KR20180007854A - Tray for activating of battery cell - Google Patents

Tray for activating of battery cell Download PDF

Info

Publication number
KR20180007854A
KR20180007854A KR1020160089290A KR20160089290A KR20180007854A KR 20180007854 A KR20180007854 A KR 20180007854A KR 1020160089290 A KR1020160089290 A KR 1020160089290A KR 20160089290 A KR20160089290 A KR 20160089290A KR 20180007854 A KR20180007854 A KR 20180007854A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery cell
tray
battery
mounting portion
electrode assembly
Prior art date
Application number
KR1020160089290A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102188712B1 (en
Inventor
서정현
박민수
김원정
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 KR1020160089290A priority Critical patent/KR102188712B1/en
Publication of KR20180007854A publication Critical patent/KR20180007854A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102188712B1 publication Critical patent/KR102188712B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404Machines for assembling batteries
    • 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
    • H01M10/44Methods for charging or discharging
    • H01M10/446Initial charging measures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0438Processes of manufacture in general by electrochemical processing
    • H01M4/044Activating, forming or electrochemical attack of the supporting material
    • H01M4/0445Forming after manufacture of the electrode, e.g. first charge, cycling
    • H01M4/0447Forming after manufacture of the electrode, e.g. first charge, cycling of complete cells or cells stacks
    • 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
    • Y02E60/122
    • 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
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y02P70/54

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)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

Provided is a tray capable of preventing a deviation in thickness, occurring during activation of battery cells. According to the present invention, the tray includes a battery cell mounting part having an opened upper portion to allow the battery cell to be vertically inserted. As at least one pair of spring-included pusher panels is mounted on the inner lateral side of the battery cell mounting part, one lateral side of the battery cell and the other side facing the same come in contact with the pusher panel when the battery cell is inserted into the battery cell mounting part.

Description

전지셀 활성화 트레이 {Tray for activating of battery cell}[0001] The present invention relates to a tray for activating a battery cell,

본 발명은 전지셀을 보관하는 용도의 트레이로서, 더욱 상세하게는, 전지셀의 활성화를 수행하는 과정에 충방전되는 전지셀을 수납 고정하기 위한 트레이에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a tray for storing a battery cell, and more particularly, to a tray for storing and charging a battery cell charged and discharged in the process of activating the battery cell.

최근, 노트북, 비디오 카메라, 휴대용 전화기 등과 같은 휴대용 전자 제품의 수요가 급격하게 증대되고, 전기 자동차, 에너지 저장용 축전지, 로봇, 위성 등의 개발이 본격화됨에 따라, 반복적인 충방전이 가능한 고성능 이차전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, demand for portable electronic products such as notebook computers, video cameras, and portable telephones has been rapidly increased, and electric vehicles, storage batteries for energy storage, robots, and satellites have been developed in earnest. Are being studied actively.

현재 상용화된 이차전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다. 일반적으로 이러한 이차전지는 외장재나 적용 형태에 따라 원통형이나 각형의 캔형 이차전지와 파우치형 이차전지로 구분될 수 있다. The secondary rechargeable batteries are nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries have almost no memory effect compared to nickel- It is very popular because of its low self-discharge rate and high energy density. Generally, such a secondary battery can be classified into a cylindrical or rectangular can-type secondary battery and a pouch-type secondary battery depending on the exterior material or application form.

이차전지는 그것이 사용되는 외부기기의 종류에 따라, 단일 전지셀의 형태로 사용되기도 하고, 또는 다수의 단위전지들을 전기적으로 연결한 전지모듈의 형태로 사용되기도 한다. 예를 들어, 휴대폰과 같은 소형 디바이스는 전지셀 1 개의 출력과 용량으로 소정의 시간 동안 작동이 가능한 반면에, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD(Portable DVD), 소형 PC(Personal Computer), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 중형 또는 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 다수의 전지셀들을 포함하는 전지모듈의 사용이 요구된다.The secondary battery may be used in the form of a single battery cell or in the form of a battery module in which a plurality of unit cells are electrically connected to each other depending on the type of an external device used. For example, while a small device such as a cellular phone can operate for a predetermined time with the output and capacity of one battery cell, it is possible to use a portable computer such as a notebook computer, a portable DVD, a small personal computer (PC), an electric vehicle, BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Medium or large devices such as automobiles require the use of battery modules that include multiple battery cells due to their output and capacity issues.

전지모듈은 다수의 단위전지들을 직렬 및/또는 병렬로 배열하여 연결한 코어 팩에 보호회로 등을 접속함으로써 제조된다. 단위전지로서 각형 또는 파우치형 전지를 사용하는 경우에는 넓은 면들이 서로 대면하도록 적층한 후 전극단자들을 버스 바 등의 접속부재에 의해 연결하여 용이하게 제조할 수 있다. 따라서, 육면체 구조의 입체형 전지모듈을 제조하는 경우에는 각형 또는 파우치형 전지가 단위전지로서 유리하다.The battery module is manufactured by connecting a protection circuit or the like to a core pack in which a plurality of unit cells are arranged in series and / or in parallel. When a prismatic or pouch-shaped battery is used as the unit cell, the electrode terminals can be easily manufactured by connecting the electrode terminals with a connecting member such as a bus bar after stacking the large-sized cells so as to face each other. Therefore, when a three-dimensional battery module having a hexahedral structure is manufactured, a prismatic or pouch-shaped battery is advantageous as a unit cell.

한편, 이차전지는 셀을 조립하는 과정과 전지를 활성화하는 과정을 거쳐 제조되는 바, 전지 활성화 단계에서는 트레이에 전지셀을 탑재하고 활성화에 필요한 조건으로 충방전을 수행하게 된다.Meanwhile, the secondary battery is fabricated through a process of assembling cells and a process of activating the cells. In the cell activation stage, the battery cells are mounted on a tray and charge / discharge is performed under the conditions necessary for activation.

도 1에는 종래의 트레이에 관한 모식도가 도시되어 있다.Fig. 1 shows a schematic view of a conventional tray.

도 1을 참조하면, 트레이(10)는 전지셀(20)이 수용될 수 있도록 전지셀 장착부(12)를 구비한 형태이다. 전지셀 장착부(12)에서, 전지셀(20)의 양 측면의 외측 부위에는 충방전에 의한 전지셀(20)의 부피 팽창을 수용하도록 여유공간(S)이 형성되어 있다. 그리고, 활성화 기간 동안 각 전지셀(20)에 어떠한 간섭도 주지 않도록 전지셀(20)을 단순히 세워서 보관하는 구조이다. Referring to FIG. 1, the tray 10 has a battery cell mounting portion 12 so that the battery cell 20 can be received therein. In the battery cell mounting portion 12, a clearance S is formed at the outer side of both sides of the battery cell 20 to accommodate the volume expansion of the battery cell 20 due to charging and discharging. In addition, the battery cell 20 is simply erected and kept so that no interference is given to each battery cell 20 during the activation period.

전지셀(20) 입장에서는 어떠한 간섭도 없으므로 안전하게 보관되고 있지만, 최근 전극 로딩이 높아지고 전해액 주액량이 증가하면서 활성화 기간 중 전해액이 전지셀(20) 아래로 쏠리는 경향을 보인다. 이로 인해 수직으로 세워진 전지셀(20) 상하부의 젖음성 차이가 나타나고, 스웰링 정도의 차이에 의해 두께 편차가 발생하는 문제점이 있다. 또한, 이러한 트레이(10)에서 전지셀(20)의 활성화 과정을 수행할 경우, 과량의 가스 발생으로 전지셀(20)이 여유공간(S) 쪽으로 팽창되며, 이로 인해 전지셀(20) 제조 완료 후 전지셀(20)의 초기 두께가 두껍게 형성되는 문제를 유발하고 있다. 또한, 상기 과정에서 전지셀 케이스 또는 전극 조립체의 팽창 등의 변형이 일어날 경우 본래의 형태로 복원이 어려우며, 별도의 과정에 의해 복원하더라도 변형이 일어난 부위는 추후 변형이 더 쉽게 일어나는 문제점이 발생한다.Since the battery cell 20 is safely stored because there is no interference with the battery cell 20, the electrolyte solution tends to fall under the battery cell 20 during the activation period as the electrode loading is increased and the electrolyte main liquid amount is increased recently. This results in a difference in wettability between the upper and lower portions of the vertically erected battery cell 20 and a thickness variation due to the difference in swelling degree. When the activation process of the battery cell 20 is performed in the tray 10, the battery cell 20 is expanded toward the free space S due to the generation of excess gas, The initial thickness of the battery cell 20 is increased. In addition, if the battery cell case or the electrode assembly is deformed such that the battery cell case or the electrode assembly is deformed, the original shape of the battery cell case or the electrode assembly is difficult to be restored.

따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하여, 전지셀의 변형을 방지하거나 억제함으로써, 보다 안전성이 우수한 전지셀에 대한 필요성이 높은 실정이다. 이에 종래에는 핫프레스(hot press) 등 공정을 추가하는 방법을 검토하고 있다. 또는 가압형으로 트레이 자체를 새롭게 제작하는 시도도 있다. 그러나 두 경우 모두 비용 부담이 작용한다. Therefore, there is a high need for a battery cell having superior safety by solving the above problems and preventing or suppressing deformation of the battery cell. Conventionally, a method of adding a process such as a hot press has been studied. Alternatively, there is an attempt to newly manufacture the tray itself as a pressurized type. In both cases, however, the cost burden is imposed.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 전지셀의 활성화 과정에서 발생하는 두께 편차를 방지할 수 있도록 하는 트레이를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a tray capable of preventing a thickness variation occurring in an activation process of a battery cell.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 트레이는 전지셀이 수직으로 삽입될 수 있도록 상부가 개방되어 있는 전지셀 장착부를 포함하고, 상기 전지셀 장착부 내측면에는 스프링이 달린 푸셔 패널이 적어도 한 쌍 장착되어 있어, 상기 전지셀 장착부에 상기 전지셀이 삽입되었을 때, 상기 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면이 상기 푸셔 패널과 면접하여 밀착되는 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, a tray according to the present invention includes a battery cell mounting portion having an open upper portion for vertically inserting a battery cell, and at least a pusher panel having a spring is disposed on the inner side of the battery cell mounting portion. And one side of the battery cell and the opposite side face thereof are in close contact with the pusher panel when the battery cell is inserted into the battery cell mounting portion.

즉, 본 발명에 따른 트레이는, 전지셀이 삽입되어 충방전을 수행하면서 발생하는 전지셀의 팽창을 억제하기 위하여, 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면이 전지셀 장착부의 푸셔 패널과 밀착되는 구조를 포함하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 전지셀 충방전 트레이는 전지셀의 활성화 시 발생하는 전지셀의 부피 증가를 방지함으로써 안정성을 확보하는 구조로 형성되어 있다. That is, the tray according to the present invention has a structure in which one side of the battery cell and the opposite side thereof are in close contact with the pusher panel of the battery cell mounting portion in order to suppress the expansion of the battery cell that occurs when the battery cell is inserted and discharged / . Therefore, the battery cell charging and discharging tray according to the present invention is formed in a structure that ensures the stability by preventing the increase in the volume of the battery cell that occurs when the battery cell is activated.

본 발명에서 상기 전지셀은 판상형 전지셀일 수 있다. 또한, 상기 전지셀 장착부도 판상형 전지셀이 장착될 수 있도록 판상형 전지셀의 외형에 대응하는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 전지셀 장착부는 평면상으로 상기 판상형 전지셀이 수직으로 삽입되는 길쭉한 일자 모양으로 형성될 수 있다. 상기 전지셀 장착부의 상부 개방부는 하부보다 큰 크기여서 전지셀의 삽입과 취출이 편리하도록 할 수 있다. 상기 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면에 대면하는 전지셀 장착부의 내면들 사이의 거리는 전지셀의 폭의 150% 내지 200%의 크기로 형성될 수 있다. 전지셀 장착부의 내면들 사이의 거리가 150%보다 작으면 푸셔 패널과 스프링의 설치가 용이하지 않을 수 있다. 전지셀 장착부의 내면들 사이의 거리가 200%보다 크면 불필요한 크기에 의해 트레이 자체의 크기가 커지게 되므로 바람직하지 않을 수 있다. 상기 전지셀 장착부의 상부 개방부는 하부보다 10% 내지 50% 더 큰 크기일 수 있다. 상기 상부 개방부의 크기가 너무 작으면 삽입 및 취출이 용이하지 않으며, 반대로 너무 크면 불필요한 크기에 의해 트레이 자체의 크기가 커지게 되는 단점이 있다. In the present invention, the battery cell may be a plate-shaped battery cell. In addition, the battery cell mounting portion may be formed in a structure corresponding to the outer shape of the plate-shaped battery cell so that the plate-shaped battery cell can be mounted. For example, the battery cell mounting portion may be formed in an elongated flat shape in which the plate-shaped battery cells are vertically inserted in a plane. The upper opening of the battery cell mounting portion is larger than the lower opening, so that insertion and removal of the battery cell can be facilitated. The distance between one side surface of the battery cell and the inner surfaces of the battery cell mounting portion facing the opposite side surfaces thereof may be 150% to 200% of the width of the battery cell. If the distance between the inner surfaces of the battery cell mounting portion is less than 150%, the installation of the pusher panel and the spring may not be easy. If the distance between the inner surfaces of the battery cell mounting portion is greater than 200%, the size of the tray itself may become undesirably large, which may be undesirable. The upper opening of the battery cell mounting portion may be 10% to 50% larger than the lower opening. If the size of the upper opening portion is too small, insertion and removal are not easy. On the contrary, if the upper opening portion is too large, the size of the tray itself becomes large due to unnecessary size.

상기 전지셀의 일 측면은 전지셀의 측면 중에서 상대적으로 넓이가 넓은 측면일 수 있다. 즉, 넓이가 넓은 측면일수록 팽창에 의해 변형되기 쉬우므로, 전지셀의 변형을 효과적으로 억제하기 위해서 넓이가 넓은 측면에 대하여 푸셔 패널이 밀착을 하는 구조로 형성할 수 있다. One side of the battery cell may be a relatively wide side surface of the battery cell. In other words, since the wider side is liable to be deformed by expansion, the pusher panel can be formed in close contact with a wide side surface in order to effectively suppress deformation of the battery cell.

상기 전지셀은 파우치형 외장재에 전극 조립체가 내장되어 있는 구조의 파우치형 전지셀일 수 있다. The battery cell may be a pouch-shaped battery cell having a structure in which an electrode assembly is embedded in a pouch-type sheathing material.

상기 푸셔 패널은 상기 전지셀 장착부에 상기 전지셀이 삽입되었을 때, 상기 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면 하단에서부터 75% 이상의 높이까지 밀착하는 것일 수 있다. 이와 같은 푸셔 패널일 때에 세워져 보관되는 전지셀의 아래로 전해액이 쏠리는 것을 방지할 수 있고 전지셀의 위치에 따른 젖음성 차이, 그리고 스웰링 정도의 차이에 의해 두께 편차가 발생하는 것을 유효하게 방지할 수 있다. When the battery cell is inserted into the battery cell mounting portion, the pusher panel may be in close contact with the battery cell at a height of 75% or more from one side of the battery cell and the lower side of the opposite side thereof. It is possible to prevent the electrolyte solution from leaning below the battery cell which is erected and stored when the pusher panel is used, and it is possible to effectively prevent the occurrence of the thickness deviation due to the difference in the wettability depending on the position of the battery cell and the degree of swelling have.

상기 전지셀은 안전성이 높고 고용량을 제공할 수 있는 이차전지이면 특별한 제한은 없으며, 예를 들어, 체적당 에너지 저장량이 큰 리튬이온 전지셀 또는 리튬 폴리머 전지셀일 수 있다. The battery cell is not particularly limited as long as it is highly safe and can provide a high capacity. For example, the battery cell may be a lithium ion battery cell or a lithium polymer battery cell having a large energy storage amount per volume.

본 발명에 따르면, 활성화 공정 동안 전지셀 내부의 전해액을 세워져 있는 전지셀의 위쪽까지 분포시켜 함침을 개선할 수 있고, 전지셀 두께 편차를 줄일 수 있다. 또한 특별한 투자 없이 기존 트레이를 개조하여 제작할 수 있어 비용 측면에서 유리하다. According to the present invention, it is possible to improve the impregnation by distributing the electrolytic solution inside the battery cell to the upper side of the erected battery cell during the activation process, and it is possible to reduce the battery cell thickness variation. Also, it is advantageous in terms of cost because it can be manufactured by modifying the existing tray without any special investment.

뿐만 아니라, 본 발명에 따르면 전지셀의 활성화 시 발생하는 전지셀의 팽창을 억제하여 전지셀의 부피 증가를 방지함으로써 안정성을 향상시키는 효과를 제공한다.In addition, according to the present invention, it is possible to prevent expansion of the battery cell caused by activation of the battery cell, thereby preventing an increase in the volume of the battery cell, thereby improving stability.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 트레이에 관한 단면 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이에 관한 단면 모식도이다.
도 3은 도 2의 트레이에 전지셀이 장착된 구조를 나타내는 단면 모식도이다.
도 4는 도 2의 트레이에 장착될 수 있는 전지셀 제조 공정을 개략적으로 나타낸 공정 흐름도이다.
도 5는 도 2의 트레이에 장착될 수 있는 전지셀 안에 포함되는 권취형 전극 조립체의 일 예를 도시한 것이다.
도 6은 도 2의 트레이에 장착될 수 있는 전지셀의 전해액 주액 방법을 개략적으로 도시한 것이다.
도 7은 도 2의 트레이에 장착될 수 있는 전지셀의 완성된 상태의 상면도이다.
도 8은 본 발명 실험예의 사진이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate preferred embodiments of the invention and, together with the description of the invention given below, serve to further the understanding of the technical idea of the invention. And should not be construed as limiting.
1 is a schematic cross-sectional view of a conventional tray.
2 is a schematic cross-sectional view of a tray according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic cross-sectional view showing a structure in which a battery cell is mounted on the tray of FIG. 2;
FIG. 4 is a process flow chart schematically showing a battery cell manufacturing process which can be mounted on the tray of FIG. 2. FIG.
FIG. 5 illustrates an example of a wound electrode assembly included in a battery cell that can be mounted on the tray of FIG. 2. FIG.
FIG. 6 is a schematic view showing a method of injecting an electrolyte solution into a battery cell that can be mounted on the tray of FIG. 2;
7 is a top view of the completed state of the battery cell that can be mounted to the tray of FIG.
8 is a photograph of an experimental example of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 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 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are merely 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.

도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이의 단면이 도시되어 있고, 도 3에는 도 2의 트레이에 전지셀이 장착된 구조가 도시되어 있다. 도 2 및 도 3은 전지셀 1개 단위당 트레이를 도시한 것으로, 실제 트레이는 이러한 단위 트레이가 여러 개 행 및/또는 열 방향으로 배열되어 다수개의 전지셀을 수납 고정하는 용도로 이용될 수 있다. FIG. 2 is a cross-sectional view of a tray according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 illustrates a structure in which a battery cell is mounted on the tray of FIG. FIGS. 2 and 3 illustrate a tray for each unit of a battery cell, and the actual tray can be used for the purpose of accommodating a plurality of battery cells by arranging the unit trays in a plurality of rows and / or columns.

먼저 도 2를 참조하면, 트레이(100)에는 판상형의 전지셀이 수직으로 삽입될 수 있도록 상부가 개방되어 있는 전지셀 장착부(110)가 형성되어 있다. 전지셀 장착부(110) 내측면에는 스프링(120)이 달린 푸셔 패널(130)이 적어도 한 쌍 장착되어 있다. 스프링(120)은 전지셀이 부풀어도 균일한 압력을 인가할 수 있도록 하는 탄성계수를 가지고 적절한 위치에 적절한 개수 및 배열로 배치될 수 있다. Referring to FIG. 2, a tray 100 is formed with a battery cell mounting portion 110 having an open top so that a plate-shaped battery cell can be inserted vertically. At least one pair of pusher panels 130 with springs 120 is mounted on the inner side of the battery cell mounting portion 110. The spring 120 may be disposed in an appropriate number and arrangement at an appropriate position with a modulus of elasticity such that even when the battery cell is inflated, a uniform pressure can be applied.

이와 같은 구성에 따라, 도 3과 같이 전지셀 장착부(110)에 전지셀(200)이 삽입되었을 때, 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면이 푸셔 패널(130)과 면접하여 밀착되게 된다. 따라서, 활성화 과정에서의 팽창을 억제하는 구조로 이루어져 있다.3, when the battery cell 200 is inserted into the battery cell mounting portion 110, one side of the battery cell 200 and the opposite side thereof are brought into close contact with the pusher panel 130 do. Therefore, it is structured to inhibit the expansion during the activation process.

전지셀(200)은 파우치형 외장재에 전극 조립체가 내장되어 있는 구조의 파우치형 전지셀이고, 상기 전극 조립체의 전극 리드가 인출되지 않은 측면을 아래 방향으로 하여 삽입하는 것일 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 좀 더 자세히 설명하기로 한다. The battery cell 200 may be a pouch-shaped battery cell in which an electrode assembly is embedded in a pouch-type sheathing material, and the side where the electrode lead of the electrode assembly is not drawn out is inserted downward. This will be explained in more detail below.

푸셔 패널(130)은 전지셀 장착부(110)에 전지셀(200)이 삽입되었을 때, 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면 하단에서부터 75% 이상의 높이(h)까지 밀착하는 것일 수 있다. 이와 같은 푸셔 패널(130)일 때에 세워져 보관되는 전지셀(200)의 아래로 전해액이 쏠리는 것을 방지할 수 있고 삽입된 상태에서의 전지셀(200)의 상부와 하부 등 위치에 따른 젖음성 차이, 그리고 스웰링 정도의 차이에 의해 두께 편차가 발생하는 것을 유효하게 방지할 수 있다. The pusher panel 130 may be in close contact with the battery cell 200 at a height h of 75% or more from one side of the battery cell 200 and the lower side of the opposite side thereof when the battery cell 200 is inserted into the battery cell mounting portion 110 . It is possible to prevent the electrolytic solution from leaning below the battery cell 200 that is erected and stored in the pusher panel 130. The difference in wettability between the upper and lower portions of the battery cell 200 in the inserted state, It is possible to effectively prevent the thickness deviation from occurring due to the difference in swelling degree.

전지셀(200)은 안전성이 높고 고용량을 제공할 수 있는 이차전지이면 특별한 제한은 없으며, 예를 들어, 체적당 에너지 저장량이 큰 리튬이온 전지셀 또는 리튬 폴리머 전지셀일 수 있다. The battery cell 200 may be a lithium ion battery cell or a lithium polymer battery cell having a large energy storage amount per volume, for example, as long as the secondary battery is highly safe and can provide a high capacity.

전지셀(200)의 일 측면은 전지셀(200)의 측면 중에서 상대적으로 넓이가 넓은 측면일 수 있다. 즉, 넓이가 넓은 측면일수록 팽창에 의해 변형되기 쉬우므로, 전지셀(200)의 변형을 효과적으로 억제하기 위해서 넓이가 넓은 측면에 대하여 푸셔 패널(130)이 밀착을 하는 구조로 형성할 수 있다. One side of the battery cell 200 may be a relatively wide side surface of the battery cell 200. In other words, since the wider side is more likely to be deformed due to the expansion, the pusher panel 130 may be closely attached to a wide side surface in order to effectively suppress deformation of the battery cell 200.

전지셀 장착부(110)는 플라스틱 소재의 합성수지일 수 있고, 푸셔 패널(130)도 그와 동일하거나 유사한 소재일 수 있다. 플라스틱 소재의 합성수지는 PET(polyethylene terephthalate), PS(polystyrene), PP(polypropylene) 및 ABS(acrylonitrile-butadiene-styrene) 소재의 합성수지 중 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합된 합성수지일 수 있다. 전지셀(200) 삽입시 전지셀(200) 표면의 마찰 등을 줄이기 위하여, 푸셔 패널(130) 표면은 실리콘 또는 우레탄 소재의 코팅층이 더 형성되어 있을 수도 있다. 푸셔 패널(130)에 의해 전지셀(200)에 자국이 발생되지 않도록 하여 상품성을 유지할 수 있도록 푸셔 패널(130)이 설계되면 바람직하다. 실리콘 또는 우레탄 소재는 신축성을 가지므로 전지셀(200)과의 마찰계수를 크게 감소시켜 전지셀(200)에 자국 발생을 방지한다. The battery cell mounting portion 110 may be a plastic synthetic resin, and the pusher panel 130 may be the same or similar material. The synthetic resin of the plastic material may be a synthetic resin containing one or more of synthetic resins of PET (polyethylene terephthalate), PS (polystyrene), PP (polypropylene) and ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene). The surface of the pusher panel 130 may be coated with a coating layer of silicon or urethane to reduce the friction of the surface of the battery cell 200 when the battery cell 200 is inserted. It is preferable that the pusher panel 130 be designed so that no mark is formed on the battery cell 200 by the pusher panel 130 to maintain the merchantability. Since the silicone or urethane material has elasticity, the coefficient of friction with the battery cell 200 is greatly reduced, thereby preventing the occurrence of marks on the battery cell 200.

활성화 기간 중 푸셔 패널(130)은 전지셀(200)을 일정 압력으로 눌러 줄 수 있다. 전지셀(200)에 일정 압력을 가하게 되면 세워져 있는 전지셀(200)의 아래쪽으로 쏠려있는 전해액을 전지셀(200) 상단으로 올려주게 된다. 이로 인해 활성화 기간 중 전지셀(200) 내부 전해액이 골고루 분포하게 된다. 전해액 쏠림을 완화하고 전해액 분포를 개선함으로써 전지셀(200) 함침을 개선할 수 있고, 특히 바닥 쪽에 놓인 부분과 상부 부분과 같이 전지셀(200) 위치에 따른 편차 문제를 해결하는 데 도움이 된다. During the activation period, the pusher panel 130 can press the battery cell 200 at a constant pressure. When a predetermined pressure is applied to the battery cell 200, the electrolyte solution directed to the lower side of the battery cell 200 is raised to the upper end of the battery cell 200. As a result, the electrolyte inside the battery cell 200 is evenly distributed during the activation period. It is possible to improve impregnation of the battery cell 200 by mitigating electrolyte leakage and improving the distribution of the electrolytic solution. In particular, it helps to solve the problem of deviation due to the position of the battery cell 200, such as a part lying on the bottom side and an upper part.

이와 같이, 본 발명에 따른 트레이(100)는, 전지셀(200)이 삽입되어 충방전을 수행하면서 발생하는 전지셀(200)의 팽창을 억제하기 위하여, 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면이 전지셀 장착부(110)의 푸셔 패널(130)과 밀착되는 구조를 포함하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 트레이(100)는 전지셀(200)의 활성화 시 발생하는 전지셀(200)의 부피 증가를 방지함으로써 안정성을 확보하는 구조로 형성되어 있다. 기존 가압형 트레이로 개발된 모델은 트레이 자체를 새롭게 제작해야 하여 비용 부담이 작용하지만 본 발명은 기존 트레이 개조가 가능하여 비용 부담을 줄일 수 있다. As described above, the tray 100 according to the present invention has a structure in which one side of the battery cell 200 and one side of the battery cell 200 are stacked in order to suppress the expansion of the battery cell 200 generated when the battery cell 200 is inserted and charged / And the opposite side surface is in close contact with the pusher panel 130 of the battery cell mounting portion 110. [ Accordingly, the tray 100 according to the present invention is formed in a structure that secures stability by preventing an increase in the volume of the battery cell 200 that occurs when the battery cell 200 is activated. In the model developed as a conventional pressurized tray, it is necessary to newly manufacture the tray itself, but the cost of the present invention can be reduced because the conventional tray can be retrofitted.

전지셀(200)이 판상형 전지셀인 경우 전지셀 장착부(110)도 판상형 전지셀이 장착될 수 있도록 판상형 전지셀의 외형에 대응하는 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 전지셀 장착부(110)는 평면상으로 상기 판상형 전지셀이 수직으로 삽입되는 길쭉한 일자 모양으로 형성될 수 있다. When the battery cell 200 is a plate-shaped battery cell, the battery cell mounting portion 110 may be formed to have a structure corresponding to the outer shape of the plate-shaped battery cell so that the plate-shaped battery cell can be mounted. For example, the battery cell mounting portion 110 may be formed in an elongated flat shape in which the plate-shaped battery cells are vertically inserted in a plane.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 전지셀 장착부(110)의 상부 개방부는 하부보다 큰 크기여서 전지셀(200)의 삽입과 취출이 편리하도록 할 수 있다. 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면에 대면하는 전지셀 장착부(110)의 내면들 사이의 거리(d)는 전지셀(200)의 폭의 150% 내지 200%의 크기로 형성될 수 있다. 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면에 대면하는 전지셀 장착부(110)의 내면들 사이의 거리(d)가 150%보다 작으면 푸셔 패널(130)과 스프링(120)의 설치가 용이하지 않을 수 있다. 전지셀(200)의 일 측면 및 그 대향 측면에 대면하는 전지셀 장착부(110)의 내면들 사이의 거리(d)가 200%보다 크면 불필요한 크기에 의해 트레이(100) 자체의 크기가 커지게 되므로 바람직하지 않을 수 있다. 전지셀 장착부(110)의 상부 개방부는 하부보다 10% 내지 50% 더 큰 크기일 수 있다. 상부 개방부의 크기가 너무 작으면 전지셀(200) 삽입 및 취출이 용이하지 않으며, 반대로 너무 크면 불필요한 크기에 의해 트레이(100) 자체의 크기가 커지게 되는 단점이 있다. As shown in FIGS. 2 and 3, the upper opening of the battery cell mounting portion 110 is larger than the lower opening, so that insertion and removal of the battery cell 200 can be facilitated. The distance d between the inner surfaces of the battery cell mounting portion 110 facing the one side surface of the battery cell 200 and the opposite side surfaces thereof may be 150 to 200% of the width of the battery cell 200 have. It is easy to install the pusher panel 130 and the spring 120 when the distance d between the inner surfaces of the battery cell mounting portion 110 facing the one side surface of the battery cell 200 and the opposite side surfaces thereof is smaller than 150% I can not. If the distance d between the inner surfaces of the battery cell mounting portion 110 facing the one side surface of the battery cell 200 and the opposite side surfaces thereof is greater than 200%, the size of the tray 100 itself becomes large due to unnecessary size May be undesirable. The upper opening of the battery cell mount 110 may be 10% to 50% larger than the bottom. If the size of the upper opening portion is too small, insertion and removal of the battery cell 200 is not easy. On the other hand, if the size of the upper opening portion is too large, the size of the tray 100 itself becomes large due to unnecessary size.

전지셀 장착부(110)로써 도 1을 참조하여 설명한 종래 트레이(10)의 전지셀 장착부(12)를 그대로 이용하는 경우에는 비용 부담이 적다. 이 경우 푸셔 패널(130)과 스프링(120)의 크기 등은 위에 언급한 조건을 만족하도록 설정함이 바람직하다. When the battery cell mounting portion 12 of the conventional tray 10 described with reference to FIG. 1 is directly used as the battery cell mounting portion 110, the cost burden is small. In this case, the sizes of the pusher panel 130 and the spring 120 are preferably set to satisfy the above-mentioned conditions.

도 4는 도 2에 도시한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레이(100)에 장착될 수 있는 전지셀(200) 제조 방법의 공정 흐름도를 개략적으로 나타낸 것이고, 도 5는 그 전지셀(200) 안에 포함되는 권취형 전극 조립체의 일 예를 도시한 것이다. 도 6은 그 전지셀(200)의 전해액 주액 방법을 개략적으로 도시한 것이다. FIG. 4 schematically shows a process flow chart of a method of manufacturing a battery cell 200 that can be mounted on a tray 100 according to an embodiment of the present invention as shown in FIG. 2. FIG. 200 of the present invention. 6 schematically shows a method of injecting an electrolyte solution into the battery cell 200. As shown in Fig.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 먼저, 전극 조립체(210)를 제조하여 이를 파우치형 외장재(220)에 수납한다(S10).4 to 6, first, the electrode assembly 210 is manufactured and stored in the pouch-type sheathing 220 (S10).

전지셀(200)을 구성하는 전극 조립체(210)는 양극판, 세퍼레이터, 음극판이 순차적으로 배치되는 구조로서, 양극판/세퍼레이터/음극판이 적어도 하나 이상 배열된다. 상기 양극판은 알루미늄 포일 형태의 양극 집전체에 리튬 망간 옥사이드 등과 같은 양극 활물질을 도포시켜 건조 및 압착하여 제조되며, 음극판은 구리 포일 형태의 음극 집전체에 카본계 활물질과 같은 음극 활물질을 도포시켜 건조 및 압착하여 형성된다. 전극 조립체는 각각 롤 형태의 양극판과 음극판이 롤 형태의 세퍼레이터를 개재시켜 나선 형태로 권취된 소위, 젤리-롤 형태일 수도 있고, 소정 규격을 가진 각각의 양극판/세퍼레이터/음극판이 순차적으로 적층된 스택킹 형태일 수도 있으나 당업계에 알려진 그 어떤 구조를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The electrode assembly 210 constituting the battery cell 200 has a structure in which a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate are sequentially disposed, and at least one of the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate is arranged. The positive electrode plate is manufactured by applying a positive electrode active material such as lithium manganese oxide to a positive electrode current collector in the form of aluminum foil, drying and pressing the negative electrode plate, and the negative electrode plate is formed by applying an anode active material such as a carbon active material to a copper foil- And is formed by pressing. The electrode assembly may be in the form of a so-called jelly-roll type in which a positive electrode plate and a negative electrode plate in the form of a roll are wound in a spiral form with a separator in the form of a roll interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, It may be in the form of a king, but should be construed to include any structure known in the art.

파우치형 외장재(220)는 전극 조립체(210)를 수납하기 위한 수납 내부 및 상기 수납부 주변 모서리를 따라 열융착을 위한 실링부가 형성된 것이다. 바람직하게는, 실링 및 밀봉성의 향상 및 공정상의 편의를 위하여 파우치형 외장재(220)의 상부가 하부가 겹치는 4곳의 모서리 중 어느 한쪽 모서리에 접철부가 형성된 것일 수 있고, 상기 접철부가 형성된 부분 외에는 열융착을 위한 실링부가 형성된 것일 수 있다. The pouch-type sheathing member 220 is formed with a sealing portion for accommodating the electrode assembly 210 and a sealing portion for thermal fusion along the peripheral edge of the receiving portion. Preferably, the pouch-type sheathing member 220 may have a folded-back portion on one of the four corners where the upper portion of the pouch-shaped sheathing portion 220 overlaps with the lower portion thereof in order to improve the sealability and the sealing property. And a sealing part for fusion bonding may be formed.

파우치형 외장재(220)의 재질은 특별히 한정하지 아니하고 공지된 파우치형 외장재의 재료를 사용하는 것으로 만족되며, 예를 들어, 상기 파우치형 외장재는 알루미늄 박막 표면에 절연막, 열융착층으로 덮힌 것으로서 상기 열융착층은 변성 폴리프로필렌으로 이루어지며, 상기 절연막은 나일론 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 중 어느 하나로 이루어지는 것이 바람직하다.For example, the pouch-type sheathing material is covered with an insulating film or a heat-sealable layer on the surface of the aluminum thin film, It is preferable that the fusing layer is made of modified polypropylene, and the insulating film is made of either nylon or polyethylene terephthalate.

전극 조립체(210)는 어느 일면 또는 서로 대향하는 두 면으로부터 전극 리드(210c, 210d)가 외부로 인출된다. 일반적으로 전극 조립체에서 전극 리드가 형성된 면은 세퍼레이터로 커버되어 있지 않고 전극과 세퍼레이터 등 전극 조립체를 이루는 평면상 구조들이 적층된 단면 구조가 외부에 노출된다. 예를 들어 권취형 전극 조립체에 있어서 권취 중심축에 대해 실질적으로 수직 방향으로 형성된 면에 전극과 세퍼레이터의 적층 구조가 외부로 노출되며 전극 리드가 돌출되어 있다. 반면 권취 중심축에 대해 실질적으로 평행인 방향으로 형성된 면은 세퍼레이터로 커버되어 있다. 이하, 명세서 기재 편의상 전극 조립체에서 전극 리드가 형성된 면으로서 전극과 세퍼레이터의 적층 구조가 노출된 면을 전극 조립체의 상면 또는 하면으로 지칭한다. The electrode assemblies 210 are drawn out to the outside from either one surface or two surfaces facing each other. Generally, the surface of the electrode assembly where the electrode leads are formed is not covered with the separator, but the cross-sectional structure in which the planar structures constituting the electrode assembly such as the electrode and the separator are laminated is exposed to the outside. For example, in the spiral wound type electrode assembly, the laminated structure of the electrode and the separator is exposed to the outside on the surface formed in a direction substantially perpendicular to the winding center axis, and the electrode lead protrudes. On the other hand, the surface formed in a direction substantially parallel to the winding central axis is covered with a separator. Hereinafter, the surface on which the electrode lead is formed in the electrode assembly for convenience of description is referred to as the upper surface or the lower surface of the electrode assembly where the laminated structure of the electrode and the separator is exposed.

상기 전극 리드(210c, 210d)는 전극 조립체의 상면 또는 하면에 형성될 수 있으며, 도시한 바와 같이 상면과 하면 모두 형성될 수 있다. 특히 도 5에 도시한 바와 같이, 전극 리드(210c)가 돌출되어 있는 상면(210a)과 상기 상면과 대향하여 위치하며 전극 리드(210d)가 돌출되어 있는 하면(210b)은 전극 및 세퍼레이터가 적층된 구조가 세퍼레이터로 커버되어 있지 않고 노출되어 있다. 파우치형 외장재(220)에 전극 조립체(210)를 수납할 때에는 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 전극 조립체의 상면(210a)이나 하면(210b)이 아닌 측면이 파우치형 외장재(220)의 주액구 방향(A)을 향하도록 수납된다. The electrode leads 210c and 210d may be formed on an upper surface or a lower surface of the electrode assembly, and both the upper surface and the lower surface may be formed as shown in FIG. 5, the upper surface 210a of the electrode lead 210c protrudes and the lower surface 210b of the electrode lead 210d, which are located opposite to the upper surface and protrude from the electrode lead 210d, The structure is not covered with the separator but is exposed. 6, the side surface of the electrode assembly other than the upper surface 210a and the lower surface 210b of the electrode assembly 210 is connected to the main liquid port 220 of the pouch- (A).

다음으로 파우치형 외장재(220)의 실링부를 실링한다(S20). 이때 전해액 주액을 위한 개구 형성 영역을 제외한 나머지 실링부만을 실링하여 전해액 주액구를 형성하고 상기 주액구를 통해 전해액을 주액한다(S30). 전술한 바와 같이 상기 전해액 주액구는 수납된 전극 조립체(210)의 측면 방향에 형성된다. Next, the sealing portion of the pouch-shaped sheathing material 220 is sealed (S20). At this time, only the sealing portions except for the opening forming region for electrolyte pouring are sealed to form an electrolyte main liquid port, and an electrolyte is poured through the main liquid port (S30). As described above, the electrolyte main liquid port is formed in the lateral direction of the electrode assembly 210 housed therein.

전해액 주액이 완료되면 상기 주액구를 실링하여 리실링부를 형성하고(S40), 전지셀(200)을 완성한다. When the electrolyte solution is completed, the main liquid is sealed to form a resilient portion (S40), and the battery cell 200 is completed.

도 7은 완성된 전지셀(200)의 상면도로서, 단계 S20의 실링부(230)와 단계 S40의 리실링부(240) 위치를 보여준다. 7 is a top view of the completed battery cell 200 showing the position of the sealing part 230 in step S20 and the position of the resealing part 240 in step S40.

전지셀(200)은 예를 들어, 리실링부(240)가 트레이(100) 전지셀 장착부(110)의 상방으로 위치하도록 수납되고, 푸셔 패널(130)이 전지셀(200)의 마주보는 양면을 밀착해 가압한다. The battery cell 200 is accommodated such that the resilient portion 240 is located above the tray 100 battery cell mounting portion 110 and the pusher panel 130 is positioned on the opposite side of the battery cell 200, Thereby pressing it.

이하에서는 실험예에 관하여 설명한다. Hereinafter, an experimental example will be described.

주액량/보관법 차이에 따른 전지셀(200) 두께[실링부(230)와 리실링부(240)]편차 실험을 진행하였다. The thickness of the battery cell 200 (the sealing portion 230 and the resealing portion 240) was varied according to the difference between the main liquid amount and the storage method.

실험 목적은 주액량/보관법 차이에 의한 전지셀 두께 편차를 확인하기 위한 것이다. 두께 편차는 실링부(230) 두께와 리실링부(240) 두께 차이이며, 조건당 전지셀(200) 5개씩 버니어 켈리퍼스로 측정하였다.The purpose of the experiment is to confirm the battery cell thickness variation due to the difference between the main liquid amount and the storage method. The thickness variation is a difference between the thickness of the sealing portion 230 and the thickness of the resilient portion 240, and was measured with a vernier caliper by five battery cells 200 per condition.

주액 후 보관 법을 제외한 모든 공정은 동일한 방법으로 진행하였다.All processes except storage after pouring were carried out in the same way.

아래는 실험 조건 및 결과 표이다. Below are the experimental conditions and results.

Figure pat00001
Figure pat00001

보관 방법은 종래 도 1과 같은 트레이(비교예) 및 도 8에 도시한 바와 같이 가운데 파티션(310)을 둔 수납박스(300)(본 발명 모사 실시예)로 하였다. 두 경우 모두 리실링부(240)가 상방으로 위치하도록 수직으로 세워 수납하였다. As a storage method, a tray (comparative example) as shown in FIG. 1 and a storage box 300 (embodiment of the present invention) having a center partition 310 as shown in FIG. 8 were used. In both cases, the resealing part 240 is vertically erected so as to be positioned upward.

표 1에 정리한 바와 같이, 샘플 2 내지 4의 비교를 통해, 전해액 량이 증가할수록 전지셀 두께 편차는 증가하였다. 전해액이 전지셀 아래로 주로 분포되면서 전해액 양에 따른 스웰링 차이에 의한 것으로 판단된다.As summarized in Table 1, through comparison of Samples 2 to 4, battery cell thickness variation increased with an increase in the amount of electrolyte. It is considered that the electrolytic solution is mainly distributed below the battery cell due to the swelling difference depending on the amount of electrolyte.

샘플 1과 3의 비교를 통해 보관법 차이에 따른 두께 편차를 보면, 수납박스(300)에 보관한 전지셀의 두께 편차가 종래 트레이에 보관한 전지셀보다 약 0.2mm 적다. 종래 트레이는 전지셀에 어떠한 간섭 없이 각각 보관되는 종래의 경우이다. 반면 수납박스(300) 보관은 전지셀 사이에 파티션(310)을 두어 전지셀간 간섭(압력)을 받고 있는 상태에서 보관된 것으로, 전해액이 전지셀 아래로 치우치는 것을 완화시킨 경우이다. 파티션(310)은 본 발명에 따른 트레이의 푸셔 패널에 대응된다고 볼 수 있으므로, 본 발명의 트레이의 경우도 종래 트레이에 비하여 전지셀 밀착에 따른 두께 편차 감소 효과를 기대할 수 있다. The thickness variation of the battery cells stored in the storage box 300 is about 0.2 mm less than the battery cells stored in the conventional tray. The conventional tray is conventionally stored in the battery cell without any interference. On the other hand, the storage box 300 is stored in a state in which the partition 310 is placed between battery cells to receive interference between the battery cells (pressure), and the electrolyte solution is relieved from being biased below the battery cells. Since the partition 310 corresponds to the pusher panel of the tray according to the present invention, the tray of the present invention can also be expected to reduce the thickness variation due to the close contact of the battery cell.

이와 같이 본 발명에 의할 경우, 전지셀을 밀착하여 가압하므로 전지셀의 활성화 시 발생하는 전지셀의 팽창을 억제하여 전지셀의 부피 증가를 방지할 수 있고, 전지셀 위치에 따른 두께 편차를 줄일 수 있다. As described above, according to the present invention, since the battery cells are closely contacted and pressurized, expansion of the battery cells caused by activation of the battery cells can be suppressed to prevent increase in the volume of the battery cells, .

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. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.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. It is intended that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims, as well as all equivalents thereof, be within the scope of the present invention.

100: 트레이
110: 전지셀 장착부
120: 스프링
130: 푸셔 패널
200: 전지셀
210: 전극 조립체
220: 파우치형 외장재
210c, 210d: 전극 리드
230: 실링부
240: 리실링부
100: Tray
110: Battery cell mounting portion
120: spring
130: pusher panel
200: battery cell
210: electrode assembly
220: Pouch type exterior material
210c, 210d: electrode lead
230: sealing part
240: resealing part

Claims (5)

전지셀이 수직으로 삽입될 수 있도록 상부가 개방되어 있는 전지셀 장착부를 포함하고,
상기 전지셀 장착부 내측면에는 스프링이 달린 푸셔 패널이 적어도 한 쌍 장착되어 있어,
상기 전지셀 장착부에 상기 전지셀이 삽입되었을 때, 상기 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면이 상기 푸셔 패널과 면접하여 밀착되는 것을 특징으로 하는 트레이.
And a battery cell mounting portion having a top opened so that the battery cell can be vertically inserted,
At least one pair of pusher panels with springs is mounted on the inner side surface of the battery cell mounting portion,
Wherein when the battery cell is inserted into the battery cell mounting portion, one side surface of the battery cell and the opposite side surface thereof are in close contact with the pusher panel.
제1항에 있어서, 상기 전지셀은 판상형 전지셀인 것을 특징으로 하는 트레이.The tray according to claim 1, wherein the battery cell is a plate-shaped battery cell. 제1항에 있어서, 상기 전지셀의 일 측면은 전지셀의 측면들 중에서 상대적으로 넓이가 넓은 측면인 것을 특징으로 하는 트레이.The tray according to claim 1, wherein one side of the battery cell is a relatively wide side surface of the battery cell. 제1항에 있어서, 상기 전지셀은 파우치형 외장재에 전극 조립체가 내장되어 있는 구조의 파우치형 전지셀이고 상기 전극 조립체의 전극 리드가 인출되지 않은 쪽을 아래방향으로 하여 삽입하는 것을 특징으로 하는 트레이.The battery pack according to claim 1, wherein the battery cell is a pouch-shaped battery cell having an electrode assembly embedded in a pouch-type sheathing material, and the electrode assembly is inserted with the electrode lead out of the electrode assembly in a downward direction . 제1항에 있어서, 상기 푸셔 패널은 상기 전지셀 장착부에 상기 전지셀이 삽입되었을 때, 상기 전지셀의 일 측면 및 그 대향 측면 하단에서부터 75% 이상의 높이까지 밀착하는 것을 특징으로 하는 트레이.The tray according to claim 1, wherein the pusher panel is in close contact with the battery cell at a height of 75% or more from one side of the battery cell and a lower side of the opposite side thereof when the battery cell is inserted into the battery cell mounting portion.
KR1020160089290A 2016-07-14 2016-07-14 Tray for activating of battery cell KR102188712B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160089290A KR102188712B1 (en) 2016-07-14 2016-07-14 Tray for activating of battery cell

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160089290A KR102188712B1 (en) 2016-07-14 2016-07-14 Tray for activating of battery cell

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180007854A true KR20180007854A (en) 2018-01-24
KR102188712B1 KR102188712B1 (en) 2020-12-08

Family

ID=61029098

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160089290A KR102188712B1 (en) 2016-07-14 2016-07-14 Tray for activating of battery cell

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102188712B1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190110197A (en) * 2018-03-20 2019-09-30 주식회사 엘지화학 Battery Tray for Preventing Edge Protrusion of Pouch-type Battery Cell
KR20200128823A (en) 2019-05-07 2020-11-17 주식회사 엘지화학 Tray for Activating Battery Cell and Method for Manufacturing Thereof
KR20210008625A (en) 2019-07-15 2021-01-25 주식회사 엘지화학 Cell jig having buffering members and activating method for batter cell using the same
KR20220135586A (en) * 2021-03-30 2022-10-07 비나텍주식회사 Pouch-type battery cell pressurization device
KR20230060711A (en) 2021-10-28 2023-05-08 주식회사 엘지에너지솔루션 Formation Jig
WO2023096323A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 주식회사 엘지에너지솔루션 Secondary battery activating apparatus and secondary battery manufacturing method using same

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101482042B1 (en) * 2013-10-04 2015-01-13 김성태 Pressurized battery tray
KR101505723B1 (en) * 2012-04-09 2015-03-25 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery comprising elastic clip device and method for preparation the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101505723B1 (en) * 2012-04-09 2015-03-25 주식회사 엘지화학 Lithium secondary battery comprising elastic clip device and method for preparation the same
KR101482042B1 (en) * 2013-10-04 2015-01-13 김성태 Pressurized battery tray

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190110197A (en) * 2018-03-20 2019-09-30 주식회사 엘지화학 Battery Tray for Preventing Edge Protrusion of Pouch-type Battery Cell
KR20200128823A (en) 2019-05-07 2020-11-17 주식회사 엘지화학 Tray for Activating Battery Cell and Method for Manufacturing Thereof
KR20210008625A (en) 2019-07-15 2021-01-25 주식회사 엘지화학 Cell jig having buffering members and activating method for batter cell using the same
KR20220135586A (en) * 2021-03-30 2022-10-07 비나텍주식회사 Pouch-type battery cell pressurization device
KR20230060711A (en) 2021-10-28 2023-05-08 주식회사 엘지에너지솔루션 Formation Jig
WO2023096323A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 주식회사 엘지에너지솔루션 Secondary battery activating apparatus and secondary battery manufacturing method using same

Also Published As

Publication number Publication date
KR102188712B1 (en) 2020-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11121395B2 (en) Battery module with movable end plate responsive to cell swelling and battery pack including same
JP6644373B2 (en) Stair structure battery cell
KR20180007854A (en) Tray for activating of battery cell
KR100913836B1 (en) Pouch-typed Secondary Battery with Improved Safety
US9640785B2 (en) Embedded frame for pouch-type secondary battery and secondary battery having embedded frame
KR20200030967A (en) Battery module with improved insulation structure and Battery Pack comprising the battry module
KR101596269B1 (en) Battery Cell of Novel Structure
KR20140123007A (en) Battery Cell Having Round Corner
CN110690507B (en) Encapsulation of bare cell stack within device housing of portable electronic device
KR101776897B1 (en) Pouch type secondary battery and method for manufacturing the same
US8216716B2 (en) Lithium rechargeable battery having an internal space
US11855297B2 (en) Battery unit, battery, and electric apparatus
US11552360B2 (en) Cartridge and battery module comprising same
KR101464820B1 (en) Tray for battery conveyance
KR100731437B1 (en) Pouch type Lithium Secondary Battery
EP4027442A1 (en) Battery module, battery pack comprising same battery module, and vehicle
US20220158284A1 (en) Battery Module and Battery Pack Including the Same
CN114097133A (en) Battery module with base insulating member
KR102576583B1 (en) Bettery cell
US20230207956A1 (en) Battery Cell, And Battery Module, Battery Pack And Vehicle Including The Same
US9601730B2 (en) Secondary battery frame and battery pack including the same
EP4372887A1 (en) Battery pack and vehicle comprising same
KR20190005405A (en) Battery Module
KR102267587B1 (en) Battery Pack
KR102446531B1 (en) Battery Tray for Preventing Edge Protrusion of Pouch-type Battery Cell

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant