KR20140004305A - 파우치형 이차전지 및 파우치 실링방법 - Google Patents

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이형복
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Abstract

본 발명은 파우치형 이차전지에 관한 것으로서, 과충전 또는 내부 단락 등 과열 조건으로 전지 내에서 고압이 발생하여 파우치형 이차전지가 부풀어 오를 경우, 파우치형 이차전지의 내부 물질이 배출되어, 파우치형 이차전지 내부의 전해액이 고갈되는 것을 촉진하고 내부의 가스를 외부로 배출하여 안전성을 확보할 수 있는 파우치형 이차전지 및 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법에 관한 것이다.

Description

파우치형 이차전지 및 파우치 실링방법 {Pouch type secondary battery and sealing method of pouch type secondary battery}
본 발명은 파우치형 이차전지 및 파우치 실링방법에 관한 것으로서, 과충전 또는 내부 단락 등 과열 조건으로 전지 내에서 고압이 발생하여 파우치형 이차전지가 부풀어 오를 경우, 파우치형 이차전지의 내부 물질이 배출됨으로써, 파우치형 이차전지 내부의 전해액이 고갈되는 것을 촉진하고 내부의 가스를 외부로 배출하여 안전성을 확보할 수 있는 파우치형 이차전지 및 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법에 관한 것이다.
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(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서도 주목받고 있다.
소형 모바일 기기에서는 디바이스 1 대당 하나 또는 두서너 개의 배터리 셀들이 사용됨에 반하여, 자동차 등과 같은 중대형 디바이스에서는 고출력 대용량의 필요성으로 인해, 단위전지로서 다수의 배터리 셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지팩이 사용된다.
중대형 전지팩은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 적층될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지팩의 배터리 셀로서 주로 사용되고 있다. 그 중에서도, 중량이 작고 전해액의 누액 가능성이 적으며 제조비가 저렴한 파우치형 전지가 특히 많은 관심을 모으고 있다.
중대형 전지팩의 단위전지(배터리 셀)로는 니켈-수소 이차전지가 많이 사용되어 왔으나, 최근에는 소형 전지팩에서와 마찬가지로 용량 대비 고출력을 제공하는 리튬 이차전지가 많이 연구되고 있으며, 일부는 상용화 단계에 있다.
그러나 리튬 이차전지는 근본적으로 안전성이 낮다는 문제점을 가지고 있다. 특히, 파우치형 전지는 앞서 설명한 바와 같은 다양한 장점으로 인해 중대형 전지팩의 단위전지로서 유력한 후보이지만, 전지케이스의 기계적 강성이 낮고 밀봉부가 분리되었을 때 전해액 등 발화성 물질이 누설되어 화재의 위험성이 높은 문제점을 가지고 있다.
더욱이, 파우치형 이차전지는 전해액이 모두 일체화된 셀 내부에 주입되어 있기 때문에 각 셀이 과충전 되면 전압이 상승하게 되고 과열로 인해 셀 내부의 전해액이 분해되어 가연성 가스가 셀 내부적으로 발생하게 되며 파우치 자체가 부풀어 오르는 스웰링(swelling)현상이 발생하게 된다. 또한 양극과 음극 사이의 분리막이 용융하여 양극과 음극이 단락되어 발화되므로 전지의 안전성을 확보할 수 없다는 문제점을 가지고 있다.
실제 이러한 리튬 이차전지의 안전성 문제로 인해 완성된 전지를 시중에 유통시키기 전에 과충전 및 강제 방전 등의 안전성 시험 뿐 아니라, 고온 보존(high temperature storage)시험, 열충격(thermal shock)시험, 열폭로(thermal exposure)시험 등 다양한 열적 안전성 시험을 하게 된다. 이러한 열적 안전성 시험은 전지를 다양한 온도 조건에 수십분 내지 수십 시간 방치하는 것인데, 이 때, 전지의 폭발, 발화가 없어야 하며, 극한 경우에 전지의 밀봉이 해제되어 폭발 및 발화를 방지하여야 한다.
따라서, 리튬 이차전지의 스웰링 현상 발생시, 폭발 또는 발화되는 것을 방지하기 위한 다양한 기술의 개발이 필요한 실정이다.
상술한 바와 같이 파우치형 이차전지에서 과전류에 의하여 과한 양의 가스가 발생하여 전지 내부의 압력이 높아지는 문제점을 해소하기 위한 기술이 한국특허등록 제0560158호에 개시된 바 있다.
한국특허등록 제0560158호(등록공고일 2006.03.16)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 과충전 또는 내부 단락 등 과열 조건으로 전지 내에서 고압이 발생하여 파우치형 이차전지가 부풀어 오를 경우, 파우치형 이차전지의 내부 물질이 배출되도록 함으로써, 파우치형 이차전지 내부의 전해액이 고갈되는 것을 촉진하고 내부의 가스를 외부로 배출하여 안전성을 확보할 수 있는 파우치형 이차전지 및 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법을 제공하는 것이다.
본 발명인 파우치형 이차전지는 제1전극 및 제2전극으로부터 제1전극탭 및 제2전극탭이 각각 연장 형성되는 전극조립체와, 내부공간부에 상기 전극조립체가 수용되며, 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외측으로 노출되도록 밀봉되는 파우치형 전지케이스와, 상기 파우치형 전지케이스가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면의 일정영역에 제1강화부재를 도포하여 1차실링된 제1접합부 및 상기 파우치형 전지케이스가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면에서 제1강화부재가 도포되지 않은 나머지 부분으로 상기 제1접합부보다 약한 접합력을 가지는 제2접합부를 포함하며, 상기 제1접합부의 접합력이 상기 제2접합부의 접합력보다 강하다.
또한, 상기 제1접합부 및 제2접합부는 파우치형 전지케이스의 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 형성된 측과 이웃하는 양측 가장자리에 형성된다.
또한, 상기 파우치형 이차전지는 내부의 압력이 증가할 경우, 상기 제2접합부의 밀봉이 해제되어 상기 파우치형 이차전지 내부 물질이 배출된다.
상기 파우치형 이차전지는 상기 파우치형 전지케이스의 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재를 용융하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제1접합강화부가 형성된다.
또한, 상기 파우치형 이차전지는 테이프를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제2접합강화부가 형성된다.
본 발명인 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법은 상기 제1접합부에 제1강화부재를 도포하여 1차실링하는 1차실링단계 및 상기 1차실링단계에서 1차실링된 제1접합부의 접합력을 강화하기 위하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리를 2차실링하는 2차실링단계를 포함한다.
상기 2차실링단계는 상기 1차실링단계의 1차실링 시 상기 파우치형 전지케이스 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재를 용융한 후, 용융된 상기 제1강화부재를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제1접합강화부를 형성한다.
상기 2차실링단계는 테이프를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제2접합강화부를 형성한다.
본 발명의 파우치형 이차전지는 과충전 또는 내부 단락 등 과열 조건으로 전지 내에서 고압이 발생하여 파우치형 이차전지가 부풀어 오를 경우, 파우치형 이차전지의 내부 물질이 배출되도록 함으로써, 내부의 가스를 외부로 배출하여 안전성을 확보할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 파우치형 이차전지는 별도의 장치나 부품을 사용하지 않으므로, 제작이 용이하고 제작비용의 증가가 거의 발생되지 않는다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 파우치형 이차전지는 파우치형 전지케이스의 밀봉이 해제되어 내부의 전해액과 가스를 배출함으로써, 스웰링(swelling) 현상 발생 시 일어나는 가스배출, 과열 등으로 인한 화재, 폭발 등의 위험성을 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 사시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 분해사시도.
도 3(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 사시도.
도 3(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 C-C' 단면도.
도 3(c)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지를 나타낸 단면도 도 3(b)의 부분확대도.
도 4(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 사시도.
도 4(b)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 A-A' 단면도.
도 4(c)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 B-B' 단면도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제1접합부, 제2접합부 및 제1접합강화부를 확대한 부분확대도.
도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제1접합부, 제2접합부 및 제2접합강화부를 확대한 부분확대도.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제1접합부, 제3접합부 및 제1접합강화부를 확대한 부분확대도.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제1접합부, 제3접합부 및 제2접합강화부를 확대한 부분확대도.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법을 나타낸 단계도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000) 및 파우치형 이차전지(1000)의 파우치 실링방법을 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
실시예1
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 분해사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조로 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)는 제1전극(110) 및 제2전극(130)으로부터 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 각각 연장 형성되는 전극조립체(100)와, 내부공간부에 전극조립체(100)가 수용되며, 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 외측으로 노출되도록 밀봉되는 파우치형 전지케이스(200)와, 파우치형 전지케이스(200)가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면의 일정영역에 제1강화부재(300)를 도포하여 1차실링된 제1접합부(400) 및 파우치형 전지케이스(200)가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면에서 제1강화부재(300)가 도포되지 않은 나머지 부분으로 제1접합부(400)보다 약한 접합력을 가지는 제2접합부(510)를 포함하되, 제1접합부(400)의 접합력이 제2접합부(510)의 접합력보다 강한 것을 특징으로한다.
또한, 제1접합부(400) 및 제2접합부(510)는 파우치형 전지케이스(200)의 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 형성된 측과 이웃하는 양측 가장자리에 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 2에서 도시된 전극조립체(100)는 제1전극(110)과 제2전극(130) 사이에 분리막(120)이 개재되어 서로 적층되어 형성되는 적층형 전극조립체(100)이지만, 이외에도 제1전극(110)과 제2전극(130) 사이에 분리막(120)이 개재되어 권취되어 형성된 젤리롤 형태일 수도 있으며, 전극조립체(100)는 특정형태로 한정되지 않는다.
전극조립체(100)는 제1전극(110)이 음극이라면, 제2전극(130)이 양극일 수 있으며, 이 때, 제1전극(110)으로부터 연장 형성되는 제1전극탭(111)은 음극탭이며, 제2전극(130)으로부터 연장 형성되는 제2전극탭(131)은 양극탭일 수 있다.
한편, 파우치형 전지케이스(200)는 내부에 공간부가 형성되어 공간부에 전극조립체(100)가 수용되며, 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 외측으로 노출되도록 밀봉된다.
더욱 상세하게, 파우치형 전지케이스(200)는 내부에 공간부를 구비하도록 오목하게 형성된 제1몸체부(210)와, 제1몸체부(210)와 동일하게 내부에 공간부를 구비하도록 오목하게 형성되며 제1몸체부(210)와 접합되어 공간부를 밀봉하는 제2몸체부(220)로 구성될 수 있다.
제2몸체부(220)는 일측 단부가 제1몸체부(210)로부터 연장 형성되고, 제1몸체부와 제2몸체부가 서로 접합되기 위한 플랜지부가 제1몸체부(210)와 제2몸체부의 일부 둘레면을 따라 제1몸체부와 제2몸체부의 바깥 방향으로 돌출되어 형성되며, 플랜지부의 일부분에 제1강화부재(300)가 도포되어 파우치형 커버가 서로 접합된다.
상술한 바와 같이, 제2몸체부(220)의 일측 단부가 제1몸체부에 연결됨에 따라, 플랜지부는 제1몸체부(210)와 제2몸체부(220)의 상측 가장자리와 상측 가장자리와 이웃하는 양측 가장자리에 형성된다.
이 때, 파우치형 전지케이스(200)에서 상측 가장자리는 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 형성된 측의 가장자리를 의미하고 파우치형 전지케이스(200)의 상측 가장자리에 형성된 플랜지부를 제1플랜지부(212)라 명명하며, 파우치형 전지케이스(200)에서 양측 가장자리는 제1전극탭(111) 및 제2전극탭(131)이 형성된 상측 가장자리와 이웃하는 양측 가장자리를 의미하고 파우치형 전지케이스(200)의 양측 가장자리에 형성된 플랜지부를 제2플랜지부(213)라 명명한다.
제2플랜지부(213)의 일부분은 제1강화부재(300)를 도포하여 열융착하며, 제1플랜지부(212)는 제1강화부재(300)를 도포하지 않고 열융착하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제1강화부재(300)는 열을 가하여 성형한 후 경화되더라도 다시 열을 가하면 용융되는 수지폴리염화비닐, 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 아크릴, 나일론 등의 열가소성 수지일 수 있다.
이 때, 제2플랜지부(213)에서 제1강화부재(300)를 도포하여 접합된 부분이 제1접합부(400)이며, 제1강화부재(300)를 도포하지 않고 접합된 부분이 제2접합부(510)이다.
또한, 본 설명을 위한 도면은 제1몸체부(210)의 제2플랜지부(213) 일부에 제1강화부재(300)를 도포하는 것으로 도시되었으나, 제1몸체부(210) 또는 제2몸체부(220)에 형성된 제1플랜지부(212) 또는 제2플랜지부(213)의 일부 또는 전체에 제1강화부재(300)가 도포되는 위치와 형태는 상기와 같은 위치와 형태로 한정되는 것이 아니며, 얼마든지 다양하게 변형 실시될 수 있다.
또한, 제2접합부(510)는 제1강화부재(300)가 도포된 제1접합부(400)보다 접합력이 약하게 형성되며, 파우치형 이차전지(1000)는 내부의 압력이 증가할 경우, 제2접합부(510)의 밀봉이 해제되어 파우치형 이차전지(1000) 내부 물질이 배출되는 것을 특징으로 한다.
또한, 파우치형 이차전지(1000)는 파우치형 전지케이스(200)의 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재(300)를 용융하여 제1접합부(400)가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제1접합강화부(610)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 제1접합부(400)는 제1강화부재(300)가 도포될 뿐 아니라, 제1접합강화부(610)가 형성됨으로써, 제2접합부(510)보다 강한 접합력을 가지므로, 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)가 과충전 또는 내부 단락 등의 과열 조건에 의해 전지 내에서 고압이 발생하여 부풀어 오를 경우, 상대적으로 접합력이 약한 제2접합부(510)의 밀봉이 해제되어 파우치형 이차전지(1000) 내부물질이 배출된다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 사시도와 단면도를 나타낸 것으로, 도 3(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 사시도이고, 도 3(b)는 파우치형 이차전지(1000)를 C-C'방향으로 자른 단면도와 제1접합강화부(610)를 확대한 부분확대도가 도시되어 있다.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 양측단부를 자른 단면이 도시되어 있으며, 이는 제1몸체부(210)와 제2몸체부(220)가 접합된 부분을 상세하게 나타낸다. 도(a)는 본 발명의 제1실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 사시도이고, 도 4(b)는 A-A' 부분을 자른 단면에서 제1접합부(400)와 제2접합부(510)가 모두 형성된 부분을 확대하여 나타낸 부분확대도로 제1강화부재(300)가 도포된 제1접합부(400)와 제1강화부재(300)가 도포되지 않은 제2접합부(510)가 함께 도시되어 있다.
또한, 파우치형 이차전지(1000)는 테이프를 이용하여 제1접합부(400)가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제2접합강화부(620)가 형성되는 것을 특징으로 한다.
도 5는 제1접합부(400), 제2접합부(510) 및 제1접합강화부(610)가 형성된 부분을 확대한 부분확대도이며, 도 6은 제1접합부(400), 제2접합부(510) 및 제2접합강화부(620)가 형성된 부분을 확대한 부분확대도이다.
또한, 제1접합강화부(610) 또는 제2접합강화부(620)의 접합을 강화하기 위하여 사용되는 부재는 제1강화부재(300)와 테이프 뿐 아니라 본 발명의 목적에 벗어남 없이 자유롭게 변형실시 가능한 것을 특징으로 한다.
실시예2
도 1 내지 도 6에 도시한 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)는 실시예1에 나타낸 구성과 동일하되, 제2접합부(510)를 변형실시 한 것으로, 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지를 도 7 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 사시도에서 제2접합부(510)를 변형실시한 부분을 확대한 부분확대도를 나타낸 것이다.
변형 실시되는 파우치형 이차전지(1000)는 제2플랜지부(213)의 전체에 제1강화부재(300)를 도포하여 열융착하며, 제1플랜지부(212)는 제1강화부재(300)를 도포하지 않고 열융착하는 것을 특징으로 한다.
또한, 파우치형 이차전지(1000)는 파우치형 전지케이스(200)의 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재(300)를 용융하여 파우치형 이차전지(1000)가 접합되는 가장자리의 일부 영역이 2차실링된다.
이 때, 제2플랜지부(213) 전체에 제1강화부재(300)가 도포되어 1차실링되고, 1차실링에서 파우치형 전지케이스(200) 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재(300)가 용융되어 2차실링된다.
따라서, 2차실링에 의해 제2플랜지부(213)의 가장자리의 접합력을 강화하는 제1접합강화부가 형성되며, 1차실링과 2차실링이 모두 이루어져 제1접합강화부(610)가 형성된 부분을 제1접합부(400)라하고, 1차실링만 이루어진 부분을 제3접합부(520)라 한다.
또한, 본 설명을 위한 도면은 제1몸체부(210)의 제2플랜지부(213) 전체에 제1강화부재(300)를 도포하는 것으로 도시되었으나, 제1몸체부(210) 또는 제2몸체부(220)에 형성된 제1플랜지부(212) 또는 제2플랜지부(213)의 일부 또는 전체에 제1강화부재(300)가 도포되는 형태와 위치는 상기와 같은 형태와 위치로 한정되는 것이 아니며, 얼마든지 다양하게 변형 실시될 수 있다.
또한, 제3접합부(520)는 이중실링된 제1접합부(400)보다 접합력이 약하게 형성되며, 파우치형 이차전지(1000)는 내부의 압력이 증가할 경우, 제3접합부(520)의 밀봉이 해제되어 파우치형 이차전지(1000) 내부 물질이 배출되는 것을 특징으로 한다.
따라서, 제1접합부(400)는 제1강화부재(300)가 도포되어 1차실링될 뿐 아니라, 2차실링에 의해 제1접합강화부(610)가 형성됨으로써, 제3접합부(520)보다 강한 접합력을 가지므로, 본 발명의 제2실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)가 과충전 또는 내부 단락 등의 과열 조건에 의해 전지 내에서 고압이 발생하여 부풀어 오를 경우, 상대적으로 접합력이 약한 제3접합부(520)의 밀봉이 해제되어 파우치형 이차전지(1000) 내부물질이 배출된다.
또한, 파우치형 이차전지(1000)는 2차실링 시, 실링에 사용되는 부재를 테이프로 하는 것을 특징으로 한다.
도 8는 제1접합부(400), 제3접합부(520) 및 제2접합강화부(620)가 형성된 부분을 확대한 부분확대도이다.
또한, 제1접합강화부(610) 또는 제2접합강화부(620)의 접합을 강화하기 위하여 사용되는 부재는 제1강화부재(300)와 테이프 뿐 아니라 본 발명의 목적에 벗어남 없이 자유롭게 변형실시 가능한 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 파우치 실링방법을 도 9를 참조하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 일실시예에 따른 파우치형 이차전지(1000)의 파우치 실링방법은 제1접합부(400)에 제1강화부재(300)를 도포하여 1차실링하는 1차실링단계(S10) 및 1차실링단계(S10)에서 1차실링된 제1접합부(400)의 접합력을 강화하기 위하여 제1접합부(400)가 접합되는 가장자리를 2차실링하는 2차실링단계(S20)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
2차실링단계(S20)는 1차실링단계(S10)의 1차실링 시 파우치형 전지케이스(200) 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재(300)를 용융한 후, 용융된 제1강화부재(300)를 이용하여 제1접합부(400)가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제1접합강화부(610)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
또한, 2차실링단계(S20)는 테이프를 이용하여 제1접합부(400)가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제2접합강화부(620)를 형성하는 것을 특징으로 한다.
2차실링단계(S20)의 2차실링 부재는 본 방법의 목적에 벗어남 없이 변형가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1000 : 파우치형 이차전지
100 : 전극조립체 110 : 제1전극
111 : 제1전극탭 120 : 분리막
130 : 제2전극 131 : 제2전극탭
200 : 파우치형 전지케이스 210 : 제1몸체부
212 : 제1플랜지부 213 : 제2플랜지부
220 : 제2몸체부 300 : 제1강화부재
400 : 제1접합부 510 : 제2접합부
520 : 제3접합부 610 : 제1접합강화부
620 : 제2접합강화부
S10 ~ S20 : 파우치 실링방법.

Claims (8)

  1. 제1전극 및 제2전극으로부터 제1전극탭 및 제2전극탭이 각각 연장 형성되는 전극조립체;
    내부공간부에 상기 전극조립체가 수용되며, 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외측으로 노출되도록 밀봉되는 파우치형 전지케이스;
    상기 파우치형 전지케이스가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면의 일정영역에 제1강화부재를 도포하여 1차실링된 제1접합부; 및
    상기 파우치형 전지케이스가 일체화되도록 서로 접합되는 둘레면에서 제1강화부재가 도포되지 않은 나머지 부분으로 상기 제1접합부보다 약한 접합력을 가지는 제2접합부;를 포함하며, 상기 제1접합부의 접합력이 상기 제2접합부의 접합력보다 강한 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1접합부 및 제2접합부는 파우치형 전지케이스의 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 형성된 측에 이웃하는 양측 가장자리에 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 파우치형 이차전지는 내부의 압력이 증가할 경우, 상기 제2접합부의 밀봉이 해제되어 상기 파우치형 이차전지 내부 물질이 배출되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 파우치형 이차전지는 상기 파우치형 전지케이스의 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재를 용융하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제1접합강화부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 파우치형 이차전지는 테이프를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역이 2차실링되는 제2접합강화부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  6. 제1항 내지 제5항 중 선택되는 어느 한 항에 의한 파우치형 이차전지의 파우치 실링방법에 있어서,
    상기 제1접합부에 제1강화부재를 도포하여 1차실링하는 1차실링단계;
    상기 1차실링단계에서 1차실링된 제1접합부의 접합력을 강화하기 위하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리를 2차실링는 2차실링단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치 실링방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 2차실링단계는 상기 1차실링단계의 1차실링 시 상기 파우치형 전지케이스 외부로 돌출되어 경화된 제1강화부재를 용융한 후, 용융된 상기 제1강화부재를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제1접합강화부를 형성하는 것을 특징으로 하는 파우치 실링방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 2차실링단계는 테이프를 이용하여 상기 제1접합부가 접합되는 가장자리 영역을 2차실링하여 제2접합강화부를 형성하는 것을 특징으로 하는 파우치 실링방법.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10741881B2 (en) 2016-12-06 2020-08-11 Lg Chem, Ltd. Secondary battery
CN115425338A (zh) * 2016-12-20 2022-12-02 Sk新能源株式会社 袋型二次电池及其制造方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000100399A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Toshiba Battery Co Ltd ポリマーリチウム二次電池の製造方法
JP2005116235A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd ラミネート外装電池、電池モジュール、および、組電池
JP2007265879A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Nec Lamilion Energy Ltd フィルム外装電気デバイスおよび電気デバイス集合体
KR20090064041A (ko) * 2007-12-14 2009-06-18 주식회사 엘지화학 신규한 실링부 구조를 포함하는 이차전지
KR20120060314A (ko) * 2010-12-02 2012-06-12 주식회사 엘지화학 신규한 실링부 구조를 포함하는 이차전지
KR20120060315A (ko) * 2010-12-02 2012-06-12 주식회사 엘지화학 절연성이 향상된 이차전지

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000100399A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Toshiba Battery Co Ltd ポリマーリチウム二次電池の製造方法
JP2005116235A (ja) * 2003-10-03 2005-04-28 Nissan Motor Co Ltd ラミネート外装電池、電池モジュール、および、組電池
JP2007265879A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Nec Lamilion Energy Ltd フィルム外装電気デバイスおよび電気デバイス集合体
KR20090064041A (ko) * 2007-12-14 2009-06-18 주식회사 엘지화학 신규한 실링부 구조를 포함하는 이차전지
KR20120060314A (ko) * 2010-12-02 2012-06-12 주식회사 엘지화학 신규한 실링부 구조를 포함하는 이차전지
KR20120060315A (ko) * 2010-12-02 2012-06-12 주식회사 엘지화학 절연성이 향상된 이차전지

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10741881B2 (en) 2016-12-06 2020-08-11 Lg Chem, Ltd. Secondary battery
CN115425338A (zh) * 2016-12-20 2022-12-02 Sk新能源株式会社 袋型二次电池及其制造方法

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