KR20130085349A - 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 극판 부러짐 현상 및 활물질 탈락 현상이 없고 또한 전해액 함침 특성이 우수하며, 생산성이 우수한 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지를 제공하는데 있다. 이를 위해 본 발명은 다수의 제1전극판 및 제2전극판과, 두장의 세퍼레이터를 준비하는 단계; 상기 두장의 세퍼레이터의 사이에 다수의 제1전극판을 부착하는 단계; 상기 두장의 세퍼레이터중 어느 한장의 세퍼레이터에 다수의 제2전극판을 부착하는 단계; 상기 다수의 제1,2전극판이 부착된 세퍼레이터를 권취하여 권취형 전극 조립체를 형성하는 단계; 상기 제1,2전극판의 외측에 위치된 세퍼레이터의 만곡 영역을 제거하여 스택형 전극 조립체를 제조하는 단계; 및 상기 스택형 전극 조립체를 외장재에 수용하는 단계를 포함하는 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지를 개시한다.

Description

이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지{FABRICATING METHOD OF SECONDARY BATTERY AND SECONDARY BATTERY USING THE SAME}
본 발명의 일 실시예는 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지에 관한 것이다.
일반적으로 전지는 크게 일차 전지와 이차 전지로 구분된다. 일차 전지는 대부분 원통형 전지이고, 이차 전지는 각형 전지와 원통형 전지로 구분된다. 각형 전지는 외장재로 금속 캔 또는 파우치를 사용하며, 파우치를 사용하는 전지를 파우치형 전지라고 부른다.
상기 각형 전지는 일반적으로, 음극판, 세퍼레이터, 양극판의 권취형이나 스택형의 전극 조립체를 제조하는 단계와, 전극 조립체를 각형 캔 또는 각형 파우치에 수납하는 단계와, 전해액을 주입하는 단계를 통하여 제조된다.
한편, 상기 권취형의 전극 조립체는 스트립 형태의 음극판, 세퍼레이터 및 양극판이 적층된 후, 대략 젤리롤 형태로 권취되어 제조됨으로써, 생산성이 우수하다. 그러나, 권취 공정으로 인하여 양측부에 만곡 영역이 형성되기 때문에, 상기 만곡 영역에 스트레스가 집중되고, 따라서 상기 만곡 영역에서 극판이 부러지거나, 활물질이 탈락하는 문제가 있다. 더불어, 전극 조립체가 권취 형태이기 때문에, 전해액의 함침 통로가 한정되어 있고, 따라서 전해액 함침 특성이 나뿐 문제가 있다.
또한, 상기 스택형 전극 조립체는 음극판, 세퍼레이터 및 양극판의 순서로 다수개가 스택되어 제조됨으로써, 만곡 영역이 없고 이에 따라 극판 부러짐 현상이나 활물질 탈락 현상이 발생하지 않는다. 그러나, 스택 공정으로 인하여 일일이 세퍼레이터, 음극판, 세퍼레이터 및 양극판의 순서로 스택해야 함으로써, 제조 시간이 오래 걸리는 문제가 있다.
본 발명의 일 실시예는 극판 부러짐 현상 및 활물질 탈락 현상이 없고 또한 전해액 함침 특성이 우수하며, 생산성이 우수한 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은 다수의 제1전극판 및 제2전극판과, 두장의 세퍼레이터를 준비하는 단계; 상기 두장의 세퍼레이터의 사이에 다수의 제1전극판을 부착하는 단계; 상기 두장의 세퍼레이터중 어느 한장의 세퍼레이터에 다수의 제2전극판을 부착하는 단계; 상기 다수의 제1,2전극판이 부착된 세퍼레이터를 권취하여 권취형 전극 조립체를 형성하는 단계; 상기 제1,2전극판의 외측에 위치된 세퍼레이터의 만곡 영역을 제거하여 스택형 전극 조립체를 제조하는 단계; 및 상기 스택형 전극 조립체를 외장재에 수용하는 단계를 포함한다.
상기 준비 단계에서, 상기 다수의 제1전극판은 상호간 전기적으로 분리되어 제공되고, 또한 상기 다수의 제2전극판도 상호간 전기적으로 분리되어 제공된다.
상기 준비 단계에서, 상기 다수의 제1전극판은 상호간 전기적으로 연결되어 제공되고, 또한 상기 다수의 제2전극판도 상호간 전기적으로 연결되어 제공된다. 상기 다수의 제1전극판의 상호간 전기적 연결은 제1집전판에 의해 이루어지고, 상기 다수의 제2전극판의 상호간 전기적 연결은 제2집전판에 의해 이루어지며, 상기 제거 단계에서 상기 제1,2전극판의 외측에 위치된 제1,2집전판의 만곡 영역도 제거된다.
상기 제1전극판에는 제1전극탭이 부착되고, 상기 제2전극판에는 제2전극탭이 부착된다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은, 두장의 세퍼레이터들, 제1전극판 배열부 및 제2전극판 배열부를 준비하는 단계; 상기 두장의 세퍼레이터들 사이에 상기 제1전극판 배열부를 개재하여 제1배열부를 제조하는 단계; 상기 제1배열부의 상기 두장의 세퍼레이터들 중 하나의 외측에 제2전극판 배열부를 부착하여 제2배열부를 제조하는 단계; 상기 제2배열부를 권취하는 단계; 다수의 전극탭들을 함께 용접하여 제1 및 제2전극판 배열부 각각을 위한 단일 셀탭을 형성하는 단계; 상기 권취된 제2배열부의 측부들로부터 만곡 영역들을 제거하여 전극 조립체 스택을 제조하는 단계; 케이스를 준비하는 단계; 상기 케이스의 내측에 상기 전극 조립체 스택을 위치하는 단계; 상기 케이스의 내측에 전해액을 주입하는 단계; 및 상기 케이스를 실링하는 단계를 포함한다.
상기 제1전극판 배열부 및 상기 제2전극판 배열부의 각각은 다수의 개별 집전판들; 상기 집전판들 각각의 양측들에 형성된 활성 영역; 및 각각의 집전판에 부착된 전극탭을 포함한다.
상기 제1전극판 배열부 및 상기 제2전극판 배열부의 각각은 단일 집전판; 상기 집전판의 양측들에 형성된 다수의 개별 활성 영역들; 및 각각의 개별 활성 영역들에 대응하는 위치에서 상기 집전판에 부착된 다수의 전극탭들을 포함한다.
상기 개별 활성 영역들 중 인접한 개별 활성 영역들의 이격 거리는 상기 집전판의 일단으로부터 타단까지 증가한다.
상기 만곡 영역들의 제거 단계는 상기 세퍼레이터들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거함을 포함한다.
상기 만곡 영역들의 제거 단계는 상기 세퍼레이터들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거할 뿐만 아니라, 상기 제1 및 제2전극판 배열부들의 집전판들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거한다.
상기 제1 및 제2전극판 배열부의 준비 단계는 각각 다수의 개별 집전판들을 제공하는 단계; 상기 집전판들 각각의 양측들에 활성 물질을 제공하는 단계; 및, 상기 집전판들 각각에 전극탭을 부착하는 단계를 포함한다.
상기 제1 및 제2전극판 배열부의 준비 단계는 각각 단일 집전판을 제공하는 단계; 각각의 활성 영역에서 상기 집전판의 양측들에 활성 물질을 제공하여 상기 집전판 상에 다수의 활성 영역들을 제조하는 단계; 및 상기 활성 영역들에 대응하는 위치에서 상기 집전판에 다수의 전극 탭들을 부착하는 단계를 포함하고, 상기 활성 영역들 중 인접하는 활성 영역들의 이격 거리는 상기 집전판의 일단에서 타단으로 옮겨 감에 따라 증가한다.
상기 제2배열부에서, 상기 제2전극판 배열부의 활성 영역들은 상기 제1전극판 배열부의 대응 활성 영역들을 따라 정렬된다.
상기 제2배열부에서, 상기 제2전극판 배열부의 활성 영역들 각각은 상기 제1전극판 배열부의 활성 영역들 중 대응하는 활성 영역들을 따라 정렬된다.
상기 제2배열부에서, 상기 제2집전판의 활성 영역들 각각은 상기 제1집전판의 대응하는 상기 활성 영역들을 따라 정렬된다.
상기 제2배열부의 권취 단계는 상기 제1 및 제2전극판 배열부에 각각 대응하는 제1 및 제2활성 영역의 단일 수직 스택을 제조한다.
상기 제2배열부의 권취 단계는 제1 및 제2활성 영역들의 단독 수직 스택 및 상기 제1 및 제2전극판 배열부들에 대응하는 제1 및 제2집전판들의 영역뿐만 아니라 상기 두장의 세퍼레이터들의 영역을 포함하는 상기 단독 수직 스택의 대향하는 양측 상의 만곡 영역들을 제조한다.
상기 제2배열부의 권취 단계는 제1 및 제2집전판들 위에 각각 배열된 제1 및 제2활성 영역들을 갖는 제1 및 제2집전판들의 단독 수직 스택 및 상기 단독 수직 스택의 대향 측부 상에 형성되고, 오직 상기 세퍼레이터의 영역만을 포함하는 만곡 영역들을 제조한다.
상기 케이스의 몸체 영역에 상기 케이스의 날개 영역을 접고 부착하는 단계를 더 포함한다.
상기 전극 조립체는 상기 전극 조립체의 중앙에서 상호간 상부 상에 직접 배열된 두장의 세퍼레이터들 중 하나가 두장의 쉬트를 이룬다.
제1전극판이 상기 두장의 쉬트를 이루는 세퍼레이터의 상부 및 하부에 직접 위치된다.
상기 케이스는 파우치형 케이스일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 밀봉된 케이스; 및 상기 밀봉된 케이스의 내측에 위치되고, 세퍼레이터 쉬트들 및 제1,2전극판들의 단일 수직 스택을 포함하며, 상기 단일 수직 스택의 중앙은 상호간의 상부 상에 직접 스택된 두장의 세퍼레이터 쉬트들을 포함한다.
상기 케이스는 두장의 절연층들 사이에 개재된 금속층을 포함하는 적층체이다.
본 발명의 일 실시예는 전극 조립체가 생산성이 우수한 권취 공정에 의해 권취되고, 이어서 만곡 영역이 제거됨으로써, 결국 스택형 전극 조립체를 갖는 이차 전지가 제공된다. 따라서, 전극 조립체가 만곡 영역을 갖지 않음으로써, 극판 부러짐 현상 현상이나 활물질 탈락 현상이 발생하지 않게 된다. 또한 네방향의 전해액 함침 통로를 가짐으로써, 전해액 함침 특성도 향상된다. 더욱이, 권취 공정이 이용됨으로써, 스택형 전극 조립체임에도 불구하고 생산성이 매우 우수하다.
도 1a는 본 발명의 두 실시예를 모두 포괄하는 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 1b는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 2a 내지 도 2j는 도 1b에 도시된 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에 의해 제조된 이차 전지를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다.도 5a 내지 도 5f는 도 4에 도시된 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에 의해 제조된 이차 전지를 도시한 단면도이다.
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.
도 1a는 본 발명의 두 실시예를 포괄하는 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은 제1,2전극판 및 세퍼레이터를 준비하는 단계(S11)와, 두장의 세퍼레이터 사이에 제1전극판을 부착하는 단계(S12)와, 상기 세퍼레이터의 외측에 제2전극판을 부착하는 단계(S13)와, 세퍼레이터를 권취하는 단계(S14)와, 다수의 제1,2전극탭을 용접하는 단계(S15)와, 세퍼레이터의 만곡 영역을 제거하는 단계(S16)와, 파우치 케이스를 준비하는 단계(S17)와, 전극 조립체를 파우치 케이스에 수용하는 단계(S18)와, 전해액을 주입하는 단계(S19)와, 파우치 케이스를 실링하는 단계(S20)와, 파우치 케이스의 몸체에 날개 영역을 접어서 부착하는 단계(S21)를 포함한다.
도 1b는 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은, 제1전극판 배열부, 제2전극판 배열부 및 두장의 세퍼레이터들의 준비 단계(Sb11)(도 2a 참조), 두장의 세퍼레이터들 사이에 다수의 제1전극판들을 위치시켜 제1배열부를 형성하는 단계(Sb12)(도 2b 참조), 제1배열부의 세퍼레이터 외측에 제2전극판들을 부착하여 제2배열부를 형성하는 단계(Sb13)(도 2c 참조), 전극판의 단독 수직 스택 형성을 위해 제2배열부를 권취하는 단계(Sb14)(도 2d 참조), 전극 탭들을 함께 용접하여 셀탭들을 형성하는 단계(Sb15)(도 2f 참조), 세퍼레이터들의 만곡 영역을 컷팅하여 전극 조립체를 형성하는 단계(Sb16)(도 2g 참조), 파우치 케이스를 준비하는 단계(Sb17), 파우치 케이스의 내측에 전극 조립체를 위치시켜 놓는 단계(Sb18)(도 2i 참조), 전해액을 주입하는 단계(Sb19), 파우치 케이스를 밀봉하는 단계(Sb20) 및 파우치 케이스의 몸체에 날개부를 접어 부착하는 단계(Sb21)(도 3 참조)를 포함한다.
도 2a 내지 도 2j는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 제1전극판 배열부(111), 제2전극판 배열부(112) 및 두장의 세퍼레이터들(113a,113b)의 준비 단계(Sb11)에서는, 다수의 제1전극판(111p1,111p2,111p)과, 다수의 제2전극판(112p1,112p2,112p)과, 대략 두장의 세퍼레이터(113a,113b)가 준비된다.
여기서, 상기 제1전극판(111p1,111p2,111p)에는 제1전극탭(111a)이 전기적으로 접속되고, 상기 제2전극판(112p1,112p2,112p)에는 제2전극탭(112a)이 전기적으로 접속된다. 일례로, 상기 제1전극판(111p1,111p2,111p)이 음극판일 경우 상기 제1전극탭(111a)은 구리 포일 또는 니켈 포일로 이루어질 수 있고, 상기 제2전극판(112p1,112p2,112p)이 양극판일 경우 상기 제2전극탭(112a)은 알루미늄 포일로 이루어질 수 있다. 여기서, 제1전극탭(111a) 및 제2전극탭(112a)은, 전극 조립체로 권취됨에 따라, 제1전극탭(111a)은 일측에 스택되고, 제2전극탭(112a)은 타측에 스택되도록 형성된다.
또한, 상기 다수의 제1전극판(111p1,111p2,111p)은 상호간 독립적으로 구비되기 때문에, 상호간 전기적으로 분리된 상태이다. 더불어, 상기 다수의 제2전극판(112p1,112p2,112p) 역시 상호간 독립적으로 구비되기 때문에, 상호간 전기적으로 분리된 상태이다.
도 2b에 도시된 바와 같이, 두장의 세퍼레이터들(113a,113b) 사이에 다수의 제1전극판들(111p1,111p)을 위치시켜 제1배열부(141)를 형성하는 단계(Sb12) (111p)에서는, 두장의 세퍼레이터(113a,113b)의 사이에 다수의 제1전극판(111p1,111p)이 일정 간격을 두고 부착된다. 여기서, 상기 일정 간격은 권취가 시작되는 제1전극판(111p1,111p)으로부터 멀어짐에 따라 점차 멀어진다. 즉, 전극 조립체(110)가 권취됨에 따라 하기할 만곡 영역의 거리가 커지기 때문에, 이에 대응하는 제1전극판(111p1,111p) 사이의 일정 간격(이격 거리)도 커진다.
여기서, 상기 제1전극판(111p1,111p)은 제1집전판(111b), 제1활물질(111c) 및 제1전극탭(111a, 도 2a 참조)을 포함한다. 상기 제1전극판(111p1,111p)이 음극판일 경우, 상기 제1집전판(111b)은 구리 포일일 수 있고, 상기 제1활물질(111c)은 흑연일 수 있다. 또한, 제1전극탭(111a)은 상술한 바와 같이 구리 포일 또는 니켈 포일일 수 있다. 그러나, 본 발명에서 상기 제1전극탭(111a), 제1집전판(111b) 및 제1활물질(111c)의 재질이 한정되는 것은 아니며, 이밖에도 알려진 모든 재질이 가능하다.
또한, 상기 세퍼레이터(113a,113b)는 다공성의 폴리올레핀(polyolefin)계 세퍼레이터 또는 세라믹 세퍼레이터일 수 있다. 상기 폴리올레핀계 세퍼레이터는 삼층 구조로서 실린더형 포어(pore) 구조를 갖는 PP(polypropylene)/PE(polyethylene)/PP이거나, 또는 단층 구조로서 그물 형태의 포어(pore) 구조를 갖는 PE일 수 있다. 더불어, 상기 세라믹 세퍼레이터는 폴리올레핀계 세퍼레이터의 표면에 세라믹을 코팅하여 얻은 것이거나, 또는 부직포의 표면에 세라믹을 코팅하여 얻은 것일 수 있다. 여기서, 상기 세라믹은 주로 알루미나일 수 있다. 그러나, 본 발명에서 상기 세퍼레이터의 재질이 한정되는 것은 아니며, 이밖에도 알려진 모든 재질이 가능하다.
도 2c에 도시된 바와 같이, 제1배열부의 세퍼레이터 외측에 제2전극판들을 부착하여 제2배열부(142)를 형성하는 단계(Sb13)에서는, 상기 제1전극판(111p)과 대응되는 세퍼레이터(113a)의 외측에 제2전극판(112p1,112p)이 부착된다.
여기서, 상기 제2전극판(112p1,112p)은 제2집전판(112b), 제2활물질(112c) 및 제2전극탭(112a, 도 2a 참조)을 포함한다. 상기 제2전극판(112p1,112p)이 양극판일 경우, 상기 제2집전판(112b)은 알루미늄 포일일 수 있고, 상기 제2활물질(112c)은 리튬코발트산화물일 수 있다. 또한, 제2전극탭(112a)은 상술한 바와 같이 알루미늄 포일일 수 있다. 그러나, 본 발명에서 상기 제2전극탭(112a), 제2집전판(112b) 및 제2활물질(112c)의 재질이 한정되는 것은 아니며, 이밖에도 알려진 모든 재질이 가능하다.
도 2d 및 도 2e에 도시된 바와 같이, 전극판의 단독 수직 스택 형성을 위해 제2배열부를 권취하는 단계(Sb14) 에서는, 도면중 가장 좌측의 첫번째 제1전극판(111p1,111p) 및 첫번째 제2전극판(112p1,112p)을 중심으로 세퍼레이터(113a,113b)를 대략 반시계 방향으로 권취한다.
그러면, 상기 전극 조립체(110)의 가장 중심에는 두장의 세퍼레이터(113b)가 상호간 밀착되고, 그것의 대향하는 상부 및 하부에는 각각 제1전극판(111p1,111p2)이 위치된다. 또한, 상기 상부 제1전극판(111p2)의 상부에는 세퍼레이터(113a)가 위치되고, 상기 하부 제1전극판(111p2)의 하부에도 세퍼레이터(113a)가 위치된다. 더불어, 상기 상부 세퍼레이터(113a)의 상부에는 제2전극판(112p2)이 위치되고, 상기 하부 세퍼레이터(113a)의 하부에도 제2전극판(112p1)이 위치된다.
이러한 방식으로 다수의 제1전극판(111p) 및 제2전극판(112p)이 상부 방향 및 하부 방향으로 스택된다. 더불어, 상기 제1전극판(111p) 및 제2전극판(112p)의 양측부에는 세퍼레이터(113a,113b)의 권취 공정으로 인하여, 상기 제1,2전극판(111,112)으로부터 돌출된 세퍼레이터(113a,113b)의 만곡 영역(113c,113d)이 형성된다. 이러한 만곡 영역(113c,113d)은 전극 조립체(110)의 중심으로부터 상부 방향 및 하부 방향으로 갈수록 점차 길어진다.
전극 조립체의 중심에 배열된 두장의 제1전극판들(111p)를 갖는 구조는 독특할 뿐만 아니라 기술적 장점을 갖는다. 종종, 제1전극판(111p)은 양측면에 음극 활물질층(111c)을 갖는 음극판일 수 있다. 중심에 두장의 음극판(111p)을 가짐으로써 음극 활물질이 양극 활물질에 비하여 자연스럽게 더 많이 존재하고, 이에 따라 이차 전지를 위한 보다 효율적인 디자인이 가능하고, 또한 향상된 효율 및 체적당 높은 용량을 갖게 된다. 즉, 통상적으로 전지의 안전성이나 효율을 높이기 위해 음극 활물질의 체적이 더 많아지도록 디자인하게 되는데, 본 발명은 이를 자연스럽게 구현하게 된다.
도 2f에 도시된 바와 같이, 전극 탭들을 함께 용접하여 셀탭들을 형성하는 단계(Sb15)에서는, 다수의 제1전극판(111p)에 각각 구비된 제1전극탭(111a)을 제1셀탭(121)에 용접하고, 또한 다수의 제2전극판(112p)에 각각 구비된 제2전극탭(112a)을 제2셀탭(122)에 용접한다. 따라서, 다수의 제1전극판(111p)이 제1셀탭(121)에 모두 전기적으로 연결되고, 또한 다수의 제2전극판(112p)이 제2셀탭(122)에 모두 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 용접은 용접 툴(310)에 의해 저항 용접, 초음파 용접 또는 레이저 용접 등이 가능하지만, 본 발명에서 상기 용접 방법이 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 제1셀탭(121)에는 제1절연 테이프(121a)가 접착되고, 상기 제2셀탭(122)에는 제2절연 테이프(122a)가 접착될 수 있다. 이러한 제1,2절연 테이프(121a,122a)에 의해, 제1,2셀탭(121,122)은 하기할 파우치 케이스(130)에 전기적으로 쇼트되지 않는다.
도 2g에 도시된 바와 같이, 세퍼레이터들의 만곡 영역을 컷팅하여 전극 조립체를 형성하는 단계(Sb16)에서는, 제1,2전극판(111,112)의 양측부로 일정 길이 돌출되고 만곡된 세퍼레이터(113a,113b)의 만곡 영역(113c,113d)을 절단한다. 여기서 상기 절단은 절단 툴(320)에 의해 기계적 소잉이나 레이저 빔에 의해 이루어질 수 있지만, 본 발명에서 상기 절단 방법이 한정되는 것은 아니다.
더불어, 상기 세퍼레이터(113a,113b)의 만곡 영역(113c,113d)을 제거하는 단계(Sb16)는 상기 다수의 제1,2전극탭(121,122)을 용접하는 단계(Sb15)보다 먼저 수행될 수도 있다.
도 2h에 도시된 바와 같이, 파우치 케이스를 준비하는 단계(Sb17)에서는 일정 깊이의 캐비티(132)를 갖는 제1영역(131)과, 상기 제1영역(131)으로부터 일정 길이 연장된 제2영역(133)으로 이루어진 파우치 케이스(130)가 준비된다. 여기서, 상기 캐비티(132)는 상기 전극 조립체(110)가 수용될 정도의 깊이 및 폭을 갖는다. 또한, 상기 캐비티(132)의 주변에는 하나의 전방 둘레 영역(132a) 및 두개의 양측 둘레 영역(132b)이 존재하며, 이러한 영역(132a,132b)이 추후 상기 제2영역(133)의 둘레 영역(133a,133b)에 열융착된다.
여기서, 상기 파우치 케이스(130)는 외부의 수분 유입을 차단하고 강도를 제공하는 알루미늄 또는 스틸과 같은 메탈층(134a), 상기 메탈층(134a)의 일면에 형성되어 절연 상태를 제공하는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET: PolyEthylene Terephthalate) 수지 또는 나일론(nylon) 수지와 같은 제1절연층(134b), 및 상기 메탈층(134a)의 타면에 형성되어 추후 열융착이 가능한 무연신 폴리프로필렌(CPP: Casted PolyPropylene) 또는 폴리프로필렌(PP: PolyPropylene)과 같은 제2절연층(134c)을 포함한다.
더불어, 본 발명은 외장재로서 상기 파우치 케이스(130)를 일례로 설명하였으나, 이러한 파우치 케이스 외에도 통상의 각형 캔 또는 각형 케이스도 가능하다.
도 2i에 도시된 바와 같이, 파우치 케이스의 내측에 전극 조립체를 위치시켜 놓는 단계(Sb18)에서는, 상술한 바와 같이 세퍼레이터(113a,113b)의 만곡 영역(113c,113d)이 제거된 적어도 하나의 전극 조립체(110)가 상기 파우치 케이스(130)의 캐비티(132)에 수용된다. 이때, 다수의 제1전극탭(111a)이 용접된 제1셀탭(121) 및 다수의 제2전극탭(112a)이 용접된 제2셀탭(122)이 상기 전방 둘레 영역(132a)을 통하여 외측으로 일정 길이 돌출되도록 한다. 이때, 상기 제1셀탭(121)에 형성된 제1절연 테이프(121a) 및 상기 제2셀탭(122)에 형성된 제2절연 테이프(122a)가 파우치 케이스(130)의 전방 둘레 영역(132a)에 안착된다.
또한, 전해액을 주입하는 단계(Sb19)에서는, 상기와 같이 전극 조립체(110)가 파우치 케이스(130)에 수용된 상태에서 전해액이 상기 파우치 케이스(130)의 캐비티(132)에 공급된다. 여기서, 상기 전극 조립체(110)는 비록 권취 공정에 의해 제조되기는 했으나, 세퍼레이터(113a,113b)의 만곡 영역(113c,113d)이 모두 제거됨으로써, 전해액이 대략 네 방향으로부터 상기 전극 조립체(110)에 공급된다. 따라서, 전해액의 함침 특성이 향상된다.
더불어, 상기 전해액은 EC(ethylene carbonate), PC(propylene carbonate), DEC(diethyl carbonate), EMC(ethyl methyl carbonate), DMC(dimethyl carbonate)와 같은 유기 용매와, LiPF6, LiBF4와 같은 리튬염으로 이루어질 수 있다. 그러나, 본 발명에서 상기 전해액의 재질이 한정되는 것은 아니다.
도 2j에 도시된 바와 같이, 파우치 케이스(130)를 밀봉(실링)하는 단계(Sb20)에서는 제1영역(131)에 구비된 세개의 둘레 영역(132a,132b)과, 제2영역(133)에 구비된 세개의 둘레 영역(133a,133b)을 열압착 툴(도시되지 않음)로 실링한다. 이때, 상기 제1,2영역(131,133)의 무연신 폴리프로필렌 또는 폴리프로필렌과 같은 제2절연층이 상호 용융되면서 실링이 이루어진다. 물론, 전극 조립체(110)에 구비된 제1셀탭(121) 및 제2셀탭(122)은 상기 둘레 영역(132a,133a)을 통하여 외부로 일정 길이 연장된다.
또한, 파우치 케이스의 몸체에 날개부를 접어 부착하는 단계(Sb21)에서는, 파우치 케이스의 몸체쪽으로 날개부를 접어 부착한다. (도 3 참조)
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에 의해 제조된 이차 전지를 도시한 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 전극 조립체(110)와 파우치 케이스(130)를 포함한다. 물론, 파우치 케이스(130)의 외측으로 제1셀탭 및 제2셀탭이 돌출되어 연장되지만, 이는 도시되어 있지 않다.
상기 전극 조립체(110)는 상술한 바와 같이, 중앙에 두장의 세퍼레이터(113b)가 위치되고, 상기 두장의 세퍼레이터(113b)의 상부 및 하부에 각각 제1전극판(111p)이 위치되며, 상기 제1전극판(111p)의 상부 및 하부에 각각 세퍼레이터(113a)가 위치되며, 또한 상기 세퍼레이터(113a)의 상부 및 하부에 각각 제2전극판(112p)이 위치된다. 더불어, 이러한 방식으로 다수의 제1,2전극판(111p,112p)이 상부 방향 및 하부 방향으로 스택되어 있다.
또한, 상기 파우치 케이스(130)는 캐비티(132)를 갖는 제1영역(131)과, 상기 제1영역(131)에 열융착된 제2영역(133)을 포함한다. 상기 제1영역(131)중 캐비티(132)의 둘레와 대응하는 둘레 영역(132b)과, 상기 제2영역(133)의 둘레 영역(133b)이 상호간 열융착됨으로써, 파우치 케이스(130) 내부의 전극 조립체(110)는 외부 환경으로부터 보호된다.
한편, 상기 상호간 열융착된 제1영역(131) 및 제2영역(133)의 둘레 영역(132b,133b)은 상기 제1영역(131)의 캐비티(132)를 향하여 상부 방향으로 접힘으로써, 이차 전지(100)의 폭이 최소화될 수도 있다.
이와 같이 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지(100)는 전극 조립체(110)가 생산성이 우수한 권취 공정에 의해 제조되는 동시에, 전해액 함침 특성이 우수한 스택 형태를 갖추게 된다. 즉, 전극 조립체(110)는 권취 공정후 세퍼레이터(113a,113b)의 모든 만곡 영역(113c,113d)이 제거됨으로써, 결국 스택형 전극 조립체(110)의 형태로 완성된다. 이에 따라, 전극 조립체(110)가 만곡 영역(113c,113d)을 갖지 않게 됨으로써, 극판 부러짐 현상 현상이나 활물질 탈락 현상이 발생하지 않게 될 뿐만 아니라, 전해액의 함침 통로가 많아짐으로써, 전해액 함침 특성도 향상된다. 더욱이, 스택형 전극 조립체(110)임에도 불구하고 권취 공정이 이용되어 제조됨으로써, 생산성이 향상된다.
전극 조립체(110)의 중심에 두장의 음극판(111p)이 형성됨으로써, 음극 활물질이 양극 활물질에 비하여 자연스럽게 더 많이 존재하고, 이에 따라 이차 전지를 위한 보다 효율적인 디자인이 가능하고, 또한 향상된 효율 및 체적당 높은 용량이 구현된다.
도 4는 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 도시한 순서도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 제2실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은 단독 제1전극판, 단독 제2전극판 및 두장의 세퍼레이터를 준비하는 단계(S41)(도 5a 참조), 두장의 세퍼레이터들 사이에 제1전극판을 위치시켜 제1배열부를 형성하는 단계(S42)(도 5b 참조), 제1배열부의 세퍼레이터 외측에 제2전극판을 부착하여 제2배열부를 형성하는 단계(S43)(도 5c 참조), 대향되는 양측에 만곡 영역을 갖는 전극판들의 단독 수직 스택 형성을 위해 제2배열부를 권취하는 단계(S44)(도 5d 참조), 전극 탭들을 함께 용접하여 셀탭들을 형성하는 단계(S45), 전극판들 및 세퍼레이터들의 만곡 영역을 컷팅하여 전극 조립체를 형성하는 단계(S46)(도 5f 참조), 파우치 케이스를 준비하는 단계(S47), 파우치 케이스의 내측에 전극 조립체를 위치시켜 놓는 단계(S48), 전해액을 주입하는 단계(S49), 파우치 케이스를 밀봉하는 단계(S50) 및 파우치 케이스의 몸체에 날개부를 접어 부착하는 단계(S51)(도 6 참조)를 포함한다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법을 순차적으로 도시한 도면이다.
도 5a에 도시된 바와 같이, 단독 제1전극판(211p), 단독 제2전극판(212p) 및 두장의 세퍼레이터(213a,213b)를 준비하는 단계(S41)에서는, 하나의 제1전극판(211p)과, 하나의 제2전극판(212p)과, 대략 두장의 세퍼레이터(213a,213b)가 준비된다. 여기서, 상기 제1전극판(211p)에는 다수의 제1전극탭(211a)이 부착되고, 상기 제2전극판(212p)에는 다수의 제2전극탭(212a)이 부착된다. 여기서, 제1,2전극탭(211a,212a) 역시 전극 조립체로 권취될 때, 제1전극탭(211a)은 일측에 스택되고, 제2전극탭(212a)은 타측에 스택될 수 있도록 설치된다. 또한, 제1실시예와 다르게, 제2실시예에서는 제1,2전극판 배열부(211,212)로서 하나의 긴 제1집전판(211b) 및 하나의 긴 제2집전판(212b)이 이용된다.
도 5b에 도시된 바와 같이, 두장의 세퍼레이터들(213a,213b) 사이에 제1전극판(211)을 위치시켜 제1배열부(241)를 형성하는 단계(S42)에서는, 두장의 세퍼레이터(213a,213b) 사이에 하나의 제1전극판(211)이 부착된다. 여기서, 상기 제1전극판(211)은 하나의 제1집전판(211b), 다수의 제1활물질 영역(211c) 및 다수의 제1전극탭(211a)을 포함한다. 더불어, 상기 하나의 제1집전판(211b)에 형성된 다수의 제1활물질 영역(211c)이 갖는 이격 거리는 권취가 시작되는 영역으로부터 멀어짐에 따라 점차 멀어진다. 즉, 전극 조립체(210)가 권취됨에 따라 하기할 만곡 영역의 거리가 커지기 때문에, 이에 대응하는 제1활물질 영역(211c) 사이의 이격 거리도 커진다. 여기서, 상기 하나의 제1활물질 영역(211c)이 하나의 제1전극판(211)으로 정의된다면, 상기 모든 제1전극판(211)은 제1집전판(211b)을 통하여 전기적으로 연결된 것으로 볼 수 있다.
도 5c에 도시된 바와 같이, 제1배열부의 세퍼레이터 외측에 제2전극판을 부착하여 제2배열부(242)를 형성하는 단계(S43)에서는, 상기 하나의 제1전극판(211)과 대응되는 세퍼레이터(213a)의 외측에 제2전극판(212)이 부착된다.
여기서, 상기 제2전극판(212)은 하나의 제2집전판(212b), 다수의 제2활물질 영역(212c) 및 다수의 제2전극탭(212a)을 포함한다. 더불어, 상기 다수의 제2활물질 영역(212c)은 상기 다수의 제1활물질 영역(211c)과 대응되는 영역에 형성된다. 즉, 상기 제2활물질 영역(212c)과 상기 제1활물질 영역(211c)은 상호간 중첩한다. 또한, 상기 하나의 제2활물질 영역(212c)이 하나의 제2전극판(212)으로 정의된다면, 상기 모든 제2전극판(212)은 제2집전판(212b)을 통하여 전기적으로 연결된 것으로 볼 수 있다.
도 5d 및 도 5e에 도시된 바와 같이, 대향되는 양측에 만곡 영역을 갖는 전극판들의 단독 수직 스택 형성을 위해 제2배열부를 권취하는 단계(S44) 및 전극 탭들을 함께 용접하여 셀탭들을 형성하는 단계(S45)에서는, 도면중 가장 좌측의 첫번째 제1전극판(211) 및 제2전극판(212)을 중심으로 세퍼레이터(213a,213b)를 반시계 방향으로 권취한다. 그러면, 전극 조립체(210)의 가장 중심에는 두장의 세퍼레이터(213b)가 상호간 밀착되고, 그것의 대향하는 상부 및 하부에는 각각 제1전극판(211)이 위치된다. 여기서, 제1활물질 영역(211c)을 편의상 제1전극판(211)으로 정의하고, 제2활물질 영역(212c)을 편의상 제2전극판(212)으로 정의한다.
또한, 상기 제1전극판(211)의 상부 및 하부에는 각각 세퍼레이터(213a)가 위치되고, 상기 세퍼레이터(213a)의 상부 및 하부에 각각 제2전극판(212)이 위치된다.
이러한 방식으로 다수의 제1전극판(211) 및 제2전극판(212)이 상부 방향 및 하부 방향으로 스택된다. 더불어, 상기 제1전극판(211) 및 제2전극판(212)의 양측부에는 세퍼레이터(213a,213b)의 권취 공정으로 인하여, 각각 세퍼레이터(213a,213b)의 만곡 영역(213c,213d)이 형성되고, 또한 제1,2집전판(211b,212b)의 만곡 영역(211d, 212d)이 형성된다. 이러한 만곡 영역(213c,213d,211d,212d)은 전극 조립체(210)의 중심으로부터 상부 방향 및 하부 방향으로 갈수록 점차 길어진다. 제1실시예와 달리, 제2실시예에서는 제1,2집전판(211b,212b)의 만곡 영역(211d,212d)이 전극 조립체 스택의 양측에 각각 구비된다.
또한, 도면에 도시되지는 않았으나, 제1전극판에 각각 구비된 제1전극탭을 제1셀탭에 용접하고, 또한 제2전극판에 각각 구비된 제2전극탭을 제2셀탭에 용접할 수 있다.
도 5f에 도시된 바와 같이, 전극판들(211,212) 및 세퍼레이터들(213a,213b)의 만곡 영역을 컷팅하여 전극 조립체를 형성하는 단계(S46)에서는, 제1,2전극판(211,212)의 양측부로 일정 길이 돌출되고 만곡된 세퍼레이터(213a,213b) 및 제1,2집전판(211b,212b)의 만곡 영역(213c,213d,211d,212d)을 절단하여 제거한다. 여기서 상기 절단은 기계적 소잉이나 레이저 빔에 의해 이루어질 수 있지만, 본 발명에서 상기 절단 방법이 한정되는 것은 아니다.
더불어, 상기 세퍼레이터(213a,213b) 및 제1,2집전판(211b,212b)의 만곡 영역(213c,213d,211d,212d)을 제거하는 단계 전 또는 후에는, 다수의 제1전극탭(211a)이 제1셀탭에 용접되고, 다수의 제2전극탭(212a)이 제2셀탭에 용접되는 용접 단계가 수행될 수 있다.
따라서, 전기적으로 연결되어 있던 제1전극판(211)이 상기 제1집전판(211b)의 만곡 영역 제거에 의해 상호간 전기적으로 분리된다고 해도, 상기 제1전극판(211)에 구비된 다수의 제1전극탭(211a)이 모두 하나의 제1셀탭에 전기적으로 연결됨으로써, 상기 제1전극판(211)은 이차 전지(200)의 제조 공정중 모두 전기적으로 연결된다. 마찬가지로, 전기적으로 연결되어 있던 제2전극판(212)이 상기 제2집전판(212b)의 만곡 영역 제거에 의해 상호간 전기적으로 분리된다고 해도, 상기 제2전극판(212)에 구비된 다수의 제2전극탭(212a)이 모두 하나의 제2셀탭에 전기적으로 연결됨으로써, 상기 제2전극판(212)은 이차 전지(200)의 제조 공정중 모두 전기적으로 연결된다.
더불어, 세퍼레이터 및 집전판의 만곡 영역을 제거함으로써, 각 전극판에 스트레스가 더 전달되고, 이에 따라 향상된 전해액 함침 특징을 갖는 향상된 디자인을 갖게 된다. 더욱이, 전극 조립체의 중심에 음극 활물질을 갖는 두장의 제1전극판이 배치됨으로써 이차 전지의 안정성 및 용량을 더욱 높일 수 있다.
더불어, 이러한 공정 이후 파우치 케이스(230)를 준비하는 단계(S47), 전극 조립체(210)를 파우치 케이스(230)에 수용하는 단계(S48), 전해액을 주입하는 단계(S49), 파우치 케이스(230)를 실링하는 단계(S50) 및 파우치 케이스의 몸체에 날개부를 접어 부착하는 단계(S51)가 수행된다. 이러한 단계는 상술한 내용과 동일하거나, 유사하므로 더 이상의 설명은 생략한다.
도 6는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에 의해 제조된 이차 전지를 도시한 단면도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(200)는 전극 조립체(210)와 파우치 케이스(230)를 포함한다.
상기 전극 조립체(210)는 상술한 바와 같이, 중앙에 두장의 세퍼레이터(213b)가 위치되고, 상기 두장의 세퍼레이터(213b)의 상부 및 하부에 각각 제1전극판(211)이 위치되며, 상기 제1전극판(211)의 상부 및 하부에 각각 세퍼레이터(213a)가 위치되고, 또한 상기 세퍼레이터(213a)의 상부 및 하부에 각각 제2전극판(212)이 위치된다.
또한, 상기 파우치 케이스(230)는 캐비티(232)를 갖는 제1영역(231)과, 상기 제1영역(231)에 열융착된 제2영역(233)을 포함한다. 상기 제1영역(231)중 캐비티(232)의 둘레와 대응하는 둘레 영역(232a)과, 상기 제2영역(233)의 둘레 영역(233a)이 상호간 열융착된다.
이와 같이 하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지(200)의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지(200)는 전기적으로 연결된 제1전극판(211) 및 전기적으로 연결된 제2전극판(212)이 권취 공정에 의해 권취되지만, 권취 공정이후 세퍼레이터(213a,213b) 및 제1,2집전판(211b,212b)의 만곡 영역(213c,213d,211d,212d)이 함께 제거됨으로써, 결국 스택형 전극 조립체(210)로 완성된다. 따라서, 완성된 전극 조립체(210)가 만곡 영역을 갖지 않음으로써, 극판 부러짐 현상 현상이나 활물질 탈락 현상이 발생하지 않게 될 뿐만 아니라, 전해액의 함침 통로가 많아짐으로써, 전해액 함침 특성도 향상된다. 더욱이, 스택형 전극 조립체(210)임에도 불구하고 권취 공정이 이용됨으로써, 생산성이 향상된다.
이전의 제조 방법 및 이전의 이차 전지와 다르게, 본 발명은 수직 전극 스택의 양측에 형성된 세퍼레이터 및 집전판의 만곡 영역을 제거함으로써, 전극판 및 세퍼레이터의 스트레스를 완화시킬 수 있게 된다. 세퍼레이터 및 집전판의 만곡 영역이 제거됨으로써, 전해액 함침 특성도 향상되고, 전극판으로부터의 활물질 분리 현상도 발생하지 않는 우수한 이차 전지를 제공하게 된다.
또한, 최종 구조에서 본 발명의 제1,2실시예의 이차 전지(100, 200)는 중앙에 두장의 제1전극판을 갖는 구조를 개시한다. 전극 조립체의 중심에서 이러한 제1전극판은 음극 활물질을 갖는다. 음극 활물질은 전지의 안정적인 동작을 위해 양극 활물질보다 많아야 하며, 따라서, 본원 발명은 이러한 점에 있어 유리한 디자인을 갖는다. 따라서, 본 발명의 이차 전지는 이전의 이차 전지에 비해 우수한 디자인을 제공한다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 이차 전지의 제조 방법 및 이에 따른 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 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.
100; 본 발명에 따른 이차 전지 110; 전극 조립체
111; 제1전극판 배열부 111a; 제1전극탭
111b; 제1집전판 111c; 제1활물질
112; 제2전극판 배열부 112a; 제2전극탭
112b; 제2집전판 112c; 제2활물질
113a,113b; 세퍼레이터 113c,113d; 만곡 영역
121; 제1셀탭 121a; 절연 테이프
122; 제2셀탭 122a; 절연 테이프
130; 파우치 케이스 131; 제1영역
132; 캐비티 132a; 전방 둘레 영역
132b; 양측 둘레 영역 133; 제2영역
134a; 메탈층 134b; 제1절연층
134c; 제2절연층 310; 용접 툴
320; 절단 툴

Claims (20)

  1. 이차 전지를 제조하는 방법에 있어서,
    두장의 세퍼레이터들, 제1전극판 배열부 및 제2전극판 배열부를 준비하는 단계;
    상기 두장의 세퍼레이터들 사이에 상기 제1전극판 배열부를 개재하여 제1배열부를 제조하는 단계;
    상기 제1배열부의 상기 두장의 세퍼레이터들 중 하나의 외측에 제2전극판 배열부를 부착하여 제2배열부를 제조하는 단계;
    상기 제2배열부를 권취하는 단계;
    다수의 전극탭들을 함께 용접하여 제1 및 제2전극판 배열부 각각을 위한 단일 셀탭을 형성하는 단계;
    상기 권취된 제2배열부의 측부들로부터 만곡 영역들을 제거하여 전극 조립체 스택을 제조하는 단계;
    케이스를 준비하는 단계;
    상기 케이스의 내측에 상기 전극 조립체 스택을 위치하는 단계;
    상기 케이스의 내측에 전해액을 주입하는 단계; 및
    상기 케이스를 실링하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1전극판 배열부 및 상기 제2전극판 배열부의 각각은
    다수의 개별 집전판들;
    상기 집전판들 각각의 양측들에 형성된 활성 영역; 및
    각각의 집전판에 부착된 전극탭을 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1전극판 배열부 및 상기 제2전극판 배열부의 각각은
    단일 집전판;
    상기 집전판의 양측들에 형성된 다수의 개별 활성 영역들; 및
    각각의 개별 활성 영역들에 대응하는 위치에서 상기 집전판에 부착된 다수의 전극탭들을 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 개별 활성 영역들 중 인접한 개별 활성 영역들의 이격 거리는 상기 집전판의 일단으로부터 타단까지 증가함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 만곡 영역들의 제거 단계는 상기 세퍼레이터들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거함을 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 만곡 영역들의 제거 단계는 상기 세퍼레이터들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거할 뿐만 아니라,
    상기 제1 및 제2전극판 배열부들의 집전판들의 만곡 영역들을 컷팅하여 제거함을 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2전극판 배열부의 준비 단계는 각각
    다수의 개별 집전판들을 제공하는 단계;
    상기 집전판들 각각의 양측들에 활성 물질을 제공하는 단계; 및,
    상기 집전판들 각각에 전극탭을 부착하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2전극판 배열부의 준비 단계는 각각
    단일 집전판을 제공하는 단계;
    각각의 활성 영역에서 상기 집전판의 양측들에 활성 물질을 제공하여 상기 집전판 상에 다수의 활성 영역들을 제조하는 단계; 및
    상기 활성 영역들에 대응하는 위치에서 상기 집전판에 다수의 전극 탭들을 부착하는 단계를 포함하고,
    상기 활성 영역들 중 인접하는 활성 영역들의 이격 거리는 상기 집전판의 일단에서 타단으로 옮겨 감에 따라 증가함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제2배열부에서, 상기 제2전극판 배열부의 활성 영역들은
    상기 제1전극판 배열부의 대응 활성 영역들을 따라 정렬됨을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 제2배열부에서, 상기 제2전극판 배열부의 활성 영역들 각각은
    상기 제1전극판 배열부의 활성 영역들 중 대응하는 활성 영역들을 따라 정렬됨을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 제2배열부에서, 상기 제2집전판의 활성 영역들 각각은
    상기 제1집전판의 대응하는 상기 활성 영역들을 따라 정렬됨을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2배열부의 권취 단계는
    상기 제1 및 제2전극판 배열부에 각각 대응하는 제1 및 제2활성 영역의 단일 수직 스택을 제조함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제2배열부의 권취 단계는
    제1 및 제2활성 영역들의 단독 수직 스택 및
    상기 제1 및 제2전극판 배열부들에 대응하는 제1 및 제2집전판들의 영역뿐만 아니라 상기 두장의 세퍼레이터들의 영역을 포함하는 상기 단독 수직 스택의 대향하는 양측 상의 만곡 영역들을 제조함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 제2배열부의 권취 단계는
    제1 및 제2집전판들 위에 각각 배열된 제1 및 제2활성 영역들을 갖는 제1 및 제2집전판들의 단독 수직 스택 및
    상기 단독 수직 스택의 대향 측부 상에 형성되고, 오직 상기 세퍼레이터의 영역만을 포함하는 만곡 영역들을 제조함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 케이스의 몸체 영역에 상기 케이스의 날개 영역을 접고 부착하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 전극 조립체는
    상기 전극 조립체의 중앙에서 상호간 상부 상에 직접 배열된 두장의 세퍼레이터들 중 하나가 두장의 쉬트를 이룸을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    제1전극판이 상기 두장의 쉬트를 이루는 세퍼레이터의 상부 및 하부에 직접 위치됨을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 케이스는 파우치형 케이스인 것을 특징으로 하는 이차 전지의 제조 방법.
  19. 이차 전지에 있어서,
    밀봉된 케이스; 및
    상기 밀봉된 케이스의 내측에 위치되고,
    세퍼레이터 쉬트들 및 제1,2전극판들의 단일 수직 스택을 포함하며,
    상기 단일 수직 스택의 중앙은 상호간의 상부 상에 직접 스택된 두장의 세퍼레이터 쉬트들을 포함함을 특징으로 하는 이차 전지.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 케이스는
    두장의 절연층들 사이에 개재된 금속층을 포함하는 적층체인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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