KR102663125B1 - Pouch and secondary battery - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예는, 하부파우치; 상기 하부파우치의 상측에 배치되는 상부파우치;를 포함하며, 상기 하부파우치의 양측에는 상기 상부파우치의 폭보다 넓게 사이드 폴딩부가 연장 형성되는 이차전지용 파우치를 제공한다.
이와 같이, 서로 다른 폭을 갖는 상부파우치와 하부파우치를 이용하여 1차 폴딩 - 실링 - 2차 폴딩 순으로 파우치형 이차전지의 제조과정이 진행됨으로써, 파우치의 양 측면에 캡톤 테이프 등의 절연테이프를 이용한 절연 작업을 생략하면서도 충분한 절연 효과를 부여할 수 있다.One embodiment of the present invention includes a lower pouch; and an upper pouch disposed on an upper side of the lower pouch, wherein side folding portions are formed on both sides of the lower pouch and extend wider than the width of the upper pouch.
In this way, the manufacturing process of the pouch-type secondary battery proceeds in the order of primary folding - sealing - secondary folding using upper and lower pouches with different widths, so that insulating tapes such as Kapton tape are applied to both sides of the pouch. It is possible to provide sufficient insulation effect while omitting the insulation work used.
Description
본 발명은 이차전지용 파우치 및 이를 이용한 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a pouch for secondary batteries and a secondary battery using the same.
최근의 이차전지는, 전극조립체를 밀봉하는 외장재로서 파우치(Pouch)를 사용하는 방법이 각광받고 있다. 파우치를 사용하게 되면 단위중량 및 체적당 에너지밀도가 보다 높아지고 전지의 박형화 및 경량화가 가능해질 뿐만 아니라 외장재의 재료비가 적게 들어 유리한 점이 많다.In recent secondary batteries, the method of using a pouch as an exterior material to seal the electrode assembly has been in the spotlight. Using a pouch not only increases the energy density per unit weight and volume, makes the battery thinner and lighter, but also reduces the material cost of the exterior material, which has many advantages.
그런데 파우치형 이차전지는 보다 높은 용량의 전지를 형성하기 위해 상대적으로 작은 크기의 파우치에 보다 많은 용량을 가지도록 전극과 전해질을 포함시켜야 하며, 이를 위해 전지 용량이나 수용 기능과 직접 관계가 없는 파우치의 주변 실링부를 점차 줄이도록 하는 요구가 발생한다.However, in order to form a battery with a higher capacity, a pouch-type secondary battery must contain electrodes and electrolytes to have a larger capacity in a relatively small pouch. To this end, a pouch that is not directly related to battery capacity or storage function must be used. There is a demand to gradually reduce the peripheral sealing portion.
이는 파우치형 이차전지의 실링부 폭을 줄이면 내부에 보다 큰 용량의 전극조립체를 수용할 수 있고, 용량과 직접 관계없는 실링부 자체는 줄일 수 있기 때문이다. 이로 인해 실링부의 폭을 줄이게 되면 동일한 크기를 가지는 파우치형 이차전지 대비 높은 용량의 이차전지를 제조할 수 있다.This is because by reducing the width of the sealing part of the pouch-type secondary battery, an electrode assembly with a larger capacity can be accommodated inside, and the sealing part itself, which is not directly related to capacity, can be reduced. For this reason, if the width of the sealing part is reduced, a secondary battery with a higher capacity can be manufactured compared to a pouch-type secondary battery of the same size.
그런데 실링부 폭의 감소로 인해 절대적 실링 면적이 줄어들면서 파우치형 이차전지의 밀봉 신뢰성이 저하될 수 있고, 외부로부터 수분이 침투되어 장기적인 보존 안정성이 떨어져 전지의 성능을 저하시킬 수 있는 단점이 있다.However, as the absolute sealing area decreases due to a decrease in the width of the sealing part, the sealing reliability of the pouch-type secondary battery may decrease, and moisture may infiltrate from the outside, reducing long-term storage stability, which has the disadvantage of deteriorating the performance of the battery.
이에, 최근에는 실링부의 폭 자체를 줄이지 않고 양측 실링부를 파우치의 내부공간 방향으로 절곡하여 부피를 줄이는 기술이 이용되고 있다.Accordingly, recently, a technology has been used to reduce the volume by bending both sealing parts in the direction of the inner space of the pouch without reducing the width of the sealing part itself.
한편, 파우치형 이차전지는 절연층 사이에 금속층이 개재된 형태로 제조되는데, 파우치의 단부에서 금속층이 노출됨으로 인해 절연 파괴 현상이 초래될 수 있고, 라미네이트 시트의 열융착 부위를 통해 수분 등이 침투할 수 있는 가능성이 존재한다.Meanwhile, pouch-type secondary batteries are manufactured with a metal layer sandwiched between insulating layers, and exposure of the metal layer at the end of the pouch may cause insulation breakdown, and moisture, etc., may penetrate through the heat-sealed portion of the laminate sheet. There is a possibility that it can be done.
이와 관련하여, 기존의 이차전지는 상부파우치와 하부파우치의 크기가 동일하기 때문에, 상부파우치와 하부파우치의 테두리 부분을 열융착 등의 방법으로 실링한 후, 상부파우치와 하부파우치의 측부를 폴딩하고, 이어서 캡톤 테이프(Kapton tape) 등의 절연테이프를 이용하여 파우치의 단부에 대한 절연 처리를 시도하였다.In this regard, since the upper and lower pouches of existing secondary batteries have the same size, the edges of the upper and lower pouches are sealed using a method such as heat fusion, and then the sides of the upper and lower pouches are folded. Then, an attempt was made to insulate the end of the pouch using an insulating tape such as Kapton tape.
본 발명의 실시예는 절연 및 실링 작업의 단순화를 유도할 수 있는 이차전지용 파우치 및 파우치형 이차전지를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a pouch for secondary batteries and a pouch-type secondary battery that can lead to simplification of insulation and sealing operations.
본 발명의 목적은 전술한 바에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있다.The object of the present invention is not limited to the above, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description.
본 발명의 실시예에 의한 이차전지용 파우치는, 하부파우치; 상기 하부파우치의 상측에 배치되는 상부파우치;를 포함하며, 상기 하부파우치의 양측에는 상기 상부파우치의 폭보다 넓게 사이드 폴딩부가 연장 형성될 수 있다.A pouch for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a lower pouch; and an upper pouch disposed on an upper side of the lower pouch, wherein side folding portions may be formed to extend wider than the width of the upper pouch on both sides of the lower pouch.
본 발명의 실시예에서, 상기 하부파우치의 상부에 구비된 상측 폴딩부를 더 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상부파우치의 상변을 감싸도록 절곡될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the lower pouch further includes an upper folding portion provided at the upper portion, and the upper folding portion may be bent to surround the upper side of the upper pouch.
본 발명의 실시예에서, 상기 상부파우치와 상기 하부파우치는 일체형으로 형성되며, 상기 상부파우치와 상기 하부파우치의 경계 부분에 절곡부가 형성될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the upper pouch and the lower pouch are formed as one piece, and a bent portion may be formed at the boundary between the upper pouch and the lower pouch.
본 발명의 실시예에서, 상기 상부파우치와 상기 하부파우치는 분리형으로 형성되고, 상기 하부파우치의 하부에는 하측 폴딩부가 연장 형성되며, 상기 하측 폴딩부는 상기 상부파우치의 하부를 감싸도록 절곡될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the upper pouch and the lower pouch are formed as separate types, a lower folding part extends from the lower part of the lower pouch, and the lower folding part may be bent to surround the lower part of the upper pouch.
또한, 본 발명의 실시예에 의한 파우치형 이차전지는, 전극조립체; 하부파우치, 상기 하부파우치의 상측에 배치되는 상부파우치;를 포함하며, 상기 하부파우치의 양측에는 상기 상부파우치의 폭보다 넓게 사이드 폴딩부가 연장 형성될 수 있다.In addition, a pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention includes an electrode assembly; It includes a lower pouch and an upper pouch disposed on an upper side of the lower pouch, and side folding portions may be formed to extend wider than the width of the upper pouch on both sides of the lower pouch.
본 발명의 실시예에서, 상기 하부파우치의 상부에 구비된 상측 폴딩부를 더 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상부파우치의 상변을 감싸도록 절곡될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the lower pouch further includes an upper folding portion provided at the upper portion, and the upper folding portion may be bent to surround the upper side of the upper pouch.
본 발명의 실시예에서, 상기 이차전지는 상기 파우치의 외부로 노출되는 전극 탭을 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상기 이차전지의 전극과 간섭되지 않도록 배치될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the secondary battery includes an electrode tab exposed to the outside of the pouch, and the upper folding part may be arranged so as not to interfere with the electrode of the secondary battery.
본 발명의 실시예에 따르면, 서로 다른 폭을 갖는 상부파우치와 하부파우치를 이용하여 1차 폴딩 - 실링 - 2차 폴딩 순으로 파우치형 이차전지의 제조과정을 진행함으로써, 파우치의 양 측면에 캡톤 테이프 등의 절연테이프를 이용한 절연 작업을 생략하면서도 충분한 절연 효과를 부여할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the manufacturing process of a pouch-type secondary battery is carried out in the order of primary folding - sealing - secondary folding using upper and lower pouches having different widths, so that Kapton tape is applied to both sides of the pouch. It is possible to provide sufficient insulation effect while omitting the insulation work using insulation tape.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 캡톤 테이프 등의 절연테이프를 사용하지 않고도 충분한 절연 효과를 확보할 수 있으므로 절연 및 실링 작업의 단순화를 유도하고, 전체적인 제조 비용을 감소시킬 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, sufficient insulation effect can be secured without using an insulating tape such as Kapton tape, thereby leading to simplification of insulation and sealing work and reducing overall manufacturing costs.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 이차전지용 파우치를 도시한 평면도이다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 파우치형 이차전지의 폴딩 과정을 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 이차전지용 파우치를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 파우치형 이차전지의 폴딩 과정을 도시한 개략도이다.Figure 1 is a plan view showing a pouch for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the folding process of a pouch-type secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
Figure 3 is a plan view showing a pouch for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a schematic diagram showing the folding process of the pouch-type secondary battery according to the second embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 본 발명의 본질과 관계없는 부분은 그에 대한 상세한 설명을 생략할 수 있으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 부여할 수 있다.In order to clearly explain the present invention, detailed descriptions of parts unrelated to the essence of the present invention may be omitted, and identical or similar components may be assigned the same reference numerals throughout the specification.
또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시 예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하도록 의도되지 않으며, 본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 이해되는 개념으로 해석될 수 있다.Additionally, when a part is said to “include” a certain component, this means that it may further include other components, rather than excluding other components, unless specifically stated to the contrary. Technical terms used herein are only intended to refer to specific embodiments and are not intended to limit the present invention, and unless otherwise defined herein, will be understood by a person of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It can be interpreted as a concept.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 이차전지용 파우치를 도시한 평면도이다.Figure 1 is a plan view showing a pouch for a secondary battery according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 제1실시예에 의한 이차전지용 파우치(120)는 전극조립체를 수납할 수 있는 공간을 제공하는 것으로, 상부파우치(121)와 하부파우치(122)를 포함한다. 상부파우치(121)와 하부파우치(122)는 일체형으로 형성되며, 그 경계 부분에는 절곡부(S)가 형성된다.Referring to FIG. 1, the
상부파우치(121)와 하부파우치(122) 중 적어도 어느 하나에는 전극조립체(110, 도 2 참고)를 수납하기 위한 내부공간(121a)이 형성되며, 내부공간(121a)에는 전극조립체 및 전해액이 수용된다. 본 발명의 실시예에서 내부공간(121a)은 상부파우치(121)에 형성되어 있으나, 이에 한정될 필요는 없다. 즉, 내부공간(121a)은 하부파우치(122)에 형성될 수도 있고, 또는 상부파우치(121) 및 하부파우치(122)에 모두 형성될 수도 있다.An
파우치(120)는 전극조립체와 전해액 등 내부 구성요소를 보호하고, 전극조립체와 전해액에 의한 전기 화학적 성질에 대한 보완 및 방열성 등을 위해 알루미늄 등의 금속층(M)을 포함할 수 있다. 금속층(M)은 전극조립체 및 전해액과 같은 이차전지 내부의 구성요소나 이차전지 외부의 다른 구성요소와의 전기적 절연성을 확보하기 위해, 절연물질로 형성된 절연층(I) 사이에 개재될 수 있다.The
하부파우치(122)의 양측에는 사이드 폴딩부(122a)가 형성된다. 즉, 하부파우치(122)의 폭은 상부파우치(121)의 폭보다 넓게 형성된다. 따라서, 하부파우치(122)의 양 측면에는 상부파우치(121)의 폭보다 외측으로 돌출되도록 사이드 폴딩부(122a)가 연장 형성된다.Side folding
하부파우치(122)의 상부에는 상측 폴딩부(122b)가 형성된다. 상측 폴딩부(122b)는 전극조립체의 전극탭과 간섭되지 않도록 배치된다. 예를 들면, 전극조립체에는 양극탭 및 음극탭이 형성될 수 있으며, 양극탭 및 음극탭이 모두 전극조립체의 일측에 동일 방향으로 돌출되도록 형성될 경우 상측 폴딩부(122b)는 전극조립체의 전극탭이 형성된 부위를 제외하고 하부파우치(122)의 상측 방향으로 돌출 형성될 수 있다. 이때, 상부파우치(121)의 길이는 상측 폴딩부(122b)를 제외한 하부파우치(122)의 길이와 동일할 수 있다.An
따라서, 전극조립체를 상부파우치(121)의 내부공간에 수용하고, 사이드 폴딩부 및 상측 폴딩부에 의해 폴딩된 부위를 실링 툴을 사용하여 실링하면, 규정된 사이즈의 폭을 갖는 이차전지가 제작된다.Therefore, when the electrode assembly is accommodated in the inner space of the
이때, 설명의 편의를 위해 도 1을 참고할 때 상부파우치(121)와 하부파우치(122)가 결합된 상태에서 상측 폴딩부(122b)가 형성된 방향을 상측 방향, 그 반대 측의 절곡부(S)가 형성된 방향을 하측 방향으로 명명한다.At this time, for convenience of explanation, when referring to FIG. 1, the direction in which the
도 2는 본 발명의 제1실시예에 의한 파우치형 이차전지의 폴딩 및 실링 과정을 도시한 개략도이다.Figure 2 is a schematic diagram showing the folding and sealing process of a pouch-type secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 제1실시예에 의한 파우치형 이차전지는 전극조립체(110), 파우치(120)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the pouch-type secondary battery according to the first embodiment includes an
전극조립체(110)는 양극판 및 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 형태로 구성된다. 전극조립체(110)에는 전극 탭(111)이 구비된다. 즉, 전극조립체(110)의 양극판에는 양극 탭이 부착되고, 전극조립체(110)의 음극판에는 음극 탭이 부착될 수 있다.The
양극 탭과 음극 탭은 파우치(120)의 외부로 돌출되어 양극 단자 및 음극 단자를 형성할 수 있다. 이때, 양극 탭 및 음극 탭은 파우치(120)의 외부로 직접 노출되지 않고, 양극 리드 및 음극 리드와 같은 다른 구성요소에 연결되고 양극 리드 및 음극 리드가 파우치(120) 외부로 노출되도록 할 수도 있다.The positive and negative tabs may protrude to the outside of the
파우치(120)의 구성은 도 1을 참고하여 이미 상술한 바와 동일하므로 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.Since the configuration of the
전극조립체(110)가 파우치(120) 내부에 수용되고, 파우치(120)의 대략 중앙의 절곡부(S)를 기준으로 상부파우치(121)가 하부파우치(122) 측으로 절곡되면, 파우치(120)는 1차 폴딩 단계, 실링 단계 및 2차 폴딩 단계를 거침으로써 이차전지의 제조공정이 진행된다.When the
1차 폴딩 단계는 도 2의 (a)와 같이, 1차 사이드 폴딩 단계 및 상부 폴딩 단계를 포함한다.The first folding step includes a first side folding step and a top folding step, as shown in (a) of FIG. 2.
1차 사이드 폴딩 단계는, 상부파우치(121)의 측변을 감싸도록 하부파우치(122)의 양측에 구비된 사이드 폴딩부(122a)가 내부공간 측으로 180° 절곡되는 단계이다. 이에 따라, 상부파우치(121)의 양단에 노출되었던 금속층은 하부파우치(122)의 사이드 폴딩부(122a)에 의해 안정적으로 커버됨으로써 외부로 노출되지 않게 된다.The first side folding step is a step in which the
상부 폴딩 단계는, 하부파우치(122)의 상부에 마련된 상측 폴딩부(122b)를 상부파우치(121)의 상변 일부를 감싸도록 내부공간 측으로 180° 절곡하는 단계이다. 상측 폴딩부(122b)는 전극조립체(110)의 전극 탭(111)과 간섭되지 않도록 서로 교대로 배치될 수 있다.The upper folding step is a step of bending the
실링 단계는 도 2의 (b)와 같이, 파우치의 내부공간을 밀폐시키기 위해 1차 폴딩된 사이드 폴딩부(122a) 및 상측 폴딩부(122b)를 열융착 등으로 실링하는 단계이다. 또한, 테라스 테이프(Terrace tape) 등의 절연테이프(T)를 이용하여 상부파우치(121)와 하부파우치(122) 간의 상단 접촉 부분을 절연 및 실링할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 2, the sealing step is a step of sealing the first folded
2차 폴딩 단계는 도 2의 (c)와 같이, 1차로 폴딩된 하부파우치(122)의 사이드 폴딩부(122a)를 다시 한번 절곡하는 단계이다. 2차 폴딩 단계에서 폴딩하는 것에 의하여 이차전지의 최종 크기 및 형태가 결정될 수 있다.The second folding step is a step of bending the
2차 폴딩 단계를 진행하게 되면, 하부파우치(122)의 측변 단부가 내부공간 측으로 절곡된다. 이에 따라 외부로 노출된 상태였던 하부파우치(122)의 측변 금속층 역시 감춰지게 된다. 따라서, 하부파우치(122)의 측변 금속층의 절연 상태를 확보할 수 있게 된다.When the second folding step is performed, the side ends of the
이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 1차 폴딩과 2차 폴딩 사이에 진행되는 한 번의 실링 작업을 통해 파우치(120)의 양 측면에 대한 절연 또는 기밀 작업이 완료될 수 있다.According to this embodiment of the present invention, the insulation or airtightness work on both sides of the
즉 본 발명의 실시예와 같이, 폭이 서로 다른 상부파우치(121)와 하부파우치(122)를 이용하여 이차전지를 제조할 경우, 1차 폴딩 - 실링 - 2차 폴딩 순으로 파우치형 이차전지의 제조과정이 진행됨으로써, 파우치(120)의 양 측면에 캡톤 테이프 등의 절연테이프를 이용한 절연 작업을 생략할 수 있으며, 이에 따라 전체적인 제조 비용을 감소시킬 수 있게 된다.That is, as in the embodiment of the present invention, when manufacturing a secondary battery using the
그러나 상부파우치(121)와 하부파우치(122)의 폭이 동일한 경우, 실링 - 1차 사이드 폴딩 - 캡톤 테이프에 의한 사이드 절연 순으로 이차전지의 제조공정이 진행되는데, 이러한 경우 캡톤 테이프 등의 부수적인 구성이 요구되며, 이에 따라 제조 비용이 증가할 수 있다.However, when the width of the
도 3은 본 발명의 제2실시예에 의한 이차전지용 파우치를 도시한 것이다. 제2실시예에서 제1실시예의 구성과 동일한 구성에 대해서는 동일한 도면번호를 부여한다.Figure 3 shows a pouch for a secondary battery according to a second embodiment of the present invention. In the second embodiment, the same drawing numbers are assigned to the same components as those in the first embodiment.
도 3을 참고하면, 제2실시예에 의한 이차전지용 파우치(130)는 하부파우치(132) 및 상부파우치(131)를 포함하며, 하부파우치(132)와 상부파우치(131)는 서로 분리된 상태로 제공된다.Referring to FIG. 3, the
상부파우치(131)와 하부파우치(132) 중 적어도 어느 하나에는 전극조립체(110, 도 4 참고)를 수납하기 위한 내부공간(131a)이 형성되며, 내부공간(131a)에는 전극조립체 및 전해액이 수용된다.An
하부파우치(132)의 양측에는 사이드 폴딩부(132a)가 측 방향으로 연장 형성되고, 하부파우치(132)의 하측에는 하측 폴딩부(132c)가 하측 방향으로 연장 형성된다. 즉, 하부파우치(132)의 폭은 상부파우치(131)의 폭보다 넓게 형성되고, 하부파우치(132)의 길이는 상부파우치(131)의 길이보다 길게 형성된다.
하부파우치(132)의 상부에는 상측 폴딩부(132b)가 형성된다. 상측 폴딩부(132b)는 전극조립체의 전극탭과 간섭되지 않도록 배치될 수 있다.An
도 4는 본 발명의 제2실시예에 의한 파우치형 이차전지의 폴딩 및 실링 과정을 도시한 개략도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing the folding and sealing process of the pouch-type secondary battery according to the second embodiment of the present invention.
도 4를 참고하면, 제2실시예에 의한 파우치형 이차전지의 제조방법은, 1차 폴딩 단계, 실링 단계, 2차 폴딩 단계를 포함한다.Referring to FIG. 4, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery according to the second embodiment includes a primary folding step, a sealing step, and a secondary folding step.
즉, 전극조립체(110)가 파우치(130) 내부에 수용되고, 상부파우치(131)가 하부파우치(132)의 상측에 대응 배치되면, 파우치(130)는 1차 폴딩 단계, 실링 단계 및 2차 폴딩 단계를 거침으로써 이차전지의 제조공정이 진행된다.That is, when the
1차 폴딩 단계는 도 4의 (a)와 같이, 1차 사이드 폴딩 단계, 상부 폴딩 단계 및 1차 하부 폴딩 단계를 포함한다.The first folding step includes a first side folding step, a top folding step, and a first bottom folding step, as shown in (a) of FIG. 4.
1차 사이드 폴딩 단계는, 상부파우치(131)의 측변을 감싸도록 하부파우치(132)의 양측에 구비된 사이드 폴딩부(132a)가 내부공간 측으로 180° 절곡되는 단계이다. 이에 따라, 상부파우치(131)의 양단에 노출되었던 금속층은 하부파우치(132)의 사이드 폴딩부(132a)에 의해 커버됨으로써 외부로 노출되지 않게 된다.The first side folding step is a step in which the
상부 폴딩 단계는, 하부파우치(132)의 상부에 마련된 상측 폴딩부(132b)를 상부파우치(131)의 상변 일부를 감싸도록 내부공간 측으로 180° 절곡하는 단계이다.The upper folding step is a step of bending the
1차 하부 폴딩 단계는, 상부파우치(131)의 하변을 감싸도록 하부파우치(132)의 하측에 구비된 하측 폴딩부(132c)가 내부공간 측으로 180° 절곡되는 단계이다. 이에 따라, 상부파우치(131)의 하단에 노출되었던 금속층은 하부파우치(132)의 하측 폴딩부(132c)에 의해 커버됨으로써 외부로 노출되지 않게 된다.The first lower folding step is a step in which the
실링 단계는 도 4의 (b)와 같이, 1차 폴딩된 사이드 폴딩부(132a), 상측 폴딩부(132b) 및 하측 폴딩부(132c)를 열융착 등으로 실링하는 단계이다. 또한, 테라스 테이프(Terrace tape) 등의 절연테이프(T)를 이용하여 상부파우치(131)와 하부파우치(132) 간의 상단 접촉 부분을 절연 및 실링할 수 있다.As shown in (b) of FIG. 4, the sealing step is a step of sealing the first folded
2차 폴딩 단계는 도 4의 (c)와 같이, 1차로 폴딩된 하부파우치(132)의 사이드 폴딩부(132a) 및 하측 폴딩부(132c)를 다시 한번 절곡하는 단계이다. 2차 폴딩 단계에서 폴딩하는 것에 의하여 이차전지의 최종 크기 및 형태가 결정될 수 있다.The second folding step is a step of bending the
2차 폴딩 단계를 진행하게 되면, 하부파우치(132)의 측변 단부 및 하변 단부가 내부공간 측으로 절곡된다. 이에 따라 외부로 노출된 상태였던 하부파우치(132)의 측변 및 하변의 금속층 역시 감춰지게 된다. 따라서, 하부파우치(132)의 측변 및 하변의 금속층의 절연 상태를 확보할 수 있게 된다.When the second folding step is performed, the side and bottom ends of the
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지는, 이차전지를 2 이상 포함하는 배터리팩에 적용될 수 있다.Meanwhile, the pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention can be applied to a battery pack containing two or more secondary batteries.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지는, 이차전지를 전원으로 포함하는 디바이스에 적용될 수 있다.Additionally, the pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention can be applied to a device that includes a secondary battery as a power source.
예를 들면, 디바이스는 컴퓨터, 휴대폰, 웨어러블 전자기기, 파워 툴(power tool), 전기자동차(Electric Vehicle: EV), 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 전기 이륜차, 전기 골프카트, 또는 전력저장장치일 수 있다. 전력저장장치는, 전력 수급 조절을 위한 스마트 그리드 시스템이나 전기 자동차의 충전소 등 여러 분야 및 장소에 적용될 수 있다.For example, the device may be a computer, cell phone, wearable electronic device, power tool, electric vehicle (EV), hybrid electric vehicle, plug-in hybrid electric vehicle, electric two-wheeler, electric golf cart, or electric vehicle. It could be a storage device. Power storage devices can be applied to various fields and locations, such as smart grid systems for controlling power supply and demand or charging stations for electric vehicles.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains should understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical idea or essential features, and that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. Just do it.
본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the claims described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. .
100; 이차전지 110; 전극조립체
111; 전극 탭
120, 130; 파우치 121, 131; 상부파우치
121a, 131a; 내부공간 122, 132; 하부파우치
122a, 132a; 사이드 폴딩부 122b, 132b; 상측 폴딩부
132c; 하측 폴딩부 123; 절곡부100;
111; electrode tab
120, 130;
121a, 131a;
122a, 132a;
132c; lower folding part 123; bend
Claims (8)
하부파우치;
상기 하부파우치의 상측에 배치되는 상부파우치;를 포함하며,
상기 하부파우치의 양측에는 상기 상부파우치의 폭보다 넓게 사이드 폴딩부가 연장 형성되고,
상기 하부파우치의 상부에 구비된 상측 폴딩부를 더 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상부파우치의 상변을 감싸도록 절곡되며,
상기 상측 폴딩부는 전극 탭이 돌출되는 부위를 제외한 부분에만 더 돌출되고,
상기 상측 폴딩부는 상기 전극 탭과 간섭되지 않도록 배치되는 파우치형 이차전지.
In the pouch for secondary batteries,
Lower pouch;
It includes an upper pouch disposed on the upper side of the lower pouch,
On both sides of the lower pouch, side folding portions are formed extending wider than the width of the upper pouch,
It further includes an upper folding part provided at the upper part of the lower pouch, wherein the upper folding part is bent to surround the upper side of the upper pouch,
The upper folding part protrudes only in areas excluding the area where the electrode tab protrudes,
A pouch-type secondary battery wherein the upper folding part is arranged so as not to interfere with the electrode tab.
상기 상부파우치와 상기 하부파우치는 일체형으로 형성되며, 상기 상부파우치와 상기 하부파우치의 경계 부분에 절곡부가 형성되는 이차전지용 파우치.
According to paragraph 1,
A pouch for a secondary battery in which the upper pouch and the lower pouch are formed as one piece, and a bent portion is formed at a boundary between the upper pouch and the lower pouch.
상기 상부파우치와 상기 하부파우치는 분리형으로 형성되고, 상기 하부파우치의 하부에는 하측 폴딩부가 연장 형성되며, 상기 하측 폴딩부는 상기 상부파우치의 하부를 감싸도록 절곡되는 이차전지용 파우치.
According to paragraph 1,
The upper pouch and the lower pouch are formed as separate types, a lower folding part is extended from the lower part of the lower pouch, and the lower folding part is bent to surround the lower part of the upper pouch.
전극조립체;
하부파우치, 상기 하부파우치의 상측에 배치되는 상부파우치;를 포함하며,
상기 하부파우치의 양측에는 상기 상부파우치의 폭보다 넓게 사이드 폴딩부가 연장 형성되고,
상기 하부파우치의 상부에 구비된 상측 폴딩부를 더 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상부파우치의 상변을 감싸도록 절곡되며,
상기 상측 폴딩부는 전극 탭이 돌출되는 부위를 제외한 부분에만 더 돌출되고,
상기 이차전지는 상기 파우치의 외부로 노출되는 전극 탭을 포함하며, 상기 상측 폴딩부는 상기 이차전지의 전극과 간섭되지 않도록 배치되는 파우치형 이차전지.
In the pouch-type secondary battery,
electrode assembly;
It includes a lower pouch and an upper pouch disposed on the upper side of the lower pouch,
On both sides of the lower pouch, side folding portions are formed extending wider than the width of the upper pouch,
It further includes an upper folding part provided at the upper part of the lower pouch, wherein the upper folding part is bent to surround the upper side of the upper pouch,
The upper folding part protrudes only in areas excluding the area where the electrode tab protrudes,
The secondary battery includes an electrode tab exposed to the outside of the pouch, and the upper folding part is arranged so as not to interfere with the electrode of the secondary battery.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020180087192A KR102663125B1 (en) | 2018-07-26 | Pouch and secondary battery |
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002324524A (en) | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | Battery and its manufacturing method |
KR101446150B1 (en) * | 2010-07-16 | 2014-10-01 | 주식회사 엘지화학 | Pouch secondary battery and method for manufacturing the same |
CN106532115A (en) | 2016-11-25 | 2017-03-22 | 张家港市国泰华荣化工新材料有限公司 | Gel electrolyte and lithium-sulfur secondary battery |
KR101743577B1 (en) * | 2014-04-28 | 2017-06-05 | 주식회사 엘지화학 | Battery Cell Having Minimized Sealing Residue Portion |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002324524A (en) | 2001-04-24 | 2002-11-08 | Mitsubishi Electric Corp | Battery and its manufacturing method |
KR101446150B1 (en) * | 2010-07-16 | 2014-10-01 | 주식회사 엘지화학 | Pouch secondary battery and method for manufacturing the same |
KR101743577B1 (en) * | 2014-04-28 | 2017-06-05 | 주식회사 엘지화학 | Battery Cell Having Minimized Sealing Residue Portion |
CN106532115A (en) | 2016-11-25 | 2017-03-22 | 张家港市国泰华荣化工新材料有限公司 | Gel electrolyte and lithium-sulfur secondary battery |
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