KR20190055585A - System and method for producing secondary battery - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for manufacturing a secondary battery, comprising: a first electrolyte injecting step of injecting a first electrolyte through an unsealed part of a pouch containing an electrode assembly; a first sealing step of sealing the unsealed part of the pouch to manufacture an incomplete secondary battery; a charging/discharging step of charging/discharging the incomplete secondary battery; a gas and first electrolyte removing step of removing a gas and the first electrolyte remaining in the pouch of the incomplete secondary battery; a second electrolyte injecting step of injecting a second electrolyte into the pouch through a through hole; and a second sealing step of sealing a surface of the pouch positioned between the through hole and the electrode assembly to manufacture an end product secondary battery. The mixing of the first and second electrolytes can be prevented or minimized.

Description

이차전지 제조시스템 및 제조방법{SYSTEM AND METHOD FOR PRODUCING SECONDARY BATTERY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a secondary battery manufacturing system,

본 발명은 이차전지 제조시스템 및 제조방법에 관한 것으로서, 특히 서로 다른 2개의 전해액을 서로 다른 공정에서 파우치에 각각 주액하되, 상기 파우치에 주액된 하나의 전해액을 제거한 후 다른 하나의 전해액을 주액하는 이차전지 제조시스템 및 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery manufacturing system and a manufacturing method thereof, and more particularly, to a secondary battery manufacturing system and a manufacturing method thereof, in which two different electrolytic solutions are poured into pouches in different processes, A battery manufacturing system, and a manufacturing method.

일반적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등에 널리 사용되고 있다. 2. Description of the Related Art Generally, a secondary battery is a battery capable of being charged and discharged unlike a primary battery which can not be charged, and is widely used in electronic devices such as mobile phones, notebook computers, camcorders, and electric vehicles.

이와 같은 이차전지는 전극탭을 구비한 전극조립체, 상기 전극탭에 결합되는 전극리드, 상기 전극리드가 결합된 전극조립체와 전해액을 수용하는 파우치를 포함하며, 상기 전극조립체는 전극과 분리막이 교대로 적층되는 구조를 가진다.The secondary battery includes an electrode assembly having an electrode tab, an electrode lead coupled to the electrode tab, an electrode assembly coupled to the electrode lead, and a pouch for receiving an electrolyte solution. The electrode assembly has electrodes and a separator alternately And has a laminated structure.

여기서 상기 전해액은 상기 파우치에 주액되면서 상기 전극조립체에 함침되며, 그에 따라 전지 성능을 향상시킨다.Here, the electrolyte solution is impregnated into the electrode assembly while being poured into the pouch, thereby improving battery performance.

그러나 상기 이차전지는 상기 파우치에 주액되는 하나의 전해액만으로는 전극조립체의 함침력과 전지성능을 동시에 향상시키는데 한계가 있다.However, the secondary battery has a limitation in improving the impregnation force of the electrode assembly and the battery performance simultaneously with only one electrolyte injected into the pouch.

한국공개특허 제2013-0014371호Korean Patent Publication No. 2013-0014371

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 본 발명의 목적은 점도가 서로 다른 2개의 전해액을 서로 다른 공정에서 파우치에 각각 주액하여 전극조립체의 함침력과 전지 성능을 향상시키며, 특히 상기 파우치에 주액된 하나의 전해액을 제거한 후 다른 하나의 전해액을 주액하여 서로 다른 2개의 전해액의 혼합을 방지하거나 또는 최소화하며, 이에 따라 전지성능을 극대화시킬 수 있는 이차전지의 제조시스템 및 제조방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a lithium secondary battery, in which two electrolytic solutions having different viscosities are poured into pouches in different processes, A manufacturing system and a manufacturing method of a secondary battery capable of maximizing battery performance by preventing or minimizing mixing of two different electrolytes by injecting another electrolyte after removing one electrolyte injected into the pouch .

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 전극조립체가 수용된 파우치의 미실링부를 통해 제1 전해액을 주입하여 상기 전극조립체에 함침시키는 제1 전해액 주입단계; 상기 파우치의 미실링부를 실링하여 미완성 이차전지를 제조하는 제1 실링단계; 상기 미완성 이차전지를 충방전하는 충방전단계; 상기 미완성 이차전지의 파우치를 절개하여 관통구멍을 형성하는 제1 공정과, 상기 파우치에 형성된 관통구멍을 통해 상기 미완성 이차전지의 충방전시 발생한 가스를 배출하는 제2 공정, 및 상기 파우치에 형성된 관통구멍을 통해 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액을 제거하는 제3 공정을 수행하는 가스 및 제1 전해액 제거단계; 상기 관통구멍과 상기 전극조립체 사이에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치 표면을 통해제2 전해액을 주입하는 제2 전해액 주입단계; 및 상기 절개된 파우치의 표면을 실링하여 완제품 이차전지를 제조하는 제2 실링단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a secondary battery, comprising: injecting a first electrolyte through a sealing portion of a pouch containing an electrode assembly to impregnate the electrode assembly; A first sealing step of sealing an unsealed portion of the pouch to produce an incomplete secondary battery; Charging / discharging the unfinished secondary battery; A second step of discharging a gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery through a through hole formed in the pouch, and a second step of discharging gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery through a through hole formed in the pouch, A gas and a first electrolyte removing step for performing a third process of removing the first electrolyte remaining in the pouch through the hole; A second electrolyte injection step of cutting the surface of the pouch positioned between the through hole and the electrode assembly and injecting a second electrolyte through the incised pouch surface; And a second sealing step of sealing the surface of the incised pouch to produce an end product secondary battery.

상기 제1 전해액과 상기 제2 전해액은 서로 다른 점도를 가질 수 있다.The first electrolytic solution and the second electrolytic solution may have different viscosities.

상기 제2 전해액은 상기 제1 전해액 보다 높은 점도를 가질 수 있다.The second electrolyte may have a higher viscosity than the first electrolyte.

상기 제3 공정은, 상기 전극조립체에 함침된 제1 전해액을 제외한 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액을 상기 관통구멍을 통해 배출시켜서 제거할 수 있다.In the third step, the first electrolyte remaining in the pouch excluding the first electrolyte impregnated into the electrode assembly may be discharged through the through hole to remove the first electrolyte.

상기 가스 및 제1 전해액 제거단계는, 전해액 제거장치를 통해 상기 파우치 내에 남아 있는 가스 및 제1 전해액을 제거하며, 상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 진공관과, 상기 진공관 내에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하여 관통구멍을 형성하는 절개부재, 및 상기 관통구멍과 상기 진공관을 통해 상기 파우치 내의 가스와 제1 전해액을 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부재를 포함할 수 있다.The gas and the first electrolyte removing step remove the gas and the first electrolyte remaining in the pouch through the electrolyte removing device. The electrolyte removing device includes a vacuum tube which is closely attached to both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery, And a suction member for sucking the gas and the first electrolyte in the pouch through the through hole and the vacuum tube and discharging the gas to the outside through the through hole and the vacuum tube, .

상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지가 안착되는 안착지그를 더 포함하며, 상기 진공관은 상기 안착지그에 안착된 상기 파우치의 양쪽 표면에 대응되게 밀착될 수 있다.The electrolytic solution removing device may further include a seating jig on which the incomplete secondary battery is seated, and the vacuum tube may be in close contact with both surfaces of the pouch seated on the seating jig.

상기 파우치의 양쪽 표면에 밀착되는 상기 진공관의 선단에는 밀착패드가 구비될 수 있다.A contact pad may be provided at the tip of the vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch.

상기 밀착패드는 지그재그로 절곡된 주름관 형태를 가질 수 있다.The contact pad may have a zigzag bent corrugated tube shape.

상기 절개부재는 상기 진공관 내에 설치되고, 상기 파우치를 향해 이동하면서 상기 파우치를 절개하는 절개날을 포함할 수 있다.The incision member may include an incision blade installed in the vacuum tube and incising the pouch while moving toward the pouch.

상기 절개부재는 상기 전극조립체의 길이방향과 수평하게 관통구멍을 절개할 수 있다.The incision member may cut through holes horizontally to the longitudinal direction of the electrode assembly.

상기 진공관은 진공압으로 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착될 수 있다.The vacuum tube can be closely attached to both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery with a vacuum pressure.

상기와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조방법에 사용되는 제조시스템은 전극조립체가 수용된 파우치의 미실링부를 통해 제1 전해액을 주입하는 제1 전해액 주입장치; 상기 파우치의 미실링부를 실링하여 미완성 이차전지를 제조하는 제1 실링장치; 상기 미완성 이차전지를 충방전하는 충방전장치; 상기 미완성 이차전지의 파우치에 관통구멍을 형성하여 상기 미완성 이차전지의 충방전시 발생한 가스 및 상기 제1 전해액을 제거하는 전해액 제거장치; 상기 관통구멍과 상기 전극조립체 사이의 파우치를 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치의 표면을 통해 제2 전해액을 주입하는 제2 전해액 주입장치; 및 상기 절개된 파우치의 표면을 실링하여 완제품 이차전지를 제조하는 제2 실링장치를 포함할 수 있다.The manufacturing system used in the method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a first electrolyte injector for injecting a first electrolyte through a sealing portion of a pouch containing an electrode assembly; A first sealing device for sealing an unsealed part of the pouch to produce an incomplete secondary battery; A charging / discharging device for charging / discharging the incomplete secondary battery; An electrolyte removal device for forming a through hole in the pouch of the incomplete secondary cell to remove gas generated during charge and discharge of the incomplete secondary cell and the first electrolyte; A second electrolyte injector for dissecting a pouch between the through hole and the electrode assembly and injecting a second electrolyte through the surface of the incised pouch; And a second sealing device for sealing the surface of the incised pouch to produce an end product secondary battery.

상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 진공관과, 상기 진공관 내에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하여 관통구멍을 형성하는 절개부재, 및 상기 관통구멍과 상기 진공관을 통해 상기 파우치 내의 가스와 제1 전해액을 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부재를 포함할 수 있다.The apparatus for removing electrolyte according to claim 1, wherein the electrolyte eliminating device comprises: a vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery; a cutting member which cuts a surface of the pouch located in the vacuum tube to form a through hole; And a suction member for sucking the gas and the first electrolyte in the pouch and discharging the same to the outside.

상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지가 안착되는 안착지그를 더 포함하며, 상기 진공관은 상기 안착지그에 안착된 상기 파우치의 양쪽 표면에 대응되게 밀착될 수 있다.The electrolytic solution removing device may further include a seating jig on which the incomplete secondary battery is seated, and the vacuum tube may be in close contact with both surfaces of the pouch seated on the seating jig.

상기 파우치의 양쪽 표면에 밀착되는 상기 진공관의 선단에는 밀착패드가 구비될 수 있다.A contact pad may be provided at the tip of the vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch.

첫째: 본 발명에 따른 이차전지의 제조방법은 제1 전해액 주입단계, 제1 실링단계, 충방전단계, 가스 및 제1 전해액 주입단계, 제2 전해액 주입단계, 및 제2 실링단계를 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 제1 및 제2 전해액을 파우치에 각각 주입하되, 상기 파우치에 남아 있는 제1 전해액을 제거한 후 제2 전해액를 주입할 수 있으며, 이에 따라 제1 및 제2 전해액의 혼합을 방지 또는 최소화할 수 있고, 그 결과 전극조립체의 함침력과 전지성능을 동시에 향상시킬 수 있다.First, a method of manufacturing a secondary battery according to the present invention includes a first electrolyte injection step, a first sealing step, a charge / discharge step, a gas and a first electrolyte injection step, a second electrolyte injection step, and a second sealing step . Because of this feature, it is possible to inject the first and second electrolytic solutions into the pouches, respectively, and to inject the second electrolytic solution after removing the first electrolytic solution remaining in the pouches, thereby preventing or preventing the mixing of the first and second electrolytic solutions. And as a result, the impregnation force of the electrode assembly and the battery performance can be improved at the same time.

둘째: 본 발명에 따른 이차전지의 제조방법에서 제1 및 제2 전해액은 서로 다른 점도를 가지되, 상기 제2 전해액은 상기 제1 전해액 보다 높은 점도를 가지는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 전극조립체의 함침력과 전지 성능을 모두 향상시킬 수 있다. 즉, 점도가 낮은 제1 전해액은 전극조립체의 함침력을 높이고, 상기 제1 전해액 보다 점도가 높은 제2 전해액은 전지 성능을 높일 수 있다. 특히 파우치에 남아 있는 제1 전해액을 제거한 후 제2 전해액를 주입함에 따라 파우치 내에 주액되는 제2 전해액의 주입량을 극대화시킬 수 있고, 그 결과 전지 성능을 보다 크게 향상시킬 수 있다.Second, in the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the first and second electrolytic solutions have different viscosities, and the second electrolytic solution has a viscosity higher than that of the first electrolytic solution. This feature can improve both the impregnation power of the electrode assembly and the battery performance. That is, the first electrolyte having a low viscosity enhances the impregnation force of the electrode assembly, and the second electrolyte having a viscosity higher than that of the first electrolyte can improve battery performance. In particular, the amount of the second electrolyte injected into the pouch can be maximized by injecting the second electrolyte after removing the first electrolyte remaining in the pouch. As a result, the performance of the battery can be further improved.

셋째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 가스 및 제1 전해액 제거단계는 파우치에 관통구멍을 형성하는 제1공정, 상기 관통구멍을 통해 가스를 배출시키는 제2공정 및 상기 관통구멍을 통해 파우치 내의 제1 전해액을 배출시키는 제3 공정을 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 파우치 내의 가스 및 전해액을 효과적으로 제거할 수 있으며, 그 결과 파우치에 제2 전해액 주액시 제1 전해액과 제2 전해액의 혼합을 방지 또는 최소화할 수 있다. Third, in the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the step of removing gas and the first electrolyte may include a first step of forming a through hole in the pouch, a second step of discharging gas through the through hole, And a third step of discharging the first electrolytic solution. As a result, the gas and the electrolytic solution in the pouch can be effectively removed, and as a result, mixing of the first electrolyte and the second electrolyte can be prevented or minimized when the pouch is poured into the second electrolyte.

넷째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 가스 및 제1 전해액 제거단계는 전해액 제거장치를 통해 이루어지며, 상기 전해액 제거장치는 진공관, 절개부재 및 흡입부재를 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 밀폐된 파우치의 표면에 안정적으로 관통구멍을 형성할 수 있고, 특히 관통구멍을 통해 파우치 내의 가스 및 제1 전해액을 안정적으로 배출시킬 수 있으며, 그 결과 파우치 내의 가스 및 제1 전해액을 완벽하게 제거할 수 있다.Fourthly, in the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the step of removing gas and the first electrolyte is performed through an electrolytic solution removing device, and the electrolytic solution removing device includes a vacuum tube, a cutting member and a suction member. With this feature, it is possible to stably form the through hole on the surface of the sealed pouch. Especially, the gas and the first electrolyte in the pouch can be stably discharged through the through hole. As a result, the gas in the pouch and the first electrolyte Can be completely removed.

다섯째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 전해액 제거장치는 안착지그를 더 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 파우치를 보다 안정적으로 고정할 수 있고, 그 결과 파우치의 절개, 가스 및 제1 전해액의 배출하는 작업을 안정적으로 수행할 수 있다.Fifth: In the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the electrolytic solution removing device further includes a seating jig. With this feature, the pouch can be more stably fixed, and as a result, the incision of the pouch, the operation of discharging the gas and the first electrolyte can be stably performed.

여섯째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 진공관은 탄성 복원력을 가지는 밀착패드를 포함하는 것에 특징을 가진다. 이와 같은 특징으로 인해 상기 파우치와 상기 진공관 사이를 안정적으로 밀폐시킬 수 있으며, 이에 따라 가스 및 제1 전해액이 상기 파우치와 상기 진공관 사이로 유출되는 것을 방지할 수 있다. Sixthly, in the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the vacuum tube is characterized by including a contact pad having an elastic restoring force. According to this feature, it is possible to stably seal the gap between the pouch and the vacuum tube, thereby preventing the gas and the first electrolyte from flowing out between the pouch and the vacuum tube.

일곱째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 밀착패드는 주름관 형태를 가지는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 상기 밀착패드가 압축 또는 인장되면서 상기 파우치와 상기 진공관 사이를 보다 안정적으로 밀폐할 수 있다. 특히 상기 파우치와 상기 진공관 사이가 크게 벌어지더라도 상기 밀착패드가 인장되면서 상기 파우치와 상기 진공관 사이를 안정적으로 밀폐할 수 있다.Seventh: In the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the contact pad is characterized by having a corrugated pipe shape. With this feature, the contact pad can be compressed or tensioned to seal the gap between the pouch and the vacuum tube more stably . In particular, even if the gap between the pouch and the vacuum tube is greatly increased, the contact pad can be stretched to stably seal the gap between the pouch and the vacuum tube.

여덟째: 본 발명에 따른 이차전지 제조방법에서 절개부재는 상기 진공관 내에 설치되는 것에 특징을 가지며, 이와 같은 특징으로 인해 상기 절개부재가 상기 파우치를 절개하여 관통구멍을 형성하더라도 상기 관통구멍을 통해 배출되는 가스 및 제1 전해액을 상기 진공관을 통해 안정적으로 배출시킬 수 있다.Eighth: In the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, the incision member is installed in the vacuum tube. Even if the incision member cuts the pouch to form the through hole, the incision member is discharged through the through hole Gas and the first electrolyte can be stably discharged through the vacuum tube.

도 1 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 제조시스템을 도시한 것으로, 도 1은 제1 전해액 주입장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 제1 실링장치를 도시한 사시도이며, 도 3은 충방전 장치를 도시한 사시도이고, 도 4는 전해액 제거장치를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 4에 도시된 전해액 제거장치의 전체 사시도이고, 도 6은 전해액 제거장치의 작동 전 상태를 도시한 사시도이며, 도 7은 전해액 제거장치의 작동 후 상태를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7에 표시된 A-A선 단면도이며, 도 9는 제2 전해액 주입장치를 도시한 사시도이고, 도 10은 제2 실링장치를 도시한 사시도임.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 제조방법을 나타낸 순서도.FIG. 1 is a perspective view showing a first electrolyte injection device, FIG. 2 is a perspective view showing a first sealing device, FIG. FIG. 3 is a perspective view illustrating a charging / discharging device, FIG. 4 is a perspective view illustrating an electrolytic solution removing device, FIG. 5 is an entire perspective view of the electrolytic solution removing device shown in FIG. 7 is a perspective view showing the state after operation of the electrolytic solution removing apparatus, FIG. 8 is a sectional view taken along the line AA shown in FIG. 7, FIG. 9 is a perspective view showing a second electrolyte injection device, 10 is a perspective view showing the second sealing device.
11 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

[본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조시스템][Secondary Battery Manufacturing System According to an Embodiment of the Present Invention]

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조시스템은 도 1 내지 도 10에 도시되어 있는 것과 같이, 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 미실링부(12a)를 통해 제1 전해액(20)을 주입하는 제1 전해액 주입장치(100), 상기 파우치(12)의 미실링부(12a)를 실링하여 미완성 이차전지(10a)를 제조하는 제1 실링장치(200), 상기 미완성 이차전지(10a)를 충방전하는 충방전장치(300), 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12)에 관통구멍(12b)을 형성하여 상기 미완성 이차전지(10a)의 충방전시 발생한 가스 및 상기 제1 전해액(20)을 제거하는 전해액 제거장치(400), 상기 관통구멍(12b)과 상기 전극조립체(11) 사이의 파우치(12)를 절개하고 상기 절개된 상기 파우치(12)의 표면을 통해 제2 전해액(30)을 주입하는 제2 전해액 주입장치(500), 상기 절개된 파우치(12)의 표면을 실링하여 완제품 이차전지(10)를 제조하는 제2 실링장치(600)를 포함한다.The secondary battery manufacturing system according to an embodiment of the present invention may include a first electrolyte solution 20 through the unsealed portion 12a of the pouch 12 in which the electrode assembly 11 is accommodated, A first sealing device 200 for sealing the unsealed portion 12a of the pouch 12 to produce an incomplete secondary battery 10a, a second sealing device 200 for sealing the unfinished secondary battery 10a, The secondary battery 10a has a through hole 12b formed in a pouch 12 of the incomplete secondary battery 10a to discharge the gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery 10a, 1 An electrolytic solution removing device 400 for removing the electrolyte 20 and a pouch 12 between the through hole 12b and the electrode assembly 11 is cut and the surface of the cut pouch 12 is cut 2 A second electrolyte injection device 500 for injecting an electrolyte 30, sealing the surface of the incised pouch 12, The car battery 10 and a second sealing unit 600 to manufacture.

상기 제1 전해액 주입장치(100)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치에 제1 전해액을 주액하기 위한 것으로, 제1 전해액(20)이 저장되는 제1 저장부(110)와, 상기 제1 저장부(110)에 저장된 제1 전해액(20)을 상기 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 미실링부(12a)를 통해 주액하는 노즐(120)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the first electrolyte injector 100 is for injecting a first electrolyte into a pouch, and includes a first reservoir 110 for storing a first electrolyte solution 20, And a nozzle 120 for injecting the first electrolyte 20 stored in the first storage unit 110 through the unsealed portion 12a of the pouch 12 housing the electrode assembly 11. [

여기서 상기 제1 전해액 주입장치(100)는 상기 파우치(12)에 수용된 전극조립체(11)가 제1 전해액(20)에 의해 잠길 경우 제1 전해액(20)의 주액을 중지하는 감지센서(130)를 포함할 수 있으며, 상기 감지센서(130)는 실시간으로 상기 파우치(12)에 수용된 전극조립체(11)의 형상과 상기 파우치(12)에 주액되는 제1 전해액(20)을 촬영하여 상기 제1 전해액(20)이 상기 전극조립체(11)가 잠기면 상기 제1 저장부(110)의 작동을 정지시켜서 제1 전해액(20)의 주액을 중지하며, 이에 따라 The first electrolyte injector 100 includes a sensing sensor 130 for stopping the electrolyte solution of the first electrolyte 20 when the electrode assembly 11 housed in the pouch 12 is locked by the first electrolyte solution 20, And the sensing sensor 130 senses the shape of the electrode assembly 11 received in the pouch 12 in real time and the first electrolyte 20 poured into the pouch 12, When the electrode assembly 11 is locked by the electrolyte solution 20, the operation of the first storage part 110 is stopped to stop the solution of the first electrolyte solution 20,

이에 따라 상기 제1 전해액(20)의 주액량을 최소한다. 즉, 상기 제1 전해액 주입장치(100)는 충방전 후 상기 파우치(12) 내에 주입된 상기 제1 전해액(20)을 제거하기 때문에 상기 제1 전해액(20)의 주액량을 최소화할 필요가 있다.Thereby minimizing the amount of main liquid of the first electrolyte solution 20. That is, since the first electrolyte injection device 100 removes the first electrolyte 20 injected into the pouch 12 after charging and discharging, it is necessary to minimize the amount of the main electrolyte of the first electrolyte solution 20 .

상기 제1 실링장치(200)는 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치의 미실링부를 실링하기 위한 것으로, 제1 전해액(20)이 주액된 파우치(12)의 미실링부(12a) 양쪽 표면을 압입함과 동시에 열을 가하여 접합하며, 이에 따라 테두리면이 모두 밀봉된 미완성 이차전지(10a)를 제조할 수 있다. The first sealing device 200 is for sealing the unsealed portion of the pouch 12 as shown in FIG. 2. The first sealing device 200 is provided on both surfaces of the unsealed portion 12a of the pouch 12 in which the first electrolyte 20 is poured, So that the unfinished secondary battery 10a having both the rim surfaces sealed can be manufactured.

상기 충방전장치(300)는 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 미완성 이차전지를 충전 또는 방전시켜서 활성화시키기 위한 것으로, 상기 전극조립체(10)에 결합되고 상기 파우치(12)의 밖으로 노출된 제1 및 제2 전극리드(13)에 각각 연결되고 전압을 공급하면서 상기 전극조립체(11)를 충전시키거나 또는 방전시킨다.As shown in FIG. 3, the charge / discharge device 300 is for charging or discharging an unfinished secondary cell to activate the electrode assembly 10. The charge / discharge device 300 is connected to the electrode assembly 10, And the second electrode lead 13 and supplies and discharges the electrode assembly 11 while supplying a voltage.

여기서 상기 미완성 이차전지(10a)는 충방전시 전극조립체와 전해액의 상호 작용에 의해 상기 파우치(12) 내부에 가스가 발생한다.The unfinished secondary battery 10a generates gas inside the pouch 12 due to the interaction between the electrode assembly and the electrolyte during charging and discharging.

상기 전해액 제거장치(400)는 도 4 내지 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치 내의 가스 및 제1 전해액을 제거하기 위한 것으로, 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12)에 관통구멍(12b)을 형성하고, 상기 관통구멍(12b)을 통해 상기 파우치(12) 내부에 수용된 가스와 제1 전해액(20)을 외부로 배출시켜서 제거한다.4 to 7, the electrolyte removal device 400 is for removing the gas and the first electrolyte in the pouch, and the pouch 12 of the incomplete secondary battery 10a is provided with a through hole 12b And the gas and the first electrolyte 20 contained in the pouch 12 are discharged to the outside through the through hole 12b.

예를 들면, 상기 전해액 제거장치(400)는 상기 미완성 이차전지(10a)가 안착되는 안착지그(410)와, 상기 안착지그(410)에 안착된 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12) 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 진공관(420)과, 상기 진공관(420) 내에 위치한 상기 파우치(12)의 표면을 절개하여 관통구멍(12b)을 형성하는 절개부재(430), 및 상기 관통구멍(12b)과 상기 진공관(420)을 통해 상기 파우치(12) 내의 가스와 제1 전해액(20)을 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부재(440)를 포함한다.For example, the electrolyte removal device 400 includes a seating jig 410 on which the incomplete secondary battery 10a is placed, a pouch 12 of the incomplete secondary battery 10a seated on the seating jig 410, A cutting member 430 for cutting the surface of the pouch 12 located in the vacuum tube 420 to form a through hole 12b and a through hole 12b And a suction member 440 for sucking the gas and the first electrolyte solution 20 in the pouch 12 through the vacuum tube 420 and discharging the gas.

상기 안착지그(410)는 미완성 이차전지가 안착되는 것으로, 평평한 판 형태를 가지며, 상기 미완성 이차전지(10a)를 움직이지 않게 고정하는 고정부재를 더 포함할 수 있다.The seating jig 410 may have a flat plate shape on which an unfinished secondary battery is placed, and may further include a fixing member for fixing the incomplete secondary battery 10a in a non-moving manner.

상기 진공관(420)는 상기 안착지그(410)에 안착된 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12) 양쪽 표면에 대응되게 밀착된다. 즉, 상기 파우치(12)를 기준으로 상부와 하부에 진공관(420)이 대응되게 구비되며, 이에 따라 진공관(420)에 위치한 파우치(12)가 절개되어 파우치(12) 내부의 가스 및 제1 전해액이 배출되더라도 상기 진공관(420) 밖으로 유출되는 것을 방지할 수 있다.The vacuum tube 420 is closely adhered to both surfaces of the pouch 12 of the unfinished secondary battery 10a which is seated on the seating jig 410. [ That is, a vacuum tube 420 is disposed at the upper part and the lower part of the pouch 12 so as to correspond to the pouch 12. Thus, the pouch 12 located in the vacuum tube 420 is cut, It is possible to prevent the refrigerant from flowing out of the vacuum tube 420.

여기서 상기 진공관(420)은 진공력을 가지며, 이에 따라 상기 파우치(12)의 표면을 흡착하여 밀착력을 높일 수 있다. 특히 상기 진공관(420)은 진공력으로 파우치(12) 밖으로 배출되는 가스 및 제1 전해액(20)을 흡입하여 상기 가스 및 제1 전해액(20)이 상기 진공관(420) 밖으로 유출되는 것을 현저히 방지할 수 있다. Here, the vacuum tube 420 has a vacuum force, so that the surface of the pouch 12 can be adsorbed to increase the adhesion. Particularly, the vacuum tube 420 absorbs the gas discharged from the pouch 12 by the vacuum force and the first electrolyte solution 20 to prevent the gas and the first electrolyte solution 20 from flowing out of the vacuum tube 420 .

한편, 상기 진공관(420)은 금속 소재로 형성되며, 이에 따라 외부 충격으로 인해 파손되는 것을 방지할 수 있고, 상기 파우치(12)로부터 배출되는 가스 및 제1 전해액(20)에 의해 변형되는 것을 방지할 수 있다.The vacuum tube 420 is formed of a metal material and can be prevented from being damaged due to an external impact and prevented from being deformed by the gas discharged from the pouch 12 and the first electrolyte 20. [ can do.

한편, 상기 파우치(12)에 밀착되는 상기 진공관(420)은 복수개로 형성되되, 상기 복수개의 진공관(420)은 서로 다른 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기 파우치(12)의 크기에 따라 상기 진공관(420)의 크기를 선택할 수 있다. 다시 말해 파우치(12)의 면적이 클 경우 큰 직경의 진공관(420)을 사용하고, 파우치(12)의 면적이 작을 경우 작은 직경의 진공관(420)을 사용하며, 이에 따라 상기 파우치(12) 내의 가스 및 제1 전해액(20)을 보다 안정적으로 배출시킬 수 있다.Meanwhile, a plurality of the vacuum tubes 420 may be formed in close contact with the pouches 12, and the plurality of vacuum tubes 420 may have different sizes. That is, the size of the vacuum tube 420 can be selected according to the size of the pouch 12. That is, when the area of the pouch 12 is large, a large-diameter tube 420 is used. When the area of the pouch 12 is small, a small-diameter tube 420 is used, The gas and the first electrolyte solution 20 can be discharged more stably.

그리고 진공관(420)은 실린더(421)에 의해 상기 파우치(12) 방향으로 이동하거나 또는 반대로 이동할 수 있으며, 이에 따라 상기 진공관(420)을 상기 파우치(12) 양쪽 표면에 안정적으로 밀착시키거나 또는 분리시킬 수도 있다.The vacuum tube 420 can be moved in the direction of the pouch 12 by the cylinder 421 or vice versa so that the vacuum tube 420 stably adheres to both surfaces of the pouch 12, .

한편, 상기 파우치(12)의 양쪽 표면에 밀착되는 상기 진공관(420)의 선단에는 탄성복원력을 가지는 밀착패드(422)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 밀착패드(422)는 상기 진공관(420)과 상기 파우치(12) 사이의 밀착력을 높일 수 있으며, 이에 따라 상기 진공관(420)과 상기 파우치(12) 사이로 가스 또는 제1 전해액(20)의 유출을 방지할 수 있다. A contact pad 422 having an elastic restoring force may be provided at the tip of the vacuum tube 420 which is in close contact with both surfaces of the pouch 12. That is, the adhesion pad 422 can increase the adhesion between the vacuum tube 420 and the pouch 12, and thus the gas or the first electrolyte solution 20 can be injected between the vacuum tube 420 and the pouch 12, Can be prevented.

한편, 상기 밀착패드(422)는 지그재그로 절곡된 주름관 형태를 가지며, 이에 따라 상기 진공관(420)과 상기 파우치(12) 사이의 간격이 크게 발생하더라도 안정적으로 밀착패드(422)가 인장되면서 상기 진공관(420)과 상기 파우치(12) 사이를 밀폐할 수 있으며, 이에 따라 사용의 효율성과 안전성을 높일 수 있다.The adhesive pad 422 is folded into a zigzag shape so that even if a gap between the vacuum tube 420 and the pouch 12 is large, And the pouch (12), so that the efficiency and safety of use can be improved.

상기 절개부재(430)는 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치의 표면을 절개하여 관통구멍을 형성하기 위한 것으로, 상기 진공관(420) 내에 설치되고 상기 파우치(12)를 향해 이동하면서 상기 파우치(12)의 표면을 절개하여 관통구멍(12a)을 형성하는 절개날(431)과, 상기 절개날(431)을 상기 파우치(12)를 향해 이동시키는 실린더(432)를 포함한다.8, the cut-off member 430 is provided in the vacuum tube 420 to cut through the surface of the pouch to form a through-hole, And a cylinder 432 for moving the incision blade 431 toward the pouch 12. The incision blade 431 is formed by cutting a surface of the incision blade 12 to form a through hole 12a.

여기서 상기 절개부재(430)는 상기 전극조립체의 길이방향과 수평하게 관통구멍(12b)을 절개할 수 있으며, 이에 따라 관통구멍(12b)이 전극조립체(11)를 향하는 방향으로 확장되는 것을 방지할 수 있다.The cutout member 430 may cut the through hole 12b horizontally to the longitudinal direction of the electrode assembly so as to prevent the through hole 12b from extending in the direction toward the electrode assembly 11 .

상기 흡입부재(440)는 관통구멍과 진공관을 통해 상기 파우치 내의 가스 및 제1 전해액을 외부로 배출시켜서 제거하기 위한 것으로, 상기 진공관(420) 내의 공기를 외부로 배출시킴에 따라 상기 진공관(420)에 흡입력을 발생시켜서 상기 파우치(12) 내의 가스 및 제1 전해액을 관통구멍(12b)과 진공관(420)을 통해 외부로 배출시킨다.The suction member 440 discharges the gas and the first electrolyte in the pouch to the outside through the through hole and the vacuum tube. When the air in the vacuum tube 420 is discharged to the outside, So that the gas and the first electrolyte in the pouch 12 are discharged to the outside through the through hole 12b and the vacuum tube 420. [

이와 같은 구성을 가진 전해액 제거장치(400)는 파우치(12) 내의 가스 및 제1 전해액을 보다 효과적으로 제거할 수 있다.The electrolytic solution removing apparatus 400 having such a configuration can more effectively remove the gas and the first electrolyte in the pouch 12.

상기 제2 전해액 주입장치(500)는 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 가스 및 제1 전해액이 제거된 상기 파우치의 내부에 제2 전해액을 주입하기 위한 것으로, 상기 관통구멍(12b)과 상기 전극조립체(11) 사이에 위치한 상기 파우치(12)의 표면을 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치(12) 표면을 통해 제2 전해액(30)을 주입한다.9, the second electrolyte injector 500 is for injecting a second electrolyte into the pouch from which the gas and the first electrolyte are removed. The through hole 12b and the through- The surface of the pouch 12 located between the electrode assemblies 11 is cut and the second electrolyte 30 is injected through the surface of the cut pouch 12.

여기서 상기 제2 전해액(30)은 상기 제1 전해액(20) 보다 점도가 높은 전해액을 사용한다. 즉, 전해액의 점도가 낮으면 전극조립체의 함침력을 높일 수 있고, 전해액의 점도가 높으면 전지성능을 높일 수 있다. Here, the second electrolyte 30 uses an electrolyte having a viscosity higher than that of the first electrolyte 20. That is, when the viscosity of the electrolytic solution is low, the impregnation force of the electrode assembly can be increased, and when the viscosity of the electrolytic solution is high, the battery performance can be improved.

상기 제2 실링장치(600)는 도 10에 도시되어 있는 것과 같이, 파우치를 밀폐되게 실링하기 위한 것으로, 상기 상기 절개된 파우치(12)의 표면을 접합하여 실링하며, 이에 따라 완제품 이차전지(10)를 얻을 수 있다.As shown in FIG. 10, the second sealing device 600 sealingly seals the pouch, sealing and sealing the surface of the incised pouch 12, so that the finished product secondary battery 10 ) Can be obtained.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조시스템은 파우치 내에 점도가 서로 다른 제1 전해액(20)과 제2 전해액(30)을 각각 주입하되, 상기 파우치(12) 내에 주입된 제1 전해액(20)을 제거한 후 제2 전해액(30)을 주입하며, 이에 따라 전극조립체의 함침력과 전지성능을 동시에 높일 수 있다.Therefore, in the secondary battery manufacturing system according to the embodiment of the present invention, the first electrolyte solution 20 and the second electrolyte solution 30 having different viscosities are injected into the pouches, respectively, and the first electrolyte solution injected into the pouches 12 20 are removed, and then the second electrolyte 30 is injected. As a result, the impregnation force and the battery performance of the electrode assembly can be increased at the same time.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 시스템을 통해 이차전지 제조방법을 상세히 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a secondary battery will be described in detail with reference to a secondary battery system according to an embodiment of the present invention.

[본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조방법][Secondary Battery Manufacturing Method According to an Embodiment of the Present Invention]

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 도 11에 도시되어 있는 것과 같이, 제1 전해액 주입단계(S10), 제1 실링단계(S20), 충방전단계(S30), 가스 및 제1 전해액 제거단계(S40), 제2 전해액 주입단계(S50), 및 제2 실링단계(S60)를 포함한다.11, a method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a first electrolyte injection step S10, a first sealing step S20, a charge and discharge step S30, An electrolyte removal step (S40), a second electrolyte injection step (S50), and a second sealing step (S60).

상기 제1 전해액 주입단계(S10)는 도 1에 도시되어 있는 것과 같이, 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 미실링부(121)를 통해 제1 전해액(20)을 주입하여 상기 전극조립체(10)에 함침시킨다. 이때 제1 전해액 주입장치(100)를 사용한다.1, the first electrolyte injection step S10 injects the first electrolyte solution 20 through the unsealed portion 121 of the pouch 12 containing the electrode assembly 11, The assembly 10 is impregnated. At this time, the first electrolyte injector 100 is used.

즉, 상기 제1 전해액 주입단계(S10)는 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 미실링부(12a)가 상부를 향하게 파우치(12)를 배치한다. 다음으로 제1 전해액 주입장치(100)의 노즐(120)을 상기 미실링부(12a)를 통해 파우치(12) 내부에 삽입한다. 다음으로 제1 저장부(110)에 저장된 제1 전해액(20)을 상기 노즐(120)을 통해 상기 파우치(12) 내부에 주액한다.That is, in the first electrolyte injection step S10, the pouch 12 is disposed such that the unsealed portion 12a of the pouch 12 containing the electrode assembly 11 faces upward. Next, the nozzle 120 of the first electrolyte injector 100 is inserted into the pouch 12 through the unsealed portion 12a. Next, the first electrolyte solution 20 stored in the first reservoir 110 is poured into the pouch 12 through the nozzle 120.

여기서 상기 제1 전해액(20)은 전극조립체(11)의 함침력을 높이기 위한 것으로, 점도가 낮은 전해액을 사용한다. 즉 상기 제1 전해액(20)의 점도는 30 mPa S이하일 수 있다. 특히 상기 제1 전해액 주입단계(S10)는 제1 전해액(20) 주액시 이물질이 포함되지 않도록 진공챔버 내에서 1분~1시간 동안 진행될 수 있다.Here, the first electrolyte 20 is used to increase the impregnation force of the electrode assembly 11, and an electrolyte having a low viscosity is used. That is, the viscosity of the first electrolyte solution 20 may be 30 mPa S or less. Particularly, the first electrolyte injection step S10 may be performed in a vacuum chamber for 1 minute to 1 hour so that foreign substances are not contained when the first electrolyte 20 is injected.

상기 제1 실링단계(S20)는 도 2에 도시되어 있는 것과 같이, 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 미실링부(12a)를 실링한다. 이때 제1 실링장치(200)를 사용한다.The first sealing step S20 seals the unsealed portion 12a of the pouch 12 in which the electrode assembly 11 is housed, as shown in Fig. At this time, the first sealing device 200 is used.

즉, 상기 제1 실링단계(S20)는 상기 제1 전해액 주입단계(S10)가 완료되면, 상기 미실링부(12a)의 양쪽 표면을 감싸도록 제1 실링장치(200)를 배치한다. 다음으로 상기 제1 실링장치(200)를 통해 상기 미실링부(12a)을 가압함과 동시에 열을 가하여 상기 미실링부(12a)를 접합한다. 그러면 파우치(12)의 전체 테두리면이 실링되면서 미완성 이차전지(10a)를 제조할 수 있다.That is, in the first sealing step S20, when the first electrolyte injection step S10 is completed, the first sealing device 200 is disposed to cover both surfaces of the unsealed part 12a. Next, the unsealed portion 12a is pressed together with the heat through the first sealing device 200 to join the unsealed portion 12a. Then, the entire rim surface of the pouch 12 is sealed, so that the incomplete secondary battery 10a can be manufactured.

상기 충방전단계(S30)는 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 미완성 이차전지를 충방전한다. 이때 충방전장치(300)를 사용한다.The charging / discharging step S30 charges / discharges the incomplete secondary battery as shown in FIG. At this time, charge / discharge device 300 is used.

즉, 상기 충방전단계(S30)는 상기 충방전장치(300)의 제1 및 제2 전극단자를 상기 미완성 이차전지(10a)의 제1 및 제2 전극리드에 각각 연결하여 충전하거나 또는 방전시켜서 활성화한다.That is, the charge and discharge step S30 connects the first and second electrode terminals of the charge and discharge apparatus 300 to the first and second electrode leads of the incomplete secondary battery 10a, respectively, Activate.

상기 가스 및 제1 전해액 제거단계(S40)는 도 4 내지 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 미완성 이차전지(10a)의 충방전시 파우치(12) 내에 발생한 가스와 제1 전해액(20)을 배출시켜서 제거한다. 이때 전해액 제거장치(400)를 사용한다.As shown in FIGS. 4 to 7, the gas and the first electrolyte removal step S40 may include a step of removing the gas generated in the pouch 12 and the first electrolyte 20 during the charging / discharging of the incomplete secondary battery 10a Discharge and remove. At this time, the electrolytic solution removing apparatus 400 is used.

즉, 상기 가스 및 제1 전해액 제거단계(S40)는 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12)를 절개하여 관통구멍(12b)을 형성하는 제1 공정과, 상기 파우치(12)에 형성된 관통구멍(12b)을 통해 상기 미완성 이차전지(10a)의 충방전시 발생한 가스를 배출하는 제2 공정, 및 상기 파우치(12)에 형성된 관통구멍(12b)을 통해 상기 파우치 (12) 내에 남아 있는 제1 전해액(20)을 제거하는 제3 공정을 수행한다.That is, the gas and the first electrolyte removing step S40 may include a first step of cutting the pouch 12 of the incomplete secondary battery 10a to form a through hole 12b, A second step of discharging the gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery 10a through the hole 12b and a second step of discharging gas remaining in the pouch 12 through the through hole 12b formed in the pouch 12, 1 A third step of removing the electrolyte 20 is performed.

보다 상세히 설명하면, 제1 공정은 도 5에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 미완성 이차전지(10a)를 안착지그(410)에 안착시킨다. 다음으로 도 6 및 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 안착지그(410)에 안착된 상기 미완성 이차전지(10a)의 파우치(12) 양쪽 표면에 대응되도록 진공관(420)을 밀착시킨다. 이때 진공관(420)은 진공력을 가짐에 따라 상기 파우치(12)의 표면을 흡착하며, 이에 따라 밀착력을 높일 수 있다. 다음으로 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 진공관(420) 내에 설치된 절개부재(430)를 이동시켜서 상기 진공관(420) 내에 위치한 파우치(12)의 표면을 절개부재(430)의 절개날(431)로 절개하여 관통구멍(12b)를 형성한다. 이때 상기 관통구멍(12b)의 끝단은 전극조립체(11)를 향하지 않도록 상기 전극조립체(11)와 수평하게 절개한다. 이는 관통구멍(12b)이 확장되면서 전극조립체(11)가 수용된 파우치(12)의 부분이 절개되는 것을 방지하기 위함이다.More specifically, in the first step, the unfinished secondary battery 10a is seated on the seating jig 410, as shown in Fig. Next, as shown in FIGS. 6 and 7, the vacuum tube 420 is brought into close contact with the surfaces of the pouches 12 of the unfinished secondary battery 10a placed on the seating jig 410. At this time, the vacuum tube 420 absorbs the surface of the pouch 12 according to the vacuum force, thereby increasing the adhesion. 8, the incision member 430 installed in the vacuum tube 420 is moved so that the surface of the pouch 12 positioned in the vacuum tube 420 is inserted into the incision blade 431 of the incision member 430, To form a through hole 12b. At this time, the end of the through hole 12b is cut horizontally with respect to the electrode assembly 11 so as not to face the electrode assembly 11. This is to prevent the portion of the pouch 12 accommodating the electrode assembly 11 from being cut while the through hole 12b is expanded.

상기 제2 공정은 전해액 제거장치(400)의 흡입부재(440)의 흡입력을 이용하여 상기 파우치(12) 내부의 가스를 상기 관통구멍(12b)과 진공관(420)을 통해 배출하여 제거한다.In the second step, the gas in the pouch 12 is discharged through the through hole 12b and the vacuum tube 420 by using the suction force of the suction member 440 of the electrolyte eliminator 400.

상기 제3 공정은 전해액 제거장치(400)의 흡입부재(440)의 흡입력을 이용하여 상기 파우치(12) 내부의 제1 전해액(20)을 상기 관통구멍(12b)과 진공관(420)을 통해 배출하여 제거한다.The third step is to discharge the first electrolyte 20 in the pouch 12 through the through hole 12b and the vacuum tube 420 using the suction force of the suction member 440 of the electrolyte removal device 400 .

여기서 상기 제2 공정과 상기 제3 공정은 동시에 이루어지며, 이에 따라 작업의 효율성을 높일 수 있다.Here, the second step and the third step are performed at the same time, thereby improving the efficiency of the work.

한편 상기 제3 공정은 상기 전극조립체(11)에 함침된 제1 전해액(20)을 제외한 상기 파우치(12) 내에 남아 있는 제1 전해액(20)을 배출시켜서 제거한다. Meanwhile, in the third step, the first electrolyte 20 remaining in the pouch 12 except for the first electrolyte 20 impregnated in the electrode assembly 11 is discharged and removed.

또한, 상기 제3 공정은 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액(20)을 2회 이상 분리하여 제거할 수도 있다. 예를 들면, 상기 제3 공정은 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액(20)을 1~5분간 흡입하여 1차로 제거한 후, 1~5분간 대기하고, 다시 1~5분간 상기 파우치(12) 내에 남아 있는 제1 전해액(20)을 흡입하여 2차로 제거할 수 있다. 이는 1차로 제1 전해액(20)을 제거하더라도 소정 시간 경과 후 전극조립체(11)에 함침된 전해액 중 일부가 파우치(12)의 바닥에 응집될 수 있으며, 이를 2차로 흡입하여 제거한다. 이에 따라 파우치에 남아 있는 제1 전해액(20)을 보다 완벽하게 제거할 수 있고, 더불어 제2 전해액(30)에 혼합되는 제1 전해액(20)의 용량을 최소화할 수 있다.In the third step, the first electrolyte 20 remaining in the pouch may be separated and removed two or more times. For example, in the third step, the first electrolyte 20 remaining in the pouch is first sucked in for 1 to 5 minutes, then removed for 1 to 5 minutes, and again for 1 to 5 minutes in the pouch 12 The remaining first electrolyte solution 20 can be sucked and removed by a second order. Even if the first electrolyte 20 is removed first, some of the electrolytic solution impregnated into the electrode assembly 11 after the lapse of a predetermined time can be agglomerated on the bottom of the pouch 12 and sucked and removed by the second order. Accordingly, the first electrolyte solution 20 remaining in the pouch can be more completely removed, and the capacity of the first electrolyte solution 20 mixed with the second electrolyte solution 30 can be minimized.

상기 제2 전해액 주입단계(S50)는 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 관통구멍(12b)과 상기 전극조립체(11) 사이에 위치한 상기 파우치(12)의 표면을 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치 표면이 상부를 향하게 배치한 다음, 상기 절개된 상기 파우치(12)의 표면을 통해 상기 파우치 내에 제2 전해액(30)을 주입한다. 이때 제2 전해액 주입장치(500)를 사용한다.The second electrolyte injection step S50 may be performed by cutting the surface of the pouch 12 located between the through hole 12b and the electrode assembly 11, And the second electrolyte 30 is injected into the pouch through the surface of the incised pouch 12. At this time, the second electrolyte injector 500 is used.

즉, 상기 제2 전해액 주입단계(S50)는 도 9에 도시되어 있는 것과 같이, 제2 전해액 주입장치(500)를 상기 절개된 파우치(12)의 표면에 삽입한 상태로 제2 전해액(30)을 상기 파우치(12) 내에 주입한다. 여기서 상기 제2 전해액(30)은 상기 제1 전해액(20) 보다 점도가 높은 전해액을 사용한다. 한편, 상기 파우치(12) 내에는 제1 전해액(20)이 거의 배출됨에 따라 상기 파우치(12) 내부에 제2 전해액(30)의 주액량을 크게 높일 수 있고, 이에 따라 상기 제2 전해액(30)의 주액량이 크게 증대됨에 따라 전지 성능을 크게 높일 수 있다.That is, as shown in FIG. 9, the second electrolyte injection step S50 may be performed by inserting the second electrolyte injection device 500 into the incised pouch 12, Into the pouch (12). Here, the second electrolyte 30 uses an electrolyte having a viscosity higher than that of the first electrolyte 20. As the first electrolyte solution 20 is substantially discharged from the pouch 12, the amount of the electrolyte solution in the pouch 12 can be significantly increased. As a result, the second electrolyte solution 30 ) Is significantly increased, the battery performance can be greatly increased.

한편, 상기 제2 전해액(30)의 점도는 80 mPa S 이상일 수 있다.On the other hand, the viscosity of the second electrolyte 30 may be 80 mPa S or more.

상기 제2 실링단계(S60)는 도 10에 도시되어 있는 것과 같이, 상기 절개된 파우치(12)의 표면을 밀폐되게 실링한다. 이때 제2 실링장치(600)를 사용한다.The second sealing step S60 sealingly seals the surface of the incised pouch 12, as shown in Fig. At this time, the second sealing apparatus 600 is used.

즉, 상기 제2 실링단계(S60)는 상기 절개된 파우치(12)의 표면을 제2 실링장치(600)로 열융착하여 실링하며, 이에 따라 완제품 이차전지(10)를 제조할 수 있다.That is, in the second sealing step S60, the surface of the incised pouch 12 is thermally fused with the second sealing device 600 and sealed, thereby manufacturing the finished product secondary battery 10.

따라서 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지 제조방법은 점도가 서로 다른 제1 및 제2 전해액을 서로 다른 단계에서 각각 파우치에 주액하되, 상기 제2 전해액 주액시 상기 파우치 내에 주액된 제1 전해액을 제거하여 제1 및 제2 전해액 혼합을 방지 또는 최소화하며, 이에 따라 전극조립체의 함침력과 전지성능을 동시에 향상시킬 수 있다.Therefore, the method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention is characterized in that first and second electrolytes having different viscosities are poured into pouches in different stages, respectively, and a first electrolyte solution injected into the pouches during pouring of the second electrolyte Thereby preventing or minimizing the mixing of the first and second electrolytes, thereby improving the impregnation of the electrode assembly and the battery performance at the same time.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 가능하다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and various embodiments derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are possible.

100: 제1 전해액 주입장치
200: 제1 실링장치
300: 충방전장치
400: 제1 전해액 제거장치
500: 제2 전해액 주입장치
600: 제2 실링장치100: First electrolyte injection device
200: first sealing device
300: charge / discharge device
400: first electrolyte removal device
500: Second electrolyte injection device
600: second sealing device

Claims (15)

전극조립체가 수용된 파우치의 미실링부를 통해 제1 전해액을 주입하여 상기 전극조립체에 함침시키는 제1 전해액 주입단계;
상기 파우치의 미실링부를 실링하여 미완성 이차전지를 제조하는 제1 실링단계;
상기 미완성 이차전지를 충방전하는 충방전단계;
상기 미완성 이차전지의 파우치를 절개하여 관통구멍을 형성하는 제1 공정과, 상기 파우치에 형성된 관통구멍을 통해 상기 미완성 이차전지의 충방전시 발생한 가스를 배출하는 제2 공정, 및 상기 파우치에 형성된 관통구멍을 통해 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액을 제거하는 제3 공정을 수행하는 가스 및 제1 전해액 제거단계;
상기 관통구멍과 상기 전극조립체 사이에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치 표면을 통해 제2 전해액을 주입하는 제2 전해액 주입단계; 및
상기 절개된 파우치의 표면을 실링하여 완제품 이차전지를 제조하는 제2 실링단계를 포함하는 이차전지 제조방법.A first electrolyte injection step of injecting a first electrolyte through the unsealed portion of the pouch containing the electrode assembly and impregnating the electrode assembly;
A first sealing step of sealing an unsealed portion of the pouch to produce an incomplete secondary battery;
Charging / discharging the unfinished secondary battery;
A second step of discharging a gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery through a through hole formed in the pouch, and a second step of discharging gas generated during charging and discharging of the incomplete secondary battery through a through hole formed in the pouch, A gas and a first electrolyte removing step for performing a third process of removing the first electrolyte remaining in the pouch through the hole;
A second electrolyte injection step of cutting the surface of the pouch positioned between the through hole and the electrode assembly and injecting a second electrolyte through the incised pouch surface; And
And a second sealing step of sealing the surface of the incised pouch to produce a finished product secondary battery. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 전해액과 상기 제2 전해액은 서로 다른 점도를 가지는 이차전지 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the first electrolyte and the second electrolyte have different viscosities. 청구항 2에 있어서,
상기 제2 전해액은 상기 제1 전해액 보다 높은 점도를 가지는 이차전지 제조방법.The method of claim 2,
Wherein the second electrolyte has a higher viscosity than the first electrolyte. 청구항 1에 있어서,
상기 제3 공정은, 상기 전극조립체에 함침된 제1 전해액을 제외한 상기 파우치 내에 남아 있는 제1 전해액을 상기 관통구멍을 통해 배출시켜서 제거하는 이차전지 제조방법.The method according to claim 1,
Wherein the third step discharges the first electrolyte remaining in the pouch except for the first electrolyte impregnated into the electrode assembly through the through hole. 청구항 1에 있어서,
상기 가스 및 제1 전해액 제거단계는, 전해액 제거장치를 통해 상기 파우치 내에 남아 있는 가스 및 제1 전해액을 제거하며,
상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 진공관과, 상기 진공관 내에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하여 관통구멍을 형성하는 절개부재, 및 상기 관통구멍과 상기 진공관을 통해 상기 파우치 내의 가스와 제1 전해액을 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부재를 포함하는 이차전지 제조방법.The method according to claim 1,
The gas and the first electrolyte removing step remove the gas and the first electrolyte remaining in the pouch through the electrolyte removing device,
The apparatus for removing electrolyte according to claim 1, wherein the electrolyte eliminating device comprises: a vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery; a cutting member which cuts a surface of the pouch located in the vacuum tube to form a through hole; And a suction member for sucking the gas and the first electrolyte in the pouch and discharging it to the outside. 청구항 5에 있어서,
상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지가 안착되는 안착지그를 더 포함하며,
상기 진공관은 상기 안착지그에 안착된 상기 파우치의 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 이차전지 제조방법.The method of claim 5,
The electrolyte removal device may further include a seating jig on which the incomplete secondary battery is seated,
Wherein the vacuum tube is in close contact with both surfaces of the pouch seated on the seating jig. 청구항 5에 있어서,
상기 파우치의 양쪽 표면에 밀착되는 상기 진공관의 선단에는 밀착패드가 구비되는 이차전지 제조방법.The method of claim 5,
Wherein a contact pad is provided at the tip of the vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch. 청구항 7에 있어서,
상기 밀착패드는 지그재그로 절곡된 주름관 형태를 가지는 이차전지 제조방법.The method of claim 7,
Wherein the adhesion pad has a corrugated tube shape bent in a zigzag manner. 청구항 5에 있어서,
상기 절개부재는 상기 진공관 내에 설치되고, 상기 파우치를 향해 이동하면서 상기 파우치를 절개하는 절개날을 포함하는 이차전지 제조방법.The method of claim 5,
Wherein the incision member is provided in the vacuum tube and includes a cutting edge for cutting the pouch while moving toward the pouch. 청구항 5에 있어서,
상기 절개부재는 상기 전극조립체의 길이방향과 수평하게 관통구멍을 절개하는 이차전지 제조방법.The method of claim 5,
And the incision member cuts the through hole horizontally to the longitudinal direction of the electrode assembly. 청구항 5에 있어서,
상기 진공관은 진공압으로 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 이차전지 제조방법.The method of claim 5,
Wherein the vacuum tube is in close contact with both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery with a vacuum pressure. 전극조립체가 수용된 파우치의 미실링부를 통해 제1 전해액을 주입하는 제1 전해액 주입장치;
상기 파우치의 미실링부를 실링하여 미완성 이차전지를 제조하는 제1 실링장치;
상기 미완성 이차전지를 충방전하는 충방전장치;
상기 미완성 이차전지의 파우치에 관통구멍을 형성하여 상기 미완성 이차전지의 충방전시 발생한 가스 및 상기 제1 전해액을 제거하는 전해액 제거장치;
상기 관통구멍과 상기 전극조립체 사이의 파우치를 절개하고, 상기 절개된 상기 파우치의 표면을 통해 제2 전해액을 주입하는 제2 전해액 주입장치; 및
상기 절개된 파우치의 표면을 실링하여 완제품 이차전지를 제조하는 제2 실링장치를 포함하는 이차전지 제조시스템.A first electrolyte injection device for injecting the first electrolyte through the unsealed part of the pouch containing the electrode assembly;
A first sealing device for sealing an unsealed part of the pouch to produce an incomplete secondary battery;
A charging / discharging device for charging / discharging the incomplete secondary battery;
An electrolyte removal device for forming a through hole in the pouch of the incomplete secondary cell to remove gas generated during charge and discharge of the incomplete secondary cell and the first electrolyte;
A second electrolyte injector for dissecting a pouch between the through hole and the electrode assembly and injecting a second electrolyte through the surface of the incised pouch; And
And a second sealing device sealing the surface of the incised pouch to produce a finished product secondary battery. 청구항 12에 있어서,
상기 전해액 제거장치는, 상기 미완성 이차전지의 파우치 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 진공관과, 상기 진공관 내에 위치한 상기 파우치의 표면을 절개하여 관통구멍을 형성하는 절개부재, 및 상기 관통구멍과 상기 진공관을 통해 상기 파우치 내의 가스와 제1 전해액을 흡입하여 외부로 배출시키는 흡입부재를 포함하는 이차전지 제조시스템.The method of claim 12,
The electrolyte solution removing device includes a vacuum tube that is closely attached to both surfaces of the pouch of the incomplete secondary battery, a cutting member that cuts the surface of the pouch located in the vacuum tube to form a through hole, and a through- And a suction member for sucking the gas and the first electrolyte in the pouch and discharging the gas to the outside. 청구항 13에 있어서,
상기 전해액 제거장치는 상기 미완성 이차전지가 안착되는 안착지그를 더 포함하며,
상기 진공관은 상기 안착지그에 안착된 상기 파우치의 양쪽 표면에 대응되게 밀착되는 이차전지 제조시스템.14. The method of claim 13,
The electrolyte removal device may further include a seating jig on which the incomplete secondary battery is seated,
Wherein the vacuum tube is in close contact with both surfaces of the pouch seated on the seating jig. 청구항 13에 있어서,
상기 파우치의 양쪽 표면에 밀착되는 상기 진공관의 선단에는 밀착패드가 구비되는 이차전지 제조시스템.14. The method of claim 13,
And a contact pad is provided at the tip of the vacuum tube which is in close contact with both surfaces of the pouch.
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