WO2017146369A1 - 배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법 - Google Patents

배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법 Download PDF

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WO2017146369A1
WO2017146369A1 PCT/KR2017/000029 KR2017000029W WO2017146369A1 WO 2017146369 A1 WO2017146369 A1 WO 2017146369A1 KR 2017000029 W KR2017000029 W KR 2017000029W WO 2017146369 A1 WO2017146369 A1 WO 2017146369A1
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WO
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electrode
battery cell
electrode lead
tab
electrode tab
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PCT/KR2017/000029
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French (fr)
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정병천
최항준
문정오
이윤구
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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Publication date
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    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
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    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present invention relates to battery cells and methods of making such battery cells.
  • the secondary battery having high application characteristics and high electrical density such as energy efficiency according to the product group is not only a portable device but also an electric vehicle (EV) or a hybrid vehicle (HEV) driven by an electric driving source. It is applied universally.
  • the secondary battery is attracting attention as a new energy source for improving eco-friendliness and energy efficiency in that not only the primary advantage of drastically reducing the use of fossil fuels is generated but also no by-products of energy use are generated.
  • Types of secondary batteries currently widely used include lithium ion batteries, lithium polymer batteries, nickel cadmium batteries, nickel hydrogen batteries, nickel zinc batteries, and the like.
  • the operating voltage of such a unit secondary battery cell that is, a unit battery cell is about 2.5V to 4.2V. Therefore, when a higher output voltage is required, a battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in series. In addition, the battery pack may be configured by connecting a plurality of battery cells in parallel according to the charge / discharge capacity required for the battery pack. Therefore, the number of battery cells included in the battery pack may be variously set according to the required output voltage or charge / discharge capacity.
  • the battery pack is configured by connecting a plurality of battery cells in series / parallel, the battery module including at least one battery cell is configured first, and the battery pack is added by adding other components using the at least one battery module. How to configure it is common.
  • Such a conventional battery cell is generally electrically connected to a battery case forming an appearance, an electrode assembly accommodated inside the battery case, an electrode assembly, and capable of connecting an electrode lead and an electrode lead protruding out of the battery case. And electrode tabs protruding from the electrode assembly.
  • the connection of the electrode lead and the electrode tab is made through an ultrasonic welding process.
  • This ultrasonic welding process includes tab ultrasonic welding to an end of an electrode tab connected to the electrode lead and main ultrasonic welding connecting an end of the electrode lead to an end of the ultrasonically welded electrode tab.
  • the main ultrasonic welding requires a significant size of the welding width to satisfy the welding strength.
  • the volume of the electrode assembly is inevitably reduced within the battery case in order to secure the welding width between the electrode lead and the electrode tab for the main ultrasonic welding, which reduces the battery cell capacity by the welding width. there is a problem.
  • a search for a method of manufacturing the battery cell can be provided. Is requested.
  • an object of the present invention is to provide a battery cell capable of increasing the battery cell capacity and improving product productivity and quality by reducing the welding width when connecting the electrode lead and the electrode tab of the battery cell, and to provide a method of manufacturing the battery cell.
  • a battery cell a battery case for forming the appearance of the battery cell; An electrode assembly accommodated in the battery case; An electrode lead electrically connected to the electrode assembly and protruding out of the battery case; And an electrode tab protruding from the electrode assembly so as to connect the electrode lead and the electrode assembly, and coupled to the electrode lead by laser welding.
  • At least one end portion of the electrode lead and the end portion of the electrode tab may overlap each other at an angle in the vertical direction of the electrode assembly, and the laser welding may be performed in the overlap period.
  • the end of the electrode lead may bend inclined the end of the electrode tab while sliding along the vertical direction of the electrode assembly.
  • An end portion of the electrode lead may be bent obliquely in a direction opposite to the bending direction of the electrode tab before the sliding.
  • An end portion of the electrode tab may be ultrasonically welded before the laser welding.
  • An end portion of the electrode lead and an end portion of the electrode tab are pressed by a pair of fixing jigs in the vertical direction of the electrode assembly to overlap each other, and any one of the pair of fixing jigs may be used during the laser welding. It may be provided with a transparent material that can transmit the laser.
  • Any one of the pair of fixing jig may be a laser transmission glass.
  • An end portion of the electrode tab may be ultrasonically welded before the laser welding.
  • An end portion of the electrode lead and an end portion of the electrode tab may contact the same line along the horizontal direction of the electrode assembly.
  • An end of the electrode lead and an end of the electrode tab may be butt welded to each other through the laser welding.
  • An end portion of the electrode tab may be ultrasonically welded before the laser welding.
  • the present invention also provides a battery case forming an appearance, an electrode assembly accommodated in the battery case, an electrode lead electrically connected to the electrode assembly and protruding out of the battery case, and the electrode lead and the electrode assembly.
  • CLAIMS 1.
  • a method of manufacturing a battery cell comprising an electrode tab protruding from the electrode assembly so as to be connectable, comprising: laser welding an end of the electrode lead and an end of the electrode tab; And packaging the electrode assembly, the electrode lead, and the electrode tab in the battery case such that a part of the electrode lead protrudes out of the battery case. do.
  • the method of manufacturing the battery cell may include: sliding the electrode lead along a vertical direction of the electrode assembly before the laser welding; And overlapping an end of the electrode lead and an end of the electrode tab while bending the end of the electrode tab inclined through the end of the sliding electrode lead.
  • the manufacturing method of the battery cell may include ultrasonic welding the end of the electrode tab before sliding of the electrode lead.
  • the method of manufacturing the battery cell may include bending the end of the electrode lead in an inclined direction opposite to the bending direction of the electrode tab before sliding of the electrode lead.
  • the end of the electrode lead through a pair of fixing jigs in the vertical direction of the electrode assembly such that the end of the electrode lead and the end of the electrode tab may overlap each other. And pressing an end portion of the electrode tab, wherein any one of the pair of fixing jigs may be provided with a transparent material capable of transmitting a laser during the laser welding.
  • Any one of the pair of fixing jig may be a laser transmission glass.
  • the method of manufacturing the battery cell may include ultrasonic welding the end of the electrode tab before pressing the end of the electrode lead and the end of the electrode tab.
  • the method of manufacturing the battery cell may include contacting an end of the electrode lead and an end of the electrode tab in the same line along the horizontal direction of the electrode assembly before the laser welding.
  • An end of the electrode lead and an end of the electrode tab may be butt welded to each other through the laser welding.
  • a battery cell capable of increasing the battery cell capacity and improving product productivity and quality by reducing the welding width when connecting the electrode lead and the electrode tab of the battery cell, and a method of manufacturing the battery cell Can provide.
  • FIG. 1 is a view for explaining a battery cell according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the battery cell of FIG. 1.
  • 3 to 7 are views for explaining the manufacturing process of the battery cell of FIG.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the battery cell of FIG. 1.
  • FIG. 9 is a view for explaining a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • 10 to 13 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 9.
  • FIG. 14 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 9.
  • 15 is a diagram for describing a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • 16 to 19 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 15.
  • FIG. 20 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 15.
  • 21 is a diagram for describing a battery cell according to another exemplary embodiment.
  • 22 to 25 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 21.
  • FIG. 26 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 21.
  • FIG. 1 is a view for explaining a battery cell according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a cross-sectional view of the battery cell of FIG.
  • the battery cell 10 may be included in these devices as energy sources such as portable electronic devices such as smart phones and automobiles such as electric cars and hybrid cars.
  • the battery cell 10 may be provided as a secondary battery, for example, may be provided as a pouch type secondary battery.
  • the battery cell 10 will be described as being limited to the pouch type secondary battery.
  • the battery cell 10 may include a battery case 100, an electrode assembly 200, an electrode lead 300, an insulating tape 400, and an electrode tab 500.
  • the battery case 100 may form an appearance of the battery cell 10, and may package an electrode assembly 200, an electrode lead 300, and an electrode tab 500, which will be described later.
  • the battery case 100 may be configured in the form of an aluminum pouch.
  • the aluminum pouch may be interposed between the insulating layer and the adhesive layer of a polymer material.
  • the electrode assembly 200 may be accommodated in the battery case 100 and may include a positive electrode plate, a negative electrode plate, a separator, and the like. Electrode plates (anode plates and negative electrode plates) of the electrode assembly 200 may be formed in a structure in which an active material slurry is coated on an electrode current collector.
  • the active material slurry may be formed by stirring in a state in which a solvent is added to a particulate active material, an auxiliary conductor, a binder, and a plasticizer.
  • each electrode plate may have a non-coating portion to which the active material slurry is not applied, and the electrode tab 500 to be described later corresponding to each electrode plate may be formed in the non-coating portion.
  • the electrode lead 300 may be electrically connected to the electrode assembly 200, and may protrude out of the electrical case 100.
  • the electrode leads 300 are provided in a pair, and the pair of electrode leads 300 may be formed of a positive electrode lead and a negative electrode lead.
  • the pair of electrode leads 300 may be connected to the electrode assembly 200 and protrude out of the battery case 100 in the same direction or in both directions of the battery case 100.
  • the insulating tape 400 may be provided to correspond to the number of the electrode leads 300. Accordingly, in the present embodiment, the insulating tape 400 may be provided as a pair.
  • the pair of insulating tapes 400 may prevent a short circuit between the battery case 100 and the electrode lead 300 and improve a sealing force of the battery case 100.
  • the electrode tab 500 may protrude from the electrode assembly 200 to connect the electrode lead 300 and the electrode assembly 200.
  • the electrode tab 500 may be formed of a positive electrode tab and a negative electrode tab, and may be formed to protrude from the electrode assembly 200, respectively. That is, the positive electrode tab may be formed to protrude from the positive electrode plate of the electrode assembly 200, and the negative electrode tab may be formed to protrude from the negative electrode plate of the electrode assembly 200.
  • the positive electrode tab and the negative electrode tab of the electrode tab 500 may be provided in plural numbers, respectively.
  • the plurality of positive electrode tabs may be connected to the positive electrode lead of the electrode lead 300
  • the plurality of negative electrode tabs may be connected to the negative electrode lead of the electrode lead 300.
  • the electrode tab 500 may be coupled to the electrode lead 300 by laser welding.
  • the laser welding has superior welding strength compared to ultrasonic welding, ie conventional main ultrasonic welding, and does not require the significant size of the welding width required for the main ultrasonic welding.
  • the laser welding does not cause problems such as wear or warpage of equipment and sintering of the electrode tab 500.
  • the welding interval between the electrode tab 500 and the electrode lead 300 may be reduced through the laser welding, thereby reducing the welding width in the battery case 100.
  • the battery cell capacity can be increased.
  • the present embodiment does not cause problems such as equipment damage or sintering of the electrode tab 500, which is a problem in the conventional main ultrasonic welding, thereby improving product productivity of the battery cell 10.
  • the product quality of the battery cell 10 may also be significantly increased.
  • 3 to 7 are views for explaining the manufacturing process of the battery cell of FIG.
  • the electrode leads 300 and the electrode tabs 500 protruding from the electrode assembly 200 may be spaced apart from each other in an up and down direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200. Can be. At this time, it is obvious that the electrode lead 300 and the electrode tab 500 have the same polarity. That is, if the electrode lead 300 is a positive electrode lead, the electrode tab 500 may also be a positive electrode tab. If the electrode lead 300 is a negative electrode lead, the electrode tab 500 may also be a negative electrode tab.
  • the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500 are disposed up and down in the vertical direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200 for laser welding, which will be described later. Can be.
  • an end portion 305 of the electrode tab 300 may be disposed below ( ⁇ Z axis direction) of the end portion 505 of the electrode tab 500 or may be disposed at an end portion 505 of the electrode tab 500. It may be disposed above (+ Z axis direction).
  • the fixing jig unit 600 may include a lead fixing jig 602 for fixing and supporting the electrode lead 300 and a tab fixing jig 604 for fixing and supporting the electrode tab 500.
  • ultrasonic welding (U) may be performed at the end 505 of the electrode tab 500 before laser welding, which will be described later.
  • the cathode tab and the cathode tab may be provided in plural numbers, respectively, the ultrasonic welding U, that is, the tap ultrasonic welding U. This is to increase the laser welding efficiency, which will be described later, by bringing the two electrode tabs 500 into close contact with each other.
  • the adhesion force of the plurality of electrode tabs 500 is increased at the end portion 505 of the electrode tab 500, thereby preventing a gap between the plurality of electrode tabs 500. Can be.
  • a manufacturer or the like may slide the electrode lead 300 in one direction, specifically, in an upward direction (+ Z-axis direction) in the up-down direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200. .
  • the end 305 of the electrode lead 300 slides in the vertical direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200, specifically, in the upper direction (+ Z-axis direction) of the electrode assembly 200.
  • the end 505 of the electrode tab 500 may be bent inclined upwardly (+ Z axis direction). This bending may be naturally performed when the sliding is caused by the elasticity between the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500.
  • the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500 are at least one end, specifically, in the vertical direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200.
  • the end portions 505 of the electrode tab 500 may overlap each other inclined upwardly (+ Z-axis direction).
  • the laser welding may be described later in the overlap section.
  • the width (X-axis direction) size of the overlap section may not be large. That is, the width of the overlap section (X-axis direction) is a width enough to make contact between both the end 305 of the electrode lead 300 and the bent end 505 of the electrode tab 500. It is enough.
  • the end portion 305 of the electrode lead 300 and the bent end portion 505 of the electrode tab 500 may be stably in contact with each other by elasticity therebetween. . Therefore, a gap may not occur between the end portion 305 of the electrode lead 300 and the end portion 505 of the electrode tab 500 in the overlap section.
  • the sliding is made in the electrode tab 500, if the close contact according to the elasticity between the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500 can be achieved. It may be possible. That is, the electrode tab 500 may also slide downward (-Z axis direction). In addition, of course, the electrode lead 300 and the electrode tab 500 may be made to slide while the mutual positions are changed in the vertical direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 200.
  • the manufacturer or the like may connect the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500 through laser welding unit L by laser welding.
  • the laser welding may be performed in the overlap section.
  • the welding section between the electrode tab 500 and the electrode lead 300 that is, the welding width (X-axis direction) may be reduced through the laser welding, so that the battery case 100 may be reduced. Battery cell capacity can be increased by a reduced weld width (in the X-axis direction).
  • a gap is not generated between the end 305 of the electrode lead 300 to be welded and the end 505 of the electrode tab 500 instead of the welding width (X-axis direction). It is important not to. If the lead fixing jig and the tab fixing jig are fixed to and support the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500, respectively, the electrode lead 300. Such a gap may not occur between the end portion 305 of the c) and the end portion 505 of the electrode tab 500.
  • the lead fixing jig and the tab fixing jig fix and support them near the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500, respectively, the laser welding unit ( L) and the interference between these jigs are likely to occur, resulting in a decrease in welding quality.
  • the end fixing portion 305 of the electrode lead 300 and the bent end portion 505 of the electrode tab 500 are in close contact with each other through elastic contact. 602 and the tab fixing jig 604 need not securely hold them near the end 305 of the electrode lead 300 and the end 505 of the electrode tab 500.
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly 200, the electrode lead 300, and the electrode tab 500 in the battery case 100.
  • a part of the electrode lead 300 may protrude out of the battery case 100.
  • the manufacturer may package a part of the insulating tape 400 in the battery case 100.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing the battery cell of FIG. 1.
  • the manufacturer or the like may slide the electrode lead in the vertical direction of the electrode assembly (S10). Such sliding may be sliding of the electrode tab. Meanwhile, the manufacturer or the like may ultrasonically weld the end portions of the electrode tabs through the tab ultrasonic welding before the sliding.
  • the end of the electrode lead and the end of the electrode tab may overlap with each other (S12).
  • the end of the electrode tab may be bent obliquely, the end of the electrode lead and the bent end of the electrode tab may be in close elastic contact with each other.
  • the manufacturer may connect the ends of the electrode leads and the ends of the electrode tabs overlapped with each other by laser welding (S14).
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly, the electrode lead and the electrode tab in the battery case (S16). Thereafter, the manufacturer or the like may complete the manufacturing of the battery cell by performing a subsequent process for manufacturing the battery cell.
  • the battery cell 10 may reduce the welding width of the electrode lead and the electrode tab through the laser welding, thereby increasing the capacity of the electrode assembly in the battery case. .
  • the battery cell 10 according to the present embodiment can ensure the maximum cell capacity of the battery cell in the battery case, thereby sufficiently increasing the cell capacity of the battery cell without increasing the size of the battery case. Can be.
  • the battery cell 10 according to the present embodiment can secure a high capacity cell capacity while realizing miniaturization according to the recent slimming trend.
  • FIG. 9 is a view for explaining a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • the battery cell 13 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the battery cell 10 in the foregoing embodiment, the same or similar configuration will not be described repeatedly but will be described based on the differences.
  • the battery cell 13 may include a battery case 130, an electrode assembly 230, an electrode lead 330, an insulating tape 430, and an electrode tab 530.
  • the battery case 130, the electrode assembly 230, and the insulating tape 430 are substantially the same as the battery case 100, the electrode assembly 200, and the insulating tape 400 of the previous embodiment, or Since it is similar, duplicate description is abbreviate
  • the end 335 of the electrode lead 330 is disposed to be inclined in one side, specifically, downward (-Z-axis direction) of the battery case 130, and the end 535 of the electrode tab 530 to be described later. It may be connected through laser welding, which will be described later.
  • An end portion 535 of the electrode tab 530 is disposed to be inclined in one side, specifically, upward (+ Z-axis direction) of the battery case 130 to be connected to the end portion 335 of the electrode lead 330.
  • 10 to 13 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 9.
  • a fixing jig unit 630 may be provided to fix and support the electrode lead 330 and the electrode tab 530 as in the previous embodiment.
  • the fixing jig unit 630 may include a lead fixing jig 632 and a tab fixing jig 634.
  • lead fixing jig 632 and the tab fixing jig 634 are substantially the same as or similar to the lead fixing jig 602 and the tab fixing jig 604 of the previous embodiment, a redundant description will be omitted below. .
  • the manufacturer and the like may bend the end 335 of the electrode lead 330 to one side, specifically, downward (-Z axis direction) of the electrode assembly 230.
  • the bending direction of the end 335 of the electrode lead 330 may be a direction inclined in a direction opposite to the bending direction of the end 535 of the electrode tab 530, which will be described later. That is, the end portion 335 of the electrode lead 330 may be bent in a direction opposite to the bending direction of the end portion 535 of the electrode tab 530 to be described later before sliding. Meanwhile, tab ultrasonic welding U may be performed on the end portion 535 of the electrode tab 530 as in the previous embodiment.
  • the manufacturer or the like may slide the electrode lead 330 in one direction, specifically, in an upward direction (+ Z-axis direction) in an up and down direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 230. have.
  • the end 335 of the electrode lead 330 slides in the upper direction (+ Z axis direction) of the electrode assembly 230 and moves the end 535 of the electrode tab 530 upward (+ Z axis direction). Can be bent obliquely.
  • the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530 may overlap while being inclined in opposite directions. According to this arrangement, the end portion 335 of the electrode lead 330 and the end portion 535 of the electrode tab 530 may be in surface contact in the overlap section, and thus may be in close contact with each other more stably.
  • the manufacturer or the like connects the overlap section between the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530 through laser welding unit L by laser welding. You can.
  • the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530 are in surface contact with each other in the overlap section, and thus the welding strength of the laser welding may be further increased.
  • the bonding strength between the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530 may be further improved.
  • the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530 are inclined to be in surface contact with the electrode assembly 200 in a horizontal direction (X-axis direction). In addition, it is possible to minimize the increase in the welding width (X-axis direction) due to the surface contact.
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly 230, the electrode lead 330, and the electrode tab 530 in the battery case 130.
  • a part of the electrode lead 330 may protrude out of the battery case 130.
  • the manufacturer may package a part of the insulating tape 430 in the battery case 130.
  • FIG. 14 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 9.
  • the manufacturer may bend the end of the electrode lead (S30).
  • the bending direction of the electrode lead may be opposite to the bending direction of the end of the electrode tab to be described later.
  • the manufacturer or the like may slide the electrode lead in the vertical direction of the electrode assembly as in the previous embodiment (S32).
  • the end of the electrode lead and the end of the electrode tab may overlap with each other (S34).
  • an end of the electrode lead and an end of the electrode tab may be in surface contact with the overlap section.
  • the manufacturer or the like may connect the ends of the electrode leads and the ends of the electrode tabs overlapped with each other by laser welding (S36).
  • the electrodes The assembly, the electrode lead, and the electrode tab may be packaged in the battery case (S38). Thereafter, the manufacturer or the like may complete the manufacturing of the battery cell by performing a subsequent process for manufacturing the battery cell.
  • the battery cells 13 according to the present exemplary embodiment are disposed to be inclined in opposite directions to each other through the end 335 of the electrode lead 330 and the end 535 of the electrode tab 530. Laser welding efficiency can be further increased.
  • 15 is a diagram for describing a battery cell according to another embodiment of the present invention.
  • the battery cell 15 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the battery cell 10 in the foregoing embodiment, the same or similar configuration will not be described repeatedly but will be described based on the differences.
  • the battery cell 15 may include a battery case 150, an electrode assembly 250, an electrode lead 350, an insulating tape 450, and an electrode tab 550.
  • the battery case 150, the electrode assembly 250, and the insulating tape 450 may be substantially the same as the battery case 100, the electrode assembly 200, and the insulating tape 400 of the previous embodiment, or Since it is similar, duplicate description is abbreviate
  • An end portion 355 of the electrode lead 350 may be disposed at the lower side ( ⁇ Z axis direction) of the end portion 555 of the electrode tab 550 described later in the battery case 150.
  • the lower surface of the 555 may be connected through laser welding, which will be described later.
  • an end portion 555 of the electrode tab 550 ends at the upper side (+ Z axis direction) of the end 355 of the electrode lead 350 in the battery case 150.
  • the upper surface of the 355 may be connected through laser welding, which will be described later.
  • 16 to 19 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 15.
  • the fixing jig unit 650 for fixing and supporting the electrode lead 350 and the electrode tab 550 protruding from the electrode assembly 250, as in the previous embodiment. ) May be provided.
  • the fixing jig unit 650 may be formed of a pair of fixing jigs.
  • the pair of fixing jigs 650 may include a first fixing jig 655 and a second fixing jig 657.
  • the first fixing jig 655 may be disposed below the electrode lead 350 (-Z axis direction).
  • the first fixing jig 655 is provided to be slidable in the up and down direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 250, and is disposed up and down of the electrode assembly 250 together with the second fixing jig 657, which will be described later.
  • the electrode lead 350 and the electrode tab 550 may be pressed in the direction (Z-axis direction).
  • the second fixing jig 657 may be disposed above the electrode tab 550 (+ Z axis direction).
  • the second fixing jig 657 is slidable in an up and down direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 250 like the first fixing jig 655, and is provided with the first fixing jig 655. Together, the electrode lead 350 and the electrode tab 550 may be pressed in the vertical direction (Z-axis direction) of the electrode assembly 250.
  • the second fixing jig 657 may be provided with a transparent material that can transmit a laser during laser welding, which will be described later.
  • the second fixing jig 657 may be provided with a laser transmission glass.
  • the first fixing jig 655 and the second fixing jig 657 may be made of a transparent material capable of transmitting the laser.
  • the manufacturer or the like may have an end portion 355 and the electrode tab of the electrode lead 350 between the first fixing jig 655 and the second fixing jig 657.
  • End 555 of 550 may be disposed.
  • the preceding tab ultrasonic welding (U) may be performed at the end 555 of the electrode tab 550.
  • the manufacturer or the like slides the first fixing jig 655 and the second fixing jig 657 downwardly (-Z axis direction) and upwardly (+ Z axis direction), respectively.
  • the end 355 of the electrode lead 350 and the end 555 of the electrode tab 550 may be pressed to overlap each other.
  • the manufacturer or the like may contact the end 355 of the electrode lead 350 with the laser welding unit L at the upper side (+ Z axis direction) of the second fixing jig 657.
  • the overlap section of the end 555 of the electrode tab 550 may be connected by laser welding.
  • the second fixing jig 657 is provided with a laser transmission glass that can transmit the laser, bar interference between the second fixing jig 657 and the laser welding unit (L) during the laser welding May not occur. Accordingly, in the present embodiment, the laser welding can be stably performed without interference with the second fixing jig 657 during the laser welding.
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly 250, the electrode lead 350, and the electrode tab 550 in the battery case 150.
  • a part of the electrode lead 350 may protrude out of the battery case 150.
  • the manufacturer may package a part of the insulating tape 450 in the battery case 150.
  • FIG. 20 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 15.
  • a manufacturer or the like may press the end of the electrode lead and the end of the electrode tab through the pair of fixing jigs (S50).
  • the end of the electrode lead and the end of the electrode tab may overlap each other (S52).
  • the manufacturer or the like connects the ends of the electrode leads and the ends of the electrode tabs overlapped on one side of one fixing jig, specifically, one side of the fixing jig provided with a transparent material capable of transmitting a laser beam by laser welding. Can be made (S54).
  • the fixing jig made of the laser transmitting material interference between the fixing jig and the laser welding unit for laser welding may not occur during the laser welding.
  • the manufacturer or the like can package the electrode assembly, the electrode lead and the electrode tab in the battery case (S58), the Subsequent processes for manufacturing may be performed to complete the manufacture of the battery cell.
  • the battery cell 15 is the laser welding unit L and the fixing jig unit during the laser welding through the fixing jig unit 650 provided with a transparent material that can transmit the laser.
  • the laser welding can be performed more stably without interference between 650.
  • 21 is a diagram for describing a battery cell according to another exemplary embodiment.
  • the battery cell 17 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the battery cell 10 in the foregoing embodiment, the same or similar configuration will not be described repeatedly but will be described based on differences.
  • the battery cell 17 may include a battery case 170, an electrode assembly 270, an electrode lead 370, an insulating tape 470, and an electrode tab 570.
  • the battery case 170, the electrode assembly 270, and the insulating tape 470 are substantially the same as the battery case 100, the electrode assembly 200, and the insulating tape 400 of the previous embodiment, or Since it is similar, duplicate description is abbreviate
  • the end 375 of the electrode lead 370 and the end 575 of the electrode tab 570 are in contact with each other on the same line along the horizontal direction (X-axis direction) of the electrode assembly 270 to perform laser welding described later. Can be connected via.
  • 22 to 25 are diagrams for describing a manufacturing process of the battery cell of FIG. 21.
  • the electrode tab 570 may be fixedly supported through the fixing jig unit 670.
  • the electrode lead 370 may also be fixedly supported through a separate fixing jig unit.
  • the manufacturer or the like may arrange the end 375 of the electrode lead 370 and the end 575 of the electrode tab 570 on the same line in the horizontal direction (X-axis direction) of the electrode assembly 270. .
  • the preceding tab ultrasonic welding (U) may be performed at the end 575 of the electrode tab 570.
  • the manufacturer or the like may move the electrode lead 370 in one direction in the horizontal direction (X-axis direction) of the electrode assembly 270, specifically, in the direction toward the electrode tab 570 (-X axis). Direction) so that the end portion 375 of the electrode lead 370 and the end portion 575 of the electrode tab 570 can be contacted on the same line.
  • the manufacturer or the like may connect the end 375 of the electrode lead 370 and the end 575 of the electrode tab 570 by laser welding through a laser welding unit L.
  • the laser welding may be butt welding between the end 375 of the electrode lead 370 and the end 575 of the electrode tab 570.
  • the welding width can be minimized in the horizontal direction (X-axis direction) of the electrode assembly 270 through the butt welding.
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly 270, the electrode lead 370, and the electrode tab 570 in the battery case 170. A portion of the electrode lead 370 may protrude out of the battery case 170. In addition, the manufacturer or the like may package a part of the insulating tape 470 in the battery case 170.
  • FIG. 26 is a flowchart for describing a method of manufacturing the battery cell of FIG. 21.
  • the manufacturer or the like may arrange the end of the electrode lead and the end of the electrode tab in the same line in the horizontal direction of the electrode assembly (S70).
  • the manufacturer or the like may contact the end of the electrode lead and the end of the electrode tab on the same line along the horizontal direction of the electrode assembly (S72).
  • the manufacturer or the like may connect the end of the electrode lead and the end of the electrode tab by laser welding through the laser welding unit (S74).
  • the laser welding may be butt welding with each other.
  • the manufacturer or the like may package the electrode assembly, the electrode lead, and the electrode tab inside the battery case (S76), and perform a subsequent process for manufacturing the battery cell to manufacture the battery cell. You can finish it.
  • the end 375 of the electrode lead 370 and the end 575 of the electrode tab 570 are connected to each other by butt welding through the laser welding. It is possible to minimize the welding width (X-axis direction) for the laser welding.
  • the electrode leads 300, 330, 350, and 370 of the battery cells 10, 13, 15, and 17 are connected to the electrode tabs 500, 530, 550, and 570.
  • Battery cells (10, 13, 15, 17) and those battery cells (10, 13, 15) that can increase the capacity of battery cells (10, 13, 15, 17) by reducing the weld weld width and improve product productivity and quality , 17) can be provided.

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 셀은, 배터리 셀의 외관을 형성하는 전지 케이스, 전지 케이스의 내부에 수용되는 전극 조립체, 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드 및 전극 리드와 전극 조립체를 연결할 수 있게 전극 조립체로부터 돌출되며, 전극 리드와 레이저 용접을 통해 결합되는 전극 탭을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법
본 발명은 배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법에 관한 것이다.
본 출원은 2016년 02월 25일 자로 출원된 한국 특허출원번호 제10-2016-0022777호에 대한 우선권주장출원으로서, 해당 출원의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 인용에 의해 본 출원에 원용된다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.2V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀로 이루어지는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다.
이러한 종래 배터리 셀은, 일반적으로, 외관을 형성하는 전지 케이스, 전지 케이스 내부에 수용되는 전극 조립체, 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드 및 전극 리드와 전극 조립체를 연결할 수 있게 전극 조립체로부터 돌출되는 전극 탭을 포함하여 구성된다.
여기서, 전극 리드와 전극 탭의 연결은 초음파 용접 공정을 통해 이루어진다. 이러한 초음파 용접 공정은, 전극 리드와 연결되는 전극 탭의 단부에 대한 탭 초음파 용접 및 전극 리드의 단부와 초음파 용접된 전극 탭의 단부를 연결하는 메인 초음파 용접을 포함하여 구성된다. 여기서, 메인 초음파 용접은 용접 강도 만족을 위해 상당한 크기의 용접 너비를 필요로 한다.
그러나, 종래 배터리 셀에서는, 이러한 메인 초음파 용접을 위한 전극 리드와 전극 탭 사이의 용접 너비 확보를 위해 전지 케이스 내에서 상대적으로 전극 조립체의 부피가 줄어들 수 밖에 없는 바, 용접 너비만큼 배터리 셀 용량이 줄어드는 문제가 있다.
또한, 종래 배터리 셀에서는, 이러한 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 용접하는 메인 초음파 용접 시, 초음파 용접을 위한 혼(Horn)과 앤빌(Anvil)의 마모나 휨 및 전극 탭의 소착 등이 빈번하게 발생되어, 초음파 용접 설비의 지속적인 유지 보수가 요구되며, 용접 강도 유지가 어려운 문제가 있다. 이에 따라, 종래 배터리 셀에서는, 제품 생산성이 저하되며, 제품 품질이 저하되는 문제가 있다.
그러므로, 배터리 셀의 전극 리드와 전극 탭의 연결 시 용접 너비를 줄여 배터리 셀 용량을 증대시키며 제품 생산성 및 품질을 향상시킬 수 있는 배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법을 제공할 수 있는 방안의 모색이 요청된다.
따라서, 본 발명의 목적은 배터리 셀의 전극 리드와 전극 탭의 연결 시 용접 너비를 줄여 배터리 셀 용량을 증대시키며 제품 생산성 및 품질을 향상시킬 수 있는 배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 셀로서, 상기 배터리 셀의 외관을 형성하는 전지 케이스; 상기 전지 케이스의 내부에 수용되는 전극 조립체; 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드; 및 상기 전극 리드와 상기 전극 조립체를 연결할 수 있게 상기 전극 조립체로부터 돌출되며, 상기 전극 리드와 레이저 용접을 통해 결합되는 전극 탭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀을 제공한다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는, 상기 전극 조립체의 상하 방향에서 적어도 하나의 단부가 경사지게 상호 오버랩되며, 상기 레이저 용접은, 상기 오버랩 구간에서 이루어질 수 있다.
상기 전극 리드의 단부는, 상기 전극 조립체의 상하 방향에 따라 슬라이딩되면서 상기 전극 탭의 단부를 경사지게 벤딩시킬 수 있다.
상기 전극 리드의 단부는, 상기 슬라이딩 전에 상기 전극 탭의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사지게 벤딩될 수 있다.
상기 전극 탭의 단부는, 상기 레이저 용접 전에 초음파 용접될 수 있다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는, 상기 전극 조립체의 상하 방향에서 한 쌍의 고정 지그들에 의해 가압되어 상호 오버랩되며, 상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는, 상기 레이저 용접 시 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비될 수 있다.
상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는, 레이저 투과 글래스일 수 있다.
상기 전극 탭의 단부는, 상기 레이저 용접 전에 초음파 용접될 수 있다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는, 상기 전극 조립체의 수평 방향에 따른 동일 선상에서 접촉될 수 있다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는, 상기 레이저 용접을 통해 상호 맞대기 용접될 수 있다.
상기 전극 탭의 단부는, 상기 레이저 용접 전에 초음파 용접될 수 있다.
그리고, 본 발명은, 외관을 형성하는 전지 케이스, 상기 전지 케이스의 내부에 수용되는 전극 조립체, 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드 및 상기 전극 리드와 상기 전극 조립체를 연결할 수 있게 상기 전극 조립체로부터 돌출되는 전극 탭을 포함하는 배터리 셀의 제조 방법으로서, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 레이저 용접시키는 단계; 및 상기 전극 리드의 일부가 상기 전지 케이스 밖으로 돌출될 수 있게 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법을 제공한다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 레이저 용접 이전에, 상기 전극 리드를 상기 전극 조립체의 상하 방향에 따라 슬라이딩시키는 단계; 및 상기 슬라이딩되는 전극 리드의 단부를 통해 상기 전극 탭의 단부를 경사지게 벤딩시키면서 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 상호 오버랩시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 전극 리드의 슬라이딩 이전에, 상기 전극 탭의 단부를 초음파 용접시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 전극 리드의 슬라이딩 이전에, 상기 전극 리드의 단부를 상기 전극 탭의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사지게 벤딩시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 레이저 용접 이전에, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부가 상호 오버랩될 수 있게 상기 전극 조립체의 상하 방향에서 한 쌍의 고정 지그들을 통해 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 가압시키는 단계;를 포함하며, 상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는, 상기 레이저 용접 시 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비될 수 있다.
상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는, 레이저 투과 글래스일 수 있다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부의 가압 이전에, 상기 전극 탭의 단부를 초음파 용접시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀의 제조 방법은, 상기 레이저 용접 이전에, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 상기 전극 조립체의 수평 방향에 따른 동일 선상에서 접촉시키는 단계;를 포함할 수 있다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는, 상기 레이저 용접을 통해 상호 맞대기 용접될 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 셀의 전극 리드와 전극 탭의 연결 시 용접 너비를 줄여 배터리 셀 용량을 증대시키며 제품 생산성 및 품질을 향상시킬 수 있는 배터리 셀 및 이러한 배터리 셀의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 셀의 단면도이다.
도 3 내지 도 7은 도 1의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 도 1의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
도 10 내지 도 13은 도 9의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 도 9의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
도 16 내지 도 19는 도 15의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 20은 도 15의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
도 22 내지 도 25는 도 21의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 도 21의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이며, 도 2는 도 1의 배터리 셀의 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 배터리 셀(10)은 스마트 폰과 같은 휴대용 전자기기 및 전기 자동차나 하이브리드 자동차 등의 자동차 등의 에너지원으로써, 이들 기기에 구비될 수 있다. 이러한 배터리 셀(10)은 이차 전지로 구비될 수 있으며, 예로써, 파우치형 이차 전지로 마련될 수 있다. 이하, 본 실시예에서는 상기 배터리 셀(10)이 상기 파우치형 이차 전지로 마련되는 것으로 한정하여 설명한다.
이러한 상기 배터리 셀(10)은, 전지 케이스(100), 전극 조립체(200), 전극 리드(300), 절연 테이프(400) 및 전극 탭(500)을 포함할 수 있다.
상기 전지 케이스(100)는 상기 배터리 셀(10)의 외관을 형성하며, 후술하는 전극 조립체(200), 전극 리드(300) 및 전극 탭(500)을 내부에 패키징할 수 있다. 상기 전지 케이스(100)는 알루미늄 파우치 형태로 구성될 수 있다. 이러한 상기 알루미늄 파우치에는 폴리머 재질의 절연층과 접착층 사이에 알루미늄 박막이 개재될 수 있다.
상기 전극 조립체(200)는 상기 전지 케이스(100) 내부에 수용되며, 양극판, 음극판 및 세퍼레이터 등으로 구성될 수 있다. 상기 전극 조립체(200)의 전극판들(양극판들, 음극판들)은 전극 집전체에 활물질 슬러리를 도포한 구조로 형성될 수 있다. 상기 활물질 슬러리는 통상적으로 입상의 활물질, 보조도체, 바인더 및 가소제 등에 용매를 첨가한 상태에서 교반되어 형성될 수 있다. 그리고, 각각의 전극판에는 상기 활물질 슬러리가 도포되지 않는 무지부가 존재할 수 있으며, 이러한 상기 무지부에는 각각의 전극판에 대응되는 후술하는 전극 탭(500)이 형성될 수 있다.
상기 전극 리드(300)는 상기 전극 조립체(200)와 전기적으로 연결되며, 상기 전기 케이스(100) 밖으로 돌출될 수 있다. 이러한 상기 전극 리드(300)는 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 전극 리드들(300)은 양극 리드 및 음극 리드로 이루어질 수 있다.
이러한 상기 한 쌍의 전극 리드들(300)은 상기 전극 조립체(200)와 연결되며, 상기 전지 케이스(100)의 동일 방향 또는 양 방향에서 각각 상기 전지 케이스(100) 밖으로 돌출될 수 있다.
상기 절연 테이프(400)는 상기 전극 리드(300)의 개수에 대응되게 구비될 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서, 상기 절연 테이프(400)는 한 쌍으로 구비될 수 있다.
상기 한 쌍의 절연 테이프들(400)은 상기 전지 케이스(100)와 상기 전극 리드(300) 사이에서의 단락 발생을 방지하고 상기 전지 케이스(100)의 밀봉력을 향상시킬 수 있다.
상기 전극 탭(500)은 상기 전극 리드(300)와 상기 전극 조립체(200)를 연결할 수 있게 상기 전극 조립체(200)로부터 돌출될 수 있다. 여기서, 상기 전극 탭(500)은 양극 탭과 음극 탭으로 구성되며, 각각, 상기 전극 조립체(200)로부터 돌출되도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 양극 탭은 상기 전극 조립체(200)의 양극판으로부터 돌출되도록 형성되며, 상기 음극 탭은 상기 전극 조립체(200)의 음극판으로부터 돌출되도록 형성될 수 있다.
상기 전극 탭(500)의 상기 양극 탭 및 상기 음극 탭은 각각 복수 개로 구비될 수 있다. 이 경우, 상기 복수 개의 양극 탭들은 상기 전극 리드(300) 중 양극 리드에 연결될 수 있으며, 상기 복수 개의 음극 탭들은 상기 전극 리드(300) 중 음극 리드에 연결될 수 있다.
이러한 상기 전극 탭(500)은 상기 전극 리드(300)와 레이저 용접을 통해 결합될 수 있다. 상기 레이저 용접은 초음파 용접, 즉, 종래 메인 초음파 용접에 비해 우수한 용접 강도를 가지며, 상기 메인 초음파 용접에서 요구되는 상당한 크기의 용접 너비를 요구하지 않는다. 또한, 상기 레이저 용접에서는 상기 용접 시 상기 종래 메인 초음파 용접과 달리 설비의 마모나 휨 및 상기 전극 탭(500)의 소착 등의 문제가 발생되지 않는다.
이에 따라, 본 실시예에서는 상기 레이저 용접을 통해 상기 전극 탭(500)과 상기 전극 리드(300) 사이의 용접 구간, 즉, 용접 너비를 줄일 수 있어, 상기 전지 케이스(100) 내에서 줄어든 용접 너비만큼 배터리 셀 용량을 증대시킬 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 상기 레이저 용접을 통해 종래 메인 초음파 용접에서 문제되던 설비 손상이나 상기 전극 탭(500)의 소착 등의 문제가 발생되지 않는 바, 상기 배터리 셀(10)의 제품 생산성이 향상되며, 상기 배터리 셀(10)의 제품 품질 또한 현저히 높일 수 있다.
이하에서는, 이러한 상기 레이저 용접을 통해 결합되는 상기 전극 탭(500)과 상기 전극 리드(300) 사이의 연결에 대해 하기 도 3 내지 도 8을 통해 더 자세히 살펴 본다.
도 3 내지 도 7은 도 1의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 상기 전극 리드(300)와 상기 전극 조립체(200)에서 돌출된 상기 전극 탭(500)은, 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향)에서 상호 이격되게 배치될 수 있다. 이때, 상기 전극 리드(300)와 상기 전극 탭(500)은 상호 동일한 극성임은 자명하다. 즉, 상기 전극 리드(300)가 양극 리드라면, 상기 전극 탭(500)도 양극 탭이며, 상기 전극 리드(300)가 음극 리드라면, 상기 전극 탭(500)도 음극 탭일 수 있다.
그리고, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505)는 후술하는 레이저 용접을 위해 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향)에서 위아래로 배치될 수 있다. 예로써, 상기 전극 탭(300)의 단부(305)가 상기 전극 탭(500)의 단부(505)의 하측(-Z축 방향)에 배치되거나 또는 상기 전극 탭(500)의 단부(505)의 상측(+Z축 방향)에 배치될 수 있다.
한편, 후술하는 레이저 용접을 위해 상기 전극 리드(300) 및 상기 전극 탭(500)은 고정 지그 유닛(600)에 의해 고정 지지될 수 있다. 이러한 상기 고정 지그 유닛(600)은 상기 전극 리드(300)를 고정 지지하는 리드 고정 지그(602) 및 상기 전극 탭(500)을 고정 지지하는 탭 고정 지그(604)를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 상기 전극 탭(500)의 단부(505)에는 후술하는 레이저 용접 이전에 초음파 용접(U)이 수행될 수 있다. 이는 상기 전극 탭(500)의 경우, 앞서 살펴 본 바와 같이 상기 양극 탭 및 상기 음극 탭이 각각 복수 개로 구비될 수 있는데, 상기 초음파 용접(U), 즉, 탭 초음파 용접(U)을 통해 상기 복수 개의 전극 탭들(500)을 하나로 묶어 밀착시켜 후술하는 레이저 용접 효율을 증대시키기 위함이다.
이러한 상기 탭 초음파 용접(U)의 경우, 종래 전극 리드와 전극 탭을 연결하는 메인 초음파 용접과 달리 상기 전극 탭들(500)만에 대해서 수행되는 특성 상, 종래 메인 초음파 용접에서 문제되던 설비의 손상 등의 문제가 거의 발생되지 않는다.
상기 탭 초음파 용접(U)을 통해, 상기 전극 탭(500)의 단부(505)에서는 상기 복수 개의 전극 탭들(500)의 밀착력이 증대되어 상기 복수 개의 전극 탭들(500) 사이의 틈이 생기는 것이 방지될 수 있다.
도 5를 참조하면, 제조자 등은 상기 전극 리드(300)를 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향)에서 일 방향, 구체적으로, 상측 방향(+Z축 방향)으로 슬라이딩시킬 수 있다.
이후, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)는 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향), 구체적으로, 상기 전극 조립체(200)의 상측 방향(+Z축 방향)으로 슬라이딩되면서 상기 전극 탭(500)의 단부(505)를 상측(+Z축 방향)으로 경사지게 벤딩시킬 수 있다. 이러한 벤딩은 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 사이의 탄성에 의해 상기 슬라이딩 시 자연스럽게 이루어질 수 있다.
이에 따라, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505)는, 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향)에서 적어도 하나의 단부, 구체적으로, 상기 전극 탭(500)의 단부(505)가 상측(+Z축 방향)으로 경사지게 상호 오버랩될 수 있다.
여기서, 상기 오버랩 구간에는 후술하는 레이저 용접이 이루어질 수 있다. 후술하는 레이저 용접의 특성 상, 상기 오버랩 구간의 너비(X축 방향) 사이즈는 크지 않아도 무방하다. 즉, 상기 오버랩 구간의 너비(X축 방향)는 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 벤딩된 단부(505) 양자 사이에 접촉을 이룰 수 있는 정도의 너비이면 족하다.
그리고, 이러한 상기 오버랩 구간에서, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 벤딩된 단부(505)는 양자 사이의 탄성에 의해 상호 밀착된 채 안정적으로 접촉될 수 있다. 그러므로, 상기 오버랩 구간에서 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 사이에는 틈이 생기지 않을 수 있다.
한편, 상기 슬라이딩은 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 사이의 탄성에 따른 밀착 접촉을 도모할 수 있다면, 상기 전극 탭(500)에서 이루어지는 것도 가능할 수 있다. 즉, 상기 전극 탭(500)이 하방(-Z축 방향)으로 슬라이딩되는 것도 가능할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 전극 리드(300)와 상기 전극 탭(500)이 상기 전극 조립체(200)의 상하 방향(Z축 방향)에서 상호 위치가 바뀐 채 상기 슬라이딩이 이루어지는 것도 가능할 수 있음은 물론이다.
도 6을 참조하면, 상기 제조자 등은 레이저 용접 유닛(L)을 통해 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505)를 레이저 용접으로 연결시킬 수 있다. 여기서, 상기 레이저 용접은 상기 오버랩 구간에서 이루어질 수 있다.
앞서 살펴 본 바와 같이, 상기 레이저 용접의 경우, 상기 용접 시 종래 메인 초음파 용접과 같은 용접 구간이 요구되지 않는다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 레이저 용접을 통해 상기 전극 탭(500)과 상기 전극 리드(300) 사이의 용접 구간, 즉, 용접 너비(X축 방향)를 줄일 수 있어, 상기 전지 케이스(100) 내에서 줄어든 용접 너비(X축 방향)만큼 배터리 셀 용량을 증대시킬 수 있다.
한편, 상기 레이저 용접의 경우, 상기 용접 너비(X축 방향) 대신에 상기 용접되는 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 사이에 틈이 발생되지 않는 것이 중요하다. 만약, 상기 리드 고정 지그 및 상기 탭 고정 지그가, 각각, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 가까이에서 이들을 고정 지지한다면, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 사이에는 이러한 틈이 생기지 않을 수 있다.
그러나, 상기 리드 고정 지그 및 상기 탭 고정 지그가, 각각, 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 가까이에서 이들을 고정 지지한다면, 상기 레이저 용접 유닛(L)과 이들 지그들과의 간섭이 발생할 가능성이 높고, 이로 인한 용접 품질 저하가 발생될 수 있다.
본 실시예에서는 상기 오버랩 구간에서 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 상기 벤딩된 단부(505)가 상호 탄성 접촉을 통해 밀착되어 있는 바, 상기 리드 고정 지그(602) 및 상기 탭 고정 지그(604)가 상기 전극 리드(300)의 단부(305)와 상기 전극 탭(500)의 단부(505) 가까이에서 이들을 고정 지지할 필요가 없다.
따라서, 본 실시예에서는 상기 레이저 용접 유닛(L)과 상기 리드 고정 지그(602) 및 상기 탭 고정 지그(604) 사이의 간섭이 발생되지 않으므로, 상기 간섭에 따른 용접 품질 저하 문제가 발생되는 것이 사전에 차단될 수 있다.
도 7을 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은, 전극 조립체(200), 상기 전극 리드(300) 및 상기 전극 탭(500)을 상기 전지 케이스(100) 내에 패키징할 수 있다. 여기서, 상기 전극 리드(300)의 일부는 상기 전지 케이스(100) 밖으로 돌출될 수 있다. 아울러, 상기 제조자 등은 상기 절연 테이프(400)의 일부도 상기 전지 케이스(100) 내에 패키징할 수 있다.
도 8은 도 1의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 상기 배터리 셀의 제조 시, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체의 상하 방향에서 상기 전극 리드를 슬라이딩시킬 수 있다(S10). 이러한 슬라이딩은 상기 전극 탭의 슬라이딩일 수도 있다. 한편, 상기 제조자 등은 이러한 상기 슬라이딩 이전에 미리 상기 탭 초음파 용접을 통해 상기 전극 탭의 단부를 초음파 용접시킬 수 있다.
상기 전극 리드 및 상기 전극 탭 중 어느 하나의 슬라이딩에 따라, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는 상호 오버랩될 수 있다(S12). 이때, 상기 전극 탭의 단부는 경사지게 벤딩될 수 있으며, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 벤딩된 단부는 상호 탄성적으로 밀착 접촉될 수 있다.
이후, 상기 제조자 등은 상호 오버랩된 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 레이저 용접으로 연결할 수 있다(S14). 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부의 연결이 완료되면, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징할 수 있다(S16). 그리고 나서, 상기 제조자 등은 상기 배터리 셀의 제조를 위한 후속 공정 등을 수행하여 상기 배터리 셀의 제조를 완료할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(10)은 상기 레이저 용접을 통해 상기 전극 리드와 상기 전극 탭의 용접 너비를 줄일 수 있는 바, 상기 전지 케이스 내에서 상기 전극 조립체의 용량을 증대시킬 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(10)은 상기 전지 케이스 내에서 상기 배터리 셀의 셀 용량을 최대한 확보할 수 있는 바, 전지 케이스의 사이즈 증대 없이도 상기 배터리 셀의 셀 용량을 충분히 증대시킬 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(10)은 최근의 슬림화 트렌드에 따른 소형화를 구현하면서 고용량의 셀 용량을 확보할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 배터리 셀(13)은 앞선 실시예에서의 상기 배터리 셀(10)과 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 동일하거나 또는 유사한 구성에 대해서는 반복적으로 설명하지 않고 차이점을 중심으로 설명한다.
도 9를 참조하면, 상기 배터리 셀(13)은, 전지 케이스(130), 전극 조립체(230), 전극 리드(330), 절연 테이프(430) 및 전극 탭(530)을 포함할 수 있다.
상기 전지 케이스(130), 상기 전극 조립체(230) 및 상기 절연 테이프(430)는 앞선 실시예의 상기 전지 케이스(100), 상기 전극 조립체(200) 및 상기 절연 테이프(400)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
상기 전극 리드(330)의 단부(335)는 상기 전지 케이스(130) 내에서 일방, 구체적으로, 하방(-Z축 방향)으로 경사지게 배치되면서, 후술하는 전극 탭(530)의 단부(535)와 후술하는 레이저 용접을 통해 연결될 수 있다.
상기 전극 탭(530)의 단부(535)는 상기 전지 케이스(130) 내에서 일방, 구체적으로, 상방(+Z축 방향)으로 경사지게 배치되면서, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 연결될 수 있다. 즉, 상기 전극 탭(530)의 단부(535)와 상기 전극 리드(330)의 단부(335)는 상호 반대 방향으로 경사지게 배치되면서 면 접촉될 수 있다.
이하에서는, 이러한 상기 레이저 용접을 통해 결합되는 상기 전극 탭(530)과 상기 전극 리드(330) 사이의 연결에 대해 하기 도 10 내지 도 14를 통해 더 자세히 살펴 본다.
도 10 내지 도 13은 도 9의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에서도, 앞선 실시예와 같이 상기 전극 리드(330) 및 상기 전극 탭(530)의 고정 지지를 위한 고정 지그 유닛(630)이 마련될 수 있다.
이러한 상기 고정 지그 유닛(630)은, 리드 고정 지그(632) 및 탭 고정 지그(634)를 포함할 수 있다.
상기 리드 고정 지그(632) 및 상기 탭 고정 지그(634)는 앞선 실시예의 상기 리드 고정 지그(602) 및 상기 탭 고정 지그(604)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
제조자 등은 상기 전극 리드(330)의 단부(335)를 일방, 구체적으로, 상기 전극 조립체(230)의 하방(-Z축 방향)으로 경사지게 벤딩할 수 있다. 상기 전극 리드(330)의 단부(335)의 벤딩 방향은 후술하는 상기 전극 탭(530)의 단부(535)의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사진 방향일 수 있다. 즉, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)는 후술하는 슬라이딩 전에 후술하는 상기 전극 탭(530)의 단부(535)의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사지게 벤딩될 수 있다. 한편, 상기 전극 탭(530)의 단부(535)에도 앞선 실시예와 같이 탭 초음파 용접(U)이 수행될 수 있다.
도 11을 참조하면, 상기 제조자 등은 상기 전극 리드(330)를 상기 전극 조립체(230)의 상하 방향(Z축 방향)에서 일 방향, 구체적으로, 상측 방향(+Z축 방향)으로 슬라이딩시킬 수 있다.
이후, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)는 상기 전극 조립체(230)의 상측 방향(+Z축 방향)으로 슬라이딩되면서 상기 전극 탭(530)의 단부(535)를 상측(+Z축 방향)으로 경사지게 벤딩시킬 수 있다.
이에 따라, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)는, 상호 반대 방향으로 경사지게 배치되면서 오버랩될 수 있다. 이러한 배치에 따라, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)는 오버랩 구간에서 면 접촉될 수 있어, 보다 더 안정적으로 밀착 접촉될 수 있다.
도 12를 참조하면, 상기 제조자 등은 레이저 용접 유닛(L)을 통해 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)의 상기 오버랩 구간을 레이저 용접으로 연결시킬 수 있다.
본 실시예에서는 상기 오버랩 구간에서 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)가 면 접촉되는 바, 상기 레이저 용접의 용접 강도가 보다 더 증대될 수 있어, 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535) 사이의 결합 강도가 보다 더 향상될 수 있다.
또한, 본 실시예에서는 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)가 상기 전극 조립체(200)의 수평 방향(X축 방향)에서 경사지게 면 접촉되는 바, 상기 면 접촉에 따른 용접 너비(X축 방향) 증가를 최소화시킬 수 있다.
도 13을 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은, 전극 조립체(230), 상기 전극 리드(330) 및 상기 전극 탭(530)을 상기 전지 케이스(130) 내에 패키징할 수 있다. 여기서, 상기 전극 리드(330)의 일부는 상기 전지 케이스(130) 밖으로 돌출될 수 있다. 아울러, 상기 제조자 등은 상기 절연 테이프(430)의 일부도 상기 전지 케이스(130) 내에 패키징할 수 있다.
도 14는 도 9의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14를 참조하면, 상기 배터리 셀의 제조 시, 상기 제조자 등은 상기 전극 리드의 단부를 벤딩시킬 수 있다(S30). 여기서, 상기 전극 리드의 벤딩 방향은 후술하는 전극 탭의 단부의 벤딩 방향과 반대 방향일 수 있다.
이후, 상기 제조자 등은 앞선 실시예와 같이 상기 전극 조립체의 상하 방향에서 상기 전극 리드를 슬라이딩시킬 수 있다(S32). 그리고, 상기 슬라이딩에 따라, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는 상호 오버랩될 수 있다(S34). 이때, 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는 오버랩 구간에 면 접촉될 수 있다.
이후, 상기 제조자 등은 상호 오버랩된 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 레이저 용접으로 연결할 수 있으며(S36), 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부의 연결이 완료되면, 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징할 수 있다(S38). 그리고 나서, 상기 제조자 등은 상기 배터리 셀의 제조를 위한 후속 공정 등을 수행하여 상기 배터리 셀의 제조를 완료할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(13)은 상호 반대 방향으로 경사지게 배치되면서 면 접촉되는 상기 전극 리드(330)의 단부(335)와 상기 전극 탭(530)의 단부(535)를 통해 상기 레이저 용접 효율을 보다 더 증대시킬 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 배터리 셀(15)은 앞선 실시예에서의 상기 배터리 셀(10)과 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 동일하거나 또는 유사한 구성에 대해서는 반복적으로 설명하지 않고 차이점을 중심으로 설명한다.
도 15를 참조하면, 상기 배터리 셀(15)은, 전지 케이스(150), 전극 조립체(250), 전극 리드(350), 절연 테이프(450) 및 전극 탭(550)을 포함할 수 있다.
상기 전지 케이스(150), 상기 전극 조립체(250) 및 상기 절연 테이프(450)는 앞선 실시예의 상기 전지 케이스(100), 상기 전극 조립체(200) 및 상기 절연 테이프(400)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
상기 전극 리드(350)의 단부(355)는 상기 전지 케이스(150) 내에서 후술하는 전극 탭(550)의 단부(555)의 하측(-Z축 방향)에서 상기 전극 탭(550)의 단부(555)의 하면과 후술하는 레이저 용접을 통해 연결될 수 있다.
마찬가지로, 상기 전극 탭(550)의 단부(555)는 상기 전지 케이스(150) 내에서 상기 전극 리드(350)의 단부(355)의 상측(+Z축 방향)에서 상기 전극 리드(350)와 단부(355)의 상면과 후술하는 레이저 용접을 통해 연결될 수 있다.
이하에서는, 이러한 상기 레이저 용접을 통해 결합되는 상기 전극 탭(550)과 상기 전극 리드(350) 사이의 연결에 대해 하기 도 16 내지 도 20을 통해 더 자세히 살펴 본다.
도 16 내지 도 19는 도 15의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 참조하면, 먼저, 본 실시예에서도, 앞선 실시예와 같이 상기 전극 리드(350) 및 상기 전극 조립체(250)로부터 돌출된 상기 전극 탭(550)의 고정 지지를 위한 고정 지그 유닛(650)이 마련될 수 있다.
상기 고정 지그 유닛(650)은 한 쌍의 고정 지그들로 이루어질 수 있다. 상기 한 쌍의 고정 지그들(650)은, 제1 고정 지그(655) 및 제2 고정 지그(657)을 포함할 수 있다.
상기 제1 고정 지그(655)는 상기 전극 리드(350)의 하측(-Z축 방향)에 배치될 수 있다. 이러한 상기 제1 고정 지그(655)는 상기 전극 조립체(250)의 상하 방향(Z축 방향)에서 슬라이딩 가능하며 구비되며, 후술하는 제2 고정 지그(657)와 함께 상기 전극 조립체(250)의 상하 방향(Z축 방향)에서 상기 전극 리드(350) 및 상기 전극 탭(550)을 가압할 수 있다.
상기 제2 고정 지그(657)는 상기 전극 탭(550)의 상측(+Z축 방향)에 배치될 수 있다. 이러한 상기 제2 고정 지그(657)는 상기 제1 고정 지그(655)와 같이 상기 전극 조립체(250)의 상하 방향(Z축 방향)에서 슬라이딩 가능하며 구비되며, 상기 제1 고정 지그(655)와 함께 상기 전극 조립체(250)의 상하 방향(Z축 방향)에서 상기 전극 리드(350) 및 상기 전극 탭(550)을 가압할 수 있다.
상기 제2 고정 지그(657)는 후술하는 레이저 용접 시 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비될 수 있다. 예로써, 상기 제2 고정 지그(657)는 레이저 투과 글래스로 구비될 수 있다. 한편, 상기 제1 고정 지그(655), 또한, 상기 제2 고정 지그(657)와 같이 상기 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비되는 것도 가능할 수 있다.
다시, 상기 배터리 셀의 제조 공정을 살펴 보면, 상기 제조자 등은 상기 제1 고정 지그(655) 및 상기 제2 고정 지그(657) 사이에 상기 전극 리드(350)의 단부(355) 및 상기 전극 탭(550)의 단부(555)를 배치시킬 수 있다. 이때, 상기 전극 탭(550)의 단부(555)에는 앞선 탭 초음파 용접(U)이 수행될 수 있다.
도 17을 참조하면, 상기 제조자 등은 상기 제1 고정 지그(655) 및 상기 제2 고정 지그(657)를, 각각, 하방(-Z축 방향) 및 상방(+Z축 방향)으로 슬라이딩시켜 상기 전극 리드(350)의 단부(355)와 상기 전극 탭(550)의 단부(555)를 가압하여 서로 오버랩시킬 수 있다.
도 18을 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은 상기 제2 고정 지그(657)의 상측(+Z축 방향)에서 레이저 용접 유닛(L)을 통해 상기 전극 리드(350)의 단부(355)와 상기 전극 탭(550)의 단부(555)의 오버랩 구간을 레이저 용접으로 연결시킬 수 있다.
여기서, 상기 제2 고정 지그(657)는 상기 레이저를 투과시킬 수 있는 레이저 투과 글래스로 구비되는 바, 상기 레이저 용접 시 상기 제2 고정 지그(657)와 상기 레이저 용접 유닛(L) 사이의 간섭이 발생되지 않을 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에서는 상기 레이저 용접 시, 상기 제2 고정 지그(657)와의 간섭 없이 안정적으로 상기 레이저 용접을 수행할 수 있다.
도 19를 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은, 전극 조립체(250), 상기 전극 리드(350) 및 상기 전극 탭(550)을 상기 전지 케이스(150) 내에 패키징할 수 있다. 여기서, 상기 전극 리드(350)의 일부는 상기 전지 케이스(150) 밖으로 돌출될 수 있다. 아울러, 상기 제조자 등은 상기 절연 테이프(450)의 일부도 상기 전지 케이스(150) 내에 패키징할 수 있다.
도 20은 도 15의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 20을 참조하면, 상기 배터리 셀의 제조 시, 제조자 등은 상기 한 쌍의 고정 지그들을 통해 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 가압할 수 있다(S50).
이러한 상기 가압에 따라 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는 서로 오버랩될 수 있다(S52). 이후, 상기 제조자 등은 어느 하나의 고정 지그 일측, 구체적으로, 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비되는 고정 지그 일측에서 상호 오버랩된 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 레이저 용접으로 연결시킬 수 있다(S54). 상기 레이저 투과 재질로 이루어지는 고정 지그를 통해, 상기 레이저 용접 시 상기 고정 지그와 레이저 용접을 위한 상기 레이저 용접 유닛과의 간섭이 발생되지 않을 수 있다.
상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부의 연결이 완료되면, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징할 수 있으며(S58), 상기 배터리 셀의 제조를 위한 후속 공정 등을 수행하여 상기 배터리 셀의 제조를 완료할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(15)은 상기 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비되는 고정 지그 유닛(650)을 통해 상기 레이저 용접 시 상기 레이저 용접 유닛(L)과 상기 고정 지그 유닛(650) 사이의 간섭 없이 보다 더 안정적으로 상기 레이저 용접을 수행할 수 있다.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배터리 셀을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 배터리 셀(17)은 앞선 실시예에서의 상기 배터리 셀(10)과 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 동일하거나 또는 유사한 구성에 대해서는 반복적으로 설명하지 않고 차이점을 중심으로 설명한다.
도 21을 참조하면, 상기 배터리 셀(17)은, 전지 케이스(170), 전극 조립체(270), 전극 리드(370), 절연 테이프(470) 및 전극 탭(570)을 포함할 수 있다.
상기 전지 케이스(170), 상기 전극 조립체(270) 및 상기 절연 테이프(470)는 앞선 실시예의 상기 전지 케이스(100), 상기 전극 조립체(200) 및 상기 절연 테이프(400)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)는 상기 전극 조립체(270)의 수평 방향(X축 방향)에 따른 동일 선상에서 접촉되면서 후술하는 레이저 용접을 통해 연결될 수 있다.
이하에서는, 이러한 상기 레이저 용접을 통해 결합되는 상기 전극 리드(370)와 전극 탭(570) 사이의 연결에 대해 하기 도 22 내지 도 26을 통해 더 자세히 살펴 본다.
도 22 내지 도 25는 도 21의 배터리 셀의 제조 공정을 설명하기 위한 도면이다.
도 22를 참조하면, 먼저, 상기 전극 탭(570)은 고정 지그 유닛(670)을 통해 고정 지지될 수 있다. 도시되지는 않았지만 상기 전극 리드(370), 또한, 별도의 고정 지그 유닛을 통해 고정 지지될 수 있음은 물론이다.
제조자 등은, 상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)를 상기 전극 조립체(270)의 수평 방향(X축 방향)에서 동일 선상에 배치시킬 수 있다. 이때, 상기 전극 탭(570)의 단부(575)에는 앞선 탭 초음파 용접(U)이 수행될 수 있다.
도 23을 참조하면, 상기 제조자 등은 상기 전극 리드(370)를 상기 전극 조립체(270)의 수평 방향(X축 방향)에서 일방, 구체적으로, 상기 전극 탭(570)을 향하는 방향(-X축 방향)으로 슬라이딩시켜 상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)를 상기 동일 선상에서 접촉시킬 수 있다.
도 24를 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은 상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)를 레이저 용접 유닛(L)을 통해 레이저 용접시켜 연결할 수 있다. 여기서, 상기 레이저 용접은 상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)의 상호 맞대기 용접일 수 있다. 본 실시예에서는 이러한 상기 맞대기 용접을 통해 상기 전극 조립체(270)의 수평 방향(X축 방향)에서 용접 너비를 최소화시킬 수 있다.
도 25를 참조하면, 이후, 상기 제조자 등은, 전극 조립체(270), 상기 전극 리드(370) 및 상기 전극 탭(570)을 상기 전지 케이스(170) 내에 패키징할 수 있다. 여기서, 상기 전극 리드(370)의 일부는 상기 전지 케이스(170) 밖으로 돌출될 수 있다. 아울러, 상기 제조자 등은 상기 절연 테이프(470)의 일부도 상기 전지 케이스(170) 내에 패키징할 수 있다.
도 26은 도 21의 배터리 셀의 제조 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 26을 참조하면, 상기 배터리 셀의 제조 시, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체의 수평 방향에서 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 동일 선상에 배치시킬 수 있다(S70).
이후, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체의 수평 방향에 따른 동일 선상에서 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 상호 접촉시킬 수 있다(S72).
그리고 나서, 상기 제조자 등은 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 상기 레이저 용접 유닛을 통해 레이저 용접시켜 연결할 수 있다(S74). 여기서, 상기 레이저 용접은 상호 맞대기 용접일 수 있다.
이후, 상기 제조자 등은 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징할 수 있으며(S76), 상기 배터리 셀의 제조를 위한 후속 공정 등을 수행하여 상기 배터리 셀의 제조를 완료할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 셀(170)에서는 상기 전극 리드(370)의 단부(375)와 상기 전극 탭(570)의 단부(575)가 상기 레이저 용접을 통한 상호 맞대기 용접으로 연결되는 바, 상기 레이저 용접을 위한 용접 너비(X축 방향)를 최소화시킬 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 상기 배터리 셀(10, 13, 15, 17)의 상기 전극 리드(300, 330, 350, 370)와 상기 전극 탭(500, 530, 550, 570)의 연결 시 용접 너비를 줄여 배터리 셀(10, 13, 15, 17) 용량을 증대시키며 제품 생산성 및 품질을 향상시킬 수 있는 배터리 셀(10, 13, 15, 17) 및 이러한 배터리 셀(10, 13, 15, 17)의 제조 방법을 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.

Claims (15)

  1. 배터리 셀에 있어서,
    상기 배터리 셀의 외관을 형성하는 전지 케이스;
    상기 전지 케이스의 내부에 수용되는 전극 조립체;
    상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드; 및
    상기 전극 리드와 상기 전극 조립체를 연결할 수 있게 상기 전극 조립체로부터 돌출되며, 상기 전극 리드와 레이저 용접을 통해 결합되는 전극 탭;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는,
    상기 전극 조립체의 상하 방향에서 적어도 하나의 단부가 경사지게 상호 오버랩되며,
    상기 레이저 용접은,
    상기 오버랩 구간에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부는,
    상기 전극 조립체의 상하 방향에 따라 슬라이딩되면서 상기 전극 탭의 단부를 경사지게 벤딩시키는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부는,
    상기 슬라이딩 전에 상기 전극 탭의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사지게 벤딩되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 전극 탭의 단부는,
    상기 레이저 용접 전에 초음파 용접되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는,
    상기 전극 조립체의 상하 방향에서 한 쌍의 고정 지그들에 의해 가압되어 상호 오버랩되며,
    상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는,
    상기 레이저 용접 시 레이저를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 구비되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 한 쌍의 고정 지그들 중 어느 하나는,
    레이저 투과 글래스인 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 전극 탭의 단부는,
    상기 레이저 용접 전에 초음파 용접되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는,
    상기 전극 조립체의 수평 방향에 따른 동일 선상에서 접촉되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부는,
    상기 레이저 용접을 통해 상호 맞대기 용접되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 전극 탭의 단부는,
    상기 레이저 용접 전에 초음파 용접되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  12. 외관을 형성하는 전지 케이스, 상기 전지 케이스의 내부에 수용되는 전극 조립체, 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 전지 케이스 밖으로 돌출되는 전극 리드 및 상기 전극 리드와 상기 전극 조립체를 연결할 수 있게 상기 전극 조립체로부터 돌출되는 전극 탭을 포함하는 배터리 셀의 제조 방법에 있어서,
    상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 레이저 용접시키는 단계; 및
    상기 전극 리드의 일부가 상기 전지 케이스 밖으로 돌출될 수 있게 상기 전극 조립체, 상기 전극 리드 및 상기 전극 탭을 상기 전지 케이스 내부에 패키징하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 레이저 용접 이전에,
    상기 전극 리드를 상기 전극 조립체의 상하 방향에 따라 슬라이딩시키는 단계; 및
    상기 슬라이딩되는 전극 리드의 단부를 통해 상기 전극 탭의 단부를 경사지게 벤딩시키면서 상기 전극 리드의 단부와 상기 전극 탭의 단부를 상호 오버랩시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 전극 리드의 슬라이딩 이전에,
    상기 전극 탭의 단부를 초음파 용접시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 전극 리드의 슬라이딩 이전에,
    상기 전극 리드의 단부를 상기 전극 탭의 벤딩 방향과 반대 방향으로 경사지게 벤딩시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3719871A4 (en) * 2018-06-22 2021-06-30 Lg Chem, Ltd. AUTOMATIC PRESSURE TENSION DEVICE TO BRING AN ELECTRODE LINE IN CLOSE CONTACT WITH THE BUSBAR AND BATTERY MODULE MANUFACTURING SYSTEM WITH IT
EP3723162A4 (en) * 2018-06-29 2021-07-07 Lg Chem, Ltd. DEVICE FOR AUTOMATICALLY PRESSING AN ELECTRODE TO A BUSBAR
CN115279530A (zh) * 2020-10-21 2022-11-01 株式会社Lg新能源 包括电极接片固定部的焊接设备及使用其的电极接片焊接方法
EP4175051A1 (en) * 2021-10-29 2023-05-03 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary battery

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102145493B1 (ko) * 2017-11-14 2020-08-18 주식회사 엘지화학 전극 조립체, 이를 포함하는 이차전지 및 그 제조방법
CN209786103U (zh) * 2019-06-11 2019-12-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
KR20220068815A (ko) * 2020-11-19 2022-05-26 주식회사 엘지에너지솔루션 파우치형 이차전지의 제조방법 및 제조장치
CN117199728A (zh) * 2022-05-31 2023-12-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 电极组件、电池单体、电池及用电装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100280715B1 (ko) * 1998-12-17 2001-11-02 김순택 리튬 이차 전지 및 그 제조방법
KR20060033642A (ko) * 2004-10-15 2006-04-19 주식회사 에너랜드 적층형 리튬이차전지의 전극탭 처리방법
KR100640778B1 (ko) * 2005-03-02 2006-10-31 주식회사 나래나노텍 개선된 다층 전극체 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 다층 전극체를 구비한 전지
KR20120013883A (ko) * 2010-08-05 2012-02-15 주식회사 엘지화학 안전성이 향상된 이차전지용 파우치 및 이를 이용한 파우치형 이차전지, 중대형 전지팩
JP2012049020A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd リード部材及びリード部材の製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101731146B1 (ko) * 2014-07-11 2017-04-27 주식회사 엘지화학 전극 조립체의 복수개의 전극 탭과 전극 리드의 연결부의 포밍 방법 및 이를 이용하여 제조된 이차 전지

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100280715B1 (ko) * 1998-12-17 2001-11-02 김순택 리튬 이차 전지 및 그 제조방법
KR20060033642A (ko) * 2004-10-15 2006-04-19 주식회사 에너랜드 적층형 리튬이차전지의 전극탭 처리방법
KR100640778B1 (ko) * 2005-03-02 2006-10-31 주식회사 나래나노텍 개선된 다층 전극체 제조 방법 및 이를 이용하여 제조된 다층 전극체를 구비한 전지
KR20120013883A (ko) * 2010-08-05 2012-02-15 주식회사 엘지화학 안전성이 향상된 이차전지용 파우치 및 이를 이용한 파우치형 이차전지, 중대형 전지팩
JP2012049020A (ja) * 2010-08-27 2012-03-08 Sumitomo Electric Ind Ltd リード部材及びリード部材の製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3719871A4 (en) * 2018-06-22 2021-06-30 Lg Chem, Ltd. AUTOMATIC PRESSURE TENSION DEVICE TO BRING AN ELECTRODE LINE IN CLOSE CONTACT WITH THE BUSBAR AND BATTERY MODULE MANUFACTURING SYSTEM WITH IT
US11588211B2 (en) 2018-06-22 2023-02-21 Lg Energy Solution, Ltd. Automatic pressure jig device for bringing electrode lead into close contact with busbar, and battery module manufacturing system comprising same
EP3723162A4 (en) * 2018-06-29 2021-07-07 Lg Chem, Ltd. DEVICE FOR AUTOMATICALLY PRESSING AN ELECTRODE TO A BUSBAR
US11623308B2 (en) 2018-06-29 2023-04-11 Lg Energy Solution, Ltd. Auto-pressing jig apparatus for pressing electrode lead to busbar
CN115279530A (zh) * 2020-10-21 2022-11-01 株式会社Lg新能源 包括电极接片固定部的焊接设备及使用其的电极接片焊接方法
CN115279530B (zh) * 2020-10-21 2024-03-26 株式会社Lg新能源 包括电极接片固定部的焊接设备及使用其的电极接片焊接方法
EP4175051A1 (en) * 2021-10-29 2023-05-03 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary battery

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Publication number Publication date
CN208400930U (zh) 2019-01-18
KR20170100333A (ko) 2017-09-04
KR102084150B1 (ko) 2020-03-03

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