KR20180020377A - Connection structure of electrode and current collector of sodium-based battery - Google Patents

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Abstract

Provided is a connecting structure of an electrode unit and a current collector of a sodium-based battery. According to the present invention, the connecting structure comprises: an anode electrode unit of a sodium-based battery; at least one cylindrical current collector to be connected to the anode electrode unit by welding; and at least one coupling hole formed in one surface of the anode electrode unit wherein the coupling hole vertically inserts and couples the current collector into the anode electrode unit. Therefore, the connecting structure can simplify welding works.

Description

나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체{CONNECTION STRUCTURE OF ELECTRODE AND CURRENT COLLECTOR OF SODIUM-BASED BATTERY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a connection structure of an electrode unit and a current collector of a sodium-

본 발명은 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 나트륨(Na)계 전지의 제조시 양극 전극부와 집전체를 연결하는 방법을 개선 및 구조를 단순화하여 용접 또는 접합 시간을 단축할 수 있고, 용접 또는 접합 작업을 간편하게 할 수 있으며, 대량생산이 가능한 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a connection structure between an electrode part and a current collector of a sodium-based battery, and more particularly, to a method of connecting a positive electrode part and a current collector to a sodium (Na) To a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery capable of shortening a bonding time, simplifying a welding or bonding operation, and capable of mass production.

일반적으로, 나트륨계 전지는 애노드(anode) 활물질로서 나트륨을 이용하는 2차 전지를 말하며, 대표적인 예로서 나트륨-유황(Na-S)전지 및 나트륨-염화니켈(Na-NiCl2)전지를 들 수 있다. In general, a sodium-based battery is a secondary battery using sodium as an anode active material, and examples thereof include a sodium-sulfur (Na-S) battery and a sodium-nickel chloride (Na-NiCl 2 ) battery .

이러한 나트륨계 전지는 대형 2차 전지로서 리튬계 전지에 비해 전력보존시간이 길고 가격경쟁력이 우수한 장점을 가지고 있다. This sodium-based battery is advantageous in that it has a longer power retention time and is more cost competitive than a lithium-based battery as a large secondary battery.

이러한 나트륨계 전지는 양극 전극부와 집전체를 연결하여 접합하는 구조를 채택하고 있다. Such a sodium-based battery adopts a structure in which a positive electrode portion and a current collector are connected to each other.

종래에 양극 전극부와 집전체를 연결하는 방식은 양극 전극부와 집전체를 붙이는 방식과, 양극 전극부에 집전체를 끼우는 방식이 알려져 있으며, 양극 전극부에 집전체를 레이저 용접 또는 아르곤 용접, TIG 용접, 기타 브레이징 접합 등으로 접합하는 방식이다.  Conventionally, a method of connecting the anode electrode portion and the current collector is known as a method of attaching the anode electrode portion and the current collector, and a method of sandwiching the current collector in the anode electrode portion. The current collector is connected to the anode electrode portion by laser welding, TIG welding, and other brazing joints.

즉, 나트륨계 전지의 양극 전극부와 집전체를 붙이는 방식은, 도 1에 도시된 바와 같이, 양극 전극부(1)의 일면에 집전체(3)를 수직으로 위치시킨 상태에서 상기와 같은 용접 방식을 이용하여 상기 양극 전극부(1)의 일면에 상기 집전체(3)를 직접 부착하여 접합하는 방식이다. That is, the method of attaching the positive electrode portion and the current collector of the sodium-based battery is a method of attaching the positive electrode portion and the current collector to the positive electrode portion 1 in the state of vertically positioning the current collector 3 on one surface of the positive electrode portion 1, And the collector 3 is directly attached to one surface of the anode electrode unit 1 by using the method described above.

또한, 양극 전극부에 집전체를 끼우는 방식은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 양극 전극부(1)의 일면에 끼움홈(2)을 형성하고, 이 끼움홈(2)에 집전체(3)를 수직 방향으로 끼운 후 상기와 같은 용접 방식을 이용하여 상기 양극 전극부(1)의 끼움홈과 상기 집전체(3)를 접합하는 방식이다. 2 and 3, a fitting groove 2 is formed on one surface of the anode electrode portion 1, and the fitting groove 2 is formed in the fitting groove 2, The whole body 3 is inserted in the vertical direction, and then the fitting groove of the anode electrode part 1 is joined to the current collector 3 by using the above-described welding method.

그러나, 상기와 같이 양극 전극부(1)와 집전체(3)를 직접 붙이거나 양극 전극부(1)의 끼움홈(2)에 집전체(3)를 끼워서 접합하는 방식은, 용접시 상기 양극 전극부(1)와 상기 집전체(2)를 고정하기 위해서 상기 양극 전극부(1)를 바닥에 놓고 상기 양극 전극부(1)의 일면에 상기 집전체(3)를 수직으로 위치시키거나, 상기 양극 전극부(1)의 끼움홈(2)에 상기 집전체(3)를 끼워서 상기 양극 전극부(1)에 수직으로 결합시킨 상태에서 상기 양극 전극부(1)와 상기 집전체(3)를 연결한 후 이 연결부위에 용접 또는 접합 작업을 진행하기 때문에, 그 만큼 용접 또는 접합 작업이 불편하며 용접(접합) 불량이 발생하기 쉬우며, 대량생산이 곤란하였으며, 용접 또는 접합 시간이 증가되며, 또한 상기 양극 전극부(1)와 상기 집전체(3)의 접합시 양극 전극부의 일면에 집전체가 수직으로 접합이 되게 하는 지그가 필요하게 되는 문제점이 있었다.However, in the method of directly bonding the positive electrode portion 1 and the current collector 3 or bonding the current collector 3 to the fitting groove 2 of the positive electrode portion 1 as described above, In order to fix the electrode unit 1 and the current collector 2, the anode electrode unit 1 is placed on the floor and the current collector 3 is placed vertically on one surface of the anode electrode unit 1, The positive electrode part 1 and the current collector 3 are formed in a state where the current collector 3 is inserted into the fitting groove 2 of the positive electrode part 1 and are vertically coupled to the positive electrode part 1, The welding or joining operation is inconvenient, the welding (joining) failure is likely to occur, the mass production is difficult, and the welding or joining time is increased , And when the anode electrode portion (1) and the current collector (3) are bonded to one surface of the anode electrode portion, There was a problem that the jig is necessary to make the joint.

본 발명은 나트륨(Na)계 전지의 제조시 양극 전극부와 집전체를 연결하는 방법을 개선 및 구조를 단순화하여 용접 또는 접합 시간을 단축할 수 있고, 용접 또는 접합 작업을 간편하게 할 수 있으며, 대량생산이 가능한 방식으로 양극 전극부와 집전체의 접합시 양극 전극부의 일면에 집전체가 수직으로 접합이 되게 하는 별도의 지그 없이도 양극 전극부와 집전체의 용접 완료시 쉽게 양극 전극부에 집전체가 수직으로 접합된 제품을 쉽게 생산할 수 있는 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체를 제공하고자 한다.The present invention improves a method of connecting a positive electrode portion and a current collector in the production of a sodium (Na) based battery, simplifies the structure and shortens the welding or bonding time, simplifies the welding or bonding work, It is possible to easily produce a current collector in the anode electrode portion when the anode electrode portion and the current collector are completely welded without a separate jig for vertically joining the current collector to one surface of the anode electrode portion when the anode electrode portion and the current collector are joined in a production- And to provide a connection structure of an electrode part and a current collector of a sodium-based battery which can easily produce vertically bonded products.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 나트륨계 전지의 양극 전극부, According to one embodiment of the present invention, the positive electrode portion of the sodium-

상기 양극 전극부에 용접으로 연결되기 위한 적어도 하나 이상의 원통형상의 집전체, 및 At least one cylindrical current collector for being welded to the anode electrode portion, and

상기 양극 전극부의 일면에 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 양극 전극부에 상기 집전체를 수직으로 삽입 결합하기 위한 결합구멍을 포함하는 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체가 제공될 수 있다.The connection structure of the electrode unit of the sodium-based battery and the current collector may be provided, wherein at least one electrode is formed on one surface of the anode electrode unit, and the anode electrode unit includes an engagement hole for vertically inserting the current collector into the anode electrode unit.

상기 결합구멍은 상기 양극 전극부의 일면에서 타면으로 관통 형성되는 것일 수 있다. And the engaging hole may be formed to penetrate from one surface of the anode electrode portion to the other surface.

상기 결합구멍은 상기 양극 전극부의 일면과 수직 방향으로 형성되는 것일 수 있다. And the engaging hole may be formed in a direction perpendicular to one surface of the anode electrode portion.

상기 결합구멍은 상기 집전체의 외경과 동일한 직경을 가지는 것일 수 있다. The engaging hole may have a diameter equal to an outer diameter of the current collector.

상기 양극 전극부와 상기 집전체의 용접은 레이저 용접, 아르곤 용접, 전자빔(E-beam: Electron beam) 용접, 브레이징 방법에서 선택되는 어느 하나의 용접 방식으로 이루어지는 것일 수 있다. The anode electrode portion and the current collector may be welded by any one of a welding method selected from laser welding, argon welding, E-beam welding, and brazing.

상기 결합구멍 하부에는 상기 집전체의 삽입을 유도하기 위한 삽입 유도부가 형성되는 것일 수 있다. And an insertion guide portion for guiding insertion of the current collector may be formed under the coupling hole.

상기 삽입 유도부는 상기 결합구멍 외측으로 일정한 각도로 벌어지게 형성되는 것일 수 있다. The insertion guide portion may be formed to extend at an angle outside the engagement hole.

상기 집전체의 상면에는 상기 집전체가 상기 결합구멍에 용이하게 삽입될 수 있도록 안내하기 위한 가이드 경사부가 형성되는 것일 수 있다. And a guide slope portion for guiding the current collector into the coupling hole can be formed on the upper surface of the current collector.

상기 가이드 경사부는 상기 집전체의 상면 모서리부에 상단면쪽으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사지게 형성되는 것일 수 있다. The guide inclined portion may be inclined so that the diameter of the guide inclined portion decreases toward the upper end surface in the upper surface corner portion of the current collector.

상기 결합구멍 하부의 삽입 유도부는 상기 집전체의 외경보다 크게 형성되는 것일 수 있다. The insertion guiding portion under the coupling hole may be formed to be larger than the outer diameter of the current collector.

상기 집전체 상면의 가이드 경사부는 상기 결합구멍의 직경보다 작게 형성되는 것일 수 있다. The guide inclined portion of the upper surface of the current collector may be formed to be smaller than the diameter of the engagement hole.

상기 결합구멍에는 상기 양극 전극부의 하면에서 상면으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 형성되는 테이퍼부가 형성되는 것일 수 있다. The coupling hole may have a tapered portion formed so that the diameter gradually decreases from the lower surface of the anode electrode portion toward the upper surface.

상기 집전체 상면에는 상기 집전체가 상기 테이퍼부에 용이하게 삽입될 수 있도록 상기 집전체 상면으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 경사면이 형성되는 것일 수 있다. And an inclined surface may be formed on the upper surface of the current collector such that the diameter of the current collector gradually decreases toward the upper surface of the current collector so that the current collector can be easily inserted into the tapered portion.

상기 집전체의 경사면은 상기 테이퍼부에 맞는 형상으로 형성되는 것일 수 있다. The inclined surface of the current collector may be formed in a shape corresponding to the tapered portion.

상기 양극 전극부의 상면에는 상기 집전체의 상기 결합구멍에 삽입을 멈추게 하기 위한 걸림돌기가 형성되는 것일 수 있다. And the upper surface of the anode electrode portion may be provided with a latching protrusion for stopping the insertion of the current collector into the coupling hole.

상기 집전체의 상면에는 상기 걸림돌기에 걸리기 위한 걸림홈이 형성되는 것일 수 있다. And an upper surface of the current collector may be formed with a latching groove for catching the latching protrusion.

본 발명의 구현예에 따르면, 나트륨계 전지의 조립시 양극 전극부와 집전체 접합시 수직으로 접합이 되게 사용되는 지그가 필요 없는 공정으로 단지 양극 전극부의 결합구멍에 집전체를 끼운 후 양극 전극부의 윗부분을 용접하기 때문에 용접작업이 간소 할뿐만 아니라 작업 후 양극 전극부와 집전체가 수직인 방향으로 쉽게 제작이 가능하여 작업성이 개선되어 대량생산이 가능하다.According to the embodiment of the present invention, in the process of assembling the sodium-based battery, the jig for vertically joining the positive electrode part and the current collector is not required, and the collector is inserted into the coupling hole of the positive electrode part, Since the upper part is welded, not only the welding operation is simple but also the anode electrode part and the current collector can be easily manufactured in the direction perpendicular to the work, so that workability is improved and mass production is possible.

도 1은 종래기술의 일 예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 개략적인 결합 단면도이다.
도 2는 종래기술의 다른 예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 개략적인 분해 단면도이다.
도 3은 종래기술의 다른 예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 개략적인 결합 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 분해 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 결합 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제2 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 분해 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 결합 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제3 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 분해 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제3 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 결합 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 분해 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제4 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 결합 단면도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to an example of the prior art; FIG.
2 is a schematic exploded cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to another example of the prior art.
3 is a schematic cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to another example of the related art.
4 is an exploded cross-sectional view of a connection structure of an electrode unit and a current collector of a sodium-based battery according to the first embodiment of the present invention.
5 is an assembled cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to the first embodiment of the present invention.
6 is a disassembled sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to a second embodiment of the present invention.
7 is a sectional view showing the connection structure of the electrode unit and the current collector of the sodium-based battery according to the second embodiment of the present invention.
8 is a disassembled sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to a third embodiment of the present invention.
9 is a sectional view showing the connection structure of the electrode unit and the current collector of the sodium-based battery according to the third embodiment of the present invention.
10 is a disassembled cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to a fourth embodiment of the present invention.
11 is an assembled cross-sectional view of a connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery according to a fourth embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 구현예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 구현예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. As will be readily understood by those skilled in the art, the following embodiments may be modified in various ways within the scope and spirit of the present invention. Wherever possible, the same or similar parts are denoted using the same reference numerals in the drawings.

이하에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 구현예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 “포함하는” 의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified, and that other specific features, regions, integers, steps, operations, elements, components, and / And the like.

이하에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.All terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.

도 4는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 분해 단면도이고, 도 5는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 결합 단면도이다.FIG. 4 is a cross-sectional view illustrating a connection structure of an electrode unit and a current collector of a sodium-based battery according to a first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a cross- And Fig.

본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체는, 나트륨계 전지의 양극 전극부(100),  The connection structure of the electrode unit and the current collector of the sodium-based battery according to the first embodiment of the present invention is composed of the anode electrode unit 100 of the sodium-

상기 양극 전극부(100)에 용접으로 연결되기 위한 적어도 하나 이상의 원통형상의 집전체(200), 및 At least one cylindrical current collector 200 to be welded to the anode electrode unit 100, and

상기 양극 전극부(100)의 일면(101)에 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 양극 전극부(100)에 상기 집전체(200)를 수직으로 삽입 결합하기 위한 결합구멍(110)을 포함할 수 있다. And at least one or more connecting holes 110 may be formed on one surface 101 of the anode electrode unit 100 to vertically insert the current collector 200 into the anode electrode unit 100 .

상기 양극 전극부(100)와 상기 집전체(200)의 용접은 레이저 용접, 아르곤 용접, 전자빔(E-beam: Electron beam) 용접, 브레이징 방법 등에서 선택되는 어느 하나의 용접 방식을 이용할 수 있다. The anode electrode unit 100 and the current collector 200 may be welded by any one of laser welding, argon welding, E-beam welding, brazing, and the like.

상기 결합구멍(110)은 상기 집전체(200)를 완전히 삽입하여 결합할 수 있도록 상기 양극 전극부(100)의 일면(상면)(101)에서 타면(하면)(103)으로 관통 형성될 수 있다. The coupling hole 110 may be formed to penetrate from one surface (upper surface) 101 of the anode electrode unit 100 to the other surface (lower surface) 103 so that the current collector 200 can be completely inserted and coupled .

상기 결합구멍(110)은 상기 집전체(200)를 상기 양극 전극부의 일면에 용이하게 수직 방향으로 결합할 수 있도록 상기 양극 전극부(100)의 일면(101)과 수직 방향으로 형성될 수 있다. The coupling hole 110 may be formed in a direction perpendicular to the one surface 101 of the anode electrode unit 100 so that the current collector 200 can be easily coupled to one surface of the anode electrode unit in the vertical direction.

상기 결합구멍(110)은 상기 집전체(200)를 끼움 결합할 수 있도록 상기 집전체(200)의 외경과 동일한 직경을 가질 수 있다. The coupling hole 110 may have a diameter equal to the outer diameter of the current collector 200 to allow the current collector 200 to be fitted thereinto.

또한, 상기 양극 전극부(100)와 상기 집전체(200)의 용접은 상기 양극 전극부(100)의 결합구멍(110)에 상기 집전체(200)를 삽입 결합한 후 상기 양극 전극부(100)의 상면(101)과 상기 집전체(200)의 상면(201)의 결합 부위를 용접하여 이루어질 수 있다.The anode electrode unit 100 and the current collector 200 are welded to each other by inserting the current collector 200 into the coupling hole 110 of the anode electrode unit 100, The upper surface 101 of the current collector 200 and the upper surface 201 of the current collector 200 may be welded.

이하에서, 도 4 및 도 5을 참조하여, 본 발명의 일 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체의 작용에 대해서 설명한다.Hereinafter, the operation of the connection structure of the electrode unit and the current collector of the sodium-based battery according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. FIG.

상기 양극 전극부(100)에 상기 집전체(200)를 연결 용접하기 위해서는, 먼저 상기 양극 전극부(100)의 타면(하면)(103) 하부쪽에 상기 집전체(200)를 위치시킨 후 상기 결합구멍(110)에 상기 집전체(200)의 상면(201)부터 끼워 넣고 상기 집전체(200)를 상기 양극 전극부(100)의 하면(103)으로부터 상면(101)쪽으로 일정한 길이만큼 삽입하여 상기 양극 전극부(100)의 결합구멍(110)에 상기 집전체(200)를 결합한다. In order to connect and connect the current collector 200 to the anode electrode unit 100, the current collector 200 is first positioned below the other surface (lower surface) 103 of the anode electrode unit 100, The current collector 200 is inserted into the hole 110 from the upper surface 201 of the current collector 200 and inserted into the upper surface 101 from the lower surface 103 of the anode electrode unit 100 to a predetermined length, The current collector 200 is coupled to the coupling hole 110 of the anode electrode unit 100.

그리고, 상기 집전체(200)의 상면(201)이 상기 양극 전극부(100)의 상면(101)과 동일한 평면을 이루면 상기 집전체(200)의 삽입을 정지한다. When the top surface 201 of the current collector 200 is flush with the top surface 101 of the anode electrode unit 100, the insertion of the current collector 200 is stopped.

이러한 상태에서, 상기 양극 전극부(100)의 상면(101)과 상기 집전체(200)의 상면(201)의 결합 부위를 레이저 용접, 아르곤 용접, 전자빔(E-beam: Electron beam) 용접, 브레이징 방법 등에서 선택되는 어느 하나의 용접 방식을 이용하여 용접한다.In this state, a joining portion between the upper surface 101 of the anode electrode unit 100 and the upper surface 201 of the current collector 200 is formed by laser welding, argon welding, E-beam welding, Welding method using a welding method selected from the following methods.

본 발명의 제2 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체는 하기에서 특별히 설명하는 사항 이외에는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서 설명한 사항과 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.The connection structure of the electrode unit and the current collector of the sodium-based battery according to the second embodiment of the present invention may be constructed such that the electrode assembly of the sodium-based battery according to the first embodiment of the present invention, And therefore detailed description thereof will be omitted.

도 6 및 도 7을 참고하면, 본 발명의 제2 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서, 6 and 7, in the connection structure of the electrode portion and the current collector of the sodium-based battery according to the second embodiment of the present invention,

상기 결합구멍(110) 하부에는 상기 집전체(200)의 삽입을 유도하기 위한 삽입 유도부(111)가 형성될 수 있다. An insertion guide portion 111 for guiding insertion of the current collector 200 may be formed under the coupling hole 110.

상기 삽입 유도부(111)는 상기 집전체(200)의 결합구멍(110)으로 삽입을 용이하게 유도할 있도록 상기 결합구멍(110) 외측으로 일정한 각도로 벌어지게 형성될 수 있다. The insertion inducing portion 111 may be formed to extend at an angle outside the engaging hole 110 so as to facilitate insertion of the insertion inducing portion 111 into the engaging hole 110 of the current collector 200.

또한, 상기 집전체(200)의 상면(201)에는 상기 집전체(200)가 상기 결합구멍(110)에 용이하게 삽입될 수 있도록 안내하기 위한 가이드 경사부(210)가 형성될 수 있다. A guide slope 210 may be formed on an upper surface 201 of the current collector 200 to guide the current collector 200 into the coupling hole 110.

상기 가이드 경사부(201)는 상기 집전체의 상면 모서리부에 상단면쪽으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사지게 형성될 수 있다. The guide inclined portion 201 may be inclined so that the diameter of the guide inclined portion 201 decreases toward the upper end surface of the upper surface corner portion of the current collector.

이와 같이, 상기 결합구멍(110) 하부의 삽입 유도부(111)는 상기 집전체(200)의 외경보다 크게 형성되며, 또한 상기 집전체(200) 상면(201)의 가이드 경사부(210)는 상기 결합구멍(110)의 직경보다 작게 형성되므로, 상기 집전체(200)를 상기 결합구멍(110)에 보다 용이하게 삽입하여 결합할 수 있게 되는 것이다.The guide guiding portion 210 of the upper surface 201 of the current collector 200 is formed to have the same diameter as the guide guiding portion 210 of the current collector 200, Is formed to be smaller than the diameter of the coupling hole (110), the current collector (200) can be inserted into the coupling hole (110) more easily.

본 발명의 제3 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체는 하기에서 특별히 설명하는 사항 이외에는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서 설명한 사항과 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.The connection structure of the electrode part and the current collector of the sodium-based battery according to the third embodiment of the present invention may be formed by connecting the electrode part of the sodium-based battery and the connection part of the current collector according to the first embodiment of the present invention, And therefore detailed description thereof will be omitted.

도 8 및 도 9를 참고하면, 본 발명의 제3 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서, 8 and 9, in the connection structure of the electrode portion and the current collector of the sodium-based battery according to the third embodiment of the present invention,

상기 결합구멍(110)에는 상기 집전체(200)의 용이한 삽입을 위하여 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 양극 전극부(100)의 하면(103)에서 상면(101)으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 형성되는 테이퍼부(120)가 형성될 수 있다. 8 and 9, in order to facilitate insertion of the current collector 200 into the coupling hole 110, the diameter of the coupling hole 110 from the lower surface 103 of the anode electrode portion 100 toward the upper surface 101 The tapered portion 120 may be formed to be gradually smaller.

또한, 상기 집전체(200) 상면(201)에는 상기 집전체(200)가 상기 테이퍼부(120)에 용이하게 삽입될 수 있도록 상기 집전체(200) 상면으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 경사면(220)이 형성될 수 있다. The upper surface 201 of the current collector 200 is formed with a sloped surface 220 which gradually decreases in diameter toward the upper surface of the current collector 200 so that the current collector 200 can be easily inserted into the tapered portion 120. May be formed.

상기 집전체(200)의 경사면(220)은 상기 결합구멍(110)의 테이퍼부(120)에 맞는 형상으로 형성되므로, 상기 집전체(200)의 경사면(220)이 상기 결합구멍(110)의 테이퍼부(120)에 용이하게 삽입되므로, 상기 집전체(200)를 상기 양극 전극부(100)의 결합구멍(110)에 용이하게 삽입 결합할 수 있게 되는 것이다.Since the inclined surface 220 of the current collector 200 is formed to fit the tapered portion 120 of the coupling hole 110 and the inclined surface 220 of the current collector 200 is in contact with the coupling hole 110 The current collector 200 can be easily inserted into the coupling hole 110 of the anode electrode unit 100 because it is easily inserted into the tapered portion 120.

본 발명의 제4 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체는 하기에서 특별히 설명하는 사항 이외에는 본 발명의 제1 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서 설명한 사항과 동일하므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.The connection structure of the electrode portion and the current collector of the sodium-based battery according to the fourth embodiment of the present invention may be formed by connecting the electrode portion of the sodium- And therefore detailed description thereof will be omitted.

도 10 및 도 11을 참고하면, 본 발명의 제4 구현예에 따른 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체에서, 10 and 11, in the connection structure of the electrode portion and the current collector of the sodium-based battery according to the fourth embodiment of the present invention,

상기 양극 전극부(100)의 상면(101)에는 상기 집전체(200)의 상기 결합구멍(110)에 삽입을 멈추게 하기 위한 걸림돌기(130)가 형성될 수 있다.A locking protrusion 130 for stopping the insertion of the current collector 200 into the coupling hole 110 may be formed on the upper surface 101 of the anode electrode unit 100.

상기 걸림돌기(130)는 상기 집전체(200)의 삽입을 확실하게 멈추게 할 수 있도록 상기 양극 전극부(100)의 상면(101)으로부터 상기 결합구멍(110)쪽으로 일정한 크기만큼 돌출 형성될 수 있다. The engaging protrusion 130 may protrude from the upper surface 101 of the anode electrode unit 100 toward the engaging hole 110 by a predetermined amount so as to reliably stop the insertion of the current collector 200 .

또한, 상기 집전체(200)의 상면(201)에는 상기 걸림돌기(130)에 걸리기 위한 걸림홈(230)이 형성될 수 있다. In addition, the upper surface 201 of the current collector 200 may have a latching groove 230 for catching the latch protrusion 130.

상기 걸림홈(230)은 상기 걸림돌기(130)가 걸리게 되면 상기 집전체(200)의 상면(201)과 상기 양극 전극부(100)의 상면(101)이 동일한 평면을 이루도록 상기 집전체(200)의 상면(201) 모서리에 단차 있게 형성될 수 있다. When the catching protrusion 130 is caught in the catching groove 230, the catching groove 230 may be formed in the upper surface 201 of the current collector 200 and the upper surface 101 of the cathode electrode unit 100, (Not shown).

100: 양극 전극부 101: 상면
102: 하면 110: 결합구멍
111: 삽입 유도부 130: 걸림돌기
200: 집전체
210: 가이드 경사부 220: 경사면
230: 걸림홈100: anode electrode part 101: upper surface
102: lower surface 110: engaging hole
111: insertion guide portion 130:
200: The whole house
210: guide inclined portion 220: inclined surface
230:

Claims (16)

나트륨계 전지의 양극 전극부,
상기 양극 전극부에 용접으로 연결되기 위한 적어도 하나 이상의 원통형상의 집전체, 및
상기 양극 전극부의 일면에 적어도 하나 이상 형성되고, 상기 양극 전극부에 상기 집전체를 수직으로 삽입 결합하기 위한 결합구멍
을 포함하는 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.The positive electrode portion of the sodium-based battery,
At least one cylindrical current collector for being welded to the anode electrode portion, and
Wherein at least one or more anode electrodes are formed on one surface of the anode electrode portion,
And a connection structure of the electrode part and the current collector of the sodium-based battery. 제1항에 있어서,
상기 결합구멍은 상기 양극 전극부의 일면에서 타면으로 관통 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.The method according to claim 1,
And the engaging hole is formed through the other surface of the anode electrode portion A connection structure of an electrode portion and a current collector of a sodium-based battery. 제2항에 있어서,
상기 결합구멍은 상기 양극 전극부의 일면과 수직 방향으로 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.3. The method of claim 2,
And the coupling hole is formed in a direction perpendicular to one surface of the anode electrode portion. 제3항에 있어서,
상기 결합구멍은 상기 집전체의 외경과 동일한 직경을 가지는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.The method of claim 3,
Wherein the coupling hole has a diameter equal to an outer diameter of the current collector. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 양극 전극부와 상기 집전체의 용접은 레이저 용접, 아르곤 용접, 전자빔(E-beam: Electron beam) 용접, 브레이징 방법에서 선택되는 어느 하나의 용접 방식으로 이루어지는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the anode electrode portion and the current collector are welded by a welding method selected from laser welding, argon welding, E-beam welding, and brazing. The entire connection structure. 제5항에 있어서,
상기 결합구멍 하부에는 상기 집전체의 삽입을 유도하기 위한 삽입 유도부가 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.6. The method of claim 5,
And an insertion guide portion for guiding insertion of the current collector is formed in a lower portion of the coupling hole. 제6항에 있어서,
상기 삽입 유도부는 상기 결합구멍 외측으로 일정한 각도로 벌어지게 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.The method according to claim 6,
Wherein the insertion inducing portion is formed to extend at an angle outside the engaging hole. The connecting structure of an electrode portion of a sodium-based battery and a current collector. 제7항에 있어서,
상기 집전체의 상면에는 상기 집전체가 상기 결합구멍에 용이하게 삽입될 수 있도록 안내하기 위한 가이드 경사부가 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.8. The method of claim 7,
And a guide inclined portion for guiding the current collector to be easily inserted into the coupling hole is formed on the upper surface of the current collector. 제8항에 있어서,
상기 가이드 경사부는 상기 집전체의 상면 모서리부에 상단면쪽으로 갈수록 직경이 작아지도록 경사지게 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.9. The method of claim 8,
Wherein the guide inclined portion is inclined so that the diameter of the guide inclined portion becomes smaller toward the upper end side of the upper surface corner portion of the current collector. 제7항에 있어서,
상기 결합구멍 하부의 삽입 유도부는 상기 집전체의 외경보다 크게 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.8. The method of claim 7,
And an insertion inducing portion below the coupling hole is formed to be larger than an outer diameter of the current collector. 제9항에 있어서,
상기 집전체 상면의 가이드 경사부는 상기 결합구멍의 직경보다 작게 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.10. The method of claim 9,
And the guide inclined portion of the upper surface of the current collector is formed to be smaller than the diameter of the engagement hole. 제5항에 있어서,
상기 결합구멍에는 상기 양극 전극부의 하면에서 상면으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 형성되는 테이퍼부가 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.6. The method of claim 5,
Wherein the tapered portion is formed in the coupling hole so that the diameter gradually decreases from the lower surface of the anode electrode portion to the upper surface thereof. 제12항에 있어서,
상기 집전체 상면에는 상기 집전체가 상기 테이퍼부에 용이하게 삽입될 수 있도록 상기 집전체 상면으로 갈수록 직경이 점차 작아지게 경사면이 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.13. The method of claim 12,
Wherein a top surface of the current collector is formed with an inclined surface with a diameter gradually decreasing toward the top surface of the current collector so that the current collector can be easily inserted into the tapered portion. 제13항에 있어서,
상기 집전체의 경사면은 상기 테이퍼부에 맞는 형상으로 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.14. The method of claim 13,
Wherein the inclined surface of the current collector is formed to fit the tapered portion. 제5항에 있어서,
상기 양극 전극부의 상면에는 상기 집전체의 상기 결합구멍에 삽입을 멈추게 하기 위한 걸림돌기가 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.6. The method of claim 5,
And the upper surface of the anode electrode portion is provided with a latching protrusion for stopping insertion into the coupling hole of the current collector. 제15항에 있어서,
상기 집전체의 상면에는 상기 걸림돌기에 걸리기 위한 걸림홈이 형성되는 것인 나트륨계 전지의 전극부와 집전체의 연결 구조체.
16. The method of claim 15,
And a catching groove for catching the catching protrusion is formed on an upper surface of the current collector.
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