KR20150041840A - 쇼트 측정장치 - Google Patents

쇼트 측정장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20150041840A
KR20150041840A KR20130120281A KR20130120281A KR20150041840A KR 20150041840 A KR20150041840 A KR 20150041840A KR 20130120281 A KR20130120281 A KR 20130120281A KR 20130120281 A KR20130120281 A KR 20130120281A KR 20150041840 A KR20150041840 A KR 20150041840A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
unit cell
conductive
unit
short
Prior art date
Application number
KR20130120281A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101761971B1 (ko
Inventor
고준상
고명훈
반진호
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 KR1020130120281A priority Critical patent/KR101761971B1/ko
Publication of KR20150041840A publication Critical patent/KR20150041840A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101761971B1 publication Critical patent/KR101761971B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50—Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
    • G01R31/52—Testing for short-circuits, leakage current or ground faults
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/385—Arrangements for measuring battery or accumulator variables
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36—Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/392—Determining battery ageing or deterioration, e.g. state of health
    • 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
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48—Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • 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

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

본 발명은 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최외각에 최외각 분리막이 배치되는 단위셀에 대해 쇼트 여부를 측정하는 쇼트 측정장치에 관한 것으로, 상기 최외각 분리막에 접하는 도전성의 몸체와, 상기 몸체로부터 연장되어 상기 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭을 구비하는 도전부; 상기 단위셀의 전극탭과 상기 도전부의 도전탭에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부를 포함한다.

Description

쇼트 측정장치{SHORT MEASURING APPARATUS}
본 발명은 최외각에 배치된 최외각 분리막까지 쇼트 측정이 가능한 쇼트 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 전지는 화학적 또는 물리적 반응을 이용하여 전기에너지를 얻도록 한 것으로서, 이러한 화학적인 전지는 1차전지와 이차전지로 나누어진다. 즉, 망간전지, 알칼리전지 및 수은전지 등과 같이 한번 사용하고 버리는 전지를 1차 전지라 하고, 충전지나 납축전지처럼 전기를 다 쓰고 난 뒤 다시 충전시켜 사용할 수 있는 전지를 이차전지라 한다.
최근에는 핸드폰, PDA, 스마트폰 및 노트북컴퓨터 등 휴대용 전자기기의 보급이 증가되면서, 1회 충전으로 오래 사용할 수 있고, 수명이 긴 이차전지에 대한 기술개발이 요구되고 있다.
이러한 이차전지는 충방전 효율이나 전류용량 등을 고려하여 내부에 여러 개의 셀, 다시 말해, 단위전지들을 연결한 전지셀 형식으로 마련되고 있으며, 현재는 높은 에너지 밀도, 경량, 고전압, 무공해, 고출력, 고속충전, 우수한 수명 등의 장점을 지닌 리튬 이차전지가 각광을 받고 있다.
한편, 상기한 전지셀에 대한 자세한 내용은 한국 특허공개번호 제10-2012-0047643호에 개시되어 있다.
즉, 종래기술에 따른 파우치형 전지셀은 파우치형 케이스 및 전극조립체를 포함한다.
여기서 전극조립체는 양극, 분리막. 음극 및 분리막으로 적층된 단위셀(A)이 적어도 1 이상 반복적으로 적층된 구조를 가지며, 양극에는 양극탭이, 상기 음극에는 음극탭이 구비된다.
한편, 단위셀(A)은 도 1에 도시된 바와 같이, 양극(31), 분리막(32), 음극(33), 분리막(34)을 순차적으로 적층한 다음, 쇼트 여부를 측정하게 된다. 즉, 양극(31)에 형성된 양극탭(31a)과 음극(33)에 형성된 음극탭(33a)에 쇼트측정기(미도시)의 (+)단자와 (-)단자를 각각 접촉시키며, 이에 쇼트 여부를 측정한다.
그러나 종래기술에 따른 단위셀(A)은 최외각에 최외각 분리막(34)이 배치되고, 이 최외각 분리막(34)은 한쪽 면에만 전극이 배치되어 있어 쇼트 측정이 불가능하며, 이에 쇼트 여부 검사가 되지 않은 최외각 분리막(34)에 의해 제품 불량이 자주 발생하는 문제가 있었다.
따라서 단위셀(A)의 최외각 분리막(34)까지 쇼트 측정이 가능한 측정장치가 필요한 실정이다.
한국 특허공개번호 제10-2012-0047643호
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 최외각에 최외각 분리막이 배치되는 단위셀의 쇼트 여부 측정시, 최외각 분리막까지 함께 쇼트 여부를 측정할 수 있는 쇼트 측정장치를 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 최외각에 최외각 분리막이 배치되는 단위셀에서, 최외각 분리막의 외측면에 도전성 물질을 추가하여 최외각 분리막을 중심으로 양측에 전극과 도전성 물질이 배치되게 구비함으로써 최외각 분리막까지 쇼트 여부를 측정할 수 있다.
이를 위해 본 발명의 제1 실시예에 따른 쇼트 측정장치는 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최외각에 최외각 분리막이 배치되는 단위셀에 대해 쇼트 여부를 측정하는 것으로, 상기 최외각 분리막에 접하는 도전성의 몸체와, 상기 몸체로부터 연장되어 상기 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭을 구비하는 도전부; 및 상기 단위셀의 전극탭과 상기 도전부의 도전탭에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 쇼트측정부는 상기 최외각 분리막을 중심으로 양쪽에 상기 전극과 상기 도전부가 위치하여 상기 최외각 분리막에 대한 쇼트 여부도 측정 가능하다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치는 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최하단에 최하단 분리막이 배치되는 단위셀에 대해 쇼트 여부를 측정하는 것으로, 상기 단위셀을 지지하는 지지부; 상기 단위셀의 최상단을 흡착하여 상기 단위셀을 상기 지지부까지 이송하는 이송부; 상기 지지부에 마련되어 상기 지지부까지 이송된 단위셀의 최하단 분리막에 접하는 도전성의 몸체와, 상기 몸체로부터 연장되어 상기 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭을 구비하는 도전부; 및 상기 단위셀의 전극탭과 상기 도전부의 도전탭에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 쇼트측정부는 상기 최하단 분리막을 중심으로 양쪽에 상기 전극과 상기 도전부가 위치하여 상기 최하단 분리막에 대한 쇼트 여부도 측정 가능하다.
본 발명에 따른 최외각에 배치된 최외각 분리막을 포함하여 쇼트 여부의 측정이 가능하며, 이에 단위셀을 복수개 적층하여 전극조립체를 제작하더라도 쇼트에 의한 불량 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 단위셀의 쇼트 여부 측정상태를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치를 도시한 측면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 다른 실시예를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치의 쇼트측정방법을 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치를 도시한 사시도.
도 7은 도 6의 부분 확대도.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치의 쇼트측정방법을 나타낸 도면으로, 도 8은 쇼트 측정 전인 상태를 나타낸 도면이고, 도 9는 쇼트 측정 중인 상태를 나타낸 도면이며, 도 10은 쇼트 측정 후인 상태를 나타낸 도면임.
본 발명에 따른 쇼트 측정장치는 최외각 분리막에 접하는 도전부와, 단위셀과 도전부에 전압을 함께 인가하여 쇼트를 측정하는 쇼트측정부를 포함하며, 이에 최외각에 배치된 최외각 분리막을 포함하여 단위셀의 쇼트 여부를 검사할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
[본 발명의 제1 실시예에 따른 쇼트 측정장치]
본 발명의 제1 실시예에 따른 쇼트 측정장치(200)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 최외각에 최외각 분리막(140)이 배치되는 단위셀(100)에 대해 쇼트 여부를 측정하는 것으로, 최외각 분리막(140)에 접하는 도전부(210)와, 단위셀(100)에 구비된 전극과 도전부(210)에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부(220)를 포함한다.
한편, 단위셀(100)은 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 어느 하나의 최외각에는 분리막이 배치된다.
일례로, 단위셀(100)은 도 2 및 도 3을 참조하면, 제1 전극(110), 분리막(120), 제2 전극(130) 및 최외각 분리막(140)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 또한 이의 구조가 반복적으로 적층된 구조를 가질 수도 있다. 이에 최외각에 최외각 분리막(140)이 배치된다. 그리고 제1 전극(110)에는 제1 전극탭(111)이, 제2 전극(130)에는 제2 전극탭(131)이 형성된다.
여기서 제1 전극(110)과 제2 전극(130)은 서로 반대되는 전극이다. 예를 들어, 제1 전극(110)이 양극이면 제2 전극(130)은 음극이다. 물론 이의 반대일 수도 있다.
한편, 또 다른 일례로 단위셀(100')은 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 전극(110), 분리막(120), 제2 전극(130), 분리막(120), 제1 전극(110), 최외각 분리막(140)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 또한 이의 구조가 반복적으로 적층된 구조를 가질 수도 있다. 즉, 본 일례의 단위셀(100') 또한 최외각에 최외각 분리막(140)이 배치된다.
이와 같이 단위셀(100)은 어느 한쪽의 최외각에 최외각 분리막(140)이 배치되고, 이 최외각 분리막(140)은 한쪽 면에만 전극이 접하기 때문에 일반적으로 쇼트 여부의 검사가 불가능하다.
그러나 본 발명의 제1 실시예에 따른 쇼트 측정장치(200)는 최외각 분리막(140)을 포함하여 단위셀(100)의 쇼트 여부를 측정할 수 있다.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치(200)의 구성을 상세히 설명한다.
도전부(210)는 도 3을 참조하면, 전류가 흐르는 도전성 물질로, 최외각 분리막(140)에 접하는 도전성의 몸체(211)와, 어느 하나의 전극에 구비된 전극탭과 대응되게 몸체(211)로부터 연장되어 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭(212)이 구비된다.
즉, 도전부(210)는 최외각 분리막(140)의 저면에 제2 전극(130)과 대응되게 구비되는 몸체(211)와, 제2 전극탭(131)과 대응되게 구비되는 도전탭(212)을 포함하며, 몸체(211)와 도전탭(212)은 일체로 형성된다.
여기서 도전탭(212)은 제1 전극탭(111) 또는 제2 전극탭(131)에만 접하게 된다. (본 실시예에서는 제2 전극탭에만 접한 도전탭이 예시되고 있다.)
이에, 최외각 분리막(140)의 내측면과 외측면에 각각 제2 전극(130)과 도전부(210)가 접하게 되면서 제2 전극(130)과 도전부(210)에 전압이 인가되면 최외각 분리막(140)의 절연 상태를 확인할 수 있고, 쇼트 여부의 측정이 가능하다.
쇼트측정부(220)는 단위셀(100)의 전극탭과 도전부(210)의 도전탭(212)에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 것으로, 전원을 공급받는 측정몸체(221)와, 제1 전극탭(111)에 접하여 제1 전극탭(111)에 전압을 인가하는 제1 전극침(222)과, 제2 전극탭(131)에 접하여 제2 전극탭(131)에 전압을 인가하는 제2 전극침(223.)을 포함한다.
이와 같은 구성을 가지는 쇼트측정부(220)는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 전극침(222)과 제2 전극침(223)으로 제1 전극탭(111)과 제2 전극탭(131)의 상면을 가압하여 접하게 한다. 이때 제2 전극탭(131)이 하향으로 눌려지면서 도전탭(212)에 접하게 되며, 이에 쇼트측정부(220)의 전압 인가시 제2 전극침(223)의 전압이 제2 전극탭(131)과 도전탭(212)에 함께 인가되면서 최외각 분리막(140)에 대한 쇼트 여부도 측정할 수 있다.
한편, 도전부(210)는 지지부(230)의 상면에 마련될 수 있으며, 지지부(230)는 도전부(210)가 구비되면서 단위셀(100)의 쇼트 측정시 단위셀(100)의 하부를 지지하여 안정감을 증대시킨다.
여기서 도전부(210)는 지지부(230)의 상면으로부터 착탈 가능하게 구비될 수 있다.
일례로, 도전부(210)의 저면에 고정돌기를 형성하고, 지지부(230)의 상면에 도전부(210)의 고정돌기가 삽입되어 고정되도록 고정홈을 형성한다. 즉, 고정돌기를 고정홈에 삽입하거나 또는 이탈함에 따라 도전부(210)를 지지부(230)의 상면에 고정하거나 또는 분리시킬 수 있다.
이에, 단위셀(100)의 크기에 따라 도전부(210)를 교체하여 지지부(230)에 고정함으로써 호환성과 작업성을 높일 수 있다.
이하, 이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치(200)의 쇼트측정방법을 설명한다.
먼저, 도 5를 참조하면, 도전부(210)의 상면에 최외각 분리막(140)이 하부를 향한 상태로 단위셀(100)을 배치한다. 이때 단위셀(100)의 제2 전극탭(131)과 도전부(210)의 도전탭(212)이 상호 대응되게 배치한다.
그런 다음, 전압이 인가된 쇼트측정부(220)의 제1 전극침(222)과 제2 전극침(223)을 제1 전극탭(111)과 제2 전극탭(131)에 각각 접하게 위치시킨 상태로 하부로 가압한다. 그러면 제1 전극침(222)에 의해 제1 전극탭(111)이 눌려지면서 지지부(230)에 지지되고, 제2 전극침(223)에 의해 제2 전극탭(131)이 눌려지면서 도전탭(212)에 접하게 지지된다.
이때, 쇼트측정부(220)의 전압는 제1 전극침(222) 및 제1 전극탭(111)을 통해 제1 전극(110)에 인가되고, 또한 제2 전극침(223) 및 제2 전극탭(131)을 통해 제2 전극(130)과 도전부(210)의 몸체(211)에 인가된다.
여기서 전극 사이에 배치된 분리막이 정상일 경우 분리막을 중심으로 상호 대응하는 전극끼리 전류가 흐르지 않고, 분리막이 불량일 경우 분리막을 중심으로 상호 대응하는 전극끼리 전류가 흐르게 되어 쇼트 여부를 측정할 수 있다.
더욱이 최외각 분리막(140)은 상호 대응되는 제2 전극(130)과 도전부(210)의 전류 흐름을 통해 쇼트 여부를 검사할 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 단위셀의 쇼트측정장치(200)는 최외각 분리막(140)에 접하게 도전부(210)를 포함함으로써 최외각 분리막을 포함하여 단위셀(100)의 쇼트 여부를 검사할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 다른 실시예를 설명함에 있어 전술한 실시예와 동일한 구성과 기능을 가지는 구성에 대해서는 동일한 구성부호를 사용하며, 중복되는 설명은 생략한다.
[본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치]
본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치(200')는 전극조립체를 제조하기 위해 폴딩 공정으로 단위셀(100)을 이송함과 동시에, 쇼트 여부를 측정하되, 단위셀(100)의 최하단에 배치된 분리막까지 쇼트 여부를 측정할 수 있는 장치이다.
한편, 단위셀(100)은 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최하단에는 최하단 분리막(140)이 배치된다.
일례로, 단위셀(100)은 도 8을 참조하면, 제1 전극(110), 분리막(120), 제2 전극(130) 및 최하단 분리막(140)이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있으며, 또한 이의 구조가 반복적으로 적층된 구조를 가질 수도 있다.
여기서 단위셀(100)은 전술한 제1 실시예에 기재된 단위셀과 동일한 구성과 적층 구조를 가지는 것으로, 이에 중복되는 설명은 생략한다.
즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치(200')는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 단위셀(100)을 지지하는 지지부(230), 단위셀(100)의 최상단을 흡착하여 지지부(230)까지 이송하는 흡착부(240), 다수개의 흡착부(240)가 등간격으로 구비되고 흡착부(240)를 지지부(230)까지 소정거리를 순환하도록 이동시키는 이송부(250), 지지부(230)에 마련되고 최하단 분리막(140)에 접하는 도전부(210)와, 단위셀(100)에 구비된 전극과 도전부(210)에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부(220)를 포함한다.
지지부(230)는 사각판 형태를 가지며, 상면에 도전성의 도전부(210)가 구비되며, 이에 지지부(230)가 단위셀(100)의 최하단에 지지되면서 도전부(210)가 단위셀(100)의 최하단 분리막(140)에 접하게 된다. 여기서 지지부(230)는 이동장치(미도시)에 의해 흡착부(240)에 흡착된 단위셀(100)에 접하게 상승하거나 또는 원위치로 복귀하게 구현될 수도 있다.
즉, 지지부(230)는 이동장치에 의해 상하로 왕복운동하면서 이송되는 단위셀(100)을 순차적으로 지지한다.
한편, 이동장치는 유압실린더 또는 컨베이어를 사용할 수 있다.
흡착부(240)는 도 8에 도시된 바와 같이, 흡입력을 이용하여 단위셀(100)을 흡착하는 것으로, 외부의 공기를 흡입하기 위한 흡입홀(241a)이 형성되어 단위셀(100)의 최상단을 흡착한 채로 이송하는 진공본체(241)와, 흡입홀(241a)로 외부의 공기를 흡입하기 위해 진공본체(241) 내부의 공기를 강제로 배출하는 진공펌프(242)를 포함한다.
이송부(250)는 컨베이어벨트를 이용하며, 주면에 다수개의 흡착부(240)가 등간격으로 설치되어 지지부(230)까지 소정거리를 순환하도록 이동시킨다.
도전부(210)는 지지부(230)에 마련되어 지지부(240)까지 이송된 단위셀(100)의 최하단 분리막(140)에 접하는 도전성의 몸체(211)와, 몸체(211)로부터 연장되어 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭(212)을 구비한다.
한편, 도전부(210)는 전술한 제1 실시예에 기재된 도전부와 동일한 구성과 기능을 가지며, 이에 중복되는 설명은 생략한다.
쇼트측정부(220)는 전원을 공급받는 측정몸체(221)와, 제1 전극탭(111)에 접하여 제1 전극탭(111)에 전류 또는 전압을 인가하는 제1 전극침(222)과, 제2 전극탭(131)에 접하여 제2 전극탭(131)에 전압 또는 전류를 인가하는 제2 전극침(223)을 포함한다.
여기서 쇼트측정부(220)는 이동장치(미도시)에 의해 흡착부(240)에 흡착된 단위셀(100)의 전극탭에 접하게 하강하거나 또는 원위치로 복귀하게 구현될 수도 있으며, 즉, 쇼트측정부(220)는 이동장치에 의해 상하로 왕복운동하면서 이송되는 단위셀(100)을 순차적으로 쇼트 여부를 측정한다.
한편, 쇼트측정부(220)는 전술한 제1 실시예에 기재된 쇼트측정부와 동일한 구성과 기능을 가지며, 이에 중복되는 설명은 생략한다.
한편, 지지부(230)와 쇼트측정부(220)는 이동장치에 의해 동시에 상승 또는 하강하게 구현될 수 있으며, 이에 작동성을 높일 수 있다.
한편, 지지부(230)와 쇼트측정부(220)는 이동장치에 의해 흡착부(240)의 이동방향으로 소정 구간 왕복 운동하게 구현할 수도 있다.
즉, 지지부(230)와 쇼트측정부(220)는 흡착부(240)에 의해 이송된 단위셀(100)을 향해 상승 또는 하강하여 접한 상태로 단위셀(100)과 함께 흡착부(240)의 이동방향으로 이동하며, 이에 쇼트 측정의 정확도를 높일 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치의 쇼트 측정방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 8에 도시된 바와 같이, 이송부(250)는 다수개의 흡착부(240)를 지지부(230)까지 소정거리를 순환하도록 이동시킨다. 이때 흡착부(240)는 이송부(250)의 초기위치에서 흡착력에 의해 단위셀(100)의 최상단을 흡착한 후, 지지부(230)까지 이송한다.
단위셀(100)이 쇼트측정부(220)와 지지부(230) 사이에 이송되면, 도 9에 도시된 바와 같이, 이동장치(미도시)에 의해 쇼트측정부(220)와 지지부(230)가 단위셀(100) 방향으로 이동하며, 이에 지지부(230)가 단위셀(100)의 최하단에 지지되면서 단위셀(100)의 최하단 분리막(140')에 도전부(210)가 접하게 되고, 이와 동시에 쇼트 측정부(220)의 제1 및 제2 전극침(222)(223)이 제1 및 제2 전극탭(111)(131)에 접하게 된다.
이때, 이동장치는 지지부(220)와 쇼트측정부(230)를 흡착부(240)의 이송방향을 따라 이동시킬 수도 있으며, 이에 쇼트 측정에 필요한 시간을 충분히 확보할 수 있어 쇼트 측정의 정확도를 높일 수 있다.
여기서 쇼트측정부(220)는 더 하강하면서 제1 전극침(222)과 제2 전극침(223)이 제1 전극탭(111)과 제2 전극탭(131)을 접한 상태로 가압한다. 그러면 제1 전극침(222)에 의해 제1 전극탭(111)이 눌려지면서 지지부(230)에 지지되고, 제2 전극침(223)에 의해 제2 전극탭(131)이 눌려지면서 도전탭(212)에 접하게 지지된다.
이때, 쇼트측정부(220)의 전압는 제1 전극침(222) 및 제1 전극탭(111)을 통해 제1 전극(110)에 인가되고, 또한 제2 전극침(223) 및 제2 전극탭(131)을 통해 제2 전극(130)과 도전부(210)의 몸체(211)에 인가된다.
이에, 분리막을 중심으로 상호 대응하는 전극에 의해 분리막의 쇼트 여부를 측정할 수 있으며, 더욱이 최하단 분리막(140) 또한 상호 대응되는 제2 전극(130)과 도전부(210)에 의해 쇼트 여부를 측정할 수 있다.
이후, 쇼트측정부(220)와 지지부(230) 사이에 이송된 단위셀(100)의 쇼트 측정이 완료되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 쇼트측정부(220)와 지지부(230)는 이동장치에 의해 원위치로 복귀하는 한편, 쇼트 측정이 필요한 새로운 단위셀(100)이 쇼트측정부(220)와 지지부(230) 사이로 이송되면서 전술한 과정을 반복한다.
따라서 본 발명의 제2 실시예에 따른 쇼트 측정장치(200')는 단위셀(100)을 순차적으로 이송하는 한편, 쇼트여부를 함께 측정하며, 더욱이 단위셀(100)의 최하단 분리막(140)까지 포함하여 쇼트여부의 측정이 가능하다.
한편, 본 실시예에서는 흡착부에 하나의 단위셀을 흡착하고, 지지부에 하나의 도전부가 구비되며, 지지부에 지지된 하나의 단위셀의 쇼트를 측정하는 하나의 쇼트측정부를 실시예로 설명하였으나, 적용되는 장치 및 설비에 따라 흡착부에 다수개의 흡착홀을 형성하여 다수개의 단위셀을 한꺼번에 흡착하여 이송하고, 지지부에 다수개의 도전부를 구비하여 흡착부에 흡착된 다수개의 단위셀을 각각 동시에 지지하는 한편, 다수개의 쇼트측정부를 통해 다수개의 단위셀을 동시에 쇼트여부를 측정하도록 구현할 수도 있다.
즉, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 단위셀
200: 쇼트 측정장치
210: 도전부
220: 쇼트측정부
230: 지지부
240: 흡착부
250: 이송부

Claims (14)

  1. 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최외각에 최외각 분리막이 배치되는 단위셀에 대해 쇼트 여부를 측정하는 쇼트 측정장치에 있어서,
    상기 최외각 분리막에 접하는 도전성의 몸체와, 상기 몸체로부터 연장되어 상기 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭을 구비하는 도전부; 및
    상기 단위셀의 전극탭과 상기 도전부의 도전탭에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 쇼트측정부는 상기 최외각 분리막을 중심으로 양쪽에 상기 전극과 상기 도전부가 위치하여 상기 최외각 분리막에 대한 쇼트 여부도 측정 가능한 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 도전부가 상면에 구비되어 상기 도전부에 접하는 단위셀을 지지하는 지지부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 도전부는 상기 지지부의 상면에 착탈이 가능하게 구비되는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  5. 전극탭을 가지는 전극과 분리막이 교대로 적층되어 형성되되, 최하단에 최하단 분리막이 배치되는 단위셀에 대해 쇼트 여부를 측정하는 쇼트 측정장치에 있어서,
    상기 단위셀을 지지하는 지지부;
    상기 단위셀의 최상단을 흡착하여 상기 단위셀을 상기 지지부까지 이송하는 흡착부;
    상기 흡착부를 상기 지지부까지 이동시킨 후 원위치로 복귀하도록 순환시키는 이송부;
    상기 지지부에 마련되어 상기 지지부까지 이송된 단위셀의 최하단 분리막에 접하는 도전성의 몸체와, 상기 몸체로부터 연장되어 상기 전극탭에 접하는 도전성의 도전탭을 구비하는 도전부; 및
    상기 단위셀의 전극탭과 상기 도전부의 도전탭에 전압을 함께 인가하여 쇼트 여부를 측정하는 쇼트측정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 쇼트측정부는 상기 최하단 분리막을 중심으로 양쪽에 상기 전극과 상기 도전부가 위치하여 상기 최하단 분리막에 대한 쇼트 여부도 측정 가능한 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 쇼트측정부는 상기 지지부로 이송된 단위셀을 향하는 방향과 이의 반대 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 쇼트측정부는 상기 단위셀의 전극탭 중 제1 전극탭에 접하는 제1 전극침과, 상기 단위셀의 전극탭 중 제2 전극탭에 접하는 제2 전극침을 구비하며, 또한 상기 단위셀을 향하는 방향으로 이동하여 상기 제1 전극침과 상기 제2 전극침으로 상기 제1 전극탭과 상기 제2 전극탭을 각각 상기 지지부를 향해 가압하는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  9. 청구항 5에 있어서,
    상기 흡착부는 외부의 공기를 흡입하기 위한 흡입홀이 형성되어 상기 단위셀의 최상단을 흡착한 채로 이동 가능한 진공본체와, 상기 흡입홀로 외부의 공기를 흡입하기 위해 상기 진공본체 내부의 공기를 강제로 배출하는 진공펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  10. 청구항 1 또는 5에 있어서,
    상기 도전탭은 상기 단위셀의 제1 전극탭 또는 제2 전극탭에만 접하는 것을 특징으로 쇼트 측정장치.
  11. 청구항 1 또는 5에 있어서,
    상기 단위셀은 제1 전극, 분리막, 제2 전극 및 분리막이 순차적으로 적층된 구조나 이의 구조가 반복적으로 적층된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극인 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  13. 청구항 1 또는 5에 있어서,
    상기 단위셀은 제1 전극, 분리막, 제2 전극, 분리막, 제1 전극 및 분리막이 순차적으로 적층된 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 제1 전극은 양극이고, 제2 전극은 음극인 것을 특징으로 하는 쇼트 측정장치.
KR1020130120281A 2013-10-10 2013-10-10 쇼트 측정장치 KR101761971B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130120281A KR101761971B1 (ko) 2013-10-10 2013-10-10 쇼트 측정장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130120281A KR101761971B1 (ko) 2013-10-10 2013-10-10 쇼트 측정장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150041840A true KR20150041840A (ko) 2015-04-20
KR101761971B1 KR101761971B1 (ko) 2017-07-26

Family

ID=53035135

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130120281A KR101761971B1 (ko) 2013-10-10 2013-10-10 쇼트 측정장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101761971B1 (ko)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109444645A (zh) * 2018-12-21 2019-03-08 珠海华冠科技股份有限公司 电芯短路测试装置及其测试方法
WO2020111695A1 (ko) * 2018-11-29 2020-06-04 주식회사 엘지화학 셀 성능 측정방법
CN111886749A (zh) * 2018-08-01 2020-11-03 株式会社Lg化学 用于测试内部短路的二次电池、用于使用所述二次电池来测试二次电池的内部短路的方法及其设备
US11404727B2 (en) 2018-11-02 2022-08-02 Lg Energy Solution, Ltd. Method for evaluating internal short of secondary battery
KR102591550B1 (ko) * 2023-04-24 2023-10-19 젠텍엔지니어링 주식회사 정밀제어 기반 쇼트턴 검출 자동화 장치 및 검출 방법
KR102591551B1 (ko) * 2023-04-24 2023-10-20 젠텍엔지니어링 주식회사 표시부를 구비한 정밀제어 기반 쇼트턴 검출 자동화 장치 및 검출 방법
US11923567B2 (en) 2019-12-17 2024-03-05 Lg Energy Solution, Ltd. Battery cell for testing internal short circuit, and method for testing internal short circuit of battery cell by using same

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111886749A (zh) * 2018-08-01 2020-11-03 株式会社Lg化学 用于测试内部短路的二次电池、用于使用所述二次电池来测试二次电池的内部短路的方法及其设备
JP2021504923A (ja) * 2018-08-01 2021-02-15 エルジー・ケム・リミテッド 内部短絡試験用二次電池、それを用いた二次電池内部短絡試験方法及び装置
US11404727B2 (en) 2018-11-02 2022-08-02 Lg Energy Solution, Ltd. Method for evaluating internal short of secondary battery
WO2020111695A1 (ko) * 2018-11-29 2020-06-04 주식회사 엘지화학 셀 성능 측정방법
KR20200064751A (ko) * 2018-11-29 2020-06-08 주식회사 엘지화학 셀 성능 측정방법
CN113661398A (zh) * 2018-11-29 2021-11-16 株式会社Lg新能源 电芯性能测量方法
CN113661398B (zh) * 2018-11-29 2024-06-07 株式会社Lg新能源 测量单元电芯的性能的方法和测量二次电池的性能的方法
CN109444645A (zh) * 2018-12-21 2019-03-08 珠海华冠科技股份有限公司 电芯短路测试装置及其测试方法
CN109444645B (zh) * 2018-12-21 2024-03-08 珠海华冠科技股份有限公司 电芯短路测试装置及其测试方法
US11923567B2 (en) 2019-12-17 2024-03-05 Lg Energy Solution, Ltd. Battery cell for testing internal short circuit, and method for testing internal short circuit of battery cell by using same
KR102591550B1 (ko) * 2023-04-24 2023-10-19 젠텍엔지니어링 주식회사 정밀제어 기반 쇼트턴 검출 자동화 장치 및 검출 방법
KR102591551B1 (ko) * 2023-04-24 2023-10-20 젠텍엔지니어링 주식회사 표시부를 구비한 정밀제어 기반 쇼트턴 검출 자동화 장치 및 검출 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101761971B1 (ko) 2017-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101761971B1 (ko) 쇼트 측정장치
KR101792572B1 (ko) 절연물질이 코팅되어 있는 전극을 포함하는 전지셀
JP2020010068A (ja) 電気化学エネルギー貯蔵装置
KR101811474B1 (ko) 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법
KR20150060520A (ko) 단락 방지 수단을 포함하고 있는 전지셀
KR101840859B1 (ko) 전극조립체 고정용 접착부재의 부가 장치
US20140255761A1 (en) Battery cell, manufacturing method thereof, and battery module including the same
JP5941225B2 (ja) 電池充放電用グリッパ組立体
KR101040887B1 (ko) 금속탭 및 이를 이용하는 이차전지
US11545705B2 (en) Secondary battery and battery pack including the same
KR101214258B1 (ko) 칩 타입의 슈퍼 커패시터의 테스트 장치
US9520727B2 (en) Gripper assembly for battery charging and discharging
KR20120010319A (ko) 신규한 구조의 원통형 전지셀 측정장치
KR20110082933A (ko) 칩형 전기 이중층 커패시터 셀 및 그 제조방법
KR20070040954A (ko) 초박형 전기 이중층 캐패시터의 제조방법
KR101780215B1 (ko) 파우치 전지용 포메이션 지그
KR101297095B1 (ko) 칩 타입의 슈퍼 커패시터의 테스트 장치
JP2015220206A (ja) 蓄電装置
KR101685746B1 (ko) 이차전지용 충방전기
KR20160005421A (ko) 분리막의 열 수축성이 억제된 전지셀
US10615621B2 (en) Apparatus for charging and discharging battery cell comprising insulation mask
KR102232118B1 (ko) 접속부재 고정부를 포함하고 있는 전지셀 용접 지그
US10714712B2 (en) Battery pack
KR101980308B1 (ko) 이차 전지
KR20160087628A (ko) 전해액 감지 부재를 포함하는 전지셀

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
GRNT Written decision to grant