KR102053987B1

KR102053987B1 - Battery Cell

Info

Publication number: KR102053987B1
Application number: KR1020150121173A
Authority: KR
Inventors: 정원석; 김진영; 정기수; 최승돈
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2015-08-27
Filing date: 2015-08-27
Publication date: 2019-12-09
Also published as: KR20170025158A

Abstract

본 발명은, 파우치 외장재의 외주 면에서 서로로부터 이격하도록 전극 조립체 상에 스위칭 패널과 전극 리드 상에 전극 리드와 접촉하는 스위칭 리드를 구비하여 스웰링 현상의 발생 동안에 내부 가스에 의해 스위칭 패널과 스위칭 리드를 단락시켜 주울 열을 통하여 전극 리드를 적절히 파단시키는데 적합한 전지 셀을 개시한다. 본 발명에 따르는 전지 셀은, 파우치 외장재의 내주 면에 의해 밀봉되는 전극 조립체와 전해질, 파우치 외장재의 실링 영역과 열 융착하는 실링 부재, 그리고 전극 조립체로부터 연장하며 실링 부재를 관통하여 파우치 외장재로부터 인출되는 적어도 하나의 전극 리드를 가지며, 전극 조립체 상에서 파우치 외장재의 외주 면에 고정되는 스위칭 패널; 및 파우치 외장재의 외주 면에 고정되고, 실링 부재와 교차하여 전극 리드와 전극 조립체를 향해 연장하는 스위칭 리드를 포함한다.The present invention provides a switching panel and a switching lead in contact with the electrode lead on the electrode panel on the electrode assembly so as to be spaced apart from each other on the outer circumferential surface of the pouch sheathing material by the internal gas during the occurrence of the swelling phenomenon. A short circuit to disclose a battery cell suitable for properly breaking an electrode lead through joule heat. The battery cell according to the present invention includes an electrode assembly and electrolyte sealed by an inner circumferential surface of the pouch sheathing material, a sealing member thermally fused to the sealing area of the pouch sheathing material, and extending from the electrode assembly and withdrawn from the pouch sheathing material through the sealing member. A switching panel having at least one electrode lead and fixed to an outer circumferential surface of the pouch sheath on the electrode assembly; And a switching lead fixed to the outer circumferential surface of the pouch sheathing material and extending toward the electrode lead and the electrode assembly intersecting the sealing member.

Description

Battery Cell {Battery Cell}

본 발명은 스웰링 현상으로 발생되는 내부 가스를 이용하여 충전 전류 또는 방전 전류를 차단시켜 스웰링 현상의 계속적인 진행을 방지하는데 적합한 전지 셀에 관한 것이다.The present invention relates to a battery cell suitable for preventing the continuous progress of the swelling phenomenon by blocking the charge current or the discharge current using the internal gas generated by the swelling phenomenon.

최근에, 차량의 배출 가스에 기인한 대기 오염을 줄이기 위해서, 차량은 내연 기관 및/ 또는 전기 모터를 이용해서 구동력을 확보하려는 연구에 바탕을 두고 제조되고 있다. 이에 따라서, 상기 차량은 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차, 및 전기 자동차의 순서로 진화되었다. 이 경우에, 상기 하이브리드 자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차는 내연 기관, 전기 모터와 전지 팩을 가지며, 상기 전기 자동차는 내연 기관 없이 전기 모터와 전지 팩을 갖는다. Recently, in order to reduce air pollution due to exhaust gas of a vehicle, a vehicle has been manufactured based on a study to secure driving force using an internal combustion engine and / or an electric motor. Accordingly, the vehicle has evolved in the order of a hybrid vehicle, a plug-in hybrid vehicle, and an electric vehicle. In this case, the hybrid vehicle and the plug-in hybrid vehicle have an internal combustion engine, an electric motor and a battery pack, and the electric vehicle has an electric motor and a battery pack without an internal combustion engine.

상기 전지 팩은 전기 자동차의 외부 및/ 또는 내부에서 충전 가능하도록 구성된다. 상기 전지 팩은 적어도 하나의 전지 셀을 갖는다. 상기 전지 셀은 일반적으로 캔형 타입 또는 파우치 타입으로 이루어진다. 여기서, 상기 파우치 타입의 전지 셀은 가벼운 무게와 저렴한 단가로 인해서 중대형 전지 모듈을 제조하는데 많이 이용된다. 상기 파우치 타입의 전지 셀은 파우치 외장재, 전극 조립체, 전해질, 실링 부재와 전극 리드를 갖는다. The battery pack is configured to be chargeable outside and / or inside the electric vehicle. The battery pack has at least one battery cell. The battery cell is generally of a can type or pouch type. Here, the pouch-type battery cell is widely used to manufacture a medium-large battery module due to its light weight and low cost. The pouch type battery cell has a pouch case, an electrode assembly, an electrolyte, a sealing member, and an electrode lead.

상기 파우치 외장재는 가장 자리의 실링 영역을 통해 전극 조립체와 전해질을 밀봉하고 가장 자리의 실링 영역의 일부분을 통해 실링 부재와 열 융착한다. 상기 파우치 외장재는 금속 박층과, 금속 박층을 샌드 위치의 구조로 둘러싸는 폴리머 박층들을 갖는다. 상기 파우치 외장재의 내주 면을 이루는 폴리머 박층은 열에 의해 융착되는 폴리 올레핀 계열의 필름으로 구성되고, 상기 파우칭 외장재의 외주 면을 이루는 폴리머 박층은 우수한 기계적 내성을 갖는 나일론 필름으로 구성된다.The pouch sheath seals the electrode assembly and the electrolyte through the edge sealing region and heat seals with the sealing member through a portion of the edge sealing region. The pouch sheath has a thin metal layer and polymer thin layers that enclose the thin metal layer in a sand position structure. The polymer thin layer constituting the inner circumferential surface of the pouch sheathing material is composed of a polyolefin-based film fused by heat, and the polymer thin layer constituting the outer circumferential face of the pouching sheathing material is composed of nylon film having excellent mechanical resistance.

상기 전극 조립체는 띠 형상으로 이루어진 음극 판과 양극 판 사이에 분리 막을 개재시킨 적층체를 나선형으로 권취시킨 젤리-롤 구조로 이루어지거나 띠 형상의 분리 필름 상에 음극 판, 분리 막과 양극 판으로 이루어진 단위 적층체를 수평으로 복수 위치시켜 복수의 단위 적층체들을 분리 필름과 함께 감은 스택 폴딩 구조 등을 갖는다. The electrode assembly may have a jelly-roll structure in which a laminate having a separation membrane interposed between the cathode plate and the anode plate having a strip shape is spirally wound, or the cathode plate, the separation membrane, and the anode plate may be formed on a strip-shaped separation film. A stack folding structure in which a plurality of unit stacks are horizontally positioned and the plurality of unit stacks are wound together with a separation film.

상기 음극 판과 양극 판은 음극 활물질 및 양극 활물질에 의해 각각 코팅되며, 상기 음극 활물질은 탄소계 화합물로 이루어지고, 상기 양극 활물질은 리튬계 금속 화합물로 이루어진다. 상기 전해질은 전극 조립체와 접촉하여 전지 셀의 반복적인 충전 및 방전 동안에 전극 조립체의 음극 또는 양극으로 리튬 이온을 전달하는 매개체 역할을 한다. 상기 실링 부재는 전극 리드와 파우치 외장재 사이의 실링 영역에서 파우치 외장재와 전극 리드 사이에 개재되어 파우치 외장재의 밀봉 특성을 향상시킨다. The negative electrode plate and the positive electrode plate are coated with a negative electrode active material and a positive electrode active material, respectively, the negative electrode active material is made of a carbon-based compound, and the positive electrode active material is made of a lithium-based metal compound. The electrolyte is in contact with the electrode assembly and serves as a medium for transferring lithium ions to the cathode or anode of the electrode assembly during repeated charging and discharging of the battery cell. The sealing member is interposed between the pouch sheath and the electrode lead in a sealing region between the electrode lead and the pouch sheath to improve the sealing property of the pouch sheath.

상기 실링 부재는 우수한 금속 접촉성을 갖는 폴리머 박층, 예컨대 변성 폴리올레핀 필름 등으로 이루어진다. 상기 전극 리드는 파우치 외장재의 내부에서 전극 조립체와 전기적으로 접속하고 파우치 외장재의 내부로부터 외부를 향해 인출된다. 상기 전극 리드는 금속 물질로 이루어지고, 전극 조립체 주변에서 전극 조립체에 전기적으로 접속하여 음극 리드와 양극 리드로 구성된다. 상기 음극 리드와 양극 리드는 파우치 외장재의 일 측부 통해 함께 인출되거나 양 측부를 통해 독립적으로 인출될 수 있다.The sealing member is composed of a polymer thin layer having excellent metal contact, such as a modified polyolefin film and the like. The electrode leads are electrically connected to the electrode assembly inside the pouch sheath and are drawn out from the inside of the pouch sheath. The electrode lead is made of a metal material, and is electrically connected to the electrode assembly around the electrode assembly, and includes a cathode lead and an anode lead. The negative electrode lead and the positive electrode lead may be drawn out together through one side of the pouch sheathing material or independently drawn through both sides.

상기 전극 리드는 충방전 전류의 전기적 경로를 제공하거나 전지 셀을 전기적 병렬 또는 직렬 상태로 복수 연결 시에 기구적인 연결 매체를 제공한다. 한편, 상기 전지 셀은 장시간 동안 고온 저장되거나 과충전, 과방전 또는 내부 단락과 같은 이상 상태에 접하는 때에 전해질의 부반응 등으로 인해 내부에서 발생한 다량의 가스와 열에 기인한 스웰링 현상을 통하여 부풀게 된다. The electrode leads provide an electrical path for charging and discharging current or provide a mechanical connection medium when a plurality of battery cells are electrically connected in parallel or in series. On the other hand, the battery cell is inflated through a swelling phenomenon caused by a large amount of gas and heat generated therein due to side reaction of the electrolyte when stored at high temperature for a long time or in contact with abnormal conditions such as overcharge, overdischarge or internal short circuit.

상기 스웰링 현상은 파우치 외장재의 부피를 증가시키고 파우치 외장재의 실링 영역의 접착력을 약화시켜 파우치 외장재의 실링 영역을 통해 전해액을 누출시키거나 발열을 수반하는 전해질의 부 반응의 가속화로 인하여 파우치 외장재의 내부를 고온 및 고압 환경으로 만들어 결국에 전지 셀을 발화 또는 폭발시킨다.The swelling phenomenon increases the volume of the pouch sheathing material and weakens the adhesion of the sealing area of the pouch sheathing material to leak electrolyte through the sealing area of the pouch sheathing material or to accelerate the side reaction of the electrolyte accompanied by heat generation. To a high temperature and high pressure environment which eventually ignites or explodes a battery cell.

본 발명은 위와 같은 종래 기술의 배경하에 창안된 것으로서, 스웰링 현상의 발생 동안에 파우치 외장재의 내부에 발생되는 가스 압력을 이용하여 충전 또는 방전을 적절히 중단시키는데 적합한 전지 셀을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made under the background of the prior art, to provide a battery cell suitable for appropriately stopping charging or discharging using gas pressure generated inside the pouch case during the occurrence of a swelling phenomenon.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지 셀은, 파우치 외장재의 내주 면에 의해 밀봉되는 전극 조립체와 전해질, 상기 파우치 외장재의 실링 영역과 열 융착하는 실링 부재, 그리고 상기 전극 조립체로부터 연장하며 상기 실링 부재를 관통하여 상기 파우치 외장재로부터 인출되는 적어도 하나의 전극 리드를 가지며, 상기 전극 조립체 상에서 상기 파우치 외장재의 외주 면에 고정되는 스위칭 패널; 및 상기 파우치 외장재의 상기 외주 면에 고정되고, 상기 실링 부재와 교차하여 상기 전극 리드와 상기 전극 조립체를 향해 연장하는 스위칭 리드를 포함하고, 상기 스위칭 리드는 일 단부를 통해 상기 전극 리드에 고정되며 타 단부를 통해 상기 스위칭 패턴 바로 아래에 위치되는 것을 특징으로 한다. The battery cell according to the present invention for achieving the above technical problem, the electrode assembly and the electrolyte sealed by the inner peripheral surface of the pouch packaging material, the sealing member heat-sealed with the sealing region of the pouch packaging material, and extends from the electrode assembly A switching panel having at least one electrode lead drawn out from the pouch sheath through the sealing member and fixed to an outer circumferential surface of the pouch sheath on the electrode assembly; And a switching lead fixed to the outer circumferential surface of the pouch sheathing material, the switching lead extending across the sealing member toward the electrode lead and the electrode assembly, wherein the switching lead is fixed to the electrode lead through one end and is And is positioned directly below the switching pattern through an end.

본 발명에 따르면, 상기 스위칭 패널과 상기 스위칭 리드는 금속 물질로 이루어질 수 있다. According to the present invention, the switching panel and the switching lead may be made of a metallic material.

본 발명에 따르면, 상기 스위칭 패널은 상기 전극 리드의 길이 방향에서 상기 전극 조립체로부터 상기 스위칭 리드를 향해 연장할 수 있다. According to the present invention, the switching panel may extend from the electrode assembly toward the switching lead in the longitudinal direction of the electrode lead.

바람직하게, 상기 스위칭 패널은 상기 전극 리드 상에서 상기 스위칭 리드를 부분적으로 덮을 수 있다. Preferably, the switching panel may partially cover the switching lead on the electrode lead.

일 측면에서, 상기 스위칭 패널은 상기 전극 리드의 길이 방향에 직각되는 방향에서 상기 스위칭 리드보다 더 큰 폭을 가질 수 있다. In one aspect, the switching panel may have a larger width than the switching lead in a direction perpendicular to the length direction of the electrode lead.

다른 측면에서, 상기 스위칭 패널은 접착제를 통해 상기 파우치 외장재의 외주 면에 접합될 수 있다. In another aspect, the switching panel may be bonded to the outer circumferential surface of the pouch sheath through an adhesive.

본 발명에 따르면, 상기 스위칭 리드는 상기 전극 리드의 길이 방향을 따라 상기 전극 리드 상에 위치될 수 있다. According to the present invention, the switching lead may be located on the electrode lead along the length direction of the electrode lead.

바람직하게, 상기 스위칭 리드는 상기 일 단부로부터 상기 전극 리드를 노출시킬 수 있다. Preferably, the switching lead may expose the electrode lead from the one end.

일 측면에서, 상기 스위칭 리드는 상기 타 단부를 통해 상기 실링 영역의 내측 경계와 바로 인접할 수 있다. In one aspect, the switching lead may directly adjoin an inner boundary of the sealing region through the other end.

다른 측면에서, 상기 스위칭 리드는 상기 전극 리드의 길이 방향에 직각되는 방향에서 상기 전극 리드보다 더 작은 폭을 가지거나 상기 전극 리드와 동일한 폭을 가질 수 있다. In another aspect, the switching lead may have a smaller width or the same width as the electrode lead in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the electrode lead.

또 다른 측면에서, 상기 스위칭 리드는 상기 스위칭 패널로부터 이격할 수 있다. In another aspect, the switching leads may be spaced apart from the switching panel.

또 다른 측면에서, 상기 스위칭 리드는 접착제를 통해 상기 파우치 외장재의 외주 면에 접합되고, 용접을 통해 상기 전극 리드에 접합될 수 있다. In another aspect, the switching lead may be bonded to the outer circumferential surface of the pouch sheathing material through an adhesive, and may be bonded to the electrode lead through welding.

본 발명에 따르면, 상기 전극 리드가 상기 전극 조립체의 양 측부에서 상기 전극 조립체에 전기적으로 접속되는 때, 상기 스위칭 리드는 상기 전극 리드 상에서 상기 전극 조립체의 상기 양 측부에 위치될 수 있다. According to the present invention, when the electrode leads are electrically connected to the electrode assembly at both sides of the electrode assembly, the switching leads may be located at both sides of the electrode assembly on the electrode leads.

본 발명에 따르면, 상기 전극 리드가 상기 전극 조립체의 일 측부에서 상기 전극 조립체에 전기적으로 복수 접속되는 때, 상기 스위칭 리드는 상기 전극 리드 상에서 상기 전극 조립체의 상기 일 측부에 복수 위치될 수 있다. According to the present invention, when the electrode leads are electrically connected to the electrode assembly at one side of the electrode assembly, the switching leads may be located at the one side of the electrode assembly on the electrode lead.

바람직하게, 상기 스위칭 패널과 상기 스위칭 리드는 상기 파우치 외장재의 일측 외주 면에 고정될 수 있다.Preferably, the switching panel and the switching lead may be fixed to one outer peripheral surface of the pouch case.

일 측면에서, 상기 스위칭 패널과 상기 스위칭 리드는 상기 파우치 외장재의 일측 외주 면과 타측 외주면에 고정될 수 있다.In one aspect, the switching panel and the switching lead may be fixed to one outer peripheral surface and the other outer peripheral surface of the pouch packaging material.

본 발명에 따르는 전지 셀은, 파우치 외장재의 외주 면에 고정되며 서로로부터 이격하는 스위칭 패널과 스위칭 패널 주변에 두 개의 스위칭 리드를 구비하여 두 개의 스위칭 리드를 두 개의 전극 리드에 각각 접합시키고 스웰링 현상의 발생 동안 파우치 외장재의 내부 가스의 압력에 의해 스위칭 패널과 스위칭 리드를 접촉시켜 단락 전류를 야기시키므로 스위칭 리드와 전극 리드의 접속 부위에 주울 열을 발생시켜 접속 부위를 중심으로 전극 리드를 용이하게 파단시킬 수 있다.The battery cell according to the present invention includes a switching panel fixed to an outer circumferential surface of the pouch case and spaced from each other and two switching leads around the switching panel, thereby bonding two switching leads to two electrode leads and swelling phenomenon, respectively. Due to the pressure of the internal gas of the pouch sheath during the generation of, the switching panel and the switching lead are brought into contact with each other to cause a short circuit current, so that Joule heat is generated at the connection area between the switching lead and the electrode lead, thereby easily breaking the electrode lead around the connection area. You can.

본 발명에 따르는 전지 셀은, 파우치 외장재의 외주 면에 스웰링 현상의 발생 동안 스위칭 패널과 스위칭 패널 주변에 두 개의 스위칭 리드를 포함하는 단락 회로를 구비하여 두 개의 스위칭 리드에 각각 접합되는 두 개의 전극 리드를 단락 전류의 주울 열을 통해 파단시키므로 스웰링 현상의 가속화를 방지하고 스웰링 현상의 계속적인 진행으로 야기되는 발화 또는 폭발을 막을 수 있다.The battery cell according to the present invention comprises two electrodes each bonded to two switching leads, each having a short circuit including a switching panel and two switching leads around the switching panel during the occurrence of a swelling phenomenon on the outer peripheral surface of the pouch case. Breaking leads through joule heat of short-circuit current prevents swelling from accelerating and prevents ignition or explosion caused by the ongoing progression of swelling.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전지 셀을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 전극 조립체, 두 개의 전극 리드와 두 개의 실링 부재의 결합 관계를 보여주는 사시도이다.
도 3은, 도 1의 절단선 Ⅰ - Ⅰ' 를 따라 취해 전극 조립체, 전극 리드와 실링 부재, 스위칭 패널과 스위칭 리드의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.
도 4는, 도 3의 변형 예에 따른 전극 조립체, 전극 리드와 실링 부재, 스위칭 패널들과 스위칭 리드들의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전지 셀을 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 6은, 도 5의 전극 조립체, 두 개의 전극 리드와 두 개의 실링 부재의 결합 관계를 보여주는 사시도이다.
도 7 내지 도 9는, 도 1의 전지 셀의 제조방법과 작동 메커니즘을 설명하는 개략도이다.
도 10 및 도 11은, 도 5의 전지 셀의 제조방법과 작동 메커니즘을 설명하는 개략도이다.The following drawings appended hereto illustrate one embodiment of the present invention, and together with the following description serve to further understand the spirit of the present invention, the present invention is limited only to those described in such drawings. It should not be interpreted.
1 is a perspective view schematically illustrating a battery cell according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a coupling relationship between the electrode assembly of FIG. 1, two electrode leads, and two sealing members. FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the cutting line I-I 'of FIG. 1 showing a coupling relationship between an electrode assembly, an electrode lead and a sealing member, and a switching panel and a switching lead.
4 is a cross-sectional view illustrating a coupling relationship between an electrode assembly, an electrode lead and a sealing member, and switching panels and switching leads according to a modified example of FIG. 3.
5 is a perspective view schematically illustrating a battery cell according to a second embodiment of the present invention.
6 is a perspective view illustrating a coupling relationship between the electrode assembly of FIG. 5, two electrode leads, and two sealing members.
7 to 9 are schematic diagrams illustrating a manufacturing method and an operating mechanism of the battery cell of FIG. 1.
10 and 11 are schematic diagrams illustrating a manufacturing method and an operating mechanism of the battery cell of FIG. 5.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 출원을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own applications. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only one embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various equivalents that may be substituted for them in the present invention point of view. It should be understood that there may be variations and examples.

이하에서 설명되는 실시 예에 있어서, 전지 셀은 리튬 이차 전지를 일컫는다. 여기서, 리튬 이차 전지라 함은 충전과 방전이 이루어지는 동안 리튬 이온이 작동 이온으로 작용하여 양극과 음극에서 전기화학적 반응을 유발하는 이차 전지를 총칭한다. 하지만 본 발명은 전지의 종류에 한정되지 않음은 자명하다.In the embodiments described below, the battery cell refers to a lithium secondary battery. Here, the lithium secondary battery is a generic term for a secondary battery in which lithium ions act as operating ions during charging and discharging to induce an electrochemical reaction in the positive electrode and the negative electrode. However, it is apparent that the present invention is not limited to the type of battery.

또한, 본 발명은 전지 셀의 용도에 의해 한정되지 않는다. 따라서, 본 발명에 따른 전지 셀은 전지 자동차나 하이브리드 자동차 이외에도 이차 전지가 이용될 수 있다고 알려진 다양한 응용 제품, 예컨대 모바일 디바이스나 전력 저장 장치 등에서도 이용이 가능하다.In addition, this invention is not limited by the use of a battery cell. Therefore, the battery cell according to the present invention can be used in various application products, such as a mobile device or a power storage device, in which a secondary battery can be used in addition to a battery car or a hybrid car.

도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전지 셀을 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 2는 도 1의 전극 조립체, 두 개의 전극 리드와 두 개의 실링 부재의 결합 관계를 보여주는 사시도이다.1 is a perspective view schematically illustrating a battery cell according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a coupling relationship between an electrode assembly, two electrode leads, and two sealing members of FIG. 1.

또한, 도 3은 도 1의 절단선 Ⅰ - Ⅰ' 를 따라 취해 전극 조립체, 전극 리드와 실링 부재, 스위칭 패널과 스위칭 리드의 결합 관계를 보여주는 단면도이고, 도 4는 도 3의 변형 예에 따른 전극 조립체, 전극 리드와 실링 부재, 스위칭 패널들과 스위칭 리드들의 결합 관계를 보여주는 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating a coupling relationship between an electrode assembly, an electrode lead and a sealing member, a switching panel and a switching lead, taken along the cutting line I-I 'of FIG. 1, and FIG. 4 is an electrode according to a modification of FIG. 3. A cross-sectional view showing a coupling relationship between an assembly, an electrode lead and a sealing member, and switching panels and switching leads.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 셀(100)은 파우치 외장재(10), 전극 조립체(30), 전해질(도면에 미 도시), 제1 및 제2 전극 리드(40, 50), 제1 및 제2 실링 부재(60, 70), 스위칭 패널(80)과, 제1 및 제2 스위칭 리드(94, 98)를 포함한다. 상기 파우치 외장재(10)는 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)를 포함한다. 1 to 4, the battery cell 100 according to the present invention includes a pouch case 10, an electrode assembly 30, an electrolyte (not shown), and first and second electrode leads 40 and 50. ), First and second sealing members 60 and 70, switching panel 80, and first and second switching leads 94 and 98. The pouch case 10 includes a lower case 3 and an upper case 6.

여기서, 상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)는 파우치 외장재(10)의 일 측부에서 한 변을 공유하여 서로 연결되거나 서로로부터 분리될 수도 있다. 바람직하게, 상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)의 각각은 금속 박층과, 금속 박층을 샌드 위치의 구조로 둘러싸는 폴리머 박층들로 이루어진다. Here, the lower case 3 and the upper case 6 may be connected to each other or separated from each other by sharing one side at one side of the pouch packaging 10. Preferably, each of the lower case 3 and the upper case 6 consists of a thin metal layer and a thin polymer layer that surrounds the thin metal layer in the structure of a sand position.

상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)는 파우치 외장재(10)의 하부 측과 상부 측에 각각 위치되어 파우치 외장재(10)의 중앙 영역에서 파우치 외장재(10)의 내부에 전극 조립체(30)를 수납하는 중공(5)을 정의하고, 파우치 외장재(10)의 가장 자리를 따라 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)을 형성한다. 상기 실링 영역(9)은 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6) 사이에 서로 마주하는 폴리머 박층들의 열 융착에 의해 형성된다.The lower case 3 and the upper case 6 are located at the lower side and the upper side of the pouch case 10, respectively, and have an electrode assembly 30 inside the pouch case 10 in the central region of the pouch case 10. It defines a hollow (5) for accommodating, and forms the sealing area (9) of the pouch packaging material 10 along the edge of the pouch packaging material (10). The sealing region 9 is formed by thermal fusion of polymer thin layers facing each other between the lower case 3 and the upper case 6.

상기 전극 조립체(30)는 파우치 외장재(10)의 중공(5)에 위치하여 파우치 외장재(10)의 내부 면에 의해 밀봉된다. 여기서, 상기 전해질도 중공(5)에 충진되어 전극 조립체(30)에 함침되며 전극 조립체(30)와 함께 파우치 외장재(10)의 내부 면에 의해 밀봉될 수 있다. 한편, 상기 중공(5)은 도 3 및 도 4에서 과장되게 도시된 것이며, 상기 중공(5)의 대부분은 파우치 외장재(10)의 내부에 전극 조립체(30)를 밀봉시키는 과정에서 중공(5)에 충진된 공기를 진공에 의해 흡입하는 동안 제거된다.The electrode assembly 30 is located in the hollow 5 of the pouch sheath 10 and is sealed by the inner face of the pouch sheath 10. Here, the electrolyte may also be filled in the hollow 5 to be impregnated in the electrode assembly 30 and sealed together with the electrode assembly 30 by the inner surface of the pouch sheath 10. Meanwhile, the hollow 5 is exaggerated in FIGS. 3 and 4, and most of the hollow 5 is in the process of sealing the electrode assembly 30 inside the pouch sheath 10. Air filled in the is removed during inhalation by vacuum.

상기 전극 조립체(30)는 띠 형상의 분리 필름의 일 면의 소정 영역들 상에 음극(또는 양극) 판, 분리 막과 양극(또는 음극) 판으로 이루어진 제1 단위 적층체, 또는 음극(또는 양극) 판, 분리 막, 양극(또는 음극) 판, 분리 막과 음극(또는 양극) 판으로 이루어진 제2 단위 적층체를 위치시키고 복수의 제1 단위 적층체 또는 복수의 제2 단위 적층체를 분리 필름과 함께 일 방향으로 권취시킨 스택 폴딩 구조의 전극 바디(23)를 갖는다.The electrode assembly 30 may include a first unit stack including a cathode (or anode) plate, a separator and an anode (or cathode) plate on predetermined regions of one surface of a strip-shaped separation film, or an anode (or anode) ) A second unit stack consisting of a plate, a separator, a positive electrode (or negative electrode) plate, a separator and a negative electrode (or positive electrode) plate, and separating a plurality of first unit laminates or a plurality of second unit laminates And an electrode body 23 having a stack folding structure wound in one direction.

여기서, 상기 전극 조립체(30)의 구조는 스택 폴딩 구조에 한정되지 않으며, 예를 들면, 젤리-롤 구조나 단순 적층 구조를 가질 수 있다. 상기 젤리-롤 구조는 '발명의 배경이 되는 기술' 란에서 이미 설명되었으며, 상기 단순 적층 구조는 장방 형상 또는 정방 형상으로 이루어진 음극 판(또는 양극 판), 분리 막, 양극 판(또는 음극 판)과 분리 막의 순서대로 수직하게 적층시켜 구현된다.Here, the structure of the electrode assembly 30 is not limited to the stack folding structure, for example, may have a jelly-roll structure or a simple stacked structure. The jelly-roll structure has already been described in the section 'Background Art of the Invention', and the simple laminated structure has a negative plate (or positive plate), a separator, and a positive plate (or negative plate) having a rectangular or square shape. And vertically laminated in the order of the separation membrane.

상기 음극 판, 분리 막과 양극 판은 정사각형 또는 직사각형의 형상을 이루고, 상기 음극 판과 양극 판은 음극 활물질 또는 양극 활물질로 코팅된다. 상기 음극 활물질은 탄소계 또는 실리콘계 화합물로 이루어지고, 상기 양극 활물질은 리튬계 금속 화합물로 이루어진다. The negative electrode plate, the separator and the positive electrode plate form a square or rectangular shape, and the negative electrode plate and the positive electrode plate are coated with a negative electrode active material or a positive electrode active material. The anode active material is made of a carbon-based or silicon-based compound, and the cathode active material is made of a lithium-based metal compound.

또한, 상기 전극 조립체(30)는 일 측부에서 복수의 제1 단위 적층체 또는 복수의 제2 단위 적층체의 음극 판들에 각각 연결되는 음극 탭(26)들과, 타 측부에서 복수의 제1 단위 적층체 또는 복수의 제2 단위 적층체의 양극 판들에 연결되는 양극 탭(29)들을 갖는다. In addition, the electrode assembly 30 includes negative electrode tabs 26 connected to negative plates of the plurality of first unit stacks or the plurality of second unit stacks on one side, and the plurality of first units on the other side, respectively. The positive electrode tabs 29 are connected to the positive electrode plates of the laminate or the plurality of second unit laminates.

상기 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)는 금속 물질로 이루어진다. 상기 금속 물질은 우수한 전기 전도도와 열 전도성을 갖는 알루미늄 또는 구리를 포함한다. 일 측면에서, 상기 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)는 전극 조립체(30)의 양 측부에 위치되어 초음파 용접 또는 레이저 용접을 통해 음극 탭(26)들과 양극 탭(29)들에 전기적으로 각각 접속된다. 다른 측면에서, 상기 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)는 파우치 외장재(10)의 내부 및 외부에서 실질적으로 동일한 구조를 갖는다. The first electrode lead 40 and the second electrode lead 50 are made of a metal material. The metallic material includes aluminum or copper having good electrical and thermal conductivity. In one aspect, the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50 are located at both sides of the electrode assembly 30 to form the negative electrode tabs 26 and the positive electrode tab 29 by ultrasonic welding or laser welding. Are electrically connected to each other. In another aspect, the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50 have substantially the same structure inside and outside the pouch sheath 10.

상기 제1 실링 부재(60)와 상기 제2 실링 부재(70)의 각각은 열 융착 특성을 갖는 수지 조성물로 이루어진 하부 필름과 상부 필름으로 이루어진다. 상기 제1 실링 부재(60)는 상부 필름과 하부 필름에 의해 제1 전극 리드(40)를 둘러싸며 접착제 또는 열 융착을 통해 제1 전극 리드(40)에 접합된다. 여기서, 상기 하부 필름, 상부 필름과 제1 전극 리드(40)는 서로 긴밀하게 접합되므로 파우치 외장재(10)의 외부로부터 접합 계면을 통해 수분 침투를 효과적으로 방지할 수 있다.Each of the first sealing member 60 and the second sealing member 70 is composed of a lower film and an upper film made of a resin composition having heat sealing properties. The first sealing member 60 surrounds the first electrode lead 40 by the upper film and the lower film and is bonded to the first electrode lead 40 through an adhesive or heat welding. Here, since the lower film, the upper film, and the first electrode lead 40 are closely bonded to each other, it is possible to effectively prevent moisture penetration through the bonding interface from the outside of the pouch packaging material 10.

바람직하게, 상기 제1 실링 부재(60)는 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)에서 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6) 사이에 위치하여 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)에 열 융착된다. 유사하게, 상기 제2 실링 부재(70)는 열 융착 특성을 갖는 상부 필름과 하부 필름에 의해 제2 전극 리드(50)를 둘러싸며 접착제 또는 열 융착을 통해 제2 전극 리드(50)에 접합된다. 여기서, 상기 하부 필름, 상부 필름과 제2 전극 리드(50)는 서로 긴밀하게 접합되므로 파우치 외장재(10)의 외부로부터 접합 계면을 통해 수분 침투를 효과적으로 방지할 수 있다.Preferably, the first sealing member 60 is located between the lower case 3 and the upper case 6 in the sealing region 9 of the pouch sheath 10, and thus the lower case 3 and the upper case 6. Is thermally fused to. Similarly, the second sealing member 70 surrounds the second electrode lead 50 by an upper film and a lower film having thermal fusion properties and is bonded to the second electrode lead 50 through adhesive or heat fusion. . Here, since the lower film, the upper film and the second electrode lead 50 are closely bonded to each other, it is possible to effectively prevent moisture infiltration through the bonding interface from the outside of the pouch packaging material 10.

상기 하부 필름과 상부 필름은 적정한 온도에서 제1 전극 리드(40) 또는 제2 전극 리드(50)에 열 융착되는 수지 조성물, 예를 들면, 폴리올레핀 또는 변성된 폴리올레핀 수지 조성물로 이루어진다. 바람직하게, 상기 제2 실링 부재(70)는 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)에서 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6) 사이에 위치하여 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)에 열 융착된다.The lower film and the upper film are made of a resin composition, for example, a polyolefin or a modified polyolefin resin composition, which is thermally fused to the first electrode lead 40 or the second electrode lead 50 at an appropriate temperature. Preferably, the second sealing member 70 is located between the lower case 3 and the upper case 6 in the sealing region 9 of the pouch sheath 10 and the lower case 3 and the upper case 6. Is thermally fused to.

여기서, 상기 제1 전극 리드(40)는 음극 탭(26)들로부터 연장하며 제1 실링 부재(60)를 관통하여 파우치 외장재(10)로부터 인출되어 외부에 노출된다. 유사하게, 상기 제2 전극 리드(50)는 양극 탭(29)들로부터 연장하며 제2 실링 부재(70)를 관통하여 파우치 외장재(10)로부터 인출되어 외부에 노출된다.Here, the first electrode lead 40 extends from the negative electrode tabs 26 and passes through the first sealing member 60 to be drawn out of the pouch sheath 10 and exposed to the outside. Similarly, the second electrode lead 50 extends from the positive electrode tabs 29 and passes through the second sealing member 70 to be extracted from the pouch sheath 10 and exposed to the outside.

상기 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 금속 물질로 이루어진다. 상기 금속 물질은 우수한 전기 전도도와 열 전도성을 갖는 알루미늄 또는 구리를 포함한다. 상기 스위칭 패널(80)은 전극 조립체(30) 상에서 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 고정된다. 바람직하게, 상기 스위칭 패널(80)은 접착제를 통해 파우치 외장재(10)의 외주 면에 접합된다.The switching panel 80, the first switching lead 94, and the second switching lead 98 are made of a metallic material. The metallic material includes aluminum or copper having good electrical and thermal conductivity. The switching panel 80 is fixed to one outer circumferential surface of the pouch case 10 on the electrode assembly 30. Preferably, the switching panel 80 is bonded to the outer circumferential surface of the pouch case 10 through an adhesive.

여기서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 제1 전극 리드(40) 상에 위치된다. 상기 제2 스위칭 리드(98)는 제2 전극 리드(50) 상에 위치된다. 일 측면에서, 상기 스위칭 패널(80)은 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)의 길이 방향(즉, 인출 방향)에서 전극 조립체(30)로부터 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)를 향해 연장한다. Here, the first switching lead 94 is located on the first electrode lead 40. The second switching lead 98 is located on the second electrode lead 50. In one aspect, the switching panel 80 may be connected to the first switching lead 94 from the electrode assembly 30 in a length direction (ie, a drawing direction) of the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50. Extend toward the second switching lead 98.

다른 측면에서, 상기 스위칭 패널(90)은 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50) 상에서 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)를 부분적으로 덮는다. 또 다른 측면에서, 상기 스위칭 패널(80)은 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)의 길이 방향(즉, 인출 방향)에 직각되는 방향에서 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)보다 더 큰 폭을 갖는다. In another aspect, the switching panel 90 partially covers the first switching lead 94 and the second switching lead 98 on the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50. In another aspect, the switching panel 80 may include the first switching lead 94 and the first switching lead 94 in a direction perpendicular to a length direction (ie, a drawing direction) of the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50. It has a larger width than the two switching leads 98.

상기 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 접착제를 통해 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 접합되고, 용접을 통해 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)에 각각 접합된다. 상기 제1 스위칭 리드(94)는 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 고정되고, 제1 실링 부재(60)와 교차하여 전극 조립체(30)와 제1 전극 리드(40)를 향해 연장한다. The first switching lead 94 and the second switching lead 98 are bonded to one outer circumferential surface of the pouch case 10 through an adhesive, and are welded to the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50. Respectively). The first switching lead 94 is fixed to one outer circumferential surface of the pouch sheath 10 and extends toward the electrode assembly 30 and the first electrode lead 40 by crossing the first sealing member 60.

바람직하게, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 일 단부를 통해 제1 전극 리드(40)에 고정되며 타 단부를 통해 스위칭 패널(80) 바로 아래에 위치된다. 일 측면에서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 제1 전극 리드(40)의 길이 방향을 따라 제1 전극 리드(40) 상에 위치된다. 다른 측면에서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 일 단부로부터 제1 전극 리드(40)를 노출시킨다. Preferably, the first switching lead 94 is fixed to the first electrode lead 40 through one end and positioned directly below the switching panel 80 through the other end. In one aspect, the first switching lead 94 is positioned on the first electrode lead 40 along the length of the first electrode lead 40. In another aspect, the first switching lead 94 exposes the first electrode lead 40 from one end.

또 다른 측면에서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 타 단부를 통해 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)의 내측 경계(B)와 바로 인접한다. 또 다른 측면에서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 제1 전극 리드(40)의 길이 방향에 직각되는 방향에서 제1 전극 리드(40)보다 더 작은 폭을 가지거나 제1 전극 리드(40)와 동일한 폭을 갖는다. In another aspect, the first switching lead 94 directly adjoins the inner boundary B of the sealing region 9 of the pouch sheath 10 through the other end. In another aspect, the first switching lead 94 has a width smaller than the first electrode lead 40 in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode lead 40 or the first electrode lead 40. Have the same width as.

또 다른 측면에서, 상기 제1 스위칭 리드(94)는 스위칭 패널(80)로부터 이격한다. 유사하게, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 고정되고, 제2 실링 부재(70)와 교차하여 전극 조립체(30)와 제2 전극 리드(50)를 향해 연장한다.In another aspect, the first switching lead 94 is spaced apart from the switching panel 80. Similarly, the second switching lead 98 is fixed to one outer circumferential surface of the pouch sheath 10 and crosses the second sealing member 70 toward the electrode assembly 30 and the second electrode lead 50. Extend.

바람직하게, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 일 단부를 통해 제2 전극 리드(50)에 고정되며 타 단부를 통해 스위칭 패널(80) 바로 아래에 위치된다. 일 측면에서, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 제2 전극 리드(50)의 길이 방향을 따라 제2 전극 리드(50) 상에 위치된다. Preferably, the second switching lead 98 is fixed to the second electrode lead 50 through one end and positioned directly below the switching panel 80 through the other end. In one aspect, the second switching lead 98 is positioned on the second electrode lead 50 along the length of the second electrode lead 50.

다른 측면에서, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 일 단부로부터 제2 전극 리드(50)를 노출시킨다. 또 다른 측면에서, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 타 단부를 통해 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)의 내측 경계(B)와 바로 인접한다. In another aspect, the second switching lead 98 exposes the second electrode lead 50 from one end. In another aspect, the second switching lead 98 directly adjoins the inner boundary B of the sealing region 9 of the pouch sheath 10 through the other end.

또 다른 측면에서, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 제2 전극 리드(50)의 길이 방향에 직각되는 방향에서 제2 전극 리드(50)보다 더 작은 폭을 가지거나 제2 전극 리드(50)와 동일한 폭을 갖는다. 또 다른 측면에서, 상기 제2 스위칭 리드(98)는 스위칭 패널(80)로부터 이격한다.In another aspect, the second switching lead 98 has a width smaller than the second electrode lead 50 or the second electrode lead 50 in a direction perpendicular to the length direction of the second electrode lead 50. Have the same width as. In another aspect, the second switching lead 98 is spaced apart from the switching panel 80.

한편, 도 4에서, 본 발명의 제1 실시예의 변형 예에 따른 전지 셀(100A)은, 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면과 타측 외주 면에 고정되는 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)을 가질 수 있다. 여기서, 상기 타측 외주 면에 위치되는 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 일 측 외주 면에 위치되는 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)와 실질적으로 동일한 결합 관계를 가지며 거울면 대칭을 이루도록 마주하도록 구성될 수 있다.Meanwhile, in FIG. 4, the battery cell 100A according to the modified example of the first embodiment of the present invention includes a switching panel 80 and a first switching lead fixed to one outer peripheral surface and the other outer peripheral surface of the pouch packaging 10. And a second switching lead 98. Here, the switching panel 80, the first switching lead 94, and the second switching lead 98 positioned on the other outer circumferential surface are the switching panel 80 and the first switching lead 94 located on the outer circumferential surface of one side. ) And the second switching lead 98 may be configured to face each other so as to have a mirror coupling symmetry.

도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전지 셀을 개략적으로 보여주는 사시도이고, 도 6은 도 5의 전극 조립체, 두 개의 전극 리드와 두 개의 실링 부재의 결합 관계를 보여주는 사시도이다.5 is a perspective view schematically illustrating a battery cell according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view illustrating a coupling relationship between the electrode assembly of FIG. 5, two electrode leads, and two sealing members.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 전지 셀(200)은 도 1 내지 도 3에서 기술된 바와 같은 전지 셀(100)과 유사한 구성 요소를 갖는다. 그러나, 상기 전지 셀(200)은 전극 조립체(130)에서 바디(123)의 일 측부에 음극 탭(126)들과 양극 탭(129)들을 가지고, 음극 탭(126)들에 전기적으로 접속되는 제1 전극 리드(140)와 양극 탭(129)들에 전기적으로 접속되는 제2 전극 리드(150)를 갖는다.5 and 6, the battery cell 200 according to the present invention has similar components as the battery cell 100 as described in FIGS. 1 to 3. However, the battery cell 200 has negative electrode tabs 126 and positive electrode tabs 129 on one side of the body 123 of the electrode assembly 130, and is electrically connected to the negative electrode tabs 126. The second electrode lead 150 is electrically connected to the first electrode lead 140 and the positive electrode tabs 129.

여기서, 상기 전지 셀(200)은 파우치 외장재(110)의 실링 영역(109)에서 하부 케이스(103)와 상부 케이스(106) 사이에 위치하여 하부 케이스(103), 상부 케이스(106)와 제1 전극 리드(140)에 접착제 또는 열 융착에 의해 접합되는 제1 실링 부재(160)와 하부 케이스(103), 상부 케이스(106)와 제2 전극 리드(150)에 접착제 또는 열 융착에 의해 접합되는 제2 실링 부재(170)를 갖는다.Here, the battery cell 200 is positioned between the lower case 103 and the upper case 106 in the sealing area 109 of the pouch packaging material 110 to locate the lower case 103, the upper case 106, and the first case. Bonded to the first sealing member 160 and the lower case 103 and the upper case 106 and the second electrode lead 150 by adhesive or thermal fusion to the electrode lead 140 by adhesive or thermal fusion. The second sealing member 170 is provided.

또한, 상기 전지 셀(200)은 전극 조립체(130) 상에서 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면에 접착제에 의해 고정되는 스위칭 패널(180), 그리고 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150)에 용접에 의해 각각 접합되어 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면에 접착제에 의해 고정되는 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)를 갖는다. In addition, the battery cell 200 is a switching panel 180 is fixed to the outer peripheral surface of the pouch packaging material 110 on the electrode assembly 130 by an adhesive, and the first electrode lead 140 and the second electrode lead ( Each of the first and second switching leads 194 and 198 is bonded to each other by welding 150 and fixed to one outer peripheral surface of the pouch case 110 by adhesive.

상기 스위칭 패널(180)은 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)를 부분적으로 덮는다. 상기 제1 스위칭 리드(194)는 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면에 고정되고, 제1 실링 부재(160)와 교차하여 전극 조립체(130)와 제1 전극 리드(140)를 향해 연장한다.The switching panel 180 partially covers the first switching lead 194 and the second switching lead 198. The first switching lead 194 is fixed to one outer circumferential surface of the pouch sheath 110 and extends toward the electrode assembly 130 and the first electrode lead 140 while crossing the first sealing member 160.

상기 제2 스위칭 리드(198)는 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면에 고정되고, 제2 실링 부재(170)와 교차하여 전극 조립체(130)와 제2 전극 리드(150)를 향해 연장한다. 한편, 도면에 도시되지 않지만, 상기 스위칭 패널(180), 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)는 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면과 타측 외주 면에 고정될 수 있다. The second switching lead 198 is fixed to one outer circumferential surface of the pouch sheath 110 and extends toward the electrode assembly 130 and the second electrode lead 150 by crossing the second sealing member 170. Although not shown in the drawing, the switching panel 180, the first switching lead 194 and the second switching lead 198 may be fixed to one outer circumferential surface and the other outer circumferential surface of the pouch packaging material 110.

여기서, 상기 타측 외주 면에 위치되는 스위칭 패널(180), 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)는 일측 외주 면에 위치되는 스위칭 패널(180), 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)와 실질적으로 동일한 결합 관계를 가지며 거울 면 대칭을 이루도록 마주하도록 구성될 수 있다.Here, the switching panel 180, the first switching lead 194 and the second switching lead 198 located on the other outer circumferential surface are the switching panel 180 and the first switching lead 194 located on the one outer circumferential surface. And the second switching lead 198 may be configured to face each other to have a mirror coupling symmetry and have substantially the same coupling relationship.

도 7 내지 도 9는, 도 1의 전지 셀의 제조방법과 작동 메커니즘을 설명하는 개략도이다.7 to 9 are schematic diagrams illustrating a manufacturing method and an operating mechanism of the battery cell of FIG. 1.

도 7 내지 도 9를 참조하면, 파우치 외장재(10), 전극 조립체(30), 전해질(도면에 미도시), 제1 및 제2 전극 리드(40, 50), 제1 및 제2 실링 부재(60, 70), 스위칭 패널(80)과 제1 및 제2 스위칭 리드(94, 98)가 준비될 수 있다. 다음으로, 상기 전극 조립체(30)가 파우치 외장재(10)의 하부 케이스(3)에 위치되고, 상기 제1 및 제2 전극 리드(40, 50)는 전극 조립체(30)의 바디(23)의 양 측부에서 전극 조립체(30)의 음극 탭(26)과 양극 탭(29)에 용접을 이용하여 각각 접합될 수 있다. 7 to 9, the pouch sheath 10, the electrode assembly 30, the electrolyte (not shown), the first and second electrode leads 40 and 50, and the first and second sealing members ( 60 and 70, the switching panel 80, and the first and second switching leads 94 and 98 may be prepared. Next, the electrode assembly 30 is located in the lower case 3 of the pouch sheath 10, and the first and second electrode leads 40 and 50 are connected to the body 23 of the electrode assembly 30. Both sides may be bonded to the negative electrode tab 26 and the positive electrode tab 29 of the electrode assembly 30 by welding.

계속해서, 상기 제1 및 제2 실링 부재(60, 70)는 제1 및 제2 전극 리드(40, 50)에 접착제 또는 열 융착을 이용하여 각각 접착될 수 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 전극 리드(40)는 일 단을 통해 전극 조립체(30)의 음극 탭(26)들에 고정되며 타 단을 통해 하부 케이스(3)의 가장자리 상에 걸쳐져 하부 케이스(3)로부터 돌출된다. Subsequently, the first and second sealing members 60 and 70 may be adhered to the first and second electrode leads 40 and 50 using adhesive or heat welding, respectively. 1 to 3, the first electrode lead 40 is fixed to the negative electrode tabs 26 of the electrode assembly 30 through one end thereof and the edge of the lower case 3 through the other end thereof. It extends over and protrudes from the lower case 3.

유사하게, 상기 제2 전극 리드(50)는 일 단을 통해 전극 조립체(30)의 양극 탭(29)들에 고정되며 타 단을 통해 하부 케이스(3)의 가장자리 상에 걸쳐져 하부 케이스(3)로부터 돌출된다. 이어서, 상기 전해질이 전극 조립체(30) 주위에 채워지고, 상기 파우치 외장재(10)의 상부 케이스(6)가 하부 케이스(3) 상에 위치되며, 상기 하부 케이스(3)의 가장자리는 제1 실링 부재(60) 및 제2 실링 부재(70)와 함께 상부 케이스(6)의 가장자리에 열 융착될 수 있다. Similarly, the second electrode lead 50 is fixed to the positive electrode tabs 29 of the electrode assembly 30 through one end and over the edge of the lower case 3 via the other end to the lower case 3. Protrudes from. Subsequently, the electrolyte is filled around the electrode assembly 30, and the upper case 6 of the pouch sheath 10 is positioned on the lower case 3, and the edge of the lower case 3 is first sealed. Together with the member 60 and the second sealing member 70 may be heat-sealed to the edge of the upper case (6).

여기서, 상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)는 서로에 대해 열 융착되어 전극 조립체(30)와 전해질을 밀봉하고 전극 조립체(30)와 전해질 주변에 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)을 형성할 수 있다. 이후로, 상기 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)가 고정될 수 있다.Here, the lower case 3 and the upper case 6 are thermally fused to each other to seal the electrode assembly 30 and the electrolyte, and the sealing area 9 of the pouch sheath 10 around the electrode assembly 30 and the electrolyte. ) Can be formed. Thereafter, the switching panel 80, the first switching lead 94, and the second switching lead 98 may be fixed to one outer circumferential surface of the pouch packaging 10.

상기 스위칭 패널(80)은 전극 조립체(30) 상에서 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 접합될 수 있다. 상기 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)에 용접에 의해 각각 접합되고 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면에 접착제에 의해 접합될 수 있다. The switching panel 80 may be bonded to one outer circumferential surface of the pouch case 10 on the electrode assembly 30. The first switching lead 94 and the second switching lead 98 are bonded to the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50 by welding, respectively, and adhered to one outer peripheral surface of the pouch packaging material 10. Can be joined by.

여기서, 상기 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 파우치 외장재(10)의 일측 외주 면 상에서 스위칭 패널(80)에 의해 부분적으로 덮이며 스위칭 패널(80)로부터 이격될 수 있다. 이를 통해서, 상기 파우치 외장재(10), 전극 조립체(30), 전해질, 제1 및 제2 전극 리드(40, 50), 제1 및 제2 실링 부재(60, 70), 스위칭 패널(80)과 제1 및 제2 스위칭 리드(94, 98)은 전지 셀(100)을 구성할 수 있다.Here, the first switching lead 94 and the second switching lead 98 may be partially covered by the switching panel 80 on one outer circumferential surface of the pouch sheath 10 and spaced apart from the switching panel 80. . Through this, the pouch sheath 10, the electrode assembly 30, the electrolyte, the first and second electrode leads 40 and 50, the first and second sealing members 60 and 70, the switching panel 80 and The first and second switching leads 94 and 98 may constitute the battery cell 100.

한편, 상기 전지 셀(100)은 제1 및 제2 전극 리드(40, 50)를 통해 충전 또는 방전될 수 있다. 여기서, 상기 전지 셀(100)이 과 충전 또는 과 방전되어 장 시간으로 고온 저장되는 경우, 상기 전지 셀(100)은 음극 상에 형성된 고체 전해질 계면(solid electrolyte interface; SEI)에서 전해질의 부 반응을 야기시켜 다량의 열과 가스를 발생시킬 수 있다. Meanwhile, the battery cell 100 may be charged or discharged through the first and second electrode leads 40 and 50. Here, when the battery cell 100 is overcharged or overdischarged and stored at high temperature for a long time, the battery cell 100 undergoes side reaction of the electrolyte at a solid electrolyte interface (SEI) formed on a negative electrode. This can generate a large amount of heat and gas.

또는, 상기 전제 셀(100)이 파우치 외장재(10)를 통해 외부 충격으로 전극 조립체(30)의 변형을 받는 경우에, 상기 전지 셀(100)은 내부 회로에 전기적 단락을 통해 주울 열에 의해서도 전해질의 분해 반응을 야기시켜 다량의 열과 가스를 발생시킬 수 있다. Alternatively, when the premise cell 100 is subjected to deformation of the electrode assembly 30 due to an external shock through the pouch sheath 10, the battery cell 100 may be decomposed by the heat of the Joule through an electrical short to the internal circuit. It can cause decomposition reactions and generate a large amount of heat and gas.

상술된 바와 같은 전해질의 부 반응 또는 전해질의 분해 반응은 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 파우치 외장재(10)의 내부에 가스의 양을 급작스럽게 증폭시켜 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)에 내부 가스의 압력(P)을 크게 작용시키고 내부 가스의 압력(P)으로 파우치 외장재(10)의 부피를 초기보다 더 크게 증가시켜 파우치 외장재(10)에 스웰링 현상을 유도하도록 수행될 수 있다.As described above, the side reaction of the electrolyte or the decomposition reaction of the electrolyte may suddenly amplify the amount of gas in the inside of the pouch case 10 as shown in FIGS. 8 and 9 to lower case 3 and upper case 6. ) To increase the volume of the pouch case 10 with the pressure P of the internal gas and to increase the volume of the pouch case 10 greater than the initial stage, thereby inducing a swelling phenomenon in the pouch case 10. have.

상기 스웰링 현상이 파우치 외장재(10)에 유도된 후에, 상기 파우치 외장재(10)는 내부 가스의 압력(P)을 통해 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6) 사이의 공간을 확장시킬 수 있다. 이 때, 상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)는 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)에서 제1 스위칭 리드(94)의 초기 평평한 부분(94a)을 공간 확장에 의해 소정 방향(R)으로 회전시켜 절곡된 부분(94b)으로 변형시킬 수 있다. After the swelling phenomenon is induced in the pouch sheath 10, the pouch sheath 10 may expand the space between the lower case 3 and the upper case 6 through the pressure P of the internal gas. . In this case, the lower case 3 and the upper case 6 may extend the initial flat portion 94a of the first switching lead 94 in the sealing region 9 of the pouch packaging 10 in a predetermined direction by space expansion. Rotate to R) to deform the bent portion 94b.

유사하게, 상기 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6)는 파우치 외장재(10)의 실링 영역(9)에서 제2 스위칭 리드(98)의 초기 평평한 부분(98a)을 공간 확장에 의해 소정 방향(R)으로 회전시켜 절곡된 부분(98b)으로 변형시킬 수 있다. 상기 절곡된 부분들(94a, 98a)은 하부 케이스(3)와 상부 케이스(6) 사이의 공간 확장에 의해 제1 실링 영역(60)과 제2 실링 영역(70)을 향해 뒤로 밀리고 스위칭 패널(80)을 향해 위로 올려져 스위칭 패널(80)과 면대면(또는 면대선)으로 접촉할 수 있다.Similarly, the lower case 3 and the upper case 6 extend the initial flat portion 98a of the second switching lead 98 in the sealing area 9 of the pouch sheath 10 in a predetermined direction (by space expansion). Rotate to R) to deform the bent portion 98b. The bent portions 94a and 98a are pushed back toward the first sealing region 60 and the second sealing region 70 by the expansion of the space between the lower case 3 and the upper case 6 and the switching panel ( It may be lifted up toward 80 to contact the switching panel 80 face to face (or face to face).

여기서, 상기 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)는 절곡된 부분들(94a, 98a)을 통해 스위칭 패널(90)과 단락 회로를 구성할 수 있다. 따라서, 상기 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)가 (-) 극성의 제1 전극 리드(40)와 (+) 극성의 제2 전극 리드(50)와 각각 접촉하므로, 상기 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)의 단락 전류(도 9의 i)는 단락 회로를 따라 스위칭 패널(80), 제1 스위칭 리드(94)와 제2 스위칭 리드(98)에 급속하게 흐를 수 있다. 상기 단락 전류(i)는 매우 짧은 시간 동안 수백 내지 수천 암페어의 크기를 갖는다.Here, the first switching lead 94 and the second switching lead 98 may form a short circuit with the switching panel 90 through the bent portions 94a and 98a. Therefore, the first switching lead 94 and the second switching lead 98 are in contact with the first electrode lead 40 having the negative polarity and the second electrode lead 50 having the positive polarity, respectively. The short-circuit current (i of FIG. 9) of the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50 is connected to the switching panel 80, the first switching lead 94 and the second switching lead 98 along a short circuit. Can flow rapidly. The short circuit current i has a magnitude of several hundred to several thousand amperes for a very short time.

연속적으로, 상기 단락 전류(i)는 제1 전극 리드(40)와 제1 스위칭 리드(94)의 접속 부위에서, 그리고 제2 전극 리드(50)와 제2 스위칭 리드(98)의 접속 부위에서 접촉 저항에 의해 주울 열을 발생시킬 수 있다. 상기 주울 열은 제1 전극 리드(40)와 제1 스위칭 리드(94)의 접속 부위에서, 그리고 제2 전극 리드(50)와 제2 스위칭 리드(98)의 접속 부위에서 제1 전극 리드(40)와 제2 전극 리드(50)를 녹여 파단시킬 수 있다.Subsequently, the short-circuit current i is at the connection site of the first electrode lead 40 and the first switching lead 94 and at the connection site of the second electrode lead 50 and the second switching lead 98. Joule heat can be generated by contact resistance. The joule rows are formed at the connection region of the first electrode lead 40 and the first switching lead 94, and at the connection region of the second electrode lead 50 and the second switching lead 98. ) And the second electrode lead 50 may be melted and broken.

이를 통해서, 상기 전지 셀(100)은 제1 전극 리드(40) 및 제2 전극 리드(50)의 파단을 통해 충전 또는 방전을 즉각 중단함으로써 스웰링 현상의 가속화와 계속적인 진행을 방지할 수 있다. As a result, the battery cell 100 may immediately stop charging or discharging through breaking of the first electrode lead 40 and the second electrode lead 50, thereby preventing acceleration and continuous progress of the swelling phenomenon. .

한편, 도 4에 도시된 전지 셀(100a)의 경우, 제1 전극 리드(40)에 두 개의 제1 스위칭 리드(94) 또는 제2 전극 리드(50)에 두 개의 제2 스위칭 리드(98)와 접합되므로, 상기 전지 셀(100A)은 제1 전극 리드(40)와 두 개의 제1 스위칭 리드(94)의 접합 지점들에서 또는 제2 전극 리드(50)와 두 개의 제2 스위칭 리드(98)의 접합 지점들에서 더욱 많은 주울 열을 발생시켜 제1 전극 리드(40) 또는 제2 전극 리드(50)를 용이하게 파단시킬 수 있다.Meanwhile, in the battery cell 100a illustrated in FIG. 4, two first switching leads 94 in the first electrode lead 40 or two second switching leads 98 in the second electrode lead 50. And the battery cell 100A is at the junctions of the first electrode lead 40 and the two first switching leads 94 or the second electrode lead 50 and the two second switching leads 98. More Joule heat may be generated at the junction points of the Cs, thereby easily breaking the first electrode lead 40 or the second electrode lead 50.

도 10 및 도 11은 도 2의 전지 셀의 제조방법과 작동 메커니즘을 설명하는 개략도이다.10 and 11 are schematic views illustrating a manufacturing method and an operating mechanism of the battery cell of FIG. 2.

도 10 및 도 11을 참조하면, 상기 전지 셀(200)은 도 7 내지 도 9에 기술된 바와 같은 전지 셀(100)과 유사한 제조방법에 의해 구현될 수 있다. 그러나, 상기 전지 셀(200)은 도2에 기술된 바와 같이 전극 조립체(130)의 바디(123)의 양 측부에서 음극 탭(126)들과 양극 탭(129)들에 전기적으로 각각 접속시킨 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150)를 가질 수 있다. 10 and 11, the battery cell 200 may be implemented by a manufacturing method similar to that of the battery cell 100 as described with reference to FIGS. 7 to 9. However, the battery cell 200 is electrically connected to the negative electrode tabs 126 and the positive electrode tabs 129 at both sides of the body 123 of the electrode assembly 130 as described in FIG. 2. It may have a first electrode lead 140 and a second electrode lead 150.

여기서, 상기 전지 셀(200)은 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면 상에서 전극 조립체(130) 상에 스위칭 패널(180), 그리고 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150) 상에 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)를 각각 가질 수 있다. 상기 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)는 파우치 외장재(110)의 실링 영역(109) 주변에서 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150)와 용접에 의해 접합될 수 있다.Here, the battery cell 200 is on the switching panel 180, the first electrode lead 140 and the second electrode lead 150 on the electrode assembly 130 on one outer peripheral surface of the pouch packaging material 110. Each of the first switching leads 194 and the second switching leads 198 may be provided. The first switching lead 194 and the second switching lead 198 are joined to each other by welding the first electrode lead 140 and the second electrode lead 150 around the sealing region 109 of the pouch packaging material 110. Can be.

상기 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)는 파우치 외장재(110)의 일측 외주 면 상에서 스위칭 패널(180)에 의해 부분적으로 덮이며 스위칭 패널(80)로부터 이격될 수 있다. 한편, 상기 전지 셀(200)이 과 충전 또는 과 방전되어 장 시간으로 고온 저장되는 경우, 또는 상기 전제 셀(100)이 파우치 외장재(110)를 통해 외부 충격으로 전극 조립체(130)의 변형을 받는 경우에, 상기 전지 셀(200)은 도 7 내지 도 9에 기술된 바와 같이 파우치 외장재(110)의 내부에 다량의 열과 가스를 발생시켜 스웰링 현상을 야기시킬 수 있다.The first switching lead 194 and the second switching lead 198 may be partially covered by the switching panel 180 on one outer circumferential surface of the pouch sheath 110 and spaced apart from the switching panel 80. Meanwhile, when the battery cell 200 is overcharged or overdischarged and stored at high temperature for a long time, or the entire cell 100 is deformed by the external shock through the pouch sheath 110, the electrode assembly 130 is deformed. In this case, the battery cell 200 may generate a large amount of heat and gas inside the pouch case 110 as described with reference to FIGS. 7 to 9 to cause a swelling phenomenon.

상기 스웰링 현상이 파우치 외장재(110)에 야기된 후에, 상기 파우치 외장재(110)는 내부 가스의 압력(P)을 통해 하부 케이스(103)와 상부 케이스(106) 사이의 공간을 확장시킬 수 있다. 이 때, 상기 하부 케이스(103)와 상부 케이스(106)는 파우치 외장재(110)의 실링 영역(109)에서 제1 스위칭 리드(194)의 초기 평평한 부분(194a)을 공간 확장에 의해 소정 방향(R)으로 회전시켜 절곡된 부분(194b)으로 변형시킬 수 있다.After the swelling phenomenon is caused in the pouch sheath 110, the pouch sheath 110 may expand the space between the lower case 103 and the upper case 106 through the pressure P of the internal gas. . In this case, the lower case 103 and the upper case 106 may extend the initial flat portion 194a of the first switching lead 194 in a sealing area 109 of the pouch case 110 by a space expansion. Rotate to R) to deform the bent portion 194b.

유사하게, 상기 하부 케이스(103)와 상부 케이스(106)는 파우치 외장재(110)의 실링 영역(109)에서 제2 스위칭 리드(198)의 초기 평평한 부분(198a)을 공간 확장에 의해 소정 방향(R)으로 회전시켜 절곡된 부분(198b)으로 변형시킬 수 있다. 상기 절곡된 부분들(194a, 198a)은 하부 케이스(103)와 상부 케이스(106) 사이의 공간 확장에 의해 제1 실링 영역(160)과 제2 실링 영역(170)을 향해 뒤로 밀리고 스위칭 패널(180)을 향해 위로 올려져 스위칭 패널(180)과 면대면(또는 면대선)으로 접촉할 수 있다.Similarly, the lower case 103 and the upper case 106 may extend the initial flat portion 198a of the second switching lead 198 in the sealing area 109 of the pouch sheath 110 in a predetermined direction by space expansion. Rotate to R) to deform the bent portion 198b. The bent portions 194a and 198a are pushed back toward the first sealing region 160 and the second sealing region 170 by the expansion of the space between the lower case 103 and the upper case 106 and the switching panel ( It may be raised upward toward 180 to contact the switching panel 180 in a face-to-face (or face-to-line) manner.

여기서, 상기 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)는 절곡된 부분들(194a, 198a)을 통해 스위칭 패널(190)과 단락 회로를 구성할 수 있다. 따라서, 상기 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)가 (-) 극성의 제1 전극 리드(140)와 (+) 극성의 제2 전극 리드(150)와 각각 접촉하므로, 상기 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150)의 단락 전류는 단락 회로를 따라 스위칭 패널(180), 제1 스위칭 리드(194)와 제2 스위칭 리드(198)에 급속하게 흐를 수 있다.The first switching lead 194 and the second switching lead 198 may form a short circuit with the switching panel 190 through the bent portions 194a and 198a. Accordingly, the first switching lead 194 and the second switching lead 198 contact the first electrode lead 140 having the negative polarity and the second electrode lead 150 having the positive polarity, respectively. The short circuit current of the first electrode lead 140 and the second electrode lead 150 may flow rapidly through the switching panel 180, the first switching lead 194 and the second switching lead 198 along a short circuit. .

연속적으로, 상기 충전 또는 방전 전류는 제1 전극 리드(140)와 제1 스위칭 리드(194)의 접속 부위(194c)에서, 그리고 제2 전극 리드(150)와 제2 스위칭 리드(198)의 접속 부위(198c)에서 접촉 저항에 의해 주울 열을 발생시킬 수 있다. 상기 주울 열은 제1 전극 리드(140)와 제1 스위칭 리드(194)의 접속 부위(194c)에서, 그리고 제2 전극 리드(150)와 제2 스위칭 리드(198)의 접속 부위(198c)에서 제1 전극 리드(140)와 제2 전극 리드(150)를 녹여 파단시킬 수 있다.Subsequently, the charging or discharging current is connected to the connection region 194c of the first electrode lead 140 and the first switching lead 194 and the connection of the second electrode lead 150 and the second switching lead 198. Joule heat may be generated by the contact resistance at the site 198c. The joule rows are formed at the connection site 194c of the first electrode lead 140 and the first switching lead 194, and at the connection site 198c of the second electrode lead 150 and the second switching lead 198. The first electrode lead 140 and the second electrode lead 150 may be melted and broken.

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.

3; 하부 케이스
6; 상부 케이스
9; 실링 영역
10; 파우치 외장재
30; 전극 조립체
40, 50; 제1 및 제2 전극 리드
60, 70; 제1 및 제2 실링 부재
80; 스위칭 패널
94, 98; 제1 및 제2 스위칭 리드
100; 전지 셀
B; 내측 경계3; Lower case
6; Upper case
9; Sealing area
10; Pouch Exterior
30; Electrode assembly
40, 50; First and second electrode leads
60, 70; First and second sealing member
80; Switching panel
94, 98; First and second switching leads
100; Battery cell
B; Medial border

Claims

An electrode assembly and an electrolyte sealed by an inner circumferential surface of the pouch sheathing material, a sealing member heat-sealed to the sealing region of the pouch sheathing material, and at least one electrode extending from the electrode assembly and penetrating the sealing member and withdrawn from the pouch sheathing material In a battery cell having a lead,
A switching panel fixed to an outer circumferential surface of the pouch case on the electrode assembly; And
A switching lead fixed to the outer circumferential surface of the pouch case and extending toward the electrode lead and the electrode assembly to cross the sealing member;
And the switching lead is fixed to the electrode lead through one end and positioned directly below the switching panel through the other end.

The method of claim 1,
And the switching panel and the switching lead are made of a metallic material.

The method of claim 1,
And the switching panel extends from the electrode assembly toward the switching lead in the longitudinal direction of the electrode lead.

The method of claim 1,
And the switching panel partially covers the switching lead on the electrode lead.

The method of claim 1,
The switching panel has a larger width than the switching lead in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the electrode lead.

The method of claim 1,
The switching panel is a battery cell, characterized in that bonded to the outer peripheral surface of the pouch packaging material through an adhesive.

The method of claim 1,
The switching lead is positioned on the electrode lead along a length direction of the electrode lead.

The method of claim 1,
The switching lead is a battery cell, characterized in that for exposing the electrode lead from the one end.

The method of claim 1,
The switching lead is directly adjacent to the inner boundary of the sealing area through the other end.

The method of claim 1,
The switching lead has a smaller width than the electrode lead in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the electrode lead or a battery cell, characterized in that having the same width as the electrode lead.

The method of claim 1,
The switching lead is spaced apart from the switching panel.

The method of claim 1,
The switching lead,
Bonded to the outer circumferential surface of the pouch case through an adhesive;
A battery cell, characterized in that bonded to the electrode lead by welding.

The method of claim 1,
When the electrode leads are electrically connected to the electrode assembly at both sides of the electrode assembly,
The switching lead is positioned on both sides of the electrode assembly on the electrode lead.

The method of claim 1,
When the electrode leads are electrically connected to the electrode assembly at one side of the electrode assembly,
The switching lead is a battery cell, characterized in that located on the one side of the electrode assembly in a plurality of positions.

The method of claim 1,
The switching panel and the switching lead is a battery cell, characterized in that fixed to one outer peripheral surface of the pouch packaging material.

The method of claim 1,
The switching panel and the switching lead is a battery cell, characterized in that fixed to one outer peripheral surface and the other outer peripheral surface of the pouch packaging material.