KR20230161188A - 파우치형 배터리 셀, 이를 구비하는 배터리 셀 조립체 및 배터리 팩 - Google Patents

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김지산
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Abstract

복수의 전극판이 적층되어 형성되는 전극조립체; 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 전극수용부와, 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 실링부를 갖는 파우치; 및 상기 전극조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 전극리드;를 포함하고, 상기 전극리드는 상기 실링부 중에서 상기 파우치의 코너에 형성된 제1 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 파우치형 배터리 셀을 제공한다.

Description

파우치형 배터리 셀, 이를 구비하는 배터리 셀 조립체 및 배터리 팩{Pouch-type Battery Cell, Battery Cell Assembly and Battery Pack Having the same}
본 발명은 이차전지로 구성되는 배터리 셀, 이를 구비하는 배터리 셀 조립체 및 배터리 팩에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 파우치형 배터리 셀, 복수의 파우치형 배터리 셀을 구비하는 배터리 셀 조립체, 그리고 복수의 배터리 셀 조립체를 구비하는 배터리 팩에 관한 것이다.
이차전지는 일차전지와 달리 충전 및 방전이 가능하여 디지털 카메라, 휴대폰, 노트북, 하이브리드 자동차, 전기자동차와 같은 다양한 분야에 적용될 수 있다. 이차전지로는 리튬 이차전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-메탈 하이드라이드 전지, 니켈-수소 전지 등을 들 수 있다.
이러한 이차전지 중에서도 높은 에너지 밀도와 방전 전압을 가진 리튬 이차전지에 대한 많은 연구가 진행 중이다. 최근 들어 리튬 이차전지는 유연성을 지닌 파우치형(pouched type) 배터리 셀이나 강성을 가진 각형 또는 원통형 캔형(can type) 배터리 셀로 제조된다. 다수 개의 배터리 셀은 전기적으로 연결되어 사용된다.
종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀은 파우치 내부에 전극조립체가 수용된다. 종래의 파우치형 배터리 셀은 파우치의 길이방향(폭방향) 양측에 실링부가 형성되고, 파우치의 길이방향 양측에서 실링부의 외부로 전극리드가 연장되는 구조를 갖는다. 따라서, 종래의 파우치형 배터리 셀은 파우치의 길이방향 양측에서 각각 실링부의 폭과 전극리드의 돌출길이를 합한 폭만큼 전극판이 형성되지 않게 된다. 예를 들어, 전극리드가 노출된 일측 부분에서 전극판이 형성되지 않는 영역의 길이(폭)는 대략 20mm 내외이다. 전극리드가 파우치의 길이방향 양측에 배치되므로, 파우치의 길이방향 양측에서 전극판이 형성되지 않는 영역의 길이(폭)는 대략 40mm 내외가 된다.
이와 같이, 종래의 파우치형 배터리 셀은 배터리 셀이 설치되는 전체 면적(부피) 중에서 전극판이 설치되지 않는 부분의 비율이 크므로 용량손실이 많이 발생하고, 이에 따라 단위 체적당 에너지 밀도를 충분히 높일 수 없다는 문제점이 있다. 또한, 전극리드는 파우치의 길이방향 양측에서 버스바와 용접되는데, 버스바의 절연을 위한 구조물(버스바 지지부재)의 설치를 위한 공간이 필요하므로 용량손실이 추가적으로 발생한다는 문제점이 있다.
한편, 최근에는 전기자동차용 배터리 시스템 등 다양한 분야에서 급속 충전 등의 요구가 증가하고 있다. 급속 충전을 위해서는 배터리 셀의 저항을 낮추어야 하는데, 이를 위해서는 전극리드의 높이(파우치의 길이방향에 수직한 부분의 폭)을 증대시킬 필요가 있다. 그러나, 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀의 경우, 전극리드의 높이가 배터리 셀의 높이보다 작을 수밖에 없다. 특히, 복수의 배터리 셀을 전기적으로 연결하기 위해서는 전극리드를 버스바에 연결하기 위한 여유 공간이 필요하므로 전극리드의 높이는 배터리 셀의 높이보다 충분히 작아야 한다. 따라서, 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀은 전극리드의 높이를 증가시키는데 한계가 있고, 급속충전에 충분히 대응할 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는, 단위 체적당 에너지 밀도를 향상시킬 수 있는 파우치형 배터리 셀, 이를 구비하는 배터리 셀 조립체 및 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는 급속 충전에 유리한 파우치형 배터리 셀, 이를 구비하는 배터리 셀 조립체 및 배터리 팩을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는 전극리드의 폭을 증가시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는 전극판으로부터 전극리드로의 전류 흐름을 개선하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는 전극리드의 손상을 감소시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 적어도 일부의 실시예는 버스바 조립체의 조립성을 향상시키는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은, 복수의 전극판이 적층되어 형성되는 전극조립체; 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 전극수용부와, 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 실링부를 갖는 파우치; 및 상기 전극조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 전극리드;를 포함하고, 상기 전극리드는 상기 실링부 중에서 상기 파우치의 코너에 형성된 제1 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 파우치형 배터리 셀을 제공한다.
일 실시예에서, 상기 전극조립체는 적어도 일부의 코너에 모따기된 형상을 갖는 경사부가 형성되며, 상기 전극리드는 상기 경사부를 통해 상기 전극조립체에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전극판은 각각 일측 장변을 포함하여 적어도 6개의 변을 갖고, 상기 파우치는 상기 전극조립체 중에서 상기 일측 장변에 대응하는 부분을 기준으로 접힌 형상을 가지며, 상기 실링부는 상기 전극조립체의 둘레 중에서 상기 일측 장변에 대응하는 부분을 제외한 나머지 부분에 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전극판은 각각 상기 일측 장변, 상기 일측 장변에 수직한 2개의 단변, 상기 일측 장변과 마주하는 타측 장변, 상기 타측 장변과 상기 2개의 단변을 각각 연결하는 2개의 경사변을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전극판은 각각 장변과 단변을 갖는 사각형의 코너 중에서 적어도 일부가 모따기된 형상을 가지며, 상기 전극조립체는 상기 복수의 전극판의 장변에 대응하는 장변부(long side part)와, 상기 복수의 전극판의 단변에 대응하는 단변부(short side part)와, 상기 장변부와 상기 단변부를 연결하는 상기 경사부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 경사부는 상기 장변부 중 어느 하나의 양측에 각각 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 실링부는 상기 제1 실링부와, 상기 장변부와 상기 단변부 중 적어도 일부에 대응하여 형성되는 제2 실링부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제2 실링부는 상기 장변부에 대응하는 장변 실링부와, 상기 단변부에 대응하는 단변 실링부를 포함하며, 상기 장변 실링부는 적어도 1회 접힐 수 있다.
일 실시예에서, 상기 단변 실링부는 적어도 1회 접힐 수 있다.
일 실시예에서, 상기 파우치는 상기 전극수용부 중에서 상기 장변부 중 어느 하나에 대응하는 부분을 기준으로 접힌 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전극리드는 상기 경사부에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전극수용부는 상기 전극조립체에 대응하는 형상을 가지며, 상기 실링부는 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 상기 전극조립체에 대응하는 형상으로 밀봉할 수 있다.
다른 측면으로서, 본 발명은, 복수의 전극판이 적층되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 전극수용부와 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 실링부를 갖는 파우치와, 상기 전극조립체와 전기적으로 연결된 전극리드를 각각 포함하는 복수의 파우치형 배터리 셀; 및 상기 전극리드와 전기적으로 연결되는 전기 전도성의 버스바를 갖는 버스바 조립체;를 포함하며, 상기 전극리드는 상기 실링부 중에서 상기 파우치의 코너에 형성된 제1 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 배터리 셀 조립체을 제공한다.
일 실시예에서, 상기 전극조립체는 적어도 일부의 코너에 모따기된 형상을 갖는 경사부가 형성되며, 상기 전극리드는 상기 경사부를 통해 상기 전극조립체에 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 전극판은 각각 제1 방향으로 연장되는 장변과 제2 방향으로 연장되는 단변을 갖는 사각형의 코너 중에서 적어도 일부가 모따기된 형상을 가지며, 상기 전극조립체는 상기 복수의 전극판의 장변들에 대응하는 장변부(long side part)와, 상기 복수의 전극판의 단변들에 대응하는 단변부(short side part)와, 상기 장변부와 상기 단변부를 연결하는 상기 경사부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 전극리드는 상기 경사부에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 버스바는 상기 전극리드가 결합되는 결합홀을 포함하며, 상기 전극리드는 상기 결합홀을 상기 제1 방향으로 관통한 상태로 상기 결합홀에 결합되는 제1 단부와, 상기 결합홀을 상기 제2 방향으로 관통한 상태로 상기 결합홀에 결합되는 제2 단부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 버스바는 상기 제1 단부가 결합하는 제1 결합면과, 상기 제2 단부가 결합하는 제2 결합면을 포함하며, 상기 결합홀은 상기 제1 결합면과 상기 제2 결합면에 걸쳐 연장되는 형상을 가질 수 있다.
일 실시예에서, 상기 버스바는 상기 전극리드가 관통하여 결합되는 결합홀을 갖는 경사 결합면을 포함하며, 상기 경사 결합면은 상기 제1 방향에 수직한 면 및 상기 제2 방향에 수직한 면에 대하여 각각 경사를 이룰 수 있다.
또 다른 측면으로, 본 발명은, 전술한 배터리 셀 조립체; 및 복수의 상기 배터리 셀 조립체를 수용하기 위한 내부공간이 형성된 팩 하우징;을 포함하는 배터리 팩을 제공한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 단위 체적당 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 급속 충전에 유리하다는 효과가 있게 된다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 전극리드의 폭을 증가시킬 수 있고, 전극판으로부터 전극리드로의 전류 흐름을 개선하는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 전극리드의 손상을 감소시키는 효과를 얻을 수 있다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 버스바 조립체의 조립성을 향상시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀의 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀의 분해 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀의 정면도.
도 4는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀의 변형예를 도시한 사시도.
도 5는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀과 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀의 대비를 위한 설명도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 셀 조립체의 사시도.
도 7은 도 6의 "A" 부분에 대한 확대도.
도 8 및 도 9는 버스바 조립체의 여러가지 조립방향을 도시한 사시도.
도 10은 도 6에 도시된 배터리 셀 조립체의 변형예를 도시한 분해 사시도.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 팩의 분해 사시도.
본 발명의 상세한 설명에 앞서, 이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지의 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다.
먼저, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)의 분해 사시도이고, 도 3은 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)의 정면도이고, 도 4는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)의 변형예를 도시한 사시도이며, 도 5는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)과 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀(1)의 대비를 위한 설명도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)은 파우치(110), 전극조립체(120) 및 전극리드(130)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)은 충전과 방전이 가능한 이차전지로 이루어지고, 파우치(110) 내부에 전극조립체(120)와 전해액이 수용된 형태를 가질 수 있다. 일 예로서, 파우치형 배터리 셀(100)은 리튬 이온(Li-ion) 전지 또는 니켈 금속수소(Ni-MH) 전지로 이루어질 수 있으나, 그 종류는 이에 한정되는 것은 아니다.
파우치(110)는 알루미늄 등의 소재를 포함하는 다층의 필름 외장재(film casing)로 이루어질 수 있다. 파우치(110)는 전극조립체(120)가 수용되는 공간에 대응하는 전극수용부(111)와, 전극수용부(111) 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하여 형성된 실링부(115)를 포함할 수 있다.
전극수용부(111)는 전극조립체(120)를 수용할 수 있도록 용기 형태로 형성되며, 전극조립체(120)의 외형에 대응하는 형상을 가진다. 전극수용부(111)는 전극조립체(120)를 수용할 수 있도록 전극조립체(120)보다 약간 큰 크기를 가질 수 있다. 전극수용부(111)의 내부공간에는 전극조립체(120) 및 전해액이 수용된다.
전극수용부(111)는 한 장 또는 두 장의 필름 외장재를 포밍(forming)하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 한 장의 필름 외장재를 포밍하여 중앙부(114)를 기준으로 양측에 각각 함몰된 형상의 전극수용부(111)를 형성할 수 있다. 중앙부(114)를 기준으로 필름 외장재를 접는 경우 한 쌍의 전극수용부(111)는 전극조립체(120)가 수용되는 하나의 공간을 형성하게 된다. 전극수용부(111)의 둘레에는 플랜지부(112, 113)가 형성될 수 있다. 플랜지부(112, 113)는 전극수용부(111)의 둘레 중 중앙부(114)를 제외한 영역에 형성될 수 있다. 플랜지부(112, 113)는 전극수용부(111)의 테두리에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 플랜지부(112, 113)는 전극수용부(111)의 외측 방향을 향해 연장되어 소정의 폭을 갖게 된다. 전술한 바와는 달리, 전극수용부(111)는 2장의 필름 외장재를 포밍하여 형성될 수도 있으며, 이 경우 플랜지부(112, 113)는 전극수용부(111)의 전체 둘레에 형성될 수 있다.
실링부(115)는 전극수용부(111)의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 부분이다. 실링부(115)는 전극수용부(111)의 둘레 중 적어도 일부를 전극조립체(120)에 대응하는 형상으로 밀봉할 수 있다. 예를 들어, 실링부(115)는 전극수용부(111)의 둘레를 따라 플랜지부(112, 113)를 밀봉하여 형성될 수 있다. 실링부(115)는 전극수용부(111)에 수용된 전극조립체(120)를 외부와 차단하게 된다. 실링부(115)의 형성을 위한 필름 외장재의 접합에는 열융착 방식이 이용될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
전극조립체(120)는 복수의 전극판(121)과 세퍼레이터(미도시)를 구비하며, 파우치(110)의 전극수용부(111) 내에 수납된다. 전극판(121)은 전극수용부(111)와 서로 대응하는 크기와 형상을 가질 수 있다. 전극판(121)은 전극수용부(111)의 내부에 수용되므로 전극판(121)의 크기는 전극수용부(111)의 크기보다 약간 작게 형성될 수 있다.
전극판(121)은 양극판(cathode plate)과 음극판(anode plate)을 포함할 수 있다. 양극판과 음극판은 번갈아 적층되며, 양극판과 음극판 사이에는 세퍼레이터가 개재된다.
각각의 전극판(121)에는 전극탭(125)이 연결될 수 있다. 전극탭(125)은 집전체로서 기능하며, 포일(foil)로 형성될 수 있다. 양극판에는 양극탭(125a)이 연결되고, 음극판에는 음극탭(125b)이 연결될 수 있다.
복수의 전극탭(125)은 서로 동일한 극성끼리 모아져 동일한 극성의 전극리드(130)에 연결될 수 있다. 즉, 복수의 양극탭(125a)은 그 끝단이 모아져서 양극리드(131)에 연결되고, 복수의 음극탭(125b)은 그 끝단이 모아져서 음극리드(132)에 연결될 수 있다.
전극리드(130)는 전극탭(125)을 통하여 전극조립체(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 전극리드(130)는 전극조립체(120)가 파우치(110) 외부와 전기적으로 접속될 수 있도록 실링부(115)를 통하여 파우치(110)의 외부로 노출될 수 있다.
복수의 전극판(121)은 각각 장변(lond side)과 단변(short side)을 갖는 사각형(예를 들어, 직사각형)의 코너 중에서 적어도 일부가 모따기된 형상을 가질 수 있다. 전극조립체(120)는 복수의 전극판(121)이 적층된 형태이므로 각각의 전극판(121)과 마찬가지로 적어도 일부의 코너에 모따기된 형상을 갖는 경사부(124)가 형성될 수 있다. 구체적으로 설명하면, 전극조립체(120)는 복수의 전극판(121)의 장변에 대응하는 장변부(long side part)(122)와, 복수의 전극판(121)의 단변에 대응하는 단변부(short side part)(123)와, 장변부(122)와 상기 단변부(123)를 연결하는 경사부(124)를 포함할 수 있다. 즉, 경사부(124)는 사각형의 코너 중에서 모따기된 부분에 대응한다.
경사부(124)는 2개의 장변부(122) 중에서 어느 하나의 장변부(122)의 양측에 각각 형성될 수 있다. 양측의 경사부(124)에는 각각 전극탭(125)이 연결될 수 있다. 예를 들어, 일측의 경사부(124)에는 양극탭(125a)이 연결되고, 타측의 경사부(124)에는 음극탭(125b)이 연결될 수 있다. 양극탭(125a)에는 양극리드(131)가 연결되고, 음극탭(125b)에는 음극리드(132)가 연결될 수 있다.
또한, 복수의 전극판(121)은 각각 일측 장변을 포함하여 적어도 6개의 변을 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 전극판(121)은 각각 일측 장변, 일측 장변에 수직한 2개의 단변, 일측 장변과 마주하는 타측 장변, 타측 장변과 2개의 단변을 각각 연결하는 2개의 경사변을 포함할 수 있다. 파우치(110)는 전극조립체(120) 중에서 일측 장변에 대응하는 부분을 기준으로 접힌 형상을 가질 수 있다. 즉, 파우치(110)는 2개의 장변부(122) 중에서 더 긴 길이를 갖는 장변부(122)를 기준으로 접힌 형상을 가질 수 있다.
전극수용부(111) 및 플랜지부(112, 113)는 전극조립체(120)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 즉, 전극수용부(111) 및 플랜지부(112, 113)도 경사부(124)에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 전극수용부(111) 둘레에 형성된 플랜지부(112, 113)는 경사부(124)에 대응하는 제1 플랜지(113)와, 장변부(122) 및 단변부(123)에 대응하는 제2 플랜지(112)를 포함할 수 있다.
실링부(115)는 플랜지부(112, 113)에 형성되므로 플랜지부(112, 113)와 대응하는 형상을 가질 수 있다. 실링부(115)는 전극리드(130)가 배치되는 제1 실링부(116)와, 전극리드(130)가 배치되지 않는 제2 실링부(117)로 구분될 수 있다. 제1 실링부(116)는 전극조립체(120)의 경사부(124)에 대응하는 부분이고, 제2 실링부(117)는 전극조립체(120)의 단변부(123) 및 장변부(122) 중 적어도 일부에 대응하는 부분이다. 제1 실링부(116)는 파우치(110)의 코너에 형성되며, 제2 실링부(117) 사이에 배치될 수 있다. 제2 실링부(117)는 장변부(122)에 대응하는 장변 실링부(117b)와, 단변부(123)에 대응하는 단변 실링부(117a)를 포함할 수 있다. 1장의 필름 외장재를 이용하여 전극수용부(111)를 형성하는 경우, 파우치(110)는 전극수용부(111) 중에서 장변부(122) 중 어느 하나에 대응하는 부분, 예를 들어 더 긴 길이를 갖는 장변부(122)를 기준으로 접힌 형상을 가질 수 있다. 이 경우, 실링부(115)는 전극조립체(120)의 둘레 중에서 일측 장변에 대응하는 장변부(122)를 제외한 나머지 부분에 형성될 수 있다. 실링부(115)는 2개의 단변 실링부(117a)와 1개의 장변 실링부(117b)를 포함할 수 있다. 1개의 장변부(122)는 필름 외장재의 중앙부(114)에 해당하여 접히는 부분이므로, 1개의 장변부(122)에는 실링부(115)가 형성되지 않는다. 다만, 2장의 필름 외장재를 사용하여 전극수용부(111)를 형성하는 경우, 제2 실링부(117)는 2개의 단변 실링부(117a)와 2개의 장변 실링부(117b)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 적어도 일부의 실링부(115)는 적어도 한 번 접힌 형태(folded shape)로 형성될 수 있다. 이 경우, 실링부(115)의 접합 신뢰성을 높이고 실링부(115)가 차지하는 부피를 최소화할 수 있다.
제2 실링부(117)에는 전극리드(130)가 배치되지 않으므로 제2 실링부(117)는 적어도 1회 접히는 구조를 가질 수 있다. 장변 실링부(117b)와 단변 실링부(117a) 중 적어도 일부는 적어도 1회 접힐 수 있다.
일 실시예에서, 장변 실링부(117b)는 2회 접힌 후 접착부재(AD)에 의해 고정될 수 있다. 예를 들어, 장변 실링부(117b)는 제1 절곡선(C1)을 따라 180° 접힌 후, 다시 제2 절곡선(C2)을 따라 접힐 수 있다. 장변 실링부(117b)의 내부에는 접착부재(AD)가 충진될 수 있다. 장변 실링부(117b)는 접착부재(AD)에 의해 2회 접힌 형상이 유지될 수 있다. 접착부재(AD)는 열전도도가 높은 접착제로 형성될 수 있다. 예컨대, 접착부재(AD)는 에폭시나 실리콘으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
전극리드(130)는 제1 실링부(116)를 통해 파우치(110)의 외부로 노출될 수 있다. 전극리드(130)는 전극탭(125)을 통해 전극조립체(120)의 경사부(124)에 전기적으로 연결될 수 있다. 전극리드(130)는 경사부(124)의 일측에 배치된 양극탭(125a)과 연결되는 양극리드(131)와, 경사부(124)의 타측에 배치된 음극탭(125b)과 연결되는 음극리드(132)를 포함할 수 있다. 전극리드(130)가 인출되는 위치에서 제1 실링부(116)의 밀봉도를 높이고 동시에 전기적 절연상태를 확보할 수 있도록 전극리드(130)는 절연필름(135)에 의해 적어도 일면이 덮인 상태를 가질 수 있다.
전극리드(130)는 경사부(124)에 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 전극리드(130)는 후술하는 바와 같이 버스바(도 6의 240)의 결합홀(도 6의 241)을 관통하는 형상과 크기를 가질 수 있다. 전극리드(130)의 단부는 결합홀(241)을 관통하도록 배치된 상태에서 버스바(240)에 용접될 수 있다.
전극리드(130)의 단부는 버스바(240) 및 결합홀(241)의 형상에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 전극리드(130)는 결합홀(241)에 각각 결합되는 제1 단부(130a)와 제2 단부(130b)를 포함할 수 있다. 제1 단부(130a)와 제2 단부(130b)는 연결단부(130c)에 의해 연결될 수 있다.
한편, 전극리드(130)는 버스바(240)에 결합된 상태에서 전극리드(130)의 단부가 결합홀(241)의 외부로 불필요하게 연장된 상태일 수 있으며, 전극리드(130)가 버스바(240)에 용접된 상태에서 불필요한 단부는 커팅에 의해 제거될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에서, 단부의 형상은 전극리드(130)가 버스바(240)에 결합된 후 마무리 가공된 상태를 의미하는 것으로 한다. 전극리드(130)의 단부 형상에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
전극리드(130)의 단부 형상에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
다음으로, 도 4를 참조하여 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)의 변형예에 대해 설명한다.
도 4에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)은 단변 실링부(117a)가 적어도 1회 접히는 구조를 갖는다는 점을 제외하고는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)과 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 내지 유사한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고 전술한 기재로 갈음하기로 한다.
도 4에 도시된 실시예에서, 장변 실링부(117b)와 단변 실링부(117a)는 적어도 1회 접히는 형태 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 장변 실링부(117b)뿐만 아니라 단변 실링부(117a)에서도 실링부(115)의 접합 신뢰성을 높이고 단변 실링부(117a)가 차지하는 부피를 최소화할 수 있다.
일 실시예에서, 단변 실링부(117a)는 2회 접힌 후 접착부재(AD)에 의해 고정될 수 있다. 예를 들어, 단변 실링부(117a)는 제1 절곡선(C1)을 따라 180° 접힌 후, 다시 제2 절곡선(C2)을 따라 접힐 수 있다. 단변 실링부(117a)의 내부에는 접착부재(AD)가 충진될 수 있다. 단변 실링부(117a)는 접착부재(AD)에 의해 2회 접힌 형상이 유지될 수 있다. 접착부재(AD)는 열전도도가 높은 접착제로 형성될 수 있다. 예컨대 접착부재(AD)는 에폭시나 실리콘으로 형성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
도 5는 도 1에 도시된 파우치형 배터리 셀(100)과 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀(1)의 대비를 위한 설명도이다. 도 5에서 위쪽은 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)의 구조를 개략적으로 도시한 것이고, 아래쪽은 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀(1)의 구조를 개략적으로 도시한 것이다. 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀(1)은 파우치(10), 전극조립체(12) 및 전극리드(13)를 포함하며, 파우치(10)는 전극조립체(12)가 수용되는 전극수용부(11)와 실링부(16)를 포함한다. 전극리드(13)를 구성하는 양극리드(13a)와 음극리드(13b)는 파우치(10)의 양단에 각각 배치되는 구성을 갖는다.
양자의 대비를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 의한 파우치형 배터리 셀(100)과 종래기술에 의한 파우치형 배터리 셀(1)은 동일한 길이(폭)(L)와 높이(H)를 갖고 실링부(117a, 16)의 폭(L2)이 동일한 것으로 가정한다.
본 발명의 실시예는 전극조립체(120)가 설치된 영역의 길이(폭)(L1)는 배터리 셀(100)의 전체 길이(L)에서 전극수용부(111)의 양측에 위치한 제2 실링부(117, 117a)의 길이(L2)를 뺀 값(즉, L1=L-2L2)이 된다. 반면에, 종래기술의 경우, 전극조립체(12)가 설치된 영역의 길이(L1')는 배터리 셀(1)의 전체 길이(L)에서 전극수용부(111)의 양측에 위치한 실링부(115)의 폭(L2)과 전극리드(13)의 폭(L3')을 뺀 값(즉, L1'=L-2L2-2L3')이 된다. 따라서, 본 발명의 실시예는 종래기술에 비해 전극조립체(120)가 설치된 영역의 길이(폭)(L1)가 종래기술에 비해 양측 전극리드(13)의 폭(L3')만큼 증가하게 된다.
더욱이, 도 4에 도시된 실시예는 단변 실링부(117a)가 적어도 1회 접히는 형상을 가지므로, 제2 실링부(117)의 길이(L2)를 감소시킬 수 있고, 이에 따라 전극조립체(120)가 설치된 전극조립체(120)가 설치된 영역의 길이(폭)(L1)를 더욱 증가시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 실시예는 제1 실링부(116)가 전극수용부(111)의 길이방향에 대해 소정의 경사각(θ)을 가지므로 제1 실링부(116)가 위치하는 부분에서 소정의 폭(La) 및 높이(Ha)에 대하여 전극조립체(120)가 배치되지 않는다. 그러나, 경사각(θ)의 크기를 크게 하여 제1 실링부(116)의 폭(La)을 감소시키거나 제1 실링부(116)의 높이(Ha)를 감소시킴으로써 종래기술에 비해 전극조립체(120)가 설치되는 면적을 증가시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 종래기술에 비해 파우치형 배터리 셀(100)이 설치되는 전체 면적(부피) 중에서 전극조립체(120)가 설치되는 부분의 비율을 증가시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 의하면 종래기술에 비해 배터리 셀(100)의 용량손실을 감소시켜 단위 체적당 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다.
또한, 종래기술에 의하면 전극리드(13)의 전기적 연결을 위하여 양측 전극리드(13)에 버스바의 절연을 위한 구조물(버스바 지지부재)의 설치를 위한 공간이 필요하므로, 배터리 셀(1)의 길이(폭) 방향에 대한 용량손실이 추가로 발생한다. 반면에, 본 발명의 실시예에 의하면, 전극리드(130)의 상측 부분을 버스바 조립체(도 6이 220) 설치공간으로 추가 활용할 수 있으므로 배터리 셀(100)의 용량손실을 감소시킬 수 있다.
한편, 최근에는 전기자동차용 배터리 시스템 등 다양한 분야에서 급속 충전에 대한 요구가 증가하고 있다. 급속 충전을 위해서는 배터리 셀(100)의 저항을 낮추어야 하는데, 이를 위해서는 전극리드(130)의 폭(W1)을 증가시킬 필요가 있다. 그러나, 종래기술의 경우 전극리드(13)의 폭(W2)의 배터리 셀(1)의 전체 높이(H)보다 작아야 한다. 더욱이, 전극리드(13)의 전기적 연결을 위한 버스바(미도시)의 설치공간을 고려하면 종래기술에서 전극리드(13)의 폭(W2)는 배터리 셀(1)의 전체 높이(H)보다 상당히 작은 값을 가질 수밖에 없다. 반면에, 본 발명의 실시예에 의하면, 제1 실링부(116)의 경사각(θ)을 작게 함으로써(예를 들어, 30도 이하) 제1 실링부(116)의 길이를 충분히 증가시킬 수 있고, 전극리드(130)의 폭(W1)도 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 전극리드(130)의 저항을 감소시킬 수 있으므로 급속충전에 유리하다.
더욱이, 종래기술에 의하면 전극조립체(12)의 코너 영역(B2)에서 전류 흐름이 꺾이는 형상을 가지므로, 전류 흐름이 원활하지 못하여 배터리 셀(1)의 출력을 증가시키는데 한계가 있다. 그러나, 본 발명의 실시예에 의하면 전극리드(130)가 경사를 이루어 설치되므로 전극조립체(120)의 코너 영역(B1)에서도 전류 흐름이 꺾이지 않는다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 전류 흐름을 원활히 할 수 있어서 배터리 셀(100)의 출력을 증가시킬 수 있을 뿐만 아니라 급속충전에도 효과적이다.
다음으로, 도 6 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 셀 조립체(200)에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 셀 조립체(200)의 사시도이고, 도 7은 도 6의 "A" 부분에 대한 확대도이고, 도 8 및 도 9는 버스바 조립체(220)의 여러가지 조립방향을 도시한 사시도이며, 도 10은 도 6에 도시된 배터리 셀 조립체(200)의 변형예를 도시한 분해 사시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 셀 조립체(200)는 복수의 파우치형 배터리 셀(100)과, 버스바 조립체(220)를 포함할 수 있다.
파우치형 배터리 셀(100)은 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 파우치형 배터리 셀(100)과 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다. 복수의 파우치형 배터리 셀(100)은 적층되어 셀 적층체(210)를 형성하게 된다.
버스바 조립체(220)는 복수의 파우치형 배터리 셀(100)을 전기적으로 연결하는 구성을 갖는다. 버스바 조립체(220)는 파우치형 배터리 셀(100)의 전극리드(130)와 전기적으로 연결되는 전기 전도성의 버스바(240)와, 버스바(240)를 지지하는 버스바 지지부재(230)를 포함할 수 있다.
버스바(240)에는 전극리드(130)가 관통하여 결합하는 결합홀(241)이 형성된다. 결합홀(241)은 파우치형 배터리 셀(100)의 개수에 대응하는 개수로 구비된다. 전극리드(130)는 결합홀(241)을 관통하여 단부(130a, 130b)가 버스바(240)의 외측으로 노출된 상태에서 버스바(240)와 용접될 수 있다.
버스바 지지부재(230)는 버스바(240)와 배터리 셀(100)의 전극수용부(도 1의 111) 사이에 배치되어 버스바(240)를 지지한다. 버스바 지지부재(230)에는 통과할 수 있도록 관통홀(미도시)이 형성될 수 있다. 전극리드(130)는 버스바 지지부재(230)의 관통홀 및 버스바(240)의 결합홀(241)을 통과한 후 버스바(240)에 용접될 수 있다.
전극리드(130)는 경사부(도 2의 124)에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 갖는다. 전극리드(130)의 단부(130a, 130b) 중 적어도 일부는 버스바(240)의 결합면에 대응하는 형상을 가질 수 있다.
도 1, 도 6 및 도 7을 함께 참조하면, 전극리드(130)는 결합홀(241)을 제1 방향(Y)으로 관통한 상태로 결합홀(241)에 결합되는 제1 단부(130a)와, 결합홀(241)을 제2 방향(Z)으로 관통한 상태로 결합홀(241)에 결합되는 제2 단부(130b)를 포함할 수 있다. 제1 단부(130a)와 제2 단부(130b)는 연결단부(130c)에 의해 연결될 수 있다.
이에 대응하여, 버스바(240)는 제1 단부(130a)가 결합하는 제1 결합면(240a)과, 제2 단부(130b)가 결합하는 제2 결합면(240b)을 포함할 수 있다. 즉, 제1 결합면(240a)은 제1 단부(130a)가 제1 방향(Y)으로 관통한 후 결합되는 부분이고, 제2 결합면(240b)은 제2 단부(130b)가 제2 방향(Z)으로 관통한 후 결합되는 부분이다. 버스바(240)는 연결단부(130c)에 대응하여 제1 결합면(240a)과 제2 결합면(240b)을 연결하는 연결면(240c)을 포함할 수 있다.
전극리드(130)의 제1 단부(130a)와 제2 단부(130b)가 결합홀(241)을 관통할 수 있도로 결합홀(241)은 제1 결합면(240a)과 제2 결합면(240b)에 걸쳐 연장되는 형상을 가질 수 있다. 즉, 결합홀(241)은 제1 결합면(240a), 연결면(240c), 제2 결합면(240b)에 결쳐 이어지는 형상을 가질 수 있다.
전극리드(130)의 제1 단부(130a)는 버스바(240)의 제1 결합면(240a)에 용접 결합되고, 전극리드(130)의 제2 단부(130b)는 버스바(240)의 제2 결합면(240b)에 용접 결합될 수 있다. 즉, 전극리드(130)는 서로 다른 방향으로 연장되는 복수의 평면에서 버스바(240)와 결합될 수 있다. 따라서, 전극리드(130)와 버스바(240) 사이의 결합력이 증가할 뿐만 아니라, 여러 방향에서의 진동이나 충격에 저항할 수 있다. 종래기술의 경우, 버스바와 전극리드가 결합되는 면이 바닥면에 수직한 평면으로 이루어지므로, 설치 대상물(예를 들어, 자동차)의 진동이나 충격에 의하여 전극리드가 버스바로부터 분리되거나 전극리드가 손상되는 문제가 있었다. 그러나, 본 발명의 실시예에 의하면, 버스바(240)와 전극리드(130)가 복수의 결합면에서 결합되므로 여러 방향에 대한 진동이나 충격에 견딜 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 진동이나 충격에 의해 전극리드(130)가 버스바(240)로부터 분리되거나 전극리드(130)가 손상되는 현상을 감소시킬 수 있게 된다. 또한, 버스바 조립체(220)와 전극리드(130) 사이의 결합력이 크므로, 배터리 셀 조립체(200)의 취급이 용이해진다. 따라서, 후술하는 바와 같이 배터리 셀 조립체(200)를 팩 하우징(도 11의 310)에 직접 설치하는 구조, 즉 셀-투-팩(cell to pack) 구조의 배터리 팩(도 11의 300)를 구현할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 의하면, 전극리드(130)가 파우치형 배터리 셀(100)의 코너에 설치되므로, 버스바(240)와 전극리드(130)를 결합하기 위하여 버스바 조립체(220)의 결합방향의 자유도가 증가하게 된다. 예를 들어, 버스바 조립체(220)는 도 8에 도시된 바와 같이 제2 방향(Z)에서 전극리드(130)에 결합될 수 있고, 도 9에 도시된 바와 같이 제1 방향(Y)에서 전극리드(130)에 결합될 수 있다. 이와는 달리, 버스바 조립체(220)는 전극리드(130)가 연장되는 방향, 즉 제1 방향(Y)과 제2 방향(Z)에 모두 경사진 방향에서 전극리드(130)에 결합될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면 버스바 조립체(220)의 조립성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 전극리드(130)가 파우치형 배터리 셀(100)의 코너에 설치되므로, 버스바(240)에 연결된 외부 접속단자(미도시)의 설치 위치를 다양하게 변경할 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 고전압 터미널(high voltage terminal)의 경로 및 설치위치에 대한 설계 자유도를 증가시킬 수 있다. 즉, 서로 인접하는 배터리 셀 조립체(200)는 고전압 터미널에 의해 전기적으로 연결되는데, 본 발명의 실시예에 의하면 고전압 터미널의 접속방향이나 경로를 배터리 팩(도 11의 300)의 구체적 레이아웃에 따라 용이하게 변경할 수 있게 된다.
도 10에 도시된 배터리 셀 조립체(200)는 버스바 조립체(220)의 형상 및 전극리드(130)의 단부 형상을 제외하고는 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 배터리 셀 조립체(200)와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 불필요한 중복을 피하기 위하여 동일 내지 유사한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고 전술한 기재로 갈음하기로 한다.
도 10에 도시된 배터리 셀 조립체(200)는 복수의 파우치형 배터리 셀(100)이 적층된 셀 적층체(210)와 버스바 조립체(220)를 포함하여 구성된다.
전극리드(130)는 배터리 셀(100)의 코너에 배치되며, 경사부(도 2의 124)에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 갖는다. 전극리드(130)는 일정한 폭(W1)을 가지며, 폭 방향을 따라 경사진 형상을 갖는 경사단부(130d)를 갖는다.
버스바 조립체(220)는 버스바(240)와 버스바 지지부재(230)를 포함한다. 버스바(240)는 전극리드(130)의 경사단부(130d)가 관통하여 결합되는 결합홀(241)을 갖는 경사 결합면(240d)을 포함할 수 있다. 경사 결합면(240d)은 제1 방향(Y)에 수직한 면 및 제2 방향(Z)에 수직한 면에 대하여 각각 경사를 이루룰 수 있다. 즉, 경사 결합면(240d)은 전극리드(130)의 경사단부(130d)의 경사에 대응하는 경사를 가질 수 있다. 예를 들어, 전극리드(130)가 경사 결합면(240d)에 용접된 상태에서 전극리드(130)의 불필요한 단부를 커팅할 수 있으며, 이에 따라 전극리드(130)의 경사단부(130d)와 경사 결합면(240d)은 실질적으로 동일한 경사를 가질 수 있다.
도 8 및 도 9의 실시예와 마찬가지로, 도 10에 도시된 실시예에서도 전극리드(130)가 파우치형 배터리 셀(100)의 코너에 설치된다. 따라서, 본 발명의 실시예에 의하면, 버스바 조립체(220)가 여러 방향에서 셀 적층체(210)에 결합될 수 있으므로, 버스바 조립체(220)의 조립성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 고전압 터미널(high voltage terminal)의 경로 및 설치위치에 대한 설계 자유도를 증가시킬 수 있다.
아울러, 본 발명의 실시예에 의하면, 버스바(240)의 경사 결합면(240d)이 중력방향 바닥에 대해 경사를 이루고 있으므로, 종래기술에 비해 수직방향이나 수평방향의 진동이나 충격에 보다 잘 견딜 수 있고, 전극리드(130)의 분리 및/또는 손상을 감소시킬 수 있다.
마지막으로, 도 11을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 팩(300)에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 팩(300)의 분해 사시도이다. 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 팩(300)은 복수의 배터리 셀 조립체(200) 및 이를 수용하는 팩 하우징(310)을 포함할 수 있다.
배터리 셀 조립체(200)는 팩 하우징(310) 내부에 복수개 설치된다. 배터리 셀 조립체(200)는 도 6 내지 도 10을 참조하여 설명한 배터리 셀 조립체(200) 중 어느 하나가 배치될 수 있다.
팩 하우징(310)에는 복수의 배터리 셀 조립체(200)를 수용하기 위한 수용공간이 형성된다. 팩 하우징(310)에는 복수의 배터리 셀 조립체(200)를 덮도록 팩 커버(320)가 결합될 수 있다.
본 발명의 실시예에 의한 배터리 팩(300)에 의하면, 배터리 셀 조립체(200)가 모듈 하우징을 개재하지 않고 팩 하우징(310)에 직접 설치되므로, 배터리 팩(300)의 에너지 밀도를 높일 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
예를 들어, 전술한 실시예에서 일부의 구성요소를 삭제하여 실시될 수 있고, 각 실시예들은 서로 조합되어 실시될 수도 있다.
100... 배터리 셀 110... 파우치
111... 전극수용부 115... 실링부
116... 제1 실링부 117... 제2 실링부
120... 전극조립체 130... 전극리드
200... 배터리 셀 조립체 210... 셀 적층체
220... 버스바 조립체 230... 버스바 지지부재
300... 배터리 팩 310... 팩 하우징
320... 팩 커버

Claims (20)

  1. 복수의 전극판이 적층되어 형성되는 전극조립체;
    상기 전극조립체를 내부에 수용하는 전극수용부와, 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 실링부를 갖는 파우치; 및
    상기 전극조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 전극리드;
    를 포함하고,
    상기 전극리드는 상기 실링부 중에서 상기 파우치의 코너에 형성된 제1 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 파우치형 배터리 셀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극조립체는 적어도 일부의 코너에 모따기된 형상을 갖는 경사부가 형성되며,
    상기 전극리드는 상기 경사부를 통해 상기 전극조립체에 전기적으로 연결되는 파우치형 배터리 셀.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 전극판은 각각 일측 장변을 포함하여 적어도 6개의 변을 갖고,
    상기 파우치는 상기 전극조립체 중에서 상기 일측 장변에 대응하는 부분을 기준으로 접힌 형상을 가지며,
    상기 실링부는 상기 전극조립체의 둘레 중에서 상기 일측 장변에 대응하는 부분을 제외한 나머지 부분에 형성되는 파우치형 배터리 셀.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 전극판은 각각 상기 일측 장변, 상기 일측 장변에 수직한 2개의 단변, 상기 일측 장변과 마주하는 타측 장변, 상기 타측 장변과 상기 2개의 단변을 각각 연결하는 2개의 경사변을 포함하는 파우치형 배터리 셀.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 복수의 전극판은 각각 장변과 단변을 갖는 사각형의 코너 중에서 적어도 일부가 모따기된 형상을 가지며,
    상기 전극조립체는 상기 복수의 전극판의 장변에 대응하는 장변부(long side part)와, 상기 복수의 전극판의 단변에 대응하는 단변부(short side part)와, 상기 장변부와 상기 단변부를 연결하는 상기 경사부를 포함하는 파우치형 배터리 셀.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 경사부는 상기 장변부 중 어느 하나의 양측에 각각 형성되는 파우치형 배터리 셀.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 실링부는 상기 제1 실링부와, 상기 장변부와 상기 단변부 중 적어도 일부에 대응하여 형성되는 제2 실링부를 포함하는 파우치형 배터리 셀.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 실링부는 상기 장변부에 대응하는 장변 실링부와, 상기 단변부에 대응하는 단변 실링부를 포함하며,
    상기 장변 실링부는 적어도 1회 접히는 파우치형 배터리 셀.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 단변 실링부는 적어도 1회 접히는 파우치형 배터리 셀.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 파우치는 상기 전극수용부 중에서 상기 장변부 중 어느 하나에 대응하는 부분을 기준으로 접힌 형상을 갖는 파우치형 배터리 셀.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 전극리드는 상기 경사부에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 갖는 파우치형 배터리 셀.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 전극수용부는 상기 전극조립체에 대응하는 형상을 가지며,
    상기 실링부는 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 상기 전극조립체에 대응하는 형상으로 밀봉하는 파우치형 배터리 셀.
  13. 복수의 전극판이 적층되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체를 내부에 수용하는 전극수용부와 상기 전극수용부의 둘레 중 적어도 일부를 밀봉하는 실링부를 갖는 파우치와, 상기 전극조립체와 전기적으로 연결된 전극리드를 각각 포함하는 복수의 파우치형 배터리 셀; 및
    상기 전극리드와 전기적으로 연결되는 전기 전도성의 버스바를 갖는 버스바 조립체;
    를 포함하며,
    상기 전극리드는 상기 실링부 중에서 상기 파우치의 코너에 형성된 제1 실링부를 통하여 상기 파우치의 외부로 노출되는 배터리 셀 조립체.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전극조립체는 적어도 일부의 코너에 모따기된 형상을 갖는 경사부가 형성되며,
    상기 전극리드는 상기 경사부를 통해 상기 전극조립체에 전기적으로 연결되는 배터리 셀 조립체.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 복수의 전극판은 각각 제1 방향으로 연장되는 장변과 제2 방향으로 연장되는 단변을 갖는 사각형의 코너 중에서 적어도 일부가 모따기된 형상을 가지며,
    상기 전극조립체는 상기 복수의 전극판의 장변들에 대응하는 장변부(long side part)와, 상기 복수의 전극판의 단변들에 대응하는 단변부(short side part)와, 상기 장변부와 상기 단변부를 연결하는 상기 경사부를 포함하는 배터리 셀 조립체.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전극리드는 상기 경사부에 수직한 방향으로 연장되는 형상을 갖는 배터리 셀 조립체.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 버스바는 상기 전극리드가 결합되는 결합홀을 포함하며,
    상기 전극리드는 상기 결합홀을 상기 제1 방향으로 관통한 상태로 상기 결합홀에 결합되는 제1 단부와, 상기 결합홀을 상기 제2 방향으로 관통한 상태로 상기 결합홀에 결합되는 제2 단부를 포함하는 배터리 셀 조립체.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 버스바는 상기 제1 단부가 결합하는 제1 결합면과, 상기 제2 단부가 결합하는 제2 결합면을 포함하며,
    상기 결합홀은 상기 제1 결합면과 상기 제2 결합면에 걸쳐 연장되는 형상을 갖는 배터리 셀 조립체.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 버스바는 상기 전극리드가 관통하여 결합되는 결합홀을 갖는 경사 결합면을 포함하며,
    상기 경사 결합면은 상기 제1 방향에 수직한 면 및 상기 제2 방향에 수직한 면에 대하여 각각 경사를 이루는 배터리 셀 조립체.
  20. 제13항 내지 제19항 중 어느 한 항에 기재된 배터리 셀 조립체; 및
    복수의 상기 배터리 셀 조립체를 수용하기 위한 내부공간이 형성된 팩 하우징;
    을 포함하는 배터리 팩.
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