KR20140018014A - The manufacturing method of pouch type secondary battery - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 파우치형 이차전지의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 파우치형 전지케이스에 전극조립체가 수납된 이후, 파우치형 전지케이스에 주입되는 전해액이 전극판 및 분리막속으로 쉽게 스며들도록 하여 제조시간을 단축시킬 수 있는 파우치형 이차전지의 제조방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method of manufacturing a pouch-type secondary battery, and more particularly, after the electrode assembly is accommodated in the pouch-type battery case, the electrolyte injected into the pouch-type battery case is easily penetrated into the electrode plate and the separator to manufacture time. It relates to a method of manufacturing a pouch type secondary battery that can be shortened.
최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, rechargeable secondary batteries have been widely used as energy sources for wireless mobile devices.
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.The secondary battery is also attracting attention as a power source for an electric vehicle (EV) and a hybrid electric vehicle (HEV), which are proposed as solutions for the air pollution of existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels .
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.In a small mobile device, one or a few battery cells are used per device, whereas a middle- or large-sized battery pack such as an automobile uses a middle- or large-sized battery pack in which a plurality of battery cells are electrically connected as a unit battery due to the need for a large-
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.Since the middle- or large-sized battery pack is preferably manufactured in a small size and weight, a prismatic battery, a pouch-type battery, and the like, which can be stacked with a high degree of integration and have a small weight to capacity ratio, are mainly used as the battery cells of the middle- or large-sized battery pack. Among them, a pouch type battery having a small weight, a low possibility of electrolyte leakage, and a low manufacturing cost is particularly attracting much attention.
한편, 파우치형 전지는 제조과정에서 음극, 분리막 및 양극을 포함하는 전지 조립체를 파우치형 포장재 안에 넣고, 전해액을 주입한 후 가장자리를 실링한다. 그런 다음, 몇 회의 충방전 사이클을 통해 전지를 활성화 시킨다Meanwhile, in the manufacturing process of the pouch-type battery, the battery assembly including the cathode, the separator and the anode is put into the pouch-type packaging material, and the electrolyte is injected and then the edge is sealed. Then, the battery is activated through several charge and discharge cycles.
리튬 이차전지는 양극 활물질로 LiCoO2 등의 금속 산화물과 음극 활물질로 탄소 재료를 사용하며, 전해액으로는 LiPF6 등의 리튬염을 가진 비수성 전해액이 사용된다.The lithium secondary battery uses a metal oxide such as LiCoO2 as a positive electrode active material and a carbon material as a negative electrode active material, and a non-aqueous electrolyte having a lithium salt such as LiPF6 is used as an electrolyte.
따라서 충전시에는 양극 활물질의 리튬 이온이 방출되어 음극의 탄소층으로 삽입되고, 방전시에는 반대로 음극 탄소층의 리튬 이온이 방출되어 양극 활물질로 삽입되며, 이 때 비수성 전해액은 음극과 양극 사이에서 리튬 이온을 이동시키는 매질 역할을 한다.Therefore, during charging, lithium ions of the positive electrode active material are released and inserted into the carbon layer of the negative electrode, and during discharge, lithium ions of the negative electrode carbon layer are released and inserted into the positive electrode active material, wherein the non-aqueous electrolyte solution is interposed between the negative electrode and the positive electrode. It serves as a medium for moving lithium ions.
비수성 전해액은 리튬 이차전지 제조의 마지막 단계에서 전지 내로 투입되므로, 이 때 전극조립체를 구성하는 전극이 전해액에 의해 신속하고 완전하게 습윤화 되어야 전지 제조에 소모되는 기간을 단축시키고 전지 성능을 최적화할 수 있다. 그러나, 이러한 비수성 전해액은 전극조립체에서 분리막 및 양/음극과 분리막의 계면 또는 활물질 사이로 이동하면서 전극을 함침시키므로, 전극조립체의 습윤화(Wetting)는 매우 느리게 진행되며, 전극조립체 전체가 감압되도록 위해 전극조립체를 2~3일 정도 자연방치하게 되므로 이차전지의 제조 시간이 오래 걸릴수 밖에 없다.Since the non-aqueous electrolyte is introduced into the battery at the end of the lithium secondary battery manufacture, the electrode constituting the electrode assembly must be wetted quickly and completely by the electrolyte solution in order to shorten the time required to manufacture the battery and to optimize battery performance. Can be. However, the non-aqueous electrolyte solution impregnates the electrode as it moves between the separator and the positive / negative electrode and the active material in the electrode assembly or between the active material, so that the wetting of the electrode assembly proceeds very slowly, so that the entire electrode assembly is decompressed. Since the electrode assembly is left for about two to three days, the manufacturing time of the secondary battery is inevitably long.
미국등록특허 제7842414호(등록일 2010.11.30, 명칭 : Lithium secondary battery)에는 라미네이션 테이프의 재질을 전해액에 친한 재질로 변경하거나, 기존의 라미네이션 필름에 전해액에 친한 성분을 코팅하여 전해액의 젖음성을 향상시킨 리튬 이차전지에 대해 개시된 바 있다.US Patent No.7842414 (Registration date 2010.11.30, name: Lithium secondary battery) is to improve the wettability of the electrolyte by changing the material of the lamination tape to a material familiar with the electrolyte, or by coating a component familiar with the electrolyte to the existing lamination film. Lithium secondary batteries have been disclosed.
하지만 상기 방법에 의하더라도 전해액의 젖음성이 만족스럽게 향상되지 않아, 이를 해결하기 위한 기술개발이 여전히 필요한 실정이다.
However, even with the above method, since the wettability of the electrolyte is not satisfactorily improved, technology development for solving this situation is still required.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 파우치형 전지케이스에 주입되는 전해액이 전극판 및 분리막속으로 쉽게 스며들도록 하여 제조시간을 단축시킬 수 있는 파우치형 이차전지의 제조방법을 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the problems described above, an object of the present invention is to easily penetrate the electrolyte solution injected into the pouch-type battery case into the electrode plate and the separator to reduce the manufacturing time pouch-type secondary It is to provide a method for producing a battery.
본 발명의 실시예에 따른 전극조립체를 파우치형 전지케이스에 넣고, 상기 파우치형 전지케이스의 일부 영역이 개봉되어 형성되는 주입구를 통해 전해액을 주입하는 단계; 상기 파우치형 전지케이스의 외측면에서 초음파 진동을 가해주는 단계; 상기 파우치형 전지케이스를 가실링하는 단계; 초기화 충방전을 통해 파우치형 이차전지를 활성화시키는 단계; 상기 파우치형 전지케이스의 일부영역을 개봉하여 내부에 발생된 가스를 디개싱하는 단계; 및, 상기 파우치형 전지케이스의 개봉된 영역을 리실링하는 단계; 를 포함한다.Inserting an electrode assembly according to an embodiment of the present invention into a pouch-type battery case and injecting an electrolyte through an injection hole formed by opening a portion of the pouch-type battery case; Applying ultrasonic vibration at an outer surface of the pouch-type battery case; Sealing the pouch-type battery case; Activating the pouch type secondary battery through initialization charge / discharge; Opening a portion of the pouch-type battery case to degas the gas generated therein; And resealing an opened area of the pouch-type battery case; .
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 진동을 가해주는 단계에서는 상기 파우치형 전지케이스의 외측면에 초음파 플레이트가 부착될 수 있다.In addition, in the step of applying the ultrasonic vibration according to an embodiment of the present invention, an ultrasonic plate may be attached to the outer surface of the pouch-type battery case.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 플레이트는 상기 파우치형 전지케이스의 길이방향으로 연장형성되며, 너비방향으로 중심부에 부착될 수 있다.In addition, the ultrasonic plate according to an embodiment of the present invention is formed extending in the longitudinal direction of the pouch-type battery case, it may be attached to the central portion in the width direction.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 플레이트는 상기 파우치형 전지케이스의 너비방향으로 초음파 진동을 가해줄 수 있다.In addition, the ultrasonic plate according to an embodiment of the present invention may apply ultrasonic vibration in the width direction of the pouch-type battery case.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 플레이트는 상기 파우치형 전지케이스의 너비방향으로 연장형성되며, 길이방향으로 중심부에 부착될 수 있다.In addition, the ultrasonic plate according to an embodiment of the present invention is formed extending in the width direction of the pouch-type battery case, it may be attached to the central portion in the longitudinal direction.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 플레이트는 상기 파우치형 전지케이스의 길이방향으로 초음파 진동을 가해줄 수 있다.In addition, the ultrasonic plate according to an embodiment of the present invention may apply ultrasonic vibration in the longitudinal direction of the pouch-type battery case.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 플레이트는 상기 전극조립체의 크기에 대응되도록 형성될 수 있다.In addition, the ultrasonic plate according to the embodiment of the present invention may be formed to correspond to the size of the electrode assembly.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 진동을 가해주는 단계는 상기 전해액을 주입하는 단계와 동시에 수행될 수 있다.In addition, the step of applying the ultrasonic vibration in accordance with an embodiment of the present invention may be performed at the same time as the step of injecting the electrolyte.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상기 초음파 진동을 가해주는 단계는 상기 파우치형 전지케이스를 가실링하는 단계 이후에 수행될 수 있다.
In addition, the step of applying the ultrasonic vibration according to an embodiment of the present invention may be performed after the step of sealing the pouch-type battery case.
본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 파우치형 전지케이스에 주입되는 전해액이 전극판 및 분리막속으로 쉽게 스며들도록 파우치형 전지케이스의 외측면에서 초음파 진동을 가패줌으로써 제조시간을 단축시킬 수 있다는 장점이 있다.The manufacturing method of the pouch type secondary battery of the present invention can shorten the manufacturing time by covering the ultrasonic vibration in the outer surface of the pouch type battery case so that the electrolyte injected into the pouch type battery case easily penetrates into the electrode plate and the separator. There is this.
다시 말해, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 파우치형 전지케이스에 주입된 상태의 전해액에 직접 진동 에너지를 줌으로써, 전해액의 젖음성이 크게 향상될 수 있다.In other words, the manufacturing method of the pouch type secondary battery of the present invention can directly improve the wettability of the electrolyte by giving vibration energy directly to the electrolyte in the state injected into the pouch type battery case.
또한, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액에 초음파를 가해주기 위해 다양한 형태의 초음파 플레이트가 부착될 수 있으며, 수직방향으로 길게 형성되는 초음파 플레이트는 수평방향으로 진동이 가해지도록 하고, 수평방향으로 길게 형성되는 초음파 플레이트는 수직방향으로 진동이 가해지도록 하여, 초음파 플레이트의 크기가 작아지더라도 진동이 가해지는 영역이 최대화 될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention may be attached to the ultrasonic plate of various forms in order to apply ultrasonic waves to the electrolyte, the ultrasonic plate is formed long in the vertical direction so that the vibration is applied in the horizontal direction, horizontal The ultrasonic plate formed in the long direction may be subjected to vibration in the vertical direction, so that the area to which vibration is applied may be maximized even if the size of the ultrasonic plate is reduced.
아울러, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액 주입과정에서 전해액 주입구에 묻어있는 전해액에도 초음파 진동이 전달되어 제거되도록 함으로써, 전해액에 의한 절연 저항 불량을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.In addition, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention has the advantage that the ultrasonic vibration is also transmitted to the electrolyte solution buried in the electrolyte injection hole in the electrolyte injection process to be removed, thereby reducing the insulation resistance failure by the electrolyte solution.
또, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액을 미세하게 만들어 전극 및 분리막 속으로 스며들도록 함으로써, 리튬 석출이 감소될 수 있다는 장점이 있다.
In addition, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention has an advantage that the lithium deposition can be reduced by making the electrolyte fine to penetrate into the electrode and the separator.
도 1은 파우치형 이차전지의 일실시예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법에서 초음파 진동이 가해지는 단계를 나타낸 개념도.
도 3 내지 5는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법에서 초음파 플레이트의 다양한 실시예를 나타낸 정면도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법을 나타낸 순서도.1 is a perspective view showing an embodiment of a pouch type secondary battery.
Figure 2 is a conceptual diagram showing the step of applying ultrasonic vibration in the manufacturing method of the pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
3 to 5 is a front view showing various embodiments of the ultrasonic plate in the method of manufacturing a pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
6 is a flow chart showing a manufacturing method of a pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법을 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
Hereinafter, a method of manufacturing a pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention having the features as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 파우치형 이차전지의 일실시예를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법에서 초음파 진동이 가해지는 단계를 나타낸 개념도이고, 도 3 내지 5는 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법에서 초음파 플레이트의 다양한 실시예를 나타낸 정면도이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법을 나타낸 순서도이다.
1 is a perspective view showing an embodiment of a pouch-type secondary battery, Figure 2 is a conceptual diagram showing the step of applying ultrasonic vibration in the manufacturing method of the pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention, Figures 3 to 5 6 is a front view illustrating various embodiments of an ultrasonic plate in a method of manufacturing a pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a pouch type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1)의 제조방법은 전극조립체(200)를 파우치형 전지케이스(100)에 넣고, 상기 파우치형 전지케이스(100)의 일부 영역이 개봉되어 형성되는 전해액 주입구(120)를 통해 전해액을 주입하는 단계(S100); 상기 파우치형 전지케이스(100)의 외측면에서 초음파 진동을 가해주는 단계(S200); 상기 파우치형 전지케이스(100)를 가실링하는 단계(S300); 초기화 충방전을 통해 파우치형 이차전지(1)를 활성화시키는 단계(S400); 상기 파우치형 전지케이스(100)의 일부영역을 개봉하여 내부에 발생된 가스를 디개싱하는 단계(S500); 및, 상기 파우치형 전지케이스(100)의 개봉된 영역을 리실링하는 단계(S600); 를 포함한다.In the method of manufacturing the pouch type secondary battery 1 according to the embodiment of the present invention, the
일반적으로 파우치형 이차전지(1)는 크게 전극조립체(200), 파우치형 전지케이스(100)를 포함하여 형성된다.In general, the pouch type secondary battery 1 is largely formed to include an
전극조립체(200)는 음극판(410)과 양극판(420)으로 이루어지는 전극판(400) 포함하며, 음극판(410)과 양극판(420) 사이에 분리막(미도시)이 개재되고, 음극판(410) 및 양극판(420)으로부터 음극 탭(310) 및 양극 탭(320)이 각각 연장 형성된다.The
파우치형 이차전지(1)의 전극조립체(200)는 음극판(410)과 양극판(420) 사이에 분리막이 개재된 다음, 권취되어 형성된 젤리롤 형태일 수도 있으며, 이 외에도, 일정 크기로 컷팅된 음극판(410)과 양극판(420) 사이에 분리막이 개재되도록 복수 회 적층되는 적층형 전극조립체(200)일 수도 있으며, 특정 형태로 한정되지 않는다.The
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 파우치형 이차전지(1)의 제조방법에서는 먼저, 전극조립체(200)를 파우치형 전지케이스(100) 내부에 형성된 전극조립체 수납부(130)에 넣는다.As shown in FIG. 1, in the manufacturing method of the pouch type secondary battery 1 according to the exemplary embodiment of the present invention, an electrode
파우치형 전지케이스(100)는 4개의 모서리에 실링부(110)가 형성되며, 전해액이 주입될 1개의 모서리를 제외한 나머지 3개의 모서리를 밀봉하고, 개봉된 상태인 1개의 모서리에 형성되는 전해액 주입구(120)를 통해 전해액을 주입시킨다.The pouch-
이 때, 전해액 주입구(120)가 형성되는 면은 음극 탭(310) 및 양극 탭(320)이 걸쳐지는 실링부(110) 면에 인접하되, 서로 다른 면인 것이 바람직하다.In this case, the surface on which the
전해액이 주입된 다음, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1)의 제조방법에서는 파우치형 전지케이스(100)의 외측면에서 초음파 진동을 가해주는 단계(S200)가 수행될 수 있다.After the electrolyte is injected, as shown in FIG. 2, in the manufacturing method of the pouch-type secondary battery 1 according to the embodiment of the present invention, applying ultrasonic vibration from the outer surface of the pouch-type battery case 100 ( S200) may be performed.
이 때, 초음파 진동을 가해주는 단계(S200)는 전해액이 주입되는 동안 동시에 수행될 수도 있으며, 전해액 주입을 마친 다음, 또는 가실링하는 단계(S300) 이후에 수행될 수도 있는데, 이는 전해액에 바로 진동 에너지를 주는 것으로 전해액 젖음성(wetting)이 크게 향상될 수 있다.At this time, the step of applying ultrasonic vibration (S200) may be performed at the same time while the electrolyte is injected, may be performed after the injection of the electrolyte, or after the step of sealing (S300), which immediately vibrate in the electrolyte Giving energy can greatly improve electrolyte wetting.
초음파 주액 시 주액되는 전해액에 초음파를 가진하는 방법은 초기에 진동 에너지를 갖고 있지만, 파우치형 전지케이스(100) 내부로 낙하하여 미립자로 분해된 전해액들이 다시 합쳐지게 되면 진동 에너지를 상실하게 되어 전해액 젖음성이 저하될 수 있다.In the ultrasonic injection, the method of having ultrasonic waves in the electrolyte injected has vibration energy, but when the electrolytes dropped into the pouch-
특히, 도 2와 같이 전해액이 주입되는 동안 동시에 초음파 진동을 가해주는 방법은 주입되는 즉시 전해액을 미립자로 분해시켜 전극판(400) 및 분리막으로 스며들기 시작하게 함으로써, 그만큼 제조시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다.In particular, the method of applying ultrasonic vibration at the same time while the electrolyte is injected, as shown in FIG. 2, by dissolving the electrolyte into fine particles as soon as it is injected into the electrode plate 400 and the separator, it is possible to shorten the manufacturing time by that There is an advantage.
한편, 초음파는 파우치형 전지케이스(100)의 외측면에 부착되는 초음파 플레이트(500)를 통해 가해질 수 있는데, 초음파 플레이트(500)의 형태는 다양하게 형성될 수 있다.On the other hand, the ultrasonic wave may be applied through the
도 3에 도시된 바와 같이, 초음파 플레이트(500)는 파우치형 전지케이스(100)의 길이방향으로 길고 얇게 연장형성되어, 바(bar) 형태일 수 있는데, 이 경우, 너비방향으로 중심부에 부착되는 것이 바람직하다.As shown in FIG. 3, the
이에 따라, 초음파 플레이트(500)는 파우치형 전지케이스(100)를 중심으로 서로 마주보는 전극조립체(200)와 접하는 전해액에 초음파 진동을 가하여, 전해액에 미세한 공동이 발생되도록 할 수 있는데, 길이방향으로 길게 형성됨으로써, 길이방향으로 균일한 초음파 진동이 가해지도록 할 수 있다.Accordingly, the
이 때, 초음파 플레이트(500)는 파우치형 전지케이스(100)의 너비방향으로 초음파 진동을 가해줌으로써, 길이방향으로 길게 형성된 초음파 플레이트(500)의 형상에 따른 진동 발생 부위를 보완하여, 초음파 플레이트(500)와 접하는 영역 외에도 너비방향으로 넓게 초음파 진동이 가해지도록 한다.At this time, the
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 초음파 플레이트(500)는 파우치형 전지케이스(100)의 너비방향으로 길고 얇게 연장형성되어, 바(bar) 형태일 수 있는데, 이 경우, 길이방향으로 중심부에 부착되는 것이 바람직하다.In addition, as shown in Figure 4, the
초음파 플레이트(500)는 길이방향으로 길게 형성됨으로써, 너비방향으로 균일한 초음파 진동이 가해지도록 할 수 있다.The
이 때, 초음파 플레이트(500)는 파우치형 전지케이스(100)의 길이방향으로 초음파 진동을 가해줌으로써, 너비방향으로 길게 형성된 초음파 플레이트(500)의 형상에 따른 진동 발생 부위를 보완하여, 초음파 플레이트(500)와 접하는 영역 외에도 길이방향으로 넓게 초음파 진동이 가해지도록 한다.At this time, the
또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 초음파 플레이트(500)는 전극조립체(200)의 크기에 대응되도록 형성되어 전해액이 빠르게 미립로 분해되도록 할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5, the
초음파 진동은 너무 낮은 주파수로 가진될 경우, 파우치형 전지케이스(100) 내부에 주입된 전해액이 미립자로 분해되기 어려워 젖음성이 낮아지며, 너무 높은 주파수로 가진될 경우, 전력소비가 지나치게 높아져 생산성이 저하될 수 있으므로 15~30khz의 진동으로 가해지는 것이 바람직하다.When the ultrasonic vibration is excited at a very low frequency, the electrolyte injected into the pouch-
한편, 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1) 제조방법은 초음파 진동을 가해주는 단계(S200)가 수행된 다음, 파우치형 전지케이스(100)를 가실링하는 단계(S300)를 거쳐 이차전지의 활성화를 위한 초기화 충방전 사이클이 실시된다.On the other hand, the pouch type secondary battery (1) manufacturing method according to an embodiment of the present invention after the step (S200) for applying ultrasonic vibration is performed, through the step of sealing the pouch-type battery case 100 (S300) An initialization charge / discharge cycle for activating the secondary battery is performed.
초기화 충방전 사이클이 실시되는 과정에서 발생되는 가스는 가실링된 전해액 주입구(120)가 개봉됨으로써 디개싱, 즉 외부로 배출된다.The gas generated in the process of performing the initialization charge / discharge cycle is degassed, that is, discharged to the outside by opening the sealed
그 다음, 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1) 제조방법은 파우치형 전지케이스(100)의 개봉된 영역을 밀봉하는 리실링 단계(S600)를 거치게 되는데, 디개싱 과정을 위한 파우치형 전지케이스(100)의 개봉 후, 리실링 시, 진공 흡입으로 유발되는 압력 차에 의해 기상 또는 액상 전해액의 확산이 일어날 수 있으며, 이러한 과정에서 전해액이 파우치형 전치케이스의 실링부(110)에 묻어 외부와의 전류 통로가 생길 수 있다.Next, the pouch type secondary battery 1 manufacturing method according to an embodiment of the present invention is subjected to a resealing step (S600) of sealing the opened area of the pouch
이 때, 본 발명의 실시예에 따른 파우치형 이차전지(1) 제조방법은 초음파 플레이트(500)를 전해액 주입구(120) 근처로 옮겨 초음파 진동을 가해줌으로써, 전해액 주입구(120)에 묻은 전해액이 파우치형 전지케이스(100) 내부로 떨어지도록 할 수 있다.At this time, the pouch-type secondary battery (1) manufacturing method according to an embodiment of the present invention by moving the
이에 따라, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액 주입과정에서 전해액 주입구에 묻어있는 전해액에도 초음파 진동이 전달되어 제거되도록 함으로써, 전해액에 의한 절연 저항 불량을 감소시킬 수 있다는 장점이 있다.Accordingly, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention has the advantage that the ultrasonic vibration is also transmitted to and removed from the electrolyte buried in the electrolyte injection hole during the electrolyte injection process, it is possible to reduce the insulation resistance failure by the electrolyte.
궁극적으로, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 파우치형 전지케이스에 주입되는 전해액이 전극판 및 분리막속으로 쉽게 스며들도록 파우치형 전지케이스의 외측면에서 초음파 진동을 가패줌으로써 제조시간을 단축시킬 수 있다는 장점이 있다.Ultimately, the manufacturing method of the pouch type secondary battery of the present invention reduces the manufacturing time by covering the ultrasonic vibration in the outer surface of the pouch type battery case so that the electrolyte injected into the pouch type battery case easily penetrates into the electrode plate and the separator. There is an advantage that it can.
또한, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액에 초음파를 가해주기 위해 다양한 형태의 초음파 플레이트가 부착될 수 있으며, 수직방향으로 길게 형성되는 초음파 플레이트는 수평방향으로 진동이 가해지도록 하고, 수평방향으로 길게 형성되는 초음파 플레이트는 수직방향으로 진동이 가해지도록 하여, 초음파 플레이트의 크기가 작아지더라도 진동이 가해지는 영역이 최대화 될 수 있도록 할 수 있다.In addition, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention may be attached to the ultrasonic plate of various forms in order to apply ultrasonic waves to the electrolyte, the ultrasonic plate is formed long in the vertical direction so that the vibration is applied in the horizontal direction, horizontal The ultrasonic plate formed in the long direction may be subjected to vibration in the vertical direction, so that the area to which vibration is applied may be maximized even if the size of the ultrasonic plate is reduced.
또, 본 발명의 파우치형 이차전지의 제조방법은 전해액을 미세하게 만들어 전극 및 분리막 속으로 스며들도록 함으로써, 리튬 석출이 감소될 수 있다는 장점이 있다.In addition, the manufacturing method of the pouch-type secondary battery of the present invention has an advantage that the lithium deposition can be reduced by making the electrolyte fine to penetrate into the electrode and the separator.
본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.
1 : 파우치형 이차전지
100 : 파우치형 전지케이스
110 : 실링부 120 : 전해액 주입구
130 : 전극조립체 수납부
200 : 전극조립체
310 : 음극탭 320 : 양극탭
400 : 전극판
410 : 음극판 420 : 양극판
500 : 초음파 플레이트
S100~S600 : 파우치형 이차전지의 제조방법에서 각 단계1: Pouch type secondary battery
100: pouch type battery case
110: sealing portion 120: electrolyte injection hole
130: electrode assembly accommodating part
200: electrode assembly
310: negative electrode tab 320: positive electrode tab
400: electrode plate
410: negative electrode plate 420: positive electrode plate
500: Ultrasonic Plate
S100 ~ S600: each step in the manufacturing method of pouch type secondary battery
Claims (9)
상기 파우치형 전지케이스의 외측면에서 초음파 진동을 가해주는 단계;
상기 파우치형 전지케이스를 가실링하는 단계;
초기화 충방전을 통해 파우치형 이차전지를 활성화시키는 단계;
상기 파우치형 전지케이스의 일부영역을 개봉하여 내부에 발생된 가스를 디개싱하는 단계;
상기 파우치형 전지케이스의 개봉된 영역을 리실링하는 단계; 를 포함하는 파우치형 이차전지의 제조방법.
Inserting an electrode assembly into a pouch-type battery case and injecting an electrolyte through an injection hole formed by opening a portion of the pouch-type battery case;
Applying ultrasonic vibration at an outer surface of the pouch-type battery case;
Sealing the pouch-type battery case;
Activating the pouch type secondary battery through initialization charge / discharge;
Opening a portion of the pouch-type battery case to degas the gas generated therein;
Resealing the opened area of the pouch-type battery case; Method of manufacturing a pouch type secondary battery comprising a.
상기 초음파 진동을 가해주는 단계에서는
상기 파우치형 전지케이스의 외측면에 초음파 플레이트가 부착되는 파우치형 이차전지의 제조방법
The method of claim 1,
In the step of applying the ultrasonic vibration
Method of manufacturing a pouch type secondary battery that the ultrasonic plate is attached to the outer surface of the pouch type battery case
상기 초음파 플레이트는
상기 파우치형 전지케이스의 길이방향으로 연장형성되며,
너비방향으로 중심부에 부착되는 파우치형 이차전지의 제조방법.
3. The method of claim 2,
The ultrasonic plate is
Is formed extending in the longitudinal direction of the pouch-type battery case,
Method of manufacturing a pouch type secondary battery attached to the center in the width direction.
상기 초음파 플레이트는
상기 파우치형 전지케이스의 너비방향으로 초음파 진동을 가해주는 파우치형 이차전지의 제조방법,
The method of claim 3, wherein
The ultrasonic plate is
Method for manufacturing a pouch type secondary battery applying ultrasonic vibration in the width direction of the pouch type battery case,
상기 초음파 플레이트는
상기 파우치형 전지케이스의 너비방향으로 연장형성되며,
길이방향으로 중심부에 부착되는 파우치형 이차전지의 제조방법.
3. The method of claim 2,
The ultrasonic plate is
Is formed extending in the width direction of the pouch-type battery case,
A method of manufacturing a pouch type secondary battery attached to a central portion in a longitudinal direction.
상기 초음파 플레이트는
상기 파우치형 전지케이스의 길이방향으로 초음파 진동을 가해주는 파우치형 이차전지의 제조방법,
The method of claim 3, wherein
The ultrasonic plate is
Method for manufacturing a pouch type secondary battery applying ultrasonic vibration in the longitudinal direction of the pouch type battery case,
상기 초음파 플레이트는
상기 전극조립체의 크기에 대응되도록 형성되는 파우치형 이차전지의 제조방법.
3. The method of claim 2,
The ultrasonic plate is
Method of manufacturing a pouch type secondary battery formed to correspond to the size of the electrode assembly.
상기 초음파 진동을 가해주는 단계는
상기 전해액을 주입하는 단계와 동시에 수행되는 파우치형 이차전지의 제조방법.
3. The method of claim 2,
The step of applying the ultrasonic vibration
Method of manufacturing a pouch type secondary battery which is carried out simultaneously with the step of injecting the electrolyte solution.
상기 초음파 진동을 가해주는 단계는
상기 파우치형 전지케이스를 가실링하는 단계 이후에 수행되는 파우치형 이차전지의 제조방법.3. The method of claim 2,
The step of applying the ultrasonic vibration
Method of manufacturing a pouch-type secondary battery performed after the step of sealing the pouch-type battery case.
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|---|---|---|---|
| KR1020120085257A KR20140018014A (en) | 2012-08-03 | 2012-08-03 | The manufacturing method of pouch type secondary battery |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |