KR20160118082A - 전지셀의 가스제거장치 및 방법 - Google Patents

전지셀의 가스제거장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20160118082A
KR20160118082A KR1020150046382A KR20150046382A KR20160118082A KR 20160118082 A KR20160118082 A KR 20160118082A KR 1020150046382 A KR1020150046382 A KR 1020150046382A KR 20150046382 A KR20150046382 A KR 20150046382A KR 20160118082 A KR20160118082 A KR 20160118082A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrolyte
gas
battery case
injection
trap
Prior art date
Application number
KR1020150046382A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101880340B1 (ko
Inventor
심홍석
김민수
우정규
이대현
안수종
신영준
남상봉
Original Assignee
주식회사 엘지화학
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020150046382A priority Critical patent/KR101880340B1/ko
Publication of KR20160118082A publication Critical patent/KR20160118082A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101880340B1 publication Critical patent/KR101880340B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H01M2/1258
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/52Removing gases inside the secondary cell, e.g. by absorption
    • H01M2/36
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Filling, Topping-Up Batteries (AREA)

Abstract

본 발명은 전지셀의 가스제거장치에 관한 것으로서, 전극조립체와 전해액이 내장된 전지케이스의 일측 단부를 통해 상기 전지케이스 내의 가스를 흡입하여 배출하는 흡입부재; 상기 흡입부재에 의해 가스와 함께 배출된 전해액을 저장하고, 저장한 전해액에서 가스를 분리시키는 전해액 트랩부재; 및 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액을 상기 전지케이스의 타측 단부를 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 주입부재를 포함한다.

Description

전지셀의 가스제거장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR REMOVING GAS OF BATTERY CELL}
본 발명은 전지셀의 가스제거장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 가스와 함께 배출되는 전해액을 전지셀 내부에 다시 주입할 수 있는 전지셀의 가스제거장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전지셀은 양극/분리막/음극 구조의 전극조립체와, 상기 전극조립체가 내장되는 파우치를 포함한다.
이러한 전지셀은 제조 공정에서 충방전에 의해 전지를 활성화시키는 활성화 공정과, 이 활성화 공정에서 발생하는 가스를 제거하는 탈기(degas) 공정을 거친다.
특허공개번호 제10-20130-128033호
종래기술에 따른 전지셀은 탈기 공정에서 전지셀의 내부에 발생한 가스와 함께 잉여 전해액이 함께 배출되는데, 이때 전해액은 전지의 성능을 향상시키는 역할을 하기에 배출된 전해액 만큼 전지셀의 성능이 낮아지는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전지셀로부터 가스와 함께 배출되는 전해액을 다시 전지셀 내부로 주입하며, 이에 전지셀의 성능 저하를 방지하는 전지셀의 가스제거장치 및 방법을 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 전극조립체와 전해액이 내장된 전지케이스의 일측 단부를 통해 상기 전지케이스 내의 가스를 흡입하여 배출하는 흡입부재; 상기 흡입부재에 의해 가스와 함께 배출된 전해액을 저장하고, 저장한 전해액에서 가스를 분리시키는 전해액 트랩부재; 및 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액을 상기 전지케이스의 타측 단부를 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 주입부재를 포함할 수 있다.
상기 흡입부재는 상기 전지케이스의 일측 단부에 형성되는 배출홀에 구비되고, 상기 배출홀이 형성된 일측 단부의 상면과 하면을 이격시키면서 진공을 인가하여 상기 전지케이스 내의 가스와 전해액을 흡입하여 배출하는 한 쌍의 흡입패드를 포함할 수 있다.
상기 전해액 트랩부재는 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액을 저장하는 전해액 트랩과, 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액을 상기 전해액 트랩에 저장되도록 이동시키는 한편, 전해액에서 가스가 분리되도록 흡입력을 발생시키는 메인 펌프를 포함할 수 있다.
상기 전해액 트랩부재는 상기 흡입부재와 상기 전해액 트랩을 연결하는 연결라인을 개폐하는 제1 밸브, 및 상기 전해액 트랩과 상기 메인 펌프를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제2 밸브를 포함할 수 있다.
상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브는 상기 메인 펌프의 구동시에 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액이 상기 전해액 트랩에 저장되도록 개방될 수 있다.
상기 주입부재는 상기 전지케이스의 타측 단부에 형성된 주입홀에 구비되고, 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액을 상기 주입홀을 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 한 쌍의 주입패드와, 상기 전해액 트립부재에서 전해액이 상기 한 쌍의 주입패드로 이동하도록 흡입력을 발생시키는 서브 펌프를 포함할 수 있다.
상기 한 쌍의 주입패드는 상기 주입홀이 형성된 타측 단부의 상면과 하면을 이격시켜 상기 전해액 트립부재로부터 공급되는 전해액을 상기 전지케이스 내에 주입할 수 있다.
상기 주입부재는 상기 전해액 트랩부재와 상기 주입패드를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제3 밸브와, 상기 주입패드와 상기 서브 펌프를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제4 밸브를 포함할 수 있다.
상기 제3 밸브 및 상기 제4 밸브는 상기 서브 펌프 구동시에 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액이 상기 주입부재로 이동하도록 개방될 수 있다.
상기 전지케이스의 양단부를 각각 열융착하여 실링하는 실링부재를 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전지케이스에 전극조립체 및 전해액이 내장된 전지셀의 가스제거방법은 상기 전지케이스의 일측 단부를 천공하여 배출홀을 형성하고, 상기 전지케이스의 타측 단부를 천공하여 주입홀을 형성하는 천공단계; 상기 전지케이스의 배출홀이 형성된 일측 단부를 통해 상기 전지케이스 내의 가스를 배출하는 전해액 배출단계; 상기 전지케이스로부터 가스 배출시 함께 배출되는 전해액에서 가스를 제거한 후 전해액만을 저장하는 가스 제거단계; 및 상기 가스가 제거된 전해액을 상기 전지케이스의 주입홀이 형성된 타측 단부를 통해 상기 전지케이스 내부로 주입하는 전해액 주입단계를 포함할 수 있다.
상기 천공단계는 상기 전지케이스의 양단부를 상하로 관통되게 펀칭하여 배출홀과 주입홀을 각각 형성할 수 있다.
상기 전해액 배출단계는 상기 전지케이스의 배출홀이 형성된 일측 단부에 한 쌍의 흡입패드를 구비하고, 상기 한 쌍의 흡입패드를 통해 상기 일측 단부의 상면과 하면을 이격시킨 후 진공을 인가하여 상기 전지케이스 내의 가스와 잉여 전해액을 흡입하여 배출할 수 있다.
상기 가스 제거단계는 메인 펌프를 가동하여 흡입력을 발생시킴으로써 흡입부재로부터 배출되는 가스는 전해액 트랩을 통과하여 외부로 배출되고, 상기 흡입부재로부터 배출되는 전해액은 전해액 트랩에 저장할 수 있다.
상기 전해액 주입단계는 상기 전지케이스의 주입홀이 형성된 타측 단부에 구비되고, 상기 전해액 트립부재에서 가스가 분리된 전해액을 상기 주입홀을 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 한 쌍의 주입패드와, 상기 전해액 트립부재에서 가스가 분리된 전해액이 상기 한 쌍의 주입패드로 이동하도록 흡입력을 발생시키는 서브 펌프를 포함할 수 있다.
상기 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계가 연속하여 수행되면, 상기 전해액 주입단계는 수행되지 않으며, 상기 전해액 주입단계가 수행되면, 상기 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계는 수행되지 않을 수 있다.
상기 전해액 주입단계 후, 상기 전지케이스의 양단부를 열융착하여 실링하는 전지케이스 실링단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명은 하기와 같은 효과가 있다.
첫째: 전지셀 내부에 주입된 전해액 용량의 변화가 없으며, 이에 전지셀 성능 저하를 방지할 수 있다.
둘째: 흡입패드를 포함하는 흡입부재를 통해 전지셀 내부의 가스를 원활하게 배출시킬 수 있다.
셋째: 흡입부재, 전해액 트랩부재 및 주입부재의 연결라인을 선택적으로 개방하거나 또는 차단함에 따라 전지셀로부터 배출된 가스가 다시 전지셀로 주입되는 것을 방지할 수 있다.
넷재: 전해액 트랩과 메인펌프를 포함하는 전해액 트랩부재를 마련함으로써 전지셀로부터 배출된 가스와 전해액을 효과적으로 분리한 후 전해액만을 저장할 수 있다.
다섯째: 주입패드와 서브펌프를 포함하는 주입부재를 마련함으로써 가스가 분리된 전해액을 전지셀 내부에 안정적으로 주입할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치를 대략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치에 포함된 흡입 및 주입부재를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거방법을 도시한 순서도.
도 4 내지 도 7은 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거방법을 도시한 도면으로, 도 4는 가스 배출단계를 나타낸 도면이고, 도 5는 전해액 저장단계를 나타낸 도면이며, 도 6은 전해액 주입단계를 나타낸 도면이고, 도 7은 실링단계를 나타낸 도면임.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
전지셀(10)은 전극조립체(11), 전해액(12) 및 상기 전극조립체(11)와 전해액(12)이 내장되는 전지케이스(13)를 포함한다.
한편, 전지셀(10)은 제조공정 중 충방전에 의해 전지셀을 활성화시키는 활성화 공정과, 상기 활성화 공정에서 전지케이스(13) 내부에 발생하는 가스를 제거하는 탈기(degas) 공정을 거친다. 여기서, 상기 탈기 공정은 전지케이스(13)의 내부에 발생한 가스를 외부로 배출하는 것으로, 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치를 사용한다.
즉, 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치는 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 전지케이스(13) 내부에 발생한 가스를 흡입하여 배출하는 흡입부재(110), 흡입부재(110)에 의해 가스와 함께 배출되는 전해액(12)을 저장하고, 저장한 전해액(12)에서 가스를 분리시키는 전해액 트랩부재(120), 및 전해액 트립부재(120)로부터 공급되는 전해액(20)을 전지케이스(13)의 내부에 다시 주입하는 주입부재(130)를 포함한다.
흡입부재(110)는 전지케이스(13)의 배출홀(13a)이 형성된 일측 단부에 구비되고, 배출홀(13a)을 통해 전지케이스(13) 내의 가스를 외부로 배출시킨다.
즉, 흡입부재(110)는 도 2를 참조하면, 배출홀(13)이 형성된 전지케이스(13) 단부의 상면과 하면에 결합되는 한 쌍의 흡입패드(111)로 구성되며, 이 한 쌍의 흡입패드(111)는 배출홀(13a)이 형성된 일측 단부의 상면과 하면을 이격시키면서 진공을 인가하여 전지케이스(13) 내의 가스와 잉여 전해액을 흡입하고 외부로 배출한다.
전해액 트랩부재(120)는 흡기부재로부터 배출된 잉여 전해액에서 가스를 제거한 후 전해액만 저장하는 것으로, 흡입부재(110)와 연결되고 흡입부재(110)로부터 배출된 가스 및 전해액을 저장하는 전해액 트랩(121)과, 전해액 트랩(122)에 연결되고 흡입부재(110)로부터 배출된 가스 및 전해액이 전해액 트랩(121)에 저장되도록 흡입력을 발생시키는 한편, 흡입력으로 전해액 트랩(121)에 저장된 가스와 전해액에 포함된 가스를 외부로 배출시키는 메인 펌프(122)를 포함한다.
즉, 전해액 트랩부재(120)는 메인 펌프(122)가 전해액 트랩(121) 내부의 공기를 외부로 배출하면, 전해액 트랩(121)의 압력이 낮아지면서 흡입부재(110)로부터 배출된 가스 및 전해액을 흡입하여 내부로 유입되는데, 이때 흡입부재(110)에 유입된 전해액은 전해액 트랩(121)의 바닥면에 채워지면서 저장되고 가스는 전해액 트랩(121) 내부의 공기와 함께 메인 펌프(122)에 의해 외부로 배출된다.
한편, 전해액 트랩부재(120)는 흡입부재(110)와 전해액 트랩(121)을 연결하는 제1 연결라인(151)을 개폐하는 제1 밸브(123), 및 전해액 트랩(121)과 메인 펌프(122)를 연결하는 제2 연결라인(152)을 개폐하는 제2 밸브(124)를 포함한다.
즉, 제1 및 제2 밸브(123)(124)는 메인 펌프(122)의 구동시 흡입부재(110)로부터 배출된 전해액 및 가스가 전해액 트랩(121)에 저장되도록 제1 및 제2 연결라인(151)(152)을 개방하며, 메인 펌프(122)의 정지시 흡입부재(110)로부터 배출된 전해액 및 가스가 전해액 트랩(121)에 저장되지 않도록 제1 및 제2 연결라인(151)(152)을 차단한다.
이와 같은 전해액 트랩부재(120)는 흡입부재(110)로부터 가스 및 전해액의 배출이 완료되면, 전해액 트랩(121)에 저장된 전해액을 주입부재(130)로 공급하게 되는데, 이때 제1 밸브(123)는 흡입부재(110)로부터 배출된 가스 및 전해액이 전해액 트랩(121)으로 유입되지 않게 차단하고, 제2 밸브(124)는 메인 펌프(122)의 흡입력이 전해액 트랩(121)에 전달되지 않게 차단한다.
주입부재(130)는 전해액 트랩(121) 내부의 가스가 제거된 전해액을 전지케이스(13)로 다시 주입시키기 위한 것으로, 전지케이스(13)의 주입홀(13b)이 형성된 타측 단부에 구비되고, 전해액 트립부재(120)로부터 제공되는 전해액을 배출홀(13b)을 통해 전지케이스(13) 내에 주입하는 한 쌍의 주입패드(131)와, 전해액 트립부재(120)에서 전해액이 한 쌍의 주입패드로 이동하도록 흡입력을 발생시키는 서브 펌프(132)를 포함한다.
즉, 주입부재(130)는 서브 펌프(132)의 흡입력으로 전해액 트랩부재(120)의 가스가 제거된 전해액을 강제로 주입패드(131)에 저장되도록 이동시키며, 한 쌍의 주입패드(131)는 전지케이스(13)의 주입홀(13b)이 형성된 타측 단부의 상면과 하면을 이격시켜 전해액 트립부재(120)로부터 공급되는 전해액을 전지케이스(13) 내에 주입한다.
여기서 주입부재(130)는 전해액 트랩부재(120)의 전해액 트랩(121)과 주입패드(131)를 연결하는 제3 연결라인(153)을 개폐하는 제3 밸브(133)와, 주입패드(131)와 서브 펌프(132)를 연결하는 제4 연결라인(154)을 개폐하는 제4 밸브(134)를 포함한다.
제3 밸브 및 상기 제4 밸브(153)(154)는 서브 펌프(132) 구동시 전해액 트립부재(120)에 저장된 전해액이 주입부재(131)로 이동하도록 개방되고, 서브 펌프(132) 정지시 트립부재(120)에 저장된 전해액이 주입부재(131)로 이동하지 않도록 폐쇄된다.
따라서 본 발명에 따른 전지셀 가스제거장치는 흡기부재(110)를 통해 전지케이스(13) 내의 가스 및 잉여 전해액을 배출하고, 전해액 트랩부재(120)를 통해 가스와 전해액을 분리한 후 전해액만 저장하며, 주입부재(130)를 통해 전해액을 전지케이스(13)에 다시 주입함으로써 전지셀의 성능 저하를 방지할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 전지셀 가스제거장치는 전지케이스(13)의 주입홀(13b) 및 배출홀(13a)이 형성된 단부를 열융착하여 실링하는 실링부재(140)를 더 포함한다.
실링부재(140)는 전지케이스(13)의 가스 제거 및 전해액 주입이 완료되면, 전지케이스(13)와 주입홀(13b) 및 배출홀(13a)이 형성된 단부를 열융착하여 실링하며, 이에 전해액의 외부로 유출을 방지한다.
이하, 이와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 전지셀의 가스제거장치를 이용한 가스제거방법을 설명한다.
본 발명에 따른 전지셀의 가스제거방법은 전지케이스(13)의 일측 단부를 천공하여 배출홀(13a)을 형성하고, 전지케이스(13)의 타측 단부를 천공하여 주입홀(13b)을 형성하는 천공단계(S10), 전지케이스(13)의 배출홀(13a)을 통해 전지케이스(13) 내의 가스를 배출하는 전해액 배출단계(S20), 가스와 함께 배출되는 전해액을 분리한 후 전해액만 저장하는 전해액 저장단계(S30), 및 전해액을 전지케이스(13)의 주입홀(13b)을 통해 전지케이스(13) 내부로 다시 주입하는 전해액 주입단계(S40)를 포함한다.
천공단계(S10)는 도 2를 참조하면, 전지케이스(13)의 양단부를 상하로 관통되게 펀칭하여 배출홀(13a) 및 주입홀(13b)을 형성한다.
상기 전해액 배출단계(S20)는 도 4에 도시되어 있는 것과 같이, 전지케이스(13)의 배출홀(13a)이 형성된 일측 단부(13)에 한 쌍의 흡입패드(111)로 구성된 흡입부재(110)를 결합하고, 이와 함께 전지케이스(13)의 주입홀(13b)이 형성된 타측 단부에 주입부재(130)를 결합한다. 그리고 한 쌍의 흡입패드(111)를 통해 배출홀(13a)이 형성된 일측 단부(31)의 상면과 하면을 이격시킨 후 진공을 인가하여 전지케이스(13) 내의 가스와 잉여 전해액을 흡입하여 배출한다.
전해액 저장단계(S30)는 도 5에 도시되어 있는 것과 같이, 흡입부재(110)에 연결된 전해액 트랩부재(120)를 이용하여 흡입부재(110)로부터 배출된 가스와 잉여 전해액을 분리한다.
즉, 전해액 트랩부재(120)는 메인 펌프(122) 구동시 흡입부재(110)로부터 배출된 가스와 잉여 전해액을 흡입하여 전해액 트랩(121)에 유입시키는데, 이때 전해액 트랩(121)에 유입된 가스는 메인 펌프(122)에 의해 흡입된 공기와 함께 외부로 배출되고, 전해액은 전해액 트랩(121)의 바닥에 저장된다.
한편, 전해액 트랩부재(120)의 전해액 트랩(121)과 주입패드(131)를 연결하는 제3 연결라인(153)을 개폐하는 제3 밸브(133)와, 주입패드(131)와 서브 펌프(132)를 연결하는 제4 연결라인(154)을 개폐하는 제4 밸브(134)는 차단되며, 이에 전해액 트랩(121)으로 유입되는 가스 및 잉여 전해액이 주입부재(130)로 이동하는 것을 방지한다.
전해액 저장단계(S30)가 완료되고, 전해액 주입단계(S40)가 수행되는데, 이때 전해액 트랩부재(120)는 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 흡입부재(110)와 전해액 트랩(121)을 연결하는 제1 연결라인(151)을 개폐하는 제1 밸브(123), 및 전해액 트랩(121)과 메인 펌프(122)를 연결하는 제2 연결라인(152)을 개폐하는 제2 밸브(124)는 차단되고, 제3 및 제4 밸브는 개방된다.
즉, 전해액 주입단계(S40)는 서브 펌프(132)의 작동시 발생하는 흡입력으로 전해액 트랩(121)에 저장된 전해액을 제3 연결라인(153)을 통해 주입부재(130)에 공급하고, 주입부재(130)에 전해액 공급이 완료되면 제3 및 제4 밸브(133)(134)를 통해 제3 및 제4 연결라인(153)(154)을 차단한 상태로 주입부재(130)에 저장된 전해액을 전지케이스(13)의 주입홀(13b)로 다시 주입한다.
여기서 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계가 연속하여 수행하면, 상기 전해액 주입단계는 수행되지 않으며, 상기 전해액 주입단계가 수행되면, 상기 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계는 수행되지 않는다. 이는 가스가 제거되지 않은 전해액이 주입부재를 통해 전지케이스로 다시 유입되는 것을 방지하기 위함이다.
한편, 상기 전해액 주입단계 후, 상기 전지케이스의 양단부를 열융착하여 실링하는 전지케이스 실링단계(S50)를 더 포함한다.
즉, 전지케이스 실링단계(S50)는 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 전지케이스(13)의 배출홀(13a)과 주입홀(13b)이 형성된 단부를 실링부재(140)를 통해 열융착하여 배출홀(13a)과 주입홀(13b)을 통해 전해액이 유출되는 것을 방지한다.
이와 같이 전지케이스 실링단계(S50)가 완료되면 이차전지의 완제품을 완성할 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 전지팩
13: 전지케이스
110: 흡입패드
120: 전해액 트랩부재
130: 주입부재
140: 실링부재

Claims (17)

  1. 전극조립체와 전해액이 내장된 전지케이스의 일측 단부를 통해 상기 전지케이스 내의 가스를 흡입하여 배출하는 흡입부재;
    상기 흡입부재에 의해 가스와 함께 배출된 전해액을 저장하고, 저장한 전해액에서 가스를 분리시키는 전해액 트랩부재; 및
    상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액을 상기 전지케이스의 타측 단부를 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 주입부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 흡입부재는 상기 전지케이스의 일측 단부에 형성되는 배출홀에 구비되고, 상기 배출홀이 형성된 일측 단부의 상면과 하면을 이격시키면서 진공을 인가하여 상기 전지케이스 내의 가스와 전해액을 흡입하여 배출하는 한 쌍의 흡입패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전해액 트랩부재는 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액을 저장하는 전해액 트랩과, 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액을 상기 전해액 트랩에 저장되도록 이동시키는 한편, 전해액에서 가스가 분리되도록 흡입력을 발생시키는 메인 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전해액 트랩부재는 상기 흡입부재와 상기 전해액 트랩을 연결하는 연결라인을 개폐하는 제1 밸브, 및 상기 전해액 트랩과 상기 메인 펌프를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제2 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제1 밸브 및 상기 제2 밸브는 상기 메인 펌프의 구동시에 상기 흡입부재로부터 배출된 전해액이 상기 전해액 트랩에 저장되도록 개방되는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 주입부재는 상기 전지케이스의 타측 단부에 형성된 주입홀에 구비되고, 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액을 상기 주입홀을 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 한 쌍의 주입패드와, 상기 전해액 트립부재에서 전해액이 상기 한 쌍의 주입패드로 이동하도록 흡입력을 발생시키는 서브 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 한 쌍의 주입패드는 상기 주입홀이 형성된 타측 단부의 상면과 하면을 이격시켜 상기 전해액 트립부재로부터 공급되는 전해액을 상기 전지케이스 내에 주입하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 주입부재는 상기 전해액 트랩부재와 상기 주입패드를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제3 밸브와, 상기 주입패드와 상기 서브 펌프를 연결하는 연결 라인을 개폐하는 제4 밸브를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 제3 밸브 및 상기 제4 밸브는 상기 서브 펌프 구동시에 상기 전해액 트립부재에 저장된 전해액이 상기 주입부재로 이동하도록 개방되는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전지케이스의 양단부를 각각 열융착하여 실링하는 실링부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거장치.
  11. 전지케이스에 전극조립체 및 전해액이 내장된 전지셀의 가스제거방법에 있어서,
    상기 전지케이스의 일측 단부를 천공하여 배출홀을 형성하고, 상기 전지케이스의 타측 단부를 천공하여 주입홀을 형성하는 천공단계;
    상기 전지케이스의 배출홀이 형성된 일측 단부를 통해 상기 전지케이스 내의 가스를 배출하는 전해액 배출단계;
    상기 전지케이스로부터 가스 배출시 함께 배출되는 전해액에서 가스를 제거한 후 전해액만을 저장하는 가스 제거단계; 및
    상기 가스가 제거된 전해액을 상기 전지케이스의 주입홀이 형성된 타측 단부를 통해 상기 전지케이스 내부로 주입하는 전해액 주입단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 천공단계는 상기 전지케이스의 양단부를 상하로 관통되게 펀칭하여 배출홀과 주입홀을 각각 형성하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 전해액 배출단계는 상기 전지케이스의 배출홀이 형성된 일측 단부에 한 쌍의 흡입패드를 구비하고, 상기 한 쌍의 흡입패드를 통해 상기 일측 단부의 상면과 하면을 이격시킨 후 진공을 인가하여 상기 전지케이스 내의 가스와 잉여 전해액을 흡입하여 배출하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 가스 제거단계는 메인 펌프를 가동하여 흡입력을 발생시킴으로써 흡입부재로부터 배출되는 가스는 전해액 트랩을 통과하여 외부로 배출되고, 상기 흡입부재로부터 배출되는 전해액은 전해액 트랩에 저장하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    상기 전해액 주입단계는 상기 전지케이스의 주입홀이 형성된 타측 단부에 구비되고, 상기 전해액 트립부재에서 가스가 분리된 전해액을 상기 주입홀을 통해 상기 전지케이스 내에 주입하는 한 쌍의 주입패드와, 상기 전해액 트립부재에서 가스가 분리된 전해액이 상기 한 쌍의 주입패드로 이동하도록 흡입력을 발생시키는 서브 펌프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  16. 청구항 11에 있어서,
    상기 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계가 연속하여 수행되면, 상기 전해액 주입단계는 수행되지 않으며,
    상기 전해액 주입단계가 수행되면, 상기 전해액 배출단계와 상기 가스 제거단계는 수행되지 않는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
  17. 청구항 11에 있어서,
    상기 전해액 주입단계 후, 상기 전지케이스의 양단부를 열융착하여 실링하는 전지케이스 실링단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전지셀의 가스제거방법.
KR1020150046382A 2015-04-01 2015-04-01 전지셀의 가스제거장치 및 방법 KR101880340B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150046382A KR101880340B1 (ko) 2015-04-01 2015-04-01 전지셀의 가스제거장치 및 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150046382A KR101880340B1 (ko) 2015-04-01 2015-04-01 전지셀의 가스제거장치 및 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160118082A true KR20160118082A (ko) 2016-10-11
KR101880340B1 KR101880340B1 (ko) 2018-08-17

Family

ID=57162039

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150046382A KR101880340B1 (ko) 2015-04-01 2015-04-01 전지셀의 가스제거장치 및 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101880340B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200085589A (ko) * 2019-01-07 2020-07-15 주식회사 엘지화학 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법
KR102285961B1 (ko) * 2020-06-26 2021-08-04 주식회사 알에스오토 이차 전지용 파우치의 디가스 시스템
KR20220046163A (ko) * 2020-10-07 2022-04-14 주식회사 원익피앤이 이차 전지 셀의 가스제거 장치

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284678B1 (ko) * 2020-05-22 2021-08-03 주식회사 알에스오토 이차 전지용 파우치의 디가스 장치 및 이를 이용한 디가스 방법

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130128033A (ko) 2012-05-16 2013-11-26 주식회사 엘지화학 전지셀 가스 제거 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100837894B1 (ko) * 2007-05-11 2008-06-13 세방전지주식회사 밀폐형 니켈수소전지의 전해액 주액장치 및 주액방법
KR101428972B1 (ko) * 2011-10-14 2014-08-14 (주)턴투 납산 배터리 전해액 여과장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130128033A (ko) 2012-05-16 2013-11-26 주식회사 엘지화학 전지셀 가스 제거 장치

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200085589A (ko) * 2019-01-07 2020-07-15 주식회사 엘지화학 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법
WO2020145490A1 (ko) * 2019-01-07 2020-07-16 주식회사 엘지화학 디가싱장치. 그를 포함하는 이차전지 제조설비 및 제조방법
CN111819713A (zh) * 2019-01-07 2020-10-23 株式会社Lg化学 除气装置及包括该除气装置的用于制造二次电池的设备和方法
US11362378B2 (en) 2019-01-07 2022-06-14 Lg Energy Solution, Ltd. Degassing device, and facility and method for manufacturing secondary battery comprising the same
CN111819713B (zh) * 2019-01-07 2022-09-13 株式会社Lg新能源 除气装置及包括该除气装置的用于制造二次电池的设备和方法
KR102285961B1 (ko) * 2020-06-26 2021-08-04 주식회사 알에스오토 이차 전지용 파우치의 디가스 시스템
EP3928852A1 (en) * 2020-06-26 2021-12-29 SK Innovation Co., Ltd. Degassing system of pouch for secondary battery
US11811084B2 (en) 2020-06-26 2023-11-07 Sk On Co., Ltd. Degassing system of pouch for secondary battery
KR20220046163A (ko) * 2020-10-07 2022-04-14 주식회사 원익피앤이 이차 전지 셀의 가스제거 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR101880340B1 (ko) 2018-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101880340B1 (ko) 전지셀의 가스제거장치 및 방법
WO2011126068A1 (ja) 電解液注入装置及び電解液注入方法
KR100868684B1 (ko) 전지용 전해액 주입 장치 및 이를 이용한 전해액 주입 방법
KR101748362B1 (ko) 파우치형 이차 전지 제조 방법
KR102394494B1 (ko) 이차전지 제조시스템 및 제조방법
US20160133914A1 (en) Battery including gas discharging member and electrolyte injection member
KR102586807B1 (ko) 전해질 주입장치 및 전해액 주입방법
JP2014022337A (ja) 非水系二次電池およびその注液方法
KR20160085867A (ko) 전지의 제조 방법 및 제조 장치
JP2014022336A (ja) 非水系二次電池の注液装置および注液方法
KR101543494B1 (ko) 전해액 주입구 및/또는 가스 배출구를 구비하는 파우치형 전지
KR102177819B1 (ko) 각형 이차전지의 제조 방법 및 제조 장치
KR20160107730A (ko) 배터리셀 탈기밀봉장치
KR101817375B1 (ko) 이차 전지용 파우치 및 이를 이용한 이차 전지
KR101739853B1 (ko) 전해액 함침 장치 및 이를 이용하는 이차 전지의 제조 방법
CN108417771B (zh) 一种锂电池电解液加装装置和加装方法
KR102174442B1 (ko) 이차전지의 제조방법 및 이차전지 제조용 보조 케이스
KR20090036792A (ko) 전지 케이스용 지그
JP7410064B2 (ja) 開放型電池の電解液注液システム及び開放型電池の電解液注液方法
JP2008218104A (ja) 蓄電池用注液器及び電解液注液方法
KR101897312B1 (ko) 전해액 주입장치
JP2021093318A (ja) 電池の製造方法
KR20170111691A (ko) 이차전지용 전해액 주입장치 및 주입방법
KR101441978B1 (ko) 태양전지 전해액 주입 장치 및 태양전지 전해액 주입 방법
KR20180137345A (ko) 이차전지의 제조방법 및 이차전지 제조용 케이스

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right