KR20190112582A - Battery cell cartridge having uniformity surface pressure - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 균일 면압 전지셀 카트리지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 카트리지에 암수결합구조를 형성하여 균일한 면압을 형성하는 균일 면압 전지셀 카트리지에 관한 것이다.The present invention relates to a uniform pressure battery cell cartridge, and more particularly to a uniform pressure battery cell cartridge to form a uniform surface pressure by forming a male and female coupling structure in the cartridge.
최근 전자기기의 소형화 및 경량화 추세에 따라, 전원으로 작용하는 전지도 소형화 및 경량화가 요구되고 있다. 이러한 충방전이 가능한 이차전지는 와이어리스 모바일 기기의 에너지원으로 광범위하게 사용되고 있다. 또한, 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등의 에너지원으로서도 주목받고 있다. 따라서, 이차전지를 사용하는 애플리케이션의 종류는 이차전지의 장점으로 인해 매우 다양화되고 있으며, 향후에는 지금보다는 많은 분야와 제품들에 이차전지가 적용될 것으로 예상된다.In recent years, with the trend of miniaturization and weight reduction of electronic devices, miniaturization and weight reduction of batteries acting as power sources are also required. Such rechargeable batteries are widely used as energy sources for wireless mobile devices. In addition, the secondary battery has attracted attention as an energy source of electric vehicles, hybrid electric vehicles, etc. which are proposed as a solution for air pollution of conventional gasoline and diesel vehicles using fossil fuel. Therefore, the type of applications using the secondary battery is very diversified due to the advantages of the secondary battery, and it is expected that the secondary battery will be applied to many fields and products in the future.
이러한 이차전지는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 하며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 적으며, 제조가 용이한 리튬이온 폴리머 전지의 사용량이 늘어나고 있다. 일반적으로, 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류되며, 전지케이스에 내장되는 전극조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재된 분리막 구조로 이루어져 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리-롤형과, 소정 크기의 다수의 양극과 음극을 분리막에 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형으로 분류된다.Such secondary batteries may be classified into lithium ion batteries, lithium ion polymer batteries, lithium polymer batteries, etc. according to the composition of the electrode and the electrolyte, and among them, there is little possibility of leakage of the electrolyte, and the amount of lithium ion polymer batteries that are easy to manufacture is high. Growing. In general, the secondary battery is a cylindrical battery and a rectangular battery in which the electrode assembly is embedded in a cylindrical or rectangular metal can, and a pouch type battery in which the electrode assembly is embedded in a pouch type case of an aluminum laminate sheet according to the shape of the battery case. The electrode assembly embedded in the battery case is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator structure interposed between the positive electrode and the negative electrode is a power generator capable of charging and discharging, between the long sheet type positive electrode and the negative electrode coated with the active material It is classified into a jelly-roll type wound through a separator and a stack type in which a plurality of positive and negative electrodes of a predetermined size are sequentially stacked in a state interposed in the separator.
전지모듈을 구성하는 상기와 같은 전지셀들간 직렬 연결이나 병렬 연결은 배터리 팩이 적용된 장치를 고려하여 배터리 팩의 출력이나 용량, 구조 등에 따라 여러 형태로 결정될 수 있다. 따라서, 이차 전지들은 다양한 직렬 연결 및 병렬 연결 형태로 연결되어 배터리 모듈을 구성하고, 이러한 배터리 모듈은 하나 이상 배터리 팩에 포함될 수 있다.The serial connection or parallel connection between the battery cells constituting the battery module may be determined in various forms according to the output, capacity, structure, etc. of the battery pack in consideration of the device to which the battery pack is applied. Accordingly, the secondary batteries are connected in various series connection and parallel connection forms to form a battery module, and the battery modules may be included in one or more battery packs.
도 1은 종래의 전지셀 어셈블리의 모식도이고, 도 2는 종래의 전지팩의 모식도이다.1 is a schematic diagram of a conventional battery cell assembly, Figure 2 is a schematic diagram of a conventional battery pack.
도 1 및 도 2를 함께 참조하면, 종래의 전지셀 어셈블리는 제 1 카트리지(11)와 제 2 카트리지(12) 사이에 전지셀(10)을 개재하고, 제 2 카트리지(13)의 일측에 면압패드(13)를 밀착시켜 구성되어 있다.1 and 2 together, the conventional battery cell assembly is interposed between the
이와 같이 구성된 전지셀 어셈블리를 적층하여 전지모듈(20)을 구성하고, 상기 전지모듈(20)의 양단에 엔드 플레이트들(21, 22)을 결합하여 상부바들(31)과 하부바들(32)로지지하도록 하여 전지팩이 구성되어 있다.By stacking the battery cell assembly configured as described above to configure the
그러나, 종래의 전지셀 어셈블리에 의해 구성되어 있는 전지팩은 패드 압축률을 고려하여 상부바들(31)과 하부바들(32)의 길이를 정한 후에 압착하여 면압을 인가하도록 양단부에서 전지모듈을 향해 힘을 가하므로 균일한 면압이 작용하지 않는다는 문제가 있다.However, the battery pack constituted by the conventional battery cell assembly, after determining the length of the
이러한 제작 방식은 전지모듈을 구성하고 있는 전지셀 어셈블리에 면압 차이가 발생하고 이러한 문제는 전지셀 열화의 원인이 되어 안전성에 문제가 발생하게 된다.In this manufacturing method, a surface pressure difference occurs in the battery cell assembly constituting the battery module, and this problem causes battery cell deterioration, thereby causing a problem in safety.
본 발명의 일 실시 예는, 종래 구성에 따른 전지셀을 포함하고 있는 카트리지를 연결하여 전지모듈 및 전지팩의 제작시에 전지셀들간에 면압 차이가 발생하여 이러한 전지셀의 열화를 방지하여 안전성을 향상시킬 수 있는 균일 면압 전지셀 카트리지를 제공하고자 한다.One embodiment of the present invention, by connecting a cartridge containing a battery cell according to the conventional configuration when the production of the battery module and the battery pack difference in the surface pressure between the battery cells to prevent such deterioration of the battery cells to improve safety It is an object of the present invention to provide a uniform surface pressure battery cell cartridge that can be improved.
본 발명의 일 측면에 따르면, 복수의 전지셀들이 적층되어 전지모듈을 구성하는 카트리지로서, 상기 전지셀을 내부에 장착하기 위한 프레임 구조이며, 상기 전지셀의 전극조립체 수납부 외주면에 대응하는 형상의 장착부가 형성되어 있고, 상기 장착부를 덮는 패드를 구비하며, 상기 프레임에는 균일 면압을 위한 암수결합구조가 형성될 수 있다.According to an aspect of the present invention, a plurality of battery cells are stacked to constitute a battery module, and a frame structure for mounting the battery cells therein, the shape corresponding to the outer peripheral surface of the electrode assembly accommodating portion of the battery cells The mounting part is formed, and has a pad covering the mounting part, and the frame may have a male and female coupling structure for uniform surface pressure.
상기 암수결합구조는 프레임의 외측으로 돌출된 돌출부 및 상기 돌출부의 대향측에 형성되어 있는 오목부를 포함할 수 있다.The male and female coupling structure may include a protrusion protruding outward of the frame and a recess formed on an opposite side of the protrusion.
상기 돌출부는 패드 두께에 대응하는 길이를 가질 수 있다.The protrusion may have a length corresponding to the thickness of the pad.
상기 패드는 탄성 재질로 이루어질 수 있다.The pad may be made of an elastic material.
상기 암수결합구조는 프레임의 일측에 형성될 수 있다.The male and female coupling structure may be formed on one side of the frame.
상기 프레임의 양측에는 전지셀의 전극 단자가 노출될 수 있도록 전극 단자 노출부가 형성될 수 있다.Electrode terminal exposed portions may be formed on both sides of the frame to expose the electrode terminals of the battery cell.
상기 전지셀은 파우치형 전지셀일 수 있다.The battery cell may be a pouch-type battery cell.
상기 전지셀은 판상형의 장방형 구조일 수 있다.The battery cell may have a plate-shaped rectangular structure.
상기 오목부는 돌출부 길이 범위의 20% 내지 40% 두께를 가질 수 있다.The recess may have a thickness of 20% to 40% of the length of the protrusion.
본 발명의 다른 측면에 따르면 균일 면압 전지셀 카트리지를 포함하는 전지모듈을 제공할 수 있다.According to another aspect of the present invention can provide a battery module including a uniform pressure battery cell cartridge.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 균일 면압 전지셀 카트리지는 전지셀들간의 면압 차이를 방지하고 균일한 면압이 가해지도록 하여 안전성 및 성능을 향상시키는 효과를 제공할 수 있다.According to one embodiment of the present invention, the uniform surface pressure battery cell cartridge may provide an effect of preventing a difference in surface pressure between the battery cells and applying a uniform surface pressure to improve safety and performance.
도 1은 종래의 전지셀 어셈블리의 모식도이다.
도 2는 종래의 전지팩의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지의 모식도이다.
도 4는 도 3의 A-A선에 따른 단면 모식도이다.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 모식도이다.
도 6은 종래의 전지팩의 전지셀에 인가되는 압력을 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 전지셀에 인가되는 압력을 나타내는 그래프이다.1 is a schematic view of a conventional battery cell assembly.
2 is a schematic view of a conventional battery pack.
3 is a schematic view of a uniform pressure battery cell cartridge according to an embodiment of the present invention.
4 is a schematic cross-sectional view taken along line AA of FIG. 3.
5 is a schematic view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
6 is a graph showing a pressure applied to a battery cell of a conventional battery pack.
7 is a graph showing the pressure applied to the battery cell of the battery pack according to an embodiment of the present invention.
이하 설명하는 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 당업자가 용이하게 이해할 수 있도록 제공되는 것으로 이에 의해 본 발명이 한정되지는 않는다. 또한, 첨부된 도면에 표현된 사항들은 본 발명의 실시 예들을 쉽게 설명하기 위해 도식화된 도면으로 실제로 구현되는 형태와 상이할 수 있다.The embodiments described below are provided to enable those skilled in the art to easily understand the technical spirit of the present invention, and the present invention is not limited thereto. In addition, matters represented in the accompanying drawings may be different from the form actually embodied in the schematic drawings in order to easily explain the embodiments of the present invention.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있거나 접속되어 있다고 언급될 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 한다. When a component is referred to as being connected or connected to another component, it is to be understood that although the component may be directly connected or connected to the other component, other components may exist in the middle.
그리고 여기서의 "연결"이란 일 부재와 타 부재의 직접적인 연결, 간접적인 연결을 포함하며, 접착, 부착, 체결, 접합, 결합 등 모든 물리적인 연결을 의미할 수 있다. In addition, the term "connection" herein includes direct connection and indirect connection between one member and another member, and may mean all physical connections such as adhesion, attachment, fastening, bonding, and coupling.
또한 '제1, 제2' 등과 같은 표현은 복수의 구성들을 구분하기 위한 용도로만 사용된 표현으로써, 구성들 사이의 순서나 기타 특징들을 한정하지 않는다.In addition, an expression such as 'first' and 'second' is used only for distinguishing a plurality of components, and does not limit the order or other features between the components.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 의미하기 위한 것으로, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들이 부가될 수 있는 것으로 해석될 수 있다.Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. The terms "comprises" or "having" are intended to mean that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features or numbers, It can be interpreted that steps, actions, components, parts or combinations thereof may be added.
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지의 모식도이고, 도 4는 도 4의 A-A선에 따른 단면 모식도이다.3 is a schematic view of a uniform pressure battery cell cartridge according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a schematic cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 3 및 도 4를 함께 참조하면, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지(100)는 복수의 전지셀들이 적층되어 전지모듈(도 5: 200)을 구성하는 카트리지(100)로서, 상기 전지셀을 내부에 장착하기 위한 프레임 구조이며, 상기 전지셀의 전극조립체 수납부 외주면에 대응하는 형상의 장착부가 형성되어 있고, 상기 장착부를 덮는 패드를 구비하며, 상기 프레임에는 균일 면압을 위한 암수결합구조(110)가 형성되어 있다.3 and 4 together, the uniform pressure
하나의 구체적인 예에서, 상기 암수결합구조(110)는 프레임의 외측으로 돌출된 돌출부(111) 및 상기 돌출부(111)의 대향측에 형성되어 있는 오목부(112)를 포함하여 형성되어 있되, 상기 암수결합구조(110)는 프레임의 일측에 형성되어 있으며, 이때 상기 돌출부(111)는 탄성 재질로 이루어진 패드(13)의 두께(T1)에 대응하는 길이(L1)이며, 상기 오목부(112)는 돌출부(111) 길이 범위의 20% 내지 40% 길이(L2)를 가지는 것이 바람직하다. 오목부(112)의 길이(L2)가 돌출부(111)의 20% 내지 40% 길이 범위보다 작거나 크면 균일한 면압이 형성되지 않아 바람직하지 않다.In one specific example, the male and
한편, 상기 프레임의 양측에는 전지셀의 전극 단자가 노출될 수 있도록 전극 단자 노출부가 각각 형성되어 있다.On the other hand, the electrode terminal exposed portion is formed on both sides of the frame so that the electrode terminal of the battery cell is exposed.
상기 전지셀은 전지의 고용량화로 인해 케이스의 대면적화 및 얇은 소재로의 가공이 많은 관심을 모으고 있고, 이에 따라, 스택형 또는 스택/폴딩형 전극조립체를 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스에 내장한 구조의 파우치형 전지셀이 바람직하고, 상기 파우치형 전지셀은 낮은 제조비, 작은 중량, 용이한 형태 변형 등을 이유로, 사용량이 점차적으로 증가하고 있다.Due to the high capacity of the battery, the battery cell has attracted much attention due to the large area of the case and the processing into a thin material. Accordingly, the stacked or stacked / folding electrode assembly is incorporated into the pouch type battery case of the aluminum laminate sheet. Pouch-type battery cells having a structure are preferable, and the pouch-type battery cells are gradually increasing in use due to low manufacturing cost, small weight, and easy shape deformation.
하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀의 전지케이스는 전극조립체가 안착될 수 있는 오목한 형상의 수납부를 포함하는 케이스 본체와 그러한 본체에 일체로서 연결되어 있는 커버로 이루어져 있다.In one specific example, the battery case of the battery cell is composed of a case body including a housing having a concave shape in which the electrode assembly can be seated and a cover that is integrally connected to such a body.
즉, 상기 전지셀은 금속층과 수지층을 포함하는 라미네이트 시트의 케이스에 전극조립체를 내장한 후 외주면을 실링한 구조이다.That is, the battery cell has a structure in which an outer circumferential surface is sealed after embedding an electrode assembly in a case of a laminate sheet including a metal layer and a resin layer.
또한, 상기 전지셀의 전지케이스는 라미네이트 시트로 이루어져 있으며, 최외각을 이루는 외측 수지층, 물질의 관통을 방지하는 차단성 금속층 및 밀봉을 위한 내측 수지층으로 구성되어 있다.In addition, the battery case of the battery cell is composed of a laminate sheet, and consists of an outer resin layer forming the outermost, a barrier metal layer to prevent the penetration of the material and an inner resin layer for sealing.
한편, 상기 전극조립체는 다수의 양극 탭들과 다수의 음극 탭들이 각각 융착되어 전극 리드에 함께 결합되어 있으며, 케이스 본체의 상단부와 커버의 상단부가 열융착기에 의해 열융착될 때 그러한 열융착기와 리드 사이에 쇼트가 발생하는 것을 방지하고 리드와 전지케이스의 밀봉성을 확보하기 위하여 리드의 상하면에 절연필름이 부착되는 것이 바람직하다.On the other hand, the electrode assembly is a plurality of positive electrode tabs and a plurality of negative electrode tabs are fused and bonded to the electrode lead, respectively, when the upper end of the case body and the upper end of the cover is heat-sealed by the heat sealer such that between the heat welder and the lead It is preferable that an insulating film is attached to the upper and lower surfaces of the lead in order to prevent the short from occurring and to secure the seal between the lead and the battery case.
이러한 구조에서, 상기 전지셀의 리드는 양방향으로 돌출되어 있되, 경우에 따라서 일방향을 향하여 제작될 수도 있다.In this structure, the lead of the battery cell protrudes in both directions, in some cases may be manufactured to face in one direction.
또한, 상기 전지셀은 리튬 이차전지일 수 있다. 즉, 이차전지는 양극 활물질로서 리튬 전이금속 산화물, 리튬 복합 산화물 등을 사용하는 중량 대비 높은 출력과 용량의 리튬 이차전지가 크게 각광받고 있다.In addition, the battery cell may be a lithium secondary battery. That is, lithium secondary batteries having high output and capacity to weight using lithium transition metal oxides, lithium composite oxides, and the like as positive electrode active materials have been greatly spotlighted.
일반적으로, 리튬 이차전지는 양극, 세퍼레이터 및 음극의 전극조립체가 전해질과 함께 밀폐된 용기에 내장되어 있는 구조로 이루어져 있되, 리튬 이차전지는 양극, 음극 및 이들 사이에 개재되는 세퍼레이터 및 전해질로 이루어지며, 양극 활물질과 음극 활물질을 어떤 것을 사용하느냐에 따라 리튬 이온 전지(Lithium Ion Battery, LIB), 리튬 폴리머 전지(Polymer Lithium Ion Battery, PLIB) 등으로 나누어진다. 통상, 이들 리튬 이차전지의 전극은 알루미늄 또는 구리 시트(sheet), 메시(mesh), 필름(film), 호일(foil) 등의 집전체에 양극 또는 음극 활물질을 도포한 후 건조시킴으로써 형성된다.In general, a lithium secondary battery has a structure in which an electrode assembly of a positive electrode, a separator, and a negative electrode is embedded in a sealed container together with an electrolyte, but a lithium secondary battery is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator and an electrolyte interposed therebetween. Depending on which of the positive electrode active material and negative electrode active material is used, it is divided into a lithium ion battery (LIB), a lithium polymer battery (Polymer Lithium Ion Battery, PLIB) and the like. Usually, the electrodes of these lithium secondary batteries are formed by applying a positive electrode or negative electrode active material to a current collector, such as an aluminum or copper sheet, a mesh, a film, a foil, and the like, followed by drying.
또한, 리튬 이차전지는 음극에 카본계 소재, 양극에 리튬계 산화물, 전해액에 유기용매전해질을 사용하게 된다. 전지가 과충전될 경우에는 양극에서 전해액의 분해가 발생하게 되고, 음극에서 리튬금속이 석출된다. 이에 따라, 전지의 특성이 열화되고, 극판의 발열이나 발화로 인하여 가스가 발생된다. 열화 현상이 발생되면 과전압에 의한 전해액의 분해로 발생되는 가스 등에 의하여 전지 내부의 압력이 급격히 증가하게 되어서, 캔이 부풀어 오르는 이른바 스웰링(swelling) 현상이 발생한다. 이러한 스웰링 현상을 방지하기 위해 다양한 형태의 안전장치가 마련되고 있으며, 균일한 면압이 형성되도록 하는 것도 안전성을 향상시키기 위한 방안이다.In addition, the lithium secondary battery uses a carbon-based material for the negative electrode, a lithium-based oxide for the positive electrode, and an organic solvent electrolyte for the electrolyte. When the battery is overcharged, decomposition of the electrolyte occurs at the positive electrode, and lithium metal is precipitated at the negative electrode. As a result, the characteristics of the battery deteriorate, and gas is generated due to heat generation or ignition of the electrode plate. When deterioration occurs, the pressure inside the battery increases rapidly due to the gas generated by decomposition of the electrolyte due to overvoltage, and so-called swelling phenomenon in which the can swells occurs. In order to prevent such a swelling phenomenon, various types of safety devices are provided, and uniform surface pressure is also formed to improve safety.
도 5는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 모식도이다.5 is a schematic view of a battery pack according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일면압 전지셀 카트리지를 소정 개수를 측면 방향으로 적층하여 전지모듈을 구성하고, 상기 전지모듈의 양단에 엔드 플레이트들을 장착하고, 상부 지지바와 하부 지지바를 이용하여 전지팩(200)이 구성되어 있다.Referring to FIG. 5, a predetermined pressure battery cell cartridge according to an embodiment of the present invention is laminated in a predetermined number in a lateral direction to configure a battery module, and end plates are mounted on both ends of the battery module, and an upper support bar and The
본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지를 이용하여 구성된 전지팩(200)은 패드 압축률을 선 적용하여 각 개별 전지셀에 일정한 면압이 인가되도록 구성된다.The
한편, 이러한 전지팩에는 개별 셀의 전압 및 온도에 대한 데이터를 제공하는 슬레이브 형태의 BMS가 적용되는 것이 바람직하고, 예를 들어, 자동차용 이차전지 팩의 경우, PCS 또는 EMM과 같은 상위단에 마스터 형태의 BMS가 제공되어 전체 이차전지 팩의 기능을 관리하게 된다.On the other hand, such a battery pack is preferably applied to the slave type BMS that provides data on the voltage and temperature of the individual cells, for example, in the case of a secondary battery pack for cars, the master at the upper end such as PCS or EMM A type of BMS is provided to manage the function of the entire secondary battery pack.
도 6은 종래의 전지팩의 전지셀에 인가되는 압력을 나타내는 그래프이고, 도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지팩의 전지셀에 인가되는 압력을 나타내는 그래프이다.6 is a graph showing the pressure applied to the battery cell of the conventional battery pack, Figure 7 is a graph showing the pressure applied to the battery cell of the battery pack according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 종래의 전지팩에 대한 그래프는 도면에서와 같이 전지팩의 단부에서 압력이 가하여진 경우에 1번째 내지 7번째 위치하는 전지셀에 대한 압력을 나타내는 것으로서, 양단의 전지셀이 중간에 위치하는 전지셀보다 과도한 면압이 인가되는 것을 나타내고 있다. 이와 달리, 도 7의 본 발명의 하나의 실시예에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지를 이용하여 구성된 전지팩에 대한 그래프는 단부에서 압력이 가하여진 경우에도 양단의 전지셀들이나 중간에 위치하는 전지셀들간에 균일한 면압이 인가되는 것을 나타내고 있다.Referring to FIG. 6, the graph of the conventional battery pack shows the pressure of the first to seventh battery cells when pressure is applied at the end of the battery pack, as shown in the drawing. Excessive surface pressure is applied to the battery cell positioned in the middle. On the contrary, a graph of a battery pack constructed by using a uniform surface pressure battery cell cartridge according to an embodiment of the present invention of FIG. It is shown that uniform surface pressure is applied to.
따라서, 본 발명에 따른 균일 면압 전지셀 카트리지는 전지셀들간의 면압 차이를 방지하고 열화도를 일정하게 유지시켜 안전성 및 성능을 향상시키고, 수명을 연장시키는 효과를 제공할 수 있다.Therefore, the uniform pressure battery cell cartridge according to the present invention may prevent the pressure difference between the battery cells and maintain the degree of deterioration to improve safety and performance, and provide an effect of extending the life.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 여러 가지 실시 가능한 예 중에서 당 업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 제시된 실시 예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시 예가 가능함을 밝혀둔다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. 또한 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어가 정의된 것으로서, 통상적이거나 사전적인 의미로만 한정해서 해석되어서는 아니되어야 한다. 더불어, 상술하는 과정에서 기술된 구성의 순서는 반드시 시계열적인 순서대로 수행될 필요는 없으며, 각 구성 및 단계의 수행 순서가 바뀌어도 본 발명의 요지를 충족한다면 이러한 과정은 본 발명의 권리범위에 속할 수 있음은 물론이다.Those skilled in the art will appreciate that the present invention can be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. Therefore, the above-described embodiments are only selected and presented as the most preferred embodiments to help those skilled in the art among various possible examples, and the technical spirit of the present invention is not limited or limited only by the embodiments presented. Rather, various changes, additions and changes are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments. The scope of the present invention is indicated by the scope of the following claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalent concept are included in the scope of the present invention. Should be interpreted. In addition, the inventors have defined terms or words used in the present specification and claims based on the principle that the concept of terms can be properly defined in order to explain the invention in the best way. It should not be construed as limited to meaning. In addition, the order of the components described in the above-described process is not necessarily performed in a time-series order, and even if the order of execution of each component and step is changed, the process may fall within the scope of the present invention if the subject matter of the present invention is met. Of course.
100: 균일 면압 전지셀 카트리지
110: 암수결합구조
111: 돌기부
112: 오목부
L1: 돌출부 길이
L2: 오목부 길이
T1: 패드 두께100: uniform pressure battery cell cartridge
110: male and female coupling structure
111: protrusion
112: recess
L1: protrusion length
L2: recess length
T1: pad thickness
Claims (10)
상기 암수결합구조는,
프레임의 외측으로 돌출된 돌출부; 및
상기 돌출부의 대향측에 형성되어 있는 오목부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 1,
The male and female coupling structure,
A protrusion protruding outward of the frame; And
A recess formed on an opposite side of the protrusion;
Uniform pressure battery cell cartridge comprising a.
상기 돌출부는 패드 두께에 대응하는 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 2,
The protrusion has a length corresponding to the thickness of the pad, characterized in that the battery cell cartridge uniform.
상기 패드는 탄성 재질로 이루어진 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 3, wherein
Uniform pad battery cell cartridge, characterized in that the pad is made of an elastic material.
상기 암수결합구조는 프레임의 일측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 3, wherein
The male and female coupling structure is a uniform pressure battery cell cartridge, characterized in that formed on one side of the frame.
상기 프레임의 양측에는 전지셀의 전극 단자가 노출될 수 있도록 전극 단자 노출부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 1,
Uniform pressure battery cell cartridge, characterized in that the electrode terminal exposed portion is formed on both sides of the frame to expose the electrode terminal of the battery cell.
상기 전지셀은 파우치형 전지셀인 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 1,
The battery cell is a pouch-type battery cell, characterized in that the pouch-type battery cell.
상기 전지셀은 판상형의 장방형 구조로 이루어진 것을 특징으로 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 1,
The battery cell is a uniform pressure battery cell cartridge, characterized in that consisting of a rectangular plate-like structure.
상기 오목부는 돌출부 길이 범위의 20% 내지 40% 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 균일 면압 전지셀 카트리지.The method of claim 2,
The concave portion has a thickness of 20 to 40% of the length of the protrusions uniform battery cell cartridge, characterized in that.
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|---|---|---|---|
| KR1020180034736A KR20190112582A (en) | 2018-03-26 | 2018-03-26 | Battery cell cartridge having uniformity surface pressure |
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|---|---|---|---|---|
| WO2023085732A1 (en) * | 2021-11-12 | 2023-05-19 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Battery module and battery pack comprising same |
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|---|---|---|---|---|
| KR20170072202A (en) | 2015-10-07 | 2017-06-26 | 주식회사 엘지화학 | Battery cell assembly |
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2018
- 2018-03-26 KR KR1020180034736A patent/KR20190112582A/en unknown
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