KR20150033177A - Pouch type secondary battery - Google Patents

Pouch type secondary battery Download PDF

Info

Publication number
KR20150033177A
KR20150033177A KR20130112826A KR20130112826A KR20150033177A KR 20150033177 A KR20150033177 A KR 20150033177A KR 20130112826 A KR20130112826 A KR 20130112826A KR 20130112826 A KR20130112826 A KR 20130112826A KR 20150033177 A KR20150033177 A KR 20150033177A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pouch
cooling member
secondary battery
type secondary
electrode assembly
Prior art date
Application number
KR20130112826A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101658961B1 (en
Inventor
권기환
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020130112826A priority Critical patent/KR101658961B1/en
Publication of KR20150033177A publication Critical patent/KR20150033177A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101658961B1 publication Critical patent/KR101658961B1/en

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
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • 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 of a single cell or a single battery
    • H01M50/102—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery 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 of a single cell or a single battery
    • 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
    • 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

Abstract

A pouch type secondary battery according to the present invention is characterized by comprising a pouch exterior material including an empty space inside; an electrode assembly stored inside the pouch exterior material, and including a cathode plate, an anode plate, and a separator laminated; an electrode tab extended from the electrode assembly; and a cooling member formed on a part in which the pouch exterior material is welded. The pouch type secondary battery according to the present invention has a cooling member inserted into a part where the pouch exterior material is welded, thereby directly emit heat generated in the secondary battery without additional heat conduction structure such a heat radiation pin.

Description

파우치형 이차전지{POUCH TYPE SECONDARY BATTERY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a POUCH type secondary battery,

본 발명은 파우치형 이차전지에 관한 것으로서, 구체적으로는 추가적인 열전도 구조물 없이도, 이차전지에서 발생한 열을 방출할 수 있는 파우치형 이차전지에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a pouch type secondary battery, and more particularly, to a pouch type secondary battery capable of releasing heat generated in a secondary battery without an additional heat conduction structure.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.As technology development and demand for mobile devices are increasing, the demand for batteries as energy sources is rapidly increasing, and accordingly, a lot of researches on batteries capable of meeting various demands have been conducted.

대표적으로 전지는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 캔형 이차전지와 파우치형 이차전지를 사용한다.Typically, the battery uses a can-type secondary battery and a pouch-type secondary battery which can be applied to products such as mobile phones with a small thickness.

또한, 일반적인 이차전지는 양극판, 음극판 및 분리막 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류 되기도 하는 바, 대표적으로는, 긴 시트형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 바이셀(Bi-cell) 또는 풀셀(Full cell)들을 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체 등을 들 수 있다.In addition, a typical secondary battery is classified according to the structure of the positive electrode plate, the negative electrode plate, and the electrode assembly having the separator structure. Typically, a structure in which a long sheet-like positive electrode and negative electrodes are wound with the separator interposed therebetween (Stacked) electrode assembly in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes cut in units of a predetermined size are sequentially stacked with a separator interposed therebetween, a stacked (stacked) electrode assembly in which a predetermined unit of positive and negative electrodes are stacked, A stack / folding type electrode assembly having a structure in which a bi-cell or a full cell stacked in an interposed state is wound.

도 1은 종래의 파우치형 이차전지를 나타내는 상면도이다. 도 2는 도 1의 이차전지를 포함하는 배터리 팩의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.1 is a top view showing a conventional pouch type secondary battery. 2 is a cross-sectional view schematically showing a part of a configuration of a battery pack including the secondary battery of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 파우치형 이차전지(10)는 파우치 외장재(11), 전극조립체(12) 및 전극탭(13)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the pouch type secondary battery 10 includes a pouch case 11, an electrode assembly 12, and an electrode tab 13.

파우치 외장재(11)는 후술할 전극조립체(12), 전극탭(13) 및 전극리드(14)를 수용할 수 있는 크기로 형성될 수 있다.The pouch exterior member 11 may be formed to have a size capable of accommodating the electrode assembly 12, the electrode tabs 13, and the electrode leads 14, which will be described later.

전극조립체(12)는 양극판, 음극판 및 분리막을 포함한다. 전극조립체(12)는 분리막이 개재된 상태에서 양극판과 음극판이 순차적으로 적층되어 있으며, 스택형 또는 스택/폴딩형 구조로 형성될 수 있다.The electrode assembly 12 includes a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator. In the electrode assembly 12, a positive electrode plate and a negative electrode plate are sequentially stacked with a separator interposed therebetween, and may be formed in a stacked or stacked / folded structure.

전극탭(13)은 전극조립체(12)로부터 연장된다. 이때, 전극탭(13)은 파우치 외장재(11)의 외부로 직접 노출되지 않고, 전극리드(미도시)와 같은 다른 구성요소에 연결될 수 있다.The electrode tabs (13) extend from the electrode assembly (12). At this time, the electrode tab 13 can be connected to other components such as an electrode lead (not shown) without being directly exposed to the outside of the pouch case 11.

이와 같은 파우치형 이차전지(10)는 단독으로 이용될 수도 있으나, 용량이나 출력 등을 증가시키기 위해 다수가 전기적으로 연결된 형태로 이용되는 경우가 많다. 여기서, 다수의 파우치형 이차전지(10)가 하나의 배터리 팩(20)을 이루도록 구성될 수 있으며, 배터리 팩(20) 내에서 각각의 파우치형 이차전지(10)를 고정하기 위하여 고정 프레임(16)이 형성될 수 있다.The pouch-type secondary battery 10 may be used alone, but in many cases, the pouch-type secondary battery 10 is often used in a form of being electrically connected to increase the capacity or output. The plurality of pouch type secondary batteries 10 may be configured to constitute one battery pack 20 and may include a fixing frame 16 for fixing the respective pouch type secondary batteries 10 in the battery pack 20, May be formed.

배터리 팩(20)은 여러 개의 파우치형 이차전지(10)로 형성되기 때문에, 각각의 이차전지(10)에서 발생하는 열이 합산되고 상호 밀집 구조로 인해 더욱 더 많은 열이 발생될 수 있다. 따라서, 파우치형 이차전지(10)의 사이에는 열을 방출하기 위하여, 방열핀(15) 등의 구조물을 추가적으로 포함할 수 있다.Since the battery pack 20 is formed of a plurality of pouch-shaped secondary batteries 10, the heat generated by each secondary battery 10 may be summed up and more heat may be generated due to the mutual dense structure. Therefore, in order to release heat, a structure such as a radiating fin 15 may be additionally provided between the pouch type secondary battery 10.

그러나, 이러한 결합 구조로 인하여, 배터리 팩(20)의 구성이 복잡해 질 수 있으며, 파우치형 이차전지 사이(10)에 추가적인 열전도 구조물을 형성함으로써, 배터리 팩의 전체 크기가 커질 수 있는 문제점이 있다.
However, due to such a coupling structure, the structure of the battery pack 20 can be complicated, and the additional heat conduction structure is formed in the pouch-type secondary battery 10, thereby increasing the overall size of the battery pack.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 이차전지에서 발생한 열을 방출하기 위한 별도의 열전도 구조물 없이도, 파우치형 이차전지에 형성된 냉각부재를 통하여, 이차전지에서 발생한 열을 직접 방출할 수 있는 파우치형 이차전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a pouch type secondary battery which is capable of directly discharging heat generated in a secondary battery through a cooling member formed in the pouch type secondary battery without a separate heat conduction structure for releasing heat generated in the secondary battery And a secondary battery including the pouch type secondary battery.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 파우치형 이차전지는 내부에 빈 공간이 형성된 파우치 외장재; 상기 파우치 외장재의 내부에 수용되며, 양극판, 음극판 및 분리막이 적층되어 있는 전극조립체; 상기 전극조립체로부터 연장되는 전극탭; 및 상기 파우치 외장재가 융착되는 부분에 구비되는 냉각부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a pouch type secondary battery including: a pouch type casing having a hollow space formed therein; An electrode assembly housed in the pouch outer casing and having a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator laminated; An electrode tab extending from the electrode assembly; And a cooling member provided at a portion where the pouch exterior member is fusion-bonded.

바람직하게는 상기 냉각부재는 일측 단부에서 타측 단부까지 내부에 유로가 형성될 수 있다.Preferably, the cooling member may have a passage formed therein from one end to the other end.

또한, 바람직하게는 상기 유로는 수평 방향 길이가 수직 방향 길이보다 길게 형성될 수 있다.In addition, preferably, the flow path may be formed such that the length in the horizontal direction is longer than the length in the vertical direction.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 양 단부에서 상기 유로가 개방될 수 있다.Further, preferably, the cooling member can be opened at both ends thereof.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 상기 유로를 형성하는 내측부에 요철이 형성될 수 있다.Further, preferably, the cooling member may be provided with concave and convex portions on the inner side portion forming the flow path.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 상기 전극조립체의 상기 전극탭이 형성된 면을 제외한 상기 전극조립체의 외주면을 따라 구비 될 수 있다.Preferably, the cooling member may be provided along an outer circumferential surface of the electrode assembly, excluding a surface of the electrode assembly where the electrode tab is formed.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 하나 이상 포함할 수 있다.Further, preferably, the cooling member may include one or more cooling members.

또한, 바람직하게는 상기 파우치 외장재는 상부 파우치와 하부 파우치를 포함하고, 상기 냉각부재는 상기 상부 파우치와 상기 하부 파우치 사이에 개재될 수 있다.Preferably, the pouch exterior member includes an upper pouch and a lower pouch, and the cooling member may be interposed between the upper pouch and the lower pouch.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재와 상기 상부 파우치 또는 상기 하부 파우치 사이에는 접착부재가 개재될 수 있다.Further, preferably, an adhesive member may be interposed between the cooling member and the upper pouch or the lower pouch.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 폭방향의 단면이 링 형상으로 형성될 수 있다.In addition, preferably, the cooling member may be formed in a ring shape in cross section in the width direction.

또한, 바람직하게는 상기 냉각부재는 양 단부 중 적어도 하나가 상기 파우치 외장재의 외측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
In addition, preferably, the cooling member may be formed such that at least one of both ends protrudes to the outside of the pouch exterior member.

본 발명의 일 측면에 따른 파우치형 이차전지는 파우치 외장재가 융착되는 부분에 냉각부재를 삽입함으로써, 방열핀 등의 추가적인 열전도 구조물 없이도 이차전지에서 발생하는 열을 직접 방출할 수 있다.
The pouch type secondary battery according to one aspect of the present invention can directly emit heat generated in the secondary battery without an additional heat conduction structure such as a radiating fin by inserting a cooling member into a portion where the pouch exterior member is welded.

도 1은 종래의 파우치형 이차전지를 나타내는 상면도이다.
도 2는 도 1의 이차전지를 포함하는 배터리 팩의 일부 구성을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 3은 본 발명의 파우치형 이차전지를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 A-A’의 단면도이다.
도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 냉각부재(B)의 확대도이다.1 is a top view showing a conventional pouch type secondary battery.
2 is a cross-sectional view schematically showing a part of a configuration of a battery pack including the secondary battery of FIG.
3 is a perspective view showing a pouch type secondary battery of the present invention.
4 is a sectional view taken along the line A-A 'shown in Fig.
5 to 7 are enlarged views of the cooling member B shown in Fig.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only some of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도 3은 본 발명의 파우치형 이차전지를 나타내는 사시도이다. 도 4는 도 3에 도시된 A-A’의 단면도이다. 도 5 내지 도 7은 도 3에 도시된 냉각부재(B)의 확대도이다.3 is a perspective view showing a pouch type secondary battery of the present invention. 4 is a sectional view taken along the line A-A 'shown in Fig. 5 to 7 are enlarged views of the cooling member B shown in Fig.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지(100)는 파우치 외장재(110), 전극조립체(120), 전극탭(130) 및 냉각부재(140)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the pouch type secondary battery 100 according to the present invention includes a pouch case 110, an electrode assembly 120, an electrode tab 130, and a cooling member 140.

파우치 외장재(110)는 상부 파우치(111)와 하부 파우치(112)로 형성되고, 내부에 빈 공간을 가지며, 이러한 내부 공간에 전극조립체(120)를 수납하도록 형성될 수 있다. 이때, 파우치 외장재(110)는 각각의 테두리에 실링부를 구비하여, 전극조립체(120), 전극탭(130) 및 전해액(미도시) 등을 수납한 후, 상부 파우치(111)와 하부 파우치(112)의 실링부가 서로 접착된다. 또한, 파우치 외장재(110)는 육면체 또는 각형 형상으로 형성될 수 있으나, 본 발명에서 파우치 외장재(110)의 형상을 특정 형상으로 한정하는 것은 아니다.The pouch outer cover 110 is formed of an upper pouch 111 and a lower pouch 112 and has an empty space therein and may be formed to accommodate the electrode assembly 120 in the inner space. In this case, the pouch case 110 has a sealing portion at each rim and accommodates the electrode assembly 120, the electrode tab 130 and the electrolyte (not shown), and then the upper pouch 111 and the lower pouch 112 Are adhered to each other. In addition, although the pouch exterior member 110 may be formed in a hexahedron or angular shape, the shape of the pouch exterior member 110 is not limited to a specific shape in the present invention.

전극조립체(120)는 파우치 외장재(110)의 내부에 수용되며, 양극판, 음극판 및 분리막을 포함한다. 전극조립체(120)는 분리막이 개재된 상태에서 양극판과 음극판이 순차적으로 적층 되어 서로 절연된 상태로 구성될 수 있다. 전극조립체(120)는 실시형태에 따라 권취형, 스택형 또는 스택/폴딩형 등으로 다양한 구조로 형성될 수 있다. The electrode assembly 120 is accommodated in the pouch casing 110 and includes a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator. The electrode assembly 120 may be formed in a state in which the positive electrode plate and the negative electrode plate are sequentially stacked and insulated from each other with the separation membrane interposed therebetween. The electrode assembly 120 may be formed in various shapes such as a winding type, a stack type, or a stack / folding type according to the embodiment.

양극판은 도전성이 우수한 금속 박판, 예를 들면 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어진 양극 집전체와 그 양면에 코팅된 양극 활물질층을 포함하여 형성된다. 양극판은 양 면에 양극 활물질층이 형성되지 않은 양극 집전체 영역, 즉 양극 무지부가 형성될 수 있다. 그리고, 양극판은 양극 무지부의 일측단에 금속 재질 이를 테면 알루미늄(Al) 재질로 형성되는 양극탭이 접합될 수 있다.The positive electrode plate is formed of a positive electrode current collector made of a thin metal plate having excellent conductivity, for example, aluminum (Al) foil, and a positive electrode active material layer coated on both surfaces thereof. The positive electrode plate may have a positive electrode current collector region where the positive electrode active material layer is not formed on both surfaces, that is, a positive electrode uncoated portion. The positive electrode plate may be bonded to one end of the positive electrode uncoated portion with a metallic material such as a positive electrode tab made of aluminum (Al).

음극판은 전도성 금속 박판, 예를 들면 구리(Cu) 호일로 이루어진 음극 집전체와, 그 양면에 코팅된 음극 활물질층을 포함하고 있다. 음극판은 양 측부에 음극 활물질층이 형성되지 않은 음극 집전체 영역, 즉 음극 무지부가 형성된다. 그리고, 음극판은 일측단에 금속 재질, 이를테면 니켈(Ni) 재질로 형성되는 음극탭이 접합될 수 있다.The negative electrode plate includes a negative electrode current collector made of a conductive metal thin plate, for example, a copper (Cu) foil, and a negative electrode active material layer coated on both surfaces thereof. The negative electrode plate has negative electrode current collector regions on both sides of which a negative active material layer is not formed, that is, a negative electrode uncoated portion. The negative electrode plate may be bonded to one end thereof with a negative electrode tab made of a metal material, such as nickel (Ni).

분리막은 양극판과 음극판 사이에 위치하여, 양극판과 음극판을 서로 전기적으로 절연시키며, 양극판과 음극판 사이에서 리튬 이온 등이 서로 통과할 수 있도록 다공성막 형태로 형성될 수 있다. 이러한 분리막은, 예를 들어 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP) 또는 이들의 복합필름을 사용한 다공성막으로 이루어질 수 있다.The separator is disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, electrically insulates the positive electrode plate and the negative electrode plate from each other, and may be formed in the form of a porous membrane so that lithium ions pass between the positive electrode plate and the negative electrode plate. Such a separation membrane may be made of, for example, a porous membrane using polyethylene (PE) or polypropylene (PP) or a composite film thereof.

전극탭(130)은 전극조립체(120)로부터 연장된다. 이러한 전극탭(130)은 외부 단자 또는 장치와의 전기적 연결 등을 위하여, 전극탭(130)의 일부는 파우치 외장재(110)의 외부로 노출된 형태로 결합되거나, 전극리드(미도시)와 같은 다른 구성요소에 연결될 수 있다. 이때, 전극탭(130)은 파우치 외장재(110)에 대한 부착 내지 접착을 위하여 접착필름(미도시)이 추가적으로 사용될 수도 있다.The electrode tabs 130 extend from the electrode assembly 120. A portion of the electrode tab 130 may be exposed to the outside of the pouch case 110 for electrical connection with an external terminal or an apparatus, It can be connected to other components. At this time, an adhesive film (not shown) may be additionally used for attaching or adhering the electrode tab 130 to the pouch outer casing 110.

냉각부재(140)는 파우치 외장재(110)가 융착되는 부분, 즉 파우치 외장재의 실링부에 구비될 수 있다. The cooling member 140 may be provided at a portion where the pouch exterior member 110 is fused, that is, at a sealing portion of the pouch exterior member.

특히, 냉각부재(140)는 상부 파우치(111)와 하부 파우치(112) 사이에 개재될 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 상부 파우치(111)와 하부 파우치(112)를 융착시킬 때 그 사이에 냉각부재(140)를 개재시키면 되므로, 파우치 외장재(110)의 융착 부분에 냉각부재(140)가 구비되도록 하는 구성이 용이하게 달성될 수 있다.In particular, the cooling member 140 may be interposed between the upper pouch 111 and the lower pouch 112. According to this embodiment, since the cooling member 140 is interposed between the upper pouch 111 and the lower pouch 112 when the upper pouch 111 and the lower pouch 112 are fused together, the cooling member 140 is provided in the fused portion of the pouch outer casing 110 Can be easily achieved.

냉각부재(140)와 상부 파우치(111) 또는 하부 파우치(112) 사이에는 접착 부재(미도시)가 개재될 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각 부재(140)는 그 상부와 하부에 각각 접착 부재가 개재될 수 있다. 이 경우, 냉각 부재(140)와 상부 파우치(111) 사이, 그리고 냉각 부재(140)와 하부 파우치(112) 사이가 각각 접착부재에 의해 서로 접착될 수 있다. 따라서, 냉각부재(140)는 접착부재를 통하여 결합됨으로써, 상부 파우치(111) 또는 하부 파우치(112)와의 접착력이 향상 될 수 있다. An adhesive member (not shown) may be interposed between the cooling member 140 and the upper pouch 111 or the lower pouch 112. For example, the cooling member 140 may be provided with an adhesive member on its upper portion and its lower portion, respectively. In this case, between the cooling member 140 and the upper pouch 111, and between the cooling member 140 and the lower pouch 112 can be bonded to each other by an adhesive member. Accordingly, the cooling member 140 is coupled through the adhesive member, so that the adhesive force to the upper pouch 111 or the lower pouch 112 can be improved.

냉각부재(140)는 전극조립체(120)로부터 전극탭(130)이 연장된 면을 제외한 전극조립체(120)의 외주면을 따라 구비될 수 있다. 즉, 냉각부재(140)는 전극조립체(120)를 감싸도록 대략 “Ｃ”자 형태로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 냉각부재(140)가 전극탭(130)과 겹치지 않도록 구성됨으로써 파우치형 이차전지(100)의 구조를 간단하게 하면서도, 냉각부재(140)가 최대한 구비되도록 함으로써 냉각부재(140)를 통한 방열 효율을 향상시킬 수 있다.The cooling member 140 may be provided along the outer circumferential surface of the electrode assembly 120 except the surface where the electrode tab 130 extends from the electrode assembly 120. That is, the cooling member 140 may be formed in a substantially " C " shape to surround the electrode assembly 120. According to this embodiment, the cooling member 140 is configured not to overlap with the electrode tab 130, thereby simplifying the structure of the pouch type secondary battery 100, The heat dissipation efficiency can be improved.

그리고, 냉각부재(140)는 하나 이상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 냉각부재(140)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 파우치형 이차전지(100)에서 1개 구비될 수 있다. 또는, 상기 냉각부재(140)는 도면에는 도시하지 않았지만, 냉각부재(140)는 복수개로 형성될 수 있으며, 예를 들면, 전극조립체(120)의 장변측의 양측으로 각각 위치하거나, 전극조립체(120)의 일측에 위치할 수 있다.The cooling member 140 may be formed of one or more members. For example, as shown in FIG. 3, the cooling member 140 may be provided in one pouch-type secondary battery 100. Alternatively, the cooling member 140 may be formed as a plurality of cooling members 140, for example, on both sides of the long side of the electrode assembly 120, 120, respectively.

상기 냉각부재(140)는 일측 단부에서 타측 단부까지 내부에 유로(H)가 형성될 수 있다. 이러한 유로(H)는 냉매가 이동하는 통로로서 기능할 수 있으므로, 이처럼 내부에 유로가 형성된 냉각부재(140)에 의해 추가적인 열전도 구조물 없이도, 파우치형 이차전지(100)에서 발생하는 열이 외부로 직접 방출 될 수 있다. The cooling member 140 may have a flow path H formed therein from one end to the other end. Since the channel H can function as a passage through which the refrigerant moves, the heat generated by the pouch type secondary battery 100 can be directly transferred to the outside without the additional heat conduction structure by the cooling member 140 having the flow path formed therein. Can be released.

또한, 냉각부재(140)는 양 단부에서 유로(H)가 개방될 수 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 냉각부재(140)에 형성된 유로의 양단이 개방될 수 있다. 이러한 실시예의 경우, 냉각부재(140)의 일측(140a)으로 냉매가 유입되고, 타측(140b)으로는 유입된 냉매가 배출될 수 있다. In addition, the flow passage H can be opened at both ends of the cooling member 140. [ For example, referring to FIG. 3, both ends of the flow path formed in the cooling member 140 may be opened. In such an embodiment, the refrigerant may flow into one side 140a of the cooling member 140 and the introduced refrigerant may be discharged to the other side 140b.

이때, 냉각부재(140)는 양 단부 중 적어도 하나가 파우치 외장재(110)의 외측으로 돌출되게 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 냉각부재(140)의 양 단부는 파우치 외장재(110)의 외측으로 돌출될 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 냉각부재(140)의 돌출된 단부를 통해 매니폴드 등의 냉매 공급 부재와 결합을 용이하게 할 수 있으므로 냉각부재(140)의 일측(140a) 및 타측(140b)으로 냉매의 유입 및 배출을 원활하게 할 수 있다.At this time, the cooling member 140 may be formed such that at least one of both ends protrudes outward of the pouch outer cover 110. For example, as shown in FIG. 3, both ends of the cooling member 140 may protrude outward from the pouch case 110. According to this embodiment, it is possible to easily engage with the refrigerant supply member such as the manifold through the protruding end of the cooling member 140, so that the refrigerant is supplied to one side 140a and the other side 140b of the cooling member 140 So that the inflow and discharge can be smoothly performed.

도 4를 참조하면, 보다 바람직하게, 유로(H)는 수평 방향 길이(X)가 수직 방향 길이(Y)보다 길게 형성될 수 있다. 예를 들면, 유로(H)는 대략 타원형태로 형성될 수 있다. 여기서, 수평 방향 길이(X)란, 상부 파우치(111)와 하우 파우치(112)가 융착되는 방향과 대응되는 방향의 길이를 의미하고, 수직 방향 길이(Y)란, 전극탭(130)의 길이 방향과 대응되는 방향의 길이를 의미한다. 이러한 실시예에 의하면, 냉각부재(140)와 파우치 외장재(110) 사이의 체결력이 향상될 수 있다. 또한, 파우치 외장재(110)와 냉각부재(140) 사이의 접촉면적이 넓어지므로, 접착성이 향상될 수 있다. 뿐만 아니라, 유로(H)는 수평 방향 길이(X)가 수직 방향 길이(Y)보다 길게 형성됨으로써, 유로 크기도 확보할 수 있다.Referring to FIG. 4, the flow path H may be formed such that the horizontal length X is longer than the vertical length Y. Referring to FIG. For example, the flow path H may be formed in an approximately elliptic shape. Here, the horizontal length X means a length in a direction corresponding to the direction in which the upper pouch 111 and the upper pouch 112 are fused, and the vertical length Y means a length of the electrode tab 130 Quot; means the length in the direction corresponding to the direction. According to this embodiment, the fastening force between the cooling member 140 and the pouch exterior member 110 can be improved. Further, since the contact area between the pouch exterior member 110 and the cooling member 140 is widened, the adhesiveness can be improved. In addition, since the horizontal length X of the flow path H is longer than the vertical length Y, the flow path size can be ensured.

또한, 냉각부재(140)는 냉각부재(140)의 폭방향의 단면이 링 형상으로 형성될 수 있다. 도 5를 참조하면, 냉각부재(140)는 대략 파이프 형태로 구성되어, 내부에 형성된 유로(H)를 따라서 냉매가 이동하여, 이차전지(100)에서 발생하는 열을 외부로 직접 방출 할 수 있다. In addition, the cooling member 140 can be formed in a ring shape in cross section in the width direction of the cooling member 140. 5, the cooling member 140 is formed in a substantially pipe shape, and the refrigerant moves along the flow path H formed therein to directly discharge the heat generated in the secondary battery 100 to the outside .

바람직하게, 상기 냉각부재(140)는 유로(H)를 형성하는 내측부(142)에 요철이 형성될 수 있다. 보다 상세하게, 도 6을 참조하면, 냉각부재(140)는 유로(H)를 형성하는 내측부(142)에 요철이 형성됨으로써, 내측부(142)와 냉매와의 접촉면적이 증가되도록 할 수 있다. 이러한 실시예에 의하면, 냉각부재(140)를 통한 열전도율이 높아질 수 있으므로, 이차전지(100)에서 발생하는 열을 보다 효과적으로 외부로 방출할 수 있는 장점이 있다.The cooling member 140 may have a concavity and convexity in the inner side portion 142 forming the flow path H, 6, the cooling member 140 may have a concavity and convexity in the inner side portion 142 forming the flow path H, thereby increasing the contact area between the inner side portion 142 and the refrigerant. According to this embodiment, since the thermal conductivity through the cooling member 140 can be increased, heat generated from the secondary battery 100 can be more effectively discharged to the outside.

본 발명의 냉각부재(140)는 반드시 이러한 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 7의 구성과 같이, 다각형태로 구성될 수 있다. 또한, 냉각부재(140)는 이러한 형태 이외에도 내부에 형성된 유로(H)를 따라서 냉매가 이동하여, 이차전지(100)에서 발생하는 열을 외부로 직접 방출하는데 효율적인 다양한 형태를 가질 수 있다.
The cooling member 140 of the present invention is not necessarily limited to this form. For example, like the configuration of FIG. 7, it can be configured in a polygonal shape. The cooling member 140 may have various forms effective for discharging the heat generated by the secondary battery 100 directly to the outside by the refrigerant moving along the flow path H formed therein.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It is to be understood that the invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

100: 파우치형 이차전지 110: 파우치 외장재
120: 전극조립체 130: 전극탭
140: 냉각부재 H : 유로100: Pouch type secondary battery 110: Pouch type outer casing
120: electrode assembly 130: electrode tab
140: cooling member H:

Claims (12)

내부에 빈 공간이 형성된 파우치 외장재;
상기 파우치 외장재의 내부에 수용되며, 양극판, 음극판 및 분리막이 적층되어 있는 전극조립체;
상기 전극조립체로부터 연장되는 전극탭; 및
상기 파우치 외장재가 융착되는 부분에 구비되는 냉각부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
A pouch exterior member having an empty space therein;
An electrode assembly housed in the pouch outer casing and having a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator laminated;
An electrode tab extending from the electrode assembly; And
And a cooling member provided at a portion where the pouch exterior member is fusion-bonded.
제1항에 있어서,
상기 냉각부재는
일측 단부에서 타측 단부까지 내부에 유로가 형성된 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
The cooling member
Wherein a flow path is formed in the inside from one end to the other end of the pouch type rechargeable battery.
제2항에 있어서,
상기 유로는
수평 방향 길이가 수직 방향 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
3. The method of claim 2,
The flow path
Wherein the length in the horizontal direction is longer than the length in the vertical direction.
제2항에 있어서,
상기 냉각부재는
양 단부에서 상기 유로가 개방된 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
3. The method of claim 2,
The cooling member
And the flow path is opened at both ends of the pouch type secondary battery.
제2항에 있어서,
상기 냉각부재는
상기 유로를 형성하는 내측부에 요철이 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
3. The method of claim 2,
The cooling member
Wherein a convexo-concave portion is formed on an inner side portion forming the flow path.
제1항에 있어서,
상기 냉각부재는
상기 전극조립체의 상기 전극탭이 형성된 면을 제외한 상기 전극조립체의 외주면을 따라 구비되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
The cooling member
Wherein the electrode assembly is provided along an outer circumferential surface of the electrode assembly except a surface on which the electrode tab is formed.
제1항에 있어서,
상기 냉각부재는
하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
The cooling member
Wherein the pouch type secondary battery comprises at least one pouch type secondary battery.
제1항에 있어서,
상기 파우치 외장재는 상부 파우치와 하부 파우치를 포함하고,
상기 냉각부재는
상기 상부 파우치와 상기 하부 파우치 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
Wherein the pouch exterior member comprises an upper pouch and a lower pouch,
The cooling member
Wherein the upper and lower pouches are interposed between the upper pouch and the lower pouch.
제8항에 있어서,
상기 냉각부재와 상기 상부 파우치 또는 상기 하부 파우치 사이에는
접착부재가 개재되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
9. The method of claim 8,
Between the cooling member and the upper pouch or the lower pouch
And an adhesive member is interposed therebetween.
제1항에 있어서,
상기 냉각부재는
폭방향의 단면이 링 형상인 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
The cooling member
And the cross section in the width direction is ring-shaped.
제1항에 있어서,
상기 냉각부재는
양 단부 중 적어도 하나가 상기 파우치 외장재의 외측으로 돌출되게 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
The method according to claim 1,
The cooling member
Wherein at least one of both ends is formed to protrude to the outside of the pouch exterior member.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 파우치형 이차전지를 하나 이상 포함하는 배터리 팩.
A battery pack comprising at least one pouch type secondary battery according to any one of claims 1 to 11.
KR1020130112826A 2013-09-23 2013-09-23 Pouch type secondary battery KR101658961B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130112826A KR101658961B1 (en) 2013-09-23 2013-09-23 Pouch type secondary battery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130112826A KR101658961B1 (en) 2013-09-23 2013-09-23 Pouch type secondary battery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150033177A true KR20150033177A (en) 2015-04-01
KR101658961B1 KR101658961B1 (en) 2016-09-22

Family

ID=53030578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130112826A KR101658961B1 (en) 2013-09-23 2013-09-23 Pouch type secondary battery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101658961B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170068439A (en) * 2015-05-26 2017-06-19 주식회사 엘지화학 Battery cell assembly
US10454083B2 (en) 2015-10-08 2019-10-22 Lg Chem, Ltd. Battery module
CN111653691A (en) * 2019-03-04 2020-09-11 株式会社Lg化学 Pouch for secondary battery and pouch type secondary battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210185A (en) * 2005-01-28 2006-08-10 Toyota Motor Corp Cooling structure of secondary battery and cooling structure of battery pack
JP2007066647A (en) * 2005-08-30 2007-03-15 Toyota Motor Corp Battery cooling structure and battery module
KR20090052505A (en) * 2007-11-21 2009-05-26 주식회사 엘지화학 Battery cell of excellent heat dissipation property and middle or large-sized battery module employed with the same
KR20120016590A (en) * 2010-08-16 2012-02-24 주식회사 엘지화학 Battery module with compact structure and excellent heat radiation characteristics and middle or large-sized battery pack employed with the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006210185A (en) * 2005-01-28 2006-08-10 Toyota Motor Corp Cooling structure of secondary battery and cooling structure of battery pack
JP2007066647A (en) * 2005-08-30 2007-03-15 Toyota Motor Corp Battery cooling structure and battery module
KR20090052505A (en) * 2007-11-21 2009-05-26 주식회사 엘지화학 Battery cell of excellent heat dissipation property and middle or large-sized battery module employed with the same
KR20120016590A (en) * 2010-08-16 2012-02-24 주식회사 엘지화학 Battery module with compact structure and excellent heat radiation characteristics and middle or large-sized battery pack employed with the same

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170068439A (en) * 2015-05-26 2017-06-19 주식회사 엘지화학 Battery cell assembly
US10249920B2 (en) 2015-05-26 2019-04-02 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly
US10454083B2 (en) 2015-10-08 2019-10-22 Lg Chem, Ltd. Battery module
CN111653691A (en) * 2019-03-04 2020-09-11 株式会社Lg化学 Pouch for secondary battery and pouch type secondary battery
CN111653691B (en) * 2019-03-04 2023-08-22 株式会社Lg新能源 Pouch for secondary battery and pouch-type secondary battery

Also Published As

Publication number Publication date
KR101658961B1 (en) 2016-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9269945B2 (en) Electrode lead and secondary battery having the same
US9077027B2 (en) Electrode assembly and secondary battery using the same
KR20110053835A (en) Lithium polymer secondary battery
KR20130133585A (en) Pouch type secondary battery
KR20160046160A (en) Pouch-type secondary battery and method for manufacturing the same
WO2013042612A1 (en) Film sheath battery and assembled battery
JP2018522386A (en) Battery module
KR101735512B1 (en) Secondary battery with improved structure of electrode lead and Method for manufacturing the same
KR101658973B1 (en) Pouch type secondary battery and secondary battery module comprising the same
US20130280576A1 (en) Battery
EP2978061B1 (en) Pouch-type secondary battery and secondary battery module comprising same
KR20150043093A (en) Electrode lead and secondary battery comprising the same
KR20120080148A (en) Lithium polymer secondary battery
KR101735511B1 (en) Battery cell with patterned shape and Method for manufacturing the same
KR101658961B1 (en) Pouch type secondary battery
KR101357931B1 (en) Secondary battery
KR101921730B1 (en) Secondary Battery
JP6630747B2 (en) Battery module with improved cooling structure
JP2014534580A (en) Battery cell, manufacturing method thereof, and battery module including the same
KR101606461B1 (en) Secondary battery module and pouch type secondary battery
KR20150062820A (en) Pouch type secondary battery
KR20130090262A (en) Battery cell and battery module comprising it
KR101135478B1 (en) Rechargeable battery
KR20170050445A (en) Pouch type secondary battery
EP3385998B1 (en) Secondary battery comprising electrode lead and method for manufacturing secondary battery

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right