KR20160081394A - Apparatus for collecting inner gas in secondary electric cell - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a gas collecting device in a secondary battery to collect and analyze internal gases generated in the secondary battery. The gas collecting device comprises: a lower case and an upper case. The lower case has a shape corresponding to the secondary battery, and includes a receiving groove which is detached from the secondary battery. The upper case includes a gas hole which discharges the internal gases generated in the secondary battery, and a collection pipe which is connected to the gas hole, and guides the internal gases discharged through the gas hole to the outside; and is detached from the lower case to close an opening unit of the receiving groove. The present invention provides the gas collecting device in the exclusive secondary battery designed for a structural feature of the secondary battery, thereby obtaining an accurate quantitative and qualitative analysis result for the internal gases of the secondary battery.

Description

이차 전지 내부 가스 포집 장치{Apparatus for collecting inner gas in secondary electric cell}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a secondary cell internal gas collecting apparatus,

본 발명은 이차 전지의 내부에서 발생하는 내부 가스를 포집하여 분석하기 위한 이차 전지 내부 가스 포집 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a secondary cell internal gas collecting apparatus for collecting and analyzing internal gas generated in a secondary battery.

제품군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기 차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HV, Hybrid Vehicle) 등에 보편적으로 이용되고 있다.Secondary batteries having high electrical properties such as high energy density and high ease of application according to the product group are widely used not only in portable devices but also in electric vehicles (EVs) or hybrid vehicles (HVs) driven by electric driving sources .

이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.Such a secondary battery is not only a primary advantage that the use of fossil fuel can be drastically reduced, but also produces no by-products resulting from the use of energy, and thus is attracting attention as a new energy source for enhancing environmental friendliness and energy efficiency.

이차 전지(셀)는 적용 형태나 구조 등에 따라 금속성 등의 하드 케이스 등에 의하여 내부 요소가 구성되는 캔형 전지 등을 비롯하여 다양하게 분류될 수 있는데 이들 중 예시적으로 파우치형 이차 전지 셀을 도 1에서 도시하고 있다. 기본적 원리와 구조 등은 상호 대응될 수 있으므로, 도 1에 도시된 파우치형 이차 전지를 예시적인 형태로 설명하도록 한다.The secondary battery (cell) may be classified into various types including a can type battery in which internal elements are constituted by a hard case such as a metallic case or the like depending on the application form or structure. Illustratively, the pouch type secondary battery cell is shown in . Since the basic principle, structure, and the like can be mutually correlated, the pouch type secondary battery shown in Fig. 1 will be described in an exemplary form.

도 1에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)는 파우치 케이스(20) 및 전극 조립체(30)를 기본 구조로 포함하고 있으며, 전극 조립체(30)는 양극판, 음극판 및 양극판과 음극판 사이에 개재되어 양극판과 음극판 사이를 전기적으로 절연시키는 세페레이터 등으로 구성된다.1, the secondary battery 10 includes a pouch case 20 and an electrode assembly 30 as a basic structure, and the electrode assembly 30 is interposed between a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a positive electrode plate and a negative electrode plate And a separator for electrically insulating the positive electrode plate and the negative electrode plate.

도 1에 도시된 바와 같이, 전극 조립체(30)는 양극판에서 연장되어 형성되는 양극탭(32)과 음극판에서 연장되어 형성되는 음극탭(34)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the electrode assembly 30 includes a positive electrode tab 32 extending from the positive electrode plate and a negative electrode tab 34 extending from the negative electrode plate.

양극탭(32)과 음극탭(34)은 일정한 방향으로 수렴된 후 해당하는 각각의 전극 리드(36, 38)와 저항 용접, 초음파 용접, 레이저 용접 등의 방법으로 접합된다. 이와 같은 결합 구조를 가지는 전극 리드(36, 38)는 이차 전지의 전극으로서 이차 전지와 외부 적용 기기 등을 상호 전기적으로 연결하는 기능을 수행하게 된다.The positive electrode tab 32 and the negative electrode tab 34 are bonded to the corresponding electrode leads 36 and 38 by resistance welding, ultrasonic welding, laser welding or the like after being converged in a predetermined direction. The electrode leads 36 and 38 having such a coupling structure function as an electrode of the secondary battery to electrically connect the secondary battery and an external application device or the like.

전극 조립체(30)가 파우치 케이스(20)에 투입된 후, 전해액이 주입되고 밀봉 공정, 에이징 공정, 화성 공정 등의 후처리 공정을 거쳐 하나의 완성된 이차 전지 셀이 된다. 실시 형태에 따라 파우치 케이스(20)는 상면 케이스(21)와 하면 케이스(22)로 구분되며 전극 조립체(30)가 수용되는 부분이 어디에 존재하는지 등에 따라 싱글 캡 또는 더블 캡 등으로 지칭되기도 한다.After the electrode assembly 30 is poured into the pouch case 20, an electrolyte is injected into the pouch case 20 and a post-treatment process such as a sealing process, an aging process, and a chemical process is performed to form a completed secondary battery cell. The pouch case 20 is divided into an upper case 21 and a lower case 22. The pouch case 20 may be referred to as a single cap or a double cap or the like depending on where the electrode assembly 30 is housed.

또한, 이차 전지는, 도 1에 도시된 바와 같이, 양극 리드 및 음극 리드가 동일한 파우치 케이스 면에 형성될 수도 있으며, 실시 형태에 따라서 파우치 케이스의 다른 면에 각각의 전극 리드가 형성되도록 구성할 수도 있으며, 파우치 케이스의 밀봉 공정에 파우치 케이스의 상하면이 열융착될 때, 전극 리드와 겹치는 부분의 실링 효율을 향상시키기 위하여 전극 리드(36, 38)에는 절연 테이프(33)가 부착될 수 있다.1, the positive electrode lead and the negative electrode lead may be formed on the same pouch case surface, and the electrode lead may be formed on the other surface of the pouch case according to the embodiment An insulating tape 33 may be attached to the electrode leads 36 and 38 to improve the sealing efficiency of a portion overlapping the electrode lead when the upper and lower surfaces of the pouch case are thermally fused to the sealing process of the pouch case.

이와 같은 구조를 가지는 이차 전지는 내부 구성 요소 즉, 전극, 활물질, 전해액 등의 전기 화학적인 반응에 의하여 가스가 발생될 수 있는데 이렇게 발생되는 내부 가스는 이차 전지의 전기 화학적 반응에 의한 부수물로써 이차 전지의 성능 향상, 이차 전지의 구조 최적화, 활물질, 전해액 등의 성분 조정을 통한 충방전 휴율 제고, 부수물의 최소화를 위한 방안 연구 등을 위하여 정확하고 정밀하게 분석될 필요성이 높다.In the secondary battery having such a structure, gas can be generated by an electrochemical reaction of internal components, that is, an electrode, an active material, and an electrolytic solution. The internal gas thus generated is a secondary product generated by an electrochemical reaction of the secondary battery. It is highly necessary to accurately and precisely analyze the performance of the secondary battery to improve the performance of the secondary battery, to optimize the structure of the secondary battery, to adjust the composition of the active material and electrolyte, to improve the charging / discharging shutdown rate,

그러나, 검사의 대상이 되는 가스의 질량이나 성분 등을 분석하는 장치는 일반화되어 있다고 할 수 있으나, 이러한 장치는 엄격한 진공 환경에만 적용되는 등의 적용상의 제한 사항 내지 한계를 가지고 있어 이차 전지에 바로 적용되기 어려운 문제점이 있다. 또한, 종래 장치에 의한 성분 분석 등은 이차 전지의 내부 전해액 등이 유출되어 성분 검사의 시료를 오염시키는 등 정밀한 분석 등이 진행되지 못하여 극히 제한된 범위에서만 분석이 이루어지고 있는 실정이다.However, the apparatus for analyzing the mass or the composition of the gas to be inspected may be said to be generalized. However, since such a device has limitations or limitations in application such as being applied only to a strict vacuum environment, it is directly applied to a secondary battery . In addition, the analysis of the components by the conventional apparatus has been conducted only in an extremely limited range because the internal electrolyte or the like of the secondary battery is leaked and the sample of the component inspection is contaminated.

또한, 이차 전지는 과충전되거나 전기적 환경에 급격한 변화 등이 발생되면 양극에서 전해액 분해 현상이 발생되고, 음극에서는 리튬 금속의 석출 현상이 발생될 수 있는데 이러한 현상이 발생되면 이차 전지의 성능 저하가 초래될 수 있음은 물론, 화학 반응에 의한 발열로 가스가 발생될 수 있다.In addition, when the secondary battery is overcharged or a sudden change occurs in the electric environment, electrolytic solution decomposition occurs at the anode and precipitation of lithium metal occurs at the cathode. When such a phenomenon occurs, the performance of the secondary battery is deteriorated As a matter of course, the gas may be generated due to the heat generated by the chemical reaction.

이와 함께, 전해액에는 에틸렌 카보네이트, 프로필렌 카보네이트 등의 용매를 사용하게 되는데, 이러한 용매는 고온에서 분해되어 가스 등이 발생하고 이에 의한 압력 증가로 일종의 부품현상인 스웰링(swelling) 현상이 발생하여 이차 전지가 폭발하는 등 심각한 문제가 발생될 수 있다.At the same time, a solvent such as ethylene carbonate or propylene carbonate is used as the electrolyte solution. Such a solvent decomposes at high temperature to generate gas, and as a result of this pressure swelling phenomenon, which is a component phenomenon, Which can cause serious problems such as explosion.

이와 같이 온도, 충전 또는 방전 등의 환경 조건에 따른 이차 전지 내부 가스의 성분, 중량 등의 변화에 대한 정확한 프로파일을 분석하여 더욱 안전하고 안정적인 이차 전지를 구현하기 위한 기초 데이터를 제공할 수 있도록 장치를 고안할 필요성이 크다고 할 수 있다.By analyzing the accurate profile of changes in the composition, weight, etc. of the gas inside the secondary battery according to environmental conditions such as temperature, charging, or discharging, the apparatus can be provided with basic data for realizing a safer and more stable secondary battery. It can be said that there is a great need to design.

본 발명은 상기와 같은 배경에서 상기 문제점 내지 필요성을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 이차 전지의 특성에 최적화된 구조를 구비하여 이차 전지의 내부에서 발생된 내부 가스를 효과적으로 포집할 수 있도록 구조가 개선된 이차 전지 내부 가스 포집 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems and needs in the background, and it is an object of the present invention to provide a secondary battery having a structure optimized for the characteristics of the secondary battery, And an object of the present invention is to provide a secondary cell internal gas collection device.

나아가, 본 발명은 이차 전지의 내부 가스가 발생되는 특정 전압 및 특정 온도 등에 대한 데이터를 효율적으로 분석할 수 있도록 구조가 개선된 이차 전지 내부 가스 포집 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a secondary cell internal gas collecting apparatus having an improved structure for efficiently analyzing data on a specific voltage and a specific temperature at which an internal gas of a secondary cell is generated.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 이차 전지 내부 가스 포집 장치는, 이차 전지와 대응되는 형상을 가지며, 상기 이차 전지가 분리 가능하게 끼워지는 수용홈을 구비하는 하부 케이스; 및 상기 이차 전지의 내부에서 발생된 내부 가스가 배출될 수 있도록 형성되는 가스홀, 및 상기 가스홀과 연결되어 상기 가스홀을 통해 배출된 상기 내부 가스를 외부로 안내하는 포집관을 구비하며, 상기 수용홈의 개구부를 폐쇄하도록 상기 하부 케이스와 분리 가능하게 결합되는 상부 케이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a secondary cell internal gas collecting apparatus including: a lower case having a shape corresponding to that of a secondary cell and having a receiving groove into which the secondary cell is removably fitted; And a collecting pipe connected to the gas hole and guiding the internal gas discharged through the gas hole to the outside, wherein the gas hole is formed so that internal gas generated inside the secondary battery can be discharged, And an upper case detachably coupled to the lower case to close the opening of the receiving groove.

바람직하게, 상기 포집관에 연결되어 상기 포집관을 통해 유입된 상기 내부 가스를 분석하는 분석 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The analysis module may further include an analyzing module connected to the collecting pipe and analyzing the internal gas introduced through the collecting pipe.

바람직하게, 상기 하부 케이스와 상기 상부 케이스 중 적어도 하나는, 상기 수용홈과 상기 상부 케이스 사이를 실링하는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, at least one of the lower case and the upper case includes a sealing member for sealing between the receiving groove and the upper case.

바람직하게, 상기 하부 케이스는 상기 수용홈의 둘레를 따라 형성되는 실링홈을 더 구비하며, 상기 실링 부재는, 상기 상부 케이스가 상기 수용홈의 개구부를 폐쇄할 때 상기 상부 케이스와 가압 접촉되도록 실링재가 상기 실링홈에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the lower case further includes a sealing groove formed along the circumference of the receiving groove, and the sealing member is provided with a seal member for pressing the upper case when the upper case closes the opening of the receiving groove And is formed by being applied to the sealing groove.

바람직하게, 상기 하부 케이스와 상기 상부 케이스를 밀착 결합시키는 결합 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the lower case and the upper case are further provided with a coupling member for tightly coupling the lower case and the upper case.

바람직하게, 상기 하부 케이스는 적어도 하나의 하부 결합홀을 더 구비하고, 상기 상부 케이스는, 상기 하부 결합홀과 대응되는 적어도 하나의 상부 결합홀을 더 구비하고, 상기 결합 부재는, 상기 하부 결합홀 및 상기 상부 결합홀과 나사 결합되는 결합 볼트를 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the lower case further includes at least one lower coupling hole, and the upper case further includes at least one upper coupling hole corresponding to the lower coupling hole, And an engaging bolt threadedly engaged with the upper engaging hole.

바람직하게, 상기 이차 전지를 충방전시키는 충방전 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the secondary battery further includes a charge / discharge module for charging / discharging the secondary battery.

바람직하게, 상기 충방전 모듈은, 상기 이차 전지를 충방전하는 충방전부; 및 상기 수용홈의 내부로 연장되어 상기 충방전부와 상기 이차 전지를 전기적으로 연결하는 연결 부재를 구비하고; 상기 상부 케이스는 상기 연결 부재가 관통되는 충방전홀을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the charging / discharging module includes a charging / discharging unit charging / discharging the secondary battery; And a connecting member extending into the receiving groove to electrically connect the charging and discharging unit with the secondary battery; And the upper case further includes a charge / discharge hole through which the connection member passes.

바람직하게, 상기 충방전홀은, 상기 연결 부재가 관통된 상태로 실링재가 도포되어 실링되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the charging / discharging hole is sealed by applying a sealing material in a state where the connecting member is penetrated.

바람직하게, 상기 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the temperature measuring module further comprises a temperature measuring module for measuring the temperature of the secondary battery.

바람직하게, 상기 온도 측정 모듈은, 상기 수용홈의 내부로 연장되어 상기 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 센싱 부재를 구비하며; 상기 상부 케이스는 상기 온도 센싱 부재가 관통되는 온도 센싱홀을 더 구비하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the temperature measurement module includes a temperature sensing member extending into the receiving recess to measure a temperature of the secondary battery; The upper case may further include a temperature sensing hole through which the temperature sensing member passes.

바람직하게, 상기 온도 센싱홀은, 상기 온도 센싱 부재가 관통된 상태로 실링재가 도포되어 실링되는 것을 특징으로 한다.Preferably, the temperature sensing hole is sealed by applying a sealing material in a state where the temperature sensing member is penetrated.

본 발명에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치는 다음과 같은 효과를 갖는다.The secondary cell internal gas collecting apparatus according to the present invention has the following effects.

첫째, 이차 전지의 구조적 특성에 맞도록 설계된 이차 전지 전용의 이차 전지 내부 가스 포집 장치를 제공하여, 이차 전지의 내부 가스에 대한 정확한 정량 및 정석 분석 결과를 얻을 수 있다.First, it is possible to obtain a precise quantitative and qualitative analysis result on the internal gas of the secondary battery by providing a secondary cell internal gas collecting device designed for the secondary cell, which is designed to match the structural characteristics of the secondary cell.

둘째, 이차 전지의 내부 가스를 실시간으로 포집하여 이차 전지의 내부 가스에 대한 정량 및 정석 분석을 실시할 수 있다.Second, the internal gas of the secondary battery can be collected in real time, and the quantitative and qualitative analysis of the internal gas of the secondary battery can be performed.

도 1은 일반적인 이차 전지의 구성을 도시한 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 분리 사시도.
도 3은 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 결합 사시도.
도 4는 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치에 있어서, 이차 전지가 장착된 상태를 나타내는 하부 케이스의 평면도.
도 5는 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 상부 케이스의 저면도.
도 6은 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 제어 계통을 설명하기 위한 블록도.1 is an exploded perspective view showing a configuration of a general secondary battery.
FIG. 2 is an exploded perspective view of a secondary cell internal gas collecting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention. FIG.
3 is an exploded perspective view of the secondary cell internal gas collecting device of FIG. 2;
FIG. 4 is a plan view of a lower case showing a state in which a secondary battery is mounted, in the secondary cell internal gas collecting apparatus of FIG. 2; FIG.
FIG. 5 is a bottom view of the upper case of the secondary cell internal gas collecting device of FIG. 2; FIG.
FIG. 6 is a block diagram for explaining a control system of the secondary cell internal gas collecting apparatus of FIG. 2; FIG.

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 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 분리 사시도이며, 도 3은 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 결합 사시도이다.FIG. 2 is an exploded perspective view of a secondary cell internal gas collecting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 3 is an assembled perspective view of the secondary cell internal gas collecting apparatus of FIG.

도 2 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치는, 이차 전지(10)가 수용되는 하부 케이스(40); 하부 케이스(40)와 분리 가능하게 결합되며, 이차 전지(10)의 내부에서 발생된 내부 가스를 외부로 안내하는 상부 케이스(50); 및 하부 케이스(40)와 상부 케이스(50)를 밀착 결합시키는 결합 부재(60)를 포함한다.Referring to FIGS. 2 to 3, the secondary cell internal gas collecting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention includes a lower case 40 in which a secondary battery 10 is accommodated; An upper case 50 detachably coupled to the lower case 40 for guiding the internal gas generated inside the secondary battery 10 to the outside; And an engaging member (60) for tightly coupling the lower case (40) and the upper case (50).

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치를 이용하여, 내부 가스를 포집하여 분석할 수 있는 이차 전지(10)의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)는 전극 조립체가 파우치 케이스(20)의 내부에 수용된 파우치형 이차 전지일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 이차 전지(10)가 파우치형 이차 전지인 경우를 예로 들어 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치에 대하여 설명하기로 한다.The type of the secondary battery 10 capable of capturing and analyzing the internal gas using the secondary cell internal gas collecting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention is not particularly limited. For example, as shown in FIG. 2, the secondary battery 10 may be a pouch-type secondary battery in which an electrode assembly is housed inside the pouch case 20. Hereinafter, a secondary battery internal gas collecting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to a case where the secondary battery 10 is a pouch type secondary battery for convenience of explanation.

도 4는 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치에 있어서, 이차 전지가 장착된 상태를 나타내는 하부 케이스의 평면도다.Fig. 4 is a plan view of a lower case showing a state in which a secondary battery is mounted, in the secondary cell internal gas collecting apparatus of Fig. 2; Fig.

하부 케이스(40)는, 내부 가스를 분석하기 위한 이차 전지(10)가 수용되는 부재이다. 하부 케이스(40)는, 금속 재질로 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. The lower case (40) is a member in which the secondary battery (10) for analyzing the internal gas is accommodated. The lower case 40 is preferably made of a metal material, but is not limited thereto.

하부 케이스(40)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)와 대응되는 형상을 가지며, 이차 전지(10)가 분리 가능하게 끼워지는 수용홈(41), 수용홈(41)의 둘레를 따라 형성되는 실링홈(43), 실링홈(43)에 마련되어 수용홈(41)과 상부 케이스(50) 사이를 실링하는 실링 부재(45), 테두리부에 형성되며, 후술할 결합 볼트(62)가 나사 결합되는 하부 결합홀(47)을 포함한다.2, the lower case 40 has a shape corresponding to that of the secondary battery 10 and includes a receiving groove 41 into which the secondary battery 10 is detachably fitted, A sealing member 45 which is provided in the sealing groove 43 and which seals between the receiving groove 41 and the upper case 50 and a sealing member 45 which is formed in the rim and which is provided in the coupling bolt 62 are screwed together.

수용홈(41)은, 이차 전지(10)의 수용 공간을 제공한다. 수용홈(41)은, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)가 분리 가능하게 끼워질 수 있도록 이차 전지(10)와 대응되는 형상을 갖는다.The receiving groove 41 provides a receiving space for the secondary battery 10. 2 and 4, the receiving groove 41 has a shape corresponding to that of the secondary battery 10 so that the secondary battery 10 can be detachably fitted.

종래에는 이차 전지의 내부 가스를 포집하여 분석하기 이차 전지 전용의 가스 포집 장치가 마련되지 않았다. 따라서, 이차 전지의 내부 가스를 포집 및 분석하기 위하여, 먼저, 소정의 면적을 갖는 챔버에 이차 전지를 수용시키고, 다음으로, 챔버에 불확성 기체를 충진하고, 다음으로, 이차 전지의 내부 가스를 발생시키고, 이후에, 이차 전지의 내부 가스와 불활성 기체가 혼합된 혼합 가스를 수집하고, 다음으로, 수집된 혼합 가스를 이용하여 내부 가스에 대한 정량 및 정성 분석을 실시하고 있었다. 그런데, 이러한 방법에 의할 경우에는, 혼합 가스가 확산되어 내부 가스의 정확한 정량 분석을 실시할 수 없고, 이차 전지의 내부 가스가 희석되어 정확한 정성 분석을 실시할 수 없다는 문제점이 있었다.Conventionally, there is not provided a gas collecting device dedicated to the secondary cell for collecting and analyzing the internal gas of the secondary battery. Therefore, in order to capture and analyze the internal gas of the secondary battery, the secondary battery is firstly accommodated in the chamber having the predetermined area, then the chamber is filled with the uncertain gas, and then the internal gas of the secondary battery Then, the mixed gas in which the internal gas of the secondary battery and the inert gas are mixed is collected, and then the quantitative and qualitative analysis is performed on the internal gas using the collected mixed gas. However, according to this method, the mixed gas is diffused, the accurate quantitative analysis of the internal gas can not be performed, and the internal gas of the secondary battery is diluted, so that the accurate qualitative analysis can not be performed.

이를 해결하기 위하여, 수용홈(41)은, 이차 전지(10)를 수용홈(41)에 끼웠을 때 이차 전지(10)와 수용홈(41)의 내측면 사이에 빈 공간이 최소화되도록 이차 전지(10)와 대응되는 형상을 갖는 것이다. 그러면, 수용홈(41)에 끼워진 이차 전지(10)의 내부에서 내부 가스가 발생되었을 때 내부 가스는 수용홈(41)의 내부에서 정체되지 않고 후술할 가스홀(51)과 포집관(52)을 통해 외부로 실시간으로 배출될 수 있다. 따라서, 이차 전지(10)의 내부 가스의 확산을 방지함과 동시에 이차 전지(10)의 내부 가스를 희석되지 않은 상태로 분석할 수 있으므로, 정확한 정량 및 정석 분석 결과를 얻을 수 있다. 또한, 수용홈(41)이 이차 전지(10)의 크기에 맞도록 컴팩트하게 제조된 이차 전지 내부 가스 포집 장치를 제공할 수 있으므로, 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 휴대성을 향상시킬 수 있다.In order to solve this problem, the receiving groove 41 is formed in the receiving groove 41 so as to minimize the empty space between the secondary battery 10 and the inner surface of the receiving groove 41 when the secondary battery 10 is inserted into the receiving groove 41. [ (10). When the internal gas is generated in the secondary battery 10 inserted into the receiving groove 41, the internal gas is not stagnated inside the receiving groove 41 and the gas hole 51 and the collecting pipe 52, which will be described later, It can be discharged to the outside in real time. Therefore, the internal gas of the secondary battery 10 can be prevented from diffusing and the internal gas of the secondary battery 10 can be analyzed in a non-diluted state, so that accurate quantitative and qualitative analysis results can be obtained. In addition, since the secondary battery internal gas collecting device manufactured compactly in accordance with the size of the secondary battery 10 can be provided, the portability of the secondary battery internal gas collecting device can be improved.

실링홈(43)은, 후술할 실링 부재(45)의 설치 공간을 제공한다. 실링홈(43)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40)가 결합되었을 때 상부 케이스(50)의 저면과 대면하도록 수용홈(41)의 둘레를 따라 형성된다.The sealing groove 43 provides an installation space for a sealing member 45 to be described later. The sealing groove 43 is formed along the circumference of the receiving groove 41 so as to face the bottom surface of the upper case 50 when the upper case 50 and the lower case 40 are coupled, do.

실링 부재(45)는, 상부 케이스(50)와 수용홈(41) 사이를 실링하기 위한 부재이다. 실링 부재(45)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 수용홈(41)을 둘러싸도록 실링홈(43)에 설치된다. 실링 부재(45)의 설치 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 실링 부재(45)는, 실링재를 실링홈(43)에 도포하여 형성할 수 있다. 실링재의 재질은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 실링재는 실리콘 고무일 수 있다.The sealing member 45 is a member for sealing between the upper case 50 and the receiving groove 41. The sealing member 45 is installed in the sealing groove 43 so as to surround the receiving groove 41, as shown in Fig. The method of installing the sealing member 45 is not particularly limited. For example, the sealing member 45 can be formed by applying the sealing member to the sealing groove 43. The material of the sealing material is not particularly limited. For example, the sealing material may be silicone rubber.

실링 부재(45)는, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40)가 결합되어 상부 케이스(50)에 의하여 수용홈(41)의 개구부가 폐쇄될 때 상부 케이스(50)의 저면과 가압 접촉되어 상부 케이스(50)의 저면과 수용홈(41) 사이를 실링한다.The sealing member 45 is brought into press contact with the bottom surface of the upper case 50 when the upper case 50 and the lower case 40 are engaged and the opening of the receiving groove 41 is closed by the upper case 50 And the space between the bottom surface of the upper case 50 and the receiving groove 41 is sealed.

한편, 실링 부재(45)는, 실링홈(43)에 설치되는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 실링 부재(45)는, 상부 케이스(50)의 저면과 수용홈(41) 사이를 실링하도록 상부 케이스(50)의 저면에 설치될 수도 있다.On the other hand, the sealing member 45 has been described as being provided in the sealing groove 43, but is not limited thereto. That is, the sealing member 45 may be provided on the bottom surface of the upper case 50 so as to seal between the bottom surface of the upper case 50 and the receiving groove 41.

하부 결합홀(47)은, 후술할 결합 부재(60)의 결합 볼트(62)의 설치 공간을 제공한다. 하부 결합홀(47)은, 실링홈(43)의 둘레를 따라 마련된 하부 케이스(40)의 테두리부에 미리 정해진 간격으로 복수 개가 형성된다. 하부 결합홀(47)의 내주면에는, 결합 볼트(62)와 나사 결합 가능한 나사산이 형성된다.The lower engaging hole 47 provides an installation space for the engaging bolt 62 of the engaging member 60 to be described later. A plurality of lower engagement holes 47 are formed at predetermined intervals on the edge of the lower case 40 provided along the periphery of the sealing groove 43. On the inner circumferential surface of the lower engaging hole 47, a screw thread capable of engaging with the engaging bolt 62 is formed.

도 5는 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 상부 케이스의 저면도이다.FIG. 5 is a bottom view of the upper case of the secondary cell internal gas collecting apparatus of FIG. 2;

상부 케이스(50)는, 이차 전지(10)가 수용된 수용홈(41)의 개구부를 폐쇄하기 위한 부재이다. 상부 케이스(50)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 수용홈(41)의 개구부를 폐쇄하도록 하부 케이스(40)의 상부에 결합된다.The upper case 50 is a member for closing the opening of the receiving groove 41 in which the secondary battery 10 is accommodated. The upper case 50 is coupled to the upper portion of the lower case 40 so as to close the opening of the receiving groove 41, as shown in Figs.

상부 케이스(50)는, 도 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)의 내부에서 발생된 내부 가스가 배출될 수 있도록 형성되는 가스홀(51), 가스홀(51)을 통해 배출된 상기 내부 가스를 외부로 안내하는 포집관(52), 후술할 충방전 모듈(80)의 연결 부재(84)를 설치하기 위한 충방전홀(53), 후술할 온도 측정 모듈(90)의 온도 센싱 부재(92)를 설치하기 위한 온도 센싱홀(54), 및 후술할 결합 부재(60)의 결합 볼트(62)가 나사 결합되는 상부 결합홀(55)을 포함한다.As shown in FIGS. 2 and 5, the upper case 50 includes a gas hole 51 and a gas hole 51 formed therein for discharging internal gas generated in the secondary battery 10 A charging and discharging hole 53 for installing a connecting member 84 of a charging and discharging module 80 to be described later, a temperature measuring module 90 to be described later, A temperature sensing hole 54 for installing the temperature sensing member 92 and an upper engagement hole 55 into which the engagement bolt 62 of the engagement member 60 to be described later is screwed.

가스홀(51)은, 이차 전지(10)의 내부에서 발생된 내부 가스를 수용홈(41)으로부터 배출시키기 위한 배출구를 제공한다. 가스홀(51)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 수용홈(41)과 연통되도록 상부 케이스(50)가 관통되어 형성된다. 따라서, 이차 전지(10)의 내부에서 발생되어 수용홈(41)으로 방출된 이차 전지(10)의 내부 가스는 가스홀(51)을 통해 배출될 수 있다.The gas hole 51 provides a discharge port for discharging the internal gas generated inside the secondary battery 10 from the receiving groove 41. The gas hole 51 is formed through the upper case 50 so as to communicate with the receiving groove 41, as shown in FIG. Therefore, the internal gas of the secondary battery 10 generated in the secondary battery 10 and discharged into the receiving groove 41 can be discharged through the gas hole 51.

포집관(52)은, 상부 케이스(50)의 가스홀(51)을 통해 배출된 내부 가스를 포집하기 위한 부재이다. 포집관(52)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 일단이 가스홀(51)과 연통되도록 상부 케이스(50)의 상면에 결합되며, 타단이 후술할 분석 모듈(70)의 가스관(72)의 일단과 결합된다. 여기서, 포집관(52)의 타단과 가스관(72)의 일단은 너트(52a)에 의하여 나사 결합될 수 있다. 이와 같이 포집관(52)이 마련됨에 따라, 가스홀(51)을 통해 배출된 내부 가스는 포집관(52)에 의해 포집되어 분석 모듈(70)의 가스관(72)으로 안내될 수 있다.The collecting pipe 52 is a member for collecting the internal gas discharged through the gas hole 51 of the upper case 50. 2, the collecting pipe 52 is coupled to the upper surface of the upper case 50 so that one end thereof communicates with the gas hole 51 and the other end thereof is connected to the gas pipe 72 of the analysis module 70, Lt; / RTI > Here, the other end of the collecting pipe 52 and one end of the gas pipe 72 can be screwed by the nut 52a. The internal gas discharged through the gas hole 51 can be collected by the collecting pipe 52 and guided to the gas pipe 72 of the analysis module 70. [

충방전홀(53)은, 후술할 충방전 모듈(80)의 연결 부재(84)를 설치하기 위한 통로를 제공한다. 충방전홀(53)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 연결 부재(84)가 관통될 수 있도록 상부 케이스(50)가 관통되어 형성된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 충방전홀(53)을 통해 내부 가스가 누출되는 것을 방지하기 위하여, 충방전홀(53)은 연결 부재(84)가 관통된 상태로 실링재(53a)가 도포되어 실링된다. 실링재(53a)는, 실리콘 고무가 사용되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The charge / discharge hole 53 provides a passage for installing the connection member 84 of the charge / discharge module 80 to be described later. As shown in FIG. 5, the charging / discharging hole 53 is formed through the upper case 50 so that the connecting member 84 can pass therethrough. As shown in FIG. 3, in order to prevent leakage of the internal gas through the charge / discharge hole 53, the charge / discharge hole 53 is filled with the sealing member 53a And is sealed. As the sealing material 53a, silicone rubber is preferably used, but not limited thereto.

온도 센싱홀(54)은, 후술할 온도 측정 모듈(90)의 온도 센싱 부재(92)를 설치하기 위한 통로를 제공한다. 온도 센싱홀(54)은, 도 5에 도시된 바와 같이, 온도 센싱 부재(92)의 전도성 와이어(92a, 92b)들이 관통될 수 있도록 상부 케이스(50)가 관통되어 형성된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 온도 센싱홀(54)을 통해 내부 가스가 누출되는 것을 방지하기 위하여, 온도 센싱홀(54)은 전도성 와이어(92a, 92b)들이 관통된 상태로 실링재(54a)가 도포되어 실링된다. 실링재(54a)는, 실리콘 고무가 사용되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.The temperature sensing hole 54 provides a passage for installing the temperature sensing member 92 of the temperature measurement module 90 to be described later. The temperature sensing hole 54 is formed so that the upper case 50 penetrates through the conductive wires 92a and 92b of the temperature sensing member 92 as shown in FIG. 3, in order to prevent the internal gas from leaking through the temperature sensing hole 54, the temperature sensing hole 54 is formed in a state in which the conductive wires 92a and 92b are passed through the sealing material 54a Is applied and sealed. As the sealing material 54a, silicone rubber is preferably used, but not limited thereto.

한편, 온도 센싱홀(54)은 충방전홀(53)과 별도로 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 온도 센싱홀(54)과 충방전홀(53)은 일체로 형성될 수도 있다.Although the temperature sensing hole 54 is formed separately from the charge / discharge hole 53, the present invention is not limited thereto. That is, the temperature sensing hole 54 and the charge / discharge hole 53 may be integrally formed.

상부 결합홀(55)은, 후술할 결합 부재(60)의 결합 볼트(62)의 설치 공간을 제공한다. 상부 결합홀(55)은, 하부 결합홀(47)들과 각각 대응되도록 상부 케이스(50)의 테두리부에 미리 정해진 간격으로 복수 개가 형성된다. 상부 결합홀(55)의 내주면에는, 결합 볼트(62)와 나사 결합 가능한 나사산이 형성된다.The upper engagement hole 55 provides an installation space for the engagement bolt 62 of the engagement member 60 to be described later. A plurality of upper engagement holes 55 are formed at predetermined intervals in the rim of the upper case 50 so as to correspond to the lower engagement holes 47, respectively. On the inner circumferential surface of the upper engagement hole 55, a screw thread capable of screwing with the engagement bolt 62 is formed.

다음으로, 결합 부재(60)는, 수용홈(41)이 폐쇄되도록 하부 케이스(40)와 상부 케이스(50)를 밀착 결합시키기 위한 부재이다. 결합 부재(60)는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 결합홀(47) 및 상부 결합홀(55)과 나사 결합되는 복수의 결합 볼트(62), 결합 볼트(62)와 나사 결합되어 하부 케이스(40)와 상부 케이스(50)를 밀착시키는 너트(64)를 포함한다.Next, the engaging member 60 is a member for tightly coupling the lower case 40 and the upper case 50 such that the receiving groove 41 is closed. 2 and 3, the engaging member 60 includes a plurality of engaging bolts 62 screwed to the lower engaging hole 47 and the upper engaging hole 55, an engaging bolt 62, And a nut 64 which is brought into close contact with the lower case 40 and the upper case 50 in a combined manner.

결합 볼트(62)는 볼트 머리가 상부 케이스(50)의 상면에 지지되고 단부가 하부 결합홀(47)을 관통하도록 상부 결합홀(55) 및 이와 대응되는 하부 결합홀(47)에 나사 결합된다. 이에 대응하여, 너트(64)는 하부 결합홀(47)을 관통한 결합 볼트(62)의 단부와 나사 결합된다. 그러면, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40)는, 볼트 머리와 너트(64)에 의해 조여져 밀착 결합된다. 따라서, 실링 부재(45)는, 결합 부재(60)에 의해 상부 케이스(50)의 저면과 더욱 강하게 가압 접촉되므로, 상부 케이스(50)의 저면과 수용홈(41) 사이를 보다 확실하게 실링할 수 있다.The coupling bolt 62 is screwed to the upper coupling hole 55 and the corresponding lower coupling hole 47 so that the head of the bolt is supported on the upper surface of the upper case 50 and the end passes through the lower coupling hole 47 . Correspondingly, the nut 64 is screwed to the end of the coupling bolt 62 passing through the lower coupling hole 47. Then, the upper case 50 and the lower case 40 are fastened tightly by tightening the bolt head and the nut 64. The sealing member 45 is pressed against the bottom surface of the upper case 50 more strongly by the engaging member 60 so that the bottom surface of the upper case 50 and the receiving groove 41 are sealed more securely .

도 6은 도 2의 이차 전지 내부 가스 포집 장치의 제어 계통을 설명하기 위한 블록도이다.FIG. 6 is a block diagram for explaining a control system of the secondary cell internal gas collecting apparatus of FIG. 2;

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치는, 이차 전지(10)의 내부 가스를 가스홀(51) 및 포집관(52)을 통해 포집할 수 있다. 이와 같이 포집된 내부 가스를 분석하여 안전하고 안정적인 이차 전지(10)를 구현하기 위하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치는, 상부 케이스(50)로부터 유입된 상기 내부 가스를 분석하는 분석 모듈(70); 이차 전지(10)를 충방전하는 충방전 모듈(80); 이차 전지(10)의 온도를 측정하는 온도 측정 모듈(90); 이차 전지 내부 가스의 분석 결과를 영상으로 출력하는 디스플레이 모듈(100); 및 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치가 구비하는 모듈들의 구동을 제어하는 제어부(110)를 포함한다.As described above, in the secondary cell internal gas collecting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention, the internal gas of the secondary cell 10 can be collected through the gas hole 51 and the collecting pipe 52. As shown in FIG. 6, in order to analyze the collected internal gas to realize a safe and stable secondary battery 10, a secondary cell internal gas collecting apparatus according to a preferred embodiment of the present invention includes an upper case 50 An analyzing module 70 for analyzing the internal gas introduced from the analyzing module 70; A charge / discharge module (80) for charging / discharging the secondary battery (10); A temperature measurement module 90 for measuring the temperature of the secondary battery 10; A display module (100) for outputting an analysis result of a secondary cell internal gas as an image; And a control unit 110 for controlling the driving of the modules included in the secondary cell internal gas collecting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention.

먼저, 분석 모듈(70)은 포집관(52)에 의하여 포집된 내부 가스를 분석하기 위한 장치이다. 분석 모듈(70)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 그 일단이 포집관(52)의 타관과 연결되는 가스관(72)을 포함한다. 따라서, 분석 모듈(70)은, 포집관(52)으로부터 내부 가스를 전달 받아, 내부 가스를 정량 및 정성 분석하여 내부 가스의 성분, 질량 및 부피 등에 대한 데이터를 생성할 수 있다.First, the analysis module 70 is a device for analyzing the internal gas captured by the collection tube 52. As shown in FIG. 2, the analysis module 70 includes a gas pipe 72, one end of which is connected to the other pipe of the collecting pipe 52. Accordingly, the analysis module 70 receives the internal gas from the collecting pipe 52, and can quantitatively and qualitatively analyze the internal gas to generate data on the component, mass, and volume of the internal gas.

다음으로, 충방전 모듈(80)은 수용홈(41)에 장착된 이차 전지(10)를 충방전하기 위한 부재이다. 충방전 모듈(80)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)를 충방전하는 충방전부(82), 충방전부(82)와 이차 전지(10)를 전기적으로 연결하는 연결 부재(84), 및 이차 전지(10)에 인가되거나 이차 전지(10)가 인가하는 전압 및 전류를 측정하는 측정부(86)를 포함한다.Next, the charge / discharge module 80 is a member for charging / discharging the secondary battery 10 mounted in the receiving groove 41. 5 and 6, the charging and discharging module 80 includes a charging and discharging unit 82 for charging and discharging the secondary battery 10 and a charging and discharging unit 82 for electrically connecting the charging and discharging unit 82 and the secondary battery 10 A connecting member 84 and a measuring unit 86 for measuring the voltage and current applied to the secondary battery 10 or applied by the secondary battery 10.

충방전부(82)는, 연결 부재(84)에 의하여 이차 전지(10)의 전극 리드(36, 38)들과 연결되어, 이차 전지(10)를 충방전시킨다. 연결 부재(84)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 연결 부재(84)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)의 전극 리드(36, 38)들을 충방전부(82)와 각각 전기적으로 연결하는 한 쌍의 전기 배선(84a, 84b)들을 포함한다. 한 쌍의 전기 배선(84a, 84b)들은 각각 상부 케이스(50)의 충방전홀(53)을 관통하여 수용홈(41)의 내부로 연장되며, 전기 배선(84a, 84b)들의 단부에 각각 마련된 단자들은 이차 전지(10)의 전극 리드(36, 38)들과 각각 전기적으로 연결된다.The charging and discharging unit 82 is connected to the electrode leads 36 and 38 of the secondary battery 10 by the connecting member 84 to charge and discharge the secondary battery 10. The structure of the connecting member 84 is not particularly limited. 5, for example, the connecting member 84 includes a pair of electrical wirings (not shown) electrically connecting the electrode leads 36, 38 of the secondary battery 10 to the charging discharge portion 82, 84a, 84b. The pair of electric wires 84a and 84b extend through the charging and discharging holes 53 of the upper case 50 into the receiving groove 41 and are respectively provided at the ends of the electric wires 84a and 84b The terminals are electrically connected to the electrode leads 36 and 38 of the secondary battery 10, respectively.

측정부(86)는, 이차 전지(10)에 인가되거나 이차 전지(10)가 인가하는 전압 및 전류를 측정하여 제어부(110)로 전달한다. 제어부(110)는, 측정부(86)로부터 전달 받은 전압 및 전류 데이터와 분석 모듈(70)로부터 전달 받은 내부 가스의 정량 및 정석 분석 데이터를 종합하여, 내부 가스가 발생되는 특정 전압 또는 특정 전류에 대한 데이터를 생성할 수 있다.The measurement unit 86 measures the voltage and current applied to the secondary battery 10 or applied by the secondary battery 10 and transmits the measured voltage and current to the control unit 110. The control unit 110 synthesizes the voltage and current data received from the measuring unit 86 and the quantitative and order analysis data of the internal gas received from the analysis module 70 to determine whether the internal gas is a specific voltage or a specific current Data can be generated.

다음으로, 온도 측정 모듈(90)은, 수용홈(41)에 장착된 이차 전지(10)의 온도를 측정하기 위한 부재이다. 온도 측정 모듈(90)은, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 이차 전지(10)의 온도를 측정하는 온도 센싱 부재(92), 이차 전지(10)의 온도를 상승시키는 가열부(94), 이차 전지(10)의 온도를 하강시키는 냉각부(96)를 포함한다.Next, the temperature measurement module 90 is a member for measuring the temperature of the secondary battery 10 mounted in the receiving groove 41. 5 and 6, the temperature measuring module 90 includes a temperature sensing member 92 for measuring the temperature of the secondary battery 10, a heating unit 94 for raising the temperature of the secondary battery 10 , And a cooling unit 96 for lowering the temperature of the secondary battery 10.

온도 센싱 부재(92)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 온도 센싱 부재(92)는, 한 쌍의 전도성 와이어(92a, 92b)들 및 전도성 와이어(92a, 92b)들의 단부에 결합되는 비드(92c)를 구비하는 열전쌍(thermal coulper)일 수 있다. 열전쌍은, 온도 측정 분야에서 널리 쓰이는 공지된 온도 센서이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.The structure of the temperature sensing member 92 is not particularly limited. 5, the temperature sensing member 92 includes a pair of conductive wires 92a and 92b and a bead 92c coupled to an end of the conductive wires 92a and 92b Or a thermal coulter. The thermocouple is a well-known temperature sensor widely used in the field of temperature measurement, so a detailed description thereof will be omitted.

도 5에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 전도성 와이어(92a, 92b)들은 온도 센싱홀(54)을 관통하여 수용홈(41)의 내부로 연장되며, 비드(92c)는 이차 전지(10)와 접촉되도록 설치된다. 그러면, 온도 측정 모듈(90)은, 비드(92c)의 온도가 변화됨에 따라 전도성 와이어(92a, 92b)들과 연결된 온도 측정 모듈(90)의 전기 회로(미도시)에 발생되는 전압을 측정함으로써, 이차 전지(10)의 온도를 측정할 수 있다.5, the pair of conductive wires 92a and 92b extend through the temperature sensing hole 54 to the inside of the receiving groove 41, and the bead 92c is connected to the secondary battery 10 . The temperature measurement module 90 then measures the voltage generated in the electric circuit (not shown) of the temperature measurement module 90 connected to the conductive wires 92a and 92b as the temperature of the bead 92c changes , The temperature of the secondary battery 10 can be measured.

가열부(94)는, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40) 중 적어도 어느 하나와 접촉되도록 설치되며, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40) 중 적어도 어느 하나에 열을 인가하여 수용홈(41)에 수용된 이차 전지(10)를 가열시킬 수 있다.The heating unit 94 is installed to be in contact with at least one of the upper case 50 and the lower case 40 and applies heat to at least one of the upper case 50 and the lower case 40, It is possible to heat the secondary battery 10 accommodated in the battery 41.

냉각부(96)는, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40) 중 적어도 어느 하나에 접촉되도록 설치되며, 상부 케이스(50)와 하부 케이스(40) 중 적어도 어느 하나를 냉각시켜 수용홈(41)에 수용된 이차 전지(10)를 냉각시킬 수 있다.The cooling unit 96 is provided to contact at least one of the upper case 50 and the lower case 40 and cools the at least one of the upper case 50 and the lower case 40, The secondary battery 10 can be cooled.

가열부(94)와 냉각부(96)의 구조는 특별히 한정되지 않으며, 일반적으로 사용되는 히텅 장치와 냉각 장치가 가열부(94)와 냉각부(96)로서 사용될 수 있다. 가열부(94)와 냉각부(96)에 의하여 이차 전지(10)에 발생된 온도 변화는 온도 센싱 부재(92)에 의하여 실시간으로 측정될 수 있다.The structure of the heating section 94 and the cooling section 96 is not particularly limited, and generally used heating devices and cooling devices can be used as the heating section 94 and the cooling section 96. The temperature change generated in the secondary battery 10 by the heating unit 94 and the cooling unit 96 can be measured in real time by the temperature sensing member 92.

한편, 온도 측정 모듈(90)은, 온도 센싱 부재(92)에 의하여 측정된 이차 전지(10)의 온도를 제어부(110)로 전달한다. 제어부(110)는, 온도 측정 모듈(90)로부터 전달받은 온도 데이터와 분석 모듈(70)로부터 전달 받은 내부 가스의 정량 및 정석 분석 데이터를 종합하여, 내부 가스가 발생되는 특정 온도에 대한 데이터를 생성할 수 있다.Meanwhile, the temperature measurement module 90 transmits the temperature of the secondary battery 10 measured by the temperature sensing member 92 to the control unit 110. The control unit 110 synthesizes the temperature data received from the temperature measurement module 90 and the quantitative and order analysis data of the internal gas received from the analysis module 70 to generate data about a specific temperature at which the internal gas is generated can do.

다음으로, 디스플레이 모듈(100)은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지 내부 가스 포집 장치가 구비하는 모듈들에 의하여 수집된 데이터를 영상으로 출력하는 장치이다. 예를 들어, 디스플레이 모듈(100)은, 내부 가스의 정량 및 정성 분석 데이터, 내부 가스가 발생되는 특정 전압 또는 특정 전류에 대한 데이터, 및 내부 가스가 발생되는 특정 온도에 대한 데이터 등을 영상으로 출력할 수 있다.Next, the display module 100 is an apparatus for outputting the data collected by the modules included in the secondary cell internal gas collecting apparatus according to the preferred embodiment of the present invention as an image. For example, the display module 100 outputs image data such as quantitative and qualitative analysis data of internal gas, data of a specific voltage or specific current at which internal gas is generated, data at a specific temperature at which internal gas is generated, can do.

이상에서 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.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

10 : 이차 전지 20 : 파우치 케이스
30 : 전극 조립체 40 : 하부 케이스
50 : 상부 케이스 60 : 결합 부재
70 : 분석 모듈 80 : 충방전 모듈
90 : 온도 측정 모듈 100 : 디스플레이 모듈
110 : 제어부10: secondary battery 20: pouch case
30: electrode assembly 40: lower case
50: upper case 60: engaging member
70: Analysis module 80: charge / discharge module
90: Temperature measurement module 100: Display module
110:

Claims (12)

이차 전지와 대응되는 형상을 가지며, 상기 이차 전지가 분리 가능하게 끼워지는 수용홈을 구비하는 하부 케이스; 및
상기 이차 전지의 내부에서 발생된 내부 가스가 배출될 수 있도록 형성되는 가스홀, 및 상기 가스홀과 연결되어 상기 가스홀을 통해 배출된 상기 내부 가스를 외부로 안내하는 포집관을 구비하며, 상기 수용홈의 개구부를 폐쇄하도록 상기 하부 케이스와 분리 가능하게 결합되는 상부 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.A lower case having a shape corresponding to that of the secondary battery and having a receiving groove into which the secondary battery is detachably fitted; And
And a collecting pipe connected to the gas hole and guiding the internal gas discharged through the gas hole to the outside, And an upper case detachably coupled to the lower case to close the opening of the groove. 제1항에 있어서,
상기 포집관에 연결되어 상기 포집관을 통해 유입된 상기 내부 가스를 분석하는 분석 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method according to claim 1,
Further comprising an analyzing module connected to the collecting pipe and analyzing the internal gas introduced through the collecting pipe. 제1항에 있어서,
상기 하부 케이스와 상기 상부 케이스 중 적어도 하나는, 상기 수용홈과 상기 상부 케이스 사이를 실링하는 실링 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method according to claim 1,
Wherein at least one of the lower case and the upper case includes a sealing member for sealing between the receiving groove and the upper case. 제3항에 있어서,
상기 하부 케이스는 상기 수용홈의 둘레를 따라 형성되는 실링홈을 더 구비하며,
상기 실링 부재는, 상기 상부 케이스가 상기 수용홈의 개구부를 폐쇄할 때 상기 상부 케이스와 가압 접촉되도록 실링재가 상기 실링홈에 도포되어 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method of claim 3,
The lower case further includes a sealing groove formed along the circumference of the receiving groove,
Wherein the sealing member is formed by applying a sealing member to the sealing groove so that the sealing member is in pressure contact with the upper case when the upper case closes the opening of the receiving groove. 제1항 있어서,
상기 하부 케이스와 상기 상부 케이스를 밀착 결합시키는 결합 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method of claim 1,
Further comprising a coupling member for closely coupling the lower case and the upper case to each other. 제5항에 있어서,
상기 하부 케이스는 적어도 하나의 하부 결합홀을 더 구비하고,
상기 상부 케이스는, 상기 하부 결합홀과 대응되는 적어도 하나의 상부 결합홀을 더 구비하고,
상기 결합 부재는, 상기 하부 결합홀 및 상기 상부 결합홀과 나사 결합되는 결합 볼트를 구비하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.6. The method of claim 5,
The lower case further includes at least one lower fitting hole,
The upper case further includes at least one upper fitting hole corresponding to the lower fitting hole,
Wherein the coupling member includes a coupling bolt threadably engaged with the lower coupling hole and the upper coupling hole. 제1항에 있어서,
상기 이차 전지를 충방전시키는 충방전 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method according to claim 1,
Further comprising a charge / discharge module for charging / discharging the secondary battery. 제7항에 있어서,
상기 충방전 모듈은,
상기 이차 전지를 충방전하는 충방전부; 및
상기 수용홈의 내부로 연장되어 상기 충방전부와 상기 이차 전지를 전기적으로 연결하는 연결 부재를 구비하고;
상기 상부 케이스는 상기 연결 부재가 관통되는 충방전홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.8. The method of claim 7,
The charge /
A charging / discharging unit charging / discharging the secondary battery; And
And a connecting member extending into the receiving groove to electrically connect the charging and discharging unit with the secondary battery;
Wherein the upper case further comprises a charging / discharging hole through which the connecting member passes. 제8항에 있어서,
상기 충방전홀은, 상기 연결 부재가 관통된 상태로 실링재가 도포되어 실링되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.9. The method of claim 8,
Wherein the charging / discharging hole is sealed by applying a sealing material in a state where the connecting member is penetrated. 제1항에 있어서,
상기 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 측정 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.The method according to claim 1,
And a temperature measurement module for measuring the temperature of the secondary battery. 제10항에 있어서,
상기 온도 측정 모듈은,
상기 수용홈의 내부로 연장되어 상기 이차 전지의 온도를 측정하는 온도 센싱 부재를 구비하며;
상기 상부 케이스는 상기 온도 센싱 부재가 관통되는 온도 센싱홀을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.11. The method of claim 10,
The temperature measurement module includes:
And a temperature sensing member extending into the receiving groove to measure the temperature of the secondary battery;
Wherein the upper case further comprises a temperature sensing hole through which the temperature sensing member passes. 제11항에 있어서,
상기 온도 센싱홀은, 상기 온도 센싱 부재가 관통된 상태로 실링재가 도포되어 실링되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 내부 가스 포집 장치.12. The method of claim 11,
Wherein the temperature sensing hole is sealed by applying a sealing material in a state where the temperature sensing member is penetrated.
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