KR20150022214A - 파우치형 이차 전지 - Google Patents

파우치형 이차 전지 Download PDF

Info

Publication number
KR20150022214A
KR20150022214A KR20130099715A KR20130099715A KR20150022214A KR 20150022214 A KR20150022214 A KR 20150022214A KR 20130099715 A KR20130099715 A KR 20130099715A KR 20130099715 A KR20130099715 A KR 20130099715A KR 20150022214 A KR20150022214 A KR 20150022214A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
tab
sealing
sealing member
side end
insulating tape
Prior art date
Application number
KR20130099715A
Other languages
English (en)
Inventor
조두현
지형민
김영우
정효찬
이용범
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR20130099715A priority Critical patent/KR20150022214A/ko
Priority to US14/311,587 priority patent/US20150056498A1/en
Priority to MYPI2014702045A priority patent/MY170582A/en
Priority to EP14181515.9A priority patent/EP2840624B1/en
Priority to CN201410415485.0A priority patent/CN104425778B/zh
Publication of KR20150022214A publication Critical patent/KR20150022214A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/1245—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure characterised by the external coating on the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105—Pouches or flexible bags
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H01M50/557—Plate-shaped terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
    • H01M50/595—Tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

본 발명의 일 측면은 테라스 상에서 리드탭(또는 탭 실링부재)의 위치 공차를 흡수하여 절연 테이프를 부착하므로 테라스 측단(금속 부분)을 절연하고 절연 테이프의 부착을 견고하게 하는 파우치형 이차 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지는, 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체, 외곽을 실링하여 상기 전극 조립체를 수용하는 셀 바디의 측면에 실링부를 형성하고, 상기 셀 바디의 다른 측면에 테라스를 형성하며, 상기 전극 조립체에 연결되는 리드탭을 탭 실링부재로 실링하여 상기 테라스로 인출하는 파우치, 및 상기 실링부를 절연하여 상기 셀 바디에 부착하고, 상기 테라스를 절연하는 절연 테이프를 포함하며, 상기 절연 테이프는, 상기 탭 실링부재의 일측에 대응하는 절취부를 구비하여 상기 탭 실링부재에 부착된다.

Description

파우치형 이차 전지 {POUCH TYPE RECHARGEABLE BATTERY}
본 기재는 파우치의 실링부 및 테라스부를 절연 테이프로 절연하는 파우치형 이차 전지에 관한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발에 따라 에너지원으로써 이차 전지의 수요가 증가되고 있으며, 또한 고에너지화, 소형화, 경량화 및 박형화가 요구된다. 예를 들면, 이차 전지에는 폴리머 고체 전해질 필름을 이용하여 평평하게 형성됨으로써 이차 전지의 박형화를 효과적으로 구현하는 파우치형 이차 전지가 있다.
파우치형 이차 전지는 파우치 실링부를 절연 테이프로 절연하여, 셀 바디의 측면에 부착한다. 또한 파우치형 이차 전지는 셀 바디의 리드탭 인출 측에서 파우치의 실링부로 테라스를 형성한다. 리드탭은 탭 실링부재를 개재하여 테라스에서 절연된다.
절연 테이프는 테라스 측단(금속 노출 부분)의 단락(short circuit)을 방지하기 위하여, 테라스의 측단을 절연한다. 리드탭 및 탭 실링부재는 테라스 상에서 위치 공차를 가진다. 따라서 테라스의 측단을 절연하는 절연 테이프와 리드탭(또는 탭 실링부재)의 측방 사이에서, 테라스의 측단이 노출될 수 있고, 절연 테이프와 탭 실링부재의 간섭으로 절연 테이프의 부착 성능이 저하될 수 있다.
본 발명의 일 측면은 테라스 상에서 리드탭(또는 탭 실링부재)의 위치 공차를 흡수하여 절연 테이프를 부착하므로 테라스 측단(금속 부분)을 절연하고 절연 테이프의 부착을 견고하게 하는 파우치형 이차 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지는, 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체, 외곽을 실링하여 상기 전극 조립체를 수용하는 셀 바디의 측면에 실링부를 형성하고, 상기 셀 바디의 다른 측면에 테라스를 형성하며, 상기 전극 조립체에 연결되는 리드탭을 탭 실링부재로 실링하여 상기 테라스로 인출하는 파우치, 및 상기 실링부를 절연하여 상기 셀 바디에 부착하고, 상기 테라스를 절연하는 절연 테이프를 포함하며, 상기 절연 테이프는, 상기 탭 실링부재의 일측에 대응하는 절취부를 구비하여 상기 탭 실링부재에 부착된다.
상기 테라스는, 상기 셀 바디의 바닥에 연결되는 바닥부, 및 상기 바닥부에서 절곡되어, 상기 셀 바디의 측면에 부착되는 상기 실링부에 연결되는 측벽부를 포함할 수 있다.
상기 절연 테이프는, 상기 실링부의 측단과 상기 측벽부의 일 측단을 절연하는 제1부분, 및 상기 제1부분에 직각으로 연결되어 상기 바닥부의 측단과 상기 측벽부의 다른 측단을 절연하는 제2부분을 포함할 수 있다.
상기 제1부분의 제1 중심선은 상기 실링부의 측단에 일치하고, 상기 제2부분의 제2 중심선은 상기 바닥부의 측단에 일치하며, 상기 제1 중심선과 상기 제2 중심선을 연장한 교차점은 상기 측벽부의 꼭지점에 일치할 수 있다.
상기 절취부는, 상기 제2 중심선의 일측에 상기 제2 중심선을 따라 절취될 수 있다.
상기 절취부의 길이는, 상기 리드탭의 위치 공차 범위에 1 내지 2배로 설정될 수 있다.
상기 리드탭의 위치 공차 범위는 ±0.7mm이고, 상기 절취부의 길이는 1 내지 1.4mm로 설정될 수 있다.
상기 절연 테이프는, 1차 절곡되어, 상기 제1부분으로 상기 실링부의 측단과 상기 측벽부의 일 측단을 절연하며, 2차 절곡되어, 상기 제2부분으로 상기 바닥부의 측단과 상기 측벽부의 다른 측단을 절연할 수 있다.
상기 제2부분은, 상기 탭 실링부재에 대응하여 상기 절개부를 배치하고, 상기 절개부의 양측을 상기 탭 실링부재의 양면에 부착할 수 있다.
상기 절취부의 끝은 상기 리드탭과 상기 탭 실링부재 사이에 위치할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 테라스 상에서 리드탭(또는 탭 실링부재)의 위치 공차를 절연 테이프의 절개부로 흡수하여 절연 테이프를 부착하므로 테라스 측단(금속 부분)을 절연하고 절연 테이프의 부착을 견고하게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1의 파우치형 이차 전지에서 파우치와 전극 조립체를 분리한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 파우치형 이차 전지에 절연 테이프를 부착하기 전, 이차 전지와 절연 테이프의 배치 상태의 사시도이다.
도 4는 도 3의 파우치형 이차 전지에 절연 테이프를 1차로 부착한 상태의 사시도이다.
도 5는 도 4의 부분 평면도이다.
도 6은 도 4의 파우치형 이차 전지에서 절연 테이프를 1차 절곡하여 2차로 부착한 상태의 사시도이다.
도 7은 도 6의 부분 평면도이다.
도 8은 도 6의 파우치형 이차 전지에서 절연 테이프를 2차 절곡하여 3차로 부착한 상태의 사시도이다.
도 9는 도 8의 부분 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 파우치형 이차 전지에서 파우치와 전극 조립체를 분리한 분해 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 파우치형 이차 전지는 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체(10), 외곽을 실링하여 전극 조립체(10)를 수용하는 파우치(20), 및 파우치(20)의 외곽을 절연하는 절연 테이프(30)를 포함한다.
전극 조립체(10)는 세퍼레이터(13)를 사이에 두고 제1 전극(편의상 "양극"이라 한다)(11)과 제2 전극(편의상, "음극"이라 한다)(12)을 배치하여 감아서 젤리롤 형태로 이루어진다. 예를 들면, 세퍼레이터(13)는 리튬이온을 통과시키는 폴리머 고체 전해질 필름으로 형성될 수 있다.
양극(11)은 금속 박막(예를 들면, 알루미늄 시트)의 집전체에 활물질을 도포한 코팅부, 및 활물질을 도포하지 않아 노출된 진접체로 설정되는 무지부를 포함한다. 제1 리드탭(편의상, "양극 리드탭"이라 한다)(14)은 양극(11)의 무지부에 연결되어 연장된다.
음극(12)은 양극(11)의 활물질과 다른 활물질을 금속 박막(예를 들면, 구리 시트)의 집전체에 도포한 코팅부, 및 활물질을 도포하지 않아 노출된 집전체로 설정되는 무지부를 포함한다. 제2 리드탭(편의상, "음극 리드탭"이라 한다)(15)은 양극 리드탭(14)과 이격되어 음극(12)의 무지부에 연결되어 연장된다.
도 3은 도 1의 파우치형 이차 전지에 절연 테이프를 부착하기 전, 이차 전지와 절연 테이프의 배치 상태의 사시도이다. 도 3을 참조하면, 파우치(20)는 위치에 따라 설정되는 셀 바디(211), 실링부(212) 및 테라스(213)를 포함한다.
전극 조립체(10)가 대략 직육면체의 평판 구조로 형성되므로 전극 조립체(10)를 수용하는 셀 바디(211)는 직육면체의 평판 구조를 형성한다. 즉 이차 전지는 전극 조립체(10)를 파우치(20)로 둘러싸므로 전체적으로 직육면체의 평판 구조를 형성한다.
실링부(212)는 셀 바디(211)의 측면(예를 들면, 장변 측 2측면)에 형성되어 셀 바디(211)의 측면에 부착된다. 테라스(213)는 셀 바디(211)의 다른 측면(예를 들면, 단변 측 1측면)에 형성되어, 전극 조립체(10)에 연결되는 양극 리드탭(14)과 음극 리드탭(15)을 외부로 인출한다.
이때, 양극 리드탭(14)과 음극 리드탭(15)은 각각의 탭 실링부재(18, 19)를 개재하여 테라스(213)와 전기적으로 절연된다. 탭 실링부재(18, 19)는 각각 테라스(213)보다 더 돌출되고(x축 방향), 양, 음극 리드탭(15)의 폭 방향(y축 방향)으로 돌출될 수 있다.
파우치(20)는 전극 조립체(10)를 수용하여 실링되는 다층 시트 구조로 형성된다. 예를 들어 적층 방향으로 보면, 파우치(20)는 폴리머 시트(21), 금속 시트(23) 및 나일론 시트(22)를 포함할 수 있다.
폴리머 시트(21)는 파우치(20)의 내면을 형성하며 절연 및 열융착 작용하고, 나일론 시트(22)는 파우치(20)의 외면을 형성하여 보호 작용한다. 나일론 시트(22)는 PET(polyethyleneterephthalate) 시트, 나일론 시트 또는 PET-나일론 복합 시트를 교체될 수 있다. 금속 시트(23)는 기계적인 강도를 제공하며, 일례인 알루미늄 시트로 형성될 수 있다. 절연 테이프(30)는 파우치(20)의 실링부(212) 및 테라부(213)에 부착되어 금속 시트(23)의 측단을 절연한다.
또한, 전극 조립체(10)의 수용 측면에서 보면, 파우치(20)는 제1 외장재(201)와 제2 외장재(202)를 포함한다. 제1, 제2 외장재(201, 202)는 동일한 적층 구조의 폴리머 시트(21), 나일론 시트(22) 및 금속 시트(23)로 형성될 수 있다.
제1 외장재(201)는 오목 구조를 형성하여 전극 조립체(10)를 수용하고, 제2 외장재(202)는 평면 구조를 형성하여 전극 조립체(10)를 덮는다. 그리고 제1, 제2 외장재(201, 202)는 전극 조립체(10)를 수용하는 외곽에서 서로 열융착되어 실링부(212)를 형성한다.
즉 실링부(212)는 전극 조립체(10)를 따라 절곡되는 제1 외장재(201)를 제2 외장재(202)의 평평한 저면에 열융착 하여 형성된다. y축 방향 양측에서 실링부(212)를 z축 방향으로 절곡하여 셀 바디(211)의 측면에 부착함으로써, 테라스(213)는 x축 방향 일측에 형성된다.
이때, 절연 테이프(30)는 실링부(212)를 절연하여 셀 바디(211)의 측면에 부착된다. 또한 절연 테이프(30)는 테라스(213) 및 탭 실링부재(18, 19)의 일측을 절연한다.
편의상, 일측의 탭 실링부재(18)를 예로 설명한다. 절연 테이프(30)는 탭 실링부재(18)의 일측에 대응하는 절취부(33)를 구비하여, 테라스(213) 및 탭 실링부재(18)에 부착된다. 따라서 탭 실링부재(18)의 일측에서 바닥부(131)의 측단(311)이 절연 테이프(30)에 의하여 절연될 수 있다.
예를 들면, 테라스(213)는 셀 바디(211)의 바닥에 연결되는 바닥부(131), 및 바닥부(131)에서 절곡되어 셀 바디(211)의 측면에 부착되는 실링부(212)에 연결되는 측벽부(132)를 포함한다. 테라스(213) 측단 중 일부(311)는 바닥부(131)에 포함되고, 나머지 일부(321)는 측벽부(132)에 포함된다.
따라서 절연 테이프(30)는 양, 음극 리드탭(14, 15)의 측방에서 바닥부(131)의 측단(311)을 절연하고, 측벽부(132)의 양 측단(321, 322)을 절연한다. 예를 들면, 양 측단(321, 322)은 직각으로 형성될 수 있다.
예를 들면, 절연 테이프(30)는 실링부(212)의 양면에 부착되어 절연하는 제1부분(31), 및 제1부분(31)에 직각으로 연결되어 바닥부(131)의 양면에 부착되어 절연하는 제2부분(32)을 포함한다.
즉 제1부분(31)은 실링부(212)에서 양면을 절연하므로 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)을 절연하게 된다. 이때, 제1부분(31)의 제1 중심선(CL1)은 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)에 일치한다.
제2부분(32)은 바닥부(131)에서 양면을 절연하므로 바닥부(131)의 측단(311)과 측벽부(132)의 측단(321)을 절연하게 된다. 이때, 제2부분(32)의 제2 중심선(CL2)은 바닥부(131)의 측단(311)과 측벽부(132)의 측단(321)에 일치한다.
이때, 제1 중심선(CL1)과 제2 중심선(CL2)의 교차점(P)은 측벽부(132)의 꼭지점에 일치한다. 즉 교차점(P)은 측벽부(132)의 측단(321)과 측단(322)이 연결되는 점에 일치한다.
따라서 테라스(213)에서 측벽부(132)의 양 측단(322, 321)은 절연 테이프(30)의 제1, 제2부분(31, 32)에 의하여 절연된다. 이때, 제1 중심선(CL1)이 단락 체크 홀(H30)의 중심과 일치한다. 즉 단락 체크 홀(H30)을 통하여, 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)의 일부가 노출되므로 단락 체크가 가능하게 된다.
한편, 파우치(20)에 전극 조립체(10)를 내장하여 실링하면, 양, 음극 리드탭(14, 15)은 바닥부(231) 상에서 위치 공차를 가질 수 있다. 양, 음극 리드탭(14, 15)이 탭 실링부재(18, 19)로 절연되어 인출되므로 실질적으로 탭 실링부재(18, 19)가 바닥부(231)에서 위치 공차를 가질 수 있다.
즉 양, 음극 리드탭(14, 15)과 측벽부(232) 사이에 설정되는 거리는 공차를 포함하게 된다. 실질적으로, 탭 실링부재(18, 19)와 측벽부(232) 사이에 설정되는 거리는 공차를 포함하게 된다.
이 공차를 흡수하기 위하여, 절연 테이프(30)는 절취부(33)를 구비한다. 예를 들면, 절취부(33)는 제2 중심선(CL2) 상의 일측에서 제2 중심선(CL2)을 따라 제2부분(32)을 절취하여 형성된다.
즉 절취부(33)에 탭 실링부재(18)의 일측이 수용되고, 벌어진 제2부분(32)이 탭 실링부재(18)의 양면에 부착된다. 이때, 제2부분(32)의 일측은 절취부(33)에서 벌어지므로 탭 실링부재(18)를 벗어나서 다시 탭 실링부재(18) 상에 부착될 수 있다. 따라서 탭 실링부재(18)와 측벽부(132) 사이에서 바닥부(131)의 측단(311)이 절연 테이프(30)의 제2부분(32)에 의하여 절연될 수 있다.
절취부(33)의 길이(L)는 양, 음극 리드탭(14, 15)의 위치 공차 범위에 1 내지 2배로 설정될 수 있다. 즉 절연 테이프(30)의 제2부분(32)은 최소한 공차 범위에 상응하는 절취부(33)를 가지므로 탭 실링부재(18)와 측벽부(132) 사이에서 바닥부(131)의 측단(311)을 충분히 절연할 수 있다.
예를 들어, 탭 실링부재(18, 19)의 위치 공차 범위는 ±0.7mm이고, 절취부(33)의 길이(L)는 1 내지 1.4mm로 설정될 수 있다. 즉 제2부분(32)은 절취부(33)의 길이(L)가 1이고, 최소 공차(예, -7mm)에 대응 가능하고, 절취부(33)의 길이(L)가 1.4mm이고, 최대 공차(예, +7mm)에 대응 가능하다.
즉 제2부분(32)은 공차의 전체 범위 내에서, 탭 실링부재(18)의 양면에 부착되어 탭 실링부재(18)와 측벽부(132) 사이에서 바닥부(131)의 측단(311)을 절연할 수 있다. 이때, 절취부(33)의 끝은 양극 리드탭(14)과 탭 실링부재(18) 사이에 위치한다.
이하의 도 4 내지 도 9를 참조하여, 절연 테이프(30)를 부착하고 절곡하여, 파우치(20)의 절연 구조를 형성하는 공정에 대하여 설명한다. 도 4는 도 3의 파우치형 이차 전지에 절연 테이프를 1차로 부착한 상태의 사시도이고, 도 5는 도 4의 부분 평면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 절연 테이프(30)를 파우치(20)의 실링부(212) 및 테리스(213)의 일면(하면)에 부착한다. 이때, 제1부분(31)의 제1 중심선(CL1)의 내측과 제2부분(32)의 제2 중심선(CL2)의 내측이 실링부(212)와 테라스(213)에 각각 부착된다.
이때, 절연 테이프(30)의 제1부분(31)은 실링부(212)의 일면(하면)과 측벽부(132)의 일면(하면)에 부착되며, 측벽부(132)의 꼭지점은 교차점(P)에 일치한다. 따라서 제1부분(31)은 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)을 절연할 수 있는 상태에 놓인다.
절연 테이프(30)의 제2부분(32)은 바닥부(131)의 일면(하면)과 측벽부(132)의 일면(하면)에 부착되며, 측벽부(132)의 꼭지점은 교차점(P)에 일치한다. 이때, 절취부(33)는 탭 실링부재(18)에 대응하고, 절취부(33)의 일측 제2부분(32)은 바닥부(131)의 일면(하면)에 부착된다. 절취부(33)의 y축 방향 끝은 양극 리드탭(14)과 탭 실링부재(18) 사이에 위치한다. 따라서 제2부분(32)은 바닥부(131)의 측단(311)과 측벽부(132)의 측단(321)을 절연하고, 측단(311)의 공차 부분을 더 절연할 수 있는 상태에 놓인다.
도 6은 도 4의 파우치형 이차 전지에서 절연 테이프를 1차 절곡하여 2차로 부착한 상태의 사시도이고, 도 7은 도 6의 부분 평면도이다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 도 4 및 도 5의 상태에서 절연 테이프(30)를 1차로 절곡하면(도 4의 F1 방향으로), 제1부분(31)은 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)을 절연하여 실링부(212)의 다른 일면(상면)과 측벽부(132)의 다른 일면(상면)에 부착된다.
이때, 절연 테이프(30)의 제1부분(31)은 실링부(212)의 측단(121)과 측벽부(132)의 측단(322)을 절연한다.
도 8은 도 6의 파우치형 이차 전지에서 절연 테이프를 2차 절곡하여 3차로 부착한 상태의 사시도이고, 도 9는 도 8의 부분 평면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 도 6 및 도 7의 상태에서, 절연 테이프(30)를 2차로 절곡하면(도 6의 F2 방향으로), 제2부분(32)은 바닥부(131)의 측단(311)과 측벽부(132)의 측단(321)을 절연하여 바닥부(131)의 다른 일면(상면)과 측벽부(132)의 다른 일면(상면)에 부착된다. 이때, 제2부분(32)은 측벽부(132)의 다른 일면(상면)의 제1부분(31)에서 중첩으로 부착된다.
또한, 절연 테이프(30)의 제2부분(32)은 절취부(33)를 기준으로 일측은 탭 실링부재(18) 및 이에 대응하는 바닥부(131)의 일면(하면)에 부착되고, 다른 측은 탭 실링부재(18) 및 이에 대응하는 바닥부(131)의 다른 일면(상면)에 부착된다. 즉 절취부(33)의 y축 방향 끝은 양극 리드탭(14)과 탭 실링부재(18) 사이에 위치하여 부착된다.
절취부(33) 주위의 제2부분(32)은 탭 실링부재(18)의 위치 공차에도 불구하고, 탭 실링부재(18)의 일측에서 바닥부(131)의 측단(311)을 완전히 절연할 수 있다. 따라서 바닥부(131)의 탭 실링부재(18)의 일측에서의 절연 불량이 방지될 수 있다.
또한, 제1부분(31)이 부착된 실링부(212)를 3차로 절곡하여(도 8의 F3 방향으로), 셀 바디(211)의 측면에 부착하면 도 1의 이차 전지가 완성된다. 이때, 절연 테이프(30)의 제2부분(32)이 바닥부(131)와 측벽부(132)의 경계에서 절곡되고, 제1부분(31)은 양면 테이프(미도시)를 개재하여 셀 바디(211)의 측면을 부착될 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 전극 조립체 11: 제1 전극(양극)
12: 제2 전극(음극) 13: 세퍼레이터
14: 제1 리드탭(양극 리드탭) 15: 제2 리드탭(음극 리드탭)
18, 19: 탭 실링부재 20: 파우치
21: 폴리머 시트 22: 나일론 시트
23: 금속 시트 30: 절연 테이프
31, 32: 제1, 제2부분 33: 절개부
121, 311, 321, 322: 측단 131: 바닥부
132: 측벽부 201, 202: 제1, 제2 외장재
211: 셀 바디 212: 실링부
213: 테라스 CL1, CL2: 제1, 제2 중심선
H30: 단락 체크 홀 P: 교차점

Claims (10)

  1. 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체;
    외곽을 실링하여 상기 전극 조립체를 수용하는 셀 바디의 측면에 실링부를 형성하고, 상기 셀 바디의 다른 측면에 테라스를 형성하며, 상기 전극 조립체에 연결되는 리드탭을 탭 실링부재로 실링하여 상기 테라스로 인출하는 파우치; 및
    상기 실링부를 절연하여 상기 셀 바디에 부착하고, 상기 테라스를 절연하는 절연 테이프
    를 포함하며,
    상기 절연 테이프는,
    상기 탭 실링부재의 일측에 대응하는 절취부를 구비하여 상기 탭 실링부재에 부착되는 이차 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 테라스는,
    상기 셀 바디의 바닥에 연결되는 바닥부, 및
    상기 바닥부에서 절곡되어, 상기 셀 바디의 측면에 부착되는 상기 실링부에 연결되는 측벽부
    를 포함하는 이차 전지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 절연 테이프는,
    상기 실링부의 측단과 상기 측벽부의 일 측단을 절연하는 제1부분, 및
    상기 제1부분에 직각으로 연결되어 상기 바닥부의 측단과 상기 측벽부의 다른 측단을 절연하는 제2부분
    을 포함하는 이차 전지.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1부분의 제1 중심선은 상기 실링부의 측단에 일치하고,
    상기 제2부분의 제2 중심선은 상기 바닥부의 측단에 일치하며,
    상기 제1 중심선과 상기 제2 중심선을 연장한 교차점은 상기 측벽부의 꼭지점에 일치하는 이차 전지.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 절취부는,
    상기 제2 중심선의 일측에 상기 제2 중심선을 따라 절취되는 이차 전지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 절취부의 길이는,
    상기 탭 실링부재의 위치 공차 범위에 1 내지 2배로 설정되는 이차 전지.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 탭 실링부재의 위치 공차 범위는 ±0.7mm이고,
    상기 절취부의 길이는 1 내지 1.4mm로 설정되는 이차 전지.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 절연 테이프는,
    1차 절곡되어, 상기 제1부분으로 상기 실링부의 측단과 상기 측벽부의 일 측단을 절연하며,
    2차 절곡되어, 상기 제2부분으로 상기 바닥부의 측단과 상기 측벽부의 다른 측단을 절연하는 이차 전지.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2부분은,
    상기 탭 실링부재에 대응하여 상기 절개부를 배치하고,
    상기 절개부의 양측을 상기 탭 실링부재의 양면에 부착하는 이차 전지.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 절취부의 끝은 상기 리드탭과 상기 탭 실링부재 사이에 위치하는 이차 전지.
KR20130099715A 2013-08-22 2013-08-22 파우치형 이차 전지 KR20150022214A (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130099715A KR20150022214A (ko) 2013-08-22 2013-08-22 파우치형 이차 전지
US14/311,587 US20150056498A1 (en) 2013-08-22 2014-06-23 Pouch type rechargeable battery
MYPI2014702045A MY170582A (en) 2013-08-22 2014-07-24 Pouch type rechargeable battery
EP14181515.9A EP2840624B1 (en) 2013-08-22 2014-08-20 Pouch type rechargeable battery
CN201410415485.0A CN104425778B (zh) 2013-08-22 2014-08-21 袋型可再充电电池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20130099715A KR20150022214A (ko) 2013-08-22 2013-08-22 파우치형 이차 전지

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150022214A true KR20150022214A (ko) 2015-03-04

Family

ID=51357848

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR20130099715A KR20150022214A (ko) 2013-08-22 2013-08-22 파우치형 이차 전지

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20150056498A1 (ko)
EP (1) EP2840624B1 (ko)
KR (1) KR20150022214A (ko)
CN (1) CN104425778B (ko)
MY (1) MY170582A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016175444A1 (ko) * 2015-04-29 2016-11-03 주식회사 엘지화학 파우치형 이차전지 및 그 제조방법
CN113851790A (zh) * 2021-09-02 2021-12-28 捷威动力工业嘉兴有限公司 一种新型极耳贴胶装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102395231B1 (ko) * 2019-10-24 2022-05-04 주식회사 엘지에너지솔루션 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈
DE102021202425A1 (de) * 2021-03-12 2022-09-15 Mahle International Gmbh Elektrische Batteriezelle, Verfahren und Vorrichtung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040017094A (ko) * 2002-08-20 2004-02-26 삼성에스디아이 주식회사 안전변을 구비한 파우치형 이차전지
KR101172231B1 (ko) * 2009-11-30 2012-08-07 삼성에스디아이 주식회사 보호 테이프 및 이를 구비한 이차전지
JP5830926B2 (ja) * 2010-05-31 2015-12-09 日産自動車株式会社 薄型電池
KR101893958B1 (ko) * 2011-12-09 2018-08-31 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR101883913B1 (ko) * 2011-12-09 2018-08-01 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016175444A1 (ko) * 2015-04-29 2016-11-03 주식회사 엘지화학 파우치형 이차전지 및 그 제조방법
US10490783B2 (en) 2015-04-29 2019-11-26 Lg Chem, Ltd. Pouch-type secondary battery and method for manufacturing the same
CN113851790A (zh) * 2021-09-02 2021-12-28 捷威动力工业嘉兴有限公司 一种新型极耳贴胶装置
CN113851790B (zh) * 2021-09-02 2023-08-22 捷威动力工业嘉兴有限公司 一种极耳贴胶装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN104425778B (zh) 2018-11-09
EP2840624B1 (en) 2018-01-17
US20150056498A1 (en) 2015-02-26
MY170582A (en) 2019-08-19
EP2840624A1 (en) 2015-02-25
CN104425778A (zh) 2015-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110459727B (zh) 具有集成绝缘体的馈通件
US8945758B2 (en) Secondary battery having cap plate assembly with short circuit safety member
EP2816638B1 (en) Rechargeable battery
KR102201306B1 (ko) 이차 전지
KR20160146304A (ko) 이차 전지
KR20130004041A (ko) 이차전지
JP6654795B2 (ja) 二次電池
KR102018694B1 (ko) 이차 전지
US9450217B2 (en) Pouch battery and manufacturing method thereof
KR20150144614A (ko) 코너 폴딩부를 갖는 이차 전지
KR20150031724A (ko) 이차 전지
KR20140121205A (ko) 이차 전지 및 이의 외면을 절연시키는 방법
KR20130025165A (ko) 충방전이 가능한 배터리 팩
KR20160059748A (ko) 전극 조립체 및 이를 포함하는 배터리 팩
US20050003264A1 (en) Jelly-roll type electrode assembly and secondary battery employing the same
KR20150027579A (ko) 배터리 팩
KR20140094205A (ko) 이차 전지
KR102235279B1 (ko) 이차 전지
KR101222261B1 (ko) 이차 전지
KR20150022214A (ko) 파우치형 이차 전지
KR20160106426A (ko) 이차 전지
KR20170101650A (ko) 파우치 외장재 및 이를 이용한 파우치형 이차전지
KR20170047756A (ko) 이차 전지
KR20150007741A (ko) 이차전지
KR20180031444A (ko) 이차 전지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment