KR102121177B1 - 전극 분리 프레임을 포함하는 전기화학 전지 - Google Patents

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Abstract

단일 전극 쌍 전기화학 전지(20)는 내향 측 상에 붙여지는 제 1 활성 물질(28)을 갖는 애노드 포일 기판(anode foil substrate)(26), 내향 측 상에 붙여지는 제 2 활성 물질(24)을 갖는 캐소드 포일 기판(22), 애노드와 캐소드 사이에 배치된 분리기 시트(30), 포일(22, 26)의 주위를 따라 배치되는 핫 멜트 실런트(hot melt sealant) 또는 압력 감지 접착제와 같은 밀봉재(40), 및 밀봉재에 의해 기판 사이에 밀봉된 전해질을 포함한다. 게다가, 얇은 플라스틱 막 프레임(60)은 밀봉재 층이 기판의 주위 너머로 확장하도록 밀봉재 층(40)에 내장된다.

Description

전극 분리 프레임을 포함하는 전기화학 전지
본 발명은 일반적으로 적층된 구성으로 배열된 단일 전극 쌍을 갖는 전기화학 전지에 관한 것이며, 특히 전극을 서로 분리시키는 단일 전극 쌍 전지에 집적된 플라스틱 프레임에 관한 것이다.
배터리 팩은 그 범위가 휴대용 전자 장치로부터 재생가능한 전력 시스템 및 친환경 차량에 이르기까지 다양한 기술에 전력을 제공한다. 예를 들면, 하이브리드 전기 차량(HEV)은 연료 효율을 높이기 위해 연소 엔진과 결부하여 배터리 팩 및 전기 모터를 이용한다. 배터리 팩은 복수의 배터리 모듈로 형성되고, 여기서 각각의 배터리 모듈은 몇몇 전기화학 전지를 포함한다. 배터리 모듈 내에서, 전지는 2 또는 3차원 어레이로 배열되고 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결된다. 마찬가지로, 배터리 팩 내의 배터리 모듈은 전기적으로 직렬 또는 병렬로 연결된다.
본 발명의 목적은 전극 분리 프레임을 포함하는 전기화학 전지를 제공하는 것이다.
일부 양태에서, 배터리 모듈은 복수의 전기적으로 연결된 전기화학 전지를 포함한다. 일부 양태에서, 전기화학 전지는 단일 양극, 단일 음극, 및 양극과 음극 사이에 배치된 분리기를 포함한다. 양극, 음극 및 분리기는 적층된 구성으로 배열된다. 전기적으로 절연된 프레임은 양극 및 음극을 분리하기 위해 양극 및 음극의 부분 사이에 배치된다. 프레임은 양극 및 음극의 주변 에지에 대해 외부로 돌출하는 외부 주변 에지를 갖는다. 게다가, 밀봉재 층은 양극과 음극 사이에 존재한다. 밀봉재 층은 제 1 밀봉부 및 제 2 밀봉부를 포함한다. 제 1 밀봉부는 프레임과 양극의 내향 측 사이에 배치되고, 제 2 밀봉부는 프레임과 음극의 내향 측 사이에 배치된다. 프레임은 밀봉재 층에 의해 양극 및 음극에 대해 고정된다.
전기화학 전지는 다음 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다: 제 1 밀봉부 및 제 2 밀봉부는 양극 및 음극 둘 모두의 외부 주변 에지 내에 전체적으로 존재한다. 개구(opening)는 프레임의 내부 주변 에지와 프레임의 외부 주변 에지 사이의 프레임에서 제공된다. 프레임은 균일하지 않은 단면 두께를 갖는다. 프레임은 양극과 제 1 두께를 갖는 음극 사이에 배치된 제 1 프레임부, 및 양극 및 제 2 두께를 갖는 음극의 주변의 외부에 배치된 제 2 프레임부를 포함하는 T 형상의 단면 형상을 갖는다. 제 2 두께는 제 1 두께보다 크다. 프레임은 균일한 두께를 갖고 센서 리드(sensor lead)를 수용하기 위해 형성되고 치수화되는 멈춤쇠(detent)를 포함한다. 프레임은 전기적으로 절연되어 있는 막으로 형성된다. 프레임은 보강 요소를 포함한다. 프레임은 열 전도성이다. 프레임은 센스 리드 및 그에 대한 전지 모니터링 장비의 부착을 돕는 피처(features)를 포함한다.
일부 양태에서, 단일 전극 쌍 전기화학 전지는 내향 측 상에 붙여지는 제 1 활성 물질을 갖는 애노드 포일 기판(anode foil substrate), 내향 측 상에 붙여지는 제 2 활성 물질을 갖는 캐소드 포일 기판, 애노드와 캐소드 사이에 배치된 분리기 시트, 포일의 주위를 따라 배치되는 핫 멜트 실런트(hot melt sealant) 또는 압력 감지 접착제와 같은 밀봉재, 및 밀봉재에 의해 기판 사이에 밀봉된 전해질을 포함한다. 기판은 불투과성 층, 인클로저(enclosure) 및 전극으로서 작용한다. 따라서, 본 명세서에서 이용된 바와 같은, 용어 "기판" 및 "전극"은 상호교환가능하다. 전극 사이의 밀봉재 층은 그들 둘레 주위로 연장하여 전극을 제자리에 고정시키고 전극 사이의 전기적 단락을 방지한다. 게다가, 얇은 전기적으로 절연된 막 프레임은 밀봉재 층이 전극의 주위 너머로 확장하도록 밀봉재 층에 내장된다. 이 프레임은 전극 판이 다른 판과 단락할 수 있기 전에 변형되어야 하는 간격을 증가시킴으로써 접착제 층의 주위 너머로 부가적인 아이솔레이션(isolation)을 부가하고, 전극이 조각과 금속 플레이크(metal flakes)에 의해 단락되는 것을 차단한다.
이것은 접착제 층이 전극의 주위에 대해서만 연장하고 전극의 크립(creep) 및 변형으로부터 지키지 않으며, 갭을 가로지르고 전지를 단락시키는 부스러기 또는 절단 에지 파편으로부터 지키지 않는 일부 단일 전극 쌍 전지와 비교될 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 특징, 양태, 구현, 및 장점의 상세는 하기의 첨부 도면, 상세한 설명, 및 청구항에 제시된다.
도 1은 각각의 배터리 모듈이 단면으로 도시된 4개의 단일 전극 쌍 전지를 포함하는 3개의 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩의 단면도.
도 2는 밀봉재 층에 내장된 얇은 전기적으로 절연된 막 프레임을 도시하는, 도 1의 단일 전극 쌍 전지 중 하나의 단면도.
도 3은 단일 전극 쌍 전지의 일 대안적인 실시예를 포함하는 배터리 모듈의 단면도.
도 4는 도 3의 대안적인 실시예의 단일 전극 쌍 전지 중 하나의 단면도.
도 5는 단일 전극 쌍 전지의 또 다른 대안적인 실시예를 포함하는 배터리 모듈의 단면도.
도 6은 도 5의 대안적인 실시예의 단일 전극 쌍 전지 중 하나의 단면도.
도 7은 단일 전극 쌍 전지의 또 다른 대안적인 실시예를 포함하는 배터리 모듈의 단면도.
도 8은 도 7의 대안적인 실시예의 단일 전극 쌍 전지 중 하나의 단면도.
도 9는 단일 전극 쌍 전지의 또 다른 대안적인 실시예를 포함하는 배터리 모듈의 단면도.
도 10은 도 9의 대안적인 실시예의 단일 전극 쌍 전지 중 하나의 단면도.
도 1 및 도 2를 참조하면, 배터리 모듈(6)은 배터리 모듈 하우징(8) 내에 조직화된 방식으로 전기적으로 상호연결되고 저장되는 전기화학 전지(20)를 포함하는 발전 및 저장 디바이스이다. 전지(20)는 예를 들면, 적층에 의해 모듈 하우징(8) 내에 배열될 수 있다. 모듈 하우징(8)은 양(+) 버스 바(52), 음(-) 버스 바(54)를 포함한다. 배터리 모듈 하우징(8) 내에서, 전지(20)는 직렬 또는 병렬로 전기적으로 연결된다. 몇몇 배터리 모듈(6)은 배터리 팩 하우징(4)에 배치되어 배터리 팩(2)을 형성할 수 있고, 배터리 팩 하우징(4) 내에서, 배터리 모듈(6)은 직렬 또는 병렬로 전기적으로 연결된다. 각각의 전지(20)는 적층된 구성으로 배열된 단일 전극 쌍, 및 하기에서 상세히 논의된 바와 같이, 전지(20)의 전극(22, 26)을 서로 분리시키는 단일 전극 쌍 전지에 집적된 전기적으로 절연된 프레임(60)을 갖는다.
단일 층 전지(20)는 적층된 도체 분리기 도체 구성으로 배열되는 단일 양극(22), 단일 분리기(30) 및 단일 음극(26)을 포함하는 리튬 이온 전지이다. 양극(22)은 제 1 전기 전도성 물질로 형성되고 내향 측 상에 배치된 제 1 활성 물질 층(24)을 갖는 제 1 포일 기판을 포함한다. 예를 들면, 양극(22)은 알루미늄 포일로 형성되고 내향 측 상에 배치된 리튬화된 금속 산화물 활성 물질 층(24)을 포함할 수 있다. 제 1 활성 물질 층(24)은 양극(22)의 주변 에지(23)로부터 이격된다. 결과적으로, 제 1 클리어 레인(clear lane)(25)이 양극 주변 에지(23)를 따라 양극 내향 측을 따라 제공된다. 제 1 클리어 레인(25)은 제 1 활성 물질 층(24)이 없다. 음극(26)은 제 2 전기 전도성 물질로 형성되고 내향 측 상에 배치된 제 2 활성 물질 층(28)을 갖는 제 2 포일 기판을 포함한다. 예를 들면, 음극(26)은 구리 포일로 형성되고 내향 측 상에 배치된 흑연 활성 물질 층(28)을 포함할 수 있다. 제 2 활성 물질 층(28)은 음극(26)의 주변 에지(27)로부터 이격된다. 결과적으로, 제 2 클리어 레인(29)이 음극 주변 에지(27)를 따라 음극 내향 측을 따라 제공된다. 제 2 클리어 레인(29)은 활성 물질 층(28)이 없다.
전지(20)는 양 및 음극(22, 26) 사이에 배치된 분리기(30)를 포함한다. 특히, 분리기(30)는 양 및 음극의 활성 물질 층(24, 28) 사이에 존재하도록 크기가 정해지고 치수화되며, 제 1 및 제 2 클리어 레인(25, 29) 사이에 단지 부분적으로 돌출할 수 있다. 분리기(30)는 전해질에서 제공되고 전지(20) 내의 전류의 통과 동안 회로를 폐쇄하기 위해 필요한 이온 전하 캐리어의 통과를 또한 허용하면서 양 및 음극(22, 26)을 분리하여 전기적 단락을 방지하는 기능을 하는 투과성 막(permeable membrane)이다. 분리기(30)는 예를 들면, 3층 폴리프로필렌-폴리에틸렌-폴리프로필렌 막과 같은 전기적으로 절연된 물질로 형성된다.
양 및 음극(22, 26)의 주변(23, 27)를 따라 핫 멜트 실런트 또는 압력 감지 접착제와 같은 밀봉재 층(40)이 배치되고, 밀봉재 층(40)에 의해 양 및 음극(22, 26) 사이에 전해질이 밀봉된다. 밀봉재 층(40)은 클리어 레인(25, 29) 내에 양 및 음극(22, 26)을 형성하고 전극(22, 26)의 둘레 주위로 연장하는 기판 사이에 배치된다. 도시된 실시예에서, 밀봉재 층(40)은 제 1 밀봉부(44) 및 제 2 밀봉부(46)를 포함한다. 제 1 밀봉부(44)는 프레임(60)과 양극(22)의 내향 측 사이에 배치되고, 제 2 밀봉부(46)는 프레임(60)과 음극(26)의 내향 측 사이에 배치된다. 프레임(60)은 밀봉재 부분(44, 46)에 의해 양극(22) 및 음극(26)에 대해 고정되고, 밀봉재 부분(44, 46)은 전지(20)로부터의 전해질의 누출을 방지한다.
전지(20)가 양 및 음극(22, 26)과 분리기(30)의 적층된 배열로 형성되기 때문에, 전지(20)는 일부 종래의 전지에 비해 매우 얇다. 전지 두께의 비 제한적인 예로서, 일부 실시예에서, 전지(20)는 0.5 mm 내지 1.5 mm의 범위에서 양 및 음극 외부 표면 사이의 간격에 대응하는 두께를 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 전지(20)는 0.2 mm 내지 0.5 mm 범위의 두께를 가질 수 있다.
전지(20)는 또한, 밀봉재 층(40)에 내장되는 균일한 두께의 얇은 전기적으로 절연된 막 프레임(60)을 포함한다. 프레임(60)은 분리기(30) 및 외부 주변 에지(66)를 둘러싸는 내부 주변 에지(68)를 갖는다. 내부 주변 에지(68)는 밀봉재 층(40)의 제 1 밀봉부(44)와 밀봉재 층(40)의 제 2 밀봉부(46) 사이에 끼워져서, 그에 의해 양극 내향 측과 프레임(60) 사이에, 그리고 또한 음극 내향 측과 프레임(60) 사이에 밀봉이 존재한다. 프레임(60)의 외부 주변 에지(66)는 양 및 음극(22, 26)의 주변 에지(23, 27)를 넘어서 연장한다. 프레임(60)은 음극(26)의 주변 에지로부터 양극(22)의 주변 에지를 전기적으로 분리시키고, 따라서 양 및 음극(22, 26) 사이의 전기적 단락을 방지한다.
일부 실시예에서, 프레임(60)은 전기적으로 절연하는 가요성 막으로 형성된다.
일부 실시예에서, 프레임(60)은 플라스틱으로 형성된다. 예를 들면, 프레임(60)은 얇은 플라스틱 막으로 형성될 수 있다.
일부 실시예에서, 프레임(60)은 전기적으로 절연하는 얇은 단단한 막으로 형성되고, 여기서 막은 프레임 외부 주변 에지(66)가 프레임 내부 주변 에지(68)와 동일 평면 상에 있지 않을 정도로 충분히 얇고, 프레임(60)의 외부로 연장하는 부분에 대한 중력의 영향으로 인해, 그 아래에 존재한다.
일부 실시예에서, 프레임(60)은 프레임의 주위를 통해 열이 전지 밖으로 전달될 수 있도록, 열적으로 전도성일 뿐만 아니라, 전기적으로 절연되는 막으로 형성된다.
그러나, 프레임(60)이 이러한 구성으로 제한되지 않음이 이해된다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 비-플라스틱의 전기적으로 비전도성인 물질이 프레임(60)을 형성하는 박막을 제공하기 위해 이용될 수 있다. 또 다른 예에 대해, 일부 실시예에서, 막이 아닌 전기적으로 비전도성인 물질은 프레임(60)을 형성하기 위해 이용될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 배터리 모듈(6)은 일 대안적인 실시예 전지(120)를 포함할 수 있다. 전지(120)는 도 2와 관련하여 상기 설명된 전지(20)과 유사하고, 공통 참조 부호는 공통 요소를 언급하기 위해 이용된다. 전지(120)는 전지(120)가 단단하고 강화되어 전지를 안정화시키는데 도움이 되고 전지 취급을 돕기 위한 강화 구조로서 작용하는 박막으로 형성되는 일 대안적인 실시예 프레임(160)을 포함한다는 점에서 도 2의 전지(20)과 상이하다. 강화는 막에 립(ribs) 또는 내장된 로드(rods)(도시되지 않음)를 제공하는 것과 같은 구조적 피처로부터 기인할 수 있거나, 막을 형성하기 위해 특정 물질 예를 들면, 섬유 강화된 물질의 이용으로부터 기인할 수 있다. 도시된 실시예에서, 프레임(160)은 밀봉 심(seal seam)과 평행하게 연장하는 강화 섬유(162)를 포함한다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 배터리 모듈(6)은 또 다른 대안적인 실시예 전지(220)를 포함할 수 있다. 전지(220)는 도 2와 관련하여 상기 설명된 전지(20)와 유사하고, 공통 참조 부호는 공통 요소를 언급하기 위해 이용된다. 전지(220)는 전지(220)가 일 대안적인 실시예 프레임(260)을 포함한다는 점에서 도 2의 전지(20)와 상이하다. 프레임(260)은 감지 리드 및 전지 모니터링 장비를 전지(220)에 부착하는 것을 돕는 피처를 포함하는 막으로 형성된다. 이러한 피처는 관통 개구(through openings)(264), 상승된 표면 피처(도시되지 않음), 함몰된 표면 피처(도시되지 않음), 텍스처(도시되지 않음) 및/또는 물질을 포함할 수 있지만, 그것에 제한되지 않는다. 도시된 실시예에서, 관통 개구(264)는 양 및 음극(22, 26)의 주변 에지의 외부에 제공되고, 각각의 관통 개구(264)는 인접한 관통 개구(264)로부터 이격된다.
대안적으로, 관통 개구(264)는 모듈 하우징(8) 내에서 전지(220)를 고정시키기 위해 이용될 수 있다. 도시된 실시예에서, 로드(269)는 배터리 모듈(6) 내에 적층된 전지(220)의 관통 개구를 통해 연장하고, 각각의 단부에서 모듈 하우징(8)에 고정된다. 로드(269)는 전지(220)를 적층된 구성으로 유지하고, 인접한 전지(220) 사이 또는 전지(220)와 모듈 하우징(8) 사이의 상대적 움직임을 방지한다. 일부 실시예에서, 로드(269)는 모듈 하우징(8)과 협력하여 그 안에 저장된 적층된 전지(220)에 압축력을 가하여, 인접한 전지(220) 사이의 신뢰성있는 직렬 전기 연결을 보장한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 배터리 모듈(6)은 또 다른 대안적인 실시예 전지(320)를 포함할 수 있다. 전지(320)는 도 2와 관련하여 상기 설명된 전지(20)와 유사하고, 공통 참조 부호는 공통 요소를 언급하기 위해 이용된다. 전지(320)는 전지(320)가 센서 리드(350) 및 센서 리드(350)를 수용하도록 구성되는 일 예시적인 실시예 프레임(360)을 포함한다는 점에서 도 2의 전지(20)과 상이하다. 센서 리드(350)는 전기적으로 전도성이고 전지(320)의 전극(22, 26) 중 하나에 전기적으로 연결된다. 예를 들면, 도시된 실시예에서, 센서 리드(350)의 하나의 단부는 음극(26)의 내부 표면에 전기적으로 연결되고, 대향 단부(미도시)는 배터리 관리 시스템(BMS, 도시되지 않음)에 전기적으로 연결된다. 센서 리드(350)는 예를 들면, BMS에 의해 전지 전압, 온도 등의 검출을 허용하도록 구성된다.
프레임(360)은 센서 리드(350)를 수용하고 센서 리드(350)가 전지(320)의 하나의 측을 빠져나가는 것을 허용하는 멈춤쇠(362)를 포함한다. 프레임(360)은 균일한 두께를 갖고, 멈춤쇠(362)는 센서 리드(350)의 형상 및 치수에 따르도록 형성되고 치수화되는 프레임의 오프셋 부분이다.
프레임(360)은 제 1 및 제 2 밀봉재 부분(44, 46)에 의해 양극(22) 및 음극(26)에 대해 고정되고, 밀봉재 부분(44, 46)은 전지(20)로부터의 전해질의 누출을 방지한다. 제 1 밀봉부(44)는 프레임(360)과 양극(22)의 내향 측 사이에 배치되고, 제 2 밀봉부(46)는 프레임(360)과 센서 리드(350)의 내향 측 사이에 배치된다. 도 9 및 도 10을 참조하면, 배터리 모듈(6)은 여전히 또 다른 대안적인 실시예 전지(420)를 포함할 수 있다. 전지(420)는 도 2와 관련하여 상기 설명된 전지(20)와 유사하고, 공통 참조 부호는 공통 요소를 언급하기 위해 이용된다. 전지(420)는 전지(420)가 또 다른 대안적인 실시예 프레임(460)을 포함한다는 점에서 도 2의 전지(20)와 상이하다. 프레임(460)은 균일하지 않은 단면 두께를 갖는다. 특히, 프레임(460)은 양극(22)과 음극(26) 사이에 배치되고 제 1 두께를 갖는 프레임 내부 주변 에지(68)를 포함하는 제 1 프레임부(461), 및 양극(22)과 음극(26)의 주변 밖에 배치되고 제 2 두께를 갖는 프레임 외부 주변 에지(466)를 포함하는 제 2 프레임부(462)를 포함하는 T 형상의 단면 형상을 가지며, 여기서 제 2 두께는 제 1 두께보다 크다. 도시된 실시예에서, 제 2 프레임부(462)는 전지(420)의 전체 두께에 대응하는 두께를 갖는다. 균일하지 않은 두께를 갖는 프레임(460)을 제공함으로써, 전지(420) 내에 배치되는 제 1 프레임부(461)가 또한 매우 얇기 때문에 매우 얇은 전지(420)를 제공하는 것이 가능하다. 게다가, 프레임(460)의 외부 부분, 예로서 프레임 제 2 부분(462)이 상대적으로 두껍기 때문에, 프레임(460)은 모듈 하우징(8)에 전지(420)를 고정하기 위해 더 신뢰가능하게 이용될 수 있다. 그 목적을 위해, 도 5 및 도 6에 대해 상기 설명된 바와 같은 관통 개구(도시되지 않음)는 프레임 제 2 부분(462)에서 제공될 수 있다.
상기 설명된 실시예는 예로서 도시되었고, 이들 실시예가 다양한 수정 및 대안적인 형태에 영향을 받기 쉬울 수 있음이 이해되어야 한다. 청구항이 개시된 특정 형태로 제한되도록 의도되지 않고 오히려, 본 발명의 사상 및 범위에 속하는 모든 수정, 등가물, 및 대안을 커버하도록 의도됨이 또한 이해되어야 한다.

Claims (20)

  1. 전기화학 전지에 있어서,
    단일 양극,
    단일 음극,
    상기 양극과 상기 음극 사이에 배치되는 분리기로서, 상기 양극, 상기 음극 및 상기 분리기는 적층된 구성으로 배열되는, 상기 분리기,
    상기 양극 및 상기 음극을 분리하기 위해 상기 양극 및 상기 음극의 부분 사이에 배치된 전기적으로 절연된 프레임으로서, 상기 프레임은 상기 분리기를 둘러싸는 내부 주변 에지 및 외부 주변 에지를 갖는, 상기 전기적으로 절연된 프레임, 및
    상기 양극과 상기 음극 사이에 존재하는 밀봉재 층으로서, 제 1 밀봉부 및 제 2 밀봉부를 포함하고, 상기 제 1 밀봉부는 상기 프레임과 상기 양극의 내향 측 사이에 배치되고, 상기 제 2 밀봉부는 상기 프레임과 상기 음극의 내향 측 사이에 배치되는, 상기 밀봉재 층을 포함하고,
    상기 프레임은 상기 밀봉재 층에 의해 상기 양극 및 상기 음극에 대해 고정되고,
    상기 프레임의 상기 외부 주변 에지는 상기 양극 및 상기 음극의 주변 에지에 대해 외부로 돌출하고,
    상기 프레임의 상기 내부 주변 에지는 상기 밀봉재 층의 상기 제 1 밀봉부와 상기 밀봉재 층의 상기 제 2 밀봉부 사이에 끼워지고, 그에 의해 상기 양극의 내향 측과 상기 프레임 사이에, 그리고 또한 상기 음극의 내향 측과 상기 프레임 사이에 밀봉이 존재하는, 전기화학 전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 밀봉부 및 상기 제 2 밀봉부는 상기 양극 및 상기 음극 둘 모두의 외부 주변 에지 내에 전체적으로 존재하는, 전기화학 전지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    개구(opening)는 상기 프레임의 내부 주변 에지와 상기 프레임의 외부 주변 에지 사이의 프레임에서 제공되는, 전기화학 전지.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 균일하지 않은 단면 두께를 갖는, 전기화학 전지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 양극과 제 1 두께를 갖는 상기 음극 사이에 배치된 제 1 프레임부, 및 상기 양극 및 제 2 두께를 갖는 상기 음극의 주변의 외부에 배치된 제 2 프레임부를 포함하는 T 형상의 단면 형상을 갖고,
    상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 큰, 전기화학 전지.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 균일한 두께를 갖고 센서 리드(sensor lead)를 수용하기 위해 형성되고 치수화되는 멈춤쇠(detent)를 포함하는, 전기화학 전지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 전기적으로 절연되어 있는 막으로 형성되는, 전기화학 전지.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 보강 요소를 포함하는, 전기화학 전지.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 열 전도성인, 전기화학 전지.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임은 센스 리드 및 그에 대한 전지 모니터링 장비의 부착을 돕는 피처(features)를 포함하는, 전기화학 전지.
  11. 복수의 전기적으로 연결된 전지를 포함하는 배터리 모듈에 있어서,
    각 전지는,
    단일 양극,
    단일 음극,
    상기 양극과 상기 음극 사이에 배치되는 분리기로서, 상기 양극, 상기 음극 및 상기 분리기는 적층된 구성으로 배열되는, 상기 분리기,
    상기 양극 및 상기 음극을 분리하기 위해 상기 양극 및 상기 음극의 부분 사이에 배치된 전기적으로 절연된 프레임으로서, 상기 프레임은 상기 분리기를 둘러싸는 내부 주변 에지 및 외부 주변 에지를 갖는, 상기 전기적으로 절연된 프레임, 및
    상기 양극과 상기 음극 사이에 존재하는 밀봉재 층으로서, 제 1 밀봉부 및 제 2 밀봉부를 포함하고, 상기 제 1 밀봉부는 상기 프레임과 상기 양극의 내향 측 사이에 배치되고, 상기 제 2 밀봉부는 상기 프레임과 상기 음극의 내향 측 사이에 배치되는, 상기 밀봉재 층을 포함하고,
    상기 프레임은 상기 밀봉재 층에 의해 상기 양극 및 상기 음극에 대해 고정되고,
    상기 프레임의 상기 외부 주변 에지는 상기 양극 및 상기 음극의 주변 에지에 대해 외부로 돌출하고,
    상기 프레임의 상기 내부 주변 에지는 상기 밀봉재 층의 상기 제 1 밀봉부와 상기 밀봉재 층의 상기 제 2 밀봉부 사이에 끼워지고, 그에 의해 상기 양극의 내향 측과 상기 프레임 사이에, 그리고 또한 상기 음극의 내향 측과 상기 프레임 사이에 밀봉이 존재하는, 배터리 모듈.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 밀봉부 및 상기 제 2 밀봉부는 상기 양극 및 상기 음극 둘 모두의 외부 주변 에지 내에 전체적으로 존재하는, 배터리 모듈.
  13. 제 11 항에 있어서,
    개구는 상기 프레임의 내부 주변 에지와 상기 프레임의 외부 주변 에지 사이의 프레임에서 제공되는, 배터리 모듈.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 균일하지 않은 단면 두께를 갖는, 배터리 모듈.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 양극과 제 1 두께를 갖는 상기 음극 사이에 배치된 제 1 프레임부, 및 상기 양극 및 제 2 두께를 갖는 상기 음극의 주변의 외부에 배치된 제 2 프레임부를 포함하는 T 형상의 단면 형상을 갖고,
    상기 제 2 두께는 상기 제 1 두께보다 큰, 배터리 모듈.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 균일한 두께를 갖고 센서 리드를 수용하기 위해 형성되고 치수화되는 멈춤쇠를 포함하는, 배터리 모듈.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 전기적으로 절연되어 있는 막으로 형성되는, 배터리 모듈.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 보강 요소를 포함하는, 배터리 모듈.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 열 전도성인, 배터리 모듈.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 프레임은 센스 리드 및 그에 대한 전지 모니터링 장비의 부착을 돕는 피처를 포함하는, 배터리 모듈.
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