KR20160064474A - 전극단자에 접속된 접속부재를 포함하는 전지셀 - Google Patents

전극단자에 접속된 접속부재를 포함하는 전지셀 Download PDF

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KR20160064474A
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Abstract

본 발명은 전지셀들의 전기적 연결을 위한 접속부재가 전극단자에 접속되어 있는 전지셀로서, 상기 전지셀의 양극단자 및 음극단자 중 적어도 하나의 전극단자에는 외향 돌출된 하나 이상의 접속용 돌기부를 포함하고 있고, 상기 접속용 돌기부의 돌출 높이는 접속부재의 두께보다 크며, 상기 접속부재는 전극단자의 접속용 돌기부가 삽입될 수 있는 하나 이상의 접속용 관통구를 포함하고 있으며, 상기 전극단자의 접속용 돌기부는 접속부재의 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 접속부재의 기계적 및 전기적 연결을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀을 제공한다.

Description

전극단자에 접속된 접속부재를 포함하는 전지셀 {Battery Cell Having Connecting Member Connected to Electrode}
본 발명은 외향 돌출된 접속용 돌기부를 포함하는 전극단자에 상기 접속용 돌기부가 삽입될 수 있는 접속용 관통구를 포함하는 접속부재가 접속되어 있는 전지셀에 대한 것으로, 상기 전극단자의 접속용 돌기부는 접속부재의 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 연결이 이루어 지는 바, 전지셀과 접속부재를 결합하기 위한 공정을 간소화 하기 위한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있다.
이차전지는 그것이 사용되는 외부기기의 종류에 따라, 단일 전지의 형태로 사용되기도 하고, 또는 다수의 단위전지들을 전기적으로 연결한 전지팩의 형태로 사용되기도 한다. 예를 들어, 휴대폰과 같은 소형 디바이스는 전지 1 개의 출력과 용량으로 소정의 시간 동안 작동이 가능한 반면에, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD(portable DVD), 소형 PC, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 중형 또는 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 전지팩의 사용이 요구된다.
이러한 전지팩은 다수의 단위전지(이차전지)들을 직렬 및/또는 병렬로 배열하여 연결한 코어 팩에 보호회로 등을 접속함으로써 제조된다. 단위전지로서 각형 또는 파우치형 전지를 사용하는 경우에는 넓은 면들이 서로 대면하도록 적층한 후 전극단자들을 버스 바 등의 접속부재에 의해 연결하여 제조할 수 있다. 따라서, 육면체 구조의 입체형 이차전지 팩을 제조하는 경우에는 각형 또는 파우치형 이차전지가 단위전지로서 유리하다.
반면에, 원통형 이차전지는 일반적으로 각형 및 파우치형 이차전지보다 큰 전기용량을 가지지만, 원통형 이차전지의 외형적 특성상 적층 구조로의 배열이 용이하지 않다. 그러나, 이차전지 팩의 형상이 전체적으로 선형 또는 판상형 구조일 때 각형 또는 파우치형 보다 구조적으로 이점이 있다.
따라서, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD, 소형 PC 등의 경우에는 다수의 원통형 이차전지들을 직렬방식 또는 병렬 및 직렬방식으로 연결한 전지팩이 많이 사용되고 있다.
상기 병렬방식의 연결 구조는, 전극단자들이 동일한 방향을 향하도록 배향한 상태에서 둘 또는 그 이상의 원통형 이차전지들을 그것의 측면방향으로 인접하게 배열하여, 접속부재로 용접함으로써 달성된다. 이러한 병렬방식의 원통형 이차전지들을 “뱅크(bank)”로 칭하기도 한다.
상기 직렬방식의 연결구조는, 서로 반대 극성의 전극단자들을 연속되도록 둘 또는 그 이상의 원통형 이차전지들을 길게 배열하거나, 또는 전극단자들이 서로 반대 방향을 향하도록 배열한 상태에서 둘 또는 그 이상의 원통형 이차전지들을 측면방향으로 인접하게 배열하여, 접속부재로 용접함으로써 달성된다.
도 1은 종래의 스팟용접 방식으로 접속부재들이 결합되어 있는 전지셀들을 도시하고 있다.
도 1을 참조하면, 이웃하는 전지셀(101)들의 양극 단자(102) 및 음극 단자(103)가 서로 반대 방향을 향하도록 측면방향으로 인접하게 배열한 후, 스팟 용접(120)에 의해 접속부재들(111, 112, 113)과 전기적 연결을 완료한 상태의 모식도를 도시하고 있다.
한편, 고출력, 대용량의 전지팩을 구성하기 위해서는 다수의 전지셀들을 직렬 또는 병렬로 연결할 필요가 있으며, 전지팩의 성능을 균일하게 유지하기 위하여, 단자 접속부위의 저항 변화를 최소화하기 위한 안정적인 결합방식이 요구된다. 이러한 전지셀들 간의 전기적 연결은 솔더링 또는 용접, 바람직하게는 스팟 용접을 통해 이루어지는 것이 일반적이다.
그러나, 전지셀들 사이의 용접 또는 솔더링 공정 등은 작업자의 숙련된 기술과 노하우를 필요로 하고, 용접의 강도를 결정하기 위한 파라미터들의 관리를 지속적으로 수행하여야 하므로, 생산 공정이 복잡해지고 비용이 증가하게 되어 생산 효율을 저해시키는 문제점이 있다. 또한, 전지셀에 직접 용접 또는 솔더링을 행하는 과정에서, 전지팩의 진동 또는 외부 충격으로 인하여 용접부위의 단락(쇼트)이 발생할 수 있고, 전지셀과 연결부재 사이에 전기적 또는 열적 손상이 가해지므로, 전지의 안전성을 위협하고 제품의 불량률을 높이는 원인이 된다.
따라서, 전지의 안정성을 위협하고 복잡한 작업공정을 요구하는 용접, 솔더링 등을 통한 접속방식을 대체할 수 있으며, 전지셀들 간의 안정적인 접속구조를 확보할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명의 목적은, 전극단자에 형성된 접속용 돌기부가 접속부재의 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 접속부재의 연결이 이루어짐으로써, 전지셀들 간에 안정적인 접속이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 용접 과정을 생략하기 때문에 공정이 간소화되고 제조비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 전지셀은
전지셀들의 전기적 연결을 위한 접속부재가 전극단자에 접속되어 있는 전지셀로서,
상기 전지셀의 양극단자 및 음극단자 중 적어도 하나의 전극단자에는 외향 돌출된 하나 이상의 접속용 돌기부를 포함하고 있고, 상기 접속용 돌기부의 돌출 높이는 접속부재의 두께보다 크며;
상기 접속부재는 전극단자의 접속용 돌기부가 삽입될 수 있는 하나 이상의 접속용 관통구를 포함하고 있고;
상기 전극단자의 접속용 돌기부는 접속부재의 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 접속부재의 기계적 및 전기적 연결을 이루는 구성일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 전지셀은, 전극단자에 형성된 외향 돌출된 접속용 돌기부가 상기 접속용 관통구에 삽입된 후, 소성 변형에 의해 전지셀과 연결되는 바, 종래에 전지셀과 접속부재를 연결하기 위해 별도의 스팟 공정 등의 공정을 거침으로써 발생되었던, 용접부위의 단락과 전지셀과 연결부재 사이에 전기적 또는 열적 손상으로 인한 전지의 안전성 문제 및 비용 증가의 문제를 해결할 수 있다.
또한, 본원의 접속용 돌기부를 포함하는 전극단자로 구성된 전지셀 및 상기 전극단자의 접속용 돌기부가 삽입될 수 있는 접속용 관통구를 포함하는 접속부재를 사용함으로써 전지셀들 간의 전기적인 연결이 더욱 용이하고 안정적으로 이루어질 수 있다.
하나의 구체적인 예로서, 전지셀에 포함된 전극단자가 접속용 돌기부를 포함하고, 상기 접속용 돌기부의 형상과 대응되는 접속용 관통구를 포함하는 접속부재로 구성된다면, 본 발명에 따른 전지셀의 종류는 특별히 제한되지 않지만, 구체적으로 상기 전지셀은 원통형 캔의 내부에 충방전이 가능한 전극조립체가 내장되어 있는 원통형 이차전지일 수 있고, 상기 접속부재는 금속 플레이트로 이루어질 수 있다.
상기 전지셀의 상단에 위치한 양극단자 및 하단에 위치한 음극단자에는 접속부재에 형성된 관통구에 삽입되어 안정적인 연결을 하기 위한 접속용 돌기부가 각각 형성되어 있을 수 있다.
구체적으로, 상기 양극단자는 원통형 캔의 개방 상단에 결합되는 캡 어셈블리의 탑 캡이고, 상기 탑 캡의 중앙에 양극 접속용 돌기부가 상향 돌출되어 있는 구조일 수 있고, 상기 음극단자는 원통형 캔의 하단부이고, 상기 하단부의 중앙에 음극 접속용 돌기부가 하향 돌출되어 있는 구조일 수 있다.
상기 접속용 돌기부의 최대 높이는 전극단자의 표면으로부터 1 mm 내지 10 mm의 범위일 수 있으며, 상세하게는 2 mm 내지 8 mm일 수 있고, 더욱 상세하게는 4 mm 내지 7 mm일 수 있다. 상기 접속용 돌기부의 최대 높이가 전극단자의 표면으로부터 1 mm 보다 낮은 경우에는 전지셀과 접속부재의 안정적인 결합을 확보하기 어렵고, 10 mm보다 높은 경우에는 접속용 돌기부를 접속부재의 접속용 관통구에 삽입 후 동일한 압력으로 소성 변형한 경우에도 돌출부가 높게 형성될 수 있으므로 컴팩트한 구조의 전지셀을 만들기 어렵기 때문에 바람직하지 않다.
또한, 상기 접속용 돌기부는 소성 변형되어 접속부재를 고정시키기 위한 구조인 바, 접속부재의 두께를 기준으로 최대 높이가 150% 내지 400%의 범위일 수 있고, 상세하게는 150% 내지 350%일 수 있으며, 더욱 상세하게는 200% 내지 300%일 수 있다. 상기 접속용 돌기부의 최대 높이가 접속부재의 두께를 기준으로 150%보다 낮은 경우에는 전지셀과 접속부재의 안정적인 결합을 확보하는 것이 어려울 수 있고, 400% 보다 높은 경우에는 접속용 돌기부를 소성 변형한 후의 돌출부분을 납작하게 형성하여 컴팩트한 구조의 전지셀을 완성하기 위하여 하향 수직으로 인가되는 압력을 증가시켜야 되는 바, 상기 압력에 의해 전지셀의 형태가 변형되는 문제가 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 전지셀에 있어서, 전극단자에 형성된 접속용 돌기부의 형상은, 상기 접속용 돌기부가 접속부재에 형성된 접속용 관통구에 삽입되어 전지셀과 접속부재 간의 안정적인 결합을 형성할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않지만, 구체적으로는 상기 접속용 돌기부의 평면 형상이 접속용 관통구의 평면 형상과 동일한 것이 바람직하고, 더욱 구체적으로는 평면상으로 원형, 타원형 또는 다각형일 수 있다.
상기 전극단자에 형성된 접속용 관통구에 있어서, 원형 관통구의 직경이나 타원형 관통구 또는 다각형 관통구의 장경은 3 mm 내지 20 mm의 크기일 수 있으며, 상세하게는 5 mm 내지 15 mm일 수 있고, 더욱 상세하게는 5 mm 내지 12 mm일 수 있다. 상기 원형 관통구의 직경이나 타원형 관통구 또는 다각형 관통구의 장경이 3 mm 보다 작은 경우에는, 상기 관통구에 삽입되는 접속용 돌기부의 굵기가 가늘어지기 때문에, 본 발명에 따른 전지셀을 사용하는 동안에 상기 접속용 돌기부의 파단으로 인하여 안정적인 연결이 어려울 수 있고, 20 mm 보다 클 경우에는, 접속부재 상의 관통구 외주면으로부터 접속부재의 단축방향 외측면까지의 폭이 짧아지기 때문에 파단의 위험이 존재하므로 바람직하지 않다.
또한, 상기 전극단자에 형성된 접속용 돌기부에서 원형 돌기부의 직경이나 타원형 돌기부 또는 다각형 돌기부의 장경은 접속용 관통구의 직경 또는 장경 대비 80% 내지 100%의 크기일 수 있으며, 상세하게는 90% 내지 100%일 수 있다. 상기 원형 돌기부의 직경이나 타원형 돌기부 또는 다각형 돌기부의 장경이 접속용 관통구의 직경 또는 장경을 기준으로 80%보다 작은 경우에는 접속용 돌기부의 소성 변형 부위를 넓게 형성하여 접속부재를 안정적으로 결합시키기 위하여 인가되는 압력을 증가시켜야 하는 바, 상기 압력에 의해 전지셀의 형태가 변형되는 문제가 발생할 수 있고, 100%보다 큰 경우에는 접속부재에 형성된 접속용 관통구에 상기 접속용 돌기부가 삽입될 수 없으므로 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 전지셀은 돌출된 접속용 돌기부의 돌출 부위에 압력을 가하는 클린칭 공법에 의해 상기 돌출 부위가 납작하게 소성 변형됨으로써 접속부재를 고정시키는 구조인 바, 종래에 전지셀과 접속부재를 고정시키기 위해 필요했던 스팟 용접 등의 과정을 생략할 수 있으므로 공정이 간소화될 뿐만 아니라, 생산 비용 감소의 효과도 존재한다.
이 때, 상기 접속용 돌기부의 소성 변형에 의해 만들어진 소성 변형 부위의 상면 넓이는 접속용 관통구의 면적보다 10% 내지 100% 클 수 있으며 상세하게는 20% 내지 80% 클 수 있고, 더욱 상세하게는 40% 내지 70% 클 수 있다.
상기 접속용 돌기부의 소성 변형 부위의 상면 넓이가 접속용 관통구의 면적을 기준으로 10% 미만으로 큰 경우에는, 접속부재의 관통구의 크기가 접속용 돌기부의 직경 또는 장경에 비해 10% 이상 큰 경우 접속부재가 고정되지 않고, 접속부재의 관통구의 크기가 접속용 돌기부의 크기와 대응되더라도 안정적인 고정이 어려울 수 있으며, 100%보다 큰 경우에는 접속부재의 평면상 면적이 불필요하게 커질 수 있으므로 바람직하지 않다.
본 발명에 따른 전지셀을 제조하는 방법으로서,
(a) 양극단자 및 음극단자 중 적어도 하나의 전극단자에 외향 돌출된 하나 이상의 접속용 돌기부를 포함하는 전지셀을 준비하는 과정;
(b) 접속용 관통구가 천공되어 있는 접속부재를 준비하는 과정;
(c) 상기 전지셀의 접속용 돌기부를 접속부재의 접속용 관통구에 삽입되도록 전지셀의 전극단자 상에 접속부재를 위치시키는 과정; 및
(d) 상기 접속부재의 두께보다 높이 돌출된 접속용 돌기부의 돌출 부위를 가압하여 소성 변형함으로써, 전지셀에 대한 접속부재의 기계적 및 전기적 연결을 형성하는 과정;
을 포함하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 전지셀은 전지셀의 제조단계에서 전극단자에 접속용 돌기부를 형성하기 때문에 접속용 돌기부를 형성하기 위한 단계를 별도로 포함하지 않을 수 있고, 접속용 돌기부의 돌출 부위를 가압하여 소성 변형시킴으로써 전지셀과 접속부재의 연결을 형성하기 때문에 전지셀들 간에 안정적인 접속이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 용접 과정을 생략하기 때문에 공정이 간소화되고 제조비용을 절감할 수 있다.
본 발명에 따른 전지팩에 있어서, 상기 접속부재에 의해 전지셀들이 기계적 및 전기적 연결을 이루기 위하여, 접속부재가 결합되어 있는 하나 이상의 전지셀과 접속부재가 결합되어 있지 않은 하나 이상의 전지셀이 교호 방식으로 측면 배열되는 직렬 연결된 구조로 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 접속부재가 결합되어 있지 않은 전지셀의 전극단자에, 접속부재가 결합되어 있는 전지셀의 접속부재를 결합하여 전기적 연결을 이루는 구조일 수 있는 바, 이와 같이, 접속부재가 결합되어 있지 않은 어느 하나의 전지셀에 접속부재를 이용하여 다른 전지셀을 결합시킴으로써, 전지팩을 구성하는 모든 전지셀들 간에 전기적인 연결이 형성될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 전지셀을 단위 전지로 포함하는 전지모듈을 제공하고, 상기 전지모듈을 포함하는 전지팩을 제공한다.
본 발명은 또한, 상기 전지팩을 전원으로 포함하고 있는 디바이스를 제공한다.
구체적으로, 상기 전지팩은 고온 안전성 및 긴 사이클 특성과 높은 레이트 특성 등이 요구되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있으며, 이러한 디바이스의 상세한 예로는 스마트 폰, 휴대폰, 노트북, 테블릿 PC, 시계 또는 안경에서 선택되는 모바일 디바이스, 또는 전지 기반 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 전력저장용 시스템 등으로부터 선택되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지셀은 전지셀들의 전기적 연결을 위한 접속부재가 전극단자에 접속되어 있는 전지셀로서, 상기 전극단자에 형성된 외향 돌출된 접속용 돌기부가 상기 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 기계적 및 전기적 연결이 이루어지는 바, 전지셀들 간에 안정적인 접속이 이루어질 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 용접 과정을 생략하기 때문에 공정이 간소화되고 제조비용이 절감되는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 종래의 스팟 용접 방식으로 접속부재들이 결합되어 있는 전지셀들을 나타낸 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 접속부재들을 나타낸 평면도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 접속용 돌기부를 포함하는 전극단자들로 구성된 전지셀을 모식적으로 나타낸 사시도이다;
도 4는 도 3의 전지셀에 접속부재를 위치시킨 상태를 모식적으로 나타낸 사시도이다;
도 5는 도 4의 전지셀에 압력을 인가하여 소성 변형된 상태를 모식적으로 나타낸 사시도이다; 및
도 6은 도 5의 측면 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 접속용 관통구가 형성된 접속부재들의 평면도를 모식적으로 도시하였다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 접속부재들(210, 220, 230)은 전극단자에 형성된 접속용 돌기부가 삽입되는 구조로서, 상기 접속부재들(210, 220, 230)에 형성된 접속용 관통구들(211, 221, 231)은 접속용 돌기부와 동일한 형상으로 이루어져 있는 바, 예를 들어, 평면상으로 원형(211), 타원형(221) 또는 다각형(231)으로 이루어질 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 접속용 돌기부를 포함하는 전극단자들로 구성된 전지셀의 사시도를 모식적으로 도시하였다.
도 3에 따르면, 본 발명에 따른 전지셀은 상단에 위치한 양극단자(340) 및 하단에 위치한 음극단자(350)에 각각 접속용 돌기부들(341, 351)이 형성되어 있다. 구체적으로, 상기 양극단자(340)는 원통형 캔의 개방 상단에 결합되는 캡 어셈블리의 탑 캡이고, 상기 탑 캡의 중앙에 양극 접속용 돌기부(341)가 상향 돌출되어 있는 구조이고, 상기 음극단자(350)는 원통형 캔의 하단부이고, 상기 하단부의 중앙에 음극 접속용 돌기부(351)가 하향 돌출되어 있는 구조이다. 이 때, 상기 접속용 돌기부들(341, 351)의 최대 높이(H)는 전극단자의 표면으로부터 1 mm 내지 10 mm의 범위일 수 있다.
도 4는 도 3의 전지셀들에 접속부재를 위치시킨 상태를 모식적으로 도시하였다.
도 4를 참조하면, 전지셀(401) 상단의 양극 단자(440)에 형성된 접속용 돌기부(441) 및 전지셀(402) 하단의 음극 단자(450)에 형성된 접속용 돌기부(451)는 접속부재(460)에 형성된 접속용 관통구(461)에 삽입되어 있으며, 상기 접속용 관통구(461)의 직경(A)은 3 mm 내지 20 mm일 수 있다. 또한, 상기 접속용 돌기부들(441, 451)의 직경(W1)은 접속용 관통구의 직경(A) 대비 80% 내지 100%일 수 있고, 상기 접속용 돌기부들(441, 451)의 최대 높이(H)는 접속부재의 두께(D)를 기준으로 150% 내지 400%의 범위일 수 있다.
도 5는 도4의 전지셀의 접속용 돌기부에 압력을 인가하여 소성 변형시킨 상태의 사시도를 모식적으로 도시하였고, 도 6은 도 5의 측면 단면도를 모식적으로 도시하였다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 접속용 돌기부(441)는 인가된 압력으로 인하여 접속부재(460) 상면에서 접속용 돌기부(441) 중심을 기준으로 균일한 직경을 갖도록 압축 변형되어 있다. 이 때, 접속용 돌기부(441)의 소성 변형 부위의 직경(W3)은 접속용 관통구(461)의 직경(W2)보다 넓게 형성되는 바, 구체적으로, 소성 변형 부위의 상면 넓이는 접속용 관통구의 면적보다 10% 내지 100% 크게 형성될 수 있다.
이로 인하여, 전지셀들 간에 안정적인 접속이 이루어질 수 있는 안전성이 향상된 전지를 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 별도의 용접 과정을 생략하기 때문에 공정의 간소화 및 제조비용이 감소되는 전지셀을 제공할 수 있다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (20)

  1. 전지셀들의 전기적 연결을 위한 접속부재가 전극단자에 접속되어 있는 전지셀로서,
    상기 전지셀의 양극단자 및 음극단자 중 적어도 하나의 전극단자에는 외향 돌출된 하나 이상의 접속용 돌기부를 포함하고 있고, 상기 접속용 돌기부의 돌출 높이는 접속부재의 두께보다 크며;
    상기 접속부재는 전극단자의 접속용 돌기부가 삽입될 수 있는 하나 이상의 접속용 관통구를 포함하고 있고;
    상기 전극단자의 접속용 돌기부는 접속부재의 접속용 관통구에 삽입된 상태에서 소성 변형되어 전지셀에 대한 접속부재의 기계적 및 전기적 연결을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀은 원통형 캔의 내부에 충방전이 가능한 전극조립체가 내장되어 있는 원통형 이차전지인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부재는 금속 플레이트로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 전지셀의 상단에 위치한 양극단자 및 하단에 위치한 음극단자에 각각 접속용 돌기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 양극단자는 원통형 캔의 개방 상단에 결합되는 캡 어셈블리의 탑 캡이고, 상기 탑 캡의 중앙에 양극 접속용 돌기부가 상향 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 음극단자는 원통형 캔의 하단부이고, 상기 하단부의 중앙에 음극 접속용 돌기부가 하향 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부의 최대 높이는 전극단자의 표면으로부터 1 mm 내지 10 mm의 범위인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부의 최대 높이는 접속부재의 두께를 기준으로 150% 내지 400%의 범위인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부 및 접속용 관통구의 형상은 평면상으로 원형, 타원형 또는 다각형으로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부의 평면 형상은 접속용 관통구의 평면 형상과 동일한 것을 특징으로 전지셀.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 접속용 관통구에서 원형 관통구의 직경이나 타원형 관통구 또는 다각형 관통구의 장경은 3 mm 내지 20 mm의 크기인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부에서 원형 돌기부의 직경이나 타원형 돌기부 또는 다각형 돌기부의 장경은 접속용 관통구의 직경 또는 장경 대비 80% 내지 100%의 크기인 것을 특징으로 하는 전지셀.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 접속부재의 두께보다 높이 돌출된 접속용 돌기부의 돌출 부위를 가압하여 소성 변형하는 것을 특징으로 하는 전지셀.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 접속용 돌기부의 소성 변형에 의해 만들어진 소성 변형 부위의 상면 넓이는 접속용 관통구의 면적보다 10% 내지 100% 큰 것을 특징으로 하는 전지셀.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나에 따른 전지셀을 하나 이상 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  16. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나에 따른 전지셀을 제조하는 방법으로서,
    (a) 양극단자 및 음극단자 중 적어도 하나의 전극단자에 외향 돌출된 하나 이상의 접속용 돌기부를 포함하는 전지셀을 준비하는 과정;
    (b) 접속용 관통구가 천공되어 있는 접속부재를 준비하는 과정;
    (c)상기 전지셀의 접속용 돌기부를 접속부재의 접속용 관통구에 삽입되도록 전지셀의 전극단자 상에 접속부재를 위치시키는 과정; 및
    (d)상기 접속부재의 두께보다 높이 돌출된 접속용 돌기부의 돌출 부위를 가압하여 소성 변형함으로써, 전지셀에 대한 접속부재의 기계적 및 전기적 연결을 형성하는 과정;
    을 포함하는 것으로 구성되는 전지셀의 제조방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 접속부재가 결합되어 있는 하나 이상의 전지셀과 접속부재가 결합되어 있지 않은 하나 이상의 전지셀이 교호 방식으로 측면 배열되어 있고, 상기 접속부재에 의해 전지셀들의 전기적 연결을 이루고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 접속부재가 결합되어 있지 않은 전지셀의 전극단자에, 접속부재가 결합되어 있는 전지셀의 접속부재를 결합하여 전기적 연결을 이루는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  19. 제 15 항에 따른 전지팩을 전원으로서 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 디바이스는 모바일 전자기기, 전지 기반 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)를 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 및 전력저장용 시스템으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 디바이스.
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