KR102028082B1 - Preparation apparatus and method of battery cell - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치에 관한 것으로서, 활성화된 전지셀의 내부에 발생한 가스를 제거하기 위한 것으로, 개구부가 구비된 전지셀을 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 배출하는 가스 배출부재; 및 상기 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 상승시켜서 상기 전해액이 상기 개구부를 통해 배출되지 않게 하는 전해액 배출방지부재를 포함할 수 있다.A gas removal apparatus for a battery cell according to the present invention, for removing gas generated in an activated battery cell, pressurizing a battery cell provided with an opening to generate the gas generated inside the battery cell. Gas discharge member discharged through; And it may include an electrolyte discharge preventing member to increase the viscosity of the electrolyte contained in the battery cell so that the electrolyte is not discharged through the opening.

Description

전지셀의 가스제거장치 및 방법{PREPARATION APPARATUS AND METHOD OF BATTERY CELL} Degassing device and method of battery cell {PREPARATION APPARATUS AND METHOD OF BATTERY CELL}

본 발명은 전지셀의 가스제거장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 전지셀의 내부에 발생한 가스 배출시 전해액이 함께 배출되는 것을 방지한 전지셀의 가스제거장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for degassing a battery cell, and more particularly, to an apparatus and method for degassing a battery cell which prevents the electrolyte from being discharged together when the gas generated inside the battery cell is discharged.

일반적으로 이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하며, 이러한 이차 전지는 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 첨단 전자 기기 분야에서 널리 사용되고 있다.In general, a secondary battery (secondary battery) refers to a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that is not rechargeable, these secondary batteries are widely used in the field of advanced electronic devices such as phones, notebook computers and camcorders.

특허등록번호 제10-0958649호Patent registration number 10-0958649

종래기술에 따른 이차전지는 하나 이상의 전지셀로 마련되고, 상기 전지셀은 전극조립체, 전해액 및 상기 전극조립체와 전해액을 수용하는 케이스를 포함한다.The secondary battery according to the prior art is provided with one or more battery cells, the battery cell includes an electrode assembly, an electrolyte and a case for receiving the electrode assembly and the electrolyte.

한편, 종래기술에 따른 전지셀은 전지의 성능 향상을 위해 활성화공정과 디가스공정을 수행한다. 즉 활성화공정은 조립이 완료된 최초의 전지셀이 전기에너지를 저장할 수 있도록 수 회 정도의 충전 및 방전 공정을 반복하여 전지셀의 특성을 부여하는 기능을 수행한다.On the other hand, the battery cell according to the prior art performs the activation process and the degas process to improve the performance of the battery. That is, the activation process performs the function of giving the characteristics of the battery cell by repeating the charging and discharging process about several times so that the first battery cell that is assembled can store electrical energy.

그리고 디가스(degas) 공정은 활성화공정에 의해 전지셀의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시켜서 제거하는 기능을 수행한다.In addition, the degas process performs a function of discharging the gas generated inside the battery cell to the outside by the activation process.

그러나 종래기술에 따른 전지셀은 디가스공정에서 전지셀의 내부에 발생한 가스와 함께 전해액이 외부로 배출되는 문제점이 있었으며, 특히 전해액이 많이 배출될 경우 전지 성능 및 수명이 단축되는 문제점이 있었다.However, the battery cell according to the prior art has a problem that the electrolyte is discharged to the outside along with the gas generated inside the battery cell in the degas process, in particular, the battery performance and life is shortened when a lot of the electrolyte is discharged.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 디가스 공정시 전지셀에 수용된 전해액을 냉각하여 점도를 높임으로써 전해액의 배출을 방지한 전지셀의 가스제거장치 및 방법을 제공하는데 있다.The present invention has been invented to solve the above problems, an object of the present invention is to remove the battery cell gas removal device and method by preventing the discharge of the electrolyte by increasing the viscosity by cooling the electrolyte contained in the battery cell during the degas process To provide.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 활성화된 전지셀의 내부에 발생한 가스를 제거하기 위한 것으로, 개구부가 구비된 전지셀을 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 배출하는 가스 배출부재; 및 상기 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 상승시켜서 상기 전해액이 상기 개구부를 통해 배출되지 않게 하는 전해액 배출방지부재를 포함할 수 있다.Gas degassing apparatus of a battery cell according to the present invention for achieving the above object is to remove the gas generated in the activated battery cell, by pressing the battery cell having an opening is generated inside the battery cell A gas discharge member for discharging gas through the opening; And it may include an electrolyte discharge preventing member to increase the viscosity of the electrolyte contained in the battery cell so that the electrolyte is not discharged through the opening.

상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮춰서 점도를 상승시킬 수 있다.The electrolyte discharge preventing member may increase the viscosity by lowering the temperature of the electrolyte contained in the battery cell.

상기 가스 배출부재는 상기 전지셀의 양측 표면에 각각 구비되고 상기 전지셀의 표면을 압박하는 압박판으로 마련되고, 상기 전해액 배출방지부재는 상기 압박판을 냉각하면서 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮출 수 있다.The gas discharge member is provided on both surfaces of the battery cell, respectively, and is provided with a pressing plate for pressing the surface of the battery cell, and the electrolyte discharge preventing member cools the pressing plate while maintaining the temperature of the electrolyte contained in the battery cell. Can be lowered.

한편, 상기 가스 배출부재는 상기 전지셀이 수용되고 진공에 의한 압력으로 상기 전지셀의 표면을 압박하는 진공챔버로 마련되고, 상기 전해액 배출방지부재는 상기 진공챔버의 내부를 냉각하면서 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮출 수 있다.On the other hand, the gas discharge member is provided with a vacuum chamber in which the battery cell is accommodated and pressurizes the surface of the battery cell by the pressure by vacuum, the electrolyte discharge preventing member is cooled to the battery cell while cooling the inside of the vacuum chamber The temperature of the contained electrolyte solution can be lowered.

상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액을 15℃~30℃로 낮출 수 있다.The electrolyte solution preventing member can lower the electrolyte solution contained in the battery cell to 15 ℃ ~ 30 ℃.

상기 전해액 배출방지부재는 상기 가스 배출부재에 내장될 수 있다.The electrolyte discharge preventing member may be built in the gas discharge member.

상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액 중 상기 개구부에 근접한 전해액만 점도를 상승시킬 수 있다.The electrolyte discharge preventing member may increase the viscosity of only the electrolyte solution close to the opening of the electrolyte solution contained in the battery cell.

상기 개구부를 열융착하여 실링하는 실링부재를 더 포함할 수 있다.It may further include a sealing member for sealing by heat-sealing the opening.

한편, 이와 같은 구성을 가진 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치를 이용한 가스제거방법은 (a) 활성화된 전지셀을 준비하는 단계; (b) 상기 전지셀을 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 전지셀의 개구부를 통해 배출하는 단계; (c) 상기 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 높여서 상기 가스와 함께 상기 전해액이 상기 개구부를 통해 배출되지 않게 하는 단계; (d) 상기 개구부를 열융착하여 실링하는 단계를 포함할 수 있다.On the other hand, the gas removal method using the gas removal device of the battery cell according to the present invention having such a configuration comprises the steps of (a) preparing an activated battery cell; (b) pressing the battery cell to discharge gas generated inside the battery cell through an opening of the battery cell; (c) increasing the viscosity of the electrolyte contained in the battery cell to prevent the electrolyte from being discharged through the opening together with the gas; (d) heat sealing the opening.

상기 (b) 단계와 상기 (c) 단계는 동시에 수행될 수 있다.Step (b) and step (c) may be performed simultaneously.

상기 (c) 단계는 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮춰서 점도를 상승시킬 수 있다.Step (c) may increase the viscosity by lowering the temperature of the electrolyte contained in the battery cell.

상기 (b) 단계는 상기 준비된 전지셀의 양측 표면을 압박판으로 동시에 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 외부로 배출할 수 있다.In the step (b), by pressing both surfaces of the prepared battery cell at the same time with a pressing plate, gas generated in the battery cell may be discharged to the outside through the opening.

상기 (b) 단계는 상기 준비된 전지셀을 진공챔버에 투입하고, 상기 진공챔버를 진공상태로 전환하면서 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 배출할 수 있다.In the step (b), the prepared battery cell may be introduced into a vacuum chamber, and the gas generated inside the battery cell may be discharged through the opening while the vacuum chamber is converted into a vacuum state.

본 발명은 하기와 같은 효과가 있다.The present invention has the following effects.

첫째: 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 활성화된 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 높임으로써, 전해액의 외부 배출을 방지하여 전해액의 부족 현상을 방지할 수 있으며, 만약에 소량의 전해액이 외부로 배출되더라도 비산을 방지하여 전지셀 및 가스제거장치의 오염을 방지할 수 있다First: The gas removal apparatus of the battery cell according to the present invention by increasing the viscosity of the electrolyte contained in the activated battery cell, it can prevent the discharge of the electrolyte to prevent the lack of electrolyte, if a small amount of the electrolyte is external Even if it is discharged, it can prevent the scattering of battery cells and degassing devices by preventing scattering.

둘째: 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 가스 배출부재와 전해액 배출방지부재를 포함함으로써 전지셀을 압박함과 동시에 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 높일 수 있으며, 이에 작업성을 높일 수 있다.Second: The gas removal apparatus of the battery cell according to the present invention includes a gas discharge member and an electrolyte discharge preventing member to pressurize the battery cell and at the same time increase the viscosity of the electrolyte contained in the battery cell, thereby improving workability .

셋째: 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 전해액 배출방지부재를 상기 가스 제거부재에 내장함으로써 구조를 단순화와 설치의 용이성을 얻을 수 있다.Third: The degassing device of a battery cell according to the present invention can simplify the structure and ease of installation by embedding an electrolyte discharge preventing member in the degassing member.

넷째: 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치에서 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀을 냉각함에 따라 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮춰서 점도를 상승시킬 수 있다.Fourth: the electrolyte discharge preventing member in the gas removal apparatus of the battery cell according to the present invention can increase the viscosity by lowering the temperature of the electrolyte contained in the battery cell as the battery cell cools.

다섯째: 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치에서 가스 배출부재는 압박판 또는 진공챔버를 적용함으로써 전지셀을 안정적으로 압박할 수 있다.Fifth: In the gas removal apparatus of the battery cell according to the present invention, the gas discharge member may stably press the battery cell by applying a pressure plate or a vacuum chamber.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지셀의 가스제거장치를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지셀의 가스제거방법을 도시한 순서도.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전지셀의 가스제거장치를 도시한 도면.1 is a view showing a gas removal apparatus of a battery cell according to a first embodiment of the present invention.
2 is a flow chart illustrating a gas removal method of a battery cell according to a first embodiment of the present invention.
3 is a view showing a gas removal apparatus of a battery cell according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted for simplicity of explanation, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 활성화된 전지셀(10)을 압박하여 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스 외부로 배출시키고, 이와 동시에 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 점도를 상승시켜서 전해액(12)이 가스와 함께 외부로 배출되는 것을 방지한 구조를 가진다.As shown in FIG. 1, the degassing apparatus 100 of a battery cell according to the present invention presses the activated battery cell 10 to discharge the gas generated inside the battery cell 10 to the outside, and at the same time, The viscosity of the electrolyte solution 12 contained in the battery cell 10 is increased to prevent the electrolyte solution 12 from being discharged to the outside together with the gas.

한편, 본 발명에 따른 전지셀(10)은 도 1을 참조하면, 전극조립체(11), 전해액(12) 및 전극조립체(11)와 전해액(12)이 수용되는 파우치케이스(13)를 포함한다.Meanwhile, referring to FIG. 1, a battery cell 10 according to the present invention includes an electrode assembly 11, an electrolyte solution 12, and a pouch case 13 in which an electrode assembly 11 and an electrolyte solution 12 are accommodated. .

즉, 전지셀(10)은 파우치케이스(13)의 내부에 전극조립체(11)와 전해액(12)을 수용한 상태로 테두리를 실링하여 조립된다.That is, the battery cell 10 is assembled by sealing the rim in a state in which the electrode assembly 11 and the electrolyte solution 12 are accommodated inside the pouch case 13.

여기서 조립이 완료된 전지셀(10)은 전지의 성능 향상을 위해 활성화공정과 디가스공정을 수행한다. Here, the assembled battery cell 10 performs an activation process and a degas process to improve the performance of the battery.

즉, 활성화공정은 조립이 완료된 최초의 전지셀(10)이 전기에너지를 저장할 수 있도록 수 회 정도의 충전 및 방전 공정을 반복하여 전지셀(10)의 특성을 부여하는 기능을 수행한다. That is, the activation process performs a function of repeating the charging and discharging processes several times so that the first battery cell 10 assembled therein can store electrical energy to impart the characteristics of the battery cell 10.

그리고 디가스(degas) 공정은 활성화공정에 의해 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출시켜서 제거하는 기능을 수행한다.The degas process performs a function of discharging the gas generated inside the battery cell 10 to the outside by the activation process.

여기서 디가스 공정 중 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스와 함께 전해액(12)이 배출되면서 전해액 부족현상이 발생하며, 이 전해액 부족으로 인해 전지셀(10)의 성능이 떨어지고, 특히 가스와 함께 전해액이 외부로 비산되면서 가스제거장치 및 전지셀을 오염시키는 문제가 있었다.Here, the electrolyte solution 12 is discharged along with the gas generated inside the battery cell 10 during the degas process, and the electrolyte solution shortage occurs, and the performance of the battery cell 10 is degraded due to the lack of the electrolyte solution, especially with gas. As the electrolyte was scattered to the outside, there was a problem of contaminating the gas removal device and the battery cell.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)는 가스 배출부재(110)와, 전해액 배출방지부재(120)를 포함한다.In order to solve such a problem, the gas removing apparatus 100 of the battery cell according to the present invention includes a gas discharge member 110 and an electrolyte discharge preventing member 120.

즉, 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 개구부(10a)가 구비된 전지셀(10)을 압박하여 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스를 개구부(10a)를 통해 배출하는 가스 배출부재(110), 및 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 점도를 상승시켜서 가스와 함께 전해액(12)이 개구부(10a)를 통해 배출되지 않게 하는 전해액 배출방지부재(120)를 포함한다.That is, the gas removal apparatus 100 of the battery cell according to the present invention, as shown in Figure 1, the gas generated in the battery cell 10 by pressing the battery cell 10 is provided with an opening (10a) To increase the viscosity of the gas discharge member 110 and the electrolyte solution 12 contained in the battery cell 10 so as to discharge the electrolyte solution 12 through the opening 10a so that the electrolyte solution 12 is not discharged through the opening 10a. It includes an electrolyte discharge preventing member 120.

가스 배출부재(110)는 도 1을 참조하면, 전지셀(10)의 양측 표면을 압박하는 압박판으로 마련될 수 있다. 즉, 가스 배출부재(110)는 개구부(10a)가 외부를 향한 상태로 전지셀(10)이 안착되는 하부 압박판(111)과, 하부 압박판(111)의 상부에 구비되고 전지셀(10)을 향해 하강하면서 전지셀(10)을 눌려지도록 압박하는 상부 압박판(112)으로 마련된다.Referring to FIG. 1, the gas discharge member 110 may be provided as a pressing plate for pressing both surfaces of the battery cell 10. That is, the gas discharge member 110 is provided on the lower pressing plate 111 and the lower pressing plate 111 on which the battery cell 10 is seated with the opening 10a facing outwards, and the battery cell 10. It is provided with an upper pressing plate 112 for pressing the battery cell 10 to be pressed while descending toward).

이와 같은 가스 배출부재(110)는 하부 압박판(111)과 상부 압박판(112)이 압착되면서 그 사이에 위치한 전지셀(10)을 눌려지도록 압박하며, 이에 전지셀(10)에 발생한 가스를 밀어서 개구부(10a)를 통해 배출시킬 수 있다.The gas discharge member 110 as described above presses the lower pressure plate 111 and the upper pressure plate 112 to press the battery cell 10 positioned therebetween, thereby compressing the gas generated in the battery cell 10. It can be pushed out through the opening 10a.

전해액 배출방지부재(120)는 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 배출을 방지하기 위한 것으로, 특히 전해액(12)의 점도를 상승시킴에 따라 응집력과 유동성 저하를 이용하여 전해액(12)의 배출을 방지한다.The electrolyte solution preventing member 120 is for preventing the discharge of the electrolyte solution 12 contained in the battery cell 10, and in particular, as the viscosity of the electrolyte solution 12 is increased, the electrolyte solution 12 is used by decreasing the cohesion force and fluidity. To prevent its release.

즉, 전해액 배출방지부재(120)는 전지셀(10)을 압박하는 가스 배출부재(110)을 냉각하여 상기 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 온도를 낮추고 점도를 상승시킨다.That is, the electrolyte discharge preventing member 120 cools the gas discharge member 110 that presses the battery cell 10 to lower the temperature of the electrolyte solution 12 accommodated in the battery cell 10 and increase the viscosity.

여기서 전해액 배출방지부재(120)는 가스 배출부재(110)에 내장될 수 있으며, 이에 구조의 단순화와 가스 배출부재(110)를 용이하게 냉각할 수 있다.Here, the electrolyte discharge preventing member 120 may be embedded in the gas discharge member 110, thereby simplifying the structure and easily cooling the gas discharge member 110.

한편, 전해액 배출방지부재(120)는 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)을 15℃~30℃로, 특히 25℃로 낮춰서 점도를 상승시킬 수 있다. 즉, 전해액(12)의 온도가 30℃ 이상이면 전해액(12)의 유동성이 커지면서 전해액(12)의 배출을 방지할 수 없으며, 15℃ 이하이면 전해액(12)의 점도가 높아 전해액(12)의 배출은 방지할 수 있지만, 전해액의 함침력이 떨어지는 문제가 있다.On the other hand, the electrolyte solution preventing member 120 can increase the viscosity by lowering the electrolyte solution 12 contained in the battery cell 10 to 15 ℃ ~ 30 ℃, in particular 25 ℃. That is, when the temperature of the electrolyte solution 12 is 30 ° C. or higher, the fluidity of the electrolyte solution 12 is increased and the discharge of the electrolyte solution 12 can not be prevented. When the temperature of the electrolyte solution 12 is 15 ° C. or less, the viscosity of the electrolyte solution 12 is high, Although discharge can be prevented, there exists a problem that the impregnation force of electrolyte solution falls.

이에, 전해액 배출방지부재(120)는 전해액의 온도를 15℃~30℃로 낮춰서 전해액(12)의 함침력을 유지하면서 배출을 방지할 수 있다.Thus, the electrolyte discharge preventing member 120 can prevent the discharge while maintaining the impregnation force of the electrolyte solution 12 by lowering the temperature of the electrolyte solution to 15 ℃ ~ 30 ℃.

한편, 전해액의 온도를 낮추는 것만으로도 전해액의 함침력이 떨어질 수 있다. 이에 전해액 배출방지부재(120)는 전지셀(10)에 수용된 전해액(12) 중 개구부(10a)에 근접한 전해액(12)만 온도를 낮춰서 점도를 상승시킬 수 있다. On the other hand, the impregnation force of the electrolyte may be lowered only by lowering the temperature of the electrolyte. Accordingly, the electrolyte discharge preventing member 120 may increase the viscosity by lowering the temperature of only the electrolyte solution 12 close to the opening 10a of the electrolyte solution 12 accommodated in the battery cell 10.

즉, 전해액 배출방지부재(120)는 개구부(10a)에 근접한 상기 가스 배출부재(110)의 일단만 냉각하면서 개구부(10a)에 위치한 전해액(12)의 점도를 상승시키며, 이에 전해액의 배출을 방지함과 동시에 함침력을 높일 수 있다.That is, the electrolyte discharge preventing member 120 increases the viscosity of the electrolyte solution 12 located in the opening 10a while cooling only one end of the gas discharge member 110 adjacent to the opening 10a, thereby preventing the discharge of the electrolyte solution. At the same time, the impregnation force can be increased.

이와 같이 전해액 배출방지부재(120)는 전해액의 온도를 낮춤에 따라 점도를 상승시킬 수 있으며, 이에 전해액의 유동성을 떨어뜨려서 외부로의 배출을 현저히 방지할 수 있다. 만약에 전해액이 가스와 함께 배출되더라도 높은 점도에 의해 외부 비산을 현저히 방지할 수 있으며, 이에 안전성과 청결성의 저하를 최소화할 수 있다.As such, the electrolyte discharge preventing member 120 may increase the viscosity as the temperature of the electrolyte is lowered, thereby reducing the fluidity of the electrolyte and significantly preventing the discharge to the outside. If the electrolyte is discharged together with the gas, it is possible to significantly prevent external scattering due to the high viscosity, thereby minimizing the deterioration of safety and cleanliness.

한편, 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)는 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스 배출이 완료되면 개구부(10a)를 실링하는 실링부재(130)를 더 포함한다. 즉, 실링부재(130)는 전지셀(10)의 개구부(10a)를 열과 압력을 이용하여 실링한다.On the other hand, the gas removal apparatus 100 of the battery cell according to the present invention further includes a sealing member 130 for sealing the opening (10a) when the gas discharge generated in the interior of the battery cell 10 is completed. That is, the sealing member 130 seals the opening 10a of the battery cell 10 using heat and pressure.

따라서 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)는 가스는 외부로 신속하게 배출시키는 한편, 전해액은 배출을 방지할 수 있으며, 이에 전해액 부족 현상을 방지하여 전지 성능을 향상시킬 수 있다.Therefore, while the gas removal apparatus 100 of the battery cell according to the present invention quickly discharges gas to the outside, the electrolyte solution can be prevented from being discharged, thereby preventing a lack of electrolyte and improving battery performance.

이하, 이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지셀의 가스제거장치(100)를 이용한 가스제거방법을 설명한다.Hereinafter, a gas removal method using the gas removal apparatus 100 of the battery cell according to the first embodiment of the present invention having such a configuration will be described.

즉, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전지셀의 가스제거방법은 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, (a) 활성화된 전지셀 준비단계, (b)가스 제거단계, (c) 전해액 배출방지단계, 및 (d)재실링단계를 포함한다.That is, the gas removal method of the battery cell according to the first embodiment of the present invention, as shown in Figure 2, (a) activated battery cell preparation step, (b) gas removal step, (c) electrolyte discharge prevention Step, and (d) a resealing step.

(a) 활성화된 전지셀 준비단계는 조립이 완료된 전지셀(10)이 전기에너지를 저장할 수 있도록 충전 및 방전을 반복하며, 이에 활성화된 전지셀(10)을 얻을 수 있다. 이때 활성화된 전지셀(10) 내부에는 가스가 발생하며, 이 가스를 제거하는 가스 제거단계를 수행한다.(a) The activated battery cell preparation step repeats charging and discharging so that the assembled battery cell 10 stores electrical energy, thereby obtaining the activated battery cell 10. At this time, gas is generated in the activated battery cell 10, and a gas removing step of removing the gas is performed.

(b) 가스 제거단계는 활성화된 전지셀(10)의 실링면 중 하나의 실링면을 절개하여 개구부(10a)를 형성하고, 가스 배출부재(110)를 이용하여 전지셀(10)의 양측 표면을 압박한다. 이에 전지셀(10)이 눌려지면서 전지셀(10) 내부에 발생한 가스가 점차 개구부(10a)로 이동하여 외부로 배출된다. 이때 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스와 함께 전해액(12)이 개구부(10a)를 통해 배출될 수 있으며, 이를 방지하기 위해 전해액 배출방지단계를 수행한다.In the gas removing step, one of the sealing surfaces of the activated battery cell 10 is cut to form an opening 10a, and both surfaces of the battery cell 10 are formed by using the gas discharge member 110. Pressure. As the battery cell 10 is pressed, the gas generated in the battery cell 10 gradually moves to the opening 10a and is discharged to the outside. At this time, the electrolyte solution 12 together with the gas generated in the battery cell 10 may be discharged through the opening 10a, and the electrolyte solution prevention step is performed to prevent this.

(c) 전해액 배출방지단계는 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 온도를 낮추고 점도를 상승시켜서 전해액(12)의 응집력 증대 및 유동성을 떨어뜨림에 따라 전해액(12)의 배출을 방지한다.(C) the electrolyte discharge prevention step to prevent the discharge of the electrolyte solution 12 by lowering the temperature of the electrolyte solution 12 contained in the battery cell 10 and increasing the viscosity to increase the cohesive force of the electrolyte solution 12 and drop the fluidity .

즉, (c) 전해액 배출방지단계는 전해액 배출방지부재(120)를 이용하여 가스 배출부재(110)를 냉각하고, 냉각된 가스 배출부재(110)는 전지셀(10)을 압박함과 동시에 전지셀(10)을 냉각하며, 전지셀(10)이 냉각되면서 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 온도를 낮출 수 있다. That is, (c) the electrolyte discharge preventing step cools the gas discharge member 110 using the electrolyte discharge prevention member 120, the cooled gas discharge member 110 pressurizes the battery cell 10 and at the same time the battery The cell 10 may be cooled and the temperature of the electrolyte solution 12 accommodated in the battery cell 10 may be lowered while the battery cell 10 is cooled.

여기서 (b) 가스 제거단계와 (c) 전해액 배출방지단계는 동시에 수행될 수 있으며, 이에 작업의 효율성을 높일 수 있다.Wherein (b) gas removal step and (c) electrolyte discharge prevention step can be performed at the same time, thereby increasing the efficiency of the operation.

한편, 전지셀의 내부에 발생한 가스가 완전히 제거되면, 전지셀(10)의 개구부(10a)를 재실링하는 (d)재실링단계를 수행한다.On the other hand, when the gas generated inside the battery cell is completely removed, (d) the resealing step of resealing the opening (10a) of the battery cell 10 is performed.

(d)재실링단계는 전지셀(10)에 연결된 개구부(10a)의 상면과 하면을 동시에 압박함과 동시에 열을 가하여 실링하며, 재실링된 실링부의 외측에 위치한 개구부(10a)는 절단하여 제거할 수 있다.(d) The resealing step simultaneously seals the upper and lower surfaces of the opening 10a connected to the battery cell 10 and simultaneously heats them, and the opening 10a located outside the resealed sealing portion is cut off and removed. can do.

이와 같이 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거방법은 전지셀을 압박함과 동시에 냉각함으로써 전지셀에 발생한 가스는 외부로 신속하게 배출하는 한편, 전지셀에 수용된 전해액은 외부의 배출을 방지할 수 있다.As described above, according to the gas removing method of the battery cell according to the present invention, the gas generated in the battery cell is quickly discharged to the outside by pressing and cooling the battery cell, while the electrolyte solution contained in the battery cell can prevent the discharge of the outside. .

이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성과 기능을 가지는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.Hereinafter, in describing other embodiments according to the present invention, the same reference numerals are used for components having the same configuration and function as the above-described embodiment, and overlapping descriptions are omitted.

도 3은 본 발명에 따른 가스제거부재의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.3 is a view showing another embodiment of a gas removing member according to the present invention.

본 실시예에 따른 가스배출부재(100')는 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 전지셀(10)이 수용되고 진공에 의한 압력으로 전지셀(10)의 표면을 압박하는 진공챔버로 마련될 수 있으며, 전해액 배출방지부재(120)는 진공챔버인 가스배출부재(100')의 내부를 냉각하면서 전지셀(10)에 수용된 전해액(12)의 온도를 낮추고 점도를 상승시킨다.As shown in FIG. 3, the gas discharge member 100 ′ according to the present exemplary embodiment may be provided with a vacuum chamber in which the battery cell 10 is accommodated and pressurizes the surface of the battery cell 10 by a vacuum pressure. The electrolyte discharge preventing member 120 lowers the temperature of the electrolyte solution 12 accommodated in the battery cell 10 and increases the viscosity while cooling the inside of the gas discharge member 100 ′, which is a vacuum chamber.

즉, 준비된 전지셀을 가스배출부재(100')인 진공챔버에 투입하고, 진공챔버를 진공상태로 전환하면서 전지셀(10)의 내부에 발생한 가스를 개구부(10a)를 통해 배출할 수 있다.That is, the prepared battery cell may be introduced into a vacuum chamber which is the gas discharge member 100 ′, and the gas generated inside the battery cell 10 may be discharged through the opening 10a while the vacuum chamber is converted into a vacuum state.

이와 같이 본 실시예에 따른 가스배출부재(100')는 진공챔버를 이용함으로써 전지셀(10)에 수용된 가스를 보다 안정적으로 배출시킬 수 있고, 특히 전지셀(10) 전체 온도를 균일하게 낮출 수 있어 전해액을 균일하게 점도를 상승시킬 수 있다.As such, the gas discharge member 100 ′ according to the present embodiment can more stably discharge the gas contained in the battery cell 10 by using a vacuum chamber, and in particular, can lower the overall temperature of the battery cell 10 uniformly. The viscosity of the electrolyte can be increased uniformly.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

100: 가스제거장치
110: 가스 배출부재
120: 전해액 배출방지부재
130: 실링부재100: gas removal device
110: gas discharge member
120: electrolyte discharge preventing member
130: sealing member

Claims (13)

개구부가 구비된 전지셀을 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 배출하는 가스 배출부재; 및
상기 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 상승시켜서 상기 전해액이 상기 개구부를 통해 배출되지 않게 하는 전해액 배출방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.A gas discharge member configured to press the battery cell having an opening to discharge gas generated in the battery cell through the opening; And
And an electrolyte solution preventing member which increases the viscosity of the electrolyte solution contained in the battery cell so that the electrolyte solution is not discharged through the opening. 청구항 1에 있어서,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮춰서 점도를 상승시키는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 1,
The electrolyte discharge preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that to increase the viscosity by lowering the temperature of the electrolyte contained in the battery cell. 청구항 2에 있어서,
상기 가스 배출부재는 상기 전지셀의 양측 표면에 각각 구비되고 상기 전지셀의 표면을 압박하는 압박판으로 마련되고,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 압박판을 냉각하면서 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮추는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 2,
The gas discharge member is provided on each side surface of the battery cell and provided with a pressing plate for pressing the surface of the battery cell,
The electrolyte discharge preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that to lower the temperature of the electrolyte contained in the battery cell while cooling the pressure plate. 청구항 2에 있어서,
상기 가스 배출부재는 상기 전지셀이 수용되고 진공에 의한 압력으로 상기 전지셀의 표면을 압박하는 진공챔버로 마련되고,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 진공챔버의 내부를 냉각하면서 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮추는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 2,
The gas discharge member is provided with a vacuum chamber in which the battery cell is accommodated and pressurizes the surface of the battery cell by the pressure of the vacuum,
The electrolyte solution preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that to lower the temperature of the electrolyte contained in the battery cell while cooling the inside of the vacuum chamber. 청구항 1에 있어서,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액을 15℃~30℃로 낮추는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 1,
The electrolyte discharge preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that to lower the electrolyte contained in the battery cell to 15 ℃ ~ 30 ℃. 청구항 1에 있어서,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 가스 배출부재에 내장되는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 1,
The electrolyte discharge preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that built in the gas discharge member. 청구항 1에 있어서,
상기 전해액 배출방지부재는 상기 전지셀에 수용된 전해액 중 상기 개구부에 근접한 전해액만 점도를 상승시키는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 1,
The electrolyte solution preventing member is a gas removal device of the battery cell, characterized in that to increase the viscosity of only the electrolyte close to the opening of the electrolyte contained in the battery cell. 청구항 1에 있어서,
상기 개구부를 열융착하여 실링하는 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.The method according to claim 1,
The gas removal device of the battery cell, characterized in that it further comprises a sealing member for sealing by heat-sealing the opening. (a) 활성화된 전지셀을 준비하는 단계;
(b) 상기 전지셀을 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 전지셀의 개구부를 통해 배출하는 단계;
(c) 상기 전지셀에 수용된 전해액의 점도를 높여서 상기 가스와 함께 상기 전해액이 상기 개구부를 통해 배출되지 않게 하는 단계;
(d) 상기 개구부를 열융착하여 실링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.(a) preparing an activated battery cell;
(b) pressing the battery cell to discharge gas generated inside the battery cell through an opening of the battery cell;
(c) increasing the viscosity of the electrolyte contained in the battery cell to prevent the electrolyte from being discharged through the opening together with the gas;
(d) a gas removal method of a battery cell, comprising the step of thermally sealing the openings. 청구항 9에 있어서,
상기 (b) 단계와 상기 (c) 단계는 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.The method according to claim 9,
Step (b) and step (c) is the gas removal method of the battery cell, characterized in that carried out simultaneously. 청구항 9에 있어서,
상기 (c) 단계는 상기 전지셀에 수용된 전해액의 온도를 낮춰서 점도를 상승시키는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.The method according to claim 9,
Step (c) is a gas removal method of the battery cell, characterized in that to increase the viscosity by lowering the temperature of the electrolyte contained in the battery cell. 청구항 9에 있어서,
상기 (b) 단계는 상기 준비된 전지셀의 양측 표면을 압박판으로 동시에 압박하여 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.The method according to claim 9,
The step (b) is a gas removal method of the battery cell, characterized in that to press the opposite surface of the prepared battery cell at the same time with a pressure plate to discharge the gas generated inside the battery cell through the opening to the outside. 청구항 9에 있어서,
상기 (b) 단계는 상기 준비된 전지셀을 진공챔버에 투입하고, 상기 진공챔버를 진공상태로 전환하면서 상기 전지셀의 내부에 발생한 가스를 상기 개구부를 통해 배출하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.The method according to claim 9,
In the step (b), the prepared battery cell is introduced into a vacuum chamber, and the gas generated in the battery cell is discharged through the opening while the vacuum chamber is converted into a vacuum state. Way.
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