KR20240029223A - 이차 전지 및 이의 제조 방법 - Google Patents

이차 전지 및 이의 제조 방법 Download PDF

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KR20240029223A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수납하는 전지 케이스; 및 상기 전극 조립체와 연결되고 상기 전지 케이스의 외부로 돌출된 전극 리드들;을 포함한다. 상기 전지 케이스는, 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부를 경계로 구분되는 상부 케이스와 하부 케이스를 포함하며, 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스 중 적어도 하나에 상기 전극 조립체가 수납되는 수납부가 형성된다. 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분이 서로 접합되어 실링부를 형성한다. 상기 실링부는, 상기 수납부의 일측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제1 실링부; 상기 수납부의 타측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제2 실링부; 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부를 연결하고 상기 수납부를 기준으로 상기 폴딩부의 반대편에 위치한 제3 실링부;를 포함한다. 상기 전극 리드들은 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서 돌출되며, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 전극 리드와 상기 제3 실링부 사이의 영역에 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부가 형성된다.

Description

이차 전지 및 이의 제조 방법{SECONDARY BATTERY AND MANUFACTURING METHOD OF THE SAME}
본 발명은 이차 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 파우치형의 이차 전지 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 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 전력 저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.
특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.
대표적으로 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차 전지에 대한 수요가 높다.
이차 전지는 양극, 음극, 및 양극과 음극 사이에 개재되는 분리막이 적층된 구조의 전극 조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류되기도 한다. 대표적으로는, 긴 시트형의 양극들과 음극들을 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리롤형 전극 조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형 전극 조립체 등을 들 수 있다. 최근에는 상기 젤리롤형 전극 조립체 및 스택형 전극 조립체가 갖는 문제점을 해결하기 위해, 상기 젤리롤형과 스택형의 혼합 형태로서, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 단위 셀들을 분리필름 상에 위치시킨 상태에서 순차적으로 권취한 구조의 스택/폴딩형 전극 조립체가 개발되었다.
또한, 이차 전지는 케이스의 형상에 따라, 전극 조립체가 원통형의 케이스에 내장된 원통형 이차 전지, 전극 조립체가 각형의 케이스에 내장된 각형 이차 전지 및 전극 조립체가 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 이차 전지로 분류될 수 있다.
파우치형 이차 전지의 경우, 전극 조립체를 파우치 시트의 전지 케이스에 수납한 뒤, 전지 케이스의 외주 부분을 접합하여 밀봉하는 방식으로 제조된다. 이 때, 전지 케이스의 외주 부분을 접합하는 과정에서 주름이 발생하는 경우가 있고, 주름이 발생한 부분에서 파우치 시트의 수지층의 잔존량이 감소하여, 밀봉성이 저해되는 문제가 있다. 밀봉성이 저해될 경우 내부 가스 배출의 위험이 있기 때문에 전지 케이스의 외주 부분을 접합하는 과정에서의 주름 발생 방지를 위한 해결 방안이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 파우치 시트의 전지 케이스를 밀봉하는 과정에서, 밀봉 부분에 주름이 발생하는 것을 방지하는 이차 전지 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명의 실시예들이 해결하고자 하는 과제는 상술한 과제에 한정되지 않고 본 발명에 포함된 기술적 사상의 범위에서 다양하게 확장될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수납하는 전지 케이스; 및 상기 전극 조립체와 연결되고 상기 전지 케이스의 외부로 돌출된 전극 리드들;을 포함한다. 상기 전지 케이스는, 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부를 경계로 구분되는 상부 케이스와 하부 케이스를 포함하며, 상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스 중 적어도 하나에 상기 전극 조립체가 수납되는 수납부가 형성된다. 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분이 서로 접합되어 실링부를 형성한다. 상기 실링부는, 상기 수납부의 일측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제1 실링부; 상기 수납부의 타측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제2 실링부; 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부를 연결하고 상기 수납부를 기준으로 상기 폴딩부의 반대편에 위치한 제3 실링부;를 포함한다. 상기 전극 리드들은 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서 돌출되며, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 전극 리드와 상기 제3 실링부 사이의 영역에 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부가 형성된다.
상기 이차 전지는, 상기 전극 리드를 감싸면서, 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분 사이에 위치하는 리드 필름을 더 포함할 수 있다.
상기 만곡부는, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 리드 필름과 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성될 수 있다.
상기 만곡부의 일 단부는, 상기 리드 필름의 일 단부로부터 0mm 이상 5mm 이하의 거리만큼 이격되도록 위치할 수 있다.
상기 만곡부의 일 단부는, 상기 수납부의 상기 제3 실링부 방향의 일 단부로부터 -3mm 이상 3mm 이하의 거리만큼 이격되도록 위치할 수 있다.
상기 만곡부는, 상기 제3 실링부가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 상기 볼록면과 상기 오목면이 관찰되도록 휘어진 형태일 수 있다.
상기 파우치 시트는, 외측 수지층, 금속층 및 내측 수지층을 포함할 수 있다. 상기 상부 케이스의 외주 부분에서의 상기 내측 수지층과 상기 하부 케이스의 외주 부분에서의 상기 내측 수지층이 서로 접합되어 상기 실링부를 형성할 수 있다.
상기 제3 실링부는, 상기 수납부 내부의 가스 배출 이후에, 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분이 서로 접합된 부분일 수 있다.
상기 만곡부는, 상부 방향으로 휘어진 형태의 상향 만곡부와 하부 방향으로 휘어진 형태의 하향 만곡부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법은, 전극 리드를 갖는 전극 조립체를 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부를 경계로 구분되는 상부 케이스와 하부 케이스를 포함하는 전지 케이스의 수납부에 수납하는 단계; 및 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분을 접합시켜 실링부를 형성하는 단계;를 포함한다. 상기 실링부는, 상기 수납부의 일측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제1 실링부; 상기 수납부의 타측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제2 실링부; 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부를 연결하고 상기 수납부를 기준으로 상기 폴딩부와 반대편에 위치한 제3 실링부;를 포함한다. 상기 전극 리드들은 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서 돌출된다. 상기 실링부를 형성하는 단계에서, 상기 상부 케이스 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분을 지그들 사이에 배치하고, 상기 지그들이 상기 상부 케이스 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분에 열과 압력을 가해 상기 실링부를 형성한다. 상기 지그들 중 어느 하나에 홈이 형성되고 상기 지그들 중 다른 하나에 상기 홈과 맞물리는 돌출부가 형성되어, 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부가, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 전극 리드와 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성된다.
상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분 사이에 상기 전극 리드를 감싸는 리드 필름이 위치할 수 있고, 상기 만곡부는, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 리드 필름과 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성될 수 있다.
상기 만곡부는, 상기 제3 실링부가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 상기 볼록면과 상기 오목면이 관찰되도록 휘어진 형태일 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 파우치 시트의 전지 케이스 중 주름이 많이 발생하는 부분에 휘어진 형태의 만곡부를 미리 형성해 놓음으로써, 상기 전지 케이스를 밀봉하는 과정에서 주름이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 이차 전지에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 절단선 A-A’를 따라 자른 단면을 나타낸 단면도이다.
도 4는 도 1의 이차 전지를 xy 평면 상에서 -z축 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 평면도이다.
도 5는, 도 4의 이차 전지를 B 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 부분 도면이다.
도 6은, 도 4의 이차 전지를 C 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 부분 도면이다.
도 7은 본 발명의 비교예에 따른 이차 전지에서, 상부 케이스와 하부 케이스의 접합 동안 주름이 발생한 상태를 나타낸 부분 도면이다.
도 8은 도 4의 “D” 부분을 확대하여 나타낸 부분 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 만곡부를 나타낸 부분 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 변형된 실시예들에 따른 만곡부를 나타내는 부분 도면들이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 상부 케이스 외주 부분과 하부 케이스의 외주 부분을 접합시켜 실링부를 형성하는 단계를 도시한 부분 도면이다.
도 13은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에서, 가스 배출(degas) 단계를 설명하기 위한 평면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다.
또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 또한, 기준이 되는 부분 "위에" 또는 “상에” 있다고 하는 것은 기준이 되는 부분의 위 또는 아래에 위치하는 것이고, 반드시 중력 반대 방향을 향하여 “위에” 또는 “상에” 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 나타낸 사시도이다. 도 2는 도 1의 이차 전지에 대한 분해 사시도이다. 도 3은 도 1의 절단선 A-A’를 따라 자른 단면을 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는, 전극 조립체(200); 전극 조립체(200)를 수납하는 전지 케이스(300); 및 전극 조립체(200)와 연결되고 전지 케이스(300)의 외부로 돌출된 전극 리드(400)들;을 포함한다.
우선, 전극 조립체(200)는 제1 전극(210)들, 제2 전극(220)들 및 제1 전극(210)과 제2 전극(220) 사이에 위치한 분리막(230)을 포함할 수 있다. 특히, 본 실시예에 따른 전극 조립체(200)는, 스택형 전극 조립체, 젤리롤형 전극 조립체 또는 스택/폴딩형 전극 조립체일 수 있으나, 그 중에서도 스텍형 전극 조립체일 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 전극 조립체(200)는, 다수의 제1 전극(210)들과 제2 전극(220)들이 분리막(230)을 사이에 두고 적층된 스택형 전극 조립체일 수 있다.
제1 전극(210)들과 제2 전극(220)들은 전극 집전체 상에 전극 활물질이 도포되어 형성될 수 있으며, 상기 전극 집전체의 일부가 돌출되어 전극 탭(210t)이 마련될 수 있다. 도 3에는 제1 전극(210)으로부터 돌출된 전극 탭(210t)이 도시되어 있으나, 그 반대편에 제2 전극(220)으로부터 돌출된 전극 탭이 마련될 수 있다. 제1 전극(210) 및 제2 전극(220)은 양극 및 음극으로 구분될 수 있으며, 양극과 음극 사이에 분리막(230)이 개재될 수 있다. 일례로, 제1 전극(210)이 양극일 수 있으며, 그로부터 돌출된 전극 탭(210t)은 양극 탭일 수 있다. 제2 전극(220)은 음극일 수 있고, 그로부터 돌출된 전극 탭(미도시)은 음극 탭일 수 있다.
또한, 전극 탭은 전극 리드(400)와 연결된다. 즉, 본 실시예에 따른 전극 리드(400)는 전극 탭(210t)을 통해 전극 조립체(200)의 제1 전극(210) 또는 제2 전극(220)과 연결될 수 있다. 일례로, 어느 한 극성의 전극 탭(210t)들이 어느 하나의 전극 리드(400)에 접합될 수 있고, 다른 극성의 전극 탭(미도시)들이 다른 전극 리드(400)에 접합될 수 있다. 이러한 전극 리드(400)들은, 도시된 것처럼, 전지 케이스(300)의 양 단부로부터 돌출될 수 있다. 도 1 및 도 2에는 2개의 전극 리드(400)들이 서로 반대 방향으로 돌출되는 것으로 나타나 있으나, 돌출되는 방향에 특별한 제한은 없다. 즉, 이차 전지(100)의 일측으로부터 서로 같은 방향으로 2개의 전극 리드(400)들이 돌출되는 구조도 가능하다. 2개의 전극 리드(400)들 중 하나는 양극 리드일 수 있고, 다른 하나는 음극 리드일 수 있다. 일례로, 도 3에 도시된 전극 탭(210t)이 양극 탭이라면, 그와 연결된 전극 리드(400)는 양극 리드이다.
본 실시예에 따른 전지 케이스(300)는 파우치 시트로 이루어진 파우치형 케이스일 수 있다. 이러한 전지 케이스(300)는, 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부(300F)를 경계로 구분되는 상부 케이스(310)와 하부 케이스(320)를 포함할 수 있다.
전지 케이스(300)를 구성하는 파우치 시트는 가장 바깥쪽에 위치하는 외측 수지층(310a, 320a), 물질의 투과 방지를 위한 금속층(310b, 320b) 및 밀봉을 위한 내측 수지층(310c, 320c)을 포함할 수 있다. 즉, 상부 케이스(310)가 외측 수지층(310a), 금속층(310b) 및 내측 수지층(310c)을 포함할 수 있고, 하부 케이스(320)도 외측 수지층(320a), 금속층(320b) 및 내측 수지층(320c)을 포함할 수 있다.
전극 조립체(200)를 기준으로, 외측 수지층(310a, 320a)이 가장 바깥쪽에 위치하고, 내측 수지층(310c, 320c)이 가장 안쪽에 위치하며, 금속층(310b, 320b)이 외측 수지층(310a, 320a)과 내측 수지층(310c, 320c) 사이에 위치할 수 있다.
외측 수지층(310a, 320a)은 외부로부터 파우치형 이차 전지(100)를 보호하기 위해 두께 대비 우수한 인장강도와 내후성을 갖고 전기적 절연성을 띌 수 있다. 이러한 외측 수지층(310a, 320a)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PolyEthylene Terephthalate, PET) 수지 또는 나일론(nylon) 수지를 포함할 수 있다.
금속층(310b, 320b)은 공기, 습기 등이 이차 전지(100) 내부의 전극 조립체(200)가 수납되는 공간으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이러한 금속층(310b, 320b)은 알루미늄(Al)을 포함할 수 있다.
내측 수지층(310c, 320c)은 전극 조립체(200)를 내장한 상태에서 인가된 열과 압력에 의해 서로 접합될 수 있다. 이러한 내측 수지층(310c, 320c)은 무연신 폴리프로필렌(Casted PolyPropylene, CPP) 또는 폴리프로필렌(PolyPropylene, PP)를 포함할 수 있다.
상부 케이스(310) 또는 하부 케이스(320) 중 적어도 하나에 전극 조립체(200)가 수납되는 오목한 형상의 수납부(300R)가 형성되고, 전극 조립체(200)가 이러한 수납부(300R)에 수납된다. 도 1 내지 도 3에 도시된 것처럼 상부 케이스(310)와 하부 케이스(320) 모두에 수납부(300R)가 형성될 수 있다. 다른 실시예로서 상부 케이스(310)와 하부 케이스(320) 중 어느 하나에만 수납부(300R)가 형성될 수 있고, 수납부(300R)가 형성되지 않은 다른 케이스는 판상 형태일 수 있다. 수납부(300R)를 형성하는 방법에 특별한 제한은 없으며, 파우치 시트에 펀치를 가압하는 딥 드로잉 방식이 적용될 수 있다.
상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)이 서로 접합되어 실링부(300S)를 형성한다. 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)은 상부 케이스(310)의 수납부(300R)의 바깥 둘레를 따라 이어지는 부분이고, 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)은 하부 케이스(320)의 수납부(300R)의 바깥 둘레를 따라 이어지는 부분일 수 있다.
상술한 바 대로, 전지 케이스(300)는, 파우치 시트가 폴딩된 부분인 폴딩부(300F)를 갖고, 폴딩부(300F) 경계로 상부 케이스(310)와 하부 케이스(320)가 구분된다. 폴딩부(300F)를 제외하고, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)이 서로 맞닿은 채 접합되어, 이차 전지(100)에서의 실링부(300S)를 형성한다.
상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)이 맞닿은 상태에서 열과 압력이 인가될 수 있다. 보다 구체적으로는, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)에서의 내측 수지층(310c)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)의 내측 수지층(320c)이 서로 대면한 상태에서 인가된 열과 압력에 의해 접합될 수 있다. 이러한 방식으로 실링부(300S)를 형성함으로써, 전지 케이스(300)가 밀봉될 수 있다.
도 4는 도 1의 이차 전지를 xy 평면 상에서 -z축 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 평면도이다.
도 1, 도 2 및 도 4를 함께 참고하면, 본 실시예에 따른 이차 전지(100)에서, 실링부(300S)는, 수납부(300R)의 일측에 위치하고 폴딩부(300F)와 연결된 제1 실링부(300S1); 수납부(300R)의 타측에 위치하고 폴딩부(300F)와 연결된 제2 실링부(300S2); 및 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)를 연결하고 수납부(300R)를 기준으로 폴딩부(300F)의 반대편에 위치한 제3 실링부(300S3);를 포함한다. 즉, 수납부(300R)를 기준으로 4개 방향의 측변 중 하나는 파우치 시트가 폴딩된 부분인 폴딩부(300F)이고, 4개 방향의 측변 중 나머지 세 곳은 각각 제1 내지 제3 실링부(300S1, 300S2, 300S3)일 수 있다.
전극 리드(400)들은, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서 돌출된다. 일례로, 2개의 전극 리드(400)들이 각각 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)로부터 돌출된 형태가 도 1, 도 2 및 도 4에 도시되어 있다. 구체적으로 도시하지 않았으나, 다른 실시예로써, 2개의 전극 리드(400)들이 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2) 중 어느 하나로부터 모두 돌출될 수 있다.
본 실시예에 따른 이차 전지(100)의 경우, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서, 전극 리드(400)와 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부(300C)가 형성된다. 일례로, 제1 실링부(300S1)에서 어느 한 전극 리드(400)와 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 만곡부(300C)가 형성되고, 제2 실링부(300S2)에서 다른 한 전극 리드(400)와 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 만곡부(300C)가 형성될 수 있다. 만곡부(300C)에 대해서는 도 6과 함께 자세히 후술하도록 한다.
도 5는, 도 4의 이차 전지를 B 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 부분 도면이다.
도 2 내지 도 5를 함께 참고하면, 본 실시예에 따른 이차 전지(100)는, 전극 리드(400)를 감싸면서 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321) 사이에 위치하는 리드 필름(600)을 더 포함할 수 있다. 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서 돌출되는 전극 리드(400)에 있어서, 전극 리드(400) 중 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2)와 대응하는 영역에서 리드 필름(600)이 전극 리드(400)를 감쌀 수 있다.
이러한 리드 필름(600)은 전극 리드(400)들과 전지 케이스(300)의 금속층(310b, 320b) 사이에서 쇼트가 발생되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 리드 필름(600)은 절연성 재질을 포함하여, 전극 리드(400)에서 전지 케이스(300)로 전류가 인가되는 것을 차단할 수 있다. 이에 더하여, 리드 필름(600)은 전지 케이스(300)의 밀봉성을 향상시킬 수 있다. 금속 재질의 전극 리드(400)가 전지 케이스(300)의 내측 수지층(310c, 320c)에 밀착할 때, 접촉 저항이 다소 크기 때문에 표면 밀착력이 저하될 수 있다. 따라서, 리드 필름(600)을 마련하여, 이러한 밀착력 저하 현상을 방지하고자 하였다.
리드 필름(600)은 절연성 및 접합성을 갖는 필름으로 이루어질 수 있다. 리드 필름(600)은 예를 들어 폴리이미드(Polyimide, PI), 폴리프로필렌(PolyPropylene, PP), 폴리에틸렌(Polyethylene, PE) 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(Polyethylene terephthalate, PET) 중 적어도 하나의 소재를 포함할 수 있다.
이하에서는, 본 실시예에 따른 만곡부의 구체적인 위치와 함께 그 기능에 대해 자세히 설명하도록 한다.
도 6은, 도 4의 이차 전지를 C 방향을 따라 바라본 모습을 나타낸 부분 도면이다. 도 7은 본 발명의 비교예에 따른 이차 전지에서, 상부 케이스와 하부 케이스의 접합 동안 주름이 발생한 상태를 나타낸 부분 도면이다.
우선, 도 4 내지 도 6을 함께 참고하면, 상술한 것처럼, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서, 전극 리드(400)와 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 볼록면(S1)과 오목면(S2)을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부(300C)가 형성된다. 만곡부(300C)는 제3 실링부(300S3)가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 볼록면(S1)과 오목면(S2)이 관찰되도록 휘어진 형태일 수 있다. 구체적으로, 도 4에서 제3 실링부(300S3)가 연장되는 방향은 y축과 평행한 방향을 가리킨다. 제3 실링부(300S3)가 연장되는 방향을 따라 만곡부(300C)를 관찰하는 것은 도 4에서 C 방향을 따라 바라보는 것에 해당한다. 도 6은, 도 4의 이차 전지를 C 방향을 따라 바라본 모습이며, 만곡부(300C)의 볼록면(S1)과 오목면(S2)을 확인할 수 있다.
이러한 만곡부(300C)는, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서, 리드 필름(600)과 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 형성될 수 있다.
도 7을 참고하면, 본 발명의 비교예에서, 상부 케이스(31)의 외주 부분과 하부 케이스(32)의 외주 부분을 접합하여 실링부(30S)를 형성한다. 복수의 지그들 사이에 상부 케이스(31)의 외주 부분과 하부 케이스(32)의 외주 부분을 위치시킨 후 열과 압력을 가해 실링부(30S)를 형성한다. 그런데, 지그가 압착하는 과정에서, 상부 케이스(31) 또는 하부 케이스(32)의 파우치 시트 중 어느 부분이 지그에 먼저 접촉하는지에 따라 도 7에 도시된 것과 같은 주름(W)이 발생하는 문제가 있다.
이렇게 주름(W)이 발생한 부분의 경우, 파우치 시트의 밀봉을 위한 내측 수지층의 잔존량이 다른 부분에 비해 감소한다. 이는 밀봉성의 저하로 이어지고, 밀봉성이 저하될 경우 내부 가스 배출의 위험이 높아진다.
이에 본 실시예에 따른 이차 전지(100)의 경우, 주름이 발생할 가능성이 높은 부분에 미리 만곡부(300C)를 형성함으로써, 제어하기 어려운 주름(W)의 발생을 애초에 차단시키고자 하였다. 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)을 접합하여 실링부(300S)를 형성하는 실링 공정 중 리드 필름(600)과 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 주름(W)이 자주 발생할 수 있다. 특히, 리드 필름(600)에서부터 제3 실링부(300S3)까지의 거리가 긴 경우, 주름(W)이 발생할 가능성이 높다. 이에 본 실시예의 경우, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)을 서로 접합할 때, 해당 영역에서 휘어진 형태의 만곡부(300C)를 미리 형성하는 것이다. 즉, 의도적으로 만곡부(300C)라는 거대한 굴곡을 형성해 놓기 때문에, 불규칙하게 발생할 수 있는 주름(W)의 발생을 처음부터 차단할 수 있다.
한편, 제3 실링부(300S3)는, 수납부(300R) 내부의 가스 배출 이후에, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)이 서로 접합된 부분일 수 있다. 상술한 것처럼, 전극 조립체(200)가 위치하는 수납부(300R)를 기준으로 제3 실링부(300S3)는 폴딩부(300F)의 반대편에 위치한 부분이다. 전극 조립체(200)를 수납부(300R)에 위치시키고 실링부(300S)를 형성할 때, 우선 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)를 먼저 형성할 수 있다. 폴딩부(300F)의 반대편 부분에는 전극 조립체(200)에서 발생한 가스를 배출하는 통로가 형성될 수 있다. 이차 전지(100)의 활성화를 위해 전극 조립체(200)의 충, 방전을 실시할 때, 가스가 발생하고 이러한 가스를 상기 통로를 통해 배출할 수 있다. 가스가 배출된 이후에 폴딩부(300F)의 반대편 부분을 밀봉하여 제3 실링부(300S3)를 형성할 수 있다. 이에 대해서는 도 13과 함께 후술하도록 한다.
한편, 도 8은 도 4의 “D” 부분을 확대하여 나타낸 부분 도면이다.
도 4 및 도 8을 함께 참고하면, 본 실시예에 따른 만곡부(300C)의 일 단부(E1)는 리드 필름(600)의 일 단부(P1)으로부터 0mm 이상 5mm이하의 거리(d1)만큼 이격되도록 위치할 수 있다. 상기 범위 중 이격 거리가 0mm인 것은, 만곡부(300C)의 일 단부(E1)가 리드 필름(600)의 일 단부(P1)와 동일하게 위치하는 것을 의미한다.
또한, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)는, 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)로부터 -3mm 이상 3mm 이하의 거리(d2)만큼 이격되도록 위치할 수 있다. 상기 범위 중 이격 거리가 0mm인 것은, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)와 동일하게 위치하는 것을 의미한다. 또한, 상기 범위 중 이격 거리가 -3mm 이상 0mm 미만인 것은, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)보다 더 바깥쪽에 위치한다는 것을 의미한다.
보다 구체적으로, 도 9는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 만곡부를 나타낸 부분 도면이다. 만곡부(300C)의 일 단부(E1)가 리드 필름(600)의 일 단부(P1)으로부터 이격 거리가 0mm인 경우가 도 9에 도시되어 있다. 즉, 상술한 것처럼, 만곡부(300C)의 일 단부(E1)가 리드 필름(600)의 일 단부(P1)와 동일하게 위치할 수 있다.
또한, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가, 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)로부터 -3mm 이상 0mm 미만의 거리(d2)만큼 이격된 경우가 도 9에 도시되어 있다. 상술한 것처럼, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)보다 더 바깥쪽에 위치할 수 있다. 즉 만곡부(300C)가 수납부(300R)보다 제3 실링부(300S3) 방향으로 더 연장될 수 있다.
만곡부(300C)의 길이(L)는, 위의 조건을 만족하는 만곡부(300C)의 양 단부(E1, E2) 사이의 거리로 정의될 수 있다.
만일 만곡부(300C)의 일 단부(E1)가 리드 필름(600)의 일 단부(P1)로부터 0mm 미만의 거리로 이격될 경우, 이는 리드 필름(600)에 까지 만곡부(300C)의 형상이 형성되는 것을 의미하며, 리드 필름(600)의 밀봉성을 저해할 수 있다. 또한, 만곡부(300C)의 일 단부(E1)가 리드 필름(600)의 일 단부(P1)으로부터 5mm 초과의 거리로 이격될 경우, 만곡부(300C)에 의한 주름 방지 효과가 미비할 수 있다.
만일 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)로부터 -3mm 미만의 거리로 이격될 경우, 이는 만곡부(300C)의 길이가 필요 이상으로 연장되는 것을 의미하고, 제3 실링부(300S3)의 밀봉성을 저해할 수 있다. 또한, 만곡부(300C)의 다른 일 단부(E2)가 수납부(300R)의 제3 실링부(300S3) 방향의 일 단부(P2)로부터 3mm 초과의 거리로 이격될 경우, 만곡부(300C)에 의한 주름 방지 효과가 미비할 수 있다.
한편, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2)의 길이 대비 만곡부(300C)의 길이에 특별한 제한이 있는 것은 아니나, 일례로, 만곡부(300C)는 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2)의 길이 대비 30% 이상 100% 이하의 길이를 갖도록 형성될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 변형된 실시예들에 대한 만곡부의 다양한 형태에 대해 설명하도록 한다.
도 10 및 도 11은 본 발명의 변형된 실시예들에 따른 만곡부를 나타내는 부분 도면들이다. 특히, 도 6과 동일한 방향에서 바라본 모습으로 도시하였다.
먼저 도 6을 참고하면, 볼록면(S1)이 위를 향하고 오목면(S2)이 아래를 향하도록 만곡부(300C)는 상부 방향으로 휘어진 형태일 수 있다. 도 10을 참고하면, 본 발명의 다른 실시예에서, 볼록면(S1)이 아래를 향하고 오목면(S2)이 위를 향하도록 만곡부(300C)는 하부 방향으로 휘어진 형태일 수 있다. 즉, 볼록면(S1)과 오목면(S2)을 갖도록 휘어진 형태라면, 상부 방향으로 휘어진 경우와 하부 방향으로 휘어진 경우 모두 만곡부(300C)의 일 형태로써 가능하다.
다음, 도 11을 참고하면, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 만곡부(300C)는 상부 방향으로 휘어진 형태의 상향 만곡부(300C1)와 하부 방향으로 휘어진 형태의 하향 만곡부(300C2)를 포함할 수 있다. 상향 만곡부(300C1)에서 볼록면(S1)이 위를 향하고 오목면(S2)은 아래를 향한다. 하향 만곡부(300C2)에서 볼록면(S1)이 아래를 향하고 오목면(S2)은 위를 향한다.
또한, 도 11에서는 상향 만곡부(300C1)와 하향 만곡부(300C2)가 각각 하나인 경우가 도시되어 있으나, 다른 실시예로써, 상향 만곡부(300C1)와 하향 만곡부(300C2)가 각각 복수로 구성되고, 상향 만곡부(300C1)와 하향 만곡부(300C2)가 번갈아 가며 위치하는 것이 가능하다. 즉, 지그재그 형태로 휘어지는 만곡부가 가능하다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에 대해 설명하도록 한다. 다만, 앞서 이차 전지에 대해 설명한 내용과 중복되는 부분은 생략하도록 한다.
도 1 내지 도 4를 다시 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)의 제조 방법은, 전극 리드(400)를 갖는 전극 조립체(200)를 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부(300F)를 경계로 구분되는 상부 케이스(310)와 하부 케이스(320)를 포함하는 전지 케이스(300)의 수납부(300R)에 수납하는 단계; 및 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)을 접합시켜 실링부(300S)를 형성하는 단계;를 포함한다.
실링부(300S)는, 수납부(300R)의 일측에 위치하고 폴딩부(300F)와 연결된 제1 실링부(300S1); 수납부(300R)의 타측에 위치하고 폴딩부(300F)와 연결된 제2 실링부(300S2); 및 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)를 연결하고 수납부(300R)를 기준으로 폴딩부(300F)의 반대편에 위치한 제3 실링부(300S3);를 포함한다. 전극 리드(400)들은 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서 돌출된다. 폴딩부(300F), 제1 실링부(300S1), 제2 실링부(300S2), 제3 실링부(300S3), 전극 리드(400) 등에 대한 설명은 앞서 설명한 내용과 중복이므로 생략한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 상부 케이스 외주 부분과 하부 케이스의 외주 부분을 접합시켜 실링부를 형성하는 단계를 도시한 부분 도면이다.
도 2 및 도 12를 참고하면, 실링부(300S)를 형성하는 단계에서, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)을 지그(J1, J2)들 사이에 배치하고, 지그(J1, J2)들이 압착되면서 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)에 열과 압력을 가해 실링부(300S)를 형성한다. 구체적으로, 지그(J1, J2)들이 압착되면서 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)에서의 내측 수지층(310c)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321)의 내측 수지층(320c)이 서로 접합될 수 있다.
이 때, 지그(J1, J2)들 중 어느 하나에 홈(G, groove)이 형성되고 지그(J1, J2)들 중 다른 하나에 홈(G)과 맞물리는 돌출부(P)가 형성된다. 이에 따라, 지그(J1, J2)들이 압착될 때, 볼록면(S1)과 오목면(S2)을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부(300C, 도 6 참고)가 형성된다.
이러한 만곡부(300C)는, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서, 전극 리드(400)와 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 형성된다. 보다 구체적으로, 상부 케이스(310)의 외주 부분(311)과 하부 케이스(320)의 외주 부분(321) 사이에 전극 리드(400)를 감싸는 리드 필름(600)이 위치할 수 있다. 만곡부(300C)는, 제1 실링부(300S1) 또는 제2 실링부(300S2) 중 적어도 하나에서, 리드 필름(600)과 제3 실링부(300S3) 사이의 영역에 형성될 수 있다. 또한, 만곡부(300C)는 제3 실링부(300S3)가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 볼록면(S1)과 오목면(S2)이 관찰되도록 휘어진 형태일 수 있다.
만곡부(300C)의 위치와 형태에 대한 더 이상의 설명은 앞서 설명한 내용과 중복이므로 생략한다.
도 13은, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 제조 방법에서, 가스 배출(degas) 단계를 설명하기 위한 평면도이다.
한편, 도 2, 도 4 및 도 13을 참고하면, 상기 실링부(300S)를 형성하는 단계에서, 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)가 먼저 형성될 수 있다. 폴딩부(300F)의 반대편 부분에는 가스 배출을 위한 통로가 형성된 디가스부(300D, degas portion)가 위치할 수 있다. 제1 실링부(300S1)와 제2 실링부(300S2)를 먼저 형성되고 나서, 디가스부(300D)의 통로를 통해 전극 조립체(200)에서 발생한 가스가 배출될 수 있다. 이차 전지(100)의 활성화를 위해 전극 조립체(200)의 충, 방전을 실시할 때, 가스가 발생하고 이러한 가스를 상기 통로를 통해 배출할 수 있다.
가스 배출이 완료되고 나면, 디가스부(300D)가 절단되고, 폴딩부(300F)의 반대편 부분, 즉 절단된 나머지 부분을 밀봉하여 제3 실링부(300S3)를 형성할 수 있다.
본 실시예에서 전, 후, 좌, 우, 상, 하와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있다.
앞에서 설명한 본 실시예에 따른 이차 전지가 복수로 모여 전지 모듈을 형성할 수 있다. 하나 또는 그 이상의 전지 모듈은, BMS(Battery Management System), BDU(Battery Disconnect Unit), 냉각 시스템 등의 각종 제어 및 보호 시스템과 함께 장착되어 전지팩을 형성할 수 있다.
상기 이차 전지, 상기 전지 모듈 또는 상기 전지팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 구체적으로는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 등의 운송 수단이나 ESS(Energy Storage System)에 적용될 수 있으나 이에 제한되지 않고 이차 전지를 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
100: 이차 전지
200: 전극 조립체
300: 전지 케이스
310: 상부 케이스
320: 하부 케이스
300R: 수납부
300S: 실링부
300C: 만곡부

Claims (12)

  1. 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수납하는 전지 케이스; 및
    상기 전극 조립체와 연결되고 상기 전지 케이스의 외부로 돌출된 전극 리드들;을 포함하고,
    상기 전지 케이스는, 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부를 경계로 구분되는 상부 케이스와 하부 케이스를 포함하며,
    상기 상부 케이스 또는 상기 하부 케이스 중 적어도 하나에 상기 전극 조립체가 수납되는 수납부가 형성되고,
    상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분이 서로 접합되어 실링부를 형성하며,
    상기 실링부는, 상기 수납부의 일측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제1 실링부; 상기 수납부의 타측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제2 실링부; 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부를 연결하고 상기 수납부를 기준으로 상기 폴딩부의 반대편에 위치한 제3 실링부;를 포함하고,
    상기 전극 리드들은 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서 돌출되며,
    상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 전극 리드와 상기 제3 실링부 사이의 영역에 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부가 형성되는 이차 전지.
  2. 제1항에서,
    상기 전극 리드를 감싸면서, 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분 사이에 위치하는 리드 필름을 더 포함하는 이차 전지.
  3. 제2항에서,
    상기 만곡부는, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 리드 필름과 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성되는 이차 전지.
  4. 제2항에서,
    상기 만곡부의 일 단부는, 상기 리드 필름의 일 단부로부터 0mm 이상 5mm 이하의 거리만큼 이격되도록 위치하는 이차 전지.
  5. 제1항에서,
    상기 만곡부의 일 단부는, 상기 수납부의 상기 제3 실링부 방향의 일 단부로부터 -3mm 이상 3mm 이하의 거리만큼 이격되도록 위치하는 이차 전지.
  6. 제1항에서,
    상기 만곡부는, 상기 제3 실링부가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 상기 볼록면과 상기 오목면이 관찰되도록 휘어진 형태인 이차 전지.
  7. 제1항에서,
    상기 파우치 시트는, 외측 수지층, 금속층 및 내측 수지층을 포함하고,
    상기 상부 케이스의 외주 부분에서의 상기 내측 수지층과 상기 하부 케이스의 외주 부분에서의 상기 내측 수지층이 서로 접합되어 상기 실링부를 형성하는 이차 전지.
  8. 제1항에서,
    상기 제3 실링부는, 상기 수납부 내부의 가스 배출 이후에, 상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분이 서로 접합된 부분인 이차 전지.
  9. 제1항에서,
    상기 만곡부는, 상부 방향으로 휘어진 형태의 상향 만곡부와 하부 방향으로 휘어진 형태의 하향 만곡부를 포함하는 이차 전지.
  10. 전극 리드를 갖는 전극 조립체를 파우치 시트가 폴딩되어 형성된 폴딩부를 경계로 구분되는 상부 케이스와 하부 케이스를 포함하는 전지 케이스의 수납부에 수납하는 단계; 및
    상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분을 접합시켜 실링부를 형성하는 단계;를 포함하고,
    상기 실링부는, 상기 수납부의 일측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제1 실링부; 상기 수납부의 타측에 위치하고 상기 폴딩부와 연결된 제2 실링부; 및 상기 제1 실링부와 상기 제2 실링부를 연결하고 상기 수납부를 기준으로 상기 폴딩부와 반대편에 위치한 제3 실링부;를 포함하고,
    상기 전극 리드들은 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서 돌출되며,
    상기 실링부를 형성하는 단계에서, 상기 상부 케이스 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분을 지그들 사이에 배치하고, 상기 지그들이 상기 상부 케이스 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분에 열과 압력을 가해 상기 실링부를 형성하며,
    상기 지그들 중 어느 하나에 홈이 형성되고 상기 지그들 중 다른 하나에 상기 홈과 맞물리는 돌출부가 형성되어, 볼록면과 오목면을 갖도록 휘어진 형태의 만곡부가, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 전극 리드와 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성되는 이차 전지의 제조 방법.
  11. 제10항에서,
    상기 상부 케이스의 외주 부분과 상기 하부 케이스의 외주 부분 사이에 상기 전극 리드를 감싸는 리드 필름이 위치하고,
    상기 만곡부는, 상기 제1 실링부 또는 상기 제2 실링부 중 적어도 하나에서, 상기 리드 필름과 상기 제3 실링부 사이의 영역에 형성되는 이차 전지의 제조 방법.
  12. 제10항에서,
    상기 만곡부는, 상기 제3 실링부가 연장되는 방향을 따라 봤을 때 상기 볼록면과 상기 오목면이 관찰되도록 휘어진 형태인 이차 전지의 제조 방법.
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