KR20160045468A - 파우치형 이차 전지 및 그의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 양극판 및 음극판이 서로 대향하도록 이격 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 리드와, 내부가 중공 형상으로 마련되고 적어도 일측 단부가 개구된 상태에서 상기 전극 조립체가 상기 개구를 통해 내부에 인입되어 수납되는 수납부와 상기 수납부의 단부 영역에 형성되어 상기 수납부를 밀폐시키는 실링부를 구비하는 파우치 외장재를 포함하는 파우치형 이차 전지에 관한 것이다.

Description

파우치형 이차 전지 및 그의 제조방법{Pouch type secondary battery and a method of making the same}
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 파우치(pouch) 실링 (sealing)공정을 쉽고 간단하게 할 수 있으면서도 실링으로 인한 전해액 등의 누액(leakage) 우려를 감소 시킬 수 있는 파우치형 이차 전지에 관한 것이다.
일반적으로, 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등에 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차 전지는 전자 장비의 전원으로 많이 사용되는 니켈-카드뮴 전지 또는 니켈-수소 전지보다 큰 용량을 가지며, 단위 중량당 에너지 밀도가 높기 때문에 그 활용 정도가 급속도로 증가되는 추세에 있다.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차 전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.
리튬 이차 전지는 외장재의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차 전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다. 이러한 이차 전지는 대체로 전극 조립체가 외장재에 수납된 상태에서 전해액이 주입되고, 외장재가 실링되는 과정을 통해 제조된다.
한편, 중대형 전지팩은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 집적화를 위해 적층될 수 있고 중량 대비 고용량의 각형 전지, 파우치형 이차 전지등이 중대형 전지팩의 배터리 셀로서 주로 사용되고 있다. 특히, 최근에는 파우치형 이차 전지의 선호도가 높다. 파우치형 이차 전지는 가볍고 전해액의 누액(leakage) 가능성이 적고 형태에 융통성을 가질 수 있어 보다 작은 부피 및 질량으로 같은 용량의 이차전지를 구현할 수 있는 장점이 있다.
파우치형 이차 전지의 파우치형 외장재는 통상적으로 실링재 역할을 하는 열접착층인 폴리올레핀계 수지층(Polyolepin Layer), 기계적 강도를 유지하는 기재 및 수분과 산소를 차단하는 역할을 하는 금속측인 알루미늄층(AL/Aluminum Layer), 기재 및 보호층으로 작용하는 나일론층(Nylon Layer)이 적층된 다층막구조로 구성되어 있다. 열접착층인 폴리올레핀계 수지층은 CPP(Casted Polypropylene)가 흔히 사용되고 있다.
이러한 파우치형 이차 전지는 제조과정에서 음극, 분리막 및 양극을 포함하는 전극 조립체를 파우치형 외장재 안에 넣고, 전해액을 주입한 후 가장자리를 실링한다. 그런 다음, 몇 회의 충방전 사이클을 통해 전지를 활성화시킨다. 이 과정에서 가스가 발생되는데 이를 디개싱(Degasing)하기 위해 파우치의 실링부를 일부 개봉한 다음 재실링하는 과정을 거친다.
그런데, 실링 과정에서 파우치의 실링 대상 부위 내부 벽면에 묻어있는 전해액이 같이 실링되는 교착 실링이 발생되거나, 최종 실링 과정에서 진공 흡입을 시킬 때 전해액의 기상 분자들이 확산에 의해 실링부에 침투할 수 있다. 이와 같이 실링부위에 침투된 전해액 분자들에 의한 국부적인 크랙(crack)은 외부와의 전기적 통로가 되어 전지의 절연저항을 파괴시킴은 물론, 전지 내부에 수분 침투 통로가 되면, 실링 강도를 현저히 저하시키는 원인이 된다.
도 1은 종래의 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이며, 도 2는 도 1의 파우치형 이차 전지의 결합도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 파우치형 이차 전지(1)는, 전극 조립체(10)와 전극 조립체(10)를 수용하는 파우치 외장재(20)로 이루어지는 것이 일반적이다.
여기서 파우치 외장재(20)는 상부 파우치(21)와 하부 파우치(22)로 구성되며, 이러한 상부 파우치(21)와 하부 파우치(22)의 외주면에는 실링부(S)가 구비되어 이러한 실링부(S)가 서로 접착됨으로써 전극 조립체(10)가 수용된 내부 공간이 밀폐될 수 있다. 그런데, 이와 같은 종래의 파우치형 이차 전지(1)는 상부 파우치(21)와 하부 파우치(22)의 외주면을 정확하게 얼라인(align)시켜야 하고 실링부(S) 4면을 열융착 시키야 하기 때문에 실링 공정이 까다롭다. 또한, 실링 부위가 파우치 외장재(20) 테두리 전면에 걸쳐 있어 파우치 외장재(20)의 접합력 약화로 인한 전술한 리스크(risk) 발생 가능성도 높은 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제 10-2011-0128594호 주식회사 삼성에스디아이.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 파우치의 실링부위를 줄여 쉽고 간편하게 실링할 수 있으면서도 실링으로 인해 발생할 수 있는 리스크(risk)를 감소시켜 생산성 및 안정성이 향상된 파우치형 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 양극판 및 음극판이 서로 대향하도록 이격 배치된 전극 조립체; 상기 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 리드; 및 내부가 중공 형상으로 마련되고 적어도 일측 단부가 개구된 상태에서 상기 전극 조립체가 상기 개구를 통해 내부에 인입되어 수납되는 수납부와, 상기 수납부의 단부 영역에 형성되어 상기 수납부를 밀폐시키는 실링부를 구비하는 파우치 외장재를 포함하는 파우치형 이차 전지가 제공될 수 있다.
상기 파우치 외장재는, 내부가 중공 형성된 튜브 타입(tube type) 형태일 수 있다.
상기 전극 조립체는, 상기 양극판 및 상기 음극판을 권취시킨 타원 형상의 권취형 또는 다수의 상기 양극판 및 상기 음극판을 순차로 적층시킨 사각 형상의 스택형 중 어느 하나로 마련될 수 있다.
상기 수납부는 양단부가 상호 연통되게 개구된 상태로 마련되며, 상기 실링부는 개구된 상기 수납부의 양단부 영역에 마련될 수 있다.
상기 실링부는, 내측면의 적어도 일 부분에 상기 실링부의 합착 시 치합되는 요철면을 포함할 수 있다.
상기 수납부는 일단부가 개구된 상태로 마련되며, 상기 실링부는, 개구된 상기 수납부의 일단부 영역에 마련될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 전술한 파우치형 이차 전지를 포함하는 배터리 팩이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 적어도 일측이 개구된 개구부를 구비하고 내부가 중공 형성된 튜브 타입(tube type) 형태의 파우치 외장재를 준비하는 단계; 상기 파우치 외장재의 상기 개구부를 통해 전극 조립체와 전해액을 수납하는 단계; 및 상기 파우치 외장재의 개구부를 실링(sealing)하는 단계를 포함하는 파우치형 이차 전지 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 파우치 외장재는 양방향으로 2개의 개구부를 구비할 수 있다.
본 발명에 따르면, 파우치의 실링 부위를 줄여 실링 공정에서의 리스크(risk)를 감소시키면서 간단하게 파우치를 실링할 수 있어 제품의 생산성 및 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 의하면, 종래에 파우치 외장재 측부에 실링으로 인한 윙(wing)이 생기지 않는다. 따라서, 종래보다 컴팩트(compact)한 파우치형 이차전지를 제공할 수 있다.
도 1은, 종래의 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 2는, 도 1의 파우치형 이차 전지의 결합도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는, 도 3의 파우치형 이차 전지의 결합도이다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
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 아니되며, 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.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 도 3의 파우치형 이차 전지의 결합도이다.
도 3 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차 전지(100)는, 양극판 및 음극판이 서로 대향하도록 이격 배치된 전극 조립체(110)와, 전극 조립체(110)로부터 연장 배치되는 전극 리드(130a.130b)와, 일체형으로 내부에 밀폐 공간을 형성하고 전극 조립체(110)와 전해액을 수용하는 파우치 외장재(140)를 포함한다.
전극 조립체(110)는, 도면의 편의상 도시하지 않았으나, 양극판 및 음극판이 서로 대향하도록 배치된 형태로 구성될 수 있다. 양극판과 음극판은 집전체에 활물질 슬러리가 도포된 구조로서 형성되는데, 슬러리는 통상적으로 입상의 활물질, 보조도체, 바인더 및 가소제 등이 용매가 첨가된 상태에서 교반되어 형성될 수 있다.
양극판과 음극판은 플레이트 형태로 구성되고 판면이 서로 마주보는 형태가 되도록 이격 배치된다. 양극판과 음극판 사이에는 세퍼레이터(separator)가 개재되어 양극판과 음극판이 서로 직접 접촉되지 않도록 한다. 이러한 세퍼레이터는 양극판과 음극판을 차단시켜 이들이 단락되지 않게 하지만 충전 또는 방전 시 전하의 이동이 가능하도록 다공성 구조로 마련된다.
이러한 전극 조립체(110)는, 다수의 양극판 및 음극판을 순차로 적층시킨 스택형 또는 하나의 양극판 및 하나의 음극판을 세퍼레이터를 사이에 두고 권취시킨 권취형등으로 마련될 수 있다. 본 실시예에서는, 권취형 전극 조립체(110)를 파우치 외장재(140)에 수납하고 있으나, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대 전극 조립체(110)는 스택형이나 스택형과 폴딩형을 조합된 형태등 어떠한 형태라도 무방하다.
전극 리드(130a,130b)는 전극 조립체(110)와 연결되고 파우치 외장재(140)의 외부로 노출되는 부분으로 다른 이차 전지나 외부 장치와 전기적으로 연결될 수 있는 전극 단자 역할을 한다. 이러한 전극 리드(130a,130b)는 전극 조립체(110)에 직접 연결된 전극 탭(120a,120b)과 결합될 수 있다. 여기서, 적어도 하나의 양극 탭(120a)과 음극 탭(120b)이 각각 양극 리드(130a)와 음극 리드(130b)와 결합될 수 있다.
파우치 외장재(140)는, 내부 공간에 전극 조립체(110) 및 전해액을 수납한다. 특히, 파우치 외장재(140)는 폴리머 재질의 외부 절연층과 내부 접착층, 그리고 외부 절연층과 내부 접착층 사이에 개재된 금속층을 구비할 수 있다. 여기서, 금속층의 재질로는 알루미늄(Al)이 이용될 수 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
이러한 파우치 외장재(140)는, 전극 조립체(110)와 전해액 등 내부 구성요소를 보호하고, 전극 조립체(110)와 전해액에 의한 전기 화학적 성질에 대한 보완 및 방열 기능을 수행한다.
한편, 전술한 바와 같이, 종래 기술의 투 피스(two-piece) 형태의 상,하부 파우치(도 1참조 21,22)로 구성된 파우치 외장재(20)는 상,하부 파우치(21,22)를 접합시킬 때 실링부(S)가 좌우로 어긋나는 등의 얼라인(align) 상의 오차 및 4면 실링으로 인한 공정 상의 어려움이 있다. 또한, 실링이 된 후에도 상,하부 파우치(21,22)의 둘레 방향 전면(4면) 실링은 접착력 약화로 인한 전해액 누수나 수분 침투등의 가능성이 높은 단점이 있다.
이에 본 발명에 따른 파우치형 이차 전지(100)의 파우치 외장재(140)는 이러한 문제점을 해소할 수 있도록 다음과 같이 마련될 수 있다.
본 실시예에 따른 파우치 외장재(140)는, 내부가 중공 형상으로 마련되고 적어도 일측 단부가 개구된 상태에서 상기 전극 조립체(110)와 전해액이 내부에 인입되어 수납되는 수납부(141)와, 상기 수납부(141)의 단부 영역에 형성되어 상기 수납부(141)를 밀폐시키는 실링부(142)로 구성된다.
도 3 및 도 4를 참조하여 더 구체적으로 설명하면, 파우치 외장재(140)의 수납부(141)는 튜브 타입의 몸체에 전단 또는 후단으로 전극 조립체(110)를 넣고 양극 리드(130a)와 음극 리드(130b)를 양방향으로 외부로 돌출시킬 수 있는 2개의 개구부(H)를 갖는다. 물론, 이러한 개구부(H)는 전극 조립체(110)와 전해액이 수용된 다음 밀폐된다.
실링부(142)는 수납부(141)의 양단부 테두리 영역, 즉 2개의 개구부(H)가 형성되어 실링되는 곳을 의미한다. 즉, 실링부(142)는 수납부(141)와 동일한 재질 및 구조로 적층된 파우치 외장재(140)의 단부 영역이다.
이러한 실링부(142)는 내주면에 열 접착층이 있어 열 및 압력에 의해 접착됨으로써 수납부(141)를 밀폐시킬 수 있다. 밀폐된 상태의 파우치 외장재(140)는 전극 조립체(110)의 형태에 따라 횡단면이 타원 또는 다각 형에 가깝게 형성될 수 있다.
본 실시예는 전극 리드(130a,130b)가 다른 방향인 양방향으로 노출되는 파우치형 이차 전지(100)를 예시한 것이다. 참고로 본 실시예와 달리 양극 리드(130a)와 음극 리드(130b)가 같은 방향인 단방향으로 노출되는 이차 전지에 있어서도 초기에 본 실시예의 양방향으로 노출되는 파우치형 이차 전지(100)와 같이 양측이 개구된 튜브형의 수납부(141)가 제공될 수 있다. 전극 리드가 단방향으로 노출된 파우치형 이차전지는 먼저, 전극 조립체(110)를 수납부(141)에 수납하고 전극 리드가 노출되는 개구부(H)를 먼저 실링할 수 있다. 그 다음, 전해액을 반대측 개구부(H)를 통해 주액한 다음 실링할 수 있다. 이와 같은 공정으로 전해액이 전극 리드에 묻는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.
본 발명의 파우치 외장재(140)는 튜브 타입(tube type)으로 2곳의 실링부(142)가 수납부(141)의 양측 단부 영역에 마련되어 있음으로 파우치 외장재(140) 양단부 2곳만 실링하면 수납부(141)가 밀폐된다. 따라서 파우치 외장재(140)의 실링 공정은 종래보다 더 간단해지면서 내부 공간의 밀폐력은 더 보강될 수 있다. 또한, 실링부(142)의 내주면은 폐루프(closed loop) 형태이므로 접합 시 실링부(142)의 말단 외곽 선이 일치되게 실링부(142)를 합착시키면 족하므로 실링부의 얼라인(align)도 종래보다 간단하고 쉽다.
또한, 실링부(142)는 파우치 외장재(140)의 전단 및/또는 후단에만 존재하게 되므로 실링으로 인한 공간을 최소화시킬 수 있다. 다시 말하면, 본 발명의 파우치 외장재(140)는, 종래의 파우치 외장재(도면 2 참조, 20)의 길이방향 측부에 측면 실링으로 인한 윙(wing)이 생기지 않는다. 따라서 본 발명의 파우치형 이차 전지(100)는 종래보다 컴팩트(compact)한 구조를 가질 수 있어 배터리 모듈 또는 배터리 팩의 제조 시 공간 배치가 더 유리해 질 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 파우치형 이차 전지는, 파우치 외장재의 실링을 쉽고 간편하게 할 수 있어 제품의 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 영구 밀폐된 부위가 종래보다 크므로 실링으로 인한 전해액 누액 및 수분 침투와 같은 위험요소가 줄어드는 이점이 있다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 4와 동일한 부재번호는 동일한 부재를 나타내며, 동일한 부재에 대한 중복된 설명은 생략하기로 한다. 본 실시예는 전술한 실시예와 비교할 때에 실링부(142)의 구성에 차이가 있을 뿐, 다른 구성에 있어서는 도 3 및 도 4의 실시예의 구성과 동일하므로, 이하에서는 전술한 실시예와의 차이점을 위주로 설명하기로 한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 파우치형 이차 전지의 실링부(142)는, 전술한 실시예와 달리, 내주면의 적어도 일 부분에 요철면(G)이 형성되어 있다. 이하에서는 이러한 실링부(142)에 대해 자세히 설명하기로 한다.
파우치 외장재(140)의 수납부(141)는 튜브(tube) 형상 내지는 중공된 타원 형상의 관통 형상으로 마련되므로 실링부(142)의 내주면은 하나의 폐루프(closed loop)를 이룬다. 따라서 수납부(141)의 개구부를 밀폐시키기 위해서는 하나의 폐루프를 가상의 기준선, 바람직하게는 상하 또는 좌우로 대치되는 실링부(142)의 내주면 영역들을 장반경의 지름선을 기준으로 포개어 열융착한다. 이때 실링부(142)의 내주면의 들뜸 내지는 합착 시에 원주 방향으로의 미끌림으로 인해 공차가 생길 우려가 있을 수 있다.
이에 실링부(142)의 내주면에 부분적으로 요철면(G)을 둠으로써 접착력을 강화하고 실링부(142) 내주면 영역들이 포개어진 상태에서 합착 시 요철면(G)에 치합되도록 하여 미끌림을 방지할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 요철면(G)은, 실링부(142)의 내주면 둘레 방향을 따라 내주면 표면이 부분 요철 형태를 갖도록 마련된다. 다만, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것은 아니므로 요철면(G)은 실링부(142)의 내주면이 치합될 수 있는 어떠한 형태라도 무방하다. 참고로 파우치 외장재(140) 외부로 노출되는 전극 리드가 개재되는 내주면 영역은 전극 리드의 크기, 면적등을 참작하여 충분한 접착층 면적이 확보되게 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 배터리 팩은, 상술한 본 발명에 따른 파우치형 이차 전지(100)를 둘 이상 포함할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 배터리 팩은, 상술한 본 발명에 따른 배터리 모듈을 하나 이상 포함할 수 있다. 또한, 배터리 팩은, 이러한 배터리 모듈 이외에도, 이러한 배터리 모듈을 커버하기 위한 케이스, 배터리 모듈의 충방전을 제어하기 위한 각종 장치, 이를테면 BMS, 전류 센서, 퓨즈 등이 더 포함될 수 있다.
예컨데, 본 발명에 따른 파우치형 이차 전지(100), 특히 본 발명에 따른 배터리 모듈은, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 자동차 및 IT 제품군 등에 적용될 수 있다.
한편, 파우치형 이차 전지(도 3 및 도 4 참조 100)의 제조방법의 일 양태는 적어도 일측이 개구된 개구부(H)를 구비하고 내부가 중공 형성된 튜브 타입(tube type) 형태의 파우치 외장재(140)를 준비하는 단계와, 파우치 외장재(140)의 개구부(H)를 통해 전극 조립체(110)와 전해액을 수납하는 단계 및 파우치 외장재(140)의 개구부(H)를 실링(sealing)하는 단계를 포함한다.
파우치 외장재(140)는 일체형의 튜브 타입(tube type)으로 전단 및/또는 후단이 개구된 형태를 갖는데, 이는 종래 별도로 서로 합착되어야 하거나 접철 방식으로 합착되는 상부 파우치와 하부 파우치로 구성된 파우치 외장재(도 1 참조 20)와는 상이한 새로운 형태의 것이다. 그리고 파우치 외장재(140)는 폴리머 재질의 외부 절연층과 내부 접착층, 외부 절연층과 내부 접착층 사이에 개재된 금속층 재질일 수 있다. 그러나 이러한 적층 구조를 갖는 것이 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니다.
파우치 외장재(140)의 개구부(H)는 전극 조립체(110)를 출입 시킬 수 있는 크기로 마련되되, 실링 영역을 최대한 줄일 수 있도록 해당 전극 조립체(110)의 부피에 맞추어 되도록 작게 형성된 것이 바람직하다.
파우치 외장재(140)의 개구부(H)를 통해 전극 조립체(110) 및 전해액 등이 수납되면 파우치 외장재(140)의 전단 및/또는 후단의 실링부(142) 내주면을 열융착 시킴으로써 간단하게 파우치 외장재(140)의 내부 공간을 밀폐시킬 수 있다. 이와 같은 파우치형 이차 전지(100)의 제조방법에 따르면, 파우치형 이차 전지(100)의 실링(sealing) 공정이 종래에 비해 간편해 택트 타임(tact time)을 줄일 수 있어 생산성이 향상될 수 있다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
한편, 본 명세서에서 상, 하, 좌, 우와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
100: 파우치형 이차 전지
110: 전극 조립체
120: 전극 탭
130: 전극 리드
140: 파우치 외장재
141: 수납부
142: 실링부
H : 개구
G : 요철면

Claims (9)

  1. 양극판 및 음극판이 서로 대향하도록 이격 배치된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 리드; 및
    내부가 중공 형상으로 마련되고 적어도 일측 단부가 개구된 상태에서 상기 전극 조립체가 상기 개구를 통해 내부에 인입되어 수납되는 수납부와, 상기 수납부의 단부 영역에 형성되어 상기 수납부를 밀폐시키는 실링부를 구비하는 파우치 외장재를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 파우치 외장재는, 내부가 중공 형성된 튜브 타입(tube type) 형태인 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수납부는 양단부가 상호 연통되게 개구된 상태로 마련되며,
    상기 실링부는 개구된 상기 수납부의 양단부 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 실링부는, 내측면의 적어도 일 부분에 상기 실링부의 합착 시 치합되는 요철면을 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 수납부는 일단부가 개구된 상태로 마련되며,
    상기 실링부는, 개구된 상기 수납부의 일단부 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전극 조립체는, 상기 양극판 및 상기 음극판을 권취시킨 타원 형상의 권취형 또는 다수의 상기 양극판 및 상기 음극판을 순차로 적층시킨 사각 형상의 스택형 중 어느 하나로 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 파우치형 이차 전지를 포함하는 배터리 팩.
  8. 적어도 일측이 개구된 개구부를 구비하고 내부가 중공 형성된 튜브 타입(tube type) 형태의 파우치 외장재를 준비하는 단계;
    상기 파우치 외장재의 상기 개구부를 통해 전극 조립체와 전해액을 수납하는 단계; 및
    상기 파우치 외장재의 개구부를 실링(sealing)하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 파우치 외장재는 양방향으로 2개의 개구부를 구비하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차 전지 제조방법.





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