KR20150064335A - 전극리드를 포함하고 있는 이차전지 - Google Patents

전극리드를 포함하고 있는 이차전지 Download PDF

Info

Publication number
KR20150064335A
KR20150064335A KR1020130148929A KR20130148929A KR20150064335A KR 20150064335 A KR20150064335 A KR 20150064335A KR 1020130148929 A KR1020130148929 A KR 1020130148929A KR 20130148929 A KR20130148929 A KR 20130148929A KR 20150064335 A KR20150064335 A KR 20150064335A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
secondary battery
battery case
lead film
inclined portion
lead
Prior art date
Application number
KR1020130148929A
Other languages
English (en)
Inventor
김영훈
강경원
김동명
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 KR1020130148929A priority Critical patent/KR20150064335A/ko
Publication of KR20150064335A publication Critical patent/KR20150064335A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183Sealing members
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/30Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

본 발명은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체가 밀봉되어 있는 이차전지로서, 이차전지의 하나 이상의 모서리에 전극조립체에 전기적으로 연결된 상태로 전극리드가 돌출되어 있으며; 상기 전극리드의 양면에는 전지케이스의 계면에 절연성의 리드 필름이 각각 부착되어 있고, 상기 리드 필름의 일부가 전지케이스로부터 돌출되어 있으며; 상기 리드 필름은 전지케이스로부터 돌출되는 부위에서 양측 엣지들 간의 폭이 중심부의 폭 보다 5% 내지 40% 더 짧은 구조로 이루어진 이차전지를 제공한다.

Description

전극리드를 포함하고 있는 이차전지{Secondary Battery Having Electrode Lead}
본 발명은 전극리드를 포함하고 있는 이차전지에 관한 것이다.
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.
대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성의 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.
도 1에는 종래 파우치형 이차전지의 일반적인 구조가 분해 사시도로서 도시되어있다.
도 1을 참조하면, 파우치형 이차전지(10)는, 전극조립체(30), 전극조립체(30)로부터 연장되어 있는 전극 탭들(40, 50), 전극 탭들(40, 50)에 용접되어 있는 전극리드들(60, 70), 및 전극조립체(30)를 수용하는 전지케이스(20)를 포함하는 것으로 구성되어 있다.
또한, 전극리드들(60, 70)의 상하면 일부에는 전지케이스(20)와의 밀봉도를 높이고 동시에 전기적 절연상태를 확보하기 위하여 리드 필름(80)이 부착되어 있다.
전극조립체(30)는 상기 양극과 음극으로 연장되어 있는 전극 탭들(40, 50)에, 예를 들어, 용접에 의해 전극리드들(60, 70)이 각각 전기적으로 연결되어 있으며, 그러한 전극리드들(60, 70)의 단부 일부가 외부로 노출된 상태로 전지케이스(20)에 내장된다.
한편, 도 2에는 도 1의 이차전지를 조립한 상태에서 양극 탭들이 밀집된 형태로 결합되어 양극리드에 연결되어 있는 전지케이스 상단부를 부분 확대한 모식도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2를 상부에서 바라본 평면도가 도시되어 있다. 도 2 및 도 3에서는 설명의 편의를 위하여 예를 들어 양극리드 부분만을 도시하였으며, 그러한 양극 구조는 음극 구조에서도 용이하게 적용될 수 있다.
이들 도면을 참조하면, 전극조립체의 양극 집전체(도시하지 않음)로부터 연장되어 돌출되어 있는 다수의 양극 탭들(40)은, 예를 들어, 용접에 의해 일체로 결합되어 양극리드(60)에 연결되어 있고, 이러한 양극리드(60)는 양극 탭들(40)에 대향하는 단부가 노출된 상태로 전지케이스(20)의 상단 실링부(21)에서 리드 필름(80)과 함께 열융착되어 있다. 양극리드(60)에 부착되어 있는 두 개의 리드 필름들(80)은 양극리드(60)의 양면에서 같은 길이로 중첩되어 있으며, 그에 따라 리드 필름(80)의 상단부(81) 및 하단부(82)는 각각 상호 일치하는 구조를 가진다. 일반적으로, 리드 필름(80)으로는 대략 80 내지 100 ㎛ 두께의 PP 또는 PE가 사용되며, 평면상 직사각형의 형상으로 이루어져 있고, 열융착 시 상단 실링부(21)에서 전지케이스(20)와 일체화 된다.
그러나, 상단 실링부(21)는 전지케이스(20)의 상면과 하면을 소정의 지그(도시하지 않음)로 상호 압축하면서 일정한 온도 이상으로 가열하는 열융착 방법에 의해 형성되는 바, 전지케이스(20)의 열융착 시, 양극리드(60)에 부착되어 있는 리드 필름(80)이 압력에 의해 밀려 올라가면서 리드 필름(80)의 좌, 우 엣지(21’, Edge) 부위가 상단 실링부(21)의 전방으로 솟아오르는 현상이 발생한다. 이렇게 솟아 오른 좌, 우 엣지는 양극리드(60)의 표면에 투명 전도성 산화물(TCO)을 코팅하는 것을 까다롭게 하는 방해물로서 작용하고, 다수의 이차전지를 이용한 전지팩의 제조에 있어서, 양극리드(60)간의 결합을 방해할 수 있으므로 이차전지의 제조 공정성을 크게 저하시킬 수 있다.
또한, 리드 필름(80)의 좌, 우 엣지(21’, Edge) 부위는 전지케이스 외부로 돌출되어 있고, 양극리드에 부착되지 않은 부분이므로 열에 의해 형태 변형이 쉽게 발생할 수 있다. 이러한 형태 변형은 좌, 우 엣지(21’, Edge) 부위가 열에 의해 수축하는 만큼, 전지케이스와 함께 열 융착된 부위가 전지케이스로부터 이탈되면서, 전지케이스의 밀봉성을 악화시키고, 이에 따른 전해액 누수나 이물의 침투와 같은 심각한 안전성 문제를 야기할 수 있다.
따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험들을 거듭한 끝에, 기존의 직사각형의 형상에서 벗어나 양측 엣지들의 폭을 중심부의 폭보다 짧게 형성한 리드 필름을 사용하는 경우, 종래의 문제점을 근본적으로 해결할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명에 따른 이차전지는 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체가 밀봉되어 있는 이차전지로서,
이차전지의 하나 이상의 모서리에 전극조립체에 전기적으로 연결된 상태로 전극리드가 돌출되어 있으며;
상기 전극리드의 양면에는 전지케이스의 계면에 절연성의 리드 필름이 각각 부착되어 있고, 상기 리드 필름의 일부가 전지케이스로부터 돌출되어 있으며;
상기 리드 필름은 전지케이스로부터 돌출되는 부위에서 양측 엣지들 간의 폭이 중심부의 폭 보다 5% 내지 40% 더 짧은 것을 특징으로 한다.
즉, 본 발명에 따른 이차전지는 리드 필름의 형상이 전지케이스로부터 돌출되는 부위에서 양측 엣지들간의 폭이 중심부의 폭보다 더 짧은 형태로 이루어져 있어, 전지케이스의 열융착 시, 중심부의 폭과 엣지들간의 폭이 일치하는 기존의 직사각형의 리드 필름 보다 엣지 부위의 솟아 오름 현상이 크게 완화될 수 있는 효과가 있다.
또한, 상기 리드 필름은 직사각형의 리드 필름에 비해 면적이 작은 엣지들을 포함하게 되므로, 열 융착 시, 엣지들이 열 수축을 하더라도, 전지케이스와 함께 열 융착된 리드 필름의 일부가 전지케이스로부터 이탈되는 정도가 감소할 수 있는 바, 리드 필름의 밀봉성이 향상될 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 엣지들은 전지케이스의 대향 방향으로 테이퍼(taper) 되어 있는 구조, 즉, 상기 엣지들간의 폭이 전지케이스의 대향 방향으로 순차적으로 감소하는 구조일 수 있다.
여기서 전지케이스의 대향 방향이란, 전지케이스의 단부로부터 전극리드가 돌출된 방향을 의미한다.
이러한 구조는, 예를 들어, 상기 엣지들이 전지케이스로부터 수직으로 연장된 제 1 직선부, 상기 제 1 직선부로부터 리드 필름의 중심축 방향으로 기울어진 경사부, 및 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부에 대해 평행하게 경사부로부터 연장된 제 2 직선부를 포함할 수 있다.
상기 엣지들은 리드 필름의 중심축을 기준으로 좌측 엣지와 우측 엣지로 구성될 수 있고, 이 때, 상기 좌측 엣지의 경사부와 우측 엣지의 경사부의 형상 및 크기는 동일할 수 있다.
상기 경사부의 크기 및 형태는 엣지들의 형태를 결정하는 구성으로, 특별히 한정되지 아니하나, 전지케이스의 열 융착 시, 리드 필름의 수축성과 전지케이스로부터 이탈되는 정도를 고려하여 선택될 수 있다.
상기 경사부의 크기에 대한 구체적인 예로서, 경사부의 높이는 리드 필름이 전지케이스로부터 돌출된 높이를 기준으로 5% 내지 50% 크기일 수 있고, 경사부의 폭은 전지케이스에 접한 전극 리드의 폭을 기준으로 2% 내지 30% 크기일 수 있다.
상기한 경사부의 높이가 리드 필름이 전지케이스로부터 돌출된 높이를 기준으로 5%이하의 크기인 경우에는 엣지 부위의 솟아 오름 현상이 발생할 수 있으며, 50% 이상의 크기인 경우에는 전지케이스 외부로 돌출된 리드 필름의 면적이 크게 감소하면서, 리드 필름의 본연의 목적인 절연성을 담보할 수 없는 바, 바람직하지 않다.
이와 마찬가지로, 경사부의 높이가 전극 리드의 폭을 기준으로 2% 이하의 크기에서는 엣지 부위의 솟아 오름 현상이 발생할 수 있으며, 30% 이상의 크기에서는 리드 필름의 본연의 목적인 절연성을 담보할 수 없다.
한편, 상기 경사부의 형태는 하기와 같이 직선 및/또는 곡선을 이용하여 다양하게 구성될 수 있다.
첫 번째 예로서, 상기 경사부는 하나 이상의 직선으로 이루어질 수 있고, 상기 경사부의 직선은 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부에 대해 20도 내지 80도의 범위에서 기울어져 있을 수 있다.
두 번째 예로서, 상기 경사부는 연속적인 둘 이상의 직선들로 이루어질 수 있고, 이 때, 연속적인 둘 이상의 직선들은, 예를 들어, 서로 직각을 이루는 계단 구조일 수 있으나, 이에 한정되지 아니하고, 연속적인 둘 이상의 직선들이 예각 또는 둔각을 이루는 구조로 이루어질 수도 있다.
세 번째 예로서, 상기 경사부는 하나 이상의 곡선으로 이루어질 수 있고, 상기 경사부의 곡선은 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부의 폭(W)의 10% 내지 150% 크기 범위에서 곡률 반경(R)을 가질 수 있다.
또한, 상기 경사부는 연속적인 둘 이상의 곡선들로 이루어질 수 있으며, 이 경우, 둘 이상의 곡선들은 서로 다른 곡률 반경(R)을 가질 수 있으며, 곡률 반경(R)의 범위는 상기한 바와 같다.
마지막으로, 상기 경사부는 상기 형태의 조합, 즉, 하나 이상의 직선과 하나 이상의 곡선으로 이루어질 수도 있다.
한편, 하나의 구체적인 예에서, 상기 리드 필름은 전극리드의 외면에 부착되는 내부 접착면 및 전지케이스의 내면과 함께 열융착되는 외부 융착면을 포함할 수 있다.
상기 내부 접착면 또는 외부 융착면은 예를 들어, 폴리프로필렌, 폴리프로필렌 공중합체 및 변성 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있으나, 상기한 예들로 한정되는 것은 아니다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지케이스는 상세하게는 금속층과 수지층을 포함하는 라미네이트 시트일 수 있고, 예를 들어, 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스일 수 있다. 상기와 같은 라미네이트 시트는 내부 실란트층의 수지층이 상호 열융착되면서 밀봉성을 발휘하는 바, 전극리드 중 리드 필름의 외부 융착면과 높은 결합력에 의해 결합함으로써, 우수한 밀봉성을 달성할 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 이차전지를 단위전지로서 포함하는 중대형 전지팩을 제공하며, 상기 전지팩은 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 또는 전기자전거의 전원으로 사용될 수 있다.
상기 전지팩의 구성 및 제조방법은 당업계에 공지되어 있는 바, 본 명세서에서는 이에 대한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이차전지는, 리드 필름의 형상이 전지케이스로부터 돌출되는 부위에서 양측 엣지들간의 폭이 중심부의 폭보다 더 짧은 형태로 이루어져 있어, 중심부의 폭과 엣지들간의 폭이 일치하는 기존의 직사각형의 리드 필름 보다, 엣지 부위의 솟아 오름 현상이 완화될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 리드 필름은 직사각형의 리드 필름에 비해 면적이 작은 엣지들을 포함하게 되므로, 전지케이스와 함께 열 융착 시, 엣지들이 열 수축을 하더라도 열 융착된 리드 필름의 일부가 전지케이스로부터 이탈되는 정도가 감소할 수 있는 바, 리드 필름의 밀봉성이 향상될 수 있다.
도 1은 종래 파우치형 이차전지의 일반적인 구조에 대한 분해 사시도이다;
도 2는 도 1의 이차전지를 조립한 상태에서 양극리드와 전지케이스 상단부를 부분 확대한 모식도이다;
도 3은 도 2의 양극리드와 전지케이스를 상부에서 바라본 평면도이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 이차전지의 부분 확대도이다;
도 5는 도 4의 리드 필름의 모식도이다;
도 6은 본 발명에 따른 리드 필름의 다른 예를 나타낸 모식도이다;
도 7은 본 발명에 따른 리드 필름의 또 다른 예를 나타낸 모식도이다;
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 4에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 이차전지에서, 양극리드와 전지케이스 상단부를 부분 확대한 모식도가 도시되어 있고, 도 5에는 상기 도 4의 리드 필름이 모식적으로 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 양극리드(101)의 양면에는 리드 필름(200)이 부착되어 있고, 리드 필름(200)의 일부가 전지케이스(103)의 상단부로부터 돌출되어 있다.
리드 필름(200)은 전지케이스로(103)부터 돌출되어 있는 부위에 엣지(210)가 형성되어 있고, 엣지(210)는 전지케이스(103)로부터 수직으로 연장된 제 1 직선부(201), 제 1 직선부(101)로부터 리드 필름(200)의 중심축(C) 방향으로 기울어진 경사부(203), 및 리드 필름(200)이 접하는 전지케이스(103)의 단부에 대해 평행하게 경사부(203)로부터 리드 필름(200)의 중심축(C)까지 연장된 제 2 직선부(202)로 이루어져 있다.
엣지(210)는 리드 필름(200)의 중심축(C)을 기준으로 좌측 엣지(210)와 우측 엣지(210’)로 구성되어 있으며, 좌측 엣지(210)의 경사부(203)와 우측 엣지(210)의 경사부(203)의 형상 및 크기가 동일하게 이루어져 있다.
이 때, 경사부(203) 사이의 평균 폭(Wt)은 좌측 엣지(210)와 우측 엣지 (210’)간의 폭(We)보다 크고 중심부의 폭(Wc) 보다는 짧다.
또한, 경사부의 높이(H2)는 리드 필름이 전지케이스로부터 돌출된 높이(H1) 보다 짧은 크기로 이루어져 있으며, 경사부의 폭(Wi)은 전극 리드의 폭(Wl)을 기준으로 약 30% 크기를 가진다.
한편, 좌측 엣지(210) 및 우측 엣지(210’) 사이의 폭(We)은 리드 필름(200)의 중심부의 폭(Wc) 보다 짧으며, 구체적으로, 좌측 엣지(210) 및 우측 엣지(210’) 사이의 폭(We)이 중심부의 폭(Wc) 보다 5% 내지 40% 더 짧게 구성될 수 있다. 이는 열 융착 시, 압력에 의해 좌측 엣지(210) 및 우측의 엣지(210’)가 솟아오르는 정도와 리드 필름(200)의 접착성 및 절연성을 종합적으로 고려한 고려한 범위로서, 상기 범위 이상, 즉, 좌측 엣지(210) 및 우측 엣지(210’) 사이의 폭(We)이 중심부의 폭(Wc) 보다 5% 이하로 짧게 구성되는 경우, 본 발명의 목적인 엣지들의 솟아오름 현상을 완화시킬 수 없으며, 40% 이상 더 짧게 구성되는 경우에는 리드 필름의 대면적이 감소하므로, 충분한 접착성과 절연성을 발현할 수 없으므로 바람직하지 않다.
도 6에는 본 발명에 따른 리드 필름의 다른 예로서, 경사부가 두 개의 연속적인 직선들로 이루어진 리드 필름이 모식적으로 도시되어 있다.
도 6을 참조하면, 리드 필름(300)은 좌측 및 우측에 엣지(310, 310’)가 형성되어 있고, 엣지(310)는 전지케이스로(103)부터 수직으로 연장된 제 1 직선부(301), 제 1 직선부(301)로부터 리드 필름(300)의 중심축(C)을 기준으로 수직으로 기울어진 제 1 경사부(303a), 제 1 경사부와 직각을 이루며 제 1 경사부로부터 연장된 제 2 경사부(303b), 및 전지케이스(103) 단부에 대해 평행하게 제 2 경사부(303b)로부터 연장된 제 2 직선부(302)로 이루어져 있다. 즉, 좌측 및 우측 엣지(310, 310’)는 제 1 경사부(303a) 및 제 2 경사부(303b)가 서로 직각을 이루는 단차 형태를 이루게 된다.
또한, 도 7에는 본 발명에 따른 리드 필름의 또 다른 예로서, 경사부가 곡선으로 이루어진 리드 필름이 모식적으로 도시되어 있다.
도 7은 설명의 편의를 위하여 좌측 엣지만을 도시하였으며 이를 기준으로 설명한다.
도 7을 참조하면, 리드 필름(400)에는 엣지(410)가 형성되어 있고, 엣지(410)는 전지케이스(103)로부터 수직으로 연장된 제 1 직선부(401), 제 1 직선부(401)로부터 연장된 경사부(403), 및 전지케이스(103) 단부에 대해 평행하게 경사부(403)로부터 연장된 제 2 직선부(402)로 이루어져 있다.
경사부(403)는 리드 필름(400)이 접하는 전지케이스의 단부의 폭(W)의 10% 내지 150% 크기 범위에서 곡률 반경(R)을 가지는 곡선으로 이루어져 있다. 상기 곡률 반경(R)이 10%보다 작은 경우에는 전지케이스(103) 외부로 돌출된 상태로 전극리드에 부착된 리드 필름(400)의 면적이 작아, 전극리드와 전지케이스(150)의 결합 계면에 절연성이 담보될 수 없고, 150% 보다 큰 경우에는 엣지(410)의 면적이 넓어져, 열 수축이 과하게 이루어질 수 있으므로 바람직하지 않다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 다른 리드 필름은 양측 엣지들 간의 폭이 중심부의 폭 보다 짧게 구성되어 있는 바, 기존의 직사각형의 리드 필름에 비해, 엣지가 열에 의해 수축 되거나, 전지케이스 단부의 대향 방향으로 솟아오르는 현상을 완화할 수 있다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (18)

  1. 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 전지케이스에 전극조립체가 밀봉되어 있는 이차전지로서,
    이차전지의 하나 이상의 모서리에 전극조립체에 전기적으로 연결된 상태로 전극리드가 돌출되어 있으며;
    상기 전극리드의 양면에는 전지케이스의 계면에 절연성의 리드 필름이 각각 부착되어 있고, 상기 리드 필름의 일부가 전지케이스로부터 돌출되어 있으며;
    상기 리드 필름은 전지케이스로부터 돌출되는 부위에서 양측 엣지들 간의 폭이 중심부의 폭 보다 5% 내지 40% 더 짧은 것을 특징으로 하는 이차전지.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 엣지들은 전지케이스의 대향 방향으로 테이퍼(taper) 되어 있는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 엣지들은 전지케이스로부터 수직으로 연장된 제 1 직선부, 상기 제 1 직선부로부터 리드 필름의 중심축 방향으로 기울어진 경사부, 및 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부에 대해 평행하게 경사부로부터 연장된 제 2 직선부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부는 하나 이상의 직선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 경사부의 직선은 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부에 대해 20도 내지 80도의 범위에서 기울어져 있는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부는 연속적인 둘 이상의 직선들로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부는 하나 이상의 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 경사부의 곡선은 리드 필름이 접하는 전지케이스의 단부의 폭(W)의 10% 내지 150% 크기 범위에서 곡률 반경(R)을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 경사부는 연속적인 둘 이상의 곡선들로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
  10. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부는 하나 이상의 직선과 하나 이상의 곡선으로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
  11. 제 3 항에 있어서, 상기 엣지들은 리드 필름의 중심축을 기준으로 좌측 엣지와 우측 엣지로 구성되어 있고, 상기 좌측 엣지의 경사부와 우측 엣지의 경사부의 형상 및 크기가 동일한 것을 특징으로 하는 이차전지.
  12. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부의 높이는 리드 필름이 전지케이스로부터 돌출된 높이를 기준으로 5% 내지 50% 크기인 것을 특징으로 하는 이차전지.
  13. 제 3 항에 있어서, 상기 경사부의 폭은 전지케이스에 접한 전극 리드의 폭을 기준으로 2% 내지 30% 크기인 것을 특징으로 하는 이차전지.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 리드 필름은 전극리드의 외면에 부착되는 내부 접착면 및 전지케이스의 내면과 함께 열융착되는 외부 융착면을 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 내부 접착면 또는 외부 융착면은 폴리프로필렌, 폴리프로필렌 공중합체 및 변성 폴리프로필렌으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 이차전지.
  16. 제 1 항에 있어서, 상기 전지케이스는 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스인 것을 특징으로 하는 이차전지.
  17. 제 1 항에 따른 이차전지를 단위전지로서 포함하는 중대형 전지팩.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 전지팩은 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 또는 전기자전거의 전원으로 사용되는 것을 특징으로 하는 중대형 전지팩.
KR1020130148929A 2013-12-03 2013-12-03 전극리드를 포함하고 있는 이차전지 KR20150064335A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130148929A KR20150064335A (ko) 2013-12-03 2013-12-03 전극리드를 포함하고 있는 이차전지

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130148929A KR20150064335A (ko) 2013-12-03 2013-12-03 전극리드를 포함하고 있는 이차전지

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20150064335A true KR20150064335A (ko) 2015-06-11

Family

ID=53502918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130148929A KR20150064335A (ko) 2013-12-03 2013-12-03 전극리드를 포함하고 있는 이차전지

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20150064335A (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160068465A (ko) * 2014-12-05 2016-06-15 에스케이이노베이션 주식회사 파우치형 전지
WO2023054946A1 (ko) * 2021-10-01 2023-04-06 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160068465A (ko) * 2014-12-05 2016-06-15 에스케이이노베이션 주식회사 파우치형 전지
WO2023054946A1 (ko) * 2021-10-01 2023-04-06 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11437683B2 (en) Battery cell of venting structure using taping
KR101005448B1 (ko) 필름 외장 전기 디바이스
KR100879893B1 (ko) 실링부의 안전성이 향상된 이차전지
KR102303828B1 (ko) 전기적으로 연결된 전극조립체들을 구비하는 플렉서블 전기화학소자
JP5299621B2 (ja) 高分子フィルムに対するタブの接合性を向上させたリチウム二次電池の製造方法
KR20150101551A (ko) 실링 라인이 형성되어 있는 외주면 실링부를 포함하는 전지셀, 및 이를 생산하기 위한 전지셀 실링장치
KR20120097312A (ko) 파우치 타입 배터리 및 그 제조 방법
CN101295779A (zh) 袋型二次电池及其制备方法
KR20130099860A (ko) 탭 리드 및 그 제조 방법
KR101741028B1 (ko) 전지 유니트 및 이를 채용한 전지 모듈
KR102414770B1 (ko) 파우치용 테이프 및 파우치용 테이프가 부착된 이차 전지
KR20120069319A (ko) 수분 차단성이 향상된 이차전지
KR102483883B1 (ko) 이차 전지
RU2439732C2 (ru) Электрический двухслойный конденсатор
KR20070091877A (ko) 밀봉성이 향상된 이차전지
CN109564990B (zh) 电化学装置
US10014495B2 (en) Rechargeable battery
KR101734327B1 (ko) 파우치형 이차전지
US20130302671A1 (en) Current conductor comprising a segment with reduced thickness for a galvanic cell
KR102129775B1 (ko) 절곡 만입부를 포함하는 전지케이스
KR20150064335A (ko) 전극리드를 포함하고 있는 이차전지
CN109964362B (zh) 具有简单感测结构的电池模块
KR102504793B1 (ko) 이차전지
KR102252335B1 (ko) 연장된 보호 필름을 포함하는 파우치형 전지셀
US10424817B2 (en) Pouch type rechargeable battery

Legal Events

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