KR20190067618A - 전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지 - Google Patents

전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지 Download PDF

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Abstract

전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지가 개시된다.
본 발명에 따르면, 단차가 형성된 전극 조립체 및 이차전지의 제조 과정에서 전극 리드가 형성되는 위치의 자유도가 향상될 수 있고, 단차가 형성된 전극 조립체를 제조하는 과정에서 발생할 수 있는 전극탭 불량 문제를 최소화할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛; 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 상기 제1 전극 유닛의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛; 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭; 및 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭; 을 포함하고, 상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛이 만나는 경계에서 상기 제1 전극 유닛의 양극과 상기 제2 전극 유닛의 양극이 직접 접촉하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들과 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않는 전극 조립체가 제공된다.

Description

전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지{Electrode assembly}
본 발명은 전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 단차가 형성된 전극 조립체 및 그 전극 조립체를 포함하는 이차전지에 관한 것이다.
반복적인 충전 및 방전이 가능한 이차전지(secondary battery)가 장착되는 전자기기의 종류 및 형상이 다양해짐에 따라 이차전지에 요구되는 형상 역시 다양해지고 있다. 이러한 추세를 반영하여 기존의 직육면체의 형상에서 벗어나 다양한 형상의 이차전지가 제조되고 있다. 다양한 형상의 이차전지의 일 예로서, 단차가 형성된 이차전지를 들 수 있다. 그런데, 이차전지의 형상이 다양해지기 위해서는 이차전지 내부에 수용되며 전극과 분리막이 적층된 구조를 갖는 전극 조립체(electrode assembly)의 형상 역시 이차전지의 형상에 대응하여 다양해질 필요가 있다.
도 1은 종래기술에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래기술에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 평면도이다.
단차가 형성된 이차전지와 유사하게 도 1의 전극 조립체(1)에도 단차가 형성되어 있다. 즉, 도 1을 참고하면, 종래기술에 따른 전극 조립체(1)는 전극과 분리막이 교대로 적층된 구조를 갖는 제1 전극 유닛(10)과 제1 전극 유닛(10)의 면적보다는 작고 제1 전극 유닛(10)의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛(20)을 포함한다.
한편, 전극 조립체가 외부와 전기적으로 연결될 수 있도록, 전극 조립체(1)는 음극 리드(36) 및 양극 리드(38)를 포함할 수 있다. 한편, 제1 전극 유닛(10) 및 제2 전극 유닛(20)을 구성하는 전극들 중 음극들에는 일 방향으로 음극탭이 돌출 형성될 수 있는데, 이러한 음극탭들은 서로 부착되어 음극탭 다발(32)이 형성될 수 있고, 제1 전극 유닛(10) 및 제2 전극 유닛(20)을 구성하는 전극들 중 양극들에는 일 방향으로 양극탭이 돌출 형성될 수 있는데, 이러한 양극탭들은 서로 부착되어 양극탭 다발(34)이 형성될 수 있다. 음극탭 다발(32) 및 양극탭 다발(34)은 각각 음극 리드(36) 및 양극 리드(38)과 연결되는데, 이로써 전극 조립체가 전극 리드에 의해 외부와 전기적으로 연결될 수 있다.
그러나, 종래기술에 따르면 단차가 형성되는 전극 조립체에서 전극 리드가 형성되는 위치에 한계가 있다는 문제점이 있었다.
즉, 종래기술에 따르면 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 음극 리드(36) 및 양극 리드(38)의 형성 위치는 음극탭 다발(32) 및 양극탭 다발(34)의 위치에 의해 결정되는데, 음극탭 다발(32)과 양극탭 다발(34)은 제1 전극 유닛(10) 및 제2 전극 유닛(20)으로부터 각각 돌출된 음극탭 및 양극탭들을 부착하여 형성되는 구성인 이상, 음극 리드(36) 및 양극 리드(38)의 위치는 제1 전극 유닛(10)의 폭 및 제2 전극 유닛(20)의 폭 중 더 작은 폭(도 1 및 도 2의 경우 제2 전극 유닛(20)의 폭(W) 내의 영역) 내의 영역 내에 구비될 수 밖에 없다. 따라서, 종래기술에 따르면 전극 조립체에 형성되는 전극 리드의 형성 위치에 제약이 있다는 문제점이 있었다.
한편, 단차가 형성된 전극 조립체를 제조하기 위해 서로 다른 면적을 갖는 복수의 전극 유닛들이 적층되는 구조를 가짐에 따라 전극 조립체의 두께 역시 증가하게 되는데, 이로 인해 전극 조립체의 전극탭들을 서로 부착하여 전극탭 다발을 제조하는 과정에서 특히, 전극 조립체의 상부 또는 하부에 구비되는 전극탭은 상대적으로 절곡되는 정도가 커지게 되어 크랙 발생 등의 전극탭 불량 문제가 발생할 가능성이 크다는 문제점도 있었다.
따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 단차가 형성된 전극 조립체 및 이차전지의 제조 과정에서 전극 리드가 형성되는 위치의 자유도가 향상되도록 하는 데 있다.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 단차가 형성된 전극 조립체를 제조하는 과정에서 발생할 수 있는 전극탭 불량 문제를 최소화하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛; 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 상기 제1 전극 유닛의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛; 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭; 및 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭; 을 포함하고, 상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛이 만나는 경계에서 상기 제1 전극 유닛의 양극과 상기 제2 전극 유닛의 양극이 직접 접촉하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들과 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않는 전극 조립체가 제공된다.
상기 제1 전극 유닛의 복수의 음극탭들 중 적어도 일부와 상기 제2 전극 유닛의 복수의 음극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 음극탭 다발을 형성할 수 있다.
상기 제1 양극탭 다발과 상기 제2 양극탭 다발 중 상기 제1 양극탭 다발과만 전기적으로 연결되며 외부 방향으로 돌출된 양극 리드; 를 더 포함할 수 있다.
상기 양극 리드는, 상기 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 상기 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 외부에 구비될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따르면, 전극 조립체; 및 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 를 포함하고, 상기 전극 조립체는, 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛; 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 상기 제1 전극 유닛의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛; 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭; 및 상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭; 을 포함하고, 상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛이 만나는 경계에서 상기 제1 전극 유닛의 양극과 상기 제2 전극 유닛의 양극이 직접 접촉하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발을 형성하고, 상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들과 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않는 이차전지가 제공된다.
본 발명에 따르면, 단차가 형성된 전극 조립체 및 이차전지의 제조 과정에서 전극 리드가 형성되는 위치의 자유도가 향상될 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 단차가 형성된 전극 조립체를 제조하는 과정에서 발생할 수 있는 전극탭 불량 문제를 최소화할 수 있다.
도 1은 종래기술에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 사시도이다.
도 2는 종래기술에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 평면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체에서 제1 전극 유닛과 제2 전극 유닛이 만나는 경계 영역을 확대 도시한 측단면도이다.
이하, 본 발명을 참고하여 본 발명에 따른 전극 조립체의 구조를 설명하도록 한다.
전극 조립체
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체의 구조를 도시한 평면도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체에서 제1 전극 유닛과 제2 전극 유닛이 만나는 경계 영역을 확대 도시한 측단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)에는 단차가 형성될 수 있다. 이러한 단차는 서로 다른 수평 단면적을 갖는 복수의 전극 유닛이 적층됨으로써 형성될 수 있다. 이때, '수평 단면적'은 전극 유닛이 전극과 분리막이 교대로 적층된 구조를 갖는 경우, 전극과 분리막의 적층 방향에 대해 수직한 방향으로 전극 유닛을 잘랐을 때의 면적으로 정의될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛(110) 및 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 제1 전극 유닛(110)의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛(120)을 포함할 수 있다. 한편, 본 명세서에서는 제2 전극 유닛(120)이 제1 전극 유닛(110)의 상부에 구비되는 것을 전제로 본 발명에 대해 설명될 것이지만, 전극 조립체를 단순히 상하 방향으로 뒤집어 놓는 경우 제2 전극 유닛(120)이 제1 전극 유닛(110)의 하부에 구비되므로, 본 발명의 권리범위는 전극 조립체에서 제2 전극 유닛(120)에 제1 전극 유닛(110)의 하부에 구비되는 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 도 3 및 도 4에는 전극 조립체를 구성하는 전극 유닛이 두 개인 경우만 도시되어 있지만, 이는 단순히 예시적인 것일 뿐이며, 본 발명의 권리범위는 전극 유닛이 세 개 이상인 경우도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.
계속해서, 도 3를 참고하면, 전극 조립체(100)는 제1 전극 유닛(110) 및 제2 전극 유닛(120)의 양극 및 음극으로부터 각각 돌출된 복수의 양극탭 및 복수의 음극탭을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면 제1 전극 유닛(110)에 형성된 복수의 음극탭들 중 적어도 일부와 제2 전극 유닛(120)의 복수의 음극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 음극탭 다발(132)을 형성할 수 있다. 도 3에는 일 예로서, 제1 전극 유닛(110)에 형성된 복수의 음극탭들 모두와 제2 전극 유닛(120)의 복수의 음극탭들 모두가 서로 부착되어 형성된 음극탭 다발(132)이 도시되어 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면 제1 전극 유닛(110)에 형성된 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발(134)을 형성할 수 있고, 제2 전극 유닛(120)에 형성된 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발(135)를 형성할 수 있다. 즉, 음극탭 다발의 경우와 달리 양극탭 다발은 서로 다른 수평 단면적을 갖는 전극 유닛들 간에 서로 독립적으로 형성될 수 있다. 도 3에는 일 예로서, 제1 전극 유닛(110)에 형성된 복수의 양극탭들 모두가 서로 부착되어 형성된 제1 양극탭 다발(134)과 제2 전극 유닛(120)에 형성된 복수의 양극탭들 모두가 서로 부착되어 형성된 제2 양극탭 다발(135)이 도시되어 있다.
한편, 전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면 양극탭 다발(134, 135)은 복수로 형성될 수 있는데, 이들 양극탭 다발들은 접촉하지 않을 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 제1 양극탭 다발(134)과 제2 양극탭 다발(135) 간에는 서로 접촉하지 않을 수 있다. 이때, '접촉하지 않는다'는 것은 제1 양극탭 다발(134)과 제2 양극탭 다발(135) 간에 서로 물리적으로 이격되어 있는 것을 의미할 수 있다.
계속해서, 도 3를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 음극탭 다발(132)과 전기적으로 연결되며 외부 방향으로 돌출되는 음극 리드(136)을 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 조립체(100)는 복수의 양극탭 다발 중 일부와만 전기적으로 연결되며 외부 방향으로 돌출되는 양극 리드(138)을 포함할 수 있다. 도 3에는 일 예로서, 제1 양극탭 다발(134)과 제2 양극탭 다발(135) 중 제1 양극탭 다발(134)과만 전기적으로 연결되며 외부 방향으로 돌출되는 양극 리드(138)가 도시되어 있다.
한편, 음극탭 다발(132)과 음극 리드(136)이 맞닿는 영역 및 제1 양극탭 다발(134)과 양극 리드(138)이 맞닿는 영역에는 실링 테이프(150)가 구비될 수 있다. 실링 테이프(150)는 음극 리드(136) 및 양극 리드(138)가 각각 읍극탭 다발(132)과 제1 양극탭 다발(134)과 부착되도록 하면서, 외부의 수분 및 기체 등이 전극 조립체와 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
통상적으로 전극은 집전체의 양면 또는 일면에 전극 활물질층이 도포된 구조를 가지고 집전체로부터 전극탭이 돌출된 구조를 갖는 것이 일반적이다. 따라서, 전극의 집전체와 전극탭은 동일한 재료로 이루어지는 경우가 많다.
특히, 음극을 구성하는 집전체는 구리로 구성되거나 구리를 포함하는 경우가 많고, 양극을 구성하는 집전체는 알루미늄으로 구성되거나 알루미늄을 포함하는 경우가 많다.
이때, 알루미늄의 연성은 구리의 연성보다 작은데, 이로 인해 알루미늄이 절곡되는 경우 크랙이 발생할 가능성이 크다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 서로 다른 수평 단면적을 갖는 전극 유닛들 간에 양극탭 다발이 서로 독립적으로 형성되므로, 서로 다른 전극 유닛들의 양극탭을 모두 서로 부착하여 양극탭 다발을 형성하는 경우에 비해 양극탭의 절곡이 적게 발생하게 되어 양극탭의 크랙 발생을 최소화할 수 있게 된다.
한편, 전술한 내용을 종합하면, 양극탭 다발들은 전극 유닛들 간에 서로 독립적으로 형성될 수 있고, 양극탭 다발 중 일부만이 양극 리드와 전기적으로 연결되므로, 결과적으로 전극 유닛들 중 일부만이 양극 리드와 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 도 3을 참고하면, 양극 리드(138)은 제1 양극탭 다발(134)과만 전기적으로 연결되고 제2 양극탭 다발(135)와는 전기적으로 연결되지 않으므로, 제2 전극 유닛(120)은 양극 리드(138)과 전기적으로 연결되지 않게 될 수 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따르면 도 5에 도시된 바와 같이 서로 다른 수평 단면적을 갖는 전극 유닛들이 만나는 경계에서 서로 다른 전극 유닛의 양극은 서로 직접 접촉할 수 있다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 전극 유닛(110)과 제2 전극 유닛(120)이 만나는 경계에서 제1 전극 유닛(110)과 제2 전극 유닛(120)의 양극은 서로 접촉할 수 있다. 이를 위해, 제1 전극 유닛(110)의 양면의 최외곽 중 제2 전극 유닛(120)과 만나는 경계의 최외곽에는 양극(210a)이 배치될 수 있고, 제2 전극 유닛(120)의 양면의 최외곽 중 제1 전극 유닛(110)과 만나는 경계의 최외곽에는 양극(210b)이 배치될 수 있다. 제1 전극 유닛(110) 및 제2 전극 유닛(120)은 각각 상기 최외곽 양극들부터 분리막(230a, 230b) 및 음극(220a, 220b)이 반복적으로 배치된 구조를 가지고 있다. 한편, 도 5에는 제1 전극 유닛(110) 및 제2 전극 유닛(120)이 개별적인 분리막 및 전극이 하나씩 적층된 구조를 갖는 경우가 도시되어 있으나, 이에 제한되지 않고, 제1 전극 유닛 및 제2 전극 유닛은 다양한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 전극 유닛 및 제2 전극 유닛은 젤리롤 또는 권취형 전극 유닛일 수도 있으며, 제1 전극 유닛 제2 전극 유닛이 일 방향을 따라 양극/분리막/음극이 교대로 배치된 구조를 가지기만 하면 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 전극 유닛(110)의 양극과 제2 전극 유닛(120)의 양극이 서로 접촉함으로써, 제1 전극 유닛(110)과 제2 전극 유닛(120)이 서로 전기적으로 연결되고, 전술한 바와 같이 제1 전극 유닛(110)과 양극 리드(138)이 전기적으로 연결되므로, 결과적으로 제2 전극 유닛(120)도 양극 리드(138)과 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 서로 다른 수평 단면적을 갖는 제1 전극 유닛(110)과 제2 전극 유닛(120)이 배치됨으로써 전극 조립체(100)에는 단차가 형성되는데, 단차가 형성되는 경계에서, 상대적으로 더 큰 수평 단면적을 갖는 제1 전극 유닛(110)의 최외곽은 전극 조립체를 수용하는 케이스와 마주보게 된다. 이때, 케이스가 파우치형 외장재인 경우 케이스는 알루미늄을 포함하는 것이 일반적인데, 제1 전극 유닛(110)의 최외곽에 음극이 배치되고, 최외곽의 음극과 케이스가 접촉하는 경우 케이스 역시 음극 전위를 띠게 된다. 이 경우, 케이스 내 알루미늄의 부식 현상 및 그로 인한 수분의 침투 현상이 발생할 수 있다. 특히, 이차전지가 리튬 이온 이차전지인 경우 리튬-알루미늄 합금 반응으로 인한 알루미늄의 부식 및 HF의 발생 이 일어날 수 있고, 이로 인한 전극 조립체의 스웰링 현상이 발생할 수 있다는 점에서 안전성 상의 큰 문제가 발생할 수 있다.
그러나, 본 발명의 일 실시예에 따르면 제1 전극 유닛(110)의 앙면의 최외곽 중 제2 전극 유닛(120)과 만나는 경계의 최외곽에 양극이 배치됨으로써, 상기 문제점들을 해결할 수 있다.
한편, 도 3 및 도 4를 참고하면, 제1 전극 유닛(110)의 양극탭들은 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 외부에 구비될 수 있고, 그에 따라 양극 리드(138) 역시 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 외부에 구비될 수 있다. 그러나, 이와 달리 본 발명의 다른 실시예에 따르면 제1 전극 유닛(110)의 양극탭들은 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 내부에 구비될 수 있고, 그에 따라 양극 리드(138) 역시 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 내부에 구비될 수도 있다.
본 발명에 따르면, 양극 리드(138)는 상대적으로 더 큰 수평 단면적을 갖는 제1 전극 유닛(110)의 제1 양극탭 다발(134)과만 직접 연결되므로 제2 양극탭 다발(135)과도 직접 연결되는 경우와 비교하여 양극 리드(138)가 형성되는 위치의 자유도가 향상될 수 있다. 즉, 양극 리드가 제2 양극탭 다발과도 직접 연결되는 경우에는, 양극 리드가 형성되는 위치는 제2 양극탭 다발이 형성되는 제2 전극 유닛의 폭(W2) 내로 제한되는 문제점이 있다. 그러나, 본 발명에 따르면 양극 리드(138)가 제1 양극탭 다발(134)과만 직접 연결되므로 양극 리드(138)가 형성되는 위치가 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내로 확장될 수 있다.
이하, 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 구조를 설명하도록 한다.
이차전지
본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는, 전극 조립체(100) 및 전극 조립체(100)를 수용하는 케이스(미도시)를 포함할 수 있다. 이때, 케이스는 파우치형 외장재일 수 있고, 케이스의 내부 공간의 형상은 전극 조립체의 형상에 대응될 수 있다.
이때, 전극 조립체(100)는, 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛(110), 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 제1 전극 유닛(110)의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛(120), 제1 전극 유닛(110)의 전극 및 제2 전극 유닛(120)의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭, 제1 전극 유닛(110)의 전극 및 제2 전극 유닛(120)의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭을 포함할 수 있다.
또한, 제1 전극 유닛(110)과 제2 전극 유닛(120)이 만나는 경계에서 제1 전극 유닛(110)의 양극과 제2 전극 유닛(120)의 양극은 직접 접촉할 수 있다.
이때, 제1 전극 유닛(110)의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발(134)을 형성할 수 있고, 제2 전극 유닛(120)의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발(135)을 형성할 수 있다.
또한, 제1 전극 유닛(110)의 복수의 양극탭들과 제2 전극 유닛(120)의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않을 수 있다.
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 실시가 가능함은 물론이다.
1 : 전극 조립체
10 : 제1 전극 유닛
20 : 제2 전극 유닛
32 : 음극탭 다발
34 : 양극탭 다발
36 : 음극 리드
38 : 양극 리드
100 : 전극 조립체
110 : 제1 전극 유닛
120 : 제2 전극 유닛
132 : 음극탭 다발
134 : 제1 양극탭 다발
135 : 제2 양극탭 다발
136 : 음극 리드
138 : 양극 리드
140 : 양극탭 접합체
150 : 실링 테이프
210a, 210b : 양극
220a, 220b : 음극
230a, 230b : 분리막
W : 폭
W1 : 제1 폭
W2 : 제2 폭

Claims (5)

  1. 전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛;
    전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 상기 제1 전극 유닛의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛;
    상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭; 및
    상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭; 을 포함하고,
    상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛이 만나는 경계에서 상기 제1 전극 유닛의 양극과 상기 제2 전극 유닛의 양극이 직접 접촉하고,
    상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발을 형성하고,
    상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발을 형성하고,
    상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들과 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않는 전극 조립체.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 전극 유닛의 복수의 음극탭들 중 적어도 일부와 상기 제2 전극 유닛의 복수의 음극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 음극탭 다발을 형성하는 전극 조립체.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 양극탭 다발과 상기 제2 양극탭 다발 중 상기 제1 양극탭 다발과만 전기적으로 연결되며 외부 방향으로 돌출된 양극 리드; 를 더 포함하는 전극 조립체.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 양극 리드는,
    상기 제1 전극 유닛의 폭(W1) 내의 영역 중 상기 제2 전극 유닛의 폭(W2)의 외부에 구비되는 전극 조립체.
  5. 전극 조립체; 및
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 를 포함하고,
    상기 전극 조립체는,
    전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 제1 면적인 제1 전극 유닛;
    전극과 분리막이 교대로 배치된 구조를 가지고 수평 단면적의 크기가 상기 제1 면적보다 작은 제2 면적이고 상기 제1 전극 유닛의 상부에 구비되는 제2 전극 유닛;
    상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 양극탭; 및
    상기 제1 전극 유닛의 전극 및 상기 제2 전극 유닛의 전극으로부터 돌출된 복수의 음극탭; 을 포함하고,
    상기 제1 전극 유닛과 상기 제2 전극 유닛이 만나는 경계에서 상기 제1 전극 유닛의 양극과 상기 제2 전극 유닛의 양극이 직접 접촉하고,
    상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제1 양극탭 다발을 형성하고,
    상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들 중 적어도 일부는 서로 부착되어 제2 양극탭 다발을 형성하고,
    상기 제1 전극 유닛의 복수의 양극탭들과 상기 제2 전극 유닛의 복수의 양극탭들은 서로 접촉하지 않는 이차전지.
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