KR20150089554A - Apparatus of degassing battery cell and method of degassing battery cell using the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 셀의 내부와 연통되도록 설치되어 배터리 셀 내부에 진공압을 가해주는 토출 라인 상에 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛을 설치함으로써, 배터리 셀 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있는 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a degassing apparatus for a battery cell and a method for de-gassing a battery cell using the same. More particularly, the present invention relates to a degassing apparatus for a battery cell, The present invention relates to a degassing apparatus for a battery cell capable of effectively controlling the amount of remaining electrolyte in a battery cell by providing a regulating unit for regulating the vacuum pressure, and a degassing method for a battery cell using the same.
최근 전기, 전자, 통신 및 컴퓨터 산업이 급속하게 발전함에 따라 고성능, 고안전성의 배터리에 대한 수요가 점차 증대되고 있으며, 특히 전자기기의 소형화, 박형화 및 경량화가 급속도로 확산되면서 이에 따른 배터리의 소형화, 박형화의 요구가 날로 증대되고 있다. 이러한 요구에 부응하여 최근 가장 많은 관심을 갖고 있는 것이 에너지밀도가 높은 리튬 이차 배터리이다.Recently, as the electric, electronic, communication, and computer industries rapidly develop, there is an increasing demand for high-performance and high-safety batteries. Particularly, miniaturization, thinning, and lightening of electronic devices are rapidly spreading, The demand for thinning is increasing day by day. In response to these demands, the lithium secondary battery, which has the highest energy density, is the most recently attracted attention.
리튬 이차 배터리는 수명이 길고 용량이 크다는 장점을 가지고 있어, 최근 휴대용 전자기기에 많이 사용되고 있는데, 상기한 리튬 이차 배터리는 전해질의 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬 금속 배터리와 리튬 이온 배터리 및 고분자 고체 배터리를 사용하는 리튬 폴리머 배터리 등이 있다. 또한, 리튬 이차 배터리는 전극 조립체를 밀봉하는 외장재의 종류에 따라 각형 캔이 사용되는 각형 배터리, 원통형 캔이 사용되는 원통형 배터리 및 파우치가 사용되는 파우치형 배터리로 구분된다.The lithium secondary battery has a long lifetime and a large capacity, and is recently used in portable electronic devices. The lithium secondary battery includes a lithium metal battery using a liquid electrolyte, a lithium ion battery, and a polymer solid And a lithium polymer battery using a battery. Also, the lithium secondary battery is classified into a prismatic battery in which a square can is used, a cylindrical battery in which a cylindrical can is used, and a pouch type battery in which a pouch is used, depending on the type of the exterior material to seal the electrode assembly.
이중, 파우치형 배터리는 단위 중량 및 체적 당 에너지밀도가 보다 높고 배터리의 박형화 및 경량화가 가능할 뿐 아니라 외장재로서의 재료비가 적게 드는 등 유리한 점이 많아 최근 그 개발이 활발하게 진행 중에 있다.In addition, the pouch-type battery has a higher energy density per unit weight and volume, can be made thinner and lighter than batteries, and has a smaller material cost as a sheath.
이러한 파우치형 배터리는 흔히 PLI 즉, 리튬 폴리머 이차 배터리에 많이 사용되고 있는데, 그 제조방법은 다음과 같다.Such a pouch type battery is often used for PLI, that is, a lithium polymer secondary battery. The manufacturing method is as follows.
우선, 양극판 및 음극판을 제조하고, 이들 사이에 세퍼레이터를 개재한 후 적층하여 전극 조립체를 제작한다. 상기와 같이 제작된 전극 조립체에서 가소제(DBP)를 추출하고, 상기 전극 조립체의 리드에 탭을 용접하여 파우치 내부에 내장하게 된다.First, a positive electrode plate and a negative electrode plate are prepared, and a separator is interposed therebetween, followed by laminating, thereby manufacturing an electrode assembly. A plasticizer (DBP) is extracted from the electrode assembly thus manufactured, and a tab is welded to the lead of the electrode assembly to be embedded in the pouch.
이렇게 파우치에 전극 조립체를 내장한 후에는 파우치의 내부로 전해액을 주입시켜 전극 조립체에 전해액이 함침되도록 한다. 상기와 같이 전해액이 주입되면, 파우치의 가장자리를 열융착에 의해 접합시켜 파우치를 밀봉하게 된다.After the electrode assembly is built in the pouch, the electrolyte solution is injected into the pouch to impregnate the electrode assembly with the electrolyte solution. When the electrolyte solution is injected as described above, the edge of the pouch is bonded by heat fusion to seal the pouch.
상기와 같이 조립이 완료된 파우치형 배터리는 배터리를 안정화시키기 위해 에이징(Aging) 공정을 거친 후, 배터리를 활성화하기 위한 충방전 공정을 실시하게 된다.The assembled pouch type battery is subjected to an aging process to stabilize the battery, and then a charge and discharge process for activating the battery is performed.
그러나 충방전 공정 시, 과충전이 일어나게 될 경우 파우치 내부에 가스가 발생될 수 있으며, 이러한 가스는 파우치형 배터리의 불량을 유발하게 된다. 따라서, 파우치형 배터리 내부의 가스를 제거하기 위한 디가싱 공정이 행해진다.However, if overcharging occurs during charging / discharging process, gas may be generated inside the pouch, which causes defective pouch type battery. Therefore, a degassing process for removing the gas inside the pouch-shaped battery is performed.
도 1에는 이러한 디가싱 공정을 수행하는 디가싱 장치가 도시되어 있다.FIG. 1 shows a degaussing apparatus for performing such degassing process.
상기한 디가싱 장치는 배터리 셀(10)이 안착되는 지그(11), 배터리 셀(10)의 내부와 연통되도록 설치되는 배출 파이프(20) 및 배출 파이프(20)에 연결되어 배터리 셀(10)의 내부에 진공압을 가해주는 진공 펌프(30)로 구성된다.The degassing apparatus includes a
상기와 같이 구성되는 종래의 디가싱 장치는 진공 펌프(30)의 진공압이 배출 파이프(20)를 통해 배터리 셀(10)의 내부에 인가되고, 이에 의해 배터리 셀(10) 내부의 가스가 배출 파이프(20)를 통해 배터리 셀(10)의 외부로 배출되게 된다.In the conventional degassing apparatus configured as described above, the vacuum pressure of the
이 과정에서 배터리 셀(10) 내부의 가스뿐만 아니라 전해액도 함께 배터리 셀(10)의 외부로 배출되는데, 종래에는 이러한 전해액의 배출량을 가늠할 수 있는 수단이 없어 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액의 양을 조절할 수 없는 문제점이 있었다.
In this process, as well as the gas inside the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 배터리 셀의 내부와 연통되도록 설치되어 배터리 셀 내부에 진공압을 가해주는 토출 라인 상에 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛을 설치함으로써, 배터리 셀 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있는 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a control unit for controlling the vacuum pressure on a discharge line which is provided to communicate with the inside of a battery cell, The present invention provides a degaussing device for a battery cell capable of efficiently controlling the amount of remaining electrolyte in a battery cell and a method for degasking a battery cell using the same.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 토출 라인 상에 전해액의 토출량을 감지하는 토출량 감지부를 설치하여 기 설정된 값 이상의 전해액이 토출될 경우 토출 라인을 폐쇄함으로써, 상기 기 설정된 값을 조절함에 따라 배터리 셀의 종류별로 배터리 셀 내부의 잔존 전해액 제어가 가능하도록 할 수 있는 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법을 제공하는 것이다.
It is another object of the present invention to provide a discharge amount sensing unit for sensing a discharge amount of an electrolyte solution on the discharge line to close a discharge line when a predetermined amount of electrolyte is discharged, The present invention also provides a de-gassing device for a battery cell and a method for de-gassing a battery cell using the de-gassing device.
상기 목적은 본 발명에 따라, 내부에 유동 공간이 형성되어 상기 유동 공간이 배터리 셀(10)의 내부와 연통되도록 설치되는 토출 라인(100); 상기 토출 라인(100)에 연결되어 배터리 셀(10) 내부에 진공압을 가해주는 진공 펌프(200); 및 상기 토출 라인(100) 상에 설치되어 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛(300);에 의해 달성된다.According to the present invention, the above object can be achieved by a
여기서, 상기 조절 유닛(300)은 상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 설치되는 개폐 디스크(310); 상기 개폐 디스크(310)와 연결되어 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 개방하는 구동부(320); 및 상기 구동부(320)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함할 수 있다.Here, the
이때, 상기 제어부는 상기 개폐 디스크(310) 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 점차 빠르게 이동되도록 상기 구동부(320)를 제어할 수 있다.At this time, the control unit may control the
또한, 상기 토출 라인(100)의 내부와 상기 개폐 디스크(310) 사이에 개재되는 실링 부재(330);를 더 포함할 수 있다.In addition, a sealing
한편, 상기 토출 라인(100)에 연결되어 상기 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 상기 토출 라인(100)을 통해 토출되는 양을 감지하는 토출량 감지부;를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 토출량 감지부에 의해 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 상기 개폐 디스크(310)가 상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 상기 구동부(320)를 제어할 수 있다.And a discharge amount sensing unit connected to the
또한, 본 발명은 배터리 셀 내부의 가스를 제거하는 방법에 있어서, (a) 상기 진공 펌프(200)를 작동시키는 단계; (b) 상기 제어부가 상기 구동부(320)를 작동시켜 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간이 개방되는 단계; (c) 상기 진공 펌프(200)의 진공압이 상기 배터리 셀(10)의 내부로 인가되어 상기 배터리 셀(10) 내부의 가스가 상기 토출 라인(100)을 통해 토출되는 단계; 및 (d) 상기 제어부가 상기 구동부(320)를 작동시켜 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간이 폐쇄되는 단계;를 포함할 수 있다.Further, the present invention provides a method of removing gas in a battery cell, comprising the steps of: (a) operating the
여기서, 상기 단계(b)의 상기 제어부는 상기 개폐 디스크(310) 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 점차 빠르게 이동되도록 상기 구동부(320)를 작동시킬 수 있다.Here, the controller of the step (b) may operate the
이때, 상기 단계(c)와 동시에 (c-1) 상기 토출량 감지부에 의해 상기 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 토출되는 양을 감지하는 단계; 및 (c-2) 상기 토출량 감지부에 의해 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 다음 단계를 진행하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
At the same time, the step (c) and (c-1) sensing the amount of the electrolyte solution discharged from the
이에 의해, 본 발명은 다음과 같은 효과를 갖는다.Thus, the present invention has the following effects.
첫째, 배터리 셀의 내부와 연통되도록 설치되어 배터리 셀 내부에 진공압을 가해주는 토출 라인 상에 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛을 설치함으로써, 배터리 셀 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.First, by providing a regulating unit that is provided in communication with the inside of the battery cell and adjusts the vacuum pressure on a discharge line that applies vacuum pressure to the inside of the battery cell, the amount of the remaining electrolyte in the battery cell can be efficiently controlled There is an effect.
둘째, 상기 토출 라인 상에 전해액의 토출량을 감지하는 토출량 감지부를 설치하여 기 설정된 값 이상의 전해액이 토출될 경우 토출 라인을 폐쇄함으로써, 상기 기 설정된 값을 조절함에 따라 배터리 셀의 종류별로 배터리 셀 내부의 잔존 전해액 제어가 가능하도록 할 수 있는 효과가 있다.Second, a discharge amount sensing unit for sensing the discharge amount of the electrolyte solution is provided on the discharge line, and when the electrolyte solution having a predetermined value or more is discharged, the discharge line is closed to adjust the predetermined value, There is an effect that the remaining electrolyte can be controlled.
셋째, 상술한 바와 같이 배터리 셀 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 배터리 셀의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
Third, as described above, the amount of the remaining electrolyte in the battery cell can be efficiently controlled, thereby improving the performance of the battery cell.
도 1은 종래의 디가싱 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치의 조절 유닛을 도시한 단면도이다.
도 4 내지 6은 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치의 작동도이다.
도 7은 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치에 의해 변화되는 배터리 셀 내부의 진공압을 도시한 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치와 종래의 디가싱 장치에 의해 변화되는 배터리 셀 내부의 진공압을 비교한 그래프이다.1 is a view schematically showing a conventional degaussing apparatus.
2 is a view showing a de-caching device of a battery cell according to the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a regulating unit of a debossing apparatus of a battery cell according to the present invention.
4 to 6 are operation diagrams of a de-caching device of a battery cell according to the present invention.
FIG. 7 is a graph showing the vacuum pressure inside the battery cell, which is changed by the de-caching device of the battery cell according to the present invention.
FIG. 8 is a graph comparing the vacuum pressure inside the battery cell, which is changed by the deblocking device of the battery cell and the conventional debossing device according to the present invention.
본 명세서 및 특허청구범위에 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.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or preliminary meaning and the inventor shall properly define the concept of the term in order to describe its invention in the best possible way The present invention should be construed in accordance with the spirit and concept of the present invention.
따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 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. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법에 관하여 살펴보기로 한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a deblocking method of a battery cell and a deblocking method of a battery cell using the deblocking device according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치는, 도 2 및 3에 도시된 바와 같이, 내부에 유동 공간이 형성되어 상기 유동 공간이 배터리 셀(10)의 내부와 연통되도록 설치되는 토출 라인(100), 토출 라인(100)에 연결되어 배터리 셀(10) 내부에 진공압을 가해주는 진공 펌프(200) 및 토출 라인(100) 상에 설치되어 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛(300)을 포함한다.
As shown in FIGS. 2 and 3, the debossing apparatus for a battery cell according to the present invention includes a discharge line 100 (see FIG. 2) in which a flow space is formed and the flow space is connected to the inside of the battery cell 10
먼저, 토출 라인(100)은 내부에 유동 공간이 형성되는 파이프로서, 그 일측이 지그(11)의 상부에 안착된 배터리 셀(10)과 연결된다. 이때. 토출 라인(100)의 일측은 배터리 셀(10)의 내부 측으로 인입되도록 설치되어 토출 라인(100)의 유동 공간과 배터리 셀(10)의 내부 공간이 상호 연통되도록 설치된다.
First, the
그리고 진공 펌프(200)는 일반적으로 널리 사용되는 진공 펌프로 마련되어 토출 라인(100)의 타측에 연결된다. 상기와 같이 연결된 진공 펌프(200)의 작동에 의해 진공압이 토출 라인(100)을 통해 배터리 셀(100) 내부로 인가된다.
The
한편, 조절 유닛(300)은 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 설치되는 개폐 디스크(310), 개폐 디스크(310)와 연결되어 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 토출 라인(100)의 유동 공간을 개방하는 구동부(320) 및 구동부(320)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함한다.The
개폐 디스크(310)는 소정 두께를 갖는 플레이트로서, 토출 라인(100)의 유동 공간 단면 형상에 대응되는 형상으로 형성되어 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 설치된다. 이때, 개폐 디스크(310)의 외주를 따라 탄성 재질로 형성된 실링 부재(330)가 구비되어 상기 유동 공간을 완벽하게 폐쇄시킬 수 있도록 한다. 즉, 토출 라인(100)의 유동 공간 내부와 개폐 디스크(310)의 외주 사이에 실링 부재(330)가 개재되어 상기 유동 공간과 개폐 디스크(310)의 사이 틈새를 보다 완벽하게 밀폐시키는 것이다.The opening and
그리고 구동부(320)는 일반적인 유압 또는 공압 실린더로 마련되어 토출 라인(100)의 외부에 설치된 케이스(340) 내부에 설치되고, 실린더 로드가 개폐 디스크(310)에 연결되어 실린더의 작동에 따라 개폐 디스크(310)가 이동된다. 즉, 상기 실린더의 작동에 따라 실린더 로드가, 도 4와 같이, 상부 방향으로 이동되고, 이에 따라 이와 연결된 개폐 디스크(310) 또한 상부로 이동되어 토출 라인(100)의 유동 공간을 개방하게 되는 것이다.The
이때, 상기 제어부(미도시)는 구동부(320)를 제어하여 개폐 디스크(310)의 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 점차 개폐 디스크(310)가 빠르게 이동되도록 한다. 이는, 배터리 셀(10)의 내부가 진공이 되는 시간을 조절하기 위한 것으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 개폐 디스크(310)의 이동이 초기 보다 후기로 갈수록 빨라지면 배터리 셀(10) 내부가 초기에 급격하게 진공이 되는 것을 방지할 수 있게 된다.At this time, the control unit (not shown) controls the driving
종래에는, 도 8에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(10)의 내부가 급격하게 진공(도 8의 A)이 되었기 때문에, 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 초기에 급격하게 토출되어 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액 양을 제어할 수 없었다. 그러나 본 발명은 조절 유닛(300)에 의해 배터리 셀(10) 내부가 초기에 급격하게 진공이 되는 것을 방지(도 8의 B)함과 동시에 진공압을 조절할 수 있도록 하여 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있도록 한다.
8, the inside of the
한편, 본 발명은 토출 라인(100)에 연결되어 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 토출 라인(100)을 통해 토출되는 양을 감지하는 토출량 감지부(미도시)를 더 포함한다. 상기 토출량 감지부는 토출 라인(100)의 상기 타측 부분에 설치되어 토출 라인(100)을 통해 토출되는 전해액의 토출량을 감지하여 감지 결과를 상기 제어부로 전송하게 된다.The present invention further includes a discharge amount sensing unit (not shown) connected to the
상기 제어부는 상기 전해액의 토출량을 전달받아 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 구동부(320)를 작동시켜 개폐 디스크(310)가 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 이동시킨다. 즉, 상기 기 설정된 값을 조절함에 따라 배터리 셀(10)의 종류별로 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액 제어가 가능하도록 할 수 있게 된다.
The control unit operates the driving
이하에서는, 도 4 내지 6을 참조하여, 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치를 이용하여 배터리 셀 내부의 가스를 제거하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to FIGS. 4 to 6, a method for removing gas inside a battery cell using a deblocking device of a battery cell according to the present invention will be described.
먼저, 진공 펌프(200)를 작동시키는 단계(a)를 수행한다.First, step (a) of operating the
상기와 같이 진공 펌프(200)가 작동되어 토출 라인(100)에 진공압이 인가되면, 상기 제어부가 구동부(320)를 작동시켜, 도 4에 도시된 바와 같이, 개폐 디스크(310)를 상부로 이동시킴에 의해 토출 라인(100)의 유동 공간을 개방하는 단계(b)를 수행한다.When the
이때, 상기 제어부는 개폐 디스크(310) 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 개폐 디스크(310)가 점차 빠르게 이동되도록 구동부(320)를 작동시키게 된다. 이는, 배터리 셀(10)의 내부가 진공이 되는 시간을 조절하기 위한 것으로, 개폐 디스크(310)의 이동이 초기 보다 후기로 갈수록 빨라지면 배터리 셀(10) 내부가 초기에 급격하게 진공이 되는 것을 방지할 수 있게 된다.At this time, when the opening /
상기 단계(b)가 수행됨에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, 개폐 디스크(310)가 완전히 개방되면, 진공 펌프(200)의 진공압이 배터리 셀(10)의 내부로 인가되어 배터리 셀(10) 내부의 가스가 토출 라인(100)을 통해 토출되는 단계(c)가 수행된다.5, when the opening /
이때, 배터리 셀(10) 내부의 가스와 함께 전해액이 토출되면, 이를 상기 토출량 감지부가 감지하는 단계(c-1)가 수행되고, 상기 토출량 감지부에 의해 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제어부는 구동부(320)를 작동시켜 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하는 단계(c-2)가 수행된다. 이는, 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액의 양을 제어하기 위한 것으로, 감지된 전해액의 토출량이 기 설정된 값에 미치지 못할 경우에는 상기 단계(c-2)가 수행되지 않는다.At this time, when the electrolyte is discharged together with the gas inside the
상기와 같이 배터리 셀(10) 내부의 가스 및 전해액이 토출되는 동안 작업자는 이를 모니터링하여 목적하는 만큼의 가스 및 전해액이 토출되면, 상기 제어부를 통해 구동부(320)를 작동시켜 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하는 단계(d)를 수행하게 된다.
The operator monitors the gas and the electrolytic solution in the
상술한 바와 같이 구성되어 작동되는 로 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법은 배터리 셀(10) 내부의 가스를 제거함과 동시에 배터리 셀(10) 내부의 잔존 전해액의 양을 효율적으로 제어할 수 있도록 함으로써, 배터리 셀(10)의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
The degassing apparatus for a battery cell according to the present invention and the de-gassing method for a battery cell using the de-gassing apparatus according to the present invention operate as described above to remove gas inside the
이상으로 본 발명에 따른 배터리 셀의 디가싱 장치 및 이를 이용한 배터리 셀의 디가싱 방법에 대한 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였다.
As described above, the de-gassing apparatus of the battery cell and the de-gassing method of the battery cell using the same according to the present invention have been described.
전술된 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
The foregoing embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than by the foregoing detailed description. It is intended that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims, as well as all equivalents thereof, be within the scope of the present invention.
10 : 배터리 셀
11 : 지그
20 : 배출 파이프
30 : 진공 펌프
100 : 토출 라인
200 : 진공 펌프
300 : 조절 유닛
310 : 개폐 디스크
320 : 구동부
330 : 실링 부재
340 : 케이스10: battery cell 11: jig
20: exhaust pipe 30: vacuum pump
100: Discharge line 200: Vacuum pump
300: regulating unit 310: opening / closing disk
320: driving part 330: sealing member
340: Case
Claims (8)
상기 토출 라인(100)에 연결되어 배터리 셀(10) 내부에 진공압을 가해주는 진공 펌프(200); 및
상기 토출 라인(100) 상에 설치되어 상기 진공압을 조절하는 조절 유닛(300);을 포함하는 배터리 셀의 디가싱 장치.
A discharge line (100) having a flow space formed therein and communicating with the inside of the battery cell (10);
A vacuum pump 200 connected to the discharge line 100 for applying a vacuum to the interior of the battery cell 10; And
And a regulating unit (300) installed on the discharge line (100) for regulating the vacuum pressure.
상기 조절 유닛(300)은,
상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 설치되는 개폐 디스크(310);
상기 개폐 디스크(310)와 연결되어 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 개방하는 구동부(320); 및
상기 구동부(320)의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 배터리 셀의 디가싱 장치.
The method according to claim 1,
The control unit (300)
Closing disk (310) installed to close the flow space of the discharge line (100);
A driving unit 320 connected to the opening / closing disk 310 to open the flow space of the discharge line 100 by moving the opening / closing disk 310; And
And a control unit for controlling operation of the driving unit (320).
상기 제어부는 상기 개폐 디스크(310) 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 점차 빠르게 이동되도록 상기 구동부(320)를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 디가싱 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the control unit controls the driving unit 320 so that the opening / closing disk 310 is moved more rapidly than the initial opening time of the opening / closing disk 310.
상기 토출 라인(100)의 내부와 상기 개폐 디스크(310) 사이에 개재되는 실링 부재(330);를 더 포함하는 배터리 셀의 디가싱 장치.
3. The method of claim 2,
And a sealing member (330) interposed between the inside of the discharge line (100) and the opening / closing disk (310).
상기 토출 라인(100)에 연결되어 상기 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 상기 토출 라인(100)을 통해 토출되는 양을 감지하는 토출량 감지부;를 더 포함하며,
상기 제어부는 상기 토출량 감지부에 의해 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 상기 개폐 디스크(310)가 상기 토출 라인(100)의 유동 공간을 폐쇄하도록 상기 구동부(320)를 제어하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 디가싱 장치.
3. The method of claim 2,
And a discharge amount sensing unit connected to the discharge line (100) and sensing an amount of discharge of the electrolyte inside the battery cell (10) through the discharge line (100)
Wherein the control unit controls the driving unit (320) so that the opening / closing disk (310) closes the flow space of the discharge line (100) when the discharge amount sensed by the discharge amount sensing unit is a predetermined value or more Deg.] Of the battery cell.
(a) 상기 진공 펌프(200)를 작동시키는 단계;
(b) 상기 제어부가 상기 구동부(320)를 작동시켜 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간이 개방되는 단계;
(c) 상기 진공 펌프(200)의 진공압이 상기 배터리 셀(10)의 내부로 인가되어 상기 배터리 셀(10) 내부의 가스가 상기 토출 라인(100)을 통해 토출되는 단계; 및
(d) 상기 제어부가 상기 구동부(320)를 작동시켜 상기 개폐 디스크(310)를 이동시킴에 의해 상기 토출 라인(100)의 유동 공간이 폐쇄되는 단계;를 포함하는 배터리 셀의 디가싱 방법.
A method for removing gas inside a battery cell by a deblocking device of a battery cell according to any one of claims 1 to 5,
(a) operating the vacuum pump 200;
(b) opening the flow space of the discharge line (100) by moving the opening / closing disk (310) by operating the driving part (320);
(c) a vacuum pressure of the vacuum pump (200) is applied to the inside of the battery cell (10) so that gas in the battery cell (10) is discharged through the discharge line (100); And
(d) closing the flow space of the discharge line (100) by moving the opening / closing disk (310) by operating the driving unit (320).
상기 단계(b)의 상기 제어부는 상기 개폐 디스크(310) 개방 시 초기 보다 후기로 갈수록 점차 빠르게 이동되도록 상기 구동부(320)를 작동시키는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 디가싱 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the control unit of the step (b) activates the driving unit 320 so that the opening and closing disc 310 is rapidly moved from the initial stage to the later stage when the opening and closing disc 310 is opened.
상기 단계(c)와 동시에,
(c-1) 상기 토출량 감지부에 의해 상기 배터리 셀(10) 내부의 전해액이 토출되는 양을 감지하는 단계; 및
(c-2) 상기 토출량 감지부에 의해 감지된 토출량이 기 설정된 값 이상일 경우, 다음 단계를 진행하는 단계;를 더 포함하는 배터리 셀의 디가싱 방법.The method according to claim 6,
Simultaneously with the step (c)
(c-1) detecting an amount of the electrolyte solution discharged from the battery cell (10) by the discharge amount sensing unit; And
(c-2) if the discharge amount sensed by the discharge amount sensing unit is greater than a predetermined value, proceeding to the next step.
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