KR20160010122A - Secondary Battery Swelling Test Method And Apparatus - Google Patents

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KR20160010122A
KR20160010122A KR1020140091045A KR20140091045A KR20160010122A KR 20160010122 A KR20160010122 A KR 20160010122A KR 1020140091045 A KR1020140091045 A KR 1020140091045A KR 20140091045 A KR20140091045 A KR 20140091045A KR 20160010122 A KR20160010122 A KR 20160010122A
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류지훈
조치호
강민석
신선식
정왕모
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주식회사 엘지화학
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Abstract

The present invention relates to a method and an apparatus for a secondary battery swelling test, comprising a mono-cell preparing step of preparing a mono-cell by inserting a unit electrode assembly formed by laminating at least one positive electrode, a separator, and a negative electrode; a mono-cell expanding step of applying heat to the mono-cell to expand the mono-cell by generating a gas inside; and a thickness measuring step of measuring change in thickness of the mono-cell being expanded, with a thickness gauge. According to the present invention, a secondary battery swelling test using a positive electrode material in various candidate groups is possible by reducing time for the test by availability of the test by the method simpler than before.

Description

이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치{Secondary Battery Swelling Test Method And Apparatus}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a secondary battery swelling test method and apparatus,

본 발명은 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 종래 대비 간단한 테스트가 가능함에 따라 테스트에 소요되는 시간을 줄일 수 있어 다양한 후보군의 양극재 스웰링 테스트가 가능한 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery swelling test method and apparatus, and more particularly, to a secondary battery swelling test method and apparatus capable of reducing the time required for a test, Ring test method and apparatus.

일반적으로, 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능하다는 이점으로 인하여 최근 그 개발 및 사용이 증가하고 있다. 이러한 이차전지는 양극, 분리막, 음극을 포함하는 전극조립체를 파우치 내에 수납한 후 내부에 전해액을 주액함으로써 형성된다. 이차전지의 전극조립체를 구성하는 양극 및 음극은 전극시트 상에 양극재 및 음극재를 도포하여 이루어진다. 이차전지는 적용되는 디바이스에 맞춰 다양한 성능이 요구되며, 이에 따라 다양한 양극재 및 음극재를 사용한 이차전지의 개발이 필요하다. Generally, secondary batteries have been recently developed and used due to the fact that they can be recharged and can be made compact and large in capacity. Such a secondary battery is formed by housing an electrode assembly including a cathode, a separator, and a cathode in a pouch and then injecting an electrolytic solution into the inside of the pouch. The positive electrode and the negative electrode constituting the electrode assembly of the secondary battery are formed by coating the positive electrode material and the negative electrode material on the electrode sheet. Secondary batteries require various performances in accordance with the devices to which they are applied, and accordingly, it is necessary to develop secondary batteries using various cathode materials and anode materials.

한편, 이차전지 개발 단계 시 양극재의 활물질 평가를 실시하고 있다. 양극재는 전해액과 반응하여 가스를 발생시킨다. 이에, 가스 발생 정도를 평가하는 스웰링 테스트가 개발 단계 시 이루어지고 있다. On the other hand, active materials of cathode materials are evaluated during the development of secondary batteries. The cathode material reacts with the electrolyte to generate gas. Thus, a swelling test for evaluating the degree of gas generation is performed at the development stage.

이차전지 스웰링 테스트는 평가 대상인 양극재를 도포한 양극과, 음극, 분리막으로 전극조립체를 구성한 후, 전극조립체를 파우치에 수납하여 소형셀을 형성하고, 이러한 소형셀을 고온의 환경에 노출시켜 가스가 발생되는 정도를 평가하게 된다. 발생되는 가스에 의하여 파우치 내부는 부풀어 오르고, 이러한 소형셀의 두께 변화량을 측정함으로써 양극재의 스웰링 특성을 평가할 수 있다. The secondary battery swelling test was conducted by forming an electrode assembly with an anode coated with a cathode material to be evaluated, a cathode and a separator, and then storing the electrode assembly in a pouch to form a small cell, Is evaluated. The inside of the pouch is swollen by the generated gas, and the swelling characteristics of the cathode material can be evaluated by measuring the amount of change in the thickness of such a small cell.

도 1 및 도 2는 이러한 스웰링 테스트 시 소형셀(101)의 두께 변화량을 측정하기 위한 두께 측정기(100)를 도시한 도면이다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 두께 측정기(100)는, 소형셀(101)이 안착되기 위한 안착부(111)와, 소형셀(101)의 두께를 측정하기 위한 측정 장치(151)가 안착부(111) 상부에 마련되며, 안착부(111)에 안착된 소형셀(101)에 압력을 일정하게 가하기 위한 추(113)를 포함한다. 추(113)의 무게는 소형셀(101)에 최적화된 300g이다.1 and 2 are views showing a thickness measuring instrument 100 for measuring a thickness variation of the small cell 101 in the swelling test. 1 and 2, the thickness measuring apparatus 100 includes a seating part 111 for seating a small cell 101, a measuring device 151 for measuring the thickness of the small cell 101, And a weight 113 provided on the seating part 111 to apply a constant pressure to the small cell 101 seated in the seating part 111. [ The weight of the weight 113 is 300 g optimized for the small cell 101.

이와 같은 이차전지 스웰링 테스트의 소형셀(101)은 제작 기간이 1개월 이상이 소요된다. 또한, 스웰링 테스트에 있어서도 15일 내지 21일이 소요된다. 이에, 어느 한 후보군의 양극재의 스웰링 테스트에 소요되는 시간은 대략 45일 이상이다. 이에 양극재의 모든 후보군을 스웰링 테스트하는 데에 많은 시간이 소요되므로, 일부 후보군만 스웰링 테스트를 실시하는 문제점이 있었다. The miniature cell 101 of the secondary cell swelling test requires a period of one month or longer to be manufactured. Also, it takes 15 to 21 days for the swelling test. Thus, the time required for the swelling test of a cathode material of a candidate group is about 45 days or more. Therefore, it takes a lot of time to swell test all the candidates of the anode material, so that there is a problem that only a few candidates are subjected to the swelling test.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다양한 후보군의 양극재 스웰링 테스트가 가능한 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and an apparatus for swell testing a secondary battery capable of sweeping anode materials of various candidate groups.

본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법은, 적어도 하나의 양극과 분리막 및 음극이 적층되어 이루어지는 단위 전극조립체를 파우치 내에 삽입하여 형성되는 모노셀을 준비하는 모노셀 준비 단계; 내부에 가스를 발생시켜 상기 모노셀이 팽창되도록 상기 모노셀에 열을 가하는 모노셀 팽창 단계; 팽창되는 상기 모노셀의 두께 변화량을 두께 측정기로 측정하는 두께 측정 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. A method for testing a secondary cell swelling according to the present invention includes: preparing a mono cell formed by inserting a unit electrode assembly having at least one anode, a separator and a cathode laminated in a pouch; A mono cell expansion step of generating heat in the mono cell so that the mono cell is expanded by generating gas therein; And a thickness measuring step of measuring a thickness change amount of the mono cell to be expanded by a thickness measuring instrument.

본 발명에서, 상기 모노셀은 상기 단위 전극조립체를 이루기 위한 상기 양극과 상기 음극 및 상기 분리막이 1 ~ 15개인 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the mono-cell has 1 to 15 electrodes for forming the unit electrode assembly, the anode, and the separator.

본 발명에서, 상기 모노셀은, 상기 파우치 내에 상기 단위 전극조립체가 위치하는 전극조립체부와, 상기 전극조립체부와 연통되어 상기 모노셀 내부에서 발생되는 가스를 전달받아 저장하기 위한 포켓부를 포함하는 것이 바람직하다. In the present invention, the mono cell may include an electrode assembly portion in which the unit electrode assembly is located in the pouch, and a pocket portion communicating with the electrode assembly portion to receive and store gas generated in the mono cell desirable.

본 발명에서, 상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 전극조립체부의 상부면과 바닥면을 지그에 밀착시켜 상기 전극조립체부의 팽창을 억제함으로써 상기 모노셀 내부에서 발생되는 가스가 상기 포켓부에 포집되도록 하고, 상기 두께 측정 단계에서는 상기 포켓부의 두께 변화량을 측정하는 것이 바람직하다. According to the present invention, in the mono cell expansion step, the upper surface and the bottom surface of the electrode assembly are brought into close contact with the jig to suppress the expansion of the electrode assembly, thereby collecting the gas generated in the mono cell in the pocket portion, In the thickness measuring step, it is preferable to measure the thickness variation of the pocket portion.

본 발명에서, 상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 모노셀을 내부 온도가 45℃ 내지 150℃인 챔버 내에서 가열하는 것이 바람직하다.In the present invention, it is preferable that the mono cell is heated in a chamber having an internal temperature of 45 ° C to 150 ° C in the mono cell expansion step.

본 발명에서, 상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 모노셀을 상기 챔버 내에 1시간 이상 가열하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the mono cell is heated in the chamber for at least 1 hour in the mono cell expansion step.

본 발명에서, 상기 두께 측정 단계는 상기 모노셀의 팽창과 동시에 두께를 측정하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the thickness measurement step measures the thickness simultaneously with the expansion of the mono cell.

본 발명에서, 상기 두께 측정 단계는 상기 모노셀의 팽창이 완료된 후 두께를 측정하는 것이 바람직하다. In the present invention, it is preferable that the thickness measurement step measures the thickness after the expansion of the mono cell is completed.

본 발명에서, 상기 두께 측정 단계에서 상기 포켓부는 상기 두께 측정기에 의하여 두께 변화량이 측정되고, 상기 두께 측정기는 상기 포켓부가 안착되는 안착부와, 상기 안착부에 안착된 상기 포켓부를 상부에서 가압하기 위한 추와, 상기 포켓부의 두께를 측정하기 위한 측정 장치를 포함하는 것이 바람직하다.According to the present invention, in the thickness measuring step, the thickness variation of the pocket portion is measured by the thickness measuring device, the thickness measuring device includes a seating portion on which the pocket portion is seated, and a pressing portion for pressing the pocket portion seated on the seating portion And a measuring device for measuring the thickness of the pocket portion.

본 발명에서, 상기 추의 무게는 100g 인 것이 바람직하다. In the present invention, the weight of the weight is preferably 100 g.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치에 따르면, 종래 대비 간단한 방법으로 테스트가 가능함에 따라 테스트에 소요되는 시간을 줄일 수 있어 다양한 후보군의 양극재를 이용한 이차전지 스웰링 테스트가 가능하다. As described above, according to the method and apparatus for testing the secondary battery swelling according to the present invention, since the test can be performed by a simple method compared with the conventional method, the time required for the test can be shortened and the secondary battery swelling test Testing is possible.

도 1은 종래 두께 측정기를 도시한 도면.
도 2는 도 1의 두께 측정기를 이용하여 소형셀의 두께를 측정하는 모습을 도시한 도면.
도 3 및 도 4는 종래 이차전지 스웰링 테스트에 사용되는 소형셀과 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트에 사용되는 모노셀을 비교하여 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트를 위한 모노셀을 도시한 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 두께 측정기를 이용하여 모노셀의 두께를 측정하는 모습을 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 장치의 챔버를 도시한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법의 순서를 도시한 도면. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.
FIG. 2 is a view showing a state in which the thickness of a small cell is measured using the thickness measuring device of FIG. 1; FIG.
FIG. 3 and FIG. 4 are diagrams showing a comparison between a small cell used in a conventional secondary cell swelling test and a mono cell used in a secondary cell swelling test according to the present invention. FIG.
5 illustrates a mono cell for a secondary battery swelling test according to the present invention.
6 and 7 are views showing a method of measuring the thickness of a mono cell using a thickness measuring instrument according to the present invention.
8 is a view showing a chamber of a secondary cell swelling test apparatus according to the present invention.
9 is a view showing a procedure of a secondary cell swelling test method according to the present invention.

이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치에 대하여 상세히 설명한다. Hereinafter, a method and apparatus for testing a secondary cell swelling according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법은, 모노셀(1) 준비 단계(S1)와 모노셀(1) 팽창 단계(S2)와 두께 측정 단계(S3)를 포함한다. 9, the method for swell testing a secondary battery according to the present invention includes a mono cell preparation step S1, a mono cell expansion step S2, and a thickness measurement step S3 do.

먼저, 모노셀(1) 준비 단계(S1)는 적어도 하나의 양극과 분리막 및 음극이 적층되어 이루어지는 단위 전극조립체를 파우치 내에 삽입하여 형성되는 모노셀(1)을 준비하는 단계이다. 모노셀(1)의 단위 전극조립체는 1 내지 15개의 양극과 분리막 및 음극을 수작업으로 적층하여 형성된다. 이와 같은 단위 전극조립체를 포함하는 모노셀(1)은 단위 전극조립체를 구성하는 양극과 분리막 및 음극의 적층 수가 적고, 작업자가 간단히 수작업으로 적층한 후 파우치에 수납함으로써 이루어지므로, 종래 대비 간단한 방법으로 제작할 수 있다(도 3 내지 도 4 참조). 이에 따라 제작에 소요되는 시간 역시 종래 소형셀은 1개월이 요구되는 반면, 모노셀(1)은 1일로 단축시킬 수 있다. 이에, 모노셀(1)의 준비가 종래 대비 보다 용이하므로, 제작 기간에 대한 부담을 줄여 다양한 양극재의 스웰링 평가가 가능하다. First, the monocell preparation step S1 is a step of preparing a mono cell 1 formed by inserting a unit electrode assembly having at least one anode, a separator and a cathode laminated in a pouch. The unit electrode assembly of the mono cell 1 is formed by manually laminating 1 to 15 anodes, a separator and a cathode. Since the mono cell 1 including the unit electrode assembly has a small number of stacked layers of the anode, the separator, and the cathode constituting the unit electrode assembly, the operator can simply stack them by hand and then store them in the pouch. (See Figs. 3 to 4). As a result, the time required for fabrication can be shortened to one day, while the conventional small cell requires one month, while the monocell (1) can be shortened to one day. Thus, since the preparation of the mono cell 1 is easier than the conventional one, it is possible to reduce the burden on the production period and to evaluate the swelling of various cathode materials.

한편, 모노셀(1) 준비 단계(S1) 시 모노셀(1)은 파우치 내에 단위 전극조립체가 위치하는 전극조립체부(3)와, 전극조립체부(3)와 연통되는 포켓부(5)를 포함하도록 준비한다(도 5 참조). 모노셀(1)의 전극조립체부(3)는 내부에 단위 전극조립체가 위치하며, 포켓부(5)는 후술할 스웰링 테스트 시 단위 전극조립체의 양극재에 의하여 발생되는 가스가 포집되는 곳이다. 이를 위하여, 파우치는 단위 전극조립체보다 연장되는 크기로 구비되어 전극조립체부(3)와 포켓부(5)를 형성하도록 구비된다. In the monocell preparation step S1, the mono cell 1 includes an electrode assembly unit 3 in which the unit electrode assembly is located and a pocket unit 5 in communication with the electrode assembly unit 3, (See FIG. 5). The electrode assembly unit 3 of the mono cell 1 has a unit electrode assembly therein and the pocket unit 5 collects gas generated by the cathode material of the unit electrode assembly during a swelling test . To this end, the pouch is provided to extend from the unit electrode assembly to form the electrode assembly unit 3 and the pockets 5.

모노셀(1) 팽창 단계(S2)는 모노셀(1)에 열을 가하여 모노셀(1)을 팽창시키는 단계이다. 모노셀(1)의 단위 전극조립체에 열을 가하면 양극이 이에 반응하여 단위 전극조립체로부터 가스가 발생된다. 이에 따라 모노셀(1) 내부는 가스에 의하여 부풀어 오르게 된다. 모노셀(1) 팽창 단계(S2)는 모노셀(1)에 가하는 열에 의하여 내부에서 가스가 발생하도록, 45℃ 내지 150℃의 환경에 모노셀(1)을 노출시킨다. 이를 용이하게 하기 위하여, 내부 온도가 45℃ 내지 150℃인 챔버(20) 내에 소정 시간 모노셀(1)을 위치시키는 것이 바람직하다(도 8 참조). 이 때, 모노셀(1)은 최소 1시간 이상 챔버(20)내에서 머물러 충분히 모노셀(1)이 가스에 의하여 부풀도록 한다. The expansion step S2 of the mono cell 1 is a step of expanding the mono cell 1 by applying heat to the mono cell 1. When heat is applied to the unit electrode assembly of the mono cell 1, the anode reacts to generate a gas from the unit electrode assembly. As a result, the inside of the mono cell 1 is swollen by the gas. The expansion step S2 of the mono cell 1 exposes the mono cell 1 to an environment of 45 캜 to 150 캜 so that gas is generated inside by the heat applied to the mono cell 1. To facilitate this, it is desirable to place the mono cell 1 in the chamber 20 at an internal temperature of 45 ° C to 150 ° C for a predetermined time (see FIG. 8). At this time, the mono cell 1 stays in the chamber 20 for at least 1 hour to sufficiently inflate the mono cell 1 by the gas.

한편, 모노셀(1)의 가스가 포켓부(5)에 포집되도록, 전극조립체부(3)의 상부면과 바닥면은 지그(20)에 밀착시킨다. 이에 전극조립체부(3)는 지그(20)에 의하여 팽창이 억제되고, 내부에서 발생된 가스는 전극조립체부(3)와 연통된 통로를 통해 포켓부(5)로 이동하여 포켓부(5)에 포집된다(도 6참조). 이에, 후술할 두께 측정 단계(S3) 시, 포켓부(5)의 두께 변화량를 측정하여 해당 모노셀(1)을 형성하는 양극재의 스웰링 특성을 평가할 수 있다. On the other hand, the upper surface and the bottom surface of the electrode assembly body 3 are brought into close contact with the jig 20 so that the gas of the mono cell 1 is collected in the pocket portion 5. As a result, the electrode assembly 3 is prevented from expanding due to the jig 20, and the gas generated therein flows into the pocket 5 through the passage communicating with the electrode assembly 3, (See Fig. 6). Thus, in the thickness measuring step S3 to be described later, the swelling characteristics of the cathode material forming the mono cell 1 can be evaluated by measuring the thickness variation of the pocket portion 5. [

두께 측정 단계(S3)는 팽창되는 모노셀(1)의 두께 변화량을 두께 측정기(10)로 측정하는 단계이다. 두께 측정 단계(S3)에서는 앞서 설명한 바와 같이, 포켓부(5)의 두께 변화량을 측정함으로써 양극재가 고온에서 반응함에 따른 스웰링 특성을 평가할 수 있다. 즉, 모노셀(1)이 챔버(20) 내에서 부풀어 오르는 것이 완료된 후 포켓부(5)의 최종 두께 변화량을 측정하거나, 챔버(20) 내에서 포켓부(5)가 부풀어 오름과 동시에 실시간으로 포켓부(5)의 두께 변화량을 측정한다. The thickness measurement step S3 is a step of measuring the amount of thickness change of the expanded mono cell 1 with the thickness measuring instrument 10. In the thickness measuring step S3, as described above, the swelling characteristics can be evaluated as the cathode material reacts at a high temperature by measuring the thickness variation of the pocket portion 5. [ That is, after the mono cell 1 is completely inflated in the chamber 20, the final thickness variation of the pocket portion 5 is measured, or the pocket portion 5 swells up in the chamber 20, The thickness variation of the pocket portion 5 is measured.

이러한 포켓부(5)의 두께 변화량의 측정에는 두께 측정기(10)가 이용된다. 두께 측정기(10)는 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 포켓부(5)가 안착되는 안착부(11)와, 안착부(11)에 안착된 포켓부(5)를 가압하는 추(13)와, 포켓부(5)의 두께를 측정하기 위한 측정 장치(15)를 포함한다. The thickness measuring device 10 is used for measuring the amount of change in thickness of the pocket portion 5. 6 and 7, the thickness measuring instrument 10 is provided with a seating portion 11 on which the pocket portion 5 is seated, a weight portion 12 for pressing the pocket portion 5 seated on the seating portion 11 13 and a measuring device 15 for measuring the thickness of the pocket portion 5. [

안착부(11)는 모노셀(1)의 포켓부(5)가 안착하기 위한 것이다. 안착부(11)와 인접하게는 모노셀(1)의 전극조립체부(3)가 위치하는 지그(20)가 위치한다. 모노셀(1)의 전극조립체부(3)는 상부면과 바닥면이 지그(20)에 접촉됨으로써 팽창이 억제된다.The seat portion 11 is for seating the pocket portion 5 of the mono cell 1. A jig 20 in which the electrode assembly portion 3 of the mono cell 1 is located is located adjacent to the seating portion 11. [ The upper and lower surfaces of the electrode assembly body 3 of the mono cell 1 are prevented from expanding by contacting the jig 20.

안착부(11)의 상부에는 포켓부(5)를 가압하기 위한 추(13)가 마련된다. 추(13)의 무게는 100g이 바람직하다. 이러한 추(13)의 무게는 상술한 내용에 제한되는 것은 아니며, 너무 가벼워 포켓부(5)를 충분히 가압하지 못하거나, 추(13)의 무게가 너무 무거워 포켓부(5)를 파손시키지 않을 정도의 범위 내에서 결정되는 것이 바람직하다.A weight 13 for pressing the pocket part 5 is provided at the upper part of the seat part 11. [ The weight of the weight 13 is preferably 100 g. The weight of the weight 13 is not limited to the above description. The weight 13 may be too light to press the pocket portion 5 sufficiently, or the weight 13 may be too heavy to break the pocket portion 5 Is determined within the range of.

측정 장치(15)는 추(13)의 상부에 마련되어, 가스 발생에 의해 부풀어 오른 포켓부(5)의 두께를 측정한다.The measuring device 15 is provided at the upper portion of the weight 13 to measure the thickness of the pocket portion 5 that has been inflated by the generation of gas.

이와 같이, 본 발명에 따른 이차전지 스웰링 테스트 방법 및 장치에 따르면, 빠르고 간단하게 제작할 수 있는 모노셀(1)을 이용하여 스웰링 테스트를 함으로써, 테스트에 소요되는 시간을 줄일 수 있어 일부 후보군이 아닌 다양한 후보군의 양극재를 이용한 이차전지 스웰링 테스트를 수행할 수 있다.
As described above, according to the method and apparatus for testing the secondary cell swelling according to the present invention, the time required for the test can be reduced by performing the swelling test using the mono cell 1 that can be manufactured quickly and easily, It is possible to perform the secondary cell swelling test using the cathode material of various candidate groups other than the anode material.

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.

S1: 모노셀 준비 단계
S2: 모노셀 팽창 단계
S3: 두께 측정 단계S1: Monocell preparation step
S2: monocell expansion step
S3: Thickness measurement step

Claims (12)

적어도 하나의 양극과 분리막 및 음극이 적층되어 이루어지는 단위 전극조립체를 파우치 내에 삽입하여 형성되는 모노셀을 준비하는 모노셀 준비 단계;
내부에 가스를 발생시켜 상기 모노셀이 팽창되도록 상기 모노셀에 열을 가하는 모노셀 팽창 단계;
팽창되는 상기 모노셀의 두께 변화량을 두께 측정기로 측정하는 두께 측정 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. Preparing a mono cell formed by inserting a unit electrode assembly having at least one anode, a separator, and a cathode stacked in a pouch;
A mono cell expansion step of generating heat in the mono cell so that the mono cell is expanded by generating gas therein;
And measuring a thickness change amount of the mono cell to be expanded by a thickness measuring instrument. 청구항 1에 있어서,
상기 모노셀은 상기 단위 전극조립체를 이루기 위한 상기 양극과 상기 음극 및 상기 분리막이 1 ~ 15개인 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 1,
Wherein the mono-cell has 1 to 15 anode, cathode, and separator for forming the unit electrode assembly. 청구항 1에 있어서,
상기 모노셀은,
상기 파우치 내에 상기 단위 전극조립체가 위치하는 전극조립체부와,
상기 전극조립체부와 연통되어 상기 모노셀 내부에서 발생되는 가스를 전달받아 저장하기 위한 포켓부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 1,
The mono-cell may include:
An electrode assembly unit in which the unit electrode assembly is positioned in the pouch,
And a pocket portion communicating with the electrode assembly portion to receive and store the gas generated in the mono cell. 청구항 3에 있어서,
상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 전극조립체부의 상부면과 바닥면을 지그에 밀착시켜 상기 전극조립체부의 팽창을 억제함으로써 상기 모노셀 내부에서 발생되는 가스가 상기 포켓부에 포집되도록 하고,
상기 두께 측정 단계에서는 상기 포켓부의 두께 변화량을 측정하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method of claim 3,
In the mono cell expansion step, the upper and lower surfaces of the electrode assembly are brought into close contact with the jig to suppress the expansion of the electrode assembly, thereby collecting the gas generated in the mono cell in the pocket.
And the thickness variation of the pocket portion is measured in the thickness measuring step. 청구항 1에 있어서,
상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 모노셀을 내부 온도가 45℃ 내지 150℃인 챔버 내에서 가열하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 1,
Wherein the mono cell is heated in a chamber having an internal temperature of 45 ° C to 150 ° C in the mono cell expansion step. 청구항 5에 있어서,
상기 모노셀 팽창 단계에서는 상기 모노셀을 상기 챔버 내에 1시간 이상 가열하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method of claim 5,
Wherein the mono cell is heated in the chamber for at least 1 hour in the mono cell expansion step. 청구항 1에 있어서,
상기 두께 측정 단계는 상기 모노셀의 팽창과 동시에 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 1,
Wherein the thickness measurement step measures the thickness of the mono cell simultaneously with the expansion of the mono cell. 청구항 1에 있어서,
상기 두께 측정 단계는 상기 모노셀의 팽창이 완료된 후 두께를 측정하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 1,
Wherein the thickness measuring step measures a thickness of the mono cell after the expansion of the mono cell is completed. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
상기 두께 측정 단계에서 상기 포켓부는 상기 두께 측정기에 의하여 두께 변화량이 측정되고,
상기 두께 측정기는 상기 포켓부가 안착되는 안착부와, 상기 안착부에 안착된 상기 포켓부를 상부에서 가압하기 위한 추와, 상기 포켓부의 두께를 측정하기 위한 측정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method according to claim 3 or 4,
In the thickness measuring step, the thickness variation is measured by the thickness measuring device in the pocket portion,
Wherein the thickness measuring device includes a seat portion on which the pocket portion is seated, a weight for pressing the pocket portion seated on the seat portion from above, and a measuring device for measuring the thickness of the pocket portion. Ring test method. 청구항 9에 있어서,
상기 추의 무게는 100g 인 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 방법. The method of claim 9,
Wherein the weight of the weight is 100 g. 모노셀의 단위 전극조립체가 위치하는 전극조립체부의 부피 팽창이 억제되도록 상기 전극조립체부를 고정하는 지그;
상기 모노셀의 포켓부가 안착되는 안착부;
상기 포켓부를 가압하는 추;
상기 모노셀 내부로부터 발생하는 가스가 유입됨으로써 부피가 증가하는 포켓부의 두께 변화량을 측정하는 측정 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 장치.A jig for fixing the electrode assembly portion so that the volume expansion of the electrode assembly portion where the unit electrode assembly of the mono cell is located is suppressed;
A seating portion on which a pocket portion of the mono cell is seated;
A weight for pressing the pocket portion;
And a measuring device for measuring a thickness variation of the pocket portion where the volume of the mono cell increases as the gas generated from the inside of the mono cell flows in. 청구항 11에 있어서,
상기 모노셀 내부에서 가스가 발생하도록 열을 가하는 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 스웰링 테스트 장치. The method of claim 11,
Further comprising a chamber for applying heat to generate gas in the mono-cell.
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KR20240019519A (en) 2022-08-04 2024-02-14 주식회사 엘지에너지솔루션 Battery module and method for evaluating swelling characteristics of lithium secondary battery using the same

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