KR20160089153A - Lithium secondary cell - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a lithium secondary cell which enables a safe penetration test without influencing performance of the secondary cell. According to an embodiment of the present invention, the lithium secondary cell comprises: a case configured to form an appearance of the lithium secondary cell; an electrode assembly located in the case; and a bag located in the case, arranged in at least one of an upper side and a lower side of the electrode assembly, and configured to accommodate an insulation material therein.

Description

리튬 이차 전지{LITHIUM SECONDARY CELL}LITHIUM SECONDARY CELL [0002]

본 발명의 실시예들은 리튬 이차 전지에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 이차 전지의 성능에 영향을 미치지 않으면서 관통 테스트에 대한 안전성을 확보할 수 있는 리튬 이차 전지에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a lithium secondary battery, and more particularly, to a lithium secondary battery capable of ensuring safety against penetration test without affecting the performance of the secondary battery.

재충전이 가능한 이차 전지 중 차세대 동력원으로 주목받는 리튬 이차 전지는 에너지 밀도가 높고 기억 효과가 없으며, 사용하지 않을 때에도 자연방전이 일어나는 정도가 작고, 매우 가벼워 노트북, 카메라, 핸드폰 등과 같은 휴대용 전자 기기들에 많이 사용되고 있다. 이 외에도 에너지밀도가 높은 특성을 이용하여 방산업이나 자동화시스템, 그리고 자동차, 항공산업 분야에서도 점점 그 사용 빈도가 증가하는 추세이다.Among the rechargeable secondary cells, the lithium secondary battery, which is attracting attention as a next generation power source, has a high energy density, no memory effect, and a small degree of natural discharge even when not in use. It is widely used. In addition, the frequency of use is increasing in the fields of automobiles and automobiles, automobiles, and aviation industries.

이러한 리튬 이차 전지는 일반적으로는, 전해액(electrolytic solution)의 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬 이온 전지와, 고분자 전해질을 사용하는 리튬 폴리머 전지로 분류된다. 또한, 이러한 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있으며, 크게 원통형, 각형(prismatic), 파우치형으로 분류될 수 있다.Such a lithium secondary battery is generally classified into a lithium ion battery using a liquid electrolyte according to the type of an electrolytic solution and a lithium polymer battery using a polymer electrolyte. In addition, such a secondary battery is manufactured in various shapes and can be roughly divided into a cylindrical shape, a prismatic shape, and a pouch shape.

또한, 통상적으로 리튬 이차 전지는 집전체에 양극 활물질이 코팅된 양극판, 집전체에 음극 활물질이 코팅된 음극판, 및 이 양극판과 음극판 사이에 배치되어 리튬 이온의 이동만을 가능하게 하면서 쇼트는 방지하는 분리막으로 구성되는 전극 조립체; 이 전극 조립체를 수용하는 케이스; 이 케이스 내측에 수용되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액 등으로 구성된다.In addition, a lithium secondary battery typically includes a positive electrode plate on which a positive electrode active material is coated on a current collector, a negative electrode plate on which a negative electrode active material is coated on the current collector, and a separator which is disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, An electrode assembly comprising: A case for accommodating the electrode assembly; And an electrolytic solution accommodated inside the case to enable movement of lithium ions.

특히, 파우치형 리튬 이차 전지는 알루미늄 케이스보다 현저히 가볍고 가요성인 파우치 포장재로 케이스가 구성되어, 각형 리튬 이차 전지에 비하여 높은 에너지 밀도(energy density)를 가질 수 있다.Particularly, the pouch-type lithium secondary battery is significantly lighter and more flexible than the aluminum case, and the casing is made of a pouch packing material, which can have a higher energy density than a prismatic lithium secondary battery.

한편, 전극 조립체는, 긴 시트형의 양극판과 음극판을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 권취형 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극판과 음극판을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 적층형 전극조립체, 및 소정 단위의 양극판과 음극판을 분리막을 개재한 상태로 적층한 바이셀(Bi-cell) 또는 풀셀(Full cell)들을 긴 길이의 연속적인 분리막 시트를 이용하여 일 방향으로 또는 지그재그 방향으로 폴딩한 구조의 스택/폴딩형 전극조립체로 분류될 수 있다. 이와 같은 전지부는 젤리(Jelly)를 와인딩한 형상과 유사하여 일반적으로 젤리 롤(Jelly Roll)이라 불린다.On the other hand, the electrode assembly includes a wound electrode assembly having a structure in which a long sheet-like positive electrode plate and a negative electrode plate are wound with a separator interposed therebetween, a plurality of positive electrode plates and negative electrode plates cut in a predetermined size unit, A stacked electrode assembly and a bi-cell or full cell stacked with a separator interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate of a predetermined unit are stacked in a single direction or in a zigzag manner using a continuous separator sheet, Stacked / folded electrode assemblies having a structure folded in the direction of arrows. Such a battery part is similar to a shape in which a jelly is wound, and is generally called a jelly roll.

또한, 파우치형 이차 전지의 경우에, 케이스의 일 단부 또는 2개의 대향 단부 또는 서로 2 개의 인접하는 단부에 양극 탭 및 음극 탭이 케이스로부터 돌출되도록 마련된다. 이 양극 탭 및 음극 탭은 리드 등을 통해서 케이스 내부의 양극판 및 음극판과 전기적으로 연결된다.Further, in the case of the pouch type secondary battery, the positive electrode tab and the negative electrode tab protrude from the case at one end or two opposite ends of the case or two adjacent ends thereof. The positive electrode tab and the negative electrode tab are electrically connected to the positive and negative electrode plates inside the case through leads and the like.

이러한 이차 전지에서 주요 연구 과제 중의 하나는 이차 전지의 안전성을 향상시키는데 있다. 예를 들어, 리튬 이차 전지는 내부 단락, 과충전, 과방전 등에 의한 발열로 인해 전해질 분해 반응과 열폭주 현상이 발생할 경우, 전지 내부의 압력이 급격히 상승하여 전지의 폭발이 유발될 수 있다. 특히, 리튬 이차 전지의 내부 단락은 날카로운 물체가 이차 전지의 외부 케이스를 뚫고서 내부의 전극판을 관통하는 직접적인 충격에 의해서 일어날 수 있다. One of the main research tasks in such a secondary battery is to improve the safety of the secondary battery. For example, when an electrolytic decomposition reaction and a thermal runaway phenomenon occur due to heat generation due to internal short circuit, overcharge, overdischarge, or the like, the internal pressure of the battery rapidly rises and explosion of the battery may be caused. Particularly, an internal short circuit of the lithium secondary battery can be caused by a direct impact that a sharp object penetrates the outer case of the secondary battery and penetrates the inner electrode plate.

이때, 단락된 양극판과 음극판에서는 각 전극판에 저장되어 있던 높은 전기 에너지가 순식간에 도전되므로 과충전이나 과방전과 같은 다른 안전 사고와 달리 폭발의 위험이 높다. 폭발은 단순히 이차전지가 파손되는 것 이외에 사용자에게 치명적인 피해를 가할 수 있으므로, 이차 전지 설계자는 내부 단락에 의한 폭발 현상으로부터 안전성을 확보할 수 있도록 다양한 측면에서 이차 전지 설계 기술을 개발할 필요가 있다. At this time, in the short-circuited positive and negative electrode plates, the high electrical energy stored in each electrode plate is instantaneously challenged, so that there is a high risk of explosion unlike other safety accidents such as overcharge or overdischarge. The explosion may cause fatal damage to the user other than the damage of the secondary battery. Therefore, the secondary battery designer needs to develop the secondary battery design technology in various aspects in order to secure safety from the explosion due to the internal short circuit.

이에, 새로운 설계 기술이 적용되어 양산된 이차 전지는 내부 단락으로 인한 폭발 방지 설계가 얼마나 잘 이루어졌는지 평가하는 안전성 평가 시험을 거치게 된다. 이러한 안전성 평가 시험은 이차 전지를 핀과 같은 날카로운 물체로 관통시켜서 내부 단락을 유발한 후 안전성이 보장되는지 여부를 확인한다. 종래의 이차 전지의 경우에는 관통 안전성 항목 테스트를 통과하기 위하여 전극 조립체 내의 분리막을 변경하거나 포일(foil) 류의 방열판을 추가하는 방식을 사용하였다. 다만, 분리막을 변경하거나 포일 류를 추가하는 경우에는, 이차 전지 내의 저항이 증가하고 그에 따라 전지의 성능에 영향을 미치게 될 수 있다. Therefore, a new secondary battery with a new design technology is subjected to a safety evaluation test to evaluate how well an explosion-proof design due to an internal short circuit has occurred. Such a safety evaluation test verifies whether safety is ensured after penetrating a secondary battery with a sharp object such as a pin to induce an internal short circuit. In the case of a conventional secondary battery, a method of changing a separation membrane in the electrode assembly or adding a foil-type heat sink to pass the penetration safety test was used. However, when the separator is changed or foil flow is added, the resistance in the secondary battery may increase, which may affect the performance of the battery.

한국공개특허공보 제10-2004-0033120호(2004.04.21)Korean Patent Publication No. 10-2004-0033120 (Apr. 21, 2004)

본 발명의 실시예들은, 이차 전지의 성능에 영향을 미치지 않고 안전성을 확보할 수 있는 리튬 이차 전지를 제공하기 위한 것이다.Embodiments of the present invention are to provide a lithium secondary battery capable of ensuring safety without affecting performance of the secondary battery.

또한, 본 발명의 실시예들은, 관통 안전성 테스트를 통과하여 안전성을 확보할 수 있는 리튬 이차 전지를 제공하기 위한 것이다.In addition, embodiments of the present invention are intended to provide a lithium secondary battery that can pass through a penetration stability test to secure safety.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 한정되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면에 따르면, 리튬 이차 전지로서, 상기 리튬 이차 전지의 외형을 구성하는 케이스; 상기 케이스 내에 위치하는 전극 조립체; 및 상기 케이스 내에 위치하고 상기 전극 조립체의 상측 및 하측 중 적어도 하나에 배치되며, 그 내부에 절연 물질을 수용하는 백을 포함하는, 리튬 이차 전지가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a lithium secondary battery comprising: a case constituting an external shape of the lithium secondary battery; An electrode assembly positioned within the case; And a bag disposed in at least one of an upper side and a lower side of the electrode assembly and located in the case, the bag including an insulating material therein.

상기 백은 상기 전극 조립체의 상측 및 하측에 배치될 수 있다.The bag may be disposed above and below the electrode assembly.

상기 절연 물질은 접착성을 갖는 물질일 수 있다.The insulating material may be an adhesive material.

상기 절연 물질은 액상 실리콘(silicon), 액상 에폭시(epoxy) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The insulating material may include at least one of liquid silicon and liquid epoxy.

상기 백은 상기 전극 조립체의 상면 또는 하면의 적어도 일부를 커버할 수 있는 면적을 가질 수 있다.The bag may have an area capable of covering at least a part of an upper surface or a lower surface of the electrode assembly.

본 발명의 실시예들에 의하면, 분리막의 변경이나 포일 류의 추가 없이 전극 조립체의 상하측에 절연 물질을 수용하는 백을 배치함으로써, 전지 성능에 영향을 미치지 않으면서 전지의 안전성을 확보할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, it is possible to secure the safety of the battery without affecting the performance of the battery by disposing a bag that houses the insulating material on the upper and lower sides of the electrode assembly without changing the separation membrane or adding foil flow .

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 전극 조립체의 상하측에 절연 물질을 수용하는 백을 배치함으로써, 관통핀이 이차 전지를 관통하더라도, 전극 조립체에서 양극판 및 음극판 간의 단락이 발생하지 않도록 할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, it is possible to prevent short-circuiting between the positive electrode plate and the negative electrode plate in the electrode assembly even if the through-pin penetrates the secondary battery by disposing a bag containing insulating material on the upper and lower sides of the electrode assembly have.

또한, 본 발명의 실시예들에 의하면, 절연 물질이 접착성을 가짐으로써, 관통핀이 전극 조립체를 관통하는 동안 절연 물질이 관통핀의 외부에 부착된 상태를 유지할 수 있다.In addition, according to the embodiments of the present invention, since the insulating material has adhesiveness, the insulating material can remain attached to the outside of the through pin while the through pin passes through the electrode assembly.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 리튬 폴리머 이차 전지의 단면도
도 2는 관통핀이 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 백을 통과하는 상태를 나타내는 단면도
도 3은 관통핀이 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 전극 조립체에 도달한 상태를 나타내는 단면도1 is a cross-sectional view of a lithium polymer secondary battery according to an embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view showing a through-pin passing through a bag of a secondary battery according to an embodiment of the present invention;
3 is a cross-sectional view showing a state in which the through-pin reaches the electrode assembly of the secondary battery according to the embodiment of the present invention

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, this is merely an example and the present invention is not limited thereto.

본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. In the following description, a 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. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intention or custom of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.The technical idea of the present invention is determined by the claims, and the following embodiments are merely a means for effectively explaining the technical idea of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 리튬 이차 전지(10)의 단면도이다. 1 is a cross-sectional view of a lithium secondary battery 10 according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 이차 전지(10)는 이차 전지(10)의 외형을 이루는 케이스(100), 케이스(100) 내에 위치하며 양극, 음극 및 분리막으로 구성되는 전극 조립체(120), 및 전극 조립체(120)의 상하부에 위치하고 그 내부에 절연 물질(140)을 수용하는 백(bag)(130)을 포함할 수 있다. 이차 전지(10)는 캔(can)형 이차 전지 혹은 파우치(pouch)형 이차 전지일 수 있다.Referring to FIG. 1, a secondary battery 10 includes a case 100 forming an outer shape of a secondary battery 10, an electrode assembly 120 including an anode, a cathode, and a separator disposed in the case 100, And a bag 130 positioned at upper and lower portions of the body 120 and containing an insulating material 140 therein. The secondary battery 10 may be a can type secondary battery or a pouch type secondary battery.

케이스(100)는 외부로부터 이차 전지(10) 내부를 보호하기 위한 것으로서, 특히 외부의 수분이 전지 내부로 유입되는 것을 차단할 수 있다. The case 100 serves to protect the inside of the secondary battery 10 from the outside, and it is possible to prevent the outside water from flowing into the inside of the battery.

전극 조립체(120)는 양극판과 음극판이 교대로 배치되고, 양극판과 음극판의 사이와 최상 및 최하부에는 분리막이 배치되는 방식으로 형성될 수 있다.The electrode assembly 120 may be formed in such a manner that the positive electrode plate and the negative electrode plate are alternately arranged and the separator is disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate and at the uppermost and lowermost portions thereof.

백(130)은 케이스(100) 내에 위치할 수 있으며, 전극 조립체(120)의 상측 및/또는 하측에 배치될 수 있다. 이차 전지(100)의 일측에서부터 관통핀(50)이 침입하는 경우에는, 관통핀(50)이 전극 조립체(120)에 도달하기 전에 백(130)을 먼저 통과할 수 있다. 관통핀(50)이 백(130)을 통과하면서 백(130)에 수용된 절연 물질(140)이 관통핀(50)의 외부에 도포됨으로써 관통핀(50)이 전기적으로 절연된 상태로 될 수 있다. 따라서, 절연 물질(140)이 도포된 상태의 관통핀(50)이 전극 조립체(120)에 도달하더라도 관통핀(50)에 의해서 전극 조립체(120) 내부의 단락이 발생하지 않기 때문에 전극 조립체(120)가 폭발하는 등의 위험이 발생하지 않고 이차 전지(10)의 안전성을 확보할 수 있다.The bag 130 may be located within the case 100 and may be disposed above and / or below the electrode assembly 120. The penetrating pin 50 may pass through the bag 130 before reaching the electrode assembly 120 when the penetrating pin 50 penetrates from one side of the secondary battery 100. [ The through hole 50 may pass through the bag 130 and the insulating material 140 stored in the bag 130 may be applied to the outside of the through hole 50 so that the through hole 50 may be electrically isolated . Therefore, even if the through-hole pin 50 with the insulating material 140 applied thereto reaches the electrode assembly 120, the short circuit inside the electrode assembly 120 is not caused by the through-pin 50, So that the safety of the secondary battery 10 can be ensured.

백(130) 내의 절연 물질(140)은 전기적 절연성을 가지면서 관통핀(50)에 도포된 상태를 유지할 수 있도록 접착성을 가지는 것이 바람직하다. 절연 물질(140)은, 예를 들어, 액상 실리콘(silicon), 액상 에폭시(epoxy)일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 절연성을 지닌 접착 물질은 사용될 수 있다. 다만, 절연 물질(140)이 평상시에 케이스(100) 내의 전해질 등과 혼합되는 것은 바람직하지 않기 때문에, 절연 물질(140)은 백(130)에 의해 케이스(100) 내의 다른 부분과 분리될 수 있다.It is preferable that the insulating material 140 in the bag 130 has adhesiveness so as to maintain the state of being coated on the through-fin 50 while having electrical insulation. The insulating material 140 may be, for example, liquid silicon, liquid epoxy. However, the present invention is not limited thereto, and an insulating adhesive material may be used. The insulating material 140 may be separated from other parts in the case 100 by the bag 130 because it is not preferable that the insulating material 140 is normally mixed with an electrolyte or the like in the case 100. [

또한, 백(130)은 전극 조립체(120)의 상면 및 하면의 적어도 일부를 커버할 수 있는 면적을 가질 수 있다. In addition, the bag 130 may have an area capable of covering at least a part of the upper and lower surfaces of the electrode assembly 120.

백(130)이 전극 조립체(120)의 상하측에 위치하기 때문에, 관통핀(50)이 이차 전지(10)의 어느 쪽에서부터 관통하더라도 관통핀(50)이 전극 조립체(120)에 도달하기 전에 백(130)을 통과할 수 있다. 또한, 복수 개의 이차 전지(10)가 적층되고, 관통핀(50)이 적층된 이차 전지(10)를 차례로 관통하는 경우에도, 상측에 위치하는 이차 전지(10) 내의 백(130)의 절연물질(140)이 도포된 상태의 관통핀(50)이 하측에 위치하는 이차 전지(10)를 관통할 수 있다. 따라서, 복수 개의 이차 전지(10)가 적층된 경우에도 적층된 이차 전지(10) 전체의 안전성을 확보할 수 있다.Since the bag 130 is positioned on the upper and lower sides of the electrode assembly 120, even if the through-pin 50 penetrates from the secondary battery 10, before the through-pin 50 reaches the electrode assembly 120 And can pass through the bag 130. Even when the plurality of secondary batteries 10 are laminated and the secondary batteries 10 in which the through-pins 50 are stacked in order are sequentially passed through, the insulation material of the bag 130 in the secondary battery 10 located on the upper side, The through-pin 50 in a state in which the battery 140 is applied can pass through the secondary battery 10 located at the lower side. Therefore, even when a plurality of secondary batteries 10 are stacked, the safety of the stacked secondary batteries 10 can be secured.

도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(10)에 관통핀(50)이 관통하는 상태를 나타내는 단면도이다. 도 2는 관통핀(50)이 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(10)의 백(130)을 통과하는 상태를 나타내는 단면도이고, 도 3은 관통핀(50)이 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(10)의 전극 조립체(120)에 도달한 상태를 나타내는 단면도이다.2 and 3 are cross-sectional views illustrating a state in which the through-pin 50 passes through the secondary battery 10 according to an embodiment of the present invention. 2 is a cross-sectional view showing a state in which the through-pin 50 passes through the bag 130 of the secondary battery 10 according to the embodiment of the present invention. Fig. 3 is a cross- Sectional view showing a state in which the secondary battery 10 reaches the electrode assembly 120 according to the example.

도 2를 참조하면, 관통핀(50)이 이차 전지(10)의 케이스(100)를 관통하면, 전극 조립체(120)에 도달하기 전에 우선 백(130)을 통과하게 될 수 있다. 백(130) 내에는 절연 물질(140)이 수용되어 있고 절연 물질(140)은 접착성이 있기 때문에, 백(130) 내부를 통과하는 관통핀(50)의 외부에는 절연 물질(140)이 부착될 수 있다. 또한, 절연 물질(140)의 접착성에 의해, 관통핀(50) 외부에 절연 물질(140)이 부착된 채로 관통핀(50)이 전극 조립체(120)에 도달하게 될 수 있다.Referring to FIG. 2, when the through-pin 50 passes through the case 100 of the secondary battery 10, it may pass through the bag 130 before reaching the electrode assembly 120. Since the insulating material 140 is accommodated in the bag 130 and the insulating material 140 is adhesive, the insulating material 140 is attached to the outside of the through pin 50 passing through the inside of the bag 130 . The through hole fin 50 may reach the electrode assembly 120 with the insulating material 140 adhering to the outside of the through hole fin 50 due to the adhesiveness of the insulating material 140.

도 3을 참조하면, 백(130)을 통과한 이후의 관통핀(50)은 그 외부에 절연 물질(140')이 부착된 채로 있을 수 있다. 절연 물질(140')이 부착된 관통핀(50)이 전극 조립체(120)를 관통하더라도, 관통핀(50)은 절연 물질(140')에 의해 절연되기 때문에, 전극 조립체(120)의 양극판과 음극판 사이에서 단락이 발생하지 않는다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(10)는 관통에 대한 안전성을 확보할 수 있다. Referring to FIG. 3, the through-hole 50 after passing through the bag 130 may have an insulating material 140 'adhered to the outside thereof. Since the through pin 50 is insulated by the insulating material 140 'even if the through pin 50 with the insulating material 140' is passed through the electrode assembly 120, A short circuit does not occur between the negative plates. Therefore, the secondary battery 10 according to the embodiment of the present invention can secure safety against penetration.

전술된 바와 같이, 본 발명은 실시예를 중심을 설명되었으나, 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 변형이 가능함은 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiments. However, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention.

또한, 본 발명에서 보이는 구성요소들을 공지의 유사한 기능을 수행하는 기술요소로 치환하거나 변형하는 것도 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims.

따라서, 본 발명의 권리범위는 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 아래의 청구범위에서 보이는 사상 및 그 균등범위까지 미친다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the scope of the present invention, but extends to the scope of the claims and their equivalents.

10 : 이차 전지
50 : 관통핀
100 : 케이스
120 : 전극 조립체
130 : 백(bag)
140 : 절연 물질
140' : 절연 물질(관통핀에 부착)10: Secondary battery
50: Through-pin
100: Case
120: electrode assembly
130: bag
140: Insulation material
140 ': Insulating material (attached to through pin)

Claims (5)

리튬 이차 전지로서,
상기 리튬 이차 전지의 외형을 구성하는 케이스;
상기 케이스 내에 위치하는 전극 조립체; 및
상기 케이스 내에 위치하고 상기 전극 조립체의 상측 및 하측 중 적어도 하나에 배치되며, 그 내부에 절연 물질을 수용하는 백을 포함하는, 리튬 이차 전지.

As a lithium secondary battery,
A case constituting an outer shape of the lithium secondary battery;
An electrode assembly positioned within the case; And
And a bag disposed in at least one of an upper side and a lower side of the electrode assembly and located in the case, the bag including an insulating material therein.

청구항 1에 있어서,
상기 백은 상기 전극 조립체의 상측 및 하측에 배치되는, 리튬 이차 전지.

The method according to claim 1,
And the bag is disposed above and below the electrode assembly.

청구항 1에 있어서,
상기 절연 물질은 접착성을 갖는 물질인, 리튬 이차 전지.

The method according to claim 1,
Wherein the insulating material is a material having adhesiveness.

청구항 3에 있어서,
상기 절연 물질은 액상 실리콘(silicon), 액상 에폭시(epoxy) 중 적어도 하나를 포함하는, 리튬 이차 전지.

The method of claim 3,
Wherein the insulating material comprises at least one of liquid silicon and liquid epoxy.

청구항 1에 있어서,
상기 백은 상기 전극 조립체의 상면 또는 하면의 적어도 일부를 커버할 수 있는 면적을 가지는, 리튬 이차 전지.
The method according to claim 1,
Wherein the bag has an area capable of covering at least a part of an upper surface or a lower surface of the electrode assembly.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034463A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 주식회사 엘지화학 Battery cell comprising insulator assembly for preventing needle-shaped conductor from causing short circuit
KR20190061926A (en) 2017-11-28 2019-06-05 에스케이이노베이션 주식회사 Porous composite separator and electrochemical device including the same
KR20190120565A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 에스케이이노베이션 주식회사 Spacer for insulating cell and secondary battery containg it
JP2020535619A (en) * 2018-05-08 2020-12-03 エルジー・ケム・リミテッド Case for lithium metal secondary battery, lithium metal secondary battery including it and its manufacturing method

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040033120A (en) 2002-10-11 2004-04-21 주식회사 대양기전 Test probe of battery

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101008310B1 (en) 2010-07-30 2011-01-13 김선기 Ceramic chip assembly

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040033120A (en) 2002-10-11 2004-04-21 주식회사 대양기전 Test probe of battery

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018034463A1 (en) * 2016-08-17 2018-02-22 주식회사 엘지화학 Battery cell comprising insulator assembly for preventing needle-shaped conductor from causing short circuit
KR20180020061A (en) * 2016-08-17 2018-02-27 주식회사 엘지화학 Battery Cell Comprising Insulator Assembly for Preventing Short Circuit Caused by Nail
CN108292786A (en) * 2016-08-17 2018-07-17 株式会社Lg化学 Include for preventing needle-shaped conductors caused by short-circuit insulation components battery unit
JP2018537816A (en) * 2016-08-17 2018-12-20 エルジー・ケム・リミテッド BATTERY CELL INCLUDING INSULATOR ASSEMBLY FOR PREVENTING SHORT CIRCUIT BY ACINED CONDUCTOR
US10903529B2 (en) 2016-08-17 2021-01-26 Lg Chem, Ltd. Battery cell comprising insulator assembly for preventing short circuit caused by nail
CN108292786B (en) * 2016-08-17 2021-06-22 株式会社Lg化学 Battery cell including insulator assembly for preventing short circuit caused by nail
KR20190061926A (en) 2017-11-28 2019-06-05 에스케이이노베이션 주식회사 Porous composite separator and electrochemical device including the same
KR20190120565A (en) * 2018-04-16 2019-10-24 에스케이이노베이션 주식회사 Spacer for insulating cell and secondary battery containg it
JP2020535619A (en) * 2018-05-08 2020-12-03 エルジー・ケム・リミテッド Case for lithium metal secondary battery, lithium metal secondary battery including it and its manufacturing method

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