KR20210136604A - Foldable cell jig, battery module and secondary battery evaluation apparatus including the same - Google Patents

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KR20210136604A
KR20210136604A KR1020200055074A KR20200055074A KR20210136604A KR 20210136604 A KR20210136604 A KR 20210136604A KR 1020200055074 A KR1020200055074 A KR 1020200055074A KR 20200055074 A KR20200055074 A KR 20200055074A KR 20210136604 A KR20210136604 A KR 20210136604A
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battery
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류상우
최용석
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Abstract

A cell cartridge, a battery module including the same, a cell jig including the same, and a secondary battery evaluation device including the cell jig according to the present invention include the cell jig having a foldable structure, so that storage and stacking of battery cells are convenient, and temperature behavior or performance evaluation of a secondary battery module can be easily performed.

Description

절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치{FOLDABLE CELL JIG, BATTERY MODULE AND SECONDARY BATTERY EVALUATION APPARATUS INCLUDING THE SAME}FOLDABLE CELL JIG, BATTERY MODULE AND SECONDARY BATTERY EVALUATION APPARATUS INCLUDING THE SAME}

본 발명은 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a foldable cell jig, a battery module including the same, and a secondary battery evaluation device.

최근 화석연료의 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 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.Recently, the price of energy sources due to the depletion of fossil fuels, interest in environmental pollution is increasing, and the demand for eco-friendly alternative energy sources 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 power storage devices for using the generated energy more efficiently are also of great interest.

특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원 으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 연구가 행해지고 있다.In particular, as technology development and demand for mobile devices increase, the demand for batteries as an energy source is rapidly increasing, and thus, research on batteries capable of meeting various needs is being conducted.

대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용할 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.Representatively, in terms of battery shape, there is a high demand for prismatic secondary batteries and pouch-type secondary batteries that can be applied to products such as mobile phones with thin thickness, and in terms of materials, advantages such as high energy density, discharge voltage, and output stability are high. Demand for lithium secondary batteries such as lithium ion batteries and lithium ion polymer batteries is high.

이차전지는 전극 조립체를 전지케이스에 수납하고 전해액을 주입하는 단계를 거친 후, 전지 활성화 단계를 거쳐 제조된다. 이때, 전지 활성화 단계는 이차전지를 셀 지그에 장착한 후, 활성화에 필요한 조건으로 이차전지를 충방전하는 과정을 포함하게 된다. 이와 같은 셀 지그는 전지 활성화 단계에서 이차전지를 충전하거나 방전하는데 주로 사용되는데, 이뿐만 아니라 이차전지의 성능 평가 용도 등으로 사용되기도 한다. A secondary battery is manufactured by accommodating an electrode assembly in a battery case, injecting an electrolyte, and then activating the battery. In this case, the battery activation step includes a process of charging and discharging the secondary battery under conditions necessary for activation after the secondary battery is mounted on the cell jig. Such a cell jig is mainly used for charging or discharging a secondary battery in the battery activation step, and is also used for performance evaluation of the secondary battery.

도 1은 종래의 이차전지 성능 평가를 위한 셀 지그의 모식도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 통상적인 셀 지그(10)는 상하 부분에 각각 위치하는 상부 플레이트(12)와 하부 플레이트(13)를 통해 전지 셀(11)을 가압 및 고정한다. 또한, 셀 지그(10)의 일측 또는 양측으로 전지 셀(11)의 전극 리드가 돌출된다. 1 is a schematic diagram of a conventional cell jig for evaluation of secondary battery performance. As shown in FIG. 1 , the conventional cell jig 10 presses and fixes the battery cell 11 through the upper plate 12 and the lower plate 13 respectively positioned in the upper and lower portions. Also, the electrode leads of the battery cells 11 protrude from one side or both sides of the cell jig 10 .

한편, 이러한 셀 지그(10)는 전지 셀(11)을 고정하기 위해서 상부 플레이트(12)와 하부 플레이트(13)를 관통하는 별도의 볼트(14)와 너트(15)를 이용한 볼트 체결을 수행하여야 하는 번거로움이 있으며, 고정된 전지 셀(11)에 대한 전기적 연결이 용이하지 않은 문제가 있다. 더욱이, 평가 대상이나 조건이 변경되는 경우에는, 볼트(14)와 너트(15) 사이의 체결을 해제한 후 다시 체결하는 과정이 복잡하고 번거롭다는 한계가 있다.On the other hand, in this cell jig 10, in order to fix the battery cell 11, it is necessary to perform bolt fastening using a separate bolt 14 and a nut 15 penetrating the upper plate 12 and the lower plate 13. There is a problem that it is cumbersome, and it is not easy to electrically connect to the fixed battery cell 11 . Moreover, when the evaluation target or condition is changed, there is a limitation in that the process of re-fastening after releasing the fastening between the bolt 14 and the nut 15 is complicated and cumbersome.

한국 공개특허 제2018-0100748호Korean Patent Publication No. 2018-0100748

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치를 제공한다.The present invention provides a folding type cell jig, a battery module including the same, and a secondary battery evaluation device in order to solve the problems of the prior art.

본 발명은 전지셀을 수납하는 절첩식의 셀 지그에 관한 것이다. 하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그는, 전지 셀의 4 개의 변을 감싸는 프레임 구조로 형성되되, 일방향으로 제1 전극 리드 수납부가 형성되고, 타방향으로 제2 전극 리드 수납부가 형성되는 n 개(n 은 2 이상의 정수)의 셀 카트리지(cell cartridge); 셀 카트리지의 양측에 형성되되, 제1 및 제2 전극 리드 수납부와 수직 방향을 이루는 영역에 형성되어, n 개의 셀 카트리지를 서로 연결하는 힌지; 및 제1 및 제2 전극 리드 수납부의 단부에 형성되며, 버스바 또는 절연바의 단자가 수납되는 단자 수납부를 포함하며, 상기 n 개의 셀 카트리지는, 힌지 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지(k 는 1 이상, n-1 이하의 정수)의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지의 일면과 서로 인접하도록 절첩되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a foldable cell jig for accommodating a battery cell. In one example, the foldable cell jig according to the present invention is formed in a frame structure surrounding four sides of a battery cell, a first electrode lead receiving portion is formed in one direction, and a second electrode lead receiving portion is formed in the other direction n cell cartridges formed (n is an integer greater than or equal to 2); a hinge formed on both sides of the cell cartridge and formed in a region forming a vertical direction with the first and second electrode lead receiving portions to connect the n cell cartridges to each other; and a terminal accommodating part formed at the ends of the first and second electrode lead accommodating parts, in which terminals of bus bars or insulating bars are accommodated, wherein the n cell cartridges are a k th cell cartridge (k is 1 or more, an integer less than or equal to n-1) has a structure in which one surface of the k+1-th cell cartridge is folded to be adjacent to each other.

하나의 예에서, 상기 힌지는, 셀 카트리지의 일측 단부의 일면과 타측 단부의 타면에 설치되는 축관; 및 축관에 관통되어, 서로 이웃하는 셀 카트리지를 결합하는 결합핀을 포함한다.In one example, the hinge may include a shaft pipe installed on one surface of one end of the cell cartridge and the other surface of the other end of the cell cartridge; and a coupling pin passing through the shaft tube and coupling the cell cartridges adjacent to each other.

구체적인 예에서, 힌지는, 셀 카트리지의 일측 단부의 일면에 설치되는 제1 축관과 셀 카트리지의 타측 단부의 타면에 설치되는 제2 축관을 포함하되, 상기 제1 축관과 제2 축관은 상호 엇갈리게 배열되며, k+1 번째 셀 카트리지의 제1 축관은 k 번째 셀 카트리지의 제1 축관과 결합되는 구조를 갖는다.In a specific example, the hinge includes a first shaft pipe installed on one surface of one end of the cell cartridge and a second shaft pipe installed on the other surface of the other end of the cell cartridge, wherein the first shaft pipe and the second shaft pipe are alternately arranged and the first shaft tube of the k+1th cell cartridge has a structure coupled to the first shaft tube of the kth cell cartridge.

하나의 예에서, 셀 카트리지는, 전지셀 수납부의 양측 내면의 전지 셀과 인접하는 영역에 상기 전지 셀을 고정하기 위한 고정 돌기가 형성된 구조이며, 일측 단부의 타면과 타측 단부의 일면에 각각 돌기 형태의 지지대를 포함하는 구조를 갖는다.In one example, the cell cartridge has a structure in which fixing protrusions for fixing the battery cells are formed in areas adjacent to the battery cells on both inner surfaces of the battery cell accommodating part, and the protrusions on the other surface of one end and one surface of the other end, respectively It has a structure including a support in the form of a support.

하나의 예에서, 상기 단자 수납부는, 돌기부 또는 홈부가 형성된 구조이며, 상기 단자는 상기 단자 수납부와 접촉하는 영역에 상기 단자 수납부의 돌기부 또는 홈부와 대응되는 홈부 또는 돌기부가 형성된 구조이다.In one example, the terminal accommodating part has a structure in which a protrusion or a groove is formed, and the terminal has a structure in which a protrusion or a groove or a protrusion corresponding to the protrusion or the groove of the terminal accommodating part is formed in a region in contact with the terminal accommodating part.

다른 하나의 예에서, 단자 수납부는, 제1 및 제2 전극 리드의 일면과 접촉하는 단자가 수납되는 제1 단자 수납부; 및 제1 및 제2 전극 리드의 타면과 접촉하는 단자가 수납되는 제2 단자 수납부를 포함하는 구조이다.In another example, the terminal accommodating part may include: a first terminal accommodating part in which terminals in contact with one surface of the first and second electrode leads are accommodated; and a second terminal accommodating part in which terminals contacting the other surfaces of the first and second electrode leads are accommodated.

이때 단자는, 두 개의 단자 말단이 서로 연결되어 두 개의 단자가 한 쌍을 이루며, 상기 한 쌍의 단자는 서로 힌지 결합되어 절첩되는 구조를 갖는다. 구체적인 예에서, 상기 한 쌍의 단자는, 서로 인접하도록 절첩되는 두 개의 셀 카트리지의 제1 또는 제2 단자 수납부에 수납되는 구조이다.In this case, the terminal has a structure in which two terminal ends are connected to each other to form a pair, and the pair of terminals are hinged to each other and folded. In a specific example, the pair of terminals has a structure accommodated in the first or second terminal accommodating portion of the two cell cartridges that are folded to be adjacent to each other.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그는, n 개의 셀 카트리지에 각각 전지 셀이 수납되며, 각 셀 카트리지 일측의 제1 단자 수납부에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부에는 절연바가 수납되며, n 개의 셀 카트리지 일측의 제2 단자 수납부에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부에는 버스바가 수납된다. 구체적인 예에서, n 개의 셀 카트리지는, 힌지에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루고, n 개의 셀 카트리지에 수납되는 전지 셀은 적층 방향을 기준으로 제1 전극 리드와 제2 전극 리드가 교번 배열되는 구조를 갖는다.In one example, the foldable cell jig according to the present invention, each battery cell is accommodated in n cell cartridges, a bus bar is accommodated in the first terminal accommodating portion of one side of each cell cartridge, the number of first terminals on the other side The insulation bar is accommodated in the payment, the insulation bar is accommodated in the second terminal receiving part of one side of the n cell cartridges, and the bus bar is accommodated in the second terminal receiving part of the other side. In a specific example, the n cell cartridges are folded by a hinge to form a cartridge stack, and the battery cells accommodated in the n cell cartridges have a structure in which the first electrode leads and the second electrode leads are alternately arranged based on the stacking direction. has

다른 하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그는, n 개의 셀 카트리지에 각각 전지 셀이 수납되며, 각 셀 카트리지의 제1 및 제2 단자 수납부에 버스바가 수납되는 구조를 갖는다. 구체적인 에에서, n 개의 셀 카트리지는, 힌지에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루고, k 번째 수납되는 전지셀의 제1 및 제2 전극 리드는 각각 k+1 번째 수납되는 전지셀의 제1 및 제2 전극 리드와 서로 동일 방향에 위치하는 구조를 갖는다.In another example, the foldable cell jig according to the present invention has a structure in which battery cells are accommodated in n cell cartridges, respectively, and busbars are accommodated in first and second terminal receiving portions of each cell cartridge. In a specific example, the n cell cartridges are folded by a hinge to form a cartridge stack, and the first and second electrode leads of the k-th battery cell housed are the first and second electrode leads of the k+1-th battery cell housed, respectively. It has a structure positioned in the same direction as the two electrode leads.

또한, 본 발명은 앞서 설명한 셀 지그를 포함하는 전지 모듈을 제공한다. 하나의 예에서, 본 발명에 따른 셀 지그는, 상기 셀 카트리지가 n 개 적층된 카트리지 적층체를 포함한다.In addition, the present invention provides a battery module including the above-described cell jig. In one example, the cell jig according to the present invention includes a cartridge stack in which n cell cartridges are stacked.

또한, 본 발명은 앞서 설명한 셀 지그를 포함하는 이차전지 평가 장치를 제공한다. 예를 들어, 상기 이차전지 평가 장치는, 전지 셀의 충방전에 따른 온도거동을 평가할 수 있다.In addition, the present invention provides a secondary battery evaluation device including the above-described cell jig. For example, the secondary battery evaluation apparatus may evaluate a temperature behavior according to charging and discharging of a battery cell.

본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치는, 절첩식 구조의 셀 지그를 포함함으로써, 전지 셀의 수납 및 적층이 편리하고, 이차전지 모듈의 온도 거동 내지 성능 평가를 용이하게 수행할 수 있다.The foldable cell jig according to the present invention, a battery module and a secondary battery evaluation device including the same, include the cell jig of the foldable structure, so that storage and stacking of battery cells is convenient, and the temperature behavior and performance of the secondary battery module The evaluation can be easily performed.

도 1은 종래의 이차전지 성능 평가를 위한 셀 지그의 모식도이다.
도 2 내지 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 셀 카트리지를 보여주는 상세도이다.
도 5는 하나의 실시예에 따른 절첩식 셀 지그의 일측면을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 단자를 보여주는 상세도이다.
도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식 셀 지그가 수직 적층된 카트리지 적층체를 보여주는 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 카트리지의 사용 과정을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 직렬 연결된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 10은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 병렬 연결된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 11은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 직렬 연결된 상태를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 병렬 연결된 상태를 나타낸 도면이다.
1 is a schematic diagram of a conventional cell jig for evaluation of secondary battery performance.
2 to 3 are perspective views of a cell jig of the folding type according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a detailed view showing the cell cartridge of the cell jig of the folding type according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing one side of a folding cell jig according to an embodiment.
6 is a detailed view showing a terminal of a folding type cell jig according to an embodiment of the present invention.
7 is a perspective view showing a cartridge stack in which a folding cell jig is vertically stacked according to an embodiment of the present invention.
8 is a view showing a process of using a cell cartridge according to an embodiment of the present invention.
9 is a cross-sectional view illustrating a series-connected state of a plurality of battery cells accommodated in a foldable cell jig according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view illustrating a parallel connection state of a plurality of battery cells accommodated in a folding-type cell jig according to another embodiment of the present invention.
11 is a view showing a series-connected state of a plurality of battery cells accommodated in a folding-type cell jig according to an embodiment of the present invention.
12 is a diagram illustrating a parallel-connected state of a plurality of battery cells accommodated in a folding-type cell jig according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that it does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof. Also, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the case where it is "directly on" another part, but also the case where another part is in the middle. Conversely, when a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be “under” another part, this includes not only cases where it is “directly under” another part, but also cases where another part is in between. In addition, in the present application, “on” may include the case of being disposed not only on the upper part but also on the lower part.

본 발명은 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a foldable cell jig, a battery module including the same, and a secondary battery evaluation device.

본 발명에 따른 셀 지그는, 전지 셀을 수납하는 n 개의 셀 카트리지를 포함하고, 상기 n 개의 셀 카트리지는 힌지로 서로 연결되는 구조를 갖는다. 특히, 상기 n 개의 셀 카트리지는, 힌지 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지의 일면과 서로 인접하도록 절첩되는 구조를 갖는다.The cell jig according to the present invention includes n cell cartridges accommodating battery cells, and the n cell cartridges have a structure connected to each other by a hinge. In particular, the n cell cartridges have a structure in which one surface of the k-th cell cartridge is folded to be adjacent to one surface of the k+1-th cell cartridge by a hinge connection.

일반적으로, 셀 지그는 상하 부분에 각각 위치하는 상부 플레이트와 하부 플레이트를 통해 전지 셀을 가압 및 고정한다. 이때, 상기 전지 셀을 고정하기 위하여, 상부 플레이트와 하부 플레이트를 관통하는 별도의 볼트와 너트를 이용한 볼트 체결을 수행하여야 하는 번거로움이 있으며, 고정된 전지 셀에 대한 전기적 연결이 용이하지 않은 문제가 있다. 더욱이, 평가 대상이나 조건이 변경되는 경우에는, 볼트와 너트 사이의 체결을 해제한 후 다시 체결하는 과정이 복잡하고 번거롭다는 한계가 있다.In general, the cell jig presses and fixes the battery cell through the upper plate and the lower plate respectively located in the upper and lower parts. In this case, in order to fix the battery cell, there is a problem in that it is inconvenient to perform bolt fastening using a separate bolt and nut penetrating the upper plate and the lower plate, and electrical connection to the fixed battery cell is not easy. have. Moreover, when the evaluation target or condition is changed, there is a limitation in that the process of releasing the fastening between the bolt and the nut and then fastening it again is complicated and cumbersome.

이에, 본 발명에서는 전지 셀의 수납 및 적층이 편리하고, 이차전지 모듈의 온도 거동 내지 성능 평가를 용이하게 수행할 수 있는 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a foldable cell jig, a battery module including the same, and a secondary battery evaluation device, which is convenient for storing and stacking battery cells, and for easily performing temperature behavior and performance evaluation of the secondary battery module. .

이하에서는 도 2 내지 도 12를 참조하여, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그, 이를 포함하는 전지 모듈 및 이차전지 평가 장치를 상세히 설명한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Hereinafter, a folding-type cell jig according to the present invention, a battery module including the same, and a secondary battery evaluation device will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 12 . In describing each figure, like reference numerals have been used for like elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged than the actual size for clarity of the present invention. Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.

도 2 내지 도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 사시도이다.2 to 3 are perspective views of a cell jig of the folding type according to an embodiment of the present invention.

도 2 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그(10)는, 셀 카트리지(100)를 포함하며, 상기 셀 카트리지(100)는 전지 셀(11)을 수납하는 전지셀 수납부(110), 복수개의 셀 카트리지(100)를 서로 연결하는 힌지(120), 버스바 또는 절연바의 단자가 수납되는 단자 수납부(130)를 포함하여 구성된다.2 to 3, the folding-type cell jig 10 according to an embodiment of the present invention includes a cell cartridge 100, and the cell cartridge 100 is a battery cell 11 ) is configured to include a battery cell accommodating part 110 , a hinge 120 connecting the plurality of cell cartridges 100 to each other, and a terminal accommodating part 130 for accommodating terminals of bus bars or insulating bars.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그(10)는, n 개의 셀 카트리지(100)를 포함한다(n 은 2 이상의 정수). 상기 셀 카트리지(100)는 전지 셀(11)의 4 개의 변을 감싸는 프레임 구조로 형성되며, 일방향으로는 제1 전극 리드가 수납되는 제1 전극 리드 수납부(111)가 형성되며, 타 방향으로는 제2 전극 리드가 수납되는 제2 전극 리드 수납부(112)가 형성된다. 아울러, 상기 제1 및 제2 전극 리드 수납부(111, 112)의 단부에는 버스바 또는 절연바와 같은 단자(140)가 수납되는 단자 수납부(130)를 포함한다.In one example, the foldable cell jig 10 according to the present invention includes n cell cartridges 100 (n is an integer of 2 or more). The cell cartridge 100 is formed in a frame structure surrounding the four sides of the battery cell 11, the first electrode lead receiving portion 111 in which the first electrode lead is accommodated in one direction is formed, and in the other direction. A second electrode lead receiving portion 112 in which the second electrode lead is accommodated is formed. In addition, end portions of the first and second electrode lead accommodating parts 111 and 112 include a terminal accommodating part 130 in which a terminal 140 such as a bus bar or an insulating bar is accommodated.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그(10)는, n 개의 셀 카트리지(100)를 서로 연결하기 위한 힌지(120)를 포함한다. 구체적인 예에서, 상기 힌지(120)는 셀 카트리지(100)의 양측에 위치하는 것으로, 상기 제1 및 제2 전극 리드 수납부(111, 112)와는 수직 방향을 이루는 영역에 형성된다.In one example, the foldable cell jig 10 according to the present invention includes a hinge 120 for connecting the n cell cartridges 100 to each other. In a specific example, the hinge 120 is positioned on both sides of the cell cartridge 100 , and is formed in an area perpendicular to the first and second electrode lead accommodating parts 111 and 112 .

이때, 상기 n 개의 셀 카트리지(100)는, 힌지(120) 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지(100) (k 는 1 이상, n-1 이하의 정수)의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지(100)의 일면과 서로 인접되도록 절첩되는 구조를 갖는다. 예를 들어, k 가 2 이상이라면, n 개의 셀 카트리지(100)는, 힌지(120)의 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지(100)의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지(100)의 일면과 서로 인접하도록 절첩된다. 그리고, k 번째 셀 카트리지(100)의 타면은 k-1 번째 셀 카트리지(100)의 타면과 서로 인접하도록 절첩된다. 즉, 하나의 실시예에 따른 본 발명의 절첩식의 셀 지그(10)는 병풍 구조일 수 있다.At this time, the n number of cell cartridges 100, one surface of the k-th cell cartridge 100 (k is an integer greater than or equal to 1, n-1 or less) by the hinge 120 connection is the k+1-th cell cartridge 100 ) and has a structure that is folded so as to be adjacent to each other. For example, if k is 2 or more, the n number of cell cartridges 100, one surface of the k-th cell cartridge 100 by the connection of the hinge 120 is one surface of the k+1-th cell cartridge 100 and each other folded to be adjacent. In addition, the other surface of the k-th cell cartridge 100 is folded to be adjacent to the other surface of the k-1 th cell cartridge 100 . That is, the foldable cell jig 10 of the present invention according to one embodiment may have a folding screen structure.

하나의 예에서, 상기 힌지(120)는, 축관(121)과 결합핀(122)을 포함하여 구성된다. 상기 힌지(120)는 셀 카트리지(100)의 일측 단부의 일면과 타측 단부의 타면에 설치되는 축관(121)과 상기 축관(121)에 관통되어, 서로 이웃하는 셀 카트리지(100)를 결합하는 결합핀(122)을 포함하여 구성된다. 상기 축관(121)은 내부에 중공이 형성된 관 형태를 의미할 수 있다.In one example, the hinge 120 is configured to include a shaft tube 121 and a coupling pin 122 . The hinge 120 penetrates through the shaft tube 121 and the shaft tube 121 installed on one surface of one end of the cell cartridge 100 and the other surface of the other end of the cell cartridge 100, thereby coupling the neighboring cell cartridges 100 to each other. It is configured to include a pin (122). The shaft tube 121 may mean a tube shape in which a hollow is formed.

다른 하나의 예에서, 상기 축관(121)은 제1 축관(1211)과 제2 축관(1212)을 포함한다. 구체적인 예에서, 상기 제1 축관(1211)은 셀 카트리지(100)의 일측 단부의 일면에 형성되며, 제2 축관(1212)은 셀 카트리지(100)의 타측 단부의 타면에 설치된다. 이때, 제1 축관(1211)과 제2 축관(1212)은 상호 엇갈리게 배열될 수 있다. 한편, 앞서 설명한 바와 같이, 상기 제1 축관(1211)과 제2 축관(1212)은 셀 카트리지(100)에서 제1 및 제2 전극 리드 수납부(111, 112)가 형성된 위치와는 수직방향을 이루는 영역에 수직방향으로 형성될 수 있다.In another example, the shaft tube 121 includes a first shaft tube 1211 and a second shaft tube 1212 . In a specific example, the first shaft tube 1211 is formed on one surface of one end of the cell cartridge 100 , and the second shaft tube 1212 is installed on the other surface of the other end of the cell cartridge 100 . In this case, the first shaft tube 1211 and the second shaft tube 1212 may be alternately arranged. On the other hand, as described above, the first shaft tube 1211 and the second shaft tube 1212 are perpendicular to the position where the first and second electrode lead receiving portions 111 and 112 are formed in the cell cartridge 100 . It may be formed in a vertical direction to the forming region.

나아가, k+1 번째 셀 카트리지(100)의 제1 축관(1211)은 k 번째 제1 축관(1211)과 결합될 수 있다. 예를 들어, k 및 k+1 번째 셀 카트리지(100)의 좌측 단부의 전면에 제1 축관(1211)이 위치하고, 우측 단부의 배면에 제2 축관(1212)이 위치할 때, k 번째 셀 카트리지(100)의 제1 축관(1211)이 우측 단부 전면에 위치하도록 180° 회전시켜 k 번째 제1 축관(1211)과 k+1 번째 제1 축관(1211)을 엇갈리도록 배열시킨 후 결합핀(122)에 의해서 k 번째 셀 카트리지(100)와 k+1 번째 셀 카트리지(100)를 서로 연결할 수 있다.Furthermore, the first shaft tube 1211 of the k+1th cell cartridge 100 may be coupled to the k-th first shaft tube 1211 . For example, when the first shaft tube 1211 is positioned on the front side of the left end of the k and k+1th cell cartridge 100 and the second shaft tube 1212 is positioned on the rear surface of the right end, the kth cell cartridge (100) is rotated 180 ° so that the first shaft tube 1211 is located in front of the right end so that the k-th first shaft tube 1211 and the k+1-th first shaft tube 1211 are arranged to be crossed, and then the coupling pin 122 ), the k-th cell cartridge 100 and the k+1-th cell cartridge 100 may be connected to each other.

도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 셀 카트리지를 보여주는 상세도이며, 도 5는 하나의 실시예에 따른 절첩식 셀 지그의 일측면을 보여주는 도면이다.Figure 4 is a detailed view showing a cell cartridge of the cell jig of the folding type according to an embodiment of the present invention, Figure 5 is a view showing one side of the cell jig folding type according to an embodiment of the present invention.

이하, 도 4와 도 5를 참조하여, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식 셀 지그를 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, a folding cell jig according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5 .

하나의 예에서, 상기 셀 카트리지(100)는 내부에 전지 셀을 수납하기 위한 전지셀 수납부(110)를 포함한다. 이때, 중앙 부분은 상부와 하부가 개방된 형태일 수 있다. 예를 들어, 셀 카트리지(100)의 개방된 부분에 전지 셀의 몸통부분이 수납될 수 있다.In one example, the cell cartridge 100 includes a battery cell accommodating part 110 for accommodating the battery cells therein. In this case, the central portion may have an open top and bottom. For example, the body portion of the battery cell may be accommodated in the open portion of the cell cartridge 100 .

아울러, 상기 셀 카트리지(100)는 전지 셀의 전극 리드가 수납되는 전극 리드 수납부(111, 112)를 포함한다. 하나의 예에서, 상기 셀 카트리지(100)는 일방향으로 형성된 제1 전극 리드 수납부(111)를 포함하며, 타방향으로 형성된 제2 전극 리드 수납부(112)를 포함하는 구조이다.In addition, the cell cartridge 100 includes electrode lead accommodating parts 111 and 112 in which the electrode leads of the battery cells are accommodated. In one example, the cell cartridge 100 includes a first electrode lead receiving portion 111 formed in one direction, and has a structure including a second electrode lead receiving portion 112 formed in the other direction.

나아가, 상기 제1 및 제2 전극 리드 수납부(111, 112)의 단부에는 버스바 또는 절연바와 같은 단자(140)가 수납되는 단자 수납부(130)를 포함한다.Furthermore, a terminal accommodating part 130 in which a terminal 140 such as a bus bar or an insulating bar is accommodated is included at the ends of the first and second electrode lead accommodating parts 111 and 112 .

하나의 예에서, 단자 수납부(130)는 돌기부 또는 홈부(133)가 형성된 구조이다. 아울러, 상기 단자 수납부(130)에 수납되는 단자(140)는 상기 단자 수납부(130)와 접촉하는 영역에 상기 단자 수납부(130)의 돌기부 또는 홈부(133)와 대응되는 홈부 또는 돌기부(143)가 형성된 구조일 수 있다.In one example, the terminal accommodating part 130 has a structure in which a protrusion or a groove part 133 is formed. In addition, the terminal 140 accommodated in the terminal accommodating part 130 has a protrusion or a protrusion corresponding to the protrusion 133 of the terminal accommodating part 130 in an area in contact with the terminal accommodating part 130 . 143) may be a formed structure.

다른 하나의 예에서, 단자 수납부(130)는 제1 단자 수납부(131)와 제2 단자 수납부(132)를 포함한다. 상기 제1 단자 수납부(131)는 제1 및 제2 전극 리드의 일면과 접촉하는 단자(140)가 수납되는 영역일 수 있으며, 제2 단자 수납부(132)는 제1 및 제2 전극 리드의 타면과 접촉하는 단자(140)가 수납되는 영역일 수 있다. 즉, 상기 단자(140)는 전극 리드를 중심으로 일면과 타면에 각각 수납될 수 있다. 구체적인 단자(140)의 구조 및 효과에 대해서는 후술하도록 한다.In another example, the terminal accommodating part 130 includes a first terminal accommodating part 131 and a second terminal accommodating part 132 . The first terminal accommodating part 131 may be a region in which the terminal 140 in contact with one surface of the first and second electrode leads is accommodated, and the second terminal accommodating part 132 is the first and second electrode leads. It may be an area in which the terminal 140 in contact with the other surface of the is accommodated. That is, the terminal 140 may be accommodated on one surface and the other surface with the electrode lead as the center, respectively. The specific structure and effect of the terminal 140 will be described later.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 셀 카트리지(100)는 전지셀 수납부(110)의 양측 내면에 고정 돌기(101)가 형성된 구조이다. 구체적인 예에서, 상기 고정 돌기(101)는 셀 카트리지(100)의 전지셀 수납부(110)에 형성되되, 전지 셀과 인접하는 영역에 형성된 구조로, 셀 카트리지(100)의 수평 방향으로 돌출된 구조이다. 상기 고정 돌기(101)는 전지셀 수납부(110)의 양측 내면에 돌출되도록 형성되어, 셀 카트리지(100)에 수납되는 전지 셀을 양쪽에서 용이하게 고정할 수 있다. 한편, 상기 고정 돌기(101)는 셀 카트리지(100)는 제1 및 제2 전극 리드 수납부(111, 112)와 수직 방향으로 배향된 영역에 형성된 구조일 수 있다.In one example, the cell cartridge 100 according to the present invention has a structure in which fixing protrusions 101 are formed on both inner surfaces of the battery cell accommodating part 110 . In a specific example, the fixing protrusion 101 is formed in the battery cell accommodating part 110 of the cell cartridge 100 , has a structure formed in an area adjacent to the battery cell, and protrudes in the horizontal direction of the cell cartridge 100 . is the structure The fixing protrusions 101 are formed to protrude from both inner surfaces of the battery cell accommodating part 110 , so that the battery cells accommodated in the cell cartridge 100 can be easily fixed from both sides. Meanwhile, the fixing protrusion 101 may have a structure in which the cell cartridge 100 is formed in a region oriented in a vertical direction with the first and second electrode lead receiving portions 111 and 112 .

나아가, 본 발명에 따른 셀 카트리지(100)는 일측 단부의 타면과 타측 단부의 일면에 각각 돌기 형태의 지지대(102)를 포함하는 구조일 수 있다. 상기 지지대(102)는, 제1 축관(1211) 및 제2 축관(1212)이 위치하는 영역과 반대면에 형성되되, 제1 축관(1211) 및 제2 축관(1212)이 위치하는 영역과 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 상기 지지대(102)는 n 개의 셀 카트리지(100)를 수평으로 배열하는 경우, 지면에 나란히 놓일 수 있도록 한다.Furthermore, the cell cartridge 100 according to the present invention may have a structure including a support 102 in the form of a protrusion on the other surface of one end and one surface of the other end, respectively. The support 102 is formed on the surface opposite to the area where the first shaft pipe 1211 and the second shaft pipe 1212 are located, and corresponds to the area where the first shaft pipe 1211 and the second shaft pipe 1212 are located. It can be formed in a position where The support 102 is such that when arranging the n cell cartridges 100 horizontally, they can be placed side by side on the ground.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 셀 카트리지(100)는 일측 단부의 타면과 타측 단부의 일면에 각각 돌기 형태의 지지대(102)를 포함하며, 상기 지지대(102)가 형성된 영역과 동일 선상에 오목홈(103)을 포함하는 구조이다. 예를 들어, 셀 카트리지(100)에 축관(121)이 형성되지 않은 일면과 타면에 지지대(102)와 오목홈(103)이 교번 배열될 수 있다. 그리고, 상기 n 개의 셀 카트리지(100)가 절첩되어 수직 적층하는 경우, k 번째 셀 카트리지(100)의 지지대(102)는 k+1 번재 셀 카트리지(100)의 오목홈(103)에 안착될 수 있다. 이에 따라 n 개의 셀 카트리지(100)가 보다 안정적으로 적층될 수 있다.In one example, the cell cartridge 100 according to the present invention includes a support 102 in the form of a protrusion, respectively, on the other surface of one end and one surface of the other end, and the support 102 is concave on the same line as the formed region. It is a structure including a groove (103). For example, the support 102 and the concave groove 103 may be alternately arranged on one surface and the other surface on which the shaft tube 121 is not formed in the cell cartridge 100 . And, when the n cell cartridges 100 are folded and vertically stacked, the support 102 of the k-th cell cartridge 100 may be seated in the concave groove 103 of the k+1-th cell cartridge 100 . have. Accordingly, the n cell cartridges 100 may be stacked more stably.

도 6은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그의 단자를 보여주는 상세도이다.6 is a detailed view showing a terminal of a folding type cell jig according to an embodiment of the present invention.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그(10)의 단자 수납부(130)에는 서로 이웃하는 전지 셀(11)의 전극 리드와 전기적으로 연결 또는 절연하기 위한 단자(140)가 수납된다. 여기서, 단자(140)는 버스바 또는 절연바일 수 있다. 상기 버스바는 금, 은, 구리, 니켈 등의 재질로 이루어질 수 있으며, 각 전지 셀의 전극 리드 간에 전류의 흐름을 가능하게 하는 것이라면 어느 재질 이어도 무방하다. 아울러, 절연바는 전류의 흐름을 차단하기 위한 것으로, 전류를 차단할 수 있는 플라스틱 재질이라면 어떠한 재질 이어도 무방하다.In one example, the terminal 140 for electrically connecting or insulating the electrode leads of the neighboring battery cells 11 to each other is accommodated in the terminal receiving part 130 of the folding-type cell jig 10 according to the present invention. do. Here, the terminal 140 may be a bus bar or an insulating bar. The bus bar may be made of a material such as gold, silver, copper, or nickel, and may be any material as long as it enables the flow of current between the electrode leads of each battery cell. In addition, the insulating bar is intended to block the flow of current, and any material may be used as long as it is a plastic material capable of blocking the current.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 단자(140)는 두 개의 단자(140) 말단이 서로 연결되어 두 개의 단자가 한 쌍을 이룬다. 그리고, 상기 한 쌍의 단자(140)는 서로 힌지(141) 결합되어 절첩되는 구조를 갖는다.In one example, in the terminal 140 according to the present invention, two terminals 140 end are connected to each other to form a pair of two terminals. In addition, the pair of terminals 140 are hinged 141 to each other and have a structure in which they are folded.

구체적인 예에서, 단자 힌지(141)는 말단에 단자 축관(1411)과 단자 결합핀(1412)을 포함하여 구성된다. 상기 힌지(141)는 단자(140)의 일측 단부의 일영역에 단자 축관(1411)이 형성되며, 다른 하나의 단자와 결합하는 단자 결합핀(1412)을 포함하여 구성된다. 상기 단자 축관(1411)은 내부에 중공이 형성된 관 형태를 의미할 수 있다. 예를 들면, 두 개의 단자(140)의 축관(1411)을 서로 동일한 축에 위치한 상태에서, 상기 단자 결합핀(1412)을 상기 축관(1411)에 관통시켜 두 개의 단자(140)를 연결하고, 단자 캡(1413)으로 고정시켜, 두 개의 단 자를 연결할 수 있다.In a specific example, the terminal hinge 141 is configured to include a terminal shaft tube 1411 and a terminal coupling pin 1412 at an end thereof. The hinge 141 has a terminal shaft tube 1411 formed in one region of one end of the terminal 140 and includes a terminal coupling pin 1412 coupled to the other terminal. The terminal shaft tube 1411 may mean a tube shape in which a hollow is formed. For example, in a state in which the shaft tube 1411 of the two terminals 140 is positioned on the same axis, the terminal coupling pin 1412 is passed through the shaft tube 1411 to connect the two terminals 140, By fixing it with a terminal cap 1413, two terminals can be connected.

상기 단자(140)는 셀 카트리지(100)에 수납되는 전지 셀(11)의 전기적 연결을 위하여, 버스바와 버스바, 절연바와 절연바를 서로 연결하여 한 쌍의 단자(140)를 구성할 수 있다.The terminal 140 may form a pair of terminals 140 by connecting a bus bar and a bus bar, and an insulating bar and an insulating bar to each other for electrical connection of the battery cells 11 accommodated in the cell cartridge 100 .

나아가, 상기 단자(140)는 상기 단자 수납부(130)와 접촉하는 영역에 상기 단자 수납부(130)의 돌기부 또는 홈부(133)와 대응되는 홈부 또는 돌기부(143)가 형성된 구조일 수 있다.Furthermore, the terminal 140 may have a structure in which a protrusion of the terminal accommodating part 130 or a groove or a protrusion 143 corresponding to the protrusion 133 is formed in a region in contact with the terminal accommodating part 130 .

하나의 예에서, 상기 단자(140)는 두 개의 단자(140)가 한 쌍을 이루며, 서로 인접하도록 절첩되는 두 개의 셀 카트리지(100)의 제1 또는 제2 단자 수납부(131, 132)에 수납되는 구조를 갖는다. 다른 하나의 예에서, 본 발명의 n 개의 셀 카트리지(100)가 절첩되어 카트리지 적층체를 이룰 때, 한 쌍의 단자(140)는 단자 힌지(141)에 의해서 절첩되어 k 번째 셀 카트리지(100)와 k+1 번째 셀 카트리지의 전극 리드 사이에 위치한다. 이에 따라, 서로 이웃하는 전지 셀(11)을 전기적으로 연결 또는 절연 시킬 수 있다. In one example, the terminal 140 is a pair of two terminals 140 , and is located in the first or second terminal receiving portions 131 and 132 of the two cell cartridges 100 that are folded to be adjacent to each other. It has a storage structure. In another example, when the n cell cartridge 100 of the present invention is folded to form a cartridge stack, a pair of terminals 140 is folded by the terminal hinge 141 to the k-th cell cartridge 100 . and the electrode lead of the k+1th cell cartridge. Accordingly, it is possible to electrically connect or insulate the battery cells 11 adjacent to each other.

한편, 상기 한 쌍의 단자(140)는 셀 카트리지(100)의 단자 수납부(130)에 수납될 때, 셀 카트리지(100)의 힌지(120)와 단자 힌지(141)가 동일 축선에 위치하도록 동일한 방향으로 배향되어 수납되는 것이 바람직하다.On the other hand, when the pair of terminals 140 are accommodated in the terminal receiving part 130 of the cell cartridge 100, the hinge 120 and the terminal hinge 141 of the cell cartridge 100 are positioned on the same axis. It is preferable to be oriented and accommodated in the same direction.

도 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식 셀 지그가 수직 적층된 카트리지 적층체를 보여주는 사시도이다.7 is a perspective view showing a cartridge stack in which a folding cell jig is vertically stacked according to an embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그는 n 개의 셀 카트리지(100)가 절첩되어, 수직 적층될 수 있다. 필요에 따라서, n 개의 셀 카트리지(100)를 절첩하지 않고, 수평 배열할 수 있다. As shown in Figure 7, the cell jig of the folding type according to the present invention, n cell cartridges 100 are folded, can be vertically stacked. If necessary, the n cell cartridges 100 may be horizontally arranged without being folded.

하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그(10)는 n 개의 셀 카트리지(100)에 각각 전지 셀(11)이 수납된다. 그리고, 각 셀 카트리지(100) 일측의 제1 단자 수납부(131)에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부(131)에는 절연바가 수납된다. 나아가, 각 셀 카트리지(100) 일측의 제2 단자 수납부(132)에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부(132)에는 버스바가 수납된다. 이때, n 개의 셀 카트리지(100)를 절첩하지 않고, 전지 셀(11)을 수평으로 배열할 수 있으며, 혹은, n 개의 셀 카트리지(100)를 절첩하여 전지 셀(11)을 수직으로 적층할 수 있다.In one example, the cell jig 10 of the folding type according to the present invention is accommodated in each of the battery cells 11 in the n number of cell cartridges (100). In addition, the bus bar is accommodated in the first terminal accommodating part 131 on one side of each cell cartridge 100 , and the insulating bar is accommodated in the first terminal accommodating part 131 on the other side of each cell cartridge 100 . Furthermore, an insulating bar is accommodated in the second terminal accommodating part 132 on one side of each cell cartridge 100 , and a bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part 132 on the other side of each cell cartridge 100 . In this case, the battery cells 11 may be horizontally arranged without folding the n cell cartridges 100 , or the battery cells 11 may be vertically stacked by folding the n cell cartridges 100 . have.

하나의 예에서, 상기 n 개의 셀 카트리지(100)는, 힌지(120)에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체(1000)를 이룬다. 이때, 상기 n 개의 셀 카트리지(100)에 수납되는 전지 셀(11)은 적층 방향을 기준으로 제1 전극 리드와 제2 전극 리드가 교번 배열되는 구조를 갖는다. 즉, 이러한 경우 상기 카트리지 적층체(1000)에 수납되는 전지 셀(11)은 전기적으로 직렬 연결될 수 있다.In one example, the n cell cartridges 100 are folded by the hinge 120 to form the cartridge stack 1000 . In this case, the battery cells 11 accommodated in the n cell cartridges 100 have a structure in which the first electrode leads and the second electrode leads are alternately arranged based on the stacking direction. That is, in this case, the battery cells 11 accommodated in the cartridge stack 1000 may be electrically connected in series.

다른 하나의 예에서, 본 발명에 따른 절첩식의 셀 지그(10)는 n 개의 셀 카트리지(100)에 각각 전지 셀(11)이 수납된다. 그리고, 각 셀 카트리지(100)의 제1 및 제2 단자 수납부(131, 132)에 버스바가 수납된다. 이때, n 개의 셀 카트리지(100)를 절첩하지 않고, 전지 셀(11)을 수평으로 배열할 수 있으며, 혹은, n 개의 셀 카트리지(100)를 절첩하여 전지 셀(11)을 수직으로 적층할 수 있다.In another example, in the cell jig 10 of the folding type according to the present invention, the battery cells 11 are accommodated in each of the n cell cartridges 100 . In addition, the bus bars are accommodated in the first and second terminal accommodating parts 131 and 132 of each cell cartridge 100 . In this case, the battery cells 11 may be horizontally arranged without folding the n cell cartridges 100 , or the battery cells 11 may be vertically stacked by folding the n cell cartridges 100 . have.

다른 하나의 예에서, n 개의 셀 카트리지(100)는, 힌지(120)에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체(1000)를 이루고, k 번째 수납되는 전지 셀(11)의 제1 및 제2 전극 리드는 각각 k+1 번째 수납되는 전지셀의 제1 및 제2 전극 리드와 서로 동일 방향에 위치하는 구조를 갖는다. 즉, 이러한 경우 상기 카트리지 적층체(1000)에 수납되는 전지 셀(11)은 전기적으로 병렬 연결될 수 있다.In another example, the n cell cartridge 100 is folded by the hinge 120 to form the cartridge stack 1000, and the first and second electrode leads of the k-th battery cell 11 are accommodated. It has a structure positioned in the same direction as the first and second electrode leads of the k+1-th battery cell accommodated, respectively. That is, in this case, the battery cells 11 accommodated in the cartridge stack 1000 may be electrically connected in parallel.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 셀 카트리지의 사용 과정을 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하여, 본 발명의 하나의 실시예에 따른 셀 카트리지의 사용 과정 및 효과를 설명하도록 한다.8 is a view showing a process of using a cell cartridge according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the process and effect of using a cell cartridge according to an embodiment of the present invention will be described.

먼저, 사용자는 절첩식의 셀 지그(10)를 준비하고, 각 셀 카트리지(100)에 수납하고자 하는 전지 셀(11)을 수납한다. 상기 전지 셀(11)은 전지셀 수납부(110)에 수납할 수 있다. 이때, 수납하고자 하는 전지 셀(11)의 개수만큼 셀 카트리지(100)를 준비하는 것이 바람직하다(도 8a).First, a user prepares a cell jig 10 of a folding type, and stores the battery cells 11 to be accommodated in each cell cartridge 100 . The battery cell 11 may be accommodated in the battery cell accommodating part 110 . At this time, it is preferable to prepare as many cell cartridges 100 as the number of battery cells 11 to be accommodated ( FIG. 8A ).

그리고, 셀 카트리지(100)의 단자 수납부(130)에 단자(140)를 수납한다. 이때, 전기적 연결에 따라서, 버스바 또는 절연바를 수납할 수 있다. 한편, 상기 단자 수납부(130)는 제1 단자 수납부(131)와 제2 단자 수납부(132)를 포함하는데, 셀 지그(10)에 수납되는 전지 셀(11)을 전기적으로 직렬 연결할 때는 각 셀 카트리지(100)의 일측의 제1 단자 수납부(131)에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부(131)에는 절연바가 수납된다. 아울러, 일측의 제 2 단자 수납부(132)에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부(132)에는 버스바가 수납된다. Then, the terminal 140 is accommodated in the terminal accommodating part 130 of the cell cartridge 100 . At this time, depending on the electrical connection, a bus bar or an insulating bar may be accommodated. Meanwhile, the terminal accommodating part 130 includes a first terminal accommodating part 131 and a second terminal accommodating part 132 . When the battery cells 11 accommodated in the cell jig 10 are electrically connected in series, A bus bar is accommodated in the first terminal accommodating part 131 on one side of each cell cartridge 100 , and an insulating bar is accommodated in the first terminal accommodating part 131 on the other side of each cell cartridge 100 . In addition, the insulating bar is accommodated in the second terminal accommodating part 132 on one side, and the bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part 132 on the other side.

혹은, 상기 셀 지그(10)에 수납되는 전지 셀(11)을 전기적으로 병렬 연결할 때는 각 셀 카트리지(100)의 제1 및 제2 단자 수납부(131, 132)에는 버스바가 수납된다(도 8b, c).Alternatively, when the battery cells 11 accommodated in the cell jig 10 are electrically connected in parallel, bus bars are accommodated in the first and second terminal accommodating parts 131 and 132 of each cell cartridge 100 (FIG. 8B). , c).

한편, 전지 셀(11)을 수납한 셀 지그(10)는 수평으로 배열시킬 수 있으며, 또는 전지 모듈 등을 모사하기 위하여 전지 셀(11)을 수직방향으로 적층 시킬 수 있다. 상기 전지 셀(11)을 적층 시키는 경우, 힌지(120)를 중심으로 절첩시키게 된다(도 8d). 이러한 구성에 의해서, 본 발명의 셀 지그(10)는 전지 셀(11)을 용이하게 수납 및 적층할 수 있으며, 이차전지 모듈의 온도 거동 내지 성능 평가를 용이하게 수행할 수 있다.Meanwhile, the cell jig 10 accommodating the battery cells 11 may be arranged horizontally, or the battery cells 11 may be vertically stacked to simulate a battery module. When the battery cells 11 are stacked, they are folded around the hinge 120 ( FIG. 8D ). With this configuration, the cell jig 10 of the present invention can easily accommodate and stack the battery cells 11 , and can easily perform temperature behavior or performance evaluation of the secondary battery module.

또한, 본 발명은 앞서 설명한 셀 지그를 포함하는 전지 모듈을 제공한다.In addition, the present invention provides a battery module including the above-described cell jig.

하나의 예에서, 상기 전지 모듈은 전지 셀의 4 개의 변을 감싸는 프레임 구조로 형성되되, 일방향으로 제1 전극 리드 수납부가 형성되고, 타방향으로 제2 전극 리드 수납부가 형성되는 n 개(n 은 2 이상의 정수)의 셀 카트리지(cell cartridge); 셀 카트리지의 양측에 형성되되, 제1 및 제2 전극 리드 수납부와 수직 방향을 이루는 영역에 형성되어, n 개의 셀 카트리지를 서로 연결하는 힌지; 및 제1 및 제2 전극 리드 수납부의 단부에 형성되며, 버스바 또는 절연바의 단자가 수납되는 단자 수납부를 포함하며, 상기 n 개의 셀 카트리지는, 힌지 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지(k 는 1 이상, n-1 이하의 정수)의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지의 일면과 서로 인접하도록 절첩되는 구조를 갖는다. In one example, the battery module is formed in a frame structure surrounding four sides of the battery cell, the first electrode lead receiving portion is formed in one direction, the second electrode lead receiving portion is formed in the other direction n pieces (n is an integer greater than or equal to 2) of a cell cartridge; a hinge formed on both sides of the cell cartridge and formed in a region forming a vertical direction with the first and second electrode lead receiving portions to connect the n cell cartridges to each other; and a terminal accommodating part formed at the ends of the first and second electrode lead accommodating parts, in which terminals of bus bars or insulating bars are accommodated, wherein the n cell cartridges are a k th cell cartridge (k is 1 or more, an integer less than or equal to n-1) has a structure in which one surface is folded so as to be adjacent to one surface of the k+1-th cell cartridge.

아울러, 상기 셀 카트리지에는 전지 셀이 수납된 구조일 수 있다. 각 구성은 앞서 설명한 바, 구체적인 설명은 생략하도록 한다.In addition, the cell cartridge may have a structure in which battery cells are accommodated. Since each configuration has been described above, a detailed description thereof will be omitted.

또한, 본 발명은 앞서 설명한 셀 지그를 포함하는 이차전지 평가 장치(미도시)를 제공한다. 하나의 예에서, 상기 셀 지그는 셀 카트리지에 수납되는 다수의 전지 셀과 전기적으로 연결되는 충방전부를 더 포함한다. 상기 충방전부는, 전지 셀로 충전 전원을 공급하거나, 전지 셀로부터 방전 전원을 공급받을 수 있다. 여기서, 전지 셀로 충전 전원을 공급한다는 것은 반드시 전지 셀을 완충시키기 위한 정도의 충분한 전원을 공급한다는 의미로 한정되는 것은 아니다. 즉, 전지 셀로 충전 전원을 공급한다는 것은 전지 셀의 성능 평가를 위해 제1 전극 리드, 제2 전극 리드 등의 전압을 측정할 수 있을 정도의 전원을 공급하는 것으로 사용될 수 있다. 전지 셀로부터 방전 전원을 공급받는다는 의미도 마찬가지로 사용될 수 있으므로 반복된 설명은 생략하도록 한다.In addition, the present invention provides a secondary battery evaluation device (not shown) including the above-described cell jig. In one example, the cell jig further includes a charging/discharging unit electrically connected to a plurality of battery cells accommodated in the cell cartridge. The charging/discharging unit may supply charging power to the battery cell or receive discharging power from the battery cell. Here, supplying the charging power to the battery cells is not necessarily limited to the meaning of supplying sufficient power to the extent to buffer the battery cells. That is, supplying charging power to the battery cell may be used as supplying power sufficient to measure voltages of the first electrode lead, the second electrode lead, and the like for performance evaluation of the battery cell. Since the meaning of receiving discharge power from a battery cell can be used in the same way, a repeated description will be omitted.

하나의 예에서, 상기 충방전부는 전지 셀의 전극 리드에 직접 연결된 구조일 수 있다. 혹은 상기 충방전부는 본 발명에 따른 셀 지그의 버스바 또는 단자 수납부에 연결된 구조일 수 있다. In one example, the charging/discharging unit may have a structure directly connected to an electrode lead of a battery cell. Alternatively, the charging/discharging unit may have a structure connected to a bus bar or a terminal receiving unit of the cell jig according to the present invention.

예를 들면, 상기 이차전지 평가 장치는 전지 셀의 충방전에 따른 온도거동을 평가할 수 있다. 하나의 예에서, 측정 온도에 변화를 주어, 온도 변화에 따른 전지 셀의 내압 증가 환경을 재현해낼 수 있다.For example, the secondary battery evaluation apparatus may evaluate a temperature behavior according to charging and discharging of a battery cell. In one example, by giving a change in the measured temperature, it is possible to reproduce an environment of increasing the withstand pressure of the battery cell according to the temperature change.

나아가, 본 발명은 앞서 설명한 이차전지 평가 장치를 이용한 이차전지 평가 방법을 제공한다. 하나의 예에서, 충방전부와 연결된 다수의 전지 셀을 과방전하여 전지 내부의 화학반응을 유도하여 전지 셀 내부에 가스를 발생시키는 단계; 및 전지 셀 내부의 압력 및 온도를 측정하는 단계; 를 포함한다. Furthermore, the present invention provides a secondary battery evaluation method using the secondary battery evaluation device described above. In one example, generating a gas inside the battery cells by overdischarging a plurality of battery cells connected to the charging/discharging unit to induce a chemical reaction inside the battery; and measuring the pressure and temperature inside the battery cell; includes

하나의 예에서, 이차전지 평가 방법은 충방전부를 이용하여 다수의 전지 셀을 과방전하여 가스 방출을 유도하고, 이를 이용하여 전지 내압 및 온도를 측정할 수 있다. In one example, in the secondary battery evaluation method, a plurality of battery cells are overdischarged using a charging/discharging unit to induce gas emission, and the internal pressure and temperature of the battery may be measured using the overdischarge.

이하에서는, 본 발명에 따른 셀 카트리지의 다양한 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, various types of cell cartridges according to the present invention will be described with reference to the drawings.

(제1 실시형태)(First embodiment)

도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 직렬 연결된 상태를 나타낸 단면도이다. 9 is a cross-sectional view illustrating a series-connected state of a plurality of battery cells accommodated in a foldable cell jig according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 각 셀 카트리지의 일측의 제1 단자 수납부에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부에는 절연바가 수납된다. 그리고, 각 셀 카트리지의 일측의 제2 단자 수납부에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부에는 버스바가 수납된 형태이다.Referring to FIG. 9 , a bus bar is accommodated in the first terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and the insulating bar is accommodated in the first terminal accommodating part of the other side of each cell cartridge. In addition, an insulating bar is accommodated in the second terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and the bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part of the other side of each cell cartridge.

아울러, 각각의 셀 카트리지는 힌지에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루는 구조이다. 이때, 각 전지 셀들은 양극 및 음극이 수직 방향으로 서로 교차하도록 적층된 형태이다. 구체적으로 최상단에 적층된 전지 셀을 기준으로, 제1 전극 리드(+)는 하부의 버스바와 접촉하고, 제2 전극 리드(-)는 하부의 절연바와 접촉하는 구조이다. 최상단에 적층된 전지 셀의 제1 전극 리드(+)와 접촉하는 버스바는 아래에 적층된 두번째 전지 셀의 제2 전극 리드(-)와 접촉하면서, 양자 간을 전기적으로 연결하게 된다. 이에 대해, 최상단에 적층된 전지 셀의 제2 전극 리드(-)와 접촉하는 절연바는 아래에 적층된 두번째 전지 셀의 제1 전극 리드(+)와 접촉하되, 양자 간을 전기적으로 차단하게 된다. 이러한 적층 구조는 적층된 전지 셀들을 전기적으로 직렬 연결하게 된다.In addition, each cell cartridge is folded by a hinge to form a cartridge stack. At this time, each battery cell is stacked so that the positive electrode and the negative electrode cross each other in a vertical direction. Specifically, based on the battery cell stacked on the top, the first electrode lead (+) is in contact with the lower bus bar, and the second electrode lead (-) is in contact with the lower insulating bar. The bus bar in contact with the first electrode lead (+) of the battery cell stacked on the top is in contact with the second electrode lead (-) of the second battery cell stacked below, and electrically connects the two. On the other hand, the insulating bar in contact with the second electrode lead (-) of the battery cell stacked on top is in contact with the first electrode lead (+) of the second battery cell stacked below, but electrically cuts off the two. . The stacked structure electrically connects the stacked battery cells in series.

(제2 실시형태)(Second embodiment)

도 10은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 병렬 연결된 상태를 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view illustrating a parallel connection state of a plurality of battery cells accommodated in a folding-type cell jig according to another embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 각 셀 카트리지의 제1 및 제2 단자 수납부에는 모두 버스바가 수납된 형태이다. Referring to FIG. 10 , both the bus bars are accommodated in the first and second terminal accommodating portions of each cell cartridge.

아울러, 각각의 셀 카트리지는 힌지축에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루는 구조이다. 이때, 각 전지 셀들은 양극 및 음극이 동일 방향으로 배향하도록 적층된 형태이다. 구체적으로, 적층된 전지 셀들의 좌측으로는 제1 전극 리드(+)들이 돌출되고, 상기 제1 전극 리드(+)들은 개재된 버스바에 의해 전기적으로 연결된다. 또한, 적층된 전지 셀들의 우측으로는 제2 전극 리드(-)들이 돌출되고, 상기 제2 전극 리드(-)들은 개재된 버스바에 의해 전기적으로 연결된다. 이러한 적층 구조는 적층된 전지 셀들을 전기적으로 병렬 연결하게 된다.In addition, each cell cartridge is folded by a hinge shaft to form a cartridge stack. At this time, each battery cell is stacked so that the positive electrode and the negative electrode are oriented in the same direction. Specifically, first electrode leads (+) protrude from the left side of the stacked battery cells, and the first electrode leads (+) are electrically connected by intervening bus bars. In addition, second electrode leads (-) protrude from the right side of the stacked battery cells, and the second electrode leads (-) are electrically connected by intervening bus bars. This stacked structure electrically connects the stacked battery cells in parallel.

(제3 실시형태)(Third embodiment)

도 11은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 직렬 연결된 상태를 나타낸 도면이다.11 is a view showing a series-connected state of a plurality of battery cells accommodated in a folding-type cell jig according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 각 셀 카트리지의 일측의 제1 단자 수납부에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부에는 절연바가 수납된다. 그리고, 각 셀 카트리지의 일측의 제2 단자 수납부에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부에는 버스바가 수납된 형태이다.Referring to FIG. 11 , a bus bar is accommodated in the first terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and the insulating bar is accommodated in the first terminal accommodating part of the other side of each cell cartridge. In addition, an insulating bar is accommodated in the second terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and the bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part of the other side of each cell cartridge.

상기 각각의 셀 카트리지는 수평 적층된 상태를 보여준다. 구체적으로, 각각의 셀 카트리지가 절첩되지 않은 상태이다.Each of the cell cartridges shows a horizontally stacked state. Specifically, each cell cartridge is in an unfolded state.

이때, 각 전지 셀들은 양극 및 음극이 수직 방향으로 서로 교차하도록 배열된 형태이다. 구체적으로 제일 왼쪽에 배열된 전지 셀을 기준으로, 제1 전극 리드(+)는 하부의 버스바와 접촉하고, 제2 전극 리드(-)는 하부의 절연바와 접촉하는 구조이다. 제일 왼쪽에 배열된 전지 셀의 제1 전극 리드(+)와 접촉하는 버스바는 두번째에 배열된 전지 셀의 제2 전극 리드(-)와 접촉하면서, 양자 간을 전기적으로 연결하게 된다. 구체적으로, 두 개의 버스바가 한 쌍을 이루는데, 이때, 하나의 버스바는 첫번째 배열된 전지 셀의 제2 단자 수납부에 수납되고, 나머지 하나의 버스바는 두번째 배열된 전지 셀의 제2 단자 수납부에 수납된다.At this time, each battery cell is arranged such that the positive electrode and the negative electrode cross each other in a vertical direction. Specifically, based on the leftmost battery cell, the first electrode lead (+) is in contact with the lower bus bar, and the second electrode lead (-) is in contact with the lower insulating bar. The bus bar in contact with the first electrode lead (+) of the battery cell arranged on the leftmost side is in contact with the second electrode lead (-) of the battery cell arranged on the second side to electrically connect the two. Specifically, two bus bars form a pair, in this case, one bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part of the first array of battery cells, and the other bus bar is the second terminal of the second array of battery cells. stored in the storage unit.

이에 대해, 제일 왼쪽에 적층된 전지 셀의 제2 전극 리드(-) 와 접촉하는 절연바는 두번째 배열된 전지 셀의 제1 전극 리드(+) 와 접촉하되, 양자 간을 전기적으로 차단하게 된다. 이러한 적층 구조는 적층된 전지 셀들을 전기적으로 직렬 연결하게 된다.In contrast, the insulating bar in contact with the second electrode lead (-) of the battery cell stacked on the far left is in contact with the first electrode lead (+) of the second arranged battery cell, but electrically blocks the two. The stacked structure electrically connects the stacked battery cells in series.

(제4 실시형태)(Fourth embodiment)

도 12는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 절첩식의 셀 지그에 수납되는 복수개의 전지 셀의 병렬 연결된 상태를 나타낸 도면이다.12 is a diagram illustrating a parallel connection state of a plurality of battery cells accommodated in a foldable cell jig according to another embodiment of the present invention.

도 12를 참조하면, 각각의 셀 카트리지는 수평 적층된 상태를 보여준다. 구체적으로, 각각의 셀 카트리지가 절첩되지 않은 상태이다. 12, each cell cartridge shows a horizontally stacked state. Specifically, each cell cartridge is in an unfolded state.

각 셀 카트리지의 제1 및 제2 단자 수납부에는 모두 버스바가 수납된 형태이다. 구체적으로, 각 셀 카트리지의 일측의 제1 및 제2 단자 수납부에는 버스바가 수납되고, 셀 카트리지의 타측의 제1 단자 수납부 또한 버스바가 수납된 형태이다.The bus bars are both accommodated in the first and second terminal accommodating portions of each cell cartridge. Specifically, the bus bars are accommodated in the first and second terminal accommodating portions of one side of each cell cartridge, and the bus bars are also accommodated in the first terminal accommodating portions of the other side of the cell cartridge.

이때, 각 전지 셀들은 양극 및 음극이 동일 방향으로 배향하도록 배열된 형태이다. 구체적으로, 배열된 전지 셀들의 상부측으로는 제1 전극 리드(+)들이 돌출되고, 상기 제1 전극 리드(+)들은 개재된 버스바에 의해 전기적으로 연결된다. 또한, 배열된 전지 셀들의 하부측으로는 제2 전극 리드(-)들이 돌출되고, 상기 제2 전극 리드(-)들은 개재된 버스바에 의해 전기적으로 연결된다. 이러한 적층 구조는 적층된 전지 셀들을 전기적으로 병렬 연결하게 된다.At this time, each battery cell is arranged such that the positive electrode and the negative electrode are oriented in the same direction. Specifically, first electrode leads (+) protrude from the upper side of the arranged battery cells, and the first electrode leads (+) are electrically connected by intervening bus bars. In addition, second electrode leads (-) protrude from the lower side of the arranged battery cells, and the second electrode leads (-) are electrically connected by intervening bus bars. This stacked structure electrically connects the stacked battery cells in parallel.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술 분야에 통상의 지식을 갖는 자라면, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, but those skilled in the art or those having ordinary skill in the art will not depart from the spirit and scope of the present invention described in the claims. It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the scope of the present invention.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Accordingly, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10: 셀 지그
11: 전지 셀
12: 상부 플레이트
13: 하부 플레이트
14: 볼트
15: 너트
100: 셀 카트리지
101: 고정 돌기
102: 지지대
110: 전지셀 수납부
111: 제1 전극 리드 수납부
112: 제2 전극 리드 수납부
120: 힌지
121: 축관
1211: 제1 축관
1212: 제2 축관
122: 결합핀
123: 힌지 캡
130: 단자 수납부
131: 제1 단자 수납부
132: 제2 단자 수납부
133: 홈 또는 돌기
140: 단자
141: 단자 힌지
1411: 단자 축관
1412: 단자 결합핀
1413: 단자 캡
143: 돌기 또는 홈
1000: 카트리지 적층체
10: cell jig
11: battery cell
12: top plate
13: lower plate
14: bolt
15: nut
100: cell cartridge
101: fixed projection
102: support
110: battery cell storage unit
111: first electrode lead receiving part
112: second electrode lead receiving part
120: hinge
121: shaft tube
1211: first shaft tube
1212: second shaft tube
122: coupling pin
123: hinge cap
130: terminal accommodating part
131: first terminal accommodating part
132: second terminal accommodating part
133: groove or protrusion
140: terminal
141: terminal hinge
1411: terminal shaft tube
1412: terminal coupling pin
1413: terminal cap
143: projection or groove
1000: cartridge stack

Claims (15)

전지 셀의 4 개의 변을 감싸는 프레임 구조로 형성되되, 일방향으로 제1 전극 리드 수납부가 형성되고, 타방향으로 제2 전극 리드 수납부가 형성되는 n 개(n 은 2 이상의 정수)의 셀 카트리지(cell cartridge);
셀 카트리지의 양측에 형성되되, 제1 및 제2 전극 리드 수납부와 수직 방향을 이루는 영역에 형성되어, n 개의 셀 카트리지를 서로 연결하는 힌지; 및
제1 및 제2 전극 리드 수납부의 단부에 형성되며, 버스바 또는 절연바의 단자가 수납되는 단자 수납부를 포함하며,
상기 n 개의 셀 카트리지는, 힌지 연결에 의해서 k 번째 셀 카트리지(k 는 1 이상, n-1 이하의 정수)의 일면은 k+1 번째 셀 카트리지의 일면과 서로 인접하도록 절첩되는 구조를 갖는 절첩식의 셀 지그.
n cell cartridges (n is an integer greater than or equal to 2) formed in a frame structure surrounding four sides of a battery cell, in which a first electrode lead receiving part is formed in one direction and a second electrode lead receiving part is formed in the other direction cartridge);
a hinge formed on both sides of the cell cartridge and formed in a region forming a vertical direction with the first and second electrode lead receiving portions to connect the n cell cartridges to each other; and
It is formed at the ends of the first and second electrode lead accommodating parts, and includes a terminal accommodating part in which terminals of a bus bar or an insulating bar are accommodated,
The n cell cartridge is a folding type having a structure in which one surface of the k-th cell cartridge (k is an integer greater than or equal to 1 and less than or equal to n-1) is folded adjacent to one surface of the k+1-th cell cartridge by a hinge connection. of cell jig.
제 1 항에 있어서,
힌지는, 셀 카트리지의 일측 단부의 일면과 타측 단부의 타면에 설치되는 축관; 및
축관에 관통되어, 서로 이웃하는 셀 카트리지를 결합하는 결합핀을 포함하는 절첩식의 셀 지그.
The method of claim 1,
The hinge includes a shaft tube installed on one surface of one end of the cell cartridge and the other surface of the other end of the cell cartridge; and
A folding-type cell jig that is penetrated through the shaft and includes a coupling pin for coupling neighboring cell cartridges to each other.
제 2 항에 있어서,
힌지는, 셀 카트리지의 일측 단부의 일면에 설치되는 제1 축관과 셀 카트리지의 타측 단부의 타면에 설치되는 제2 축관을 포함하되, 상기 제1 축관과 제2 축관은 상호 엇갈리게 배열되며,
k+1 번째 셀 카트리지의 제1 축관은 k 번째 셀 카트리지의 제1 축관과 결합되는 구조를 갖는 절첩식의 셀 지그.
3. The method of claim 2,
The hinge includes a first shaft tube installed on one surface of one end of the cell cartridge and a second shaft tube installed on the other surface of the other end of the cell cartridge, wherein the first shaft tube and the second shaft tube are alternately arranged,
The first shaft tube of the k+1th cell cartridge is a folding type cell jig having a structure in which it is coupled with the first shaft tube of the kth cell cartridge.
제 1 항에 있어서,
셀 카트리지는, 전지셀 수납부의 양측 내면의 전지 셀과 인접하는 영역에 상기 전지 셀을 고정하기 위한 고정 돌기가 형성된 구조인 절첩식의 셀 지그.
The method of claim 1,
The cell cartridge is a foldable cell jig having a structure in which fixing protrusions for fixing the battery cells are formed in the area adjacent to the battery cells on both inner surfaces of the battery cell accommodating part.
제 1 항에 있어서,
셀 카트리지는, 일측 단부의 타면과 타측 단부의 일면에 각각 돌기 형태의 지지대를 포함하는 구조인 절첩식의 셀 지그.
The method of claim 1,
The cell cartridge is a foldable cell jig having a structure including a support in the form of a protrusion, respectively, on the other surface of one end and one surface of the other end.
제 1 항에 있어서,
단자 수납부는, 돌기부 또는 홈부가 형성된 구조이며,
상기 단자는 상기 단자 수납부와 접촉하는 영역에 상기 단자 수납부의 돌기부 또는 홈부와 대응되는 홈부 또는 돌기부가 형성된 구조인 절첩식의 셀 지그.
The method of claim 1,
The terminal accommodating part has a structure in which a protrusion part or a groove part is formed,
The terminal is a foldable cell jig having a structure in which a protrusion or a groove or a protrusion corresponding to the protrusion of the terminal accommodating part is formed in an area in contact with the terminal accommodating part.
제 1 항에 있어서,
단자 수납부는, 제1 및 제2 전극 리드의 일면과 접촉하는 단자가 수납되는 제1 단자 수납부; 및
제1 및 제2 전극 리드의 타면과 접촉하는 단자가 수납되는 제2 단자 수납부를 포함하는 구조인 절첩식의 셀 지그.
The method of claim 1,
The terminal accommodating part may include: a first terminal accommodating part accommodating terminals in contact with one surface of the first and second electrode leads; and
A foldable cell jig having a structure including a second terminal accommodating portion in which terminals contacting the other surfaces of the first and second electrode leads are accommodated.
제 7 항에 있어서,
단자는, 두 개의 단자 말단이 서로 연결되어 두 개의 단자가 한 쌍을 이루며,
상기 한 쌍의 단자는 서로 힌지 결합되어 절첩되는 구조를 갖는 절첩식의 셀 지그.
8. The method of claim 7,
Terminal, two terminal ends are connected to each other to form a pair of two terminals,
A foldable cell jig having a structure in which the pair of terminals are hinged to each other and folded.
제 8 항에 있어서,
한 쌍의 단자는,
서로 인접하도록 절첩되는 두 개의 셀 카트리지의 제1 또는 제2 단자 수납부에 수납되는 구조인 절첩식의 셀 지그.
9. The method of claim 8,
a pair of terminals,
A foldable cell jig having a structure accommodated in the first or second terminal accommodating portion of two cell cartridges that are folded to be adjacent to each other.
제 7 항에 있어서,
n 개의 셀 카트리지에 각각 전지 셀이 수납되며,
각 셀 카트리지 일측의 제1 단자 수납부에는 버스바가 수납되고, 타측의 제1 단자 수납부에는 절연바가 수납되며,
각 셀 카트리지 일측의 제2 단자 수납부에는 절연바가 수납되고, 타측의 제2 단자 수납부에는 버스바가 수납되는 절첩식의 셀 지그.
8. The method of claim 7,
Each battery cell is accommodated in n cell cartridges,
A bus bar is accommodated in the first terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and an insulating bar is accommodated in the first terminal accommodating part of the other side,
A folding-type cell jig in which an insulating bar is accommodated in the second terminal accommodating part of one side of each cell cartridge, and the bus bar is accommodated in the second terminal accommodating part of the other side.
제 10 항에 있어서,
n 개의 셀 카트리지는, 힌지에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루고,
n 개의 셀 카트리지에 수납되는 전지 셀은 적층 방향을 기준으로 제1 전극 리드와 제2 전극 리드가 교번 배열되는 구조를 갖는 절첩식의 셀 지그.
11. The method of claim 10,
n cell cartridges are folded by a hinge to form a cartridge stack,
The battery cells accommodated in the n cell cartridges are foldable cell jigs having a structure in which a first electrode lead and a second electrode lead are alternately arranged based on a stacking direction.
제 7 항에 있어서,
n 개의 셀 카트리지에 각각 전지 셀이 수납되며,
각 셀 카트리지의 제1 및 제2 단자 수납부에 버스바가 수납되는 구조인 절첩식의 셀 지그.
8. The method of claim 7,
Each battery cell is accommodated in n cell cartridges,
A foldable cell jig having a structure in which bus bars are accommodated in the first and second terminal accommodating portions of each cell cartridge.
제 12 항에 있어서,
n 개의 셀 카트리지는, 힌지에 의해서 절첩되어 카트리지 적층체를 이루고,
k 번째 수납되는 전지셀의 제1 및 제2 전극 리드는 각각 k+1 번째 수납되는 전지셀의 제1 및 제2 전극 리드와 서로 동일 방향에 위치하는 구조인 절첩식의 셀 지그.
13. The method of claim 12,
n cell cartridges are folded by a hinge to form a cartridge stack,
A foldable cell jig having a structure in which the first and second electrode leads of the k-th battery cell are accommodated in the same direction as the first and second electrode leads of the k+1-th battery cell, respectively.
제 1 항에 따른 절첩식의 셀 지그를 포함하는 전지 모듈
A battery module comprising a foldable cell jig according to claim 1
제 1 항에 따른 절첩식의 셀 지그를 포함하는 이차전지 평가 장치.A secondary battery evaluation device comprising the folding-type cell jig according to claim 1 .
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