KR20050019359A - Lithium ion secondary battery - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A lithium ion secondary battery is provided to increase the battery capacity by increasing the height of the electrode plate and to reduce the number of expensive parts such as a printed circuit board(PCB) and a positive temperature coefficient(PTC) element so as to significantly decrease the production cost. CONSTITUTION: The lithium ion secondary battery(100) comprises: an electrode assembly(110) which is formed of a positive electrode plate(115), a negative electrode plate(113) and a separator(114), which are wound multiple in a cylindrical form; a cylindrical can(120) with an upper opening through which the electrode assembly can be inserted; a cap assembly(130), which is welded on the upper part of the can so as to prevent the electrode assembly from being slipped out of the can; and electrolyte(140).

Description

리튬 이온 2차 전지{Lithium ion secondary battery}Lithium ion secondary battery

본 발명은 리튬 이온 2차 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게 설명하면 전극판의 높이를 높여 용량을 증가시키고, 고가의 부품수를 줄여 제품 가격을 낮출 수 있는 리튬 이온 2차 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium ion secondary battery, and more particularly, to a lithium ion secondary battery capable of increasing the height of an electrode plate to increase its capacity and reducing the number of expensive parts to reduce a product price.

일반적으로 리튬 이온 2차 전지는 그 외형에 따라 원통형, 각형 및 파우치(pouch) 형태로 분류된다. 이중에서 위의 원통형 리튬 이온 2차 전지는 양극 활물질이 부착된 양극 전극판, 음극 활물질이 부착된 음극 전극판 및 양극 전극판과 음극 전극판 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온의 이동만 가능하게 하는 분리막이 원통 형태로 권취된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 결합되는 원통형 캔과, 상기 원통형 캔을 막아 상기 전극 조립체의 이탈을 억제하는 캡 조립체와, 상기 캔 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액 등으로 이루어져 있다.In general, lithium ion secondary batteries are classified into cylindrical, rectangular and pouch types according to their appearance. Above, the cylindrical lithium ion secondary battery is located between the positive electrode plate with the positive electrode active material, the negative electrode plate with the negative electrode active material and between the positive electrode plate and the negative electrode plate to prevent the short and to move the lithium ions only. An electrode assembly in which a separator is wound in a cylindrical shape, a cylindrical can to which the electrode assembly is coupled, a cap assembly to block the cylindrical can to prevent detachment of the electrode assembly, and a lithium ion injected into the can to move lithium ions. It consists of an electrolyte solution and the like to enable.

이러한 리튬 이온 2차 전지는 양극 활물질이 부착된 양극 전극판, 음극 활물질이 부착된 음극 전극판 및 분리막을 적층한 후, 이를 원통 형태로 권취하여 전극 조립체를 제조한다. 이어서, 위의 전극 조립체를 원통형의 캔에 넣은 후 상기 전극 조립체가 이탈되지 않도록 위의 전극 조립체 상부인 캔의 소정 영역을 비딩(beading)하고, 이어서 전해액을 주입한다. 이어서 캔의 상부에 캡 조립체를 조립한 후, 마지막으로, 위의 캔 상단을 크리핑(criping)함으로써, 상기 캡 조립체가 원통형 캔에 기계적으로 강하게 결합 및 고정되도록 하여 리튬 이온 2차 전지를 완성한다.The lithium ion secondary battery stacks a positive electrode plate with a positive electrode active material, a negative electrode plate with a negative electrode active material, and a separator, and then winds them up in a cylindrical shape to manufacture an electrode assembly. Subsequently, the electrode assembly is placed in a cylindrical can, and then a predetermined region of the can, which is the upper portion of the electrode assembly, is beaded so that the electrode assembly is not separated, and then electrolyte is injected. The cap assembly is then assembled on top of the can, and finally, by crimping the top of the can above, the cap assembly is mechanically strongly bonded and secured to the cylindrical can to complete the lithium ion secondary battery.

한편, 이러한 리튬 이온 2차 전지에서 상기 캡 조립체는 통상 외주연에 링 형태로 형성된 절연 가스켓, 상기 절연 가스켓 내측에 위치되는 양극 벤트, 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board), 양성온도소자(PTC: Positive Temperature Coefficient) 및 양극캡으로 이루어져 있는데, 이중 상기 인쇄회로기판 및 양성온도소자는 그 가격이 매우 고가여서, 이를 이용한 원통형 리튬 이온 2차 전지의 가격을 대폭 상승시키는 원인으로 작용하고 있다.On the other hand, in such a lithium ion secondary battery, the cap assembly is usually formed in a ring-shaped insulating gasket on the outer periphery, a positive electrode vent located inside the insulating gasket, a printed circuit board (PCB), a positive temperature element (PTC) : Positive Temperature Coefficient) and a positive electrode cap, of which the printed circuit board and the positive temperature element are very expensive, and are acting as a cause of significantly increasing the price of the cylindrical lithium ion secondary battery using the same.

또한, 상기 비딩 및 크리핑 공정으로 인해 상기 전극 조립체에서 양극캡까지의 거리가 비교적 멀어지게 되고, 따라서 상대적으로 전체 캔의 높이 중에서 전극판이 차지하는 높이가 작아져 전지 용량 증대에 한계가 있다. 즉, 전체 캔의 높이중 전극판의 높이가 대부분을 차지하게 되면, 전지 용량이 극대화되지만, 종래의 구조에서는 비딩 및 크리핑으로 불가결하게 전극판의 높이에 손실이 발생한다.In addition, the distance from the electrode assembly to the positive electrode cap due to the beading and creeping process is relatively far, and thus the height occupied by the electrode plate is relatively small in the height of the entire can, thereby limiting the increase in battery capacity. That is, if the height of the electrode plate occupies most of the height of the entire can, the battery capacity is maximized, but in the conventional structure, a loss occurs in the height of the electrode plate inevitably by beading and creeping.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전극판의 높이를 높여 용량을 증가시키고, 고가의 부품수를 줄여 제품 가격을 낮출 수 있는 리튬 이온 2차 전지를 제공하는데 있다.The present invention is to overcome the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention to increase the capacity of the electrode plate to increase the capacity, to provide a lithium ion secondary battery that can reduce the product price by reducing the number of expensive parts have.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지는 양극 전극판, 음극 전극판 및 분리막이 원기둥 형태로 다수회 권취되어 형성된 전극 조립체와, 원통 형태로 일정 직경을 갖는 원통면이 형성되고, 상기 원통면의 하부에는 하면이 형성된 동시에, 상부는 개구되어 상기 전극 조립체가 결합되는 원통형 캔과, 상기 캔의 상부에 용접되어, 상기 전극 조립체가 외부로 이탈되지 않도록 하는 캡 조립체와, 상기 캔에 주입된 전해액을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a lithium ion secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly formed by winding a plurality of positive electrode plates, negative electrode plates, and separators in a cylindrical shape, and a cylindrical surface having a predetermined diameter in a cylindrical shape. And a lower surface formed at a lower portion of the cylindrical surface, an upper portion of which is opened, a cylindrical can to which the electrode assembly is coupled, and a cap assembly welded to an upper portion of the can to prevent the electrode assembly from being separated outwardly. It characterized in that it comprises an electrolyte solution injected into the can.

여기서, 상기 전극 조립체는 상기 양극 전극판에 일정 길이를 갖는 양극탭이 형성되어 상부로 연장될 수 있고, 상기 음극 전극판에는 일정 길이를 갖는 음극탭이 형성되어 원통형 캔의 하면에 용접될 수 있다.The electrode assembly may have a positive electrode tab having a predetermined length formed on the positive electrode plate and extend upward. The negative electrode tab having a predetermined length may be formed on the negative electrode plate to be welded to a lower surface of the cylindrical can. .

또한, 상기 캡 조립체는 상기 양극탭이 용접된 동시에 상부로 돌출된 양극 단자와, 상기 양극 단자의 외주연을 감싸는 절연 가스켓과, 상기 절연 가스켓의 외주연에 결합된 동시에, 하부에는 상기 원통형 캔의 원통면이 레이저 용접되어 고정된 원판 형태의 캡 플레이트로 이루어질 수 있다.The cap assembly may be coupled to a positive electrode terminal which is welded at the same time as the positive electrode tab, an insulating gasket surrounding the outer periphery of the positive electrode terminal, and an outer periphery of the insulating gasket, and at the bottom of the cylindrical can. The cylindrical surface may be made of a cap plate in the form of a disk fixed by laser welding.

또한, 상기 전극 조립체는 상부에 원판 형태의 상부 절연 플레이트가 결합될 수 있고, 하부에도 원판 형태의 하부 절연 플레이트가 결합될 수 있다.In addition, the electrode assembly may be coupled to the upper insulating plate in the form of a disc on the top, the lower insulating plate in the form of a disc may be coupled to the bottom.

또한, 상기 원통형 캔은 상기 전극 조립체가 상,하 방향으로 유동하지 못하도록, 상기 원통면의 내측으로서 상부 절연플레이트의 상부에 일정 길이 돌출된 돌기부가 형성될 수 있다.In addition, the cylindrical can may be formed with a protrusion protruding a predetermined length on the upper side of the upper insulating plate as the inner side of the cylindrical surface so that the electrode assembly does not flow in the vertical direction.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지는 고가의 인쇄회로기판(PCB) 및 양성온도소자(PTC) 등을 채택하지 않음으로써, 리튬 이온 2차 전지의 가격을 대폭 저하시킬 수 있는 장점이 있다.As described above, the lithium ion secondary battery according to the present invention does not adopt an expensive printed circuit board (PCB), a positive temperature element (PTC), etc., thereby greatly reducing the price of the lithium ion secondary battery. There is this.

또한, 종래의 비딩 및 크리핑 공정을 제거할 수 있어, 제조 공정이 단순할 뿐만 아니라, 전극 조립체의 높이를 증가시킬 수 있게 되어, 결국 전지 용량을 향상시킬 수 있게 된다. 즉, 종래의 비딩 및 크리핑에 의한 공간은 수mm에 이르는데, 이 공간에 그만큼 높이가 증가된 전극 조립체를 결합함으로써, 실제 전지 용량이 대략 5~7% 정도 향상되는 장점이 있다.In addition, the conventional beading and creeping process can be eliminated, which not only makes the manufacturing process simple, but also increases the height of the electrode assembly, thereby improving battery capacity. That is, the space by the conventional beading and creeping reaches a few mm, by combining the electrode assembly with the height increased in this space, there is an advantage that the actual battery capacity is improved by about 5-7%.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 리튬 이온 2차 전지(100)의 사시도가 도시되어 있고, 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 리튬 이온 2차 전지(100)의 분해 사시도가 도시되어 있으며, 도 3을 참조하면, 도 1의 1-1선 단면도가 도시되어 있다.Referring to FIG. 1, a perspective view of a lithium ion secondary battery 100 according to the present invention is shown. Referring to FIG. 2, an exploded perspective view of a lithium ion secondary battery 100 according to the present invention is shown. 3, a cross-sectional view taken along the line 1-1 of FIG. 1 is shown.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지(100)는 전압차를 발생시키는 대략 원기둥 형태의 전극 조립체(110)와, 상기 전극 조립체(110)가 수납되는 대략 원통 형태의 캔(120)과, 상기 원통형 캔(120)의 상부에 레이저 용접되어 상기 전극 조립체(110)가 상부로 이탈되지 않도록 하는 캡 조립체(130)와, 상기 원통형 캔(120)에 주입되어 전극 조립체(110)에서 이온 이동이 가능하게 하는 전해액(140)으로 이루어져 있다.As shown, the lithium ion secondary battery 100 according to the present invention includes an electrode assembly 110 having a substantially cylindrical shape that generates a voltage difference, and a can 120 having a substantially cylindrical shape in which the electrode assembly 110 is accommodated. And a cap assembly 130 which is laser welded to the upper portion of the cylindrical can 120 to prevent the electrode assembly 110 from being separated upward, and is injected into the cylindrical can 120 to be ionized in the electrode assembly 110. It is composed of an electrolyte 140 to enable movement.

먼저 상기 전극 조립체(110)는 양극 활물질(예를 들면 코발트산리튬(LiCoO2))(도시되지 않음)이 부착된 양극 전극판(115), 음극 활물질(예를 들면 흑연)(도시되지 않음)이 부착된 음극 전극판(113) 및 양극 전극판(115)과 음극 전극판(113) 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온의 이동만 가능하게 하는 분리막(114)으로 이루어져 있으며, 위의 양극 전극판(115), 음극 전극판(113) 및 분리막(114)은 대략 원기둥 형태로 권취되어 원통형 캔(120)에 수납된다. 여기서, 상기 양극 전극판(115)은 알루미늄(Al) 포일, 상기 음극 전극판(113)은 구리(Cu) 포일, 상기 분리막(114)은 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)일 수 있으나, 본 발명에서 위의 재질을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 양극 전극판(115)에는 상부로 일정 길이 돌출된 양극 리드(111)가 용접될 수 있고, 상기 음극 전극판(113)에는 하부로 일정 길이 돌출되어 연장된 음극 리드(117)가 용접될 수 있다. 상기 양극 리드(111)는 알루미늄(Al) 재질, 상기 음극 리드(117)는 니켈(Al) 재질일 수 있으나, 본 발명에서 위의 재질을 한정하는 것은 아니다.First, the electrode assembly 110 includes a cathode electrode plate 115 having a cathode active material (eg, lithium cobalt oxide (LiCoO 2)) (not shown), and an anode active material (eg, graphite) (not shown). The separator is positioned between the attached cathode electrode plate 113 and the anode electrode plate 115 and the cathode electrode plate 113 to prevent a short and to only move lithium ions. The plate 115, the cathode electrode plate 113, and the separator 114 are wound in a cylindrical shape and accommodated in the cylindrical can 120. Here, the positive electrode plate 115 may be an aluminum (Al) foil, the negative electrode plate 113 may be a copper (Cu) foil, and the separator 114 may be polyethylene (PE) or polypropylene (PP). It does not limit the above material in the present invention. In addition, the positive electrode lead 111 protruding a predetermined length upwardly may be welded to the positive electrode plate 115, and the negative electrode lead 117 extending protruding a predetermined length downwardly is welded to the negative electrode plate 113. Can be. The anode lead 111 may be made of aluminum (Al), and the cathode lead 117 may be made of nickel (Al), but the present invention is not limited thereto.

상기 원통형 캔(120)은 대략 원통 형태로서 일정 직경을 갖는 원통면(121)이 형성되고, 상기 원통면(121)의 하부에는 대략 원판 형태의 하면(122)이 형성되어 있으며, 상부는 개구되어 있다. 따라서, 상기 전극 조립체(110)는 상기 원통형 캔(120)의 상부를 통해 하부로 삽입될 수 있다. 여기서, 상기 전극 조립체(110)의 음극 리드(117)는 상기 원통형 캔(120)의 하면(122)에 용접되어 있으며, 따라서 상기 원통형 캔(120)은 음극으로 작용하게 된다. 또한, 상기 원통형 캔(120)은 상기 전극 조립체(110)가 상,하 방향으로 유동하지 못하도록, 상기 원통면(121)의 내측으로서 하기할 상부 절연판(112)의 상부에 일정 길이 돌출된 돌기(123)가 형성되어 있다. 이러한 원통형 캔(120)은 통상 알루미늄(Al), 철(Fe), 합금 또는 이의 등가물로 형성 가능하며, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. The cylindrical can 120 has a cylindrical surface 121 having a predetermined diameter as a substantially cylindrical shape, a lower surface 122 having a substantially disk shape is formed at a lower portion of the cylindrical surface 121, and an upper portion thereof is opened. have. Therefore, the electrode assembly 110 may be inserted downward through the upper portion of the cylindrical can 120. Here, the negative electrode lead 117 of the electrode assembly 110 is welded to the lower surface 122 of the cylindrical can 120, so that the cylindrical can 120 acts as a negative electrode. In addition, the cylindrical can 120 has a protrusion protruding a predetermined length to the upper portion of the upper insulating plate 112 to be described as an inner side of the cylindrical surface 121 so that the electrode assembly 110 does not flow in the up and down directions. 123 is formed. The cylindrical can 120 is usually formed of aluminum (Al), iron (Fe), an alloy or an equivalent thereof, and the material is not limited thereto.

상기 캡 조립체(130)는 중앙에 대략 원기둥 형태의 양극 단자(131)가 구비되고, 상기 양극 단자(131)를 절연시키기 위해 그 외주연에는 절연 가스켓(132)이 결합되어 있으며, 상기 절연 가스켓(132)의 외주연에는 대략 원판 형태의 캡 플레이트(133)가 결합되어 있다. 이러한 캡 플레이트(133)는 그 둘레의 하면(122)이 상기 원통형 캔(120)의 원통면(121)중 상부 영역에 레이저 용접되어 있다. 또한, 상기 캡 플레이트(133) 역시 통상의 알루미늄(Al), 철(Fe), 합금 또는 이의 등가물로 형성될 수 있으며, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 더불어, 상기 양극 단자(131)의 하면(122)은 상기 전극 조립체(110)의 양극 전극판(115)에 형성된 양극 리드(111)의 상단이 접속된다. 더불어, 상기 양극 단자(131)중 상기 캡 플레이트(133)의 하부에 위치하는 영역에는 그 양극 단자(131)가 상,하로 유동하지 않도록, 대략 원판 형태의 절연판(134) 및 단자판(135)이 더 결합되어 있다.The cap assembly 130 includes a positive electrode terminal 131 having a substantially cylindrical shape in the center thereof, and an insulating gasket 132 is coupled to an outer circumference thereof to insulate the positive electrode terminal 131, and the insulating gasket ( The outer circumference of the 132 is coupled to the cap plate 133 in the shape of a substantially disk. In the cap plate 133, the lower surface 122 around the cap plate 133 is laser-welded to an upper region of the cylindrical surface 121 of the cylindrical can 120. In addition, the cap plate 133 may also be formed of ordinary aluminum (Al), iron (Fe), an alloy or an equivalent thereof, and the material is not limited thereto. In addition, the lower surface 122 of the positive electrode terminal 131 is connected to the upper end of the positive electrode lead 111 formed on the positive electrode plate 115 of the electrode assembly 110. In addition, an insulating plate 134 and a terminal plate 135 having a substantially disc shape are formed in a region of the positive electrode terminal 131 located under the cap plate 133 so that the positive electrode terminal 131 does not flow up and down. More combined.

위와 같이 함으로서, 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지(100)는 원통형 캔(120)에 어떠한 비딩(beading)이나 크리핑(criping)이 수행되지 않고, 대신 캡 조립체(130)가 직접 원통형 캔(120)의 레이저 용접됨으로서, 비딩이나 크리핑에 의한 높이 손실이 발생하지 않게 된다. 따라서, 본 발명은 상기 원통형 캔(120)에 수납되는 전극 조립체(110)의 높이를 종래에 비해 수mm 이상 증가시킬 수 있게 됨으로써, 대략 전지 용량을 5~7% 정도 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the lithium ion secondary battery 100 according to the present invention does not perform any beading or cripping on the cylindrical can 120, but instead the cap assembly 130 directly moves the cylindrical can 120. By laser welding, the height loss due to beading or creeping does not occur. Therefore, the present invention can increase the height of the electrode assembly 110 accommodated in the cylindrical can 120 by a few mm or more as compared to the conventional, it is possible to improve the battery capacity approximately 5-7%.

한편, 상기 전해액(140)은 충방전시 전지(100) 내부의 양극 및 음극에서 전기화학적 반응에 의해 생성되는 리튬 이온의 이동 매체 역할을 하며, 이는 리튬염과 고순도 유기 용매류의 혼합물인 비수질계 유기 전해액일 수 있다. 더불어, 상기 전해액은 고분자 전해질을 이용한 폴리머일 수도 있다.On the other hand, the electrolyte 140 serves as a moving medium of lithium ions generated by the electrochemical reaction in the positive electrode and the negative electrode inside the battery 100 during charge and discharge, which is a non-aqueous water which is a mixture of lithium salts and high purity organic solvents The organic electrolyte may be. In addition, the electrolyte may be a polymer using a polymer electrolyte.

이러한 리튬 이온 2차 전지(100)의 제조 방법은 크게 전극 제조 공정과 조립 공정 등으로 이루어져 있다.The method of manufacturing the lithium ion secondary battery 100 is largely composed of an electrode manufacturing process, an assembly process, and the like.

먼저 상기 전극 제조 공정은 코발트산리튬 및 흑연 등을 계량하여 적절한 바인더(binder) 및 솔벤트(solvent)와 혼합한 후, 상기 코발트산리튬 등은 양극 전극판(115)이 되는 알루미늄 포일에 코팅하고, 상기 흑연 등은 음극 전극판(113)이 되는 구리 포일에 코팅한 후, 적절한 크기로 절단함으로서 전극을 제조한다. 물론, 이때 상기 양극 전극판(115)에는 양극 리드(111)를, 상기 음극 전극판(113)에는 음극 리드(117)를 용접한다.First, the electrode manufacturing process measures lithium cobalate and graphite and mixes it with an appropriate binder and solvent, and then the lithium cobalt is coated on an aluminum foil which becomes the anode electrode plate 115, The graphite is coated on a copper foil to be the cathode electrode plate 113, and then cut into an appropriate size to produce an electrode. Of course, at this time, the positive electrode lead 111 is welded to the positive electrode plate 115, and the negative electrode lead 117 is welded to the negative electrode plate 113.

이어서 상기 조립 공정은 위의 양극 전극판(115) 및 음극 전극판(113)을 진공 건조한 후, 그 사이에 분리막(114)을 위치시킨 채 대략 원기둥 형태로 다수회 와인딩(winding) 즉, 권취한 후, 이를 원통형 캔(120)에 삽입한다. 이어서, 음극 전극판(113)에 형성된 음극 리드(117)를 원통형 캔(120)의 하면(122)에 용접하고, 양극 전극판(115)에 형성된 양극 리드(111)는 캡조립체(130)의 양극 단자(131)에 용접한 후, 전해액(140)을 주입한다. 마지막으로 상기 캡조립체(130)중 원판 형태의 캡 플레이트(133)를 원통형 캔(120)에 레이저 용접하여 완전한 형태의 리튬 이온 2차 전지(100)를 완성한다.Subsequently, in the assembling process, the positive electrode plate 115 and the negative electrode plate 113 are vacuum-dried, and then wound, i.e., wound a plurality of times in a substantially cylindrical shape with the separator 114 positioned therebetween. Then, it is inserted into the cylindrical can 120. Subsequently, the negative electrode lead 117 formed on the negative electrode plate 113 is welded to the lower surface 122 of the cylindrical can 120, and the positive electrode lead 111 formed on the positive electrode plate 115 is formed of the cap assembly 130. After welding to the positive terminal 131, the electrolyte 140 is injected. Finally, the cap plate 133 of the cap assembly 130 is laser-welded to the cylindrical can 120 to complete the lithium ion secondary battery 100 in a complete form.

마지막으로, 이러한 리튬 이온 2차 전지(100)는 충전하여 활성화시키며, 이때의 전기적 특성을 검사하여 불량품을 선별한다. 물론, 이러한 공정을 통과한 2차 전지(100)는 통상의 배터리팩 제조 공정으로 보내진다.Finally, the lithium ion secondary battery 100 is activated by charging, and inspects the electrical properties at this time to screen for defective products. Of course, the secondary battery 100 that has passed through this process is sent to a conventional battery pack manufacturing process.

상기와 같이 하여 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지는 고가의 인쇄회로기판(PCB) 및 양성온도소자(PTC) 등을 채택하지 않음으로써, 리튬 이온 2차 전지의 가격을 대폭 저하시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, the lithium ion secondary battery according to the present invention does not adopt an expensive printed circuit board (PCB), a positive temperature element (PTC), and the like, thereby greatly reducing the price of the lithium ion secondary battery. There is.

또한, 종래의 비딩 및 크리핑 공정을 제거할 수 있어, 제조 공정이 단순할 뿐만 아니라, 전극 조립체의 높이를 증가시킬 수 있게 되어, 결국 전지 용량을 향상시키는 효과가 있다. 즉, 종래의 비딩 및 크리핑에 의한 공간은 수mm에 이르는데, 이 공간에 그만큼 높이가 증가된 전극 조립체를 결합함으로써, 실제 전지 용량이 대략 5~7% 정도 향상되는 효과가 있다.In addition, the conventional beading and creeping process can be eliminated, and the manufacturing process is simple, and the height of the electrode assembly can be increased, resulting in an effect of improving the battery capacity. That is, the space due to the conventional beading and creeping reaches a few mm, and by combining the electrode assembly with the height increased therein, the actual battery capacity is improved by about 5 to 7%.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 리튬 이온 2차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is only one embodiment for carrying out the lithium ion secondary battery according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, as claimed in the following claims. Without departing from the gist of the present invention, one of ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.

도 1은 본 발명에 따른 리튬 이온 2차 전지를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a lithium ion secondary battery according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 리튬 이온 2차 전지를 도시한 분해 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a lithium ion secondary battery according to the present invention.

도 3은 도 1의 1-1선 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along line 1-1 of FIG. 1.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

100; 본 발명에 의한 리튬 이온 2차 전지100; Lithium ion secondary battery according to the present invention

110; 전극 조립체 111; 양극 리드110; Electrode assembly 111; Anode lead

112; 상부 절연판 113; 음극 전극판112; Upper insulation plate 113; Cathode electrode plate

114; 분리막 115; 양극 전극판114; Separator 115; Anode electrode plate

116; 하부 절연판 117; 음극 리드116; Lower insulating plate 117; Cathode lead

120; 원통형 캔 121; 원통면120; Cylindrical can 121; Cylindrical surface

122; 하면 123; 돌기122; If 123; spin

130; 캡 조립체 131; 양극 단자130; Cap assembly 131; Positive terminal

132; 절연 가스켓 133; 캡 플레이트132; Insulating gasket 133; Cap plate

134; 절연 플레이트 135; 단자 플레이트134; Insulation plate 135; Terminal plate

140; 전해액140; Electrolyte

Claims (5)

양극 전극판, 음극 전극판 및 분리막이 원기둥 형태로 다수회 권취되어 형성된 전극 조립체;An electrode assembly in which a cathode electrode plate, a cathode electrode plate, and a separator are wound in a cylindrical shape a plurality of times; 원통 형태로 일정 직경을 갖는 원통면이 형성되고, 상기 원통면의 하부에는 하면이 형성된 동시에, 상부는 개구되어 상기 전극 조립체가 결합되는 원통형 캔;A cylindrical can having a cylindrical shape having a predetermined diameter in a cylindrical shape, and having a lower surface formed at a lower portion of the cylindrical surface, and having an upper portion opened to couple the electrode assembly; 상기 캔의 상부에 용접되어, 상기 전극 조립체가 외부로 이탈되지 않도록 하는 캡 조립체; 및,A cap assembly welded to an upper portion of the can to prevent the electrode assembly from being separated outwardly; And, 상기 캔에 주입된 전해액을 포함하여 이루어진 리튬 이온 2차 전지.Lithium ion secondary battery comprising an electrolyte solution injected into the can. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 조립체는 상기 양극 전극판에 일정 길이를 갖는 양극탭이 형성되어 상부로 연장되고, 상기 음극 전극판에는 일정 길이를 갖는 음극탭이 형성되어 원통형 캔의 하면에 용접된 것을 특징으로 하는 리튬 이온 2차 전지.The electrode assembly of claim 1, wherein the positive electrode tab having a predetermined length is formed on the positive electrode plate and extended upward, and the negative electrode tab having a predetermined length is formed on the negative electrode plate and welded to the bottom surface of the cylindrical can. A lithium ion secondary battery, characterized in that. 제 2 항에 있어서, 상기 캡 조립체는 상기 양극탭이 용접된 동시에 상부로 돌출된 양극 단자와, 상기 양극 단자의 외주연을 감싸는 절연 가스켓과, 상기 절연 가스켓의 외주연에 결합된 동시에, 하부에는 상기 원통형 캔의 원통면이 레이저 용접되어 고정된 원판 형태의 캡 플레이트로 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬 이온 2차 전지.3. The cap assembly of claim 2, wherein the cap assembly is coupled to an anode terminal to which the anode tab is welded and simultaneously protrudes upward, an insulation gasket surrounding the outer circumference of the anode terminal, and an outer circumference of the insulation gasket. The cylindrical surface of the cylindrical can is laser-welded lithium ion secondary battery, characterized in that made of a cap plate of a disk shape fixed. 제 1 항에 있어서, 상기 전극 조립체는 상부에 원판 형태의 상부 절연 플레이트가 결합되어 있고, 하부에도 원판 형태의 하부 절연 플레이트가 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬 이온 2차 전지.The lithium ion secondary battery of claim 1, wherein the electrode assembly has an upper insulating plate in the form of a disk coupled to the upper portion, and a lower insulation plate in the form of a disk is coupled to the lower portion of the electrode assembly. 제 4 항에 있어서, 상기 원통형 캔은 상기 전극 조립체가 상,하 방향으로 유동하지 못하도록, 상기 원통면의 내측으로서 상부 절연플레이트의 상부에 일정 길이 돌출된 돌기부가 형성된 것을 특징으로 하는 리튬 이온 2차 전지.5. The lithium ion secondary according to claim 4, wherein the cylindrical can has protrusions protruding a predetermined length on an upper side of the upper insulating plate as an inner side of the cylindrical surface such that the electrode assembly does not flow in the vertical direction. battery.
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