KR20170096743A - Battery Cell Having Sealing Protrusion Between Electrode Terminals - Google Patents

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KR20170096743A
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Abstract

The present invention relates to a battery cell comprising a heat-fusion protrusion unit between electrode terminals and, more specifically, to a battery cell comprising: an electrode assembly having a structure wherein a separation membrane is interposed between a positive electrode and a negative electrode; a battery case which comprises a first case and a second case which have outer circumferential sides joined by heat-fusion for sealing and has a storage unit for installing an electrode assembly to at least one of the first case and the second case; and a first electrode terminal and a second electrode terminal, which are joined to a positive electrode tab and a negative electrode tab formed on one side of the electrode assembly. On the heat-fusion outer circumferential sides from which the first electrode terminal and the second electrode terminal protrude, the heat-fusion protrusion unit, extended from the heat-fusion outer circumferential sides to the outside, is formed between the first electrode terminal and the second electrode terminal. An unsealed gas pocket for accommodating gas, generated by the storage unit, is located in the heat-fusion protrusion unit.

Description

전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀 {Battery Cell Having Sealing Protrusion Between Electrode Terminals}(Battery Cell Having Sealing Protrusion Between Electrode Terminals)

본 발명은 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀에 관한 것이다.The present invention relates to a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals.

최근, 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다. 따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.BACKGROUND ART [0002] In recent years, rechargeable secondary batteries have been widely used as energy sources for wireless mobile devices. In addition, the secondary battery is attracting attention as an energy source for electric vehicles, hybrid electric vehicles, and the like, which is proposed as a solution for air pollution in existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels. Therefore, the types of applications using secondary batteries are diversifying due to the advantages of secondary batteries, and it is expected that secondary batteries will be applied to many fields and products in the future.

이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 하며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 적으며, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 늘어나고 있다. 일반적으로, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.Such a secondary battery may be classified as a lithium ion battery, a lithium ion polymer battery, or a lithium polymer battery depending on the configuration of an electrode and an electrolytic solution. The amount of the lithium ion polymer battery Is growing. 2. Description of the Related Art Generally, a secondary battery includes a cylindrical battery and a prismatic battery in which an electrode assembly is embedded in a cylindrical or rectangular metal can according to the shape of a battery case, and a pouch type battery in which an electrode assembly is embedded in a pouch- .

이 중, 전지의 고용량화로 인해 케이스의 대면적화 및 얇은 소재로의 가공이 많은 관심을 모으고 있고, 이에 따라, 스택형 또는 스택/폴딩형 전극조립체를 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스에 내장한 구조의 파우치형 전지가, 낮은 제조비, 작은 중량, 용이한 형태 변형 등을 이유로, 사용량이 점차적으로 증가하고 있다.Among them, due to the high capacity of the battery, enlargement of the size of the case and the processing of a thin material are attracting much attention. Accordingly, a stacked or stacked / folded type electrode assembly is embedded in a pouch-shaped battery case of an aluminum laminate sheet The pouch-shaped battery of the present invention has been gradually increased in usage due to low manufacturing cost, small weight, and easy shape deformation.

도 1에는 종래의 전극조립체를 포함하고 있는 파우치형 이차전지의 모식도가 도시되어 있다.1 is a schematic view of a pouch type secondary battery including a conventional electrode assembly.

도 1을 참조하면, 파우치형 이차전지(10)는, 파우치형 전지케이스(20) 내부에, 양극, 음극 및 이들 사이에 배치되는 분리막으로 이루어진 전극조립체(30)가 그것의 양극 및 음극 탭들(31, 32)과 전기적으로 연결되는 두 개의 전극리드(40, 41)가 외부로 노출되도록 밀봉되어 있는 구조로 이루어져 있다.Referring to FIG. 1, the pouch type secondary battery 10 includes an electrode assembly 30 including an anode, a cathode, and a separator disposed between the anode and the cathode, 31 and 32 are sealed to be exposed to the outside.

전지케이스(20)는 전극조립체(30)가 안착될 수 있는 오목한 형상의 수납부(23)를 포함하는 케이스 본체(21)와 그러한 본체(21)에 일체로서 연결되어 있는 커버(22)로 이루어져 있다.The battery case 20 includes a case body 21 including a concave shaped storage portion 23 on which the electrode assembly 30 can be seated and a cover 22 integrally connected to the body 21 have.

전지케이스(20)는 라미네이트 시트로 이루어져 있으며, 최외각을 이루는 외측 수지층(20A), 물질의 관통을 방지하는 차단성 금속층(20B), 및 밀봉을 위한 내측 수지층(20C)으로 구성되어 있다.The battery case 20 is made of a laminated sheet and is composed of an outer resin layer 20A forming an outermost layer, a barrier metal layer 20B preventing penetration of a material, and an inner resin layer 20C for sealing .

스택형 전극조립체(30)는 다수의 양극 탭들(31)과 다수의 음극 탭들(32)이 각각 융착되어 전극리드(40, 41)에 함께 결합되어 있다. 또한, 케이스 본체(21)의 상단부(24)와 커버(22)의 상단부가 열융착기에 의해 열융착될 때 그러한 열융착기와 전극리드(40, 41) 간에 쇼트가 발생하는 것을 방지하고 전극리드(40, 41)와 전지케이스(20)와의 밀봉성을 확보하기 위하여, 전극리드(40, 41)의 상하면에 절연필름(50)이 부착된다.In the stacked electrode assembly 30, a plurality of positive electrode tabs 31 and a plurality of negative electrode tabs 32 are fused to each other and coupled to the electrode leads 40 and 41. When the upper end portion 24 of the case main body 21 and the upper end portion of the cover 22 are thermally fused by the heat welding machine, a short circuit is prevented from occurring between the heat fusion welding machine and the electrode leads 40, 41, An insulating film 50 is attached to the upper and lower surfaces of the electrode leads 40 and 41 in order to secure the sealing property between the battery case 20 and the battery case 20 and the battery case 20,

이러한 이차전지는 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자제품의 에너지원으로 널리 사용되고 있지만, 각종 가연성 물질들이 내장되어 있어서, 과충전, 과전류, 기타 물리적 외부 충격 등에 의해 발열, 폭발 등의 위험성이 있다.Such a secondary battery is widely used as an energy source for a variety of electronic products as well as various mobile devices. However, since various combustible materials are embedded therein, there is a risk of overheating, explosion, etc. due to overcharging, overcurrent, other physical external impact,

전지셀들이 과충전, 과방전 되는 경우, 전해액의 분해로 인한 다량의 가스가 발생하면서 케이스가 부풀어오르는 이른바 스웰링 현상이 나타난다. 이러한 스웰링 현상은 밀봉된 케이스 내부에 고압을 유발하면서, 전해액 분해를 더욱 촉진하여 폭발을 초래할 수 있다. 더욱이, 일부 전지셀들의 전기적 연결부위를 파열시키는 경우와 같은 작동 이상은 다수의 전지셀들을 사용하고 있는 전지팩 또는 전지모듈에서 연쇄반응을 유발할 수 있고, 그로 인한 발화 및 폭발은 자칫 대형 사고를 초래할 수 있다.When the battery cells are overcharged or overdischarged, a so-called swelling phenomenon occurs in which a large amount of gas is generated due to decomposition of the electrolyte and the case swells up. Such a swelling phenomenon may cause explosion by further promoting decomposition of the electrolytic solution while causing a high pressure in the sealed case. Moreover, an operation abnormality such as the case of rupturing an electrical connection portion of some battery cells may cause a chain reaction in a battery pack or a battery module using a plurality of battery cells, and the resulting ignition and explosion may lead to a large accident .

또한, 전지셀의 내부에서 발생하는 가스에 의해 전지셀의 내부 압력이 증가되고, 부피당 용량 증대 요구에 따라 전지셀의 실링 테라스 폭, 사이드, 밑단 공간 감소와 같이 파우치 실링 폭을 감소시켜 용량을 증대시키면 전지셀의 전지케이스의 실링 강도를 저하시켜 내부 가스의 벤트 문제가 발생된다.Further, the internal pressure of the battery cell is increased by the gas generated inside the battery cell, and the pouch sealing width is decreased as the sealing terrace width, side, and foot space of the battery cell are decreased according to the capacity increase request per volume, The sealing strength of the battery case of the battery cell is lowered, and a vent problem of the internal gas is generated.

이와 같이, 종래의 전지셀은 전극조립체를 수납하는 전지케이스의 낮은 밀봉력과 내부에서 발생하는 가스에 의해 안전성 및 품질이 저하되어 문제가 되고 있다.As described above, the conventional battery cell is problematic because its safety and quality are degraded by the low sealing force of the battery case for housing the electrode assembly and the gas generated therein.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

구체적으로, 본 발명의 목적은 전지셀의 내부에서 발생하는 가스에 의해 전지셀의 내부 압력이 증가되고, 전지셀의 부피당 용량 증대 요구에 따라 실링부의 폭을 감소시킴에 따라 전지셀의 전지케이스의 실링 강도를 저하시켜 전지셀의 안전성을 저하시키는 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전지셀의 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자 사이의 돌출되어 있는 열융착 외주변으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부가 형성되어 있고, 열융착 돌출부의 내부에는 수납부에서 발생하는 가스를 수용하기 위한 미실링된 가스 포켓이 위치하는 구조에 의해 안전성 및 품질을 향상시킨 전지셀을 제공하는 것이다.More specifically, it is an object of the present invention to provide a battery case in which the inner pressure of the battery cell is increased by the gas generated inside the battery cell, and the width of the sealing portion is reduced according to the increase in capacity per volume of the battery cell. A heat fusion protrusion extending outward from the periphery of the heat fusion bonding protruding between the first electrode terminal and the second electrode terminal of the battery cell is formed so as to solve the problem of lowering the sealing strength, The present invention provides a battery cell in which safety and quality are improved by a structure in which unsealed gas pockets for accommodating gas generated in a storage portion are located inside a heat fusion projecting portion.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀은,To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, a battery cell includes a thermally fused protrusion between electrode terminals,

양극과 음극 사이에 분리막이 개재되어 있는 구조의 전극조립체;An electrode assembly having a separator interposed between the anode and the cathode;

밀봉을 위해 외주변이 열융착에 의해 상호 결합되는 제 1 케이스 및 제 2 케이스로 이루어져 있고, 상기 제 1 케이스와 제 2 케이스 중의 적어도 하나에 전극조립체의 장착을 위한 수납부가 형성되어 있는 전지케이스; 및A battery case having a first case and a second case which are bonded to each other by heat fusion for sealing, and a storage part for mounting the electrode assembly is formed on at least one of the first case and the second case; And

상기 전극조립체의 일측에 각각 형성되어 있는 양극 탭 및 음극 탭에 결합하는 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자;A first electrode terminal and a second electrode terminal respectively coupled to a positive electrode tab and a negative electrode tab formed on one side of the electrode assembly;

를 포함하고 있고,And,

상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자가 돌출되어 있는 열융착 외주변에서, 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자 사이에는, 열융착 외주변으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부가 형성되어 있고,A heat fusion protrusion extending outward from the periphery of the heat fusion is formed between the first electrode terminal and the second electrode terminal in the periphery of the heat fusion bonding where the first electrode terminal and the second electrode terminal protrude,

상기 열융착 돌출부의 내부에는 수납부에서 발생하는 가스를 수용하기 위한 미실링된 가스 포켓이 위치하는 구조로 구성되어 있다.The heat-sealed projection has a structure in which an unsealed gas pocket for accommodating gas generated in the housing portion is located.

즉, 본 발명에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀은, 전극단자들 사이의 공간을 활용하여 전극단자들과 실링부의 강도를 향상시킴으로써 전지셀의 안전성을 향상시킬 수 있다.That is, the battery cell including the thermal fusion protrusion between the electrode terminals according to the present invention can improve the safety of the battery cell by improving the strength of the electrode terminals and the sealing portion by utilizing the space between the electrode terminals .

본 발명에 따르면, 상기 전지케이스는 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스로 이루어질 수 있다.According to the present invention, the battery case may be a pouch-shaped battery case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스는 상호 독립적인 개별 부재들로 이루어질 수 있다.In one specific example, the first case and the second case may be made of discrete members that are independent of each other.

다른 예로서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스는 일변이 상호 연결된 1 단위의 부재로 이루어질 수 있다.As another example, the first case and the second case may be composed of one unit member having one side connected to each other.

이러한 구조에서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스가 상호 연결된 일변은 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자가 돌출되어 있는 방향에 대해 대향변일 수 있다.In this structure, one side of the first case and the second case connected to each other may be opposite to the direction in which the first electrode terminal and the second electrode terminal protrude.

하나의 구체적인 예에서, 상기 열융착 돌출부의 외향 연장 길이는 전극단자들이 전지케이스의 단부로부터 돌출된 길이의 50% 내지 95% 범위일 수 있다.In one specific example, the outward extension length of the thermally fused protrusions may range from 50% to 95% of the length of the electrode terminals protruding from the end of the battery case.

본 발명에 따르면, 상기 열융착 돌출부는 전극단자들에 대면하는 변이 전극단자들로부터 분리되어 있는 구조일 수 있다.According to the present invention, the thermally fused protrusions may be separated from the electrode terminals facing the electrode terminals.

이러한 구조에서, 상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자에는 전극단자들과 열융착 돌출부의 측변의 일부에 각각 부착되어 있는 전기 절연성인 절연 테이프들이 개재될 수 있다.In such a structure, the first electrode terminal and the second electrode terminal may be provided with insulating tapes electrically insulated, which are respectively attached to the electrode terminals and a part of the sides of the heat-fusing protrusions.

이 경우에, 상기 열융착 돌출부의 폭은 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자 사이 폭의 50% 내지 95% 범위일 수 있다.In this case, the width of the fused protrusion may be in a range of 50% to 95% of the width between the first electrode terminal and the second electrode terminal.

다른 예를 들면, 상기 열융착 돌출부는 전극단자들에 대면하는 변이 전극단자들에 연결되어 있는 구조일 수 있다.In another example, the heat-welded projection may have a structure in which the sides facing the electrode terminals are connected to the electrode terminals.

이러한 구조에서, 상기 열융착 돌출부는 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자의 일측변을 덮는 구조일 수 있다.In this structure, the fused protrusions may have a structure covering one side of the first electrode terminal and the second electrode terminal.

이 경우에, 상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자와 열융착 돌출부에는 전기 절연성인 일체형 절연 테이프를 추가로 개재될 수 있다.In this case, the first electrode terminal, the second electrode terminal, and the heat-sealable protrusion may be further provided with an integral insulation tape which is electrically insulative.

또한, 상기 일체형 절연 테이프는 가스 포켓에 대응하는 부위가 절취되어 있는 구조일 수 있다.Further, the integral insulating tape may have a structure in which a portion corresponding to the gas pocket is cut off.

본 발명에 따르면, 상기 가스 포켓의 길이는 열융착 돌출부의 길이의 50% 내지 90% 범위이고, 가스 포켓의 폭은 열융착 돌출부의 폭의 50% 내지 95% 범위일 수 있다.According to the invention, the length of the gas pocket is in the range of 50% to 90% of the length of the thermally fused protrusions, and the width of the gas pocket can range from 50% to 95% of the width of the thermally fused protrusions.

본 발명은, 전지셀을 포함하는 전지팩을 제공한다.The present invention provides a battery pack including a battery cell.

본 발명은 또한, 전지팩을 전원으로 포함하고 있는 디바이스를 제공한다.The present invention also provides a device including a battery pack as a power source.

상기 디바이스는 컴퓨터, 휴대폰, 웨어러블 전자기기, 파워 툴(power tool), 전기자동차(Electric Vehicle: EV), 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 전기 이륜차, 전기 골프 카트, 또는 전력저장용 시스템 등으로부터 선택되는 것일 수 있다.The device may be a computer, a mobile phone, a wearable electronic device, a power tool, an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, a motorcycle, And the like.

이러한 디바이스의 구조 및 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명을 생략한다.The structure and manufacturing method of such a device are well known in the art, so a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀은, 전극단자들 사이의 공간에서 실링을 강화하여 전지셀의 안전성을 향상시킬 수 있다.As described above, the battery cell including the thermal fusion protrusion between the electrode terminals according to the present invention can improve the safety of the battery cell by enhancing the sealing in the space between the electrode terminals.

또한, 열융착 돌출부의 내부에는 수납부에서 발생하는 가스를 수용하기 위한 미실링된 가스 포켓이 위치하여 내부에서 발생하는 가스에 의한 벤트 문제를 해소하여 전지셀의 성능 및 품질을 향상시켜 안전성을 확보하는 효과를 제공한다.In addition, the unsealed gas pocket for accommodating the gas generated in the housing portion is located inside the heat-sealed projection portion, thereby solving the problem caused by the gas generated inside, thereby improving the performance and quality of the battery cell to secure safety .

도 1은 종래의 전극조립체를 포함하고 있는 파우치형 이차전지의 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 모식도이다;
도 3은 도 2의 본 발명의 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 일부 확대도이다;
도 4는 도 2의 본 발명의 실시예에 따른 변형된 전지셀의 모식도이다;
도 5는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 모식도이다;
도 6은 도 5의 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 일부 확대도이다.1 is a schematic view of a pouch type secondary battery including a conventional electrode assembly;
2 is a schematic view of a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals according to an embodiment of the present invention;
FIG. 3 is a partially enlarged view of a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 2; FIG.
4 is a schematic view of a modified battery cell according to the embodiment of the present invention shown in Fig. 2;
5 is a schematic view of a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals according to another embodiment of the present invention;
FIG. 6 is an enlarged view of a part of a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals according to another embodiment of the present invention shown in FIG. 5;

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 모식도가 도시되어 있고, 도 3에는 도 2에 따른 전지셀의 일부 확대도가 도시되어 있다.FIG. 2 is a schematic view of a battery cell including a thermal fusion protrusion between electrode terminals according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a partially enlarged view of the battery cell according to FIG. 2 .

도 2 및 도 3을 함께 참조하면, 전지셀(100)은 전극조립체(도시하지 않음), 전극조립체의 장착을 위한 수납부(123)가 형성되어 있는 전지케이스(120), 및 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자(140, 141)를 포함하고 있다.Referring to FIGS. 2 and 3, the battery cell 100 includes an electrode assembly (not shown), a battery case 120 having a housing 123 for mounting an electrode assembly, And second electrode terminals 140 and 141, respectively.

제 1 전극단자 및 제 2 전극단자(140, 141)가 돌출되어 있는 열융착 외주변(124)에서, 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자(140, 141) 사이에는 열융착 외주변(124)으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부(160)가 형성되어 있다.The outer periphery 124 of the thermal fusion splice is formed between the first electrode terminal and the second electrode terminal 140 at the periphery 124 of the thermal fusion splice where the first electrode terminal and the second electrode terminal 140, A heat-fusing projection 160 extending outward from the heat-dissipating projection 160 is formed.

열융착 돌출부(160)는 전극단자들(140, 141)에 대면하는 변이 전극단자들(140, 141)로부터 분리되어 있다. 열융착 돌출부(160)의 외향 연장 길이(L2)는 전극단자들(140, 141)이 전지케이스(120)의 단부로부터 돌출된 길이(L1)의 90% 길이이고, 열융착 돌출부(160)의 폭(W2)은 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자들(140, 141) 사이 폭(W1)의 85% 폭으로 형성되어 있다.The heat-sealed protrusion 160 is separated from the electrode terminals 140 and 141, which are opposite to the electrode terminals 140 and 141. The outward extension length L 2 of the heat fusion protrusion 160 is 90% of the length L 1 of the electrode terminals 140 and 141 protruding from the end of the battery case 120 and the heat fusion protrusion 160 ), width (W 2) of the is formed of 85% of the width between the first electrode terminals and second electrode terminals 140 and 141 width (W 1).

열융착 돌출부(160)의 내부에는 수납부(123)에서 발생하는 가스를 수용하기 위한 미실링된 가스 포켓(170)이 위치하고 있다. 수납부(123)에서 발생하는 가스는 미실링된 가스 포켓(170)에 화살표 방향으로 이동하여 전지셀의 전지케이스의 실링 강도를 향상시키면서 내부에서 발생하는 가스에 의해 발생되는 안전성 문제도 해결할 수 있다.The unsealed gas pocket 170 for accommodating the gas generated in the accommodating portion 123 is located inside the heat-sealed protrusion 160. The gas generated in the storage part 123 moves in the arrowed direction to the unsealed gas pocket 170 to improve the sealing strength of the battery case of the battery cell and also solve the safety problem caused by the gas generated therein .

가스 포켓(170)의 길이(L4)는 열융착 돌출부(170)의 길이(L3)의 75% 이고, 가스 포켓(170)의 폭(W3)은 열융착 돌출부(160)의 폭(W2)의 50% 이다.The length L 4 of the gas pocket 170 is 75% of the length L 3 of the heat fusion protrusion 170 and the width W 3 of the gas pocket 170 is the width W 1 of the heat fusion protrusion 160 W 2 ).

제 1 전극단자 및 제 2 전극단자(140, 141)와 열융착 돌출부(160)의 측변의 일부에는 각각 부착되어 있는 전기 절연성인 절연 테이프들(150, 151)이 개재되어 있다.Insulating tapes 150 and 151 are electrically insulated and are respectively attached to the first and second electrode terminals 140 and 141 and a part of the sides of the heat-sealing protrusion 160.

도 4에는 도 2의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 변형된 전지셀의 모식도가 도시되어 있다.FIG. 4 is a schematic view of a modified battery cell according to an embodiment of the present invention shown in FIG.

도 4를 참조하면, 전지셀(200)은 전극단자들(240, 241)이 돌출되어 있는 열융착 외주변(224)에서, 전극단자들(240, 241) 사이의 열융착 외주변(224)으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부(260)가 형성되어 있고, 전극단자들(240, 241)과 열융착 돌출부(260)의 측변의 일부에는 각각 부착되어 있는 전기 절연성인 절연 테이프들(250, 251)이 개재되어 있다.4, the battery cell 200 has a thermal fusion spliced periphery 224 between the electrode terminals 240 and 241 at the outer periphery 224 where the electrode terminals 240 and 241 protrude. And insulating tapes 250 and 251 which are electrically insulative and attached to the electrode terminals 240 and 241 and a part of the sides of the thermally fused protrusions 260, Respectively.

도 4의 전지셀은 열융착 돌출부(260)의 폭(W4)과 가스 포켓(270)의 폭(W5)이 도 2의 전지셀에 비해 상대적으로 크다는 점을 제외하면 도 3의 구조와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.When the battery cell of Figure 4 except for the width (W 4) to the width (W 5) relatively large that the degree than the battery cells of the second of the gas pocket 270 of the welded protrusions 260 architecture of Figure 3 and The same description will not be repeated.

도 5에는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀의 모식도가 도시되어 있고, 도 6에는 도 5에 따른 전지셀의 일부 확대도가 도시되어 있다.5 is a schematic view of a battery cell including a thermally fused protrusion between electrode terminals according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a partially enlarged view of the battery cell according to FIG. 5 have.

도 5 및 도 6을 함께 참조하면, 전지셀(300)은 전극조립체의 장착을 위한 수납부(323)가 형성되어 있는 전지케이스(320) 및 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자들(340, 341)을 포함하고 있다.5 and 6, the battery cell 300 includes a battery case 320 having a storage portion 323 for mounting an electrode assembly, and a battery case 320 having a first electrode terminal and a second electrode terminal 340, 341).

열융착 외주변(324)으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부(360)는 전극단자들(340, 341)에 대면하는 변이 전극단자들(340, 341)에 연결되어 이격된 공간 없이 전극단자들(340, 341)의 일측변을 덮고 있다.The heat fusion protrusion 360 extending outward from the heat fusion outer periphery 324 is connected to the electrode terminals 340 and 341 opposite to the electrode terminals 340 and 341 and is connected to the electrode terminals 340 and 341 , 341).

전극단자들(340, 341)과 열융착 돌출부(360)에는 전기 절연성인 일체형 절연 테이프(350)가 개재되어 있고, 일체형 절연 테이프(350)는 가스 포켓(370)에 대응하는 부위가 절취되어 있다.The integral insulation tape 350 is electrically insulated to the electrode terminals 340 and 341 and the heat fusion protrusion 360 and a portion corresponding to the gas pocket 370 is cut off from the integral insulation tape 350 .

도 5의 전지셀(300)은 열융착 돌출부(360)가 전극단자들(340, 341)에 대면하는 변이 연결되어 있다는 점을 제외하면 도 3의 구조와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.The battery cell 300 shown in FIG. 5 is the same as the structure of FIG. 3 except that the heat-sealing protrusions 360 are connected to the electrode terminals 340 and 341 so that the overlapping description will be omitted.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various modifications, additions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims.

Claims (16)

양극과 음극 사이에 분리막이 개재되어 있는 구조의 전극조립체;
밀봉을 위해 외주변이 열융착에 의해 상호 결합되는 제 1 케이스 및 제 2 케이스로 이루어져 있고, 상기 제 1 케이스와 제 2 케이스 중의 적어도 하나에 전극조립체의 장착을 위한 수납부가 형성되어 있는 전지케이스; 및
상기 전극조립체의 일측에 각각 형성되어 있는 양극 탭 및 음극 탭에 결합하는 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자;
를 포함하고 있고,
상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자가 돌출되어 있는 열융착 외주변에서, 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자 사이에는, 열융착 외주변으로부터 외향 연장된 열융착 돌출부가 형성되어 있고,
상기 열융착 돌출부의 내부에는 수납부에서 발생하는 가스를 수용하기 위한 미실링된 가스 포켓이 위치하는 것을 특징으로 하는 전지셀.An electrode assembly having a separator interposed between the anode and the cathode;
A battery case having a first case and a second case which are bonded to each other by heat fusion for sealing, and a storage part for mounting the electrode assembly is formed on at least one of the first case and the second case; And
A first electrode terminal and a second electrode terminal respectively coupled to a positive electrode tab and a negative electrode tab formed on one side of the electrode assembly;
And,
A heat fusion protrusion extending outward from the periphery of the heat fusion is formed between the first electrode terminal and the second electrode terminal in the periphery of the heat fusion bonding where the first electrode terminal and the second electrode terminal protrude,
And a non-sealed gas pocket for accommodating gas generated in the accommodating portion is located inside the heat-sealed projecting portion. 제 1 항에 있어서, 상기 전지케이스는 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the battery case comprises a pouch-shaped battery case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스는 상호 독립적인 개별 부재들로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the first case and the second case are made of independent members independent of each other. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스는 일변이 상호 연결된 1 단위의 부재로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the first case and the second case are formed of a unit of mutually connected side portions. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 케이스 및 제 2 케이스가 상호 연결된 일변은 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자가 돌출되어 있는 방향에 대해 대향변인 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 4, wherein one side of the first case and the second case are mutually opposite to each other in a direction in which the first electrode terminal and the second electrode terminal protrude. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착 돌출부의 외향 연장 길이는 전극단자들이 전지케이스의 단부로부터 돌출된 길이의 50% 내지 95% 범위인 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein an outward extension length of the heat fusion protrusion ranges from 50% to 95% of the length of the electrode terminals protruding from the end of the battery case. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착 돌출부는 전극단자들에 대면하는 변이 전극단자들로부터 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the heat-sealed protrusions are separated from electrode terminals facing the electrode terminals. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자에는 전극단자들과 열융착 돌출부의 측변의 일부에 각각 부착되어 있는 전기 절연성인 절연 테이프들이 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.[8] The battery cell of claim 7, wherein the first electrode terminal and the second electrode terminal are electrically insulated with insulating tapes respectively attached to the electrode terminals and a part of the lateral sides of the heat fusion protrusions. 제 8 항에 있어서, 상기 열융착 돌출부의 폭은 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자 사이 폭의 50% 내지 95% 범위인 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 8, wherein the width of the fused protrusion ranges from 50% to 95% of the width between the first electrode terminal and the second electrode terminal. 제 1 항에 있어서, 상기 열융착 돌출부는 전극단자들에 대면하는 변이 전극단자들에 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the heat-sealed protrusions are connected to the electrode terminals facing the electrode terminals. 제 10 항에 있어서, 상기 열융착 돌출부는 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자의 일측변을 덮고 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 10, wherein the heat-sealed projection covers one side of the first electrode terminal and the second electrode terminal. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 전극단자 및 제 2 전극단자와 열융착 돌출부에는 전기 절연성인 일체형 절연 테이프를 추가로 개재되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.12. The battery cell according to claim 11, wherein the first electrode terminal, the second electrode terminal, and the thermal fused protrusions are further provided with an integral insulation tape that is electrically insulative. 제 12 항에 있어서, 상기 일체형 절연 테이프는 가스 포켓에 대응하는 부위가 절취되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀.13. The battery cell according to claim 12, wherein the integral insulating tape has a portion corresponding to the gas pocket cut off. 제 1 항에 있어서, 상기 가스 포켓의 길이는 열융착 돌출부의 길이의 50% 내지 90% 범위이고, 가스 포켓의 폭은 열융착 돌출부의 폭의 50% 내지 95% 범위인 것을 특징으로 하는 전지셀.The battery cell according to claim 1, wherein the length of the gas pocket is in the range of 50% to 90% of the length of the heat-sealed projection, and the width of the gas pocket is in the range of 50% to 95% . 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나에 따른 전지셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 전지팩.A battery pack comprising a battery cell according to any one of claims 1 to 14. 제 15 항에 따른 전지팩을 전원으로 포함하고 있는 디바이스.A device comprising the battery pack according to claim 15 as a power source.
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