KR20200045525A - 셀 패키지 구조 - Google Patents

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Abstract

본 출원의 실시예는 셀 패키지 구조를 제공하고, 상기 셀 패키지 구조는 상기 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라 연장되는 패키지 측면 및 측면 밀봉 에지를 포함하고, 그중, 상기 측면 밀봉 에지는 상기 패키지 측면에 인접한 제1 패키지부 및 상기 패키지 측면과 상기 제1 패키지부 사이에 위치한 제2 패키지부를 포함한다.
본 출원의 목적은 패키지 구조의 길이에 대한 측면 밀봉 에지의 영향을 감소시키고 길이 방향의 공간 이용률을 향상시킬 수 있는 셀 패키지 구조를 제공하는 것이다.

Description

셀 패키지 구조
본 출원은 배터리 패키지 분야에 관한 것이고, 보다 구체적으로 셀 패키지 구조에 관한 것이다.
리튬 이온 배터리의 상용화가 발전함에 따라 에너지 밀도에 대한 요구가 점점 높아지고 있다. 그러나, 셀을 패키지 할 때 패키지 구조에 여전히 일부 문제가 있다. 현재, 셀 패키지는 일반적으로 측면 밀봉 접힘 방법을 채택하여, 측면 밀봉 에지가 에너지 밀도에 미치는 영향을 크게 제거할 수 있다. 그러나 포장백 길이의 일부는 공기 추출 및 포장 중에 두께로 변환된다. 본체의 길이를 측면 가장자리의 길이보다 짧게 만들고, 즉 비교적 큰 측면 밀봉 에지의 연장부분이 존재하며 상기 부분이 셀의 총 길이를 차지한다.
관련 기술에 존재하는 문제점을 고려하여, 본 출원의 목적은 측면 밀봉 에지가 패키지 구조의 길이에 미치는 영향을 줄이고 길이 방향에서의 공간 이용률을 개선 할 수 있는 셀 패키지 구조를 제공하는 것이다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라 연장되는 패키지 측면 및 측면 밀봉 에지를 포함하고, 그중, 상기 측면 밀봉 에지는 상기 패키지 측면에 인접한 제1 패키지부 및 상기 패키지 측면과 상기 제1 패키지부 사이에 위치한 제2 패키지부를 포함한다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 제2 패키지부는 상기 측면 밀봉 에지가 연장되어 상기 셀 패키지 구조의 단부를 초과한 부분이 상기 길이 방향을 따라 접혀져서 형성된다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 셀은 탭을 포함하고, 상기 측면 밀봉 에지의 상기 제1 패키지부는 길이 방향을 따라 상기 셀의 양쪽 단부에 위치하는 상단 에지 및 하단 에지를 포함하고, 상기 하단 에지는 상기 탭으로부터 멀리 떨어져 있고, 상기 제2 패키지부는 상기 하단 에지에 형성된다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 측면 밀봉 에지의 외부 표면에 접착 테이프를 부착하거나 접착제로 코팅된다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 측면 밀봉 에지는 접음선을 따라 접혀져서 상기 제2 패키지부를 형성하고, 상기 접음선의 각 부분은 동일한 직선 상에 있다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 접음선은 접힘선이다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 접음선는 상기 측면 밀봉 에지의 외주 에지에 수직된다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라, 상기 제2 패키지부를 초과하는 상기 셀의 본체의 길이는 0.3 mm와 동일하거나 0.3 mm 이하이다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 셀 패키지 구조의 두께 방향을 따라, 상기 제2 패키지부의 높이는 상기 셀 패키지 구조의 두께보다 작거나 동일하다.
본 출원의 실시예에 따르면, 상기 셀 패키지 구조는 상기 셀 패키지 구조의 너비 방향에 따라 연장되는 상기 상부 밀봉 에지 및 상기 상부 밀봉 에지 및 상기 측면 밀봉 에지와 인접하여 있는 코너 에지를 포함한다.
제공된 셀 패키지 구조에서, 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라 연장되는 측면 밀봉 에지에서 제2 패키지부(즉, 측면 밀봉 에지의 연장 부분)가 패키지의 측면과 제1 패키지부 사이에 끼워져, 이러한 방식으로, 연장 부분은 패키지 구조물의 길이를 차지하지 않기 때문에, 패키지 구조의 길이에 대한 측면 밀봉 에지의 영향이 감소될 수 있고, 길이 방향의 공간 이용률이 향상될 수 있다. 또한, 이 구조는 셀의 낙하에 상당한 영향을 미치며, 양극 압출 변형에 대한 패키지의 영향을 피하고 패키지 우월성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 출원의 실시예에 따른 셀 패키지 구조의 개략도이다.
도 2 및 도 3은 본 출원의 실시예에 따라 도 1의 구조를 형성하는 중간 단계의 개략도이다.
도 4A 내지 4C는 본 출원의 선택적인 실시예의 개략도이다.
도 5는 본 출원의 실시예에 따른 셀 패키지 구조의 부분 확대도이다.
본 출원은 이하, 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다. 다음의 도면들에 도시된 실시예들 및 후술되는 예들은 본 출원의 예시적인 실시예들이며, 본 출원에 대한 어떠한 제한도 구성하지 않는다는 것을 이해해야 한다. 다양한 실시예들이 서로 조합되어 도면들에 도시되지 않은 다른 예들을 형성할 수 있다.
본 출원의 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 출원은 셀 패키지 구조(10)를 제공하고, 상기 셀 패키지 구조(10)는 셀 패키지 구조(10)의 길이 방향L을 따라 연장되는 패키지 측면(12)과 측면 밀봉 에지(14)를 포함한다.
구체적으로 도 1에 도시된 실시예를 참조하면, 측면 밀봉 에지(14)는 제1 패키지부(16) 및 제2 패키지부(18)를 포함한다. 그중, 제1 패키지부(16)는 패키지 측면(12)에 인접하고, 제2 패키지부(18)는 패키지 측면(12)과 제1 패키지부(16) 사이에 위치된다.
본 출원의 실시예에서, 제2 패키지부(18)는 측면 밀봉 에지(14)의 연장되어 셀 패키지 구조(10)의 단부를 초과한 부분이 길이 방향L에 따라 접혀져서 형성된다.
구체적으로, 도 2 및도 3을 참조하여 전술한 바와 같은 동작을 설명한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 패키지부(18)는 제1 패키지부(16)의 연장되어 셀 패키지 구조(10)의 단부(예컨데, 하단부)를 초과한 부분일 수 있고, 상기 부분은 셀을 패키지할 때 생성된다. 그다음, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 패키지부(18)는 길이 방향L을 따라 접혀져서 제1 패키지부(16) 상에 적층된다. 또한, 제2 패키지부(18)가 적층되어 있는 제1 패키지부(16)는 패키지 구조(10)의 너비 방향W에 따라 접혀져서, 패키지 측면(12)상에 부착되며, 이때 제2 패키지부(18)는 제1 패키지부(16)와 패키지 측면(12) 사이에 끼워져 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 측면 밀봉 에지(14)는 접음선A을 따라 접혀져서 제2 패키지부(18)를 형성할 수 있다. 그중, 상기 접음선A는 측면 밀봉 에지(14)의 외주 에지(15)에 수직된다. 즉, 도 2에 도시된 실시예에서, 접음선A는 하나의 수평선이고, 접음선은 다양한 다른 선택적인 구현 모드를 포함할 수 있으며, 이는 아래에서 상세히 설명될 것이다.
전술한 방식에 의해, 셀 패키지 구조(10)의 길이 방향L에 따라 연장된 측면 밀봉 에지(14) 내의 제2 패키지부(18)(즉, 측면 밀봉 에지(14)의 연장부분)는 패키지 측면(12)과 제1 패키지부(16) 사이에 끼워져 있고, 이러한 방식으로 인해 상기 연장부분이 패키지 구조(10)의 길이를 점유하지 않으며, 따라서 측면 밀봉 에지(14)가 패키지 구조(10)의 길이의 영향이 감소될 수 있고, 길이 방향의 공간 이용률이 향상 될 수 있다. 또한, 이러한 구조는 셀의 낙하에 상당한 영향을 미치며, 양극 압출 변형에 대한 패키지의 영향을 피하고 패키지 우월성을 향상시킬 수 있다.
도 1을 계속 참조하면, 본 출원의 실시예에서, 셀(28)은 탭(100)을 포함하고, 또한 측면 밀봉 에지(14)의 제1 패키지부(16)는 길이 방향L을 따라 셀(28)의 양단에 위치하고 있는 상단 에지(20) 및 하단 에지(22)를 포함한다. 도면에 도시된 바와 같이, 하부 에지(22)는 탭(100)으로부터 멀리 떨어져 있고, 이에 따라 탭(100)은 상단 에지(20) 상에 배치되며, 제2 패키지부(18)는 하단 에지(22) 상에 형성된다. 즉, 패키지가 완료된 후, 셀(28)의 상부에 있는 탭(100)은 패키지 구조(10)의 상부로부터 노출되고, 본 출원의 제 2 패키지부(18)는 측면 밀봉 에지(14)의 하부, 즉 탭(100)으로부터 떨어져 있는 부분에 위치한다. 즉, 제 1 패키지부(16)의 상단 에지(20)는 하단 에지(22)보다 셀(28)의 탭(100)에 더 가깝다.
본 출원의 선택적인 실시예에서, 측면 밀봉 에지(14)의 외부 표면은 측면 밀봉 에지(14)에 절연 처리를 수행하기 위해 접착 테이프로 접착되거나 접착제로 코팅될 수 있다.
본 출원의 선택적인 실시예에서, 본 출원의 셀 패키지 구조(10)는 셀 수용홈이 형성된 본체부를 더 포함할 수 있고, 본체부는 서로 적층된 제1 본체부 및 제2 본체부를 포함할 수 있다. 그중, 패키지 대기 중인 셀(28)은 셀 수용홈에 수용될 수 있고, 제1 본체부와 제2 본체부는 서로 반으로 접혀져서, 셀을 패키징하기 위한 전체 패키지 구조를 형성한다.
선택적으로, 본체부는 "단일 피트（single-pit）" 또는 "이중 피트（double-pit）"의 구조를 채택할 수 있다. 예를 들어, 단일 피트 구조의 경우, 셀을 수용하기 위한 셀 수용홈이 제1 본체부에 완전히 형성될 수 있으며, 이때, 셀 수용홈의 두께는 패키지될 셀의 두께와 동일하다. 이중 피트 구조의 경우, 셀 수용홈은 제1 본체부와 제2 본체부에 각각 형성된 제1 부분과 제2 부분을 포함할 수 있으며, 제1 부분과 제2 부분이 접혀져서 겹쳐질 때 셀이 그사이에 패키지될 수 있다. 즉, 이때, 제1 부분과 제2 부분의 두께의 합은 패키지될 셀의 두께와 동일하다. 상술된 각각의 실시예의 본체부의 구조는 본 출원에서 적용될 수 있고, 특정 사용 상황에 따라 결정될 수 있으며, 본 출원은 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다.
다음 도 4A 내지 도 4C를 참조하여 본 출원의 선택적인 실시예를 설명한다. 도 4A에 도시된 바와 같이, 선택적 실시예에서, 측면 밀봉 에지(14)는 접음선A1를 따라 접혀져서 제 2 패키지부(18)을 형성할 수 있고 접음선A1의 각 부분은 동일한 직선 상에 있다. 즉, 도 4A에 도시된 실시 예에서, 접음선A1은 하나의 연속적인 직선이다.
도 4A에 도시된 실시예와는 달리, 2가지 유형의 접음선이 도 4B 및 4C에 도시된 실시예에 도시되어 있다. 접음선A2는 도 4B에 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 접힘선이고, 또한 서로 접혀져서 임의의 각도를 형성하는 2개의 부분을 포함하고, 도 4C에 도시된 실시예에서 접음선 A3은 접힘선이지만 연속된 3개의 부분을 포함한다. 도 4A 내지 도 4C에 도시된 실시예는 본 출원의 패키지 구조(10)에 적용될 수 있으며, 이는 특정 사용 상황에 따라 결정될 수 있으며, 본 출원은 이에 제한되지 않음을 이해해야 한다.
전술한 실시예들을 참조하면, 본 출원의 실제 작동과정에서, 패키지 구조(10)를 초과하는 측면 밀봉 에지(14)의 부분은 사전 절단(예컨데, 도 4A 내지 4C에 도시된 다양한 형상에 따라 절단됨)될 수 있다. 이러한 방식으로, 패키지부는보다 완전하게 제거될 수 있고, 측면 밀봉 에지(14)의 절연 처리(즉, 패키지 구조(10)의 밑부분에 여분의 접음 영역이 없음)가 용이해진다. 물론, 상기 설명은 본 출원의 선택적 실시예일 뿐이며, 본 출원에 대한 어떠한 제한도 구성하지 않는다는 것을 이해해야 한다.
또한, 본 출원의 선택적 실시예에서, 셀 패키지 구조(10)의 길이 방향L을 따라, 제2 패키지부(18)를 초과하는 셀(28)의 본체의 길이는 0.3 mm와 동일하거나 0.3 mm 이하이다. 또한, 셀 패키지 구조(10)의 두께 방향T을 따라, 제 2 패키지부(18)의 높이는 셀 패키지 구조(10)의 두께보다 작거나 동일하다. 즉, 형성(成型)된 제 2 패키지부(18)는 셀 패키지 구조(10)의 두께 방향에서 배터리 패키지 구조(10)를 초과하지 않도록 연장된다.
계속해서 도면을 참조하면, 도 5에 도시된 실시예에서, 셀 패키지 구조(10)는 셀 패키지 구조(10)의 너비 방향W에 따라 연장되는 상부 밀봉 에지(24) 및 상부 밀봉 에지(24) 및 측면 밀봉 에지(14)와 인접하여 있는 코너 에지(26)를 포함한다. 상기 제2 패키지부(18)와 유사하게, 코너 에지는 제1 패키지부(16)와 패키지 측면(12) 사이에 위치된다. 따라서, 상기 배열 방식에 따라 셀 패키지 구조(10)의 상부에는 패키지 구조(10)의 연장 부분을 형성하는 코너 에지(26)가 패키지 구조(10)의 길이를 점유하지 않으며, 따라서 측면 밀봉 에지(14)가 패키지 구조(10)의 길이의 영향이 감소될 수 있고, 길이 방향의 공간 이용률이 향상될 수 있다.
상기 설명은 본 출원의 바람직한 실시예일 뿐 본 출원을 제한하고자 하는 것은 아니며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 본 출원은 다양한 수정 및 변경을 가질 수 있다. 본 출원의 정신과 원칙 내에서 수행된 모든 수정, 동등한 대체 또는 개선은 본 출원의 보호 범위에 포함된다.

Claims (10)

  1. 셀 패키지 구조에 있어서,
    상기 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라 연장되는 패키지 측면 및 측면 밀봉 에지를 포함하고,
    그중, 상기 측면 밀봉 에지는 상기 패키지 측면에 인접한 제1 패키지부 및 상기 패키지 측면과 상기 제1 패키지부 사이에 위치한 제2 패키지부를 포함하는 것을 특징으로하는 셀 패키지 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 패키지부는 상기 측면 밀봉 에지가 연장되어 상기 셀 패키지 구조의 단부를 초과한 부분이 상기 길이 방향을 따라 접혀져서 형성되는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀은 탭을 포함하고, 상기 측면 밀봉 에지의 상기 제1 패키지부는 길이 방향을 따라 상기 셀의 양쪽 단부에 위치하는 상단 에지 및 하단 에지를 포함하고, 상기 하단 에지는 상기 탭으로부터 멀리 떨어져 있고, 상기 제2 패키지부는 상기 하단 에지에 형성되는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 측면 밀봉 에지의 외부 표면에 접착 테이프를 부착하거나 접착제로 코팅하는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 측면 밀봉 에지는 접음선을 따라 접혀져서 상기 제2 패키지부를 형성하고, 상기 접음선의 각 부분은 동일한 직선 상에 있는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 접음선은 접힘선인 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 접음선는 상기 측면 밀봉 에지의 외주 에지에 수직되는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 패키지 구조의 길이 방향을 따라, 상기 제2 패키지부를 초과하는 상기 셀의 본체의 길이는 0.3 mm와 동일하거나 0.3 mm 이하인 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 패키지 구조의 두께 방향을 따라, 상기 제2 패키지부의 높이는 상기 셀 패키지 구조의 두께보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀 패키지 구조는 상기 셀 패키지 구조의 너비 방향에 따라 연장되는 상기 상부 밀봉 에지 및, 상기 상부 밀봉 에지 및 상기 측면 밀봉 에지와 인접하여 있는 코너 에지를 포함하되, 상기 코너 에지는 제1 패키지부와 상기 패키지 측면 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 셀 패키지 구조.
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