KR20170001443A - 이차 전지 - Google Patents

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KR20170001443A
KR20170001443A KR1020150091433A KR20150091433A KR20170001443A KR 20170001443 A KR20170001443 A KR 20170001443A KR 1020150091433 A KR1020150091433 A KR 1020150091433A KR 20150091433 A KR20150091433 A KR 20150091433A KR 20170001443 A KR20170001443 A KR 20170001443A
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Abstract

본 발명은 플라스틱 재질로 형성된 케이스에 요철부를 형성하여 케이스의 변형을 최소화 할 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.
일례로, 전극 조립체; 및 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 케이스의 내면에는 요철부가 형성되고, 상기 케이스의 외면은 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지를 개시한다.

Description

이차 전지{Secondary battery}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 하나의 전지 셀이 팩 형태로 포장된 저용량 전지의 경우 휴대폰 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 전지 팩이 수십 개 연결된 전지 팩 단위의 대용량 전지의 경우 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다. 이러한 이차 전지는 전극 조립체, 전극 조립체를 수용하는 케이스 및 케이스를 밀봉하는 캡 조립체로 이루어진다.
최근, 이차 전지의 가격 및 무게 등의 이유로 케이스의 재료가 금속에서 플라스틱으로 대체되고 있다. 그러나, 플라스틱 재료로 형성된 케이스는 스웰링 현상에 따른 변형이 과도하게 이루어지는 단점이 있다.
본 발명은 플라스틱 재질로 형성된 케이스에 요철부를 형성하여 케이스의 변형을 최소화 할 수 있는 이차 전지를 제공한다.
본 발명에 의한 이차 전지는 전극 조립체; 및 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 케이스의 내면에는 요철부가 형성되고, 상기 케이스의 외면은 평평하게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 케이스는 바닥면과, 상기 바닥면으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 넓은 면적을 갖는 한 쌍의 장측면과, 상기 바닥면으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 한 쌍의 단측면을 포함하고, 상기 요철부는 상기 한 쌍의 장측면에 형성될 수 있다.
상기 요철부는 물결 모양으로 형성되며, 상기 케이스의 외면을 향해서 볼록한 제1볼록부와 상기 케이스에 수용된 전극 조립체를 향해서 볼록한 제2볼록부를 포함할 수 있다.
상기 제2볼록부를 기준으로 일측에 위치하는 제1볼록부와 상기 제2볼록부가 만나는 지점에 가해지는 내압과 타측에 위치하는 제1볼록부와 상기 제2볼록부가 만나는 지점에 가해지는 내압은 서로 상쇄될 수 있다.
상기 요철부는 지그재그 형태로 형성되며, 상기 케이스의 외면을 향해서 돌출된 제1돌출부와, 상기 케이스의 내부에 수용된 전극 조립체를 향해서 돌출된 제2돌출부를 포함할 수 있다.
상기 제2돌출부를 기준으로 일측에 위치하는 제1돌출부와 상기 제2돌출부가 만나는 지점에 가해지는 내압과 타측에 위치하는 제1돌출부와 상기 제2돌출부가 만나는 지점에 가해지는 내압은 서로 상쇄될 수 있다.
상기 케이스는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
더불어, 본 발명에 의한 이차 전지는 복수의 전극 조립체; 및 상기 복수의 전극 조립체가 수용되는 복수의 수용부와 상기 수용부 사이에 위치하는 격벽을 갖는 케이스를 포함하고, 상기 격벽의 양면에는 요철부가 형성되고, 상기 케이스의 외면은 평평하게 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 요철부는 물결 모양으로 형성되며, 상기 격벽의 일측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 볼록한 제1볼록부와, 상기 격벽의 타측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 볼록한 제2볼록부를 포함할 수 있다.
상기 요철부는 지그재그 형태로 형성되며, 상기 격벽의 일측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 돌출된 제1돌출부와, 상기 격벽의 타측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 돌출된 제2돌출부를 포함할 수 있다.
상기 케이스는 플라스틱 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 플라스틱 재질로 형성된 케이스의 내면에 요철부를 형성함으로써, 케이스에 가해지는 내압을 분산시키는 동시에 내압을 서로 상쇄시켜 케이스의 변형을 최소화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 따른 이차 전지에서 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스를 도시한 평면도이다.
도 5는 도 4에서 다른 실시예의 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다.
본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 전극 조립체(110), 케이스(120) 및 캡 조립체(130)를 포함한다.
상기 전극 조립체(110)는 제 1 전극판(111), 제 2 전극판(112) 및 제 1 전극판(111)과 제 2 전극판(112) 사이에 개재된 세퍼레이터(113)를 포함한다. 상기 전극 조립체(100)는 상기 제 1 전극판(110)과 세퍼레이터(130) 및 제 2 전극판(120)의 적층제를 권취하여 형성한다. 여기서, 제 1 전극판(110)은 양극으로서 작용할 수 있으며, 제 2 전극판(120)은 음극으로서 작용할 수 있다.
상기 제 1 전극판(111)은 알루미늄과 같은 금속 포일로 형성된 제 1 전극 집전체에 전이금속산화물 등의 제 1 전극 활물질을 도포함으로써 형성된다. 상기 제 1 전극판(111)에는 제 1 전극탭(114)이 부착된다. 상기 제 1 전극탭(114)의 일단은 제 1 전극판(111)에 전기적으로 연결되며, 타단은 전극 조립체(110)의 상부로 돌출된다.
상기 제 2 전극판(112)은 구리 또는 니켈과 같은 금속 포일로 형성된 제 2 전극 집전체에 흑연 또는 탄소 등의 제 2 전극 활물질을 도포함으로써 형성된다. 상기 제 2 전극판(112)에는 제 2 전극탭(115)이 부착된다. 상기 제 2 전극탭(115)의 일단은 제 2 전극판(112)에 전기적으로 연결되며, 타단은 전극 조립체(110)의 상부로 돌출된다.
상기 세퍼레이터(113)는 제 1 전극판(111)과 제 2 전극판(112) 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 역할을 하며, 폴리에틸렌이나, 폴리 프로필렌이나, 폴리 에틸렌과 폴리 프로필렌의 복합 필름으로 이루어져 있다.
상기 전극 조립체(110)는 실질적으로 전해액과 함께 케이스(120)에 수납된다. 상기 전해액은 EC, PC, DEC, EMC, DMC와 같은 유기 용매에 LiPF6, LiBF4와 같은 리튬염으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 전해액은 액체, 고체 또는 겔상일 수 있다.
상기 케이스(120)는 상기 전극 조립체가 삽입 안착될 수 있는 개구부가 형성된 대략 육면체 형상으로 이루어진다. 상기 케이스(120)는 바닥면(121)과, 상기 바닥면(121)으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 넓은 면적을 갖는 한 쌍의 장측면(122)과, 상기 바닥면(121)으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 한 쌍의 단측면(123)을 포함한다. 상기 한 쌍의 단측면(123)은 상기 전극 조립체(110)의 권취 형상과 대응되게 곡면으로 이루어질 수 있다. 상기 케이스(120)는 플라스틱 재질로 이루어진다. 예를 들어, 상기 케이스(120)는 폴리카보네이트(PC), 폴리프로필렌(PP), 폴리에틸렌(PE) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중 선택된 어느 하나의 물질로 형성될 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 케이스(120)를 플라스틱 재질로 형성하여, 제조 비용과 무게를 감소시킬 수 있다. 그러나, 케이스(120)가 플라스틱 재질로 형성되다 보니, 스웰링 현상에 따른 케이스(120)의 변형이 과도하게 일어난다. 따라서, 본 발명은 스웰링 현상에 따른 케이스(120)의 변형을 최소화 하기 위해 케이스(120) 내부 형상을 변화시켜, 압력을 분산하고 강성을 증가하는 구조를 제공한다. 이러한 케이스(120)의 구조에 대해서는 하기에서 구체적으로 설명하기로 한다.
상기 캡 조립체(130)는 상기 전극 조립체(110)의 상부에 위치하며, 상기 케이스(120)의 개구부에 결합되어 상기 케이스(120)를 밀봉한다. 상기 캡 조립체(130)는 전극 단자(131), 가스켓(132), 캡 플레이트(133), 절연 플레이트(136), 터미널 플레이트(137) 및 절연 케이스(138)를 포함한다. 상기 전극 단자(131)와 캡 플레이트(133) 사이에는 가스켓(132)이 삽입되며, 상기 전극 단자(131)와 터미널 플레이트(137)는 서로 전기적으로 연결된다. 상기 절연 플레이트(136)는 캡 플레이트(133)와 터미널 플레이트(137)를 절연시키게 된다. 상기 캡 플레이트(133)의 일측에는 전해액 주입구(134)가 형성되어 있다. 상기 전해액 주입구(134)에는 전해액이 주입된 다음에 전해액 주입구(134)을 밀폐시키기 위하여 마개(미도시)가 설치된다. 또한, 상기 캡 플레이트(133)의 타측에는 안전벤트(135)가 형성되어 있다. 상기 안전벤트(135)는 상기 캡 플레이트(133)보다 얇게 형성된다. 상기 안전벤트(135)는 케이스(120)의 내압이 상기 안전벤트(135)의 작동 압력 이상이 되면 개방되어 가스를 방출한다. 상기 절연 케이스(136)는 상기 케이스(120)의 개구부에 형성되어, 상기 케이스(120)를 밀봉한다. 상기 절연 케이스(138)는 절연성을 가지는 고분자 수지이며, 폴리프로필렌(PP)으로 형성될 수 있다. 상기 절연 케이스(138)에는 제 1 전극탭(114) 및 제 2 전극탭(115)이 통과할 수 있도록 홀(138a, 138b)이 형성되어 있다. 또한, 상기 절연 케이스(138)에는 상기 전해액 주입구(134)와 대응되는 위치에 전해액 통과공(138c)이 형성되어 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 따른 이차 전지에서 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다.
도 2a를 참조하면, 상기 케이스(120)는 스웰링 현상에 따른 변형을 최소화하기 위해, 케이스(120)의 내면(120b)에 물결 모양의 요철부(140)가 형성된다. 일반적으로, 이차 전지(100)에서 스웰링 현상은 상대적으로 면적이 넓은 케이스(120)의 장측면(122)에서 발생된다. 즉, 이차 전지(100)에서 스웰링 현상이 일어나면, 케이스(120)의 장측면(122)이 부풀어 오르게 된다. 따라서, 상기 요철부(140)는 케이스(120)의 장측면(122)에 형성되어 스웰링 현상을 억제한다. 이때, 상기 요철부(140)는 케이스(120)의 내면(120b)에만 형성되고, 케이스(120)의 외면(120a)은 원래대로 평평한 형태를 유지하고 있다. 상기 요철부(140)는 물결 모양으로 형성되며, 케이스(120)의 외면(120a)을 향해 볼록한 제1볼록부(141)와 케이스(120)의 내부에 수용된 전극 조립체를 향해서 볼록한 제2볼록부(142)를 포함한다. 또한, 상기 제1볼록부(141)와 제2볼록부(142)는 장측면(122)에 번갈아 가며 형성된다. 이러한 제1볼록부(141)와 제2볼록부(142)는 케이스(120)에 가해지는 내압을 분산시키는 역할을 한다. 즉, 상기 요철부(140)는 케이스(120)의 내면(120b)의 면적을 넓혀 단위 면적당 케이스(120)에 가해지는 내압을 작아지게 한다.
더불어, 상기 요철부(140)는 케이스(120)의 내부에서 발생하는 내압을 서로 상쇄하는 구조로 형성된다. 여기서, 케이스(120)의 내부에서 발생하는 내압은 케이스(120)의 내면(120b)에 수직하게 작용한다. 따라서, 상기 내압은 상기 케이스(120)의 내면(120b)에 형성된 요철부(140)에 의해 방사형으로 작용하여 이웃하는 내압끼리 서로 상쇄될 수 있다. 구체적으로, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제2볼록부(142)를 기준으로 좌측에 위치하는 제1볼록부(141)와 제2볼록부(142)가 만나는 지점에 가해지는 내압(P1)과 우측에 위치하는 제1볼록부(141)와 제2볼록부(142)가 만나는 지점에 가해지는 내압(P2)은 서로 상쇄된다. 즉, 상기 제2볼록부(142)를 기준으로 양측에서 가해지는 내압(P1, P2)은 서로 반대방향이므로 상쇄된다. 따라서, 상기 요철부(140)는 케이스(120)에 가해지는 내압을 줄여, 스웰링 현상 시 케이스(120)의 변형을 최소화 할 수 있다. 상기 요철부(140)는 제1볼록부(141)와 제2볼록부(142)가 많이 형성될수록 케이스(120)에 가해지는 내압을 더 많이 분산시키고, 더 많은 내압을 서로 상쇄시킬 수 있게 된다.
또한, 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 요철부(140)는 케이스(120)의 단측면(123)에도 형성될 수 있다. 상기 요철부(140)가 케이스(120)의 내면(120b)에서 장측면(122)과 단측면(123) 모두에 형성되면, 요철부(140)가 장측면(122)에만 형성될 때보다 내면(120b)의 면적이 더 넓어져 케이스(120)에 가해지는 내압을 더 많이 분산시킬 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 플라스틱 재질로 형성된 케이스(120)의 내면(120b)에 요철부(140)를 형성함으로써, 케이스(120)에 가해지는 내압을 분산시키는 동시에 내압을 서로 상쇄시켜 케이스(120)의 변형을 최소화할 수 있게 된다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다.
도 3a를 참조하면, 케이스(120)의 내면에는 요철부(240)가 형성된다. 상기 요철부는 케이스(120)의 장측면(122)에 형성되어 스웰링 현상을 억제한다. 상기 요철부(240)는 케이스(120)의 내면(120b)에만 형성되고, 케이스(120)의 외면(120a)은 원래대로 평평한 형태를 유지하고 있다. 상기 요철부(240)는 지그재그 형태로 형성되며, 케이스(120)의 외면(120a)을 향해 돌출된 제1돌출부(241)와 케이스(120)의 내부에 수용된 전극 조립체를 향해서 돌출된 제2돌출부(242)를 포함한다. 상기 제1돌출부 및 제2돌출부는 뾰족한 삼각형의 형태로 돌출된다. 또한, 상기 제1돌출부(241)와 제2돌출부(142)는 장측면(122)에 번갈아 가며 형성된다. 이러한 제1돌출부(141)와 제2돌출부(142)는 케이스(120)에 가해지는 내압을 분산시키는 역할을 한다. 즉, 상기 요철부(240)는 케이스(120)의 내면(120b)의 면적을 넓혀 단위 면적당 케이스(120)에 가해지는 내압을 작아지게 한다.
더불어, 상기 요철부(240)는 케이스(120)의 내부에서 발생하는 내압을 서로 상쇄하는 구조로 형성된다. 구체적으로, 도 3a에 도시된 바와 같이, 제2돌출부(242)를 기준으로 좌측에 위치하는 제1돌출부(241)와 제2돌출부(242)가 만나는 지점에 가해지는 내압(P3)과 우측에 위치하는 제1돌출부(241)와 제2돌출부(242)가 만나는 지점에 가해지는 내압(P4)은 서로 상쇄된다. 즉, 상기 제2돌출부(242)를 기준으로 양측에서 가해지는 내압(P3, P4)은 서로 반대방향이므로 상쇄된다. 따라서, 상기 요철부(240)는 케이스(120)에 가해지는 내압을 줄여, 스웰링 현상 시 케이스(120)의 변형을 최소화 할 수 있다.
또한, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 요철부(240)는 케이스(120)의 단측면(123)에도 형성될 수 있다. 상기 요철부(240)가 케이스(120)의 내면(120b)에서 장측면(122)과 단측면(123) 모두에 형성되면, 요철부(240)가 장측면(122)에만 형성될 때보다 내면(120b)의 면적이 더 넓어져 케이스(120)에 가해지는 내압을 더 많이 분산시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스를 도시한 평면도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스(320)는 플라스틱 재질로 이루어지며, 복수의 전극 조립체(110)가 삽입되는 복수의 수용부(320a)를 포함한다. 또한, 복수의 수용부(320a) 사이에는 격벽(324)이 형성된다. 즉, 상기 복수의 전극 조립체(110)는 상기 격벽(324)에 의해 서로 분리되어 케이스(320)의 수용부(320a)에 삽입된다. 또한, 상기 케이스(320)는 상대적으로 넓은 면적을 갖는 한 쌍의 장측면(322)과, 상기 한 쌍의 장측면(322)을 연결하며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 한 쌍의 단측면(323)을 포함한다. 상기 격벽(324)은 상기 장측면(322)과 평행하게 형성된다.
상기 격벽(324)에는 요철부(140)가 형성되어, 스웰링 현상에 따른 케이스(320)의 변형을 최소화한다. 상기 요철부(140)는 물결 모양의 형태로 형성되며, 격벽(324)의 일측에 위치하는 전극 조립체(110)를 향해서 볼록한 제1볼록부(141)와 격벽(324)의 타측에 위치하는 전극 조립체(110)를 향해서 볼록한 제2볼록부(142)를 포함한다. 또한, 상기 요철부(140)는 한 쌍의 장측면(322)의 내면에도 형성된다. 여기서, 한 쌍의 장측면(322)의 내면에 형성된 요철부(140)는 케이스(320)의 외부를 향해서 볼록한 제1볼록부(141)와 케이스(320) 내부에 삽입된 전극 조립체(110)를 향해서 볼록한 제2볼록부(142)를 포함한다. 이러한 요철부(140)는 도 2a에 도시된 요철부(140)와 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 요철부(140)는 케이스(320)에 가해지는 내압을 분산시키고 케이스(320)의 내부에서 발생하는 내압을 서로 상쇄하는 구조로 형성되어, 케이스의 변형을 최소화할 수 있다.
도 5는 도 4에서 다른 실시예의 요철부가 형성된 케이스를 도시한 평면도이다. 도 5에 도시된 케이스는 도 4에 도시된 케이스에서 요철부의 형태만 다른 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이스(320)는 플라스틱 재질로 이루어지며, 복수의 전극 조립체(110)가 삽입되는 복수의 수용부(320a)를 포함한다. 또한, 복수의 수용부(320a) 사이에는 격벽(324)이 형성된다. 상기 케이스(320)는 상대적으로 넓은 면적을 갖는 한 쌍의 장측면(322)과, 상기 한 쌍의 장측면(322)을 연결하며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 한 쌍의 단측면(323)을 포함한다. 상기 격벽(324)은 상기 장측면(322)과 평행하게 형성된다.
상기 격벽(324)에는 요철부(240)가 형성되어, 스웰링 현상에 따른 케이스(320)의 변형을 최소화한다. 상기 요철부(240)는 상기 격벽(324)의 양면에 모두 형성된다. 상기 요철부(240)는 지그재그 형태로 형성되며, 격벽(324)의 일측에 위치하는 전극 조립체(110)를 향해서 볼록한 제1돌출부(241)와 격벽(324)의 타측에 위치하는 전극 조립체(110)를 향해서 볼록한 제2돌출부(242)를 포함한다. 상기 제1돌출부(241) 및 제2돌출부(242)는 뾰족한 삼각형의 형태로 돌출된다. 또한, 상기 요철부(240)는 한 쌍의 장측면(322)의 내면에도 형성된다. 여기서, 한 쌍의 장측면(322)의 내면에 형성된 요철부(240)는 케이스(320)의 외부를 향해서 돌출된 제1돌출부(241)와 케이스(320) 내부에 삽입된 전극 조립체(110)를 향해서 돌출된 제2돌출부(242)를 포함한다. 이러한 요철부(240)는 도 3a에 도시된 요철부(240)와 동일하므로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 요철부(240)는 케이스(320)에 가해지는 내압을 분산시키고 케이스(320)의 내부에서 발생하는 내압을 서로 상쇄하는 구조로 형성되어, 케이스의 변형을 최소화할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 이차 전지 110: 전극 조립체
120: 케이스 121: 바닥면
122: 장측면 123: 단측면
130: 캡 조립체 140, 240: 요철부
141: 제1볼록부 142: 제2볼록부
241: 제1돌출부 242: 제2돌출부

Claims (11)

  1. 전극 조립체; 및
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스를 포함하고,
    상기 케이스의 내면에는 요철부가 형성되고, 상기 케이스의 외면은 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는 바닥면과, 상기 바닥면으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 넓은 면적을 갖는 한 쌍의 장측면과, 상기 바닥면으로부터 상부로 돌출되며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 한 쌍의 단측면을 포함하고,
    상기 요철부는 상기 한 쌍의 장측면에 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 요철부는 물결 모양으로 형성되며,
    상기 케이스의 외면을 향해서 볼록한 제1볼록부와
    상기 케이스에 수용된 전극 조립체를 향해서 볼록한 제2볼록부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제2볼록부를 기준으로 일측에 위치하는 제1볼록부와 상기 제2볼록부가 만나는 지점에 가해지는 내압과 타측에 위치하는 제1볼록부와 상기 제2볼록부가 만나는 지점에 가해지는 내압은 서로 상쇄되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 요철부는 지그재그 형태로 형성되며,
    상기 케이스의 외면을 향해서 돌출된 제1돌출부와,
    상기 케이스의 내부에 수용된 전극 조립체를 향해서 돌출된 제2돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2돌출부를 기준으로 일측에 위치하는 제1돌출부와 상기 제2돌출부가 만나는 지점에 가해지는 내압과 타측에 위치하는 제1돌출부와 상기 제2돌출부가 만나는 지점에 가해지는 내압은 서로 상쇄되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 케이스는 플라스틱 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  8. 복수의 전극 조립체; 및
    상기 복수의 전극 조립체가 수용되는 복수의 수용부와 상기 수용부 사이에 위치하는 격벽을 갖는 케이스를 포함하고,
    상기 격벽의 양면에는 요철부가 형성되고, 상기 케이스의 외면은 평평하게 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 요철부는 물결 모양으로 형성되며,
    상기 격벽의 일측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 볼록한 제1볼록부와,
    상기 격벽의 타측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 볼록한 제2볼록부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 요철부는 지그재그 형태로 형성되며,
    상기 격벽의 일측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 돌출된 제1돌출부와,
    상기 격벽의 타측에 위치하는 전극 조립체를 향해서 돌출된 제2돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 케이스는 플라스틱 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113161656A (zh) * 2021-04-14 2021-07-23 湖北亿纬动力有限公司 一种电池盖板、盖板及电池注液方法
WO2023062837A1 (ja) * 2021-10-15 2023-04-20 株式会社 東芝 電池

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10535849B2 (en) 2018-02-02 2020-01-14 Lg Chem, Ltd. Method for manufacturing battery module and battery module
USD1009549S1 (en) * 2019-09-04 2024-01-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Induction range

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