KR101683198B1 - 이차 전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 측면에 따른 이차 전지는 케이스에 수용되고 각각이 제1 전극, 제2 전극 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치되는 세퍼레이터를 포함하는 복 수의 전극 조립체들 및 복 수의 전극 조립체들 사이에 설치되는 측판을 포함하며 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나에 전기적으로 연결되는 안전부재를 포함한다.
Description
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 안전 장치의 구조를 개선한 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원 또는 대용량 전력 저장 장치로 사용되고 있다.
최근 들어 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 고출력 이차 전지가 개발되고 있으며, 상기한 고출력 이차 전지는 대전력을 필요로 하는 기기 예컨대, 전기 자동차 등의 모터 구동에 사용될 수 있도록 복수 개의 이차 전지를 직렬로 연결하여 대용량의 전지 모듈로 구성된다. 이러한 이차 전지는 원통형과 각형 등으로 이루어질 수 있다.
이차 전지의 외부에서 못이나 송곳 등의 도전성 이물질이 내부로 진입한 경우, 이차 전지 내부에서 단락이 발생할 수 있다. 이와 같이 단락이 발생하면 이차 전지 내부의 온도가 급격하게 상승하여 이차 전지가 발화하거나 폭발할 위험이 있다.
특히, 하나의 케이스 내부에 복수 개의 전극 어셈블리가 삽입 설치된 경우, 각 전극 어셈블리에 충전된 전류가 방전되지 않은 경우, 위험한 상황이 지속되므로 외부에서 침입한 이물질에 의하여 단락이 발생할 수 있다.
따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 안전성이 향상된 이차 전지를 제공함에 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 이차 전지는 케이스에 수용되고 각각이 제1 전극, 제2 전극 및 제1 전극과 제2 전극 사이에 위치되는 세퍼레이터를 포함하는 복 수의 전극 조립체들 및 복 수의 전극 조립체들 사이에 설치되는 측판을 포함하며 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나에 전기적으로 연결되는 안전부재를 포함한다.
또한, 안전부재는 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나의 제2 전극에 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 제2 전극은 금속 박판에 도포된 활물질을 포함하고, 제2 전극의 금속 박판과 안전부재의 측판은 동일 물질로 이루질 수 있다.
또한, 제2 전극의 금속 박판과 안전부재의 측판은 구리로 이루어질 수 있다.
또한, 각각의 전극 조립체의 제1 전극, 제2 전극 및 세퍼레이터는 권취되거나 적층되고 각각의 전극 조립체의 최외각에는 제2 전극이 위치할 수 있다.
또한, 각각의 전기 조립체의 제1 전극 및 제2 전극 각각은 제1 전극 무지부와 제2 전극 무지부를 포함할 수 있고, 안전부재는 안전부재의 측판의 일 측 끝 단에서 돌출되어 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나의 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 접속부를 포함할 수 있다.
또한, 안전부재의 측판은 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 전극 조립체들 사이에서 연장될 수 있고, 접속부는 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 전극 조립체들 중 하나의 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제1 접속부와 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 전극 조립체들 중 제1 접속부가 전기적으로 연결되는 전극 조립체와는 다른 전극 조립체의 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 제1 접속부 및 제2 접속부는 측판의 일 측 끝 단의 전 부분에서 연장될 수 있다.
또한, 제1 접속부 및 제2 접속부 각각은 측판의 일 측 끝 단의 서로 다른 부분에서 각각 연장할 수 있고, 제1 접속부 및 제2 접속부는 측판의 높이 방향으로 서로 이격되어 있을 수 있다.
또한, 접속부의 제1 접속부 및 제2 접속부는 연속적으며 구불구불한 모양을 가질 수 있고, 접속부는 제1 접속부와 제2 접속부를 연결하는 연결판을 포함할 수 있다.
또한, 복 수 의 전극 조립체들 중 두 개 이상의 전극 조립체들과 복 수의 안전부재를 포함할 수 있다.
또한, 안전 부재의 측판은 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 전극 조립체들과 마주보는 측면들을 포함할 수 있고, 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 전극 조립체들은 측판의 측면들과 마주보는 평편면들을 포함할 수 있으며, 측판의 측면들은 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 전극 조립체들의 편평면들의 길이 및 높이와 동일한 길이와 높이를 가질 수 있다.
또한, 안전부재는 측판의 측면들을 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 전극 조립체들의 편평면들로부터 절연하는 절연 필름을 포함할 수 있다.
또한, 복 수의 전극 조립체들은 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각과 제2 최외각이 수용되는 상기 케이스의 내부에 설치될 수 있고, 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각과 케이스의 제1 내측면 사이에 설치되는 제1 최외각 측판(421)을 포함하고 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각의 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제1 최외각 접속부를 포함하는 제1 최외각 안전 부재 및 복 수의 전극 조립체들의 제2 최외각과 케이스의 제2 내측면 사이에 설치되는 제2 최외각 측판(431)을 포함하고 복 수의 전극 조립체들의 제2 최외각의 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제2 최외각 접속부를 포함하는 제2 최외각 안전 부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 제1 최외각 측판 및 제2 최외각 측판은 구리로 만들어질 수 있다.
또한, 제1 최외각 측판과 제2 최외각 측판 각각은 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각 및 제2 최외각 각각와 마주보는 측면을 포함할 수 있다.
또한, 제1 최외각 안전부재 및 제2 최외각 안전부재 각각은 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각 및 제2 최외각 각각으로부터 제1 최외각 측판 및 제2 최외각 측판 각각의 측면들을 전기적으로 절연하는 절연 필름을 포함할 수 있다.
또한, 복 수의 전극 조립체들의 제1 전극은 케이스와 전기적으로 연결될 수 있고, 복 수 의 전극 조립체들의 제2 전극, 안전부재, 제1 최외각 안전부재 및 제2 최외각 안전부재 각각은 케이스와 전기적으로 절연될 수 있다.
또한, 제1 전극 단자와 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 집전체, 제2 전극 단자 및 제2 전극 단자와 제2 전극과 전기적으로 연결되는 제2 집전체를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부에서 도체 이물질이 침입하였을 때, 내부 단락으로 인한 발화 및 폭발을 방지하여 이차 전지의 안전성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극 어셈블리와 안전부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 횡단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 전극 어셈블리의 안전부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극 어셈블리와 안전부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 횡단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 전극 어셈블리의 안전부재를 도시한 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 본 명세서 및 도면에서 동일한 부호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 Ⅱ-Ⅱ선을 따라 잘라 본 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 이차 전지(101)는 양극(11)과 음극(12) 사이에 세퍼레이터(13)를 개재하여 귄취된 복수 개의 전극 어셈블리(10)와, 전극 어셈블리들(10)이 내장되는 케이스(34)와, 케이스(34)의 개구에 결합된 캡 어셈블리(20)를 포함한다.
본 제1 실시예에 따른 이차 전지(101)는 리튬 이온 이차 전지로서 각형인 것을 예로서 설명한다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명은 리튬 폴리머 전지 또는 원통형 전지 등 다양한 형태의 전지에 적용될 수 있다.
양극(11)은 알루미늄 등으로 이루어진 박판의 금속 호일로 형성된 집전체에 활물질이 도포된 영역인 양극 코팅부와 활물질이 코팅되지 않는 영역인 양극 무지부(11a)를 포함할 수 있다. 음극(12)은 구리 등으로 이루어진 박판의 금속 호일로 형성된 집전체에 활물질이 도포된 영역인 음극 코팅부와 활물질이 코팅되지 않는 영역인 음극 무지부(12a)를 포함할 수 있다.
여기서 본 실시예에 따르면 양극(11)이 케이스(34)와 연결된 제2 전극이 되고, 음극(12)은 안전부재들(41, 42, 43)과 연결된 제1 전극이 될 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 양극(11)이 제1 전극이 되고, 음극(12)이 제2 전극이 될 수도 있다.
본 실시예에서는 4 개의 전극 어셈블리들(10)이 케이스(34) 내에 설치된 것으로 예시하고 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 케이스 내에는 복 수 개의 전극 어셈블리(예: 두 개 내지 세 개의 전극 어셈블리 또는 다섯 개 이상의 전극 어셈블리)가 설치될 수 있다.
양극 무지부(11a)는 양극(11)의 길이 방향을 따라 양극(11)의 한 쪽 측단에 형성되고, 음극 무지부(12a)는 음극(12)의 길이 방향을 따라 음극(12)의 다른 쪽 측단에 형성될 수 있다. 그리고 양극(11) 및 음극(12)은 절연체인 세퍼레이터(13)를 사이에 개재한 후 권취될 수 있다. 또한, 전극 어셈블리(10)의 외면에는 전극 어셈블리(10)의 형태를 지지하는 마감 테이프(미도시)가 설치될 수 있다.
다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 상기한 전극 어셈블리(10)는 복수 개의 시트(sheet)로 이루어진 양극과 음극이 세퍼레이터를 사이에 두고 교대로 적층된 구조로 이루어질 수도 있다.
케이스(34)는 대략 직육면체로 이루어지며, 일면에는 개방된 개구가 형성될 수 있다. 케이스(34)와 전극 어셈블리들(10) 사이에는 절연을 위한 절연 봉지(17)가 설치될 수 있다. 절연 봉지(17)는 필름 형태로 이루어지며, 상부가 개방되어 있다.
캡 어셈블리(20)는 케이스(34)의 개구를 덮는 캡 플레이트(30)와 캡 플레이트(30)의 외측으로 돌출되며, 양극(11)과 전기적으로 연결된 양극 단자(21)와 캡 플레이트(30)의 외측으로 돌출되며 음극(12)과 전기적으로 연결된 음극 단자(22), 및 설정된 내부 압력에 따라 파단될 수 있도록 노치(39a)가 형성된 벤트부재(39)를 포함할 수 있다.
캡 플레이트(30)는 얇은 판으로 이루어지며, 일측에 전해액의 주입을 위한 전해액 주입구(27)가 형성되고 전해액 주입구(27)에는 밀봉 마개(38)가 설치될 수 있다.
캡 플레이트(30)와 단자(21, 22) 사이에는 하부 개스킷(28)이 설치되어 캡 플레이트(30)와 단자(21, 22) 사이를 밀봉할 수 있다. 본 기재에서 단자(21, 22)라 함은 양극 단자(21)와 음극 단자(22)를 포함할 수 있다.
하부 개스킷(28)은 단자 홀에 끼워져 설치되며, 캡 플레이트(30)의 하면에 밀착 배치된다. 양극 및 음극 단자(21, 22)는 원기둥형상으로 이루어지는 데, 양극 및 음극 단자(21, 22)에는 양극 및 음극 단자(21, 22) 각각을 상부에서 지지하는 너트(29)가 설치될 수 있고, 단자(21, 22)의 외주에는 너트(29)가 체결될 수 있도록 나사산이 형성될 수 있다.
양극 단자(21)에는 연결판(35)이 삽입 설치되는 바, 연결판(35)은 너트(29)와 캡 플레이트(30) 사이에 설치될 수 있다. 연결판(35)은 캡 플레이트(30)와 양극 단자(21)를 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 이에 따라 캡 플레이트(30)와 케이스(34)는 양극(11)과 전기적으로 연결될 수 있다.
음극 단자(22)에는 상부 개스킷(25)이 삽입 설치되는 바, 상부 개스킷(25)은 하부 개스킷(28) 위에 배치되어 캡 플레이트(30)의 상면과 접촉할 수 있다. 상부 개스킷(25)은 음극 단자(22)와 캡 플레이트(30)를 절연하는 역할을 한다. 상부 개스킷(25)의 위에는 너트(29)와 상부 개스킷(25) 사이에서 체결력을 완충하는 와셔(24)가 설치될 수 있다.
양극 및 음극 단자(21, 22)의 하부에는 캡 플레이트(30)와 양극 및 음극 단자(21, 22) 각각을 절연하는 하부 절연부재(26)가 설치될 수 있다.
양극 단자(21)에는 양극(11)과 전기적으로 연결된 집전부재(51)가 용접으로 부착될 수 있고, 양극 단자(21) 및 집전부재(51)는 하부 절연부재(26)의 하면에 형성된 홈에 끼워질 수 있다. 집전부재(51)는 하부로 돌출된 복수 개의 탭(51a)을 구비하는 바, 복수 개의 탭(51a)은 각각의 양극 무지부(11a)에 용접으로 부착될 수 있다.
음극 단자(22)에는 음극(12)과 전기적으로 연결된 집전부재(52)가 용접으로 부착될 수 있고, 음극 단자(22) 및 집전부재(52)는 하부 절연부재(26)의 하면에 형성된 홈에 끼워질 수 있다. 집전부재(52)는 하부로 돌출된 복수 개의 탭(52a)을 구비하는 바, 복수 개의 탭(52a)은 각각의 음극 무지부(12a)에 용접으로 부착될 수 있다.
전극 어셈블리들(10) 사이 및 외측에 배치된 전극 어셈블리들(10)의 외측면에는 음극(12)에 전기적으로 연결된 안전부재들이 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전극 어셈블리와 안전부재를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 안전부재는 적층 배열된 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치되는 적어도 하나 이상의 제1 안전부재(41)와 전극 어셈블리들(10)의 제1 최외각에 배치되는 제1 최외각 안전부재(42) 및 전극 어셈블리들(10)의 제2 최외각에 배치되는 제2 최외각 안전부재(43)을 포함할 수 있다.
다만, 본 실시예에 따르면 제1 및 제2 최외각 안전부재(42, 43)는 생략되어 실시되는 것이 가능하다.
본 실시예에 따른 각각의 제1 안전부재(41)는 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치되어 양면이 이웃하는 두 개의 전극 어셈블리들과 맞닿도록 설치될 수 있다. 여기서, 도 3에 도시되지는 않았으나 하나의 제1 안전부재(41)만이 이웃하는 두 개의 전극 어셈블리(10) 사이에 설치되는 것도 가능하다.
제1 안전부재(41)는 전극 어셈블리(10)에서 넓게 형성된 평편면(10a)에 부착된 측판(411)과 측판(411)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 적어도 하나의 제1 접속부(413)와 적어도 하나의 제2 접속부(414)를 포함하는 접속부를 포함할 수 있다.
측판(411)과, 제1 접속부(413), 및 제2 접속부(414)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 측판(411), 제1 접속부(413), 및 제2 접속부(414)는 일체로 형성될 수 있다. 제1 접속부(413)는 측판(411)의 일 측 끝 단 상부에 형성되고, 제2 접속부(414)는 측판(411)의 일 측 끝 단 하부에 형성될 수 있다. 따라서, 본 실시예에 따른 제1 접속부(413) 및 제2 접속부(414)는 측판(411)의 높이 방향으로 서로 이격되어 있을 수 있다.
제1 접속부(413)는 이웃하는 전극 어셈블리들(10) 중 일측 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성되고, 제2 접속부(414)는 이웃하는 전극 어셈블리(10) 중 타측 전극 어셈블리(10)의 무지부를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 이에 따라 측판(411)의 높이 방향으로 이격 배치된 제1 접속부(413)와 제2 접속부(414)는 측판(411)의 두께방향을 기준으로 서로 다른 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
제1 접속부(413)는 측판(411)에서 일측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다. 제2 접속부(414)는 측판(411)에서 타측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다.
제1 접속부(413)와 제2 접속부(414)는 이웃하는 음극 무지부들(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결되므로, 제1 안전부재(41)는 양쪽에 배치된 두 개의 전극 어셈블리(10)의 음극(12)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따르면 제1 접속부(413) 및 제2 접속부(414) 중 하나 만이 음극 무지부(12a)에 용접되어, 전극 조립체(10)의 음극(12)에 전기적으로 연결되는 것도 가능하다.
측판(411)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 양쪽 면에는 절연 필름(45)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(45)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극(11)과 제1 안전부재(41)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제1 최외각 안전부재(42)는 전극 어셈블리들(10) 중 제1 최외각에 배치된 전극 어셈블리들(10)의 외면에 맞닿도록 설치될 수 있다. 제1 최외각 안전부재(42)는 전극 어셈블리(10)에서 바깥을 향하는 평편면(10a)에 부착된 제1 최외각 측판(421)과 제1 최외각 측판(421)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제1 최외각 접속부(424)를 포함할 수 있다.
본 기재에서 평편면(10a)이라 함은 전극 어셈블리(10)의 외주면 중에서 상단과 하단의 굴곡된 부분을 제외한 평편한 면을 의미한다.
제1 최외각 측판(421)과, 제1 최외각 접속부(424)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 제1 최외각 측판(421)과 제1 최외각 접속부(424)는 일체로 형성될 수 있으며, 제1 최외각 접속부(424)는 제1 최외각 측판(421)의 일 측 끝 단 하부에 형성될 수 있다.
제1 최외각 접속부(424)는 이웃하는 전극 어셈블리의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 제1 최외각 접속부(424)는 제1 최외각 측판(421)에서 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 제1 최외각 측판(421)과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다. 제1 최외각 접속부(424)는 음극 무지부(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 음극 무지부(12a)를 지지하여 음극 무지부(12a)가 외부의 충격이나 진동으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
제1 최외각 측판(421)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 면에는 절연 필름(45)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(45)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극(11)과 제2 안전부재(42)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제2 최외각 안전부재(43)는 전극 어셈블리들(10) 중 타 측 끝 단에 배치된 전극 어셈블리들(10)의 외면에 맞닿도록 설치될 수 있다. 제2 최외각 안전부재(43)는 전극 어셈블리(10)에서 바깥을 향하는 평편면(10a)에 부착된 제2 최외각 측판(431)과 제2 최외각 측판(431)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제2 최외각 접속부(433)를 포함할 수 있다.
제2 최외각 측판(431)과, 제2 최외각 접속부(433)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 제2 최외각 측판(431)과 제2 최외각 접속부(433)는 일체로 형성되며, 제2 최외각 접속부(433)는 제2 최외각 측판(431)의 일 측 끝 단 상부에 형성될 수 있다.
제2 최외각 접속부(433)는 이웃하는 전극 어셈블리의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 제2 최외각 접속부(433)는 제2 최외각 측판(431)에서 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 부분을 포함할 수 있다. 제2 최외각 접속부(433)는 음극 무지부(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 최외각 안전부재(43)의 제2 최외각 접속부(433)는 제1 최외각 안전부재(42)의 제1 최외각 접속부(424)와 반대 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
제1 최외각 측판(431)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 면에는 절연 필름(45)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(45)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극(11)과 제2 최외각 안전부재(43)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
집전부재(52)는 접속부들이 형성되지 않은 부분에서 음극 무지부(12a)에 용접될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 탭(52a)은 접속부에 용접될 수도 있다.
다만, 본 실시예에 따르면 제1 및 제2 최외각 안전부재(42, 43)가 복 수의 전극 조립체들(10)의 제1 및 제2 최외각에 설치되지 않고, 적어도 하나 이상의 제1 안전부재(41) 가 복 수의 전극 조립체들(10) 중 서로 이웃하는 두 개의 전극 조립체들(10) 사이에 설치되는 것도 가능하다.
도 5에 도시된 바와 같이 충격이나 사고 등으로 이차 전지(101)의 외부에서 못이나 송곳 등의 도전성 이물질(60)이 침입하였을 때, 양극과 음극이 도전성 이물질(60)을 매개로 단락되면 내부에서 과도한 열이 발생하여 이차 전지가 폭발하거나 발화할 위험이 있다. 그러나 본 실시예와 같이 안전부재를 설치하면 제1 안전부재(41) 또는 제1 최외각 안전부재(42)과 케이스(34)가 단락되어 충전된 전류를 안전하게 방전할 수 있다.
본 실시예에 따른 전극 조립체(10)는 음극(12)이 전극 조립체(10)의 최외각에 위치되게 양극 및 음극(11, 12)과 세퍼레이터(13)가 권취되어 형성될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따르면 제1 안전부재(41)와 음극(12)이 세페레이터(13)를 사이에 두고 서로 마주보게 위치할 수 있다.
결국, 도전성 이물질(60)이 이차 전지를 관통할 때, 양극(11)을 관통하기 전에 제1 안전부재(41)와 음극(12)을 차례로 관통할 수 있으므로, 제1 안전부재(41)는 도전성 이물질(60)과 음극(12) 사이에 발생될 수 있는 열을 흡수하여 전극 조립체(10) 내부의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 제1 안전부재(41)는 구리로 만들어 질 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면 못과 같은 외부에서 이물질(60)이 침입하여 단락의 위험이 있을 때, 전류를 방전하여 발화의 위험을 제거함으로써 이차 전지(101)의 안전성이 향상될 수 있다.
또한, 외부의 이물질(60)은 이차 전지(101)의 양쪽 측면에서 침입할 수 있는 바, 이물질(60)이 어느 방향에서 침입하더라도 전극 어셈블리(10)에 충전된 전류를 신속하게 방전할 수 있다.
또한, 본 실시예와 같이 제1 안전부재(41)가 양쪽에 위치한 전극 어셈블리(10)와 모두 전기적으로 접촉하고 있으면, 이물질(60)이 어느 방향에서 침입하더라도 안전부재들과 먼저 맞닿으므로 양극(11)과 음극(12)이 이물질(60)에 의하여 직접 단락되는 것을 방지할 수 있으므로 안전성이 향상된다.
여기서, 본 실시예에 따르면 제1 안전부재(41)는 이웃하는 전극 조립체들(10) 중 두 개의 전극 조립체들(10)에 연결되는 것에 한정되지 않고, 이웃하는 두 개의 전극 조립체들(10) 중 하나에만 연결되는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 따른 이차 전지는 제1 안전부재(71)의 구조를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 이차 전지와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구조에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 6을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 적어도 하나의 제1 안전부재(71)는 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치되어 양면이 이웃하는 전극 어셈블리들(10)과 맞닿도록 설치될 수 있다. 제1 안전부재(71)는 전극 어셈블리(10)에서 넓게 형성된 평편면(10a)에 부착된 측판(711)과 측판(711)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)를 포함할 수 있다.
측판(711)과, 제1 접속부(713), 및 제2 접속부(714)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 측판(711), 제1 접속부(713), 및 제2 접속부(714)는 일체로 형성될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제2 접속부(714)는 측판(711) 또는 제1 접속부(713)에 용접 등의 방법으로 부착될 수도 있다.
제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 측판(711)의 일 측 끝 단에 형성되는 바, 제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 측판(711)의 높이 방향으로 이어져 형성될 수 있다. 제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 측판(711)에서 돌출 형성되며, 측판(711)의 끝 단에서 나누어져 분기될 수 있다. 이에 따라. 제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 측판(711)에 용이하게 연결 형성될 수 있다.
제1 접속부(713)는 이웃하는 전극 어셈블리들(10) 중 일 측 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있고, 제2 접속부(714)는 이웃하는 전극 어셈블리(10) 중 타측 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 이에 따라 제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 측판(711)의 두께방향을 기준으로 서로 다른 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
제1 접속부(713)는 측판(711)에서 일측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다. 제2 접속부(714)는 측판(711)에서 타측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다.
제1 접속부(713)의 경사부와 제2 접속부(714)의 경사부는 서로 다른 측방향으로 돌출 형성되며 제1 접속부(713)의 용접부와 제2 접속부(714)의 용접부는 서로 평행하게 배치될 수 있다.
제1 접속부(713)와 제2 접속부(714)는 이웃하는 음극 무지부들(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결되는 바. 이에 따라 측판(711)은 양쪽에 배치된 두 개의 전극 어셈블리(10)의 음극(12)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따르면 제1 접속부(713) 및 제2 접속부(714) 중 하나 만이 음극 무지부(12a)에 용접되어, 전극 조립체(10)의 음극(12)에 전기적으로 연결되는 것도 가능하다.
측판(711)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 양쪽 면에는 절연 필름(75)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(75)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극(11)과 제1 안전부재(71)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지의 제1 안전부재를 도시한 사시도이다.
본 실시예에 따른 이차 전지는 제1 안전부재(72)의 구조를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 이차 전지와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구조에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 7을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 제1 안전부재(72)는 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치되어 양면이 이웃하는 전극 어셈블리들(10)과 맞닿도록 설치될 수 있다. 제1 안전부재(72)는 전극 어셈블리(10)에서 넓게 형성된 평편면(10a)에 부착된 측판(721)과 측판(721)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제1 접속부(723)와 제2 접속부(724)를 포함할 수 있다.
측판(721)과, 제1 접속부(723), 및 제2 접속부(724)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 측판(721), 제1 접속부(723), 및 제2 접속부(724)는 일체로 형성된다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제2 접속부(724)는 측판(721) 또는 제1 접속부(723)에 용접 등의 방법으로 부착될 수도 있다.
제1 접속부(723)는 측판(711)의 일 측 끝 단에 형성되는 바, 제1 접속부(723)는 측판(711)의 높이 방향으로 이어져 형성될 수 있다. 제2 접속부(724)는 제1 접속부(723)에서 절곡 형성되는 바, 제1 접속부(723)와 제2 접속부(724) 사이에는 제1 접속부(723)와 제2 접속부(724)를 연결하는 연결판(725)이 형성될 수 있다.
제1 접속부(723)와 연결판(725), 및 제2 접속부(724)는 연속적으로 구불구불하게 절곡될 수 있다. 측판(721)은 80㎛ 내외의 두께를 갖도록 형성될 수 있으므로 제1 접속부(723)와 제2 접속부(724)를 용이하게 절곡하여 형성할 수 있다.
이에 따라 제1 접속부(723)와 제2 접속부(724)는 연결판(725)을 사이에 두고 측판(721)의 두께방향을 기준으로 서로 다른 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
제1 접속부(723)는 일측에 위치하는 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)에 용접되고, 제2 접속부(724)는 타측에 위치하는 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)에 용접될 수 있다. 이에 따라 측판(721)은 양쪽에 배치된 두 개의 전극 어셈블리(10)의 음극(12)과 전기적으로 연결될 수 있다.
측판(721)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 양쪽 면에는 절연 필름(76)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(76)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극과 제1 안전부재(72)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
여기서, 본 실시예에 따르면 제1 접속부(723) 및 제2 접속부(724) 중 하나 만이 음극 무지부(12a)에 용접되어, 전극 조립체(10)의 음극(12)에 전기적으로 연결되는 것도 가능하다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 전극 어셈블리아 안전부재를 도시한 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 제4 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
본 실시예에 따른 이차 전지(102)는 케이스(134) 내에 삽입되는 전극 어셈블리(10)의 개수와 안전부재의 개수를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 이차 전지와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구조에 대한 중복 설명은 생략한다.
도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 이차 전지(102)는 케이스(134)와 케이스(134) 내에 삽입 설치된 복수 개의 전극 어셈블리(10)와 전극 어셈블리(10) 사이와 전극 어셈블리들(10)의 외측에 배치된 안전부재를 포함할 수 있다.
전극 어셈블리(10)의 일 측 끝 단에는 양극 무지부(11a)가 형성되며 타측 측단에는 음극 무지부(12a)가 형성될 수 있다. 양극 무지부(11a)에는 양극과 양극 단자를 전기적으로 연결하는 집전부재(151)가 설치되고, 음극 무지부에는 음극과 음극 단자를 전기적으로 연결하는 집전부재(152)가 설치될 수 있다. 케이스(134)와 전극 어셈블리들(10) 사이에는 절연을 위한 절연 봉지(137)가 설치될 수 있다. 절연 봉지(137)는 필름 형태로 이루어지며, 상부가 개방되어 있다.
안전부재는 적층 배열된 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치된 제1 안전부재(81)와 전극 어셈블리들(10)의 일 측 끝 단에 배치된 제1 최외각 안전부재(82), 및 전극 어셈블리들(10)의 타 측 끝 단에 배치된 제2 최외각 안전부재(83)을 포함한다.
제1 안전부재(81)는 전극 어셈블리들(10) 사이에 배치되어 양면이 이웃하는 두 개의 전극 어셈블리들(10)과 맞닿도록 설치될 수 있다. 제1 안전부재(81)는 전극 어셈블리(10)에서 넓게 형성된 평편면(10a)에 부착된 측판(811)과 측판(811)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제1 접속부(813)와 제2 접속부(814)를 포함할 수 있다.
측판(811)과, 제1 접속부(813), 및 제2 접속부(814)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 측판(811), 제1 접속부(813), 및 제2 접속부(814)는 일체로 형성될 수 있다. 제1 접속부(813)는 측판(811)의 일 측 끝 단 상부에 형성되고, 제2 접속부(814)는 측판(811)의 일 측 끝 단 하부에 형성될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2 접속부(813, 814)는 측판(811)의 일 측 끝 단에서 서로 이격되어 위치할 수 있다.
제1 접속부(813)는 이웃하는 전극 어셈블리들(10) 중 일측 전극 어셈블리(10)의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있고, 제2 접속부(814)는 이웃하는 전극 어셈블리(10) 중 타측 전극 어셈블리(10)의 무지부를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 이에 따라 측판(811)의 높이 방향으로 이격 배치된 제1 접속부(813)와 제2 접속부(814)는 측판(811)의 두께방향을 기준으로 서로 다른 방향으로 돌출되도록 형성될 수 있다.
제1 접속부(813)는 측판(811)에서 일측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다. 제2 접속부(814)는 측판(811)에서 타측 음극 무지부(12a)를 향하여 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 부분을 포함할 수 있다.
제1 접속부(813)와 제2 접속부(814)는 이웃하는 음극 무지부들(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결되므로, 제1 안전부재(81)는 양쪽에 배치된 두 개의 전극 어셈블리(10)의 음극(12)과 전기적으로 연결될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따르면 여기서, 본 실시예에 따르면 제1 접속부(813) 및 제2 접속부(814) 중 하나 만이 음극 무지부(12a)에 용접되어, 전극 조립체(10)의 음극(12)에 전기적으로 연결되는 것도 가능하다.
측판(811)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 양쪽 면에는 절연 필름(85)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(85)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극과 제1 안전부재(81)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제1 최외각 안전부재(82)는 전극 어셈블리들(10) 중 일측 측단에 배치된 전극 어셈블리들(10)의 외면에 맞닿도록 설치된다. 제1 최외각 안전부재(82)는 전극 어셈블리(10)에서 바깥을 향하는 평편면(10a)에 부착된 제1 최외각 측판(821)과 제1 최외각 측판(821)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제1 최외각 접속부(824)를 포함할 수 있다.
본 기재에서 평편면(10a)이라 함은 전극 어셈블리(10)의 외주면 중에서 상단과 하단의 굴곡된 부분을 제외한 평편한 면을 의미한다.
제1 최외각 측판(821)과, 제1 최외각 접속부(824)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 제1 최외각 측판(821)과 제1 최외각 접속부(824)는 일체로 형성되며, 제1 최외각 접속부(824)는 제1 최외각 측판(821)의 일 측 끝 단 하부에 형성될 수 있다.
제1 최외각 접속부(824)는 이웃하는 전극 어셈블리의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 제1 최외각 접속부(824)는 제1 최외각 측판(821)에서 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 포함할 수 있다. 제1 최외각 접속부(824)는 음극 무지부(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결되며, 음극 무지부(12a)를 지지하여 음극 무지부(12a)가 외부의 충격이나 진동으로 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
제1 최외각 측판(821)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 면에는 절연 필름(85)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(85)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극과 제2 안전부재(82)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 할 수 있다.
제2 최외각 안전부재(83)는 전극 어셈블리들(10) 중 타 측 끝 단에 배치된 전극 어셈블리들(10)의 외면에 맞닿도록 설치될 수 있다. 제2 최외각 안전부재(83)는 전극 어셈블리(10)에서 바깥을 향하는 평편면(10a)에 부착된 제2 최외각 측판(831)과 제2 최외각 측판(831)에 연결 형성되어 음극 무지부(12a)에 부착되는 제2 최외각 접속부(833)를 포함할 수 있다.
본 기재에서 평편면(10a)이라 함은 전극 어셈블리(10)의 외주면 중에서 상단과 하단의 굴곡된 부분을 제외한 평편한 면을 의미한다.
제2 최외각 측판(831)과, 제2 최외각 접속부(833)는 구리, 스테인리스 스틸 등의 도전성을 갖는 금속판으로 이루어질 수 있다. 본 실시예에 따른 제2 최외각 측판(831)과 제2 최외각 접속부(833)는 일체로 형성되며, 제2 최외각 접속부(833)는 제2 최외각 측판(831)의 일 측 끝 단 상부에 형성될 수 있다.
제2 최외각 접속부(833)는 이웃하는 전극 어셈블리의 음극 무지부(12a)를 향하여 절곡 형성될 수 있다. 제2 최외각 접속부(833)는 제2 최외각 측판(831)에서 경사지게 절곡된 경사부와 경사부에서 절곡되어 측판과 평행하게 형성된 용접부를 갖는다. 제2 최외각 접속부(833)는 음극 무지부(12a)에 용접되어 음극 무지부(12a)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 최외각 안전부재(83)의 제2 최외각 접속부(833)는 제1 최외각 안전부재(82)의 제2 최외각 접속부(824)와 반대 방향으로 경사지게 형성될 수 있다.
제2 최외각 측판(831)에서 전극 어셈블리(10)와 접촉하는 면에는 절연 필름(85)이 부착 설치될 수 있다. 절연 필름(85)은 폴리머 재질로 이루어지며, 전극 어셈블리(10)의 양극과 제2 최외각 안전부재(83)가 전기적으로 연결되는 것을 방지하는 역할을 한다.
다만, 본 실시예에 따르면 제1 및 제2 최외각 안전부재(82, 83)가 복 수의 전극 조립체들(10)의 제1 및 제2 최외각에 설치되지 않고, 하나의 제1 안전부재(81) 만이 복 수의 전극 조립체들(10) 중 서로 이웃하는 두 개의 전극 조립체들(10) 사이에 설치되는 것도 가능하다.도 9에 도시된 바와 같이 충격이나 사고 등으로 이차 전지(102)의 외부에서 못이나 송곳 등의 도전성 이물질(60)이 침입하였을 때, 양극과 음극이 도전성 이물질(60)을 매개로 단락되면 내부에서 과도한 열이 발생하여 이차 전지가 폭발하거나 발화할 위험이 있다. 그러나 본 실시예와 같이 안전부재를 설치하면 제1 안전부재(81) 또는 제1 최외각 안전부재(82)과 케이스(134)가 단락되어 충전된 전류를 안전하게 방전할 수 있다.
본 실시예에 따른 전극 조립체(10)는 음극(12)이 전극 조립체(10)의 최외각에 위치되게 양극 및 음극(11, 12)과 세퍼레이터(13)가 권취되어 형성될 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따르면 제1 안전부재(81)와 음극(12)이 세페레이터(13)를 사이에 두고 서로 마주보게 위치할 수 있다.
결국, 도전성 이물질(60)이 이차 전지를 관통할 때, 양극(11)을 관통하기 전에 제1 안전부재(81)와 음극(12)을 차례로 관통할 수 있으므로, 제1 안전부재(81)는 도전성 이물질(60)과 음극(12) 사이에 발생될 수 있는 열을 흡수하여 전극 조립체(10) 내부의 온도가 상승하는 것을 방지할 수 있다.
본 실시예에 따른 제1 안전부재(81)는 구리로 만들어 질 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따르면 못과 같은 외부에서 이물질이 침입하여 단락의 위험이 있을 때, 전류를 방전하여 발화의 위험을 제거함으로써 이차 전지(102)의 안전성이 향상된다.
이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.
101, 102: 이차 전지 10: 전극 어셈블리
10a: 제1 평편면 10b: 제2 평편면
11: 양극 12: 음극
11a: 양극 무지부 12a: 음극 무지부
13: 세퍼레이터 17: 절연 봉지
20: 캡 어셈블리 21: 양극 단자
22: 음극 단자 21a, 22a: 단자 플랜지
24: 와셔 25: 개스킷
26: 절연부재 27: 전해액 주입구
29: 너트 30: 캡 플레이트
32: 리드부재 34: 케이스
38: 밀봉 마개 39: 벤트부재
39a: 노치
10a: 제1 평편면 10b: 제2 평편면
11: 양극 12: 음극
11a: 양극 무지부 12a: 음극 무지부
13: 세퍼레이터 17: 절연 봉지
20: 캡 어셈블리 21: 양극 단자
22: 음극 단자 21a, 22a: 단자 플랜지
24: 와셔 25: 개스킷
26: 절연부재 27: 전해액 주입구
29: 너트 30: 캡 플레이트
32: 리드부재 34: 케이스
38: 밀봉 마개 39: 벤트부재
39a: 노치
Claims (19)
- 케이스에 수용되고 각각이 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 위치되는 세퍼레이터를 포함하는 복 수의 전극 조립체들; 및
상기 복 수의 전극 조립체들 사이에 설치되는 측판을 포함하며 상기 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나에 전기적으로 연결되는 안전부재를 포함하고,
상기 각각의 전기 조립체의 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 각각은 제1 전극 무지부와 제2 전극 무지부를 포함하고,
상기 안전부재는 상기 안전부재의 상기 측판의 일 측 끝 단에서 돌출되어 상기 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나의 상기 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 접속부를 포함하고,
상기 안전부재의 상기 측판은 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 전극 조립체들 사이에서 연장되고,
상기 접속부는 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 상기 전극 조립체들 중 하나의 상기 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제1 접속부와 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하게 위치하는 상기 전극 조립체들 중 상기 제1 접속부가 전기적으로 연결되는 상기 전극 조립체와는 다른 전극 조립체의 상기 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제2 접속부를 포함하는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 안전부재는 상기 복 수의 전극 조립체들 중 적어도 하나의 상기 제2 전극에 전기적으로 연결되는 이차 전지. - 제2 항에 있어서,
상기 제2 전극은 금속 박판에 도포된 활물질을 포함하고, 상기 제2 전극의 상기 금속 박판과 상기 안전부재의 상기 측판은 동일 물질로 이루어진 이차 전지. - 제3 항에 있어서,
상기 제2 전극의 상기 금속 박판과 상기 안전부재의 상기 측판은 구리로 이루어진 이차 전지. - 제4 항에 있어서,
상기 각각의 전극 조립체의 상기 제1 전극, 상기 제2 전극 및 상기 세퍼레이터는 권취되거나 적층되고 상기 각각의 전극 조립체의 최외각에는 상기 제2 전극이 위치하는 이차 전지. - 삭제
- 삭제
- 제1 항에 있어서,
상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부는 상기 측판의 일 측 끝 단의 전 부분에서 연장하는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부 각각은 상기 측판의 일 측 끝 단의 서로 다른 부분에서 각각 연장하고,
상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부는 상기 측판의 높이 방향으로 서로 이격되어 있는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 접속부의 상기 제1 접속부 및 상기 제2 접속부는 연속적으며 구불구불한 모양을 가지고,
상기 접속부는 상기 제1 접속부와 상기 제2 접속부를 연결하는 연결판을 포함하는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 복 수 의 전극 조립체들 중 두 개 이상의 전극 조립체들과 복 수의 상기 안전부재를 포함하는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 안전 부재의 상기 측판은 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 상기 전극 조립체들과 마주보는 측면들을 포함하고,
상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 상기 전극 조립체들은 상기 측판의 상기 측면들과 마주보는 평편면들을 포함하며,
상기 측판의 상기 측면들은 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 상기 전극 조립체들의 편평면들의 길이 및 높이와 동일한 길이와 높이를 가지는 이차 전지. - 제12 항에 있어서,
상기 안전부재는 상기 측판의 상기 측면들을 상기 복 수의 전극 조립체들 중 서로 인접하는 상기 전극 조립체들의 상기 편평면들로부터 절연하는 절연 필름을 포함하는 이차 전지. - 제1 항에 있어서,
상기 복 수의 전극 조립체들은 상기 복 수의 전극 조립체들의 제1 최외각과 제2 최외각이 수용되는 상기 케이스의 내부에 설치되고,
상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제1 최외각과 상기 케이스의 제1 내측면 사이에 설치되는 제1 최외각 측판을 포함하고 상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제1 최외각의 상기 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제1 최외각 접속부를 포함하는 제1 최외각 안전 부재 및 상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제2 최외각과 상기 케이스의 제2 내측면 사이에 설치되는 제2 최외각 측판을 포함하고 상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제2 최외각의 상기 제2 전극 무지부에 전기적으로 연결되는 제2 최외각 접속부를 포함하는 제2 최외각 안전 부재를 더 포함하는 이차 전지. - 제14 항에 있어서,
상기 제1 최외각 측판 및 상기 제2 최외각 측판은 구리로 만들어진 이차 전지. - 제14 항에 있어서,
상기 제1 최외각 측판과 상기 제2 최외각 측판 각각은 상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제1 최외각 및 상기 제2 최외각 각각와 마주보는 측면을 포함하는 이차 전지. - 제16 항에 있어서,
상기 제1 최외각 안전부재 및 상기 제2 최외각 안전부재 각각은 상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제1 최외각 및 상기 제2 최외각 각각으로부터 상기 제1 최외각 측판 및 상기 제2 최외각 측판 각각의 상기 측면들을 전기적으로 절연하는 절연 필름을 포함하는 이차 전지. - 제17 항에 있어서,
상기 복 수의 전극 조립체들의 상기 제1 전극은 상기 케이스와 전기적으로 연결되고,
상기 복 수 의 전극 조립체들의 상기 제2 전극, 상기 안전부재, 상기 제1 최외각 안전부재 및 상기 제2 최외각 안전부재 각각은 상기 케이스와 전기적으로 절연된 이차 전지. - 제18 항에 있어서,
제1 전극 단자,
상기 제1 전극 단자와 상기 제1 전극과 전기적으로 연결되는 제1 집전체,
제2 전극 단자, 및
상기 제2 전극 단자와 상기 제2 전극과 전기적으로 연결되는 제2 집전체를 더 포함하는 이차 전지.
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