KR102065369B1 - Electrode Assembly Comprising Anode Having Extra Part for Improving Capacity and Battery Cell Comprising the Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체 및 이를 포함하는 전지셀에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 양극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 양극 활물질을 포함하는 양극 합제층이 상기 양극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 양극판; 음극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 음극 활물질을 포함하는 음극 합제층이 상기 음극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 음극판; 및 상기 양극판 및 음극판 사이에 개재되어 있는 분리막;을 포함하고 있으며, 상기 양극 탭에 대면하는 위치의 음극판의 외주 단부에는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부에 대응하여, 음극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체를 제공한다.The present invention relates to an electrode assembly including a negative electrode having a capacitive surplus formed therein, and a battery cell including the same. More specifically, the positive electrode tab protrudes from one outer peripheral end thereof, and the positive electrode mixture layer including the positive electrode active material is described above. A positive plate applied to the lower part of the positive electrode tab and the current collector; A negative electrode plate protruding from one outer circumferential end of the negative electrode tab, and having a negative electrode mixture layer including a negative electrode active material applied on a lower portion of the negative electrode tab and a current collector; And a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, wherein the negative electrode mixture layer corresponds to a lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied at an outer peripheral end of the negative electrode plate at a position facing the positive electrode tab. Provided is an electrode assembly, characterized in that the application of the excess capacity applied.

Description

용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체 및 이를 포함하는 전지셀 {Electrode Assembly Comprising Anode Having Extra Part for Improving Capacity and Battery Cell Comprising the Same}Electrode assembly comprising a negative electrode having a capacity surplus portion and a battery cell comprising the same {Electrode Assembly Comprising Anode Having Extra Part for Improving Capacity and Battery Cell Comprising the Same}

본 발명은 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체 및 이를 포함하는 전지셀에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode assembly including a negative electrode having a capacity surplus portion and a battery cell including the same.

최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다. 따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.Recently, secondary batteries capable of charging and discharging have been widely used as energy sources of wireless mobile devices. In addition, the secondary battery has attracted attention as an energy source of electric vehicles, hybrid electric vehicles, etc. which are proposed as a solution for air pollution of conventional gasoline and diesel vehicles using fossil fuel. Therefore, the type of applications using the secondary battery is very diversified due to the advantages of the secondary battery, and it is expected that the secondary battery will be applied to many fields and products in the future.

이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 하며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 적으며, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 늘어나고 있다. 일반적으로, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.Such secondary batteries may be classified into lithium ion batteries, lithium ion polymer batteries, lithium polymer batteries, etc. according to the composition of the electrode and the electrolyte, and among them, there is little possibility of leakage of the electrolyte, and the amount of lithium ion polymer batteries that are easy to manufacture is high. Growing. In general, the secondary battery is a cylindrical battery and a rectangular battery in which the electrode assembly is embedded in a cylindrical or rectangular metal can, and a pouch type battery in which the electrode assembly is embedded in a pouch type case of an aluminum laminate sheet according to the shape of the battery case. Classified as

전지케이스에 내장되는 전극조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재된 분리막 구조로 이루어져 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리-롤형과, 소정 크기의 다수의 양극과 음극을 분리막에 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형으로 분류된다.The electrode assembly embedded in the battery case is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator structure interposed between the positive electrode and the negative electrode is a power generator capable of charging and discharging, through a separator between the long sheet type positive electrode and the negative electrode coated with the active material It is classified into a wound jelly-roll type and a stack type in which a plurality of positive and negative electrodes of a predetermined size are sequentially stacked in a state interposed in a separator.

도 1은 종래의 적층식 전극조립체의 제조과정에 대한 모식도들이다.1 is a schematic diagram of a manufacturing process of a conventional stacked electrode assembly.

도 1을 참고하면, 적층식 전극조립체(10)는, 양극판(1), 음극판(2), 및 양극판(1)과 음극판(2) 사이에 분리막(5)이 개재된 단위셀들 사이에 제 2 분리막을 적층하여 전극조립체(10)를 구성하고 있으며, 양극판(1) 및 음극판(2)의 일측에는 돌출된 전극 탭들(3, 4)이 전기적으로 부착되어 있는 구조이다.Referring to FIG. 1, the stacked electrode assembly 10 may be formed between a positive electrode plate 1, a negative electrode plate 2, and unit cells having a separator 5 interposed between the positive electrode plate 1 and the negative electrode plate 2. The electrode assembly 10 is formed by stacking two separators, and protruding electrode tabs 3 and 4 are electrically attached to one side of the positive electrode plate 1 and the negative electrode plate 2.

종래의 적층식 전극조립체 구조에서는 이차전지의 용량을 증가시키기 어려우므로 디바이스의 소형화 또는 슬림화에 따른 고용량의 이차전지에 대한 요구를 충족하지 못한다는 단점이 있다.In the conventional stacked electrode assembly structure, it is difficult to increase the capacity of the secondary battery, and thus there is a disadvantage in that it does not satisfy the demand for a high capacity secondary battery due to the miniaturization or slimming of the device.

더욱이, 전극판들의 일면 또는 양면에 전극 합제층이 도포되어 있는 전극 시트로부터 다수의 전극들을 노칭하는 노칭 공정, 또는 전극들의 정렬 공정 등의 제조 공정들에서 오차가 발생하는 경우에 용량을 저하시킬 뿐만 아니라 전지의 수명을 단축시키는 원인이 된다.Moreover, the capacity is reduced when an error occurs in manufacturing processes such as a notching process for notching a plurality of electrodes from an electrode sheet having an electrode mixture layer coated on one or both surfaces of the electrode plates, or an alignment process of the electrodes. It also causes a shortening of the battery life.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the problems of the prior art as described above and the technical problems that have been requested from the past.

구체적으로, 본 발명의 목적은 전극판 또는 전극조립체의 전체 부피의 증가 없이 용량을 증대시키기 위해 전극판들에 전극 활물질을 포함하는 전극 합제층을 보다 넓은 면적에 효율적으로 도포하여, 양극 탭에 대면하는 위치의 음극판의 외주 단부에는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부에 대응하여, 음극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 돌출되어 있는 전극조립체를 제공하는 것이다.Specifically, it is an object of the present invention to efficiently apply an electrode mixture layer containing an electrode active material to a larger area in order to increase the capacity without increasing the total volume of the electrode plate or the electrode assembly, thereby facing the positive electrode tab. The outer periphery of the negative electrode plate at the position described above is provided with an electrode assembly in which a capacity surplus portion to which the negative electrode mixture layer is applied is projected corresponding to the lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체는,Electrode assembly comprising a cathode is formed a capacity surplus according to the present invention for achieving this object,

양극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 양극 활물질을 포함하는 양극 합제층이 상기 양극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 양극판;A positive electrode plate having a positive electrode tab protruding from one outer circumferential end, and having a positive electrode mixture layer including a positive electrode active material coated on the lower portion of the positive electrode tab and a current collector;

음극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 음극 활물질을 포함하는 음극 합제층이 상기 음극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 음극판; 및A negative electrode plate protruding from one outer circumferential end of the negative electrode tab, and having a negative electrode mixture layer including a negative electrode active material applied on a lower portion of the negative electrode tab and a current collector; And

상기 양극판 및 음극판 사이에 개재되어 있는 분리막;A separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;

을 포함하고 있으며,It contains,

상기 양극 탭에 대면하는 위치의 음극판의 외주 단부에는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부에 대응하여, 음극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 돌출되어 있는 구조로 구성되어 있다.The outer peripheral end of the negative electrode plate at the position facing the positive electrode tab is configured to have a structure in which a capacity surplus portion to which the negative electrode mixture layer is applied corresponds to a lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied.

즉, 본 발명에 따른 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체는, 부피의 증가 없이 전극판들에 전극 활물질을 포함하는 전극 합제층을 보다 넓은 면적에 효율적으로 도포하여 전극조립체의 용량을 증대시킬 수 있다.That is, the electrode assembly including the negative electrode in which the capacity surplus is formed in accordance with the present invention, the electrode mixture layer containing the electrode active material on the electrode plates efficiently applied to a larger area without increasing the volume to increase the capacity of the electrode assembly You can increase it.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전극조립체는 스택형 또는 스택/폴딩형 구조로 이루어질 수 있고, 평면상으로 직사각형 또는 정사각형의 형상으로 이루어질 수 있다.In one specific example, the electrode assembly may have a stack or stack / folding structure, and may have a planar rectangular or square shape.

또, 상기 전극조립체는, 양측 외면의 극판들의 극성이 동일한 바이셀, 또는 양측 외면의 극판들의 극성이 서로 다른 풀셀들로 이루어진 단위셀들로 구성될 수 있다.In addition, the electrode assembly may be composed of unit cells including bicells having the same polarity of the pole plates on both outer surfaces, or full cells having different polarities of the pole plates on both outer surfaces.

본 발명에 따르면, 상기 양극 탭 및 음극 탭은 동일한 방향으로 형성될 수 있다.According to the present invention, the positive electrode tab and the negative electrode tab may be formed in the same direction.

하나의 구체적인 예에서, 상기 음극판은 양극판보다 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있는 구조일 수 있다.In one specific example, the negative electrode plate may have a structure consisting of a relatively larger area than the positive electrode plate.

이와 같은 경우에, 상기 음극판 및 양극판은 상호 중심들이 서로 일치하도록 정렬된 상태로 적층될 수 있다.In such a case, the negative electrode plate and the positive electrode plate may be stacked with their centers aligned with each other.

상기 구조에서, 상기 음극판의 외주 단부들은 양극판의 외주 단부들보다 각각 길게 연장되어 있을 수 있다.In the above structure, the outer peripheral ends of the negative electrode plate may extend longer than the outer peripheral ends of the positive electrode plate, respectively.

이 경우에, 상기 음극판의 외주 단부들은 양극판의 외주 단부들보다 0.5 mm 내지 1.5 mm 더 길게 연장되어 있을 수 있고, 상세하게는 0.6 mm 내지 1 mm, 더욱 상세하게는 0.7 mm 내지 0.9 mm 더 길게 연장되어 있을 수 있다.In this case, the outer circumferential ends of the negative electrode plate may extend 0.5 mm to 1.5 mm longer than the outer circumferential ends of the positive electrode plate, specifically 0.6 mm to 1 mm, more specifically 0.7 mm to 0.9 mm longer. It may be.

이 때, 상기 음극판의 외주 단부들이 양극판의 외주 단부들보다 더 길게 연장된 크기에는, 전극조립체의 제조 공정 오차로서, 0.2 mm 내지 0.4 mm 크기가 포함되어 있을 수 있다.At this time, the outer circumferential ends of the negative electrode plate extends longer than the outer circumferential ends of the positive electrode plate, as a manufacturing process error of the electrode assembly, may include a size of 0.2 mm to 0.4 mm.

다른 경우에, 상기 음극판의 전체 외주 단부들은 동일한 크기로 양극판의 전체 외주 단부들보다 길게 연장되어 있을 수 있다.In other cases, the entire outer circumferential ends of the negative electrode plate may extend longer than the entire outer circumferential ends of the positive electrode plate with the same size.

하나의 구체적인 예에서, 상기 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부는 양극판의 외주 단부로부터 0.1 내지 0.4 mm 범위이고, 상기 음극 합제층이 도포되어 있는 음극 탭의 하부는 음극판의 외주 단부로부터 0.1 내지 0.4 mm 범위일 수 있다.In one specific example, the lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied ranges from 0.1 to 0.4 mm from the outer peripheral end of the positive electrode plate, and the lower portion of the negative electrode tab to which the negative electrode mixture layer is applied is 0.1 from the outer peripheral end of the negative electrode plate. To 0.4 mm.

본 발명에 따르면, 상기 용량 잉여부는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부보다, 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있을 수 있다.According to the present invention, the excess capacity portion may be made of a relatively larger area than the lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied.

이 경우에, 상기 용량 잉여부의 외주 단부들은 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭 하부의 외주 단부들보다 0.5 mm 내지 1.5 mm 더 길게 연장되어 있을 수 있고, 상세하게는 0.6 mm 내지 1 mm, 더욱 상세하게는 0.7 mm 내지 0.9 mm 더 길게 연장되어 있을 수 있다.In this case, the outer circumferential ends of the capacitive surplus may extend 0.5 mm to 1.5 mm longer than the outer circumferential ends of the lower part of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied, in particular 0.6 mm to 1 mm, more specifically Preferably from 0.7 mm to 0.9 mm longer.

예를 들어, 상기 용량 잉여부는 평면상으로 직사각형의 형상일 수 있다.For example, the capacity surplus may have a rectangular shape in plan.

이 경우에, 상기 용량 잉여부의 폭과 높이는 양극 탭의 하부의 폭과 높이에 비해 상대적으로 큰 구조일 수 있다.In this case, the width and height of the excess capacity portion may be a relatively large structure compared to the width and height of the lower portion of the positive electrode tab.

다른 경우에, 상기 음극 탭에 대면하는 위치의 양극판의 외주 단부에는, 음극 합제층이 도포되어 있는 음극 탭의 하부에 대응하여, 양극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 추가로 돌출되어 있을 수 있다.In another case, at the outer circumferential end portion of the positive electrode plate at a position facing the negative electrode tab, a capacity surplus portion to which the positive electrode mixture layer is applied may correspond to a lower portion of the negative electrode tab to which the negative electrode mixture layer is applied. .

본 발명은, 상기 전극조립체가 전지케이스에 전해액과 함께 내장되어 있는 전지셀을 제공한다.The present invention provides a battery cell in which the electrode assembly is embedded in the battery case together with the electrolyte.

본 발명은 또한, 상기 전지셀을 하나 이상 포함하고 있는 전지팩, 및 상기 전지팩을 포함하고 있는 디바이스를 제공한다.The present invention also provides a battery pack including one or more of the battery cells, and a device including the battery pack.

상기 디바이스는 컴퓨터, 휴대폰, 웨어러블 전자기기, 파워 툴(power tool), 전기자동차(Electric Vehicle: EV), 하이브리드 전기자동차, 전기 이륜차, 전기 골프 카트, 또는 전력저장용 시스템 등으로부터 선택되는 것일 수 있다.The device may be selected from a computer, a mobile phone, a wearable electronic device, a power tool, an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle, an electric motorcycle, an electric golf cart, a power storage system, and the like. .

이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.Since the structure and fabrication method of such a device are known in the art, detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극을 포함하는 전극조립체는, 전극판의 부피의 증가 없이 전극 활물질을 포함하는 전극 합제층을 보다 넓은 면적에 효율적으로 도포하여 전극조립체의 용량을 증대시킬 수 있는 효과를 제공한다.As described above, the electrode assembly including the negative electrode in which the capacity surplus is formed according to the present invention, the electrode assembly by efficiently coating the electrode mixture layer containing the electrode active material in a larger area without increasing the volume of the electrode plate Provides the effect of increasing the dose of.

따라서, 이차전지의 용량 증대 및 수명을 향상시킬 수 있는 효과를 제공한다.Therefore, it provides an effect that can increase the capacity and life of the secondary battery.

도 1은 종래의 적층식 전극조립체에 대한 모식도이다;
도 2는 종래의 전극판들 및 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극판들을 비교하여 나타내는 모식도이다;
도 3은 도 2의 본 발명의 실시예에 따른 전극조립체에 포함되는 용량 잉여부가 형성되어 있는 전극판들의 모식도이다.1 is a schematic diagram of a conventional stacked electrode assembly;
2 is a schematic diagram showing a comparison between conventional electrode plates and electrode plates according to one embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a schematic diagram of electrode plates in which a capacity excess part included in the electrode assembly according to the exemplary embodiment of FIG. 2 is formed.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, although described with reference to the drawings according to an embodiment of the present invention, this is for easier understanding of the present invention, the scope of the present invention is not limited thereto.

도 2에는 종래의 전극판들 및 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극판들을 비교하여 나타내는 모식도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 본 발명에 따른 용량 잉여부가 형성되어 있는 음극판 및 양극판의 모식도가 도시되어 있다.Figure 2 is a schematic diagram showing a comparison between the conventional electrode plate and the electrode plate according to an embodiment of the present invention, Figure 3 shows a negative electrode plate and a positive electrode plate having a capacity surplus is formed according to the present invention of FIG. A schematic is shown.

도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 본 발명에 따른 전극조립체는 양극판(11)과 음극판(21) 사이에 분리막(51)이 개재되어 있는 구조로 양극판(11), 음극판(21), 및 분리막(51)을 포함하여 구성되어 있다.2 and 3 together, the electrode assembly according to the present invention has a structure in which a separator 51 is interposed between the positive electrode plate 11 and the negative electrode plate 21, the positive electrode plate 11, the negative electrode plate 21, and the separator It is comprised including 51.

도 2의 좌측에는 종래의 전극판들(1, 2)의 구성이 개시되어 있고, 우측에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극판들(11, 21)의 구성이 개시되어 있다. 본 발명의 전극판들(11, 21)은 평면상으로 정사각형의 형상을 이루고 있고, 도 3에는 우측면도 및 일부 확대도가 도시되어 있다.The configuration of the conventional electrode plates 1 and 2 is disclosed on the left side of FIG. 2, and the configuration of the electrode plates 11 and 21 according to an embodiment of the present invention is disclosed on the right side. The electrode plates 11 and 21 of the present invention have a square shape in plan view, and a right side view and a part of an enlarged view are shown in FIG. 3.

양극판(11)에는 양극 탭(12)이 상측 외주 단부로부터 상방(Y축 방향)으로 돌출되어 있고, 양극 활물질을 포함하는 양극 합제층(15)이 양극판(11)으로부터 돌출되어 있는 양극 탭(12)의 하부(13)와 양극 집전체 상에 도포되어 있다.In the positive electrode plate 11, the positive electrode tab 12 protrudes upward (Y-axis direction) from the upper outer peripheral end thereof, and the positive electrode mixture layer 15 including the positive electrode active material protrudes from the positive electrode plate 11. It is applied to the lower part 13 of the () and the positive electrode current collector.

음극판(21)에는 음극 탭(22)이 상측 외주 단부로부터 상방(도 2: Y축 방향)으로 돌출되어 있고, 음극 활물질을 포함하는 음극 합제층(25)이 음극판(21)으로부터 돌출되어 있는 음극 탭(22)의 하부(23)와 음극 집전체 상에 도포되어 있다.In the negative electrode plate 21, the negative electrode tab 22 protrudes upward from the upper peripheral end thereof (FIG. 2: Y-axis direction), and the negative electrode mixture layer 25 containing the negative electrode active material protrudes from the negative electrode plate 21. It is applied on the lower portion 23 of the tab 22 and the negative electrode current collector.

음극판(21)은 양극판(11)보다 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있고, 양극 탭(12) 및 음극 탭(22)은 돌출된 단부 길이가 동일하도록 동일한 방향(Y축 방향)으로 형성되어 있다.The negative electrode plate 21 has a larger area than the positive electrode plate 11, and the positive electrode tab 12 and the negative electrode tab 22 are formed in the same direction (Y-axis direction) so that the protruding end lengths are the same.

음극판(21)의 길이(L21)는 양극판(11)의 길이(L11)에 양극판(11)의 외주 단부들보다 길게 연장되어 있는 음극판(21)의 상측 단부 길이(L12)와 하측 단부 길이(L13)의 합의 크기를 가지고 있다.The length L 21 of the negative electrode plate 21 is the upper end length L 12 and the lower end of the negative electrode plate 21 extending longer than the outer peripheral ends of the positive electrode plate 11 to the length L 11 of the positive electrode plate 11. It has the size of the sum of the lengths L 13 .

음극판(21) 및 양극판(11)은 상호 중심들이 서로 일치하도록 중심선인 C-C'선을 기준으로 정렬된 상태로 적층되는 구조이다.The negative electrode plate 21 and the positive electrode plate 11 are stacked in a state in which they are aligned with respect to the C-C 'line, which is the center line, so that their centers coincide with each other.

음극판(21)의 상측 단부의 길이(L12)는 양극판(11)의 상측 단부보다 0.7 mm 더 길게 연장되어 있다. 음극판(21)의 정사각형 형상의 전체 외주 단부들은 양극판(11)의 단부들보다 각각 0.7 mm 더 길게 연장되어 있고, 이 범위에 제조 공정 오차 범위가 포함되어 있다.The length L 12 of the upper end of the negative electrode plate 21 extends 0.7 mm longer than the upper end of the positive electrode plate 11. The entire outer circumferential ends of the square shape of the negative electrode plate 21 extend 0.7 mm longer than the ends of the positive electrode plate 11, respectively, and the manufacturing process error range is included in this range.

종래의 음극판(2)의 상측 단부에서 양극판(1)의 상측 단부보다 더 길게 연장된 길이(L2)는 음극판(2)의 하측 단부에서 양극판(1)의 하측 단부보다 더 길게 연장된 길이(L3)보다 크다.The length L 2 extending longer than the upper end of the positive electrode plate 1 at the upper end of the conventional negative electrode plate 2 is longer than the lower end of the positive electrode plate 1 at the lower end of the negative electrode plate 2 ( L 3 ) greater than

본 발명에 따른 양극판(11)의 길이(L11)와 종래의 양극판(1)의 길이(L1)를 비교하면, 본 발명에 따른 양극판(11)의 길이(L11)가 더 커서 길이(L14) 차이가 발생하고, 이러한 차이로 인한 용량 증대의 효과를 발휘할 수 있다.Comparing the length (L 1) of the length (L 11) with a conventional positive electrode plates (1) of the positive electrode plate 11 according to the present invention, no cursor length length (L 11) of the positive electrode plate 11 according to the present invention ( L 14 ) a difference may occur, and the difference may exert an effect of increasing capacity.

본 발명에 따른 음극판(21)의 상측 단부가 양극판(11)의 상단부보다 더 길게 연장된 길이(L12)는, 이에 대응하는 종래의 음극판(2)의 연장된 길이(L2)보다 작고, 하단부보다 더 길게 연장된 길이(L13)는 연장된 길이(L3)와 같다.The length L 12 of which the upper end of the negative electrode plate 21 according to the present invention extends longer than the upper end of the positive electrode plate 11 is smaller than the corresponding length L 2 of the conventional negative electrode plate 2 corresponding thereto. The extended length L 13 longer than the lower end is equal to the extended length L 3 .

용량 잉여부(27)는 평면상으로 직사각형의 형상으로, 용량 잉여부(27)의 돌출 길이(L17)는 양극 합제층(15)이 도포되어 있는 양극 탭의 하부(13)보다 긴 길이를 가지고 있다.The capacity excess portion 27 has a rectangular shape in plan view, and the protruding length L 17 of the capacity excess portion 27 is longer than the lower portion 13 of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer 15 is applied. Have.

용량 잉여부(27)에는, 양극 탭(12)에 대면하는 음극판(21)의 음극 탭(22)이 돌출 형성되어 있는 상측 단부 위치에, 양극 합제층(15)이 도포되어 있는 양극 탭(12)의 하부(13)에 대응하여 음극 합제층(25)이 도포되어 있다.The positive electrode tab 12 having the positive electrode mixture layer 15 applied to the capacity surplus portion 27 at an upper end position where the negative electrode tab 22 of the negative electrode plate 21 facing the positive electrode tab 12 protrudes. The negative electrode mixture layer 25 is applied in correspondence with the lower part 13 of the ().

용량 잉여부(27)는, 양극 합제층(15)이 도포되어 있는 양극 탭(12)의 하부(13)보다, 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있다.The excess capacity 27 is made of a larger area than the lower portion 13 of the positive electrode tab 12 to which the positive electrode mixture layer 15 is applied.

용량 잉여부(27)의 외주 단부들은 양극 합제층(15)이 도포되어 있는 양극 탭(12) 하부(13)의 외주 단부들보다 0.9 mm 더 길게 연장된 길이(L16)를 가지고 있다.The outer circumferential ends of the capacitive surplus 27 have a length L 16 that extends 0.9 mm longer than the outer circumferential ends of the lower portion 13 of the positive electrode tab 12 to which the positive electrode mixture layer 15 is applied.

용량 잉여부(27)의 돌출 길이(L17)는 양극 탭(12)의 하부(13) 영역보다 상대적으로 길게 연장되어 있고, 용량 잉여부(27)의 폭(W12)은 양극 탭(12)의 하부(13)의 폭(W11)에 비해 상대적으로 크게 형성되어 있다.The protruding length L 17 of the capacitive surplus 27 extends relatively longer than the lower 13 region of the positive electrode tab 12 , and the width W 12 of the capacitive surplus 27 extends from the positive electrode tab 12. It is formed relatively large compared to the width W 11 of the lower portion 13 of the ().

음극 탭(22)의 하부(23)와 용량 잉여부(27)를 포함하여 음극판(21)의 음극 합제층(25)이 도포된 영역은 양극판(11)의 양극 합제층(15)이 도포된 영역보다 넓다.The region where the negative electrode mixture layer 25 of the negative electrode plate 21 is applied, including the lower portion 23 and the capacity surplus portion 27 of the negative electrode tab 22, is coated with the positive electrode mixture layer 15 of the positive electrode plate 11. Wider than the area

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to make various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above contents.

Claims (20)

양극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 양극 활물질을 포함하는 양극 합제층이 상기 양극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 양극판;
음극 탭이 일측 외주 단부로부터 돌출되어 있고, 음극 활물질을 포함하는 음극 합제층이 상기 음극 탭의 하부와 집전체 상에 도포되어 있는 음극판; 및
상기 양극판 및 음극판 사이에 개재되어 있는 분리막;
을 포함하고 있으며,
상기 양극 탭에 대면하는 위치의 음극판의 외주 단부에는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부에 대응하여, 음극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 돌출되어 있으며,
상기 음극판은 양극판보다 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있고,
상기 음극판 및 양극판은 상호 중심들이 서로 일치하도록 정렬된 상태로 적층되어 있으며,
상기 음극판의 외주 단부들은 양극판의 외주 단부들보다 각각 길게 연장되어 있고,
상기 음극판의 외주 단부들은 양극판의 외주 단부들보다 0.7mm 더 길게 연장되어 있으며,
상기 음극판의 외주 단부들이 양극판의 외주 단부들보다 더 길게 연장된 크기에는, 전극조립체의 제조 공정 오차로서, 0.2 mm 내지 0.4 mm 크기가 포함되어 있고,
상기 용량 잉여부는, 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부보다, 상대적으로 큰 면적으로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.A positive electrode plate having a positive electrode tab protruding from one outer peripheral end thereof, and having a positive electrode mixture layer including a positive electrode active material coated on a lower portion of the positive electrode tab and a current collector;
A negative electrode plate protruding from an outer circumferential end of one side, and a negative electrode mixture layer including a negative electrode active material coated on a lower portion of the negative electrode tab and a current collector; And
A separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;
It contains,
At the outer circumferential end of the negative electrode plate at a position facing the positive electrode tab, a capacity surplus to which the negative electrode mixture layer is applied corresponds to a lower portion of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied.
The negative electrode plate is made of a relatively larger area than the positive electrode plate,
The negative electrode plate and the positive electrode plate are stacked with their centers aligned with each other,
The outer circumferential ends of the negative electrode plate respectively extend longer than the outer circumferential ends of the positive electrode plate,
The outer circumferential ends of the negative electrode plate extend 0.7 mm longer than the outer circumferential ends of the positive electrode plate,
The outer circumferential ends of the negative electrode plate extend longer than the outer circumferential ends of the positive electrode plate, and include 0.2 mm to 0.4 mm in size as a manufacturing process error of the electrode assembly.
The capacity surplus portion, the electrode assembly, characterized in that made of a relatively larger area than the lower portion of the positive electrode tab on which the positive electrode mixture layer is applied. 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체는 스택형 또는 스택/폴딩형 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the electrode assembly has a stack type or a stack / fold type structure. 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체는 평면상으로 직사각형 또는 정사각형의 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the electrode assembly has a planar shape of a rectangle or a square. 제 1 항에 있어서, 상기 전극조립체는, 양측 외면의 극판들의 극성이 동일한 바이셀, 또는 양측 외면의 극판들의 극성이 서로 다른 풀셀들로 이루어진 단위셀들로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the electrode assembly comprises bicells having the same polarity of the pole plates on both outer surfaces, or unit cells including full cells having different polarities of the pole plates on both outer surfaces. 제 1 항에 있어서, 상기 양극 탭 및 음극 탭은 동일한 방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the positive electrode tab and the negative electrode tab are formed in the same direction. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 음극판의 전체 외주 단부들은 동일한 크기로 양극판의 전체 외주 단부들보다 길게 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the entire outer circumferential ends of the negative electrode plate are extended in length to be longer than the entire outer circumferential ends of the positive electrode plate. 제 1 항에 있어서, 상기 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭의 하부는 양극판의 외주 단부로부터 0.1 내지 0.4 mm 범위이고, 상기 음극 합제층이 도포되어 있는 음극 탭의 하부는 음극판의 외주 단부로부터 0.1 내지 0.4 mm 범위인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The lower part of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied is in a range of 0.1 to 0.4 mm from the outer peripheral end of the positive electrode plate, and the lower part of the negative electrode tab to which the negative electrode mixture layer is applied is 0.1 to the outer peripheral end of the negative electrode plate. Electrode assembly, characterized in that the range of 0.4 to 0.4 mm. 삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 용량 잉여부의 외주 단부들은 양극 합제층이 도포되어 있는 양극 탭 하부의 외주 단부들보다 0.5 mm 내지 1.5 mm 더 길게 연장되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체. The electrode assembly according to claim 1, wherein the outer peripheral ends of the excess capacity portion extend 0.5 mm to 1.5 mm longer than the outer peripheral ends of the lower part of the positive electrode tab to which the positive electrode mixture layer is applied. 제 1 항에 있어서, 상기 용량 잉여부는 평면상으로 직사각형의 형상인 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly according to claim 1, wherein the capacitance surplus has a rectangular shape in plan view. 제 1 항에 있어서, 상기 용량 잉여부의 폭과 높이는 양극 탭의 하부의 폭과 높이에 비해 상대적으로 큰 것을 특징으로 하는 전극조립체.The electrode assembly of claim 1, wherein the width and height of the capacitive surplus portion are relatively larger than the width and height of the lower portion of the anode tab. 제 1 항에 있어서, 상기 음극 탭에 대면하는 위치의 양극판의 외주 단부에는, 음극 합제층이 도포되어 있는 음극 탭의 하부에 대응하여, 양극 합제층이 도포되어 있는 용량 잉여부가 추가로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전극조립체.2. A capacity surplus having a positive electrode mixture layer further protruded from an outer peripheral end of the positive electrode plate at a position facing the negative electrode tab, corresponding to a lower portion of the negative electrode tab to which the negative electrode mixture layer is applied. Electrode assembly, characterized in that. 제 1 항 내지 제 5 항, 제 11 항, 제 12 항 및 제 14 항 내지 제 17 항 중 어느 하나에 따른 전극조립체가 전지케이스에 전해액과 함께 내장되어 있는 전지셀.18. A battery cell in which the electrode assembly according to any one of claims 1 to 5, 11, 12 and 14 to 17 is incorporated with an electrolyte in a battery case. 제 18 항에 따른 전지셀을 하나 이상 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising one or more battery cells according to claim 18. 제 19 항에 따른 전지팩을 포함하는 디바이스.A device comprising a battery pack according to claim 19.
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