KR20200030410A - Battery module - Google Patents

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KR20200030410A
KR20200030410A KR1020180109251A KR20180109251A KR20200030410A KR 20200030410 A KR20200030410 A KR 20200030410A KR 1020180109251 A KR1020180109251 A KR 1020180109251A KR 20180109251 A KR20180109251 A KR 20180109251A KR 20200030410 A KR20200030410 A KR 20200030410A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a battery module includes a battery cell composed of an electrode assembly and a pouch for receiving the electrode assembly. The pouch may comprise a receiving portion accommodating the electrode assembly, and a terrace extending outward from one side of the receiving portion. The terrace may be heat-treated along a heat treatment line having a bent portion bent one or more times.

Description

배터리 모듈{BATTERY MODULE}Battery module {BATTERY MODULE}

본 발명은 배터리 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a battery module.

최근, 노트북, 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터와 같은 휴대용 전자 기기의 수요가 증대됨에 따라, 반복적으로 충방전이 가능한 고성능 이차 전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.Recently, as the demand for portable electronic devices such as notebooks, smart phones, and tablet computers has increased, research into high-performance secondary batteries capable of being repeatedly charged and discharged has been actively conducted.

또한, 휴대용 전자 기기와 같은 소형 장치뿐만 아니라, 자동차, 로봇, 위성과 같은 중대형 장치에도 이차 전지가 널리 이용되고 있다. 특히, 화석 연료의 고갈 및 환경 오염에 대한 관심이 높아지면서, 하이브리드 자동차와 전기 자동차에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이러한 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 있어서의 가장 핵심적 부품은 모터로 전력을 공급하는 배터리 팩이다.In addition, secondary batteries are widely used not only in small devices such as portable electronic devices, but also in medium and large devices such as automobiles, robots, and satellites. In particular, as interest in depletion of fossil fuels and environmental pollution has increased, research on hybrid vehicles and electric vehicles has been actively conducted. The most essential component in such a hybrid vehicle or electric vehicle is a battery pack that supplies power to the motor.

하이브리드 자동차나 전기 자동차의 경우, 배터리 팩으로부터 구동력을 얻을 수 있기 때문에, 내연 기관 만을 사용하는 자동차에 비해 연비가 뛰어나고 공해 물질을 배출하지 않거나 감소시킬 수 있다는 이점을 갖는다. 하이브리드 자동차나 전기 자동차에 사용되는 배터리 팩은 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈을 포함하며, 복수의 배터리 셀들이 서로 직렬 및/또는 병렬로 연결됨에 따라, 배터리 모듈의 용량 및 출력이 증대된다.In the case of a hybrid vehicle or an electric vehicle, since the driving force can be obtained from the battery pack, it has the advantage of being superior in fuel efficiency and not emitting or reducing pollutants compared to a vehicle using only an internal combustion engine. A battery pack used in a hybrid vehicle or an electric vehicle includes a battery module including a plurality of battery cells, and as the plurality of battery cells are connected in series and / or in parallel with each other, the capacity and output of the battery module are increased.

배터리 모듈의 내부에는 복수의 배터리 셀들이 밀접하게 구비되므로, 외부 충격에 대한 안전성을 확보할 필요가 있다. 배터리 모듈의 낙하와 같은 다양한 원인으로 인해 배터리 셀에 물리적인 충격이 가해지는 경우, 배터리 셀이 손상될 수 있다.Since a plurality of battery cells are closely provided inside the battery module, it is necessary to secure safety against external impact. When a physical shock is applied to the battery cell due to various causes such as a drop of the battery module, the battery cell may be damaged.

따라서, 배터리 셀의 강도를 보강함으로써, 배터리 모듈에 충격이 가해지는 경우에도 배터리 셀의 손상을 방지할 수 있는 구성이 요구된다.Therefore, by reinforcing the strength of the battery cell, there is a need for a configuration capable of preventing damage to the battery cell even when an impact is applied to the battery module.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 배터리 셀의 파우치의 테라스가 일회 이상 절곡된 열처리 라인을 따라 열처리됨으로써, 배터리 셀에 물리적인 충격이 가해지는 경우에도 배터리 셀의 손상이 방지될 수 있는 배터리 모듈을 제공하는 데에 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, the object of the present invention is that the terrace of the pouch of the battery cell is heat treated along a heat treatment line bent one or more times, even when a physical shock is applied to the battery cell It is to provide a battery module that can prevent damage to the cell.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈은, 전극 조립체 및 전극 조립체를 수용하는 파우치로 구성되는 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈로서, 파우치는 전극 조립체를 수용하는 수용부와, 수용부의 일측으로부터 외측으로 연장되는 테라스를 포함할 수 있으며, 테라스는 일회 이상 절곡된 절곡부를 갖는 열처리 라인을 따라 열처리될 수 있다.Battery module according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a battery module comprising a battery cell consisting of an electrode assembly and a pouch for receiving the electrode assembly, the pouch includes a receiving portion for receiving the electrode assembly, It may include a terrace extending outward from one side of the receiving portion, the terrace may be heat treated along a heat treatment line having a bent portion bent one or more times.

열처리 라인은 하나 이상의 산 또는 하나 이상의 골을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다.The heat treatment line may have a pulse shape with one or more acids or one or more valleys.

열처리 라인은 사각파 형상, 삼각파 형상, 사인파 형상, 또는 이들 중 둘 이상의 형상이 조합된 형상을 가질 수 있다.The heat treatment line may have a square wave shape, a triangular wave shape, a sine wave shape, or a combination of two or more shapes.

열처리 라인은 복수로 구비될 수 있다.A plurality of heat treatment lines may be provided.

복수의 열처리 라인은 서로 이격될 수 있다.The plurality of heat treatment lines may be spaced apart from each other.

복수의 열처리 라인 중 적어도 2개의 열처리 라인은 일회 이상 서로 중첩하거나 교차할 수 있다.At least two heat treatment lines among the plurality of heat treatment lines may overlap or cross each other one or more times.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 모듈은, 전극 조립체 및 전극 조립체를 수용하는 파우치로 구성되는 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈로서, 파우치는 전극 조립체를 수용하는 수용부와, 수용부의 일측으로부터 외측으로 연장되는 테라스와, 수용부의 둘레로 연장되는 에지부를 포함할 수 있고, 테라스 및 에지부는 하나 이상의 산 또는 하나 이상의 골을 갖는 펄스 형상을 갖는 열처리 라인을 따라 열처리될 수 있다.In addition, the battery module according to another embodiment of the present invention, a battery module including a battery cell composed of an electrode assembly and a pouch for receiving the electrode assembly, the pouch from the receiving portion for receiving the electrode assembly, and one side of the receiving portion It may include a terrace extending outwardly, and an edge portion extending around the receiving portion, and the terrace and edge portions may be heat treated along a heat treatment line having a pulse shape having one or more acids or one or more valleys.

에지부의 일부는 직선 형상을 갖는 열처리 라인을 따라 열처리될 수 있다.A part of the edge portion may be heat treated along a heat treatment line having a linear shape.

열처리 라인은 둘 이상의 펄스 폭을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다.The heat treatment line may have a pulse shape having two or more pulse widths.

열처리 라인은 둘 이상의 진폭을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다.The heat treatment line may have a pulse shape having two or more amplitudes.

본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈에 따르면, 배터리 셀의 파우치의 테라스가 일회 이상 절곡된 절곡부를 갖는 열처리 라인을 따라 열처리됨으로써, 배터리 셀의 파우치의 강도 및 내충격성이 향상될 수 있다. 따라서, 배터리 모듈의 낙하와 같은 다양한 원인으로 인해 배터리 셀에 물리적인 충격이 가해지더라도, 물리적 충격으로 인한 파우치의 크랙 또는 벌어짐, 전극 조립체의 크랙 및 전극 리드의 크랙 등의 파손을 방지할 수 있다.According to the battery module according to the embodiment of the present invention, the strength and impact resistance of the pouch of the battery cell may be improved by being heat treated along the heat treatment line having the bent portion of the battery cell pouch bent one or more times. Therefore, even if a physical impact is applied to the battery cell due to various causes such as the drop of the battery module, it is possible to prevent damage such as cracking or opening of the pouch due to physical impact, cracking of the electrode assembly, and cracking of the electrode lead.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈의 배터리 셀이 개략적으로 도시된 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈의 배터리 셀이 개략적으로 도시된 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈의 배터리 셀이 개략적으로 도시된 평면도이다.
도 4 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈의 배터리 셀의 열처리 라인의 다양한 예가 개략적으로 도시된 도면이다.1 is an exploded perspective view schematically showing a battery cell of a battery module according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view schematically illustrating a battery cell of a battery module according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view schematically illustrating a battery cell of a battery module according to an embodiment of the present invention.
4 to 10 are views schematically showing various examples of heat treatment lines of a battery cell of a battery module according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈에 대하여 설명한다.Hereinafter, a battery module according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈은, 배터리 셀(100)을 포함한다. 배터리 셀(100)은, 전극 조립체(110)와, 전극 리드(120)와, 파우치(130)를 포함한다.1 and 2, a battery module according to an embodiment of the present invention includes a battery cell 100. The battery cell 100 includes an electrode assembly 110, an electrode lead 120, and a pouch 130.

이하, 설명의 편의를 위해 전극 조립체(110)를 기준으로 전극 리드(120)가 배치되는 측면을 전방측이라 정의하고 전방측에 반대되는 측면을 후방측이라 정의한다. 그리고, 전방측으로부터 후방측을 향하는 방향을 Y축 방향(전극 조립체(110) 및 파우치(130)의 길이 방향)이라 정의하고, Y축 방향에 직교하는 방향을 X축 방향(전극 조립체(110) 및 파우치(130)의 두께 방향)이라 정의한다. 그리고, X-Y 평면에 수직인 방향을 Z축 방향(전극 조립체(110) 및 파우치(130)의 폭 방향)이라 정의한다.Hereinafter, for convenience of description, a side on which the electrode lead 120 is disposed based on the electrode assembly 110 is defined as a front side, and a side opposite to the front side is defined as a rear side. And, the direction from the front side toward the rear side is defined as the Y-axis direction (the longitudinal direction of the electrode assembly 110 and the pouch 130), and the direction orthogonal to the Y-axis direction is the X-axis direction (electrode assembly 110) And the thickness direction of the pouch 130). And, the direction perpendicular to the X-Y plane is defined as the Z-axis direction (the width direction of the electrode assembly 110 and the pouch 130).

전극 조립체(110)는 복수의 전극판과 복수의 전극판 사이에 개재되는 복수의 분리막(세퍼레이터)을 포함한다. 복수의 전극판은 하나 이상의 양극판 및 하나 이상의 음극판을 포함한다. 전극 조립체(110)의 각 전극판에는 전극 탭(140)이 구비된다. 전극 탭(140)은 전극판으로부터 외부로 돌출되는 형태로 구성된다.The electrode assembly 110 includes a plurality of electrode plates and a plurality of separators (separators) interposed between the plurality of electrode plates. The plurality of electrode plates includes at least one positive electrode plate and at least one negative electrode plate. Each electrode plate of the electrode assembly 110 is provided with an electrode tab 140. The electrode tab 140 is configured to protrude from the electrode plate to the outside.

전극 리드(120)의 단부(연결부)는 전극 탭(140)을 통해 전극 조립체(110)와 연결되며, 전극 조립체(110)와 연결되는 연결부에 반대되는 전극 리드(120)의 단부는 파우치(130)의 외부로 노출된다. 전극 리드(120)는 배터리 모듈의 전극 단자로서의 역할을 한다. 전극 리드(120)는 양극 리드(121) 및 음극 리드(122)를 포함한다. 양극 리드(121) 및 음극 리드(122)는 전극 탭(140)을 통하여 전극 조립체(110)와 전기적으로 연결된다. 양극 리드(121) 및 음극 리드(122)는 전극 탭(140)의 연결부에 용접되는 것에 의해 전극 탭(140)과 연결될 수 있다.The end (connection portion) of the electrode lead 120 is connected to the electrode assembly 110 through the electrode tab 140, and the end of the electrode lead 120 opposite to the connection portion connected to the electrode assembly 110 has a pouch 130 ). The electrode lead 120 serves as an electrode terminal of the battery module. The electrode lead 120 includes a positive electrode lead 121 and a negative electrode lead 122. The positive electrode lead 121 and the negative electrode lead 122 are electrically connected to the electrode assembly 110 through the electrode tab 140. The positive electrode lead 121 and the negative electrode lead 122 may be connected to the electrode tab 140 by welding to the connection portion of the electrode tab 140.

복수의 전극판, 즉, 양극판 및 음극판은 각각 전극 탭(140)을 구비한다. 전극 탭(140)은, 양극 리드(121)와 연결되는 양극 탭(141)과, 음극 리드(122)와 연결되는 음극 탭(142)을 포함한다. 하나의 양극 리드(121)에는 복수의 양극 탭(141)이 연결되며, 하나의 음극 리드(122)에는 복수의 음극 탭(142)이 연결된다.The plurality of electrode plates, that is, the positive electrode plate and the negative electrode plate, each includes an electrode tab 140. The electrode tab 140 includes a positive electrode tab 141 connected to the positive electrode lead 121 and a negative electrode tab 142 connected to the negative electrode lead 122. A plurality of anode tabs 141 are connected to one anode lead 121, and a plurality of cathode tabs 142 are connected to one cathode lead 122.

파우치(130)는 그 내부에 전극 조립체(110)와 전해액을 수용하는 수용부(133)를 구비한다. 파우치(130)는 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132)를 포함한다. 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132) 중 어느 하나 또는 모두에는 전극 조립체(110)와 전해액이 수용되는 수용홈이 형성될 수 있다. 수용홈은 수용부(133)를 구성할 수 있다. 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132)는 서로 결합되어 전극 조립체(110)와 전해액이 수용되는 수용부(133)를 형성한다. 예를 들면, 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132)의 테두리가 열 융착 등에 의해 실링되는 것에 의해 수용부(133)가 밀폐될 수 있다.The pouch 130 includes an electrode assembly 110 and an accommodating portion 133 accommodating the electrolyte. The pouch 130 includes a first pouch sheet 131 and a second pouch sheet 132. A receiving groove for accommodating the electrode assembly 110 and the electrolyte may be formed in any one or both of the first pouch sheet 131 and the second pouch sheet 132. The receiving groove may constitute the receiving portion 133. The first pouch sheet 131 and the second pouch sheet 132 are combined with each other to form the electrode assembly 110 and the receiving portion 133 in which the electrolyte is accommodated. For example, the receiving portion 133 may be sealed by the rims of the first pouch sheet 131 and the second pouch sheet 132 being sealed by heat fusion or the like.

파우치(130)는 수용부(133)로부터 외측으로 연장되며 전극 리드(120)가 인출되는 테라스(134)와, 수용부(133)의 둘레를 따라 연장되는 에지부(135)를 포함한다. 테라스(134)는 전극 조립체(110)에 연결되는 전극 리드(120)가 외부로 인출되는 부분인 전극 인출부를 구성한다.The pouch 130 includes a terrace 134 extending outward from the accommodating portion 133 and the electrode lead 120 being drawn out, and an edge portion 135 extending along the periphery of the accommodating portion 133. The terrace 134 configures an electrode withdrawal part, which is a portion where the electrode lead 120 connected to the electrode assembly 110 is drawn out.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 테라스(134)에는 보강용 열처리가 수행될 수 있다. 열처리는 가열/압착 장치가 일회 이상 절곡된 절곡부를 갖는 열처리 라인(L)을 따라 테라스(134)를 가열/압착하는 것에 의해 수행될 수 있다. 테라스(134)의 가열/압착에 의해 제1 및 제2 파우치 시트(131, 132)가 보다 큰 접합 강도를 가질 수 있다. 또한, 열처리에 의해 테라스(134)의 내부 응력이 제거될 수 있으므로, 열처리 라인(L)을 따르는 열처리에 의해 배터리 셀(100)의 테라스(134)의 강도 및 내충격성이 향상될 수 있다. 따라서, 배터리 셀(100)의 파우치(130)의 손상을 방지할 수 있고, 배터리 셀(100)의 파우치(130)의 손상에 의해 발생될 수 있는 전해액의 누설 등의 문제를 해결할 수 있다. 한편, 열처리 라인(L)을 따르는 보강용 열처리는 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132)의 테두리를 열 융착 등에 의해 실링하는 공정과 별도로 수행될 수 있다. 예를 들면, 제1 파우치 시트(131) 및 제2 파우치 시트(132)의 테두리를 열 융착 등에 의해 실링하는 공정이 수행된 이후에, 열처리 라인(L)을 따르는 보강용 열처리가 수행될 수 있다.2 and 3, the terrace 134 may be subjected to heat treatment for reinforcement. The heat treatment may be performed by heating / pressing the terrace 134 along the heat treatment line L having a bent portion in which the heating / pressing device is bent one or more times. The first and second pouch sheets 131 and 132 may have a greater bonding strength by heating / pressing the terrace 134. In addition, since the internal stress of the terrace 134 may be removed by heat treatment, the strength and impact resistance of the terrace 134 of the battery cell 100 may be improved by heat treatment along the heat treatment line L. Accordingly, damage to the pouch 130 of the battery cell 100 can be prevented, and problems such as leakage of the electrolyte that may be caused by damage to the pouch 130 of the battery cell 100 can be solved. Meanwhile, the heat treatment for reinforcing along the heat treatment line L may be performed separately from the process of sealing the edges of the first pouch sheet 131 and the second pouch sheet 132 by heat fusion or the like. For example, after the process of sealing the edges of the first pouch sheet 131 and the second pouch sheet 132 by heat fusion or the like is performed, heat treatment for reinforcing along the heat treatment line L may be performed. .

열처리 라인(L)은 테라스(134)의 폭 방향을 따라 연속적으로 연장될 수 있다. 테라스(134)의 열처리 면적을 증가시키기 위해, 즉, 테라스(134)를 보강하는 영역을 증가시키기 위해, 열처리 라인(L)은 일회 이상 절곡된 절곡부를 가질 수 있다. 특히, 열처리 라인(L)은 하나 이상의 산 또는 하나 이상의 골을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다. 열처리 라인(L)이 펄스 형상을 가지므로, 테라스(134)의 단위 면적 당 열처리 부분의 영역을 증가시킬 수 있으며, 이에 따라 테라스(134)의 강도 및 내충격성을 보다 증가시킬 수 있다.The heat treatment line L may be continuously extended along the width direction of the terrace 134. In order to increase the heat treatment area of the terrace 134, that is, to increase the area for reinforcing the terrace 134, the heat treatment line L may have a bent portion that is bent more than once. In particular, the heat treatment line L may have a pulse shape having one or more acids or one or more valleys. Since the heat treatment line (L) has a pulse shape, it is possible to increase the area of the heat treatment portion per unit area of the terrace 134, thereby increasing the strength and impact resistance of the terrace 134.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 열처리 라인(L)은 사각파 형상, 삼각파 형상, 사인파 형상, 또는 이들 중 둘 이상의 형상이 조합된 형상을 가질 수 있다. 따라서, 테라스(134)의 보강을 필요로 하는 부분의 면적, 형상, 재질, 두께, 열적 특성 및 보강을 필요로 하는 부분이 전극 리드(120)와 인접하는지 여부 등의 조건에 따라, 열처리 라인(L)의 형상을 조절함으로써, 테라스(134)를 최적으로 보강할 수 있다.3 and 4, the heat treatment line L may have a square wave shape, a triangular wave shape, a sine wave shape, or a combination of two or more shapes. Therefore, according to conditions such as area, shape, material, thickness, thermal characteristics of the portion requiring the reinforcement of the terrace 134 and whether the portion requiring the reinforcement is adjacent to the electrode lead 120, the heat treatment line ( By adjusting the shape of L), the terrace 134 can be optimally reinforced.

도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 열처리 라인(L)은 복수로 구비될 수 있다. 따라서, 테라스(134)의 열처리 면적을 증가시켜 테라스(134)의 강도를 더욱 향상시킬 수 있다. 이 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 복수의 열처리 라인(L)은 서로 이격되게 구비될 수 있거나, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 열처리 라인(L) 중 적어도 2개의 열처리 라인(L)은 일회 이상 서로 중첩하거나 교차할 수 있다. 따라서, 따라서, 테라스(134)의 보강을 필요로 하는 부분의 면적, 형상, 재질, 두께, 열적 특성 및 보강을 필요로 하는 부분이 전극 리드(120)와 인접하는지 여부 등의 조건에 따라, 복수의 열처리 라인(L) 간의 이격 간격, 복수의 열처리 라인(L)이 서로 중첩하거나 교차하는 영역의 면적, 형상 등을 조절함으로써, 테라스(134)를 최적으로 보강할 수 있다.5 to 7, the heat treatment line L may be provided in plural. Therefore, the strength of the terrace 134 can be further improved by increasing the heat treatment area of the terrace 134. In this case, as shown in FIG. 5, the plurality of heat treatment lines L may be provided spaced apart from each other, or as shown in FIGS. 6 and 7, at least two heat treatment lines among the plurality of heat treatment lines L (L) may overlap or cross each other more than once. Therefore, according to conditions such as the area, shape, material, thickness, thermal characteristics of the portion requiring the reinforcement of the terrace 134 and whether the portion requiring the reinforcement is adjacent to the electrode lead 120, a plurality of By adjusting the spacing between the heat treatment lines (L), the area, shape, etc. of a region where a plurality of heat treatment lines (L) overlap or cross each other, the terrace 134 can be optimally reinforced.

도 8에 도시된 바와 같이, 열처리 라인(L)은 둘 이상의 펄스 폭을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 열처리 라인(L)의 펄스 형상의 펄스 폭은 테라스(134)의 보강을 필요로 하는 부분의 면적, 형상, 재질, 두께, 열적 특성 및 보강을 필요로 하는 부분이 전극 리드(120)와 인접하는지 여부 등의 조건에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이러한 조건에 따라 열처리 라인(L)의 펄스 형상의 펄스 폭을 설정함으로써, 테라스(134)를 최적으로 보강할 수 있다. 예를 들면, 외부 충격에 의해 손상될 가능성이 커서 보강 필요성이 큰 부분 또는 열에 의한 영향을 적게 받는 부분에는 펄스 형상의 펄스 폭을 좁혀 단위 면적당 열처리 영역을 증가시킬 수 있다. 다른 예로서, 외부 충격에 의해 손상될 가능성이 적어 보강 필요성이 낮은 부분 또는 열에 의한 영향을 크게 받는 부분에는 펄스 형상의 펄스 폭을 증가시켜 단위 면적당 열처리 영역을 감소시킬 수 있다.8, the heat treatment line L may have a pulse shape having two or more pulse widths. For example, the pulse width of the pulse shape of the heat treatment line (L) is the area, shape, material, thickness, thermal characteristics of the portion requiring reinforcement of the terrace 134, and the portion requiring thermal reinforcement and the electrode lead 120 ), And whether it is adjacent. Therefore, by setting the pulse width of the pulse shape of the heat treatment line L according to these conditions, the terrace 134 can be optimally reinforced. For example, a pulse width of a pulse shape may be narrowed in a portion where the need for reinforcement is large or a portion that is less affected by heat by increasing the possibility of being damaged by an external impact, thereby increasing the heat treatment area per unit area. As another example, it is possible to reduce the heat treatment area per unit area by increasing the pulse width of a pulse shape in a portion that is less likely to be damaged by an external impact or where a need for reinforcement is low or a portion that is greatly affected by heat.

도 9에 도시된 바와 같이, 열처리 라인(L)은 둘 이상의 진폭을 갖는 펄스 형상을 가질 수 있다. 예를 들면, 열처리 라인(L)의 펄스 형상의 진폭은 테라스(134)의 보강을 필요로 하는 부분의 면적, 형상, 재질, 두께, 열적 특성 및 보강을 필요로 하는 부분이 전극 리드(120)와 인접하는지 여부 등의 조건에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 이러한 조건에 따라 열처리 라인(L)의 펄스 형상의 펄스 폭을 설정함으로써, 테라스(134)를 최적으로 보강할 수 있다. 예를 들면, 외부 충격에 의해 손상될 가능성이 커서 보강 필요성이 큰 부분 또는 열에 의한 영향을 적게 받는 부분에는 펄스 형상의 진폭을 증가시켜 단위 면적당 열처리 영역을 증가시킬 수 있다. 다른 예로서, 외부 충격에 의해 손상될 가능성이 적어 보강 필요성이 낮은 부분 또는 열에 의한 영향을 크게 받는 부분에는 펄스 형상의 진폭을 감소시켜 단위 면적당 열처리 영역을 감소시킬 수 있다.9, the heat treatment line L may have a pulse shape having two or more amplitudes. For example, the amplitude of the pulse shape of the heat treatment line (L) is the area, shape, material, thickness, thermal characteristics of the portion requiring reinforcement of the terrace 134, and the portion requiring thermal reinforcement of the electrode lead 120 And whether they are adjacent to each other. Therefore, by setting the pulse width of the pulse shape of the heat treatment line L according to these conditions, the terrace 134 can be optimally reinforced. For example, it is possible to increase the heat treatment area per unit area by increasing the amplitude of the pulse shape in a portion where the need for reinforcement is large or a portion that is less affected by heat because it is likely to be damaged by an external impact. As another example, it is possible to reduce the heat treatment area per unit area by reducing the amplitude of the pulse shape in a portion that is less likely to be damaged by an external impact or where the need for reinforcement is low or a portion affected by heat.

도 10에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(100)은 테라스(134)뿐만 아니라 에지부(135)도 전술한 바와 같은 열처리 라인(L)을 따라 열처리될 수 있다. 예를 들면, 에지부(135)의 일부는 전술한 펄스 형상을 갖는 열처리 라인(L1)이 아닌 직선 형상을 갖는 열처리 라인(L2)을 따라 열처리될 수 있다. 즉, 에지부(135)는 펄스 형상을 갖는 열처리 라인(L1) 및 직선 형상을 갖는 열처리 라인(L2)가 조합된 열처리 라인(L)을 따라 열처리될 수 있다. 따라서, 보강을 필요로 하는 부분의 면적, 형상, 재질, 두께, 열적 특성 등의 특성에 따라 펄스 형상을 갖는 열처리 라인(L1) 및 직선 형상을 갖는 열처리 라인(L2)의 위치, 길이, 폭 등을 설정함으로써, 테라스(134)뿐만 아니라 에지부(135)도 함께 보강하여, 배터리 셀(100)의 파우치(130)의 강도 및 내충격성을 더 향상시킬 수 있다.As shown in FIG. 10, the battery cell 100 may be heat treated along the heat treatment line L as described above, as well as the terrace 134 and the edge portion 135. For example, a portion of the edge portion 135 may be heat treated along the heat treatment line L2 having a straight shape, not the heat treatment line L1 having the above-described pulse shape. That is, the edge portion 135 may be heat-treated along a heat treatment line L in which a heat treatment line L1 having a pulse shape and a heat treatment line L2 having a linear shape are combined. Therefore, the location, length, width, etc. of the heat treatment line L1 having a pulse shape and the heat treatment line L2 having a linear shape according to characteristics such as area, shape, material, thickness, and thermal characteristics of a portion requiring reinforcement By setting the, not only the terrace 134 but also the edge portion 135 together, it is possible to further improve the strength and impact resistance of the pouch 130 of the battery cell 100.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 배터리 모듈에 따르면, 배터리 셀(100)의 테라스(134)가 일회 이상 절곡된 절곡부를 갖는 열처리 라인을 따라 열처리됨으로써, 배터리 셀(100)의 파우치(130)의 강도 및 내충격성이 향상될 수 있다. 따라서, 배터리 모듈의 낙하와 같은 다양한 원인으로 인해 배터리 셀(100)에 물리적인 충격이 가해지더라도, 물리적 충격으로 인한 파우치(130)의 크랙 또는 벌어짐, 전극 조립체(110)의 크랙 및 전극 리드(120)의 크랙 등의 파손을 방지할 수 있다.According to the battery module according to the embodiment of the present invention as described above, the terrace 134 of the battery cell 100 is heat-treated along a heat treatment line having a bent portion that is bent at least once, thereby pouch 130 of the battery cell 100 ) Can be improved in strength and impact resistance. Therefore, even if a physical impact is applied to the battery cell 100 due to various causes such as a drop of the battery module, cracks or cracks in the pouch 130 due to the physical impact, cracks and electrode leads 120 of the electrode assembly 110 ) Can prevent damage such as cracks.

본 발명의 바람직한 실시예가 예시적으로 설명되었으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경될 수 있다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described by way of example, the scope of the present invention is not limited to such a specific embodiment, and may be appropriately changed within the scope described in the claims.

100: 배터리 셀
110: 전극 조립체
120: 전극 리드
130: 파우치
140: 전극 탭
133: 수용부
134: 테라스
135: 에지부100: battery cell
110: electrode assembly
120: electrode lead
130: pouch
140: electrode tab
133: accommodation
134: terrace
135: edge portion

Claims (11)

전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치로 구성되는 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈에 있어서,
상기 파우치는 상기 전극 조립체를 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 일측으로부터 외측으로 연장되는 테라스를 포함하며,
상기 테라스는 일회 이상 절곡된 절곡부를 갖는 열처리 라인을 따라 열처리되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.In the battery module comprising a battery cell consisting of an electrode assembly and a pouch for receiving the electrode assembly,
The pouch includes a receiving portion accommodating the electrode assembly and a terrace extending outward from one side of the receiving portion,
The terrace is a battery module, characterized in that the heat treatment along a heat treatment line having a bent portion bent one or more times. 청구항 1에 있어서,
상기 열처리 라인은 하나 이상의 산 또는 하나 이상의 골을 갖는 펄스 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 1,
The heat treatment line is a battery module characterized in that it has a pulse shape having one or more acids or one or more valleys. 청구항 2에 있어서,
상기 열처리 라인은 사각파 형상, 삼각파 형상, 사인파 형상, 또는 이들 중 둘 이상의 형상이 조합된 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 2,
The heat treatment line is a battery module characterized in that it has a square wave shape, a triangular wave shape, a sine wave shape, or a combination of two or more shapes. 청구항 2에 있어서,
상기 열처리 라인은 복수로 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 2,
The heat treatment line is a battery module, characterized in that provided in plural. 청구항 4에 있어서,
상기 복수의 열처리 라인은 서로 이격되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 4,
A battery module, characterized in that the plurality of heat treatment lines are spaced apart from each other. 청구항 4에 있어서,
상기 복수의 열처리 라인 중 적어도 2개의 열처리 라인은 일회 이상 서로 중첩하거나 교차하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 4,
A battery module, characterized in that at least two of the plurality of heat treatment lines overlap or cross each other at least once. 전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치로 구성되는 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈에 있어서,
상기 파우치는 상기 전극 조립체를 수용하는 수용부와, 상기 수용부의 일측으로부터 외측으로 연장되는 테라스와, 상기 수용부의 둘레로 연장되는 에지부를 포함하며,
상기 테라스 및 상기 에지부는 하나 이상의 산 또는 하나 이상의 골을 갖는 펄스 형상을 갖는 열처리 라인을 따라 열처리되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.In the battery module comprising a battery cell consisting of an electrode assembly and a pouch for receiving the electrode assembly,
The pouch includes a receiving portion accommodating the electrode assembly, a terrace extending outward from one side of the receiving portion, and an edge portion extending around the receiving portion,
A battery module, characterized in that the terrace and the edge portion are heat treated along a heat treatment line having a pulse shape having one or more acids or one or more valleys. 청구항 7에 있어서,
상기 에지부의 일부는 직선 형상을 갖는 열처리 라인을 따라 열처리되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 7,
A battery module, characterized in that a part of the edge portion is heat-treated along a heat treatment line having a straight shape. 청구항 2 또는 7에 있어서,
상기 열처리 라인은 둘 이상의 펄스 폭을 갖는 펄스 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 2 or 7,
The heat treatment line is a battery module characterized in that it has a pulse shape having a pulse width of two or more. 청구항 2 또는 7에 있어서,
상기 열처리 라인은 둘 이상의 진폭을 갖는 펄스 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.The method according to claim 2 or 7,
The heat treatment line is a battery module, characterized in that it has a pulse shape having two or more amplitudes. 청구항 1 내지 8에 따른 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩.Battery pack comprising a battery module according to claim 1 to 8.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115249876A (en) * 2021-04-27 2022-10-28 荣盛盟固利新能源科技有限公司 Battery tab and battery

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100449755B1 (en) * 2001-10-19 2004-09-22 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery
KR20150096325A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 주식회사 엘지화학 Pouch-type Secondary Battery Having Sealing Part with concave parts
KR20150113660A (en) * 2014-03-31 2015-10-08 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing the battery cell
KR20160079510A (en) * 2014-12-26 2016-07-06 주식회사 엘지화학 A pouch for a secondary battery and a pouch type secondary battery comprising the same
KR20180082752A (en) * 2017-01-11 2018-07-19 주식회사 엘지화학 Battery Cell Having Double Sealing Portion of Structure Capable of Additionally Supplying Electrolyte

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100449755B1 (en) * 2001-10-19 2004-09-22 삼성에스디아이 주식회사 Secondary battery
KR20150096325A (en) * 2014-02-14 2015-08-24 주식회사 엘지화학 Pouch-type Secondary Battery Having Sealing Part with concave parts
KR20150113660A (en) * 2014-03-31 2015-10-08 주식회사 엘지화학 Method for manufacturing the battery cell
KR20160079510A (en) * 2014-12-26 2016-07-06 주식회사 엘지화학 A pouch for a secondary battery and a pouch type secondary battery comprising the same
KR20180082752A (en) * 2017-01-11 2018-07-19 주식회사 엘지화학 Battery Cell Having Double Sealing Portion of Structure Capable of Additionally Supplying Electrolyte

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115249876A (en) * 2021-04-27 2022-10-28 荣盛盟固利新能源科技有限公司 Battery tab and battery

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