KR20210103180A - Cylindrical battery and method for manufacturing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원통형 전지 및 원통형 전지 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cylindrical cell and a method for manufacturing a cylindrical cell.
최근, 화석 연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래 생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산 기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력 저장 장치에도 많은 관심이 이어지고 있다.Recently, an increase in the price of an energy source due to the depletion of fossil fuels, interest in environmental pollution is amplified, and the demand for an eco-friendly alternative energy source is becoming an indispensable factor for future life. Accordingly, research on various power production technologies such as nuclear power, solar power, wind power, and tidal power continues, and a lot of interest in power storage devices for using the generated energy more efficiently.
더욱이, 모바일 기기와 전지 자동차에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다. 특히, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차 전지에 대한 수요가 높다.Furthermore, as technology development and demand for mobile devices and battery vehicles increase, the demand for batteries as an energy source is rapidly increasing, and accordingly, a lot of research on batteries capable of meeting various needs is being conducted. In particular, in terms of materials, there is a high demand for lithium secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries having advantages such as high energy density, discharge voltage, and output stability.
이차 전지는 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막이 적층된 구조의 전극 조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류된다. 대표적으로는, 긴 시트형의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤형(권취형) 전극 조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극 조립체 등을 들 수 있으며, 최근에는 상기 젤리-롤형 전극 조립체 및 스택형 전극 조립체가 갖는 문제점을 해결하기 위해, 상기 젤리-롤형과 스택형의 혼합 형태인 진일보한 구조의 전극 조립체로서, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 단위셀들을 분리필름 상에 위치시킨 상태에서 순차적으로 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극 조립체가 개발되었다.Secondary batteries are classified according to the structure of an electrode assembly in which a positive electrode, a negative electrode, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode are stacked. Typically, a jelly-roll type (winding type) electrode assembly in which a long sheet-shaped positive electrode and negative electrode are wound with a separator interposed therebetween, and a plurality of positive and negative electrodes cut in units of a predetermined size with a separator interposed therebetween. and stack-type (stacked) electrode assemblies stacked in sequence, and the like. Recently, in order to solve the problems of the jelly-roll-type electrode assembly and the stack-type electrode assembly, the jelly-roll type and the stack-type mixed type are a step forward. As an electrode assembly having a structure, a stack/folding electrode assembly having a structure in which unit cells in which anode and cathode of a predetermined unit are stacked with a separator interposed therebetween are sequentially wound while positioned on a separator film has been developed.
이러한 전극 조립체들을 사용 목적에 따라, 파우치 케이스, 원통형 캔, 및 각형 케이스 등에 수납하여 전지를 제조한다.According to the purpose of use, these electrode assemblies are accommodated in a pouch case, a cylindrical can, and a prismatic case to manufacture a battery.
이 중에서, 원통형 전지는 제조가 용이하고 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있어, 휴대용 컴퓨터에서 전지 자동차에 이르기까지 다양한 기기들의 에너지원으로 사용되고 있다.Among them, the cylindrical battery is easy to manufacture and has the advantage of high energy density per weight, and thus is used as an energy source for various devices ranging from portable computers to battery vehicles.
도 1은 종래의 원통형 전지를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a conventional cylindrical battery.
도 1을 참조하면, 원통형 전지(100)는 젤리-롤형 전극 조립체(120)를 원통형 케이스(130)에 수납하고, 원통형 케이스(130) 내에 전해액을 주입한 후 원통형 케이스(130)의 개방 상단에 탑 캡(140)을 결합하여 제작한다.Referring to FIG. 1 , the
젤리-롤형 전극 조립체(120)는 양극(121), 분리막(122) 및 음극(123)을 차례로 적층하여 둥근 형태로 귄취한 구조로서, 그것의 권심인 전극 조립체(120)의 중심부에는 원통형의 센터 핀(150)이 삽입되어 있다. 이러한 센터 핀(150)은 전극 조립체(120)를 고정 및 지지하는 작용과 충방전 및 작동시 내부 반응에 의해 발생되는 가스를 방출하는 통로로서 작용한다. 다만, 센터 핀(150)은 원통형 전지(100)의 사양에 따라 사용되지 않을 수 있다. The jelly-roll
원통형 전지(100)의 충방전 과정에서, 전극 조립체(120)의 전극은 팽창과 수축을 반복하게 된다. 이에, 전극 조립체(120)가 뒤틀리는 구조적 변형이 발생한다. 특히, 응력이 집중되는 전극 조립체(120)의 중심부에서 상기 변형이 더 심하게 발생한다. During the charging/discharging process of the
또한, 원통형 전지(100)는 충방전 과정에서 원통형 전지(100) 내부에서 높은 열 에너지가 발생한다. 하지만, 종래의 원통형 전지(100)는 상기 열 에너지를 신속하게 배출할 수 있는 시스템을 갖추고 있지 않다. 특히, 최근에는 고용량 및 고출력이 가능한 원통형 전지에 대한 수요가 증가하고 있다. 이에 따라, 활물질이 높게 로딩된 전극을 사용할 경우, 열폭주가 발생할 수 있는 문제점이 있다.Also, in the
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 전극 조립체의 변형 및 열폭주를 방지할 수 있는 원통형 전지 및 원통형 전지 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention is to provide a cylindrical battery and a cylindrical battery manufacturing method capable of preventing deformation and thermal runaway of an electrode assembly.
그러나, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.However, the problems to be solved by the embodiments of the present invention are not limited to the above problems and may be variously expanded within the scope of the technical idea included in the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 전지는 전극 집전체, 및 상기 전극 집전체 상에 위치하는 전극과 전극 탭을 포함하는 전극 조립체를 포함하고, 상기 전극 탭은 돌출된 구조의 크랙 유도부를 포함하고, 상기 크랙 유도부는 상기 전극 집전체에 매립되어 있다.A cylindrical battery according to an embodiment of the present invention includes an electrode current collector, and an electrode assembly including an electrode and an electrode tab positioned on the electrode current collector, wherein the electrode tab includes a crack inducing part having a protruding structure, , the crack inducing part is embedded in the electrode current collector.
상기 원통형 전지는 상기 전극 집전체 내에 형성되며, 상기 크랙 유도부와 연결된 크랙부를 더 포함할 수 있다.The cylindrical battery is formed in the electrode current collector, and may further include a crack part connected to the crack inducing part.
상기 크랙부에 의해 상기 전극 조립체가 분리되어 제1 전극 조립체 및 제2 전극 조립체를 형성할 수 있다.The electrode assembly may be separated by the crack portion to form a first electrode assembly and a second electrode assembly.
상기 크랙 유도부는 상기 전극 탭의 절단 과정에서 형성된 버(burr)일 수 있다.The crack inducing part may be a burr formed in the process of cutting the electrode tab.
상기 제1 전극 조립체는 상기 전극 조립체의 중심부에 위치하고, 상기 제2 전극 조립체는 상기 제1 전극 조립체의 바깥에 위치하며, 상기 크랙 유도부는 상기 제2 전극 조립체에 포함된 전극 탭에 형성될 수 있다.The first electrode assembly may be located at a central portion of the electrode assembly, the second electrode assembly may be located outside the first electrode assembly, and the crack inducing part may be formed on an electrode tab included in the second electrode assembly. .
상기 전극 조립체 상부에 위치하는 탑 캡 어셈블리를 포함하고, 상기 탑 캡 어셀블리는 절연 부재에 의해 서로 전기적으로 분리된 제1 탑 캡 어셈블리와 제2 탑 캡 어셈블리를 포함할 수 있다.and a top cap assembly positioned above the electrode assembly, and the top cap assembly may include a first top cap assembly and a second top cap assembly electrically separated from each other by an insulating member.
상기 제1 탑 캡 어셈블리는 제1 상단 캡, 제1 전류 차단 부재 및 제1 가스 저장부를 포함하며, 상기 제2 탑 캡 어셈블리는 제2 상단 캡, 제2 전류 차단 부재 및 제2 가스 저장부를 포함할 수 있다.The first top cap assembly includes a first top cap, a first current blocking member, and a first gas storage unit, and the second top cap assembly includes a second top cap, a second current blocking member, and a second gas storage unit can do.
상기 절연 부재는 상부 절연 부재와 하부 절연 부재를 포함할 수 있다.The insulating member may include an upper insulating member and a lower insulating member.
상기 상부 절연 부재는 상기 하부 절연 부재의 중간 부위를 감싸는 구조로 결합될 수 있다.The upper insulating member may be coupled to a structure surrounding a middle portion of the lower insulating member.
상기 하부 절연 부재는 상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재 사이에 위치하며 상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재를 전기적으로 절연할 수 있다.The lower insulating member may be positioned between the first current blocking member and the second current blocking member and may electrically insulate the first current blocking member and the second current blocking member.
상기 상부 절연 부재는 상기 제1 전류 차단 부재 및 상기 제2 전류 차단 부재에 부착될 수 있다.The upper insulating member may be attached to the first current blocking member and the second current blocking member.
상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재 중 어느 하나가 작동하여 상기 상부 절연 부재가 상향 이동하여 외부로 돌출될 수 있다.Either one of the first current blocking member and the second current blocking member may be operated to move the upper insulating member upward to protrude to the outside.
상기 제1 전류 차단 부재 또는 상기 제2 전류 차단 부재가 작동하면 상기 전극 조립체에서 발생한 가스가 상기 제1 가스 저장부 및 상기 제2 가스 저장부에 포집될 수 있다.When the first current blocking member or the second current blocking member operates, the gas generated from the electrode assembly may be collected in the first gas storage unit and the second gas storage unit.
상기 전극 조립체는 제1 전극 조립체 및 상기 제1 전극 조립체 바깥에 위치하는 제2 전극 조립체를 포함하고, 상기 제1 전극 조립체의 제1 양극 탭은 상기 제1 탑 캡 어셈블리에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 전극 조립체의 제2 양극 탭은 상기 제2 탑 캡 어셈블리에 전기적으로 연결될 수 있다.The electrode assembly includes a first electrode assembly and a second electrode assembly positioned outside the first electrode assembly, wherein a first positive electrode tab of the first electrode assembly is electrically connected to the first top cap assembly, and A second positive electrode tab of the second electrode assembly may be electrically connected to the second top cap assembly.
상기 크랙 유도부를 포함하는 상기 전극 탭은 상기 제2 양극 탭일 수 있다.The electrode tab including the crack inducing part may be the second positive electrode tab.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 원통형 전지 제조 방법은 양면이 비대칭인 전극 탭을 준비하는 단계, 전극 집전체 상에 전극 및 상기 전극 탭을 형성하는 단계, 상기 전극 집전체를 분리막과 함께 권취하여 전극 조립체를 형성하는 단계, 상기 전극 조립체를 전지 케이스에 수납하여 전지셀을 형성하는 단계, 및 상기 전지셀을 활성화하는 공정을 수행하는 단계를 포함하고, 상기 전극 탭에서 돌출된 구조의 크랙 유도부가 상기 활성화 공정에서 상기 전극 집전체에 크랙부를 형성한다.A method for manufacturing a cylindrical battery according to another embodiment of the present invention comprises the steps of preparing an electrode tab having both sides asymmetrical, forming an electrode and the electrode tab on an electrode current collector, winding the electrode current collector together with a separator, Comprising the steps of forming an electrode assembly, forming a battery cell by accommodating the electrode assembly in a battery case, and performing a process of activating the battery cell, a crack inducing part having a structure protruding from the electrode tab In the activation process, a crack is formed in the electrode current collector.
상기 전극 탭의 양면은, 상기 분리막을 향하는 제1 면 및 상기 전극 집전체를 향하는 제2 면을 갖고, 상기 제1 면은 평탄하며, 상기 제2 면은 상기 전극 집전체를 향해 돌출된 상기 크랙 유도부를 가질 수 있다.Both surfaces of the electrode tab have a first surface facing the separator and a second surface facing the electrode current collector, the first surface is flat, and the second surface is the crack protruding toward the electrode current collector It may have an induction part.
상기 활성화 공정에서 상기 전극 집전체에 형성된 크랙부에 의해 상기 전극 조립체가 분리되어 제1 전극 조립체 및 제2 전극 조립체를 형성할 수 있다.In the activation process, the electrode assembly may be separated by a crack formed in the electrode current collector to form a first electrode assembly and a second electrode assembly.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 원통형 전지는 활성화 공정을 통해 전극의 팽창 및 수축에 의한 압축 응력 및 인장 응력으로 전극 집전체에 크랙을 발생시켜 2개의 전극 조립체를 형성할 수 있다.As described above, in the cylindrical battery according to the embodiment of the present invention, cracks are generated in the electrode current collector due to compressive stress and tensile stress due to expansion and contraction of the electrode through the activation process, thereby forming two electrode assemblies. .
또한, 2개의 전극 조립체에 각각 연결된 전극 탭을 통해 2개의 전지셀로 구동할 수 있으며, 이를 활용하여 중심부에 집중되는 변형을 억제하여 안전성을 개선할 수 있다.In addition, it is possible to drive two battery cells through the electrode tabs respectively connected to the two electrode assemblies, and by using this, it is possible to improve safety by suppressing deformation concentrated in the center.
또한, 전기적으로 분리된 탑 캡 어셈블리들을 사용함으로써 원통형 전지의 파손 및 변형을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent breakage and deformation of the cylindrical battery by using the electrically separated top cap assemblies.
도 1은 종래의 원통형 전지를 나타낸 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 전지의 모식도이다.
도 3은 도 2의 원통형 전지에 포함된 전극 조립체를 권취하기 전의 모습을 나타내는 단면도이다.
도 4는 2의 원통형 전지에 포함된 탑 캡 어셈블리를 A-A'에 따라 절단한 단면 모식도이다.
도 5는 도 4의 상부 절연 부재가 상향 도출된 것을 나타낸 모식도이다.
도 6은 도 2의 원통형 전지에 포함된 절연 부재를 나타낸 모식도이다.1 is a schematic diagram showing a conventional cylindrical battery.
2 is a schematic diagram of a cylindrical battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a state before winding the electrode assembly included in the cylindrical battery of FIG. 2 .
4 is a schematic cross-sectional view of the top cap assembly included in the cylindrical battery of FIG. 2 taken along line A-A'.
FIG. 5 is a schematic view showing that the upper insulating member of FIG. 4 is drawn upward.
6 is a schematic view illustrating an insulating member included in the cylindrical battery of FIG. 2 .
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, various embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art can easily implement them. The present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the embodiments described herein.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar elements throughout the specification.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar. In order to clearly express various layers and regions in the drawings, the thicknesses are enlarged. And in the drawings, for convenience of description, the thickness of some layers and regions are exaggerated.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향을 향하여 "위에" 또는 "상에" 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.Also, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “on” or “on” another part, it includes not only cases where it is “directly on” another part, but also cases where another part is in between. . Conversely, when we say that a part is "just above" another part, we mean that there is no other part in the middle. In addition, to be "on" or "on" the reference portion means to be located above or below the reference portion, and to necessarily mean to be located "on" or "on" in the direction opposite to gravity no.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.In addition, throughout the specification, when referring to "planar", it means when the target part is viewed from above, and "in cross-section" means when viewed from the side when a cross-section of the target part is vertically cut.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원통형 전지의 모식도이다. 도 3은 도 2의 원통형 전지에 포함된 전극 조립체를 권취하기 전의 모습을 나타내는 단면도이다. 2 is a schematic diagram of a cylindrical battery according to an embodiment of the present invention. 3 is a cross-sectional view illustrating a state before winding the electrode assembly included in the cylindrical battery of FIG. 2 .
도 2 및 도 3을 참고하면, 본 실시예에 따른 원통형 전지(200)는 젤리-롤형 전극 조립체(220)가 전지 케이스(도시하지 않음)에 삽입된 구조일 수 있다. 전극 조립체(220)의 상부에는 양극 탭(230)이 형성되어 탑 캡 어셈블리(210)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전극 조립체(220)의 하부에는 음극 탭(240)이 형성되어 상기 전지 케이스에 전기적으로 연결될 수 있다. 양극 탭(230)은 제1 양극 탭(231)와 제2 양극 탭(232)를 포함할 수 있다. 음극 탭(240)은 제1 음극 탭(241)과 제2 음극 탭(242)을 포함할 수 있다.2 and 3 , the
탑 캡 어셈블리(210)는 제1 탑 캡 어셈블리(211)와 제2 탑 캡 어셈블리(212)를 포함할 수 있다. 제1 탑 캡 어셈블리(211)와 제2 탑 캡 어셈블리(212)는 절연 부재(250)에 의해 전기적으로 분리될 수 있다. 제1 탑 캡 어셈블리(211)와 제2 탑 캡 어셈블리(212)는 절연 부재(250)을 중심으로 상호 대칭되는 구조일 수 있다.The
제1 양극 탭(231)은 제2 탑 캡 어셈블리(212)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 양극 탭(232)은 제1 탑 캡 어셈블리(211)에 전기적으로 연결될 수 있다.The first
본 실시예에 따른 전극 조립체(220)는 양극 집전체(223)와 음극 집전체(233)를 포함하는 전극 집전체, 전극 집전체 상에 위치하는 전극(224, 234) 및 전극 탭(231, 232, 241, 242), 분리막(미도시)을 포함한다. 상기 분리막은 양극 집전체(223)와 음극 집전체(233) 사이에 위치할 수 있다.The
전극 조립체(220)는 제1 전극 조립체(221)와 제2 전극 조립체(222)를 포함할 수 있다. 제1 전극 조립체(221)는 제1 양극 집전체(223-1), 제1 음극 집전체(233-1) 및 분리막(미도시)를 포함한다. 제2 전극 조립체(222)는 제2 양극 집전체(223-2), 제2 음극 집전체(233-2) 및 분리막(미도시)를 포함한다. 제1 양극 집전체(223-1) 상에는 제1 양극(224-1)과 제1 양극 탭(231)이 위치하고, 제2 양극 집전체(223-2) 상에는 제2 양극(224-2)과 제2 양극 탭(232)이 위치한다. 제1 음극 집전체(233-1) 상에는 제1 음극(234-1)과 제1 음극 탭(241)이 위치하고, 제2 음극 집전체(233-2) 상에는 제2 음극(234-2)과 제2 음극 탭(242)이 위치한다.The
본 실시예에 따른 전극 탭(230, 240)은 돌출된 구조의 크랙 유도부(235, 236)를 포함한다. 크랙 유도부(235, 236)는 전극 집전체(223, 233)에 매립될 수 있다. 이러한 크랙 유도부(235, 236)는 전극 탭(230, 240)의 절단 과정에서 형성된 버(burr)일 수 있다. 전극 탭 모양을 형성하기 위해 커다란 롤 형태의 전극체로부터 탭을 잘라내면서 상기 전극체의 모서리에 버(burr)라고 불리는 미세한 금속 가지들이 덜 잘린 채로 전극 탭(230, 240)에 남을 수 있다. 전극 탭(230, 240)은 제2 양극탭(232)과 제2 음극 탭(242)일 수 있다.The
본 실시예에 따른 전극 집전체(223, 233) 내에는 크랙 유도부(235, 236)와 연결된 크랙부(235c, 236c)가 형성될 수 있다. 크랙부(235c, 236c)는, 하나로 연결되어 있는 제1 전극 조립체(221)와 제2 전극 조립체(222)를 분리할 수 있다. 구체적으로, 하나로 연결되어 있던 양극 집전체(223)를 제1 양극 집전체(223-1)와 제2 양극 집전체(223-2)로 분리하고, 하나로 연결되어 있던 음극 집전체(233)를 제1 음극 집전체(233-1)와 제2 음극 집전체(233-2)로 분리시킬 수 있다. 제1 전극 조립체(221)는 원통형 전지(200)의 중심부에 위치하고, 제2 전극 조립체(222)는 제1 전극 조립체(221)의 바깥에 위치한다. 이때, 크랙 유도부(235, 236)는 제2 전극 조립체(222)에 포함된 전극 탭인 제2 양극 탭(232)과 제2 음극 탭(242)에 형성될 수 있다.Crack
도 4는 2의 원통형 전지에 포함된 탑 캡 어셈블리를 A-A'에 따라 절단한 단면 모식도이다. 도 5는 도 4의 상부 절연 부재가 상향 도출된 것을 나타낸 모식도이다. 도 6은 도 2의 원통형 전지에 포함된 절연 부재를 나타낸 모식도이다.4 is a schematic cross-sectional view of the top cap assembly included in the cylindrical battery of FIG. 2 taken along line A-A'. FIG. 5 is a schematic view showing that the upper insulating member of FIG. 4 is drawn upward. 6 is a schematic view illustrating an insulating member included in the cylindrical battery of FIG. 2 .
도 4 내지 도 6을 참고하면, 절연 부재(250)는 탑 캡 어셈블리(210)의 중심부를 지나며 탑 캡 어셈블리(210)의 길이 및 폭 방향으로 연장된 구조로 형성될 수 있다. 절연 부재(250)는 상부 절연 부재(250-1)와 하부 절연 부재(250-2)를 포함할 수 있다.4 to 6 , the insulating
제1 탑 캡 어셈블리(211)는 제1 상단 캡(211-1), 제1 전류 차단 부재(CURRENT INTERRUPTIVE DEVICE: 211-2), 제1 가스 저장부(211-3) 및 가스켓(211-4)를 포함할 수 있다. 제1 상단 캡(211-1)은 외부로 노출된 형태로 양극 단자를 형성할 수 있다. 제1 전류 차단 부재(211-2)는 상부 절연 부재(250-1)의 하부에 형성될 수 있다.The first
제2 탑 캡 어셈블리(212)는 제2 상단 캡(212-1), 제2 전류 차단 부재(212-2), 제2 가스 저장부(212-3) 및 제2 가스켓(212-4)를 포함할 수 있다. 제2 상단 캡(212-1)은 원통형 전지(200)의 외부로 노출된 형태로 양극 단자를 형성할 수 있다. 제2 전류 차단 부재(212-2)는 상부 절연 부재(250-1)의 하부에 형성될 수 있다.The second
상부 절연 부재(250-1)는 제1 전류 차단 부재(211-2) 및 제2 전류 차단 부재(212-2)에 부착된 구조일 수 있다. 이에, 제1 전류 차단 부재(211-2)와 제2 전류 차단 부재(212-2) 중 어느 하나가 작동하더라도 상부 절연 부재(250-1)는 상향 이동하며 외부로 돌출될 수 있다.The upper insulating member 250 - 1 may have a structure attached to the first current blocking member 211 - 2 and the second current blocking member 212 - 2 . Accordingly, even if either one of the first current blocking member 211-2 and the second current blocking member 212-2 operates, the upper insulating member 250-1 moves upward and may protrude to the outside.
예를 들어, 제1 전류 차단 부재(211-2)가 작동할 경우 상부 절연 부재(250-1)가 상향 이동하며 상부 절연 부재(250-1)에 부착된 제2 전류 차단 부재(212-2)도 함께 상향 이동할 수 있다. 또한, 제2 전류 차단 부재(212-2)가 작동할 경우 상부 절연 부재(250-1)가 상향 이동하며 상부 절연 부재(250-1)에 부착된 제1 전류 차단 부재(211-2)도 함께 상향 이동할 수 있다.For example, when the first current blocking member 211-2 operates, the upper insulating member 250-1 moves upward and the second current blocking member 212-2 attached to the upper insulating member 250-1 is operated. ) can also move upwards. In addition, when the second current blocking member 212-2 operates, the upper insulating member 250-1 moves upward, and the first current blocking member 211-2 attached to the upper insulating member 250-1 also moves upward. You can move upwards together.
상부 절연 부재(250-1)가 상향 이동하며 외부로 돌출될 때, 작업자는 상부 절연 부재(250-1)의 돌출 정도를 육안으로 확인할 수 있다. 그리고, 상부 절연 부재(250-1)의 돌출 정도를 통해서 내부 가스의 발생 정도를 파악할 수 있다.When the upper insulating member 250 - 1 moves upward and protrudes to the outside, the operator can visually check the degree of protrusion of the upper insulating member 250 - 1 . In addition, the degree of generation of the internal gas may be determined through the degree of protrusion of the upper insulating member 250 - 1 .
상부 절연 부재(250-1)는 A-A'에 따라 절단한 단면이 "Π" 형상일 수 있다. 상부 절연 부재(250-1)는 하부 절연 부재(250-2)의 길이 방향(Y)에서 중간 부위에 형성될 수 있다. 상부 절연 부재(250-1)는 하부 절연 부재(250-2)의 상기 중간 부위를 감싸는 구조로 결합될 수 있다.The upper insulating member 250 - 1 may have a "Π" shape in cross section cut along A-A'. The upper insulating member 250 - 1 may be formed at an intermediate portion in the longitudinal direction Y of the lower insulating member 250 - 2 . The upper insulating member 250 - 1 may be coupled to a structure surrounding the middle portion of the lower insulating member 250 - 2 .
하부 절연 부재(250-2)는 제1 전류 차단 부재(211-2) 및 제2 전류 차단 부재(212-2) 사이에 위치할 수 있다. 제1 전류 차단 부재(211-2) 및 제2 전류 차단 부재(212-2)는 하부 절연 부재(250-2)에 의해 전기적으로 상호 절연된 구조일 수 있다.The lower insulating member 250 - 2 may be positioned between the first current blocking member 211 - 2 and the second current blocking member 212 - 2 . The first current blocking member 211 - 2 and the second current blocking member 212 - 2 may be electrically insulated from each other by the lower insulating member 250 - 2 .
제1 전류 차단 부재(211-2) 또는 제2 전류 차단 부재(212-2)가 작동하면 전극 조립체(220)에서 발생한 가스가 제1 가스 저장부(211-3) 및 제2 가스 저장부(212-3)에 포집될 수 있다. 그리고, 제1 가스 저장부(211-3) 및 제2 가스 저장부(212-3)에 포집된 가스의 압력에 의해 상부 절연 부재(250-1)가 제1 높이(L1) 이상으로 상향 이동하면 제1 가스 저장부(211-3) 및 제2 가스 저장부(212-3)에 포집된 가스가 외부로 배출될 수 있다.When the first current blocking member 211-2 or the second current blocking member 212-2 operates, the gas generated from the
제1 가스 저장부(211-3)는 제1 만입부(211-3-1)와 제2 만입부(211-3-2)를 포함할 수 있다. 제1 만입부(211-3-1)는 제1 상단 캡(211-1) 쪽으로 만입되어 형성된 공간일 수 있다. 제2 만입부(211-3-2)는 상부 절연 부재(250-1) 쪽으로 만입되어 형성된 공간일 수 있다. 제1 가스 저장부(211-3)는 제1 만입부(211-3-1), 제2 만입부(211-3-2) 및 제1 전류 차단 부재(211-2) 사이에 형성될 수 있다.The first gas storage unit 211-3 may include a first indentation portion 211-3-1 and a second indentation portion 211-3-2. The first indentation portion 211-3-1 may be a space formed by being indented toward the first upper cap 211-1. The second indentation portion 211-3-2 may be a space formed by being indented toward the upper insulating member 250-1. The first gas storage unit 211-3 may be formed between the first indentation portion 211-3-1, the second indentation portion 211-3-2, and the first current blocking member 211-2. have.
상부 절연 부재(250-1)가 제1 높이(L1) 이상으로 상향 이동하면 제2 만입부(211-3-2)가 외부로 노출되면서 제1 가스 저장부(211-3)에 포집된 공기가 외부로 배출될 수 있다.When the upper insulating member 250-1 moves upward above the first height L1, the second indentation part 211-3-2 is exposed to the outside, and the air collected in the first gas storage part 211-3 is may be discharged to the outside.
제2 만입부(211-3-2)의 높이(L3)와 폭(L2)에 따라 제1 가스 저장부(211-3)에 포집된 가스가 배출되는 경로의 크기가 결정될 수 있다. 특히, 폭(L2)이 클수록 가스 배출 경로가 크게 형성될 수 있다.The size of the path through which the gas collected in the first gas storage unit 211-3 is discharged may be determined according to the height L3 and the width L2 of the second indentation portion 211-3-2. In particular, the larger the width L2, the larger the gas discharge path may be formed.
제1 접촉부(211-5)는 제1 상단 캡(211-1)과 제1 전류 차단 부재(211-2) 사이에 접촉 부위일 수 있다. 제1 전류 차단 부재(211-2)가 상향 이동하면 제1 접촉부(211-5)가 열리면서 상기 내부 가스가 제1 가스 저장부(211-3)에 포집될 수 있다. 여기서, 제1 접촉부(211-5)가 열리는 것은 제1 상단 캡(211-1)과 제1 전류 차단 부재(211-2)가 분리되는 것을 의미한다. 제1 상단 캡(211-1)과 제1 전류 차단 부재(211-2)가 분리되면서 생기는 공간을 통해서 상기 내부 가스가 이동하여 제1 가스 저장부(211-3)에 포집될 수 있다.The first contact portion 211-5 may be a contact portion between the first upper cap 211-1 and the first current blocking member 211-2. When the first current blocking member 211 - 2 moves upward, the first contact portion 211 - 5 is opened and the internal gas may be collected in the first gas storage unit 211-3 . Here, the opening of the first contact part 211-5 means that the first upper cap 211-1 and the first current blocking member 211-2 are separated. The internal gas may move through a space generated when the first upper cap 211-1 and the first current blocking member 211-2 are separated and may be collected in the first gas storage unit 211-3.
제2 탑 캡 어셈블리(212)는 제1 탑 캡 어셈블리(211)와 동일한 구조일 수 있다. 이에, 제2 탑 탭 어셈블리(212)에 대한 자세한 설명은 생략한다. The second
제2 가스 저장부(212-3)는 제1 가스 저장부(211-3)와 동일한 구조일 수 있다. 또한, 제2 가스 저장부(212-3)는 제1 가스 저장부(211-3)와 동일한 방식으로 가스를 포집하고 배출할 수 있다. 이에, 제2 가스 저장부(212-3)에 대한 설명은 생략한다.The second gas storage unit 212 - 3 may have the same structure as the first gas storage unit 211-3 . Also, the second gas storage unit 212 - 3 may collect and discharge gas in the same manner as the first gas storage unit 211-3 . Accordingly, a description of the second gas storage unit 212 - 3 will be omitted.
제1 가스 저장부(211-3)와 제2 가스 저장부(212-3)는 소화 가스를 포함할 수 있다. 상기 소화 가스는 이산화탄소 또는 질소 가스일 수 있다. 상기 소화 가스는 원통형 전지(200)의 비정상적 작동에 의해 발생할 수 있는 폭주에 따른 화재를 방지할 수 있다.The first gas storage unit 211-3 and the second gas storage unit 212-3 may include extinguishing gas. The extinguishing gas may be carbon dioxide or nitrogen gas. The extinguishing gas may prevent a fire due to runaway that may occur due to an abnormal operation of the
이하에서는 도 2 및 도 3을 다시 참고하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 원통형 전지 제조 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method for manufacturing a cylindrical battery according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3 again.
본 실시예에 따른 원통형 전지 제조 방법은, 양면이 비대칭인 전극 탭(230, 240)을 준비하는 단계를 포함한다. 전극 탭 모양을 형성하기 위해 커다란 롤 형태의 전극체로부터 탭을 잘라내면서 상기 전극체의 모서리에 버(burr)라고 불리는 미세한 금속 가지들이 덜 잘린 채로 전극 탭(230, 240)에 남을 수 있다. 전극 탭(230, 240)의 양면은, 상기 분리막을 향하는 제1 면 및 전극 탭(230, 240)이 부착되어 있는 전극 집전체를 향하는 제2 면을 갖고, 상기 제1 면은 평탄하며, 상기 제2 면은 상기 전극 집전체를 향해 돌출될 수 있다.The method for manufacturing a cylindrical battery according to the present embodiment includes preparing
전극 집전체(223, 233) 상에 전극(224, 234) 및 전극 탭(231, 232, 241, 242)을 형성하고, 전극 집전체(223, 233)를 양극 집전체(223)와 음극 집전체(233) 사이에 개재된 분리막(미도시)과 함께 권취하여 전극 조립체(220)를 형성할 수 있다. 이후, 전극 조립체(220)를 전지 케이스(미도시)에 수납하여 전지셀을 형성할 수 있다.The electrodes 224 and 234 and the
이후, 상기 전지셀을 활성화하는 공정을 수행할 수 있다. 이때, 전극 탭(232, 242)에서 돌출된 구조의 크랙 유도부(235, 236)가 상기 활성화 공정에서 제2 전극 집전체(223-2, 233-2)에 크랙부9235c, 236c)를 형성할 수 있다. 크랙 유도부(235, 236)를 포함하는 전극 탭은 제2 양극 탭(232)과 제2 음극탭(242)일 수 있다.Thereafter, a process of activating the battery cell may be performed. In this case, the
전지의 활성화 공정이란, 양극, 음극, 분리막으로 구성되고 조립 공정을 통해 형성된 전극 조립체를 포함하는 전지셀이, 실제로 전지의 역할을 할 수 있도록 만들어 주는 단계를 말한다. 구체적으로, 조립 공정을 통해 형성된 전극 조립체에 전해액을 주입하고, 함침 단계를 거쳐 포메이션 단계를 수행한다. 이후 에이징 단계를 수행하고 가스 제거(Degas) 단계를 거친 후 전지셀을 출하하기 전 단계에서 전지셀을 충방전하게 된다. 여기서, 에이징 단계는 정해진 온도, 습도에서 일정 시간 동안 보관하는 것으로, 이러한 단계를 통해 전지 내부에 전해액을 충분히 분산시켜서 이온의 이동이 최적화될 수 있도록 한다. 가스 제거 단계는 포메이션 단계 이후 발생하는 가스를 추가로 제거하여 스웰링 현상을 줄이고, 충방전 특성, 수명 특성 및 온도 특성을 개선할 수 있다.The activation process of the battery refers to a step in which a battery cell including an electrode assembly, which is composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator, and is formed through an assembly process, can actually function as a battery. Specifically, the electrolyte is injected into the electrode assembly formed through the assembly process, and the formation step is performed through the impregnation step. After performing an aging step and degassing, the battery cells are charged and discharged in a step before shipping the battery cells. Here, the aging step is stored for a predetermined time at a predetermined temperature and humidity, and through this step, the electrolyte is sufficiently dispersed inside the battery so that the movement of ions can be optimized. The gas removal step may further remove gas generated after the formation step to reduce swelling and improve charge/discharge characteristics, lifespan characteristics, and temperature characteristics.
상기 활성화 공정에서 상기 전극 집전체에 형성된 크랙부에 의해 상기 전극 조립체가 분리되어 제1 전극 조립체 및 제2 전극 조립체를 형성할 수 있다.In the activation process, the electrode assembly may be separated by a crack formed in the electrode current collector to form a first electrode assembly and a second electrode assembly.
앞에서 설명한 바와 같이, 전극 조립체(220)는 제1 전극 조립체(221)와 제2 전극 조립체(222)를 포함할 수 있다. 제1 전극 조립체(221)는 제2 전극 조립체(222)의 중심부에 위치할 수 있다.As described above, the
제1 전극 조립체(221)는 제1 양극(224-1), 제1 분리막(미도시) 및 제1 음극(234-1)이 차례로 권취된 구조일 수 있다. 제1 전극 조립체(221)의 상부에는 제1 양극 탭(231)이 형성되어 제1 탑 캡 어셈블리(211)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 전극 조립체(221)의 하부에는 제1 음극 탭(241)이 형성되어 상기 전지 케이스에 전기적으로 연결될 수 있다.The
제2 전극 조립체(222)는 제2 양극(224-2), 제2 분리막(미도시) 및 제2 음극(232-2)이 차례로 권취된 구조일 수 있다. 제2 전극 조립체(222)의 상부에는 제2 양극 탭(232)이 형성되어 제2 탑 캡 어셈블리(212)에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 전극 조립체(222)의 하부에는 제2 음극 탭(242)이 형성되어 상기 전지 케이스에 전기적으로 연결될 수 있다.The
제1 전극 조립체(221)에서 제1 음극(234-1)은 음극 활물질을 포함할 수 있다. 제2 전극 조립체(222)에서 제2 음극(232-2)은 음극 활물질을 포함할 수 있다. 제1 음극(234-1)의 실리콘(Si)의 함량은 제2 음극(232-2)의 실리콘 함량에 대비하여 작을 수 있다. 예시로, 제1 음극(234-1)의 실리콘(Si)의 함량은 제2 음극(232-2)의 실리콘 함량에 대비하여 약 25퍼센트 내지 75퍼센트일 수 있다. 제1 음극(234-1)의 음극 활물질 로딩량은 제2 음극(232-2)의 음극 활물질 로딩량에 대비하여 작을 수 있다. 예시로, 제1 음극(234-1)의 음극 활물질 로딩량은 제2 음극(232-2)의 음극 활물질 로딩량에 대비하여 약 40퍼센트 내지 70퍼센트 일 수 있다. In the
이러한 구조에 의해서, 원통형 전지(200)의 충방전 과정에서 제1 음극(234-1)와 제2 음극(232-2)의 부피 팽창과 발열에 따른 전극 조립체(220)의 구조가 변형되는 것을 방지할 수 있다.With this structure, the structure of the
본 발명의 실시예들에 따른 원통형 전지는 전기적으로 분리된 전극 조립체들과 탑 캡 어셈블리들이 하나의 구조에 포함됨으로써, 충방전 과정에서 발생하는 전극 조립체들의 변형을 최소화할 수 있다. 특히, 전극 조립체들의 중심부에 응력이 집중되는 것을 방지할 수 있다.In the cylindrical battery according to the embodiments of the present invention, since electrically separated electrode assemblies and top cap assemblies are included in one structure, deformation of the electrode assemblies generated during charging and discharging can be minimized. In particular, it is possible to prevent stress from being concentrated in the central portions of the electrode assemblies.
또한, 전기적으로 분리된 탑 캡 어셈블리들에 의해 각각의 전극 조립체들이 관리됨으로써 내부에서 발생하는 열 에너지들을 신속히 방출할 수 있는 시스템을 구비할 수 있다. In addition, since the respective electrode assemblies are managed by the electrically separated top cap assemblies, a system capable of rapidly dissipating thermal energy generated therein may be provided.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 상기 내용을 바탕을 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various applications and modifications within the scope of the present invention based on the above content.
210, 310, 410: 탑 캡 어셈블리
211-1, 311-1, 411-1: 제1 상단 캡
212-1, 312-1, 412-1: 제2 상단 캡
211-2, 311-2, 411-2: 제1 전류 차단 부재
212-2, 312-2, 412-2: 제2 전류 차단 부재
235, 236: 크랙 유도부
235c, 236c: 크랙부
250, 350, 450: 절연 부재210, 310, 410: top cap assembly
211-1, 311-1, 411-1: first top cap
212-1, 312-1, 412-1: second top cap
211-2, 311-2, 411-2: first current blocking member
212-2, 312-2, 412-2: second current blocking member
235, 236: crack inducing part
235c, 236c: crack part
250, 350, 450: insulation member
Claims (18)
상기 전극 탭은 돌출된 구조의 크랙 유도부를 포함하고, 상기 크랙 유도부는 상기 전극 집전체에 매립되어 있는 원통형 전지.An electrode current collector, and an electrode assembly including an electrode and an electrode tab positioned on the electrode current collector,
The electrode tab includes a crack inducing part having a protruding structure, and the crack inducing part is embedded in the electrode current collector.
상기 전극 집전체 내에 형성되며, 상기 크랙 유도부와 연결된 크랙부를 더 포함하는 원통형 전지.In claim 1,
A cylindrical battery formed in the electrode current collector and further comprising a crack part connected to the crack inducing part.
상기 크랙부에 의해 상기 전극 조립체가 분리되어 제1 전극 조립체 및 제2 전극 조립체를 형성하는 원통형 전지.In claim 2,
A cylindrical battery in which the electrode assembly is separated by the crack portion to form a first electrode assembly and a second electrode assembly.
상기 크랙 유도부는 상기 전극 탭의 절단 과정에서 형성된 버(burr)인 원통형 전지.In claim 3,
The crack inducing part is a cylindrical battery formed in the process of cutting the electrode tab.
상기 제1 전극 조립체는 상기 전극 조립체의 중심부에 위치하고, 상기 제2 전극 조립체는 상기 제1 전극 조립체의 바깥에 위치하며,
상기 크랙 유도부는 상기 제2 전극 조립체에 포함된 전극 탭에 형성되는 원통형 전지.In claim 4,
The first electrode assembly is located in the center of the electrode assembly, the second electrode assembly is located outside the first electrode assembly,
The crack inducing part is a cylindrical battery formed in the electrode tab included in the second electrode assembly.
상기 전극 조립체 상부에 위치하는 탑 캡 어셈블리를 포함하고,
상기 탑 캡 어셀블리는 절연 부재에 의해 서로 전기적으로 분리된 제1 탑 캡 어셈블리와 제2 탑 캡 어셈블리를 포함하는 원통형 전지.In claim 1,
a top cap assembly positioned on the electrode assembly;
The top cap assembly includes a first top cap assembly and a second top cap assembly electrically separated from each other by an insulating member.
상기 제1 탑 캡 어셈블리는 제1 상단 캡, 제1 전류 차단 부재 및 제1 가스 저장부를 포함하며, 상기 제2 탑 캡 어셈블리는 제2 상단 캡, 제2 전류 차단 부재 및 제2 가스 저장부를 포함하는 원통형 전지.In claim 6,
The first top cap assembly includes a first top cap, a first current blocking member, and a first gas storage unit, and the second top cap assembly includes a second top cap, a second current blocking member, and a second gas storage unit cylindrical battery.
상기 절연 부재는 상부 절연 부재와 하부 절연 부재를 포함하는 원통형 전지.In claim 7,
The insulating member is a cylindrical battery including an upper insulating member and a lower insulating member.
상기 상부 절연 부재는 상기 하부 절연 부재의 중간 부위를 감싸는 구조로 결합된 원통형 전지.In claim 8,
The upper insulating member is a cylindrical battery coupled to a structure surrounding the middle portion of the lower insulating member.
상기 하부 절연 부재는 상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재 사이에 위치하며 상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재를 전기적으로 절연하는 원통형 전지.In claim 8,
The lower insulating member is positioned between the first current blocking member and the second current blocking member, and electrically insulates the first current blocking member and the second current blocking member.
상기 상부 절연 부재는 상기 제1 전류 차단 부재 및 상기 제2 전류 차단 부재에 부착된 원통형 전지.In claim 8,
The upper insulating member is a cylindrical battery attached to the first current blocking member and the second current blocking member.
상기 제1 전류 차단 부재와 상기 제2 전류 차단 부재 중 어느 하나가 작동하여 상기 상부 절연 부재가 상향 이동하여 외부로 돌출되는 원통형 전지.12. The method of claim 11,
One of the first current blocking member and the second current blocking member operates to move the upper insulating member upward to protrude to the outside.
상기 제1 전류 차단 부재 또는 상기 제2 전류 차단 부재가 작동하면 상기 전극 조립체에서 발생한 가스가 상기 제1 가스 저장부 및 상기 제2 가스 저장부에 포집되는 원통형 전지.12. The method of claim 11,
When the first current blocking member or the second current blocking member operates, the gas generated from the electrode assembly is collected in the first gas storage unit and the second gas storage unit.
상기 전극 조립체는 제1 전극 조립체 및 상기 제1 전극 조립체 바깥에 위치하는 제2 전극 조립체를 포함하고,
상기 제1 전극 조립체의 제1 양극 탭은 상기 제1 탑 캡 어셈블리에 전기적으로 연결되고, 상기 제2 전극 조립체의 제2 양극 탭은 상기 제2 탑 캡 어셈블리에 전기적으로 연결되는 원통형 전지.7. The method of claim 6,
The electrode assembly includes a first electrode assembly and a second electrode assembly positioned outside the first electrode assembly,
A first positive electrode tab of the first electrode assembly is electrically connected to the first top cap assembly, and a second positive electrode tab of the second electrode assembly is electrically connected to the second top cap assembly.
상기 크랙 유도부를 포함하는 상기 전극 탭은 상기 제2 양극 탭인 원통형 전지.15. The method of claim 14,
The electrode tab including the crack inducing part is the second positive electrode tab.
전극 집전체 상에 전극 및 상기 전극 탭을 형성하는 단계,
상기 전극 집전체를 분리막과 함께 권취하여 전극 조립체를 형성하는 단계,
상기 전극 조립체를 전지 케이스에 수납하여 전지셀을 형성하는 단계, 및
상기 전지셀을 활성화하는 공정을 수행하는 단계를 포함하고,
상기 전극 탭에서 돌출된 구조의 크랙 유도부가 상기 활성화 공정에서 상기 전극 집전체에 크랙부를 형성하는 원통형 전지 제조 방법.Preparing an electrode tab with both sides asymmetrical;
forming an electrode and the electrode tab on an electrode current collector;
winding the electrode current collector together with a separator to form an electrode assembly;
accommodating the electrode assembly in a battery case to form a battery cell, and
Comprising the step of performing a process of activating the battery cell,
A method of manufacturing a cylindrical battery in which a crack inducing part having a structure protruding from the electrode tab forms a crack part in the electrode current collector in the activation process.
상기 전극 탭의 양면은, 상기 분리막을 향하는 제1 면 및 상기 전극 집전체를 향하는 제2 면을 갖고, 상기 제1 면은 평탄하며, 상기 제2 면은 상기 전극 집전체를 향해 돌출된 상기 크랙 유도부를 갖는 원통형 전지 제조 방법.17. In claim 16,
Both surfaces of the electrode tab have a first surface facing the separator and a second surface facing the electrode current collector, the first surface is flat, and the second surface is the crack protruding toward the electrode current collector A method for manufacturing a cylindrical battery having an induction part.
상기 활성화 공정에서 상기 전극 집전체에 형성된 크랙부에 의해 상기 전극 조립체가 분리되어 제1 전극 조립체 및 제2 전극 조립체를 형성하는 원통형 전지 제조 방법.In claim 17,
In the activation process, the electrode assembly is separated by a crack formed in the electrode current collector to form a first electrode assembly and a second electrode assembly.
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| KR20230056313A (en) | 2021-10-20 | 2023-04-27 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Electrode surface inspection deivce |
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