WO2025147019A1 - 이차 전지 및 이차 전지 제조 방법 - Google Patents

이차 전지 및 이차 전지 제조 방법 Download PDF

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secondary battery
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홍지수
김수환
이승현
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • Secondary batteries are batteries that can be charged and discharged, unlike primary batteries that cannot be recharged. Small secondary batteries are used in portable electronic devices such as mobile phones, laptop computers, and camcorders, and medium or large secondary batteries are widely used as power sources for driving motors in hybrid cars.
  • These secondary batteries may have a shape in which an electrode assembly composed of electrodes and a separator, etc., is accommodated inside an outer material.
  • each of the electrodes in the electrode assembly has a non-coated portion (electrode tab) that is not coated with an active material, and these electrode tabs can be welded to each other to form a single electrode tab bundle.
  • the electrode tab bundle is connected to an electrode lead, and the electrode lead can transmit electric energy of the electrode assembly to the outside.
  • the electrode tabs In order to increase the energy capacity of a secondary battery, it is advantageous to increase the thickness of the electrode assembly that is accommodated inside the outer casing and generates electric energy.
  • the electrode tabs When the electrode assembly becomes thicker, the electrode tabs must become longer by the increased thickness of the electrode assembly in order to be welded to each other to form a bundle of electrode tabs.
  • the electrode tabs whose length has increased in this way have a problem in that they are easily torn by external impact or easily broken during the electrode rolling process.
  • the length of the electrode tabs has increased, there is a problem in that the electrode tabs cannot withstand the tension and are damaged when a swelling phenomenon occurs in which the electrode assembly expands due to use of the secondary battery.
  • the present invention has been made in recognition of the above problems, and an object of the present invention is to provide a secondary battery and a method for manufacturing a secondary battery having improved energy capacity without increasing the length of an electrode tab.
  • a secondary battery according to one embodiment of the present invention may include a plurality of electrode assemblies, each of which has a bundle of electrode tabs; a gap electrode interposed between the plurality of electrode assemblies; and a case that accommodates the plurality of electrode assemblies and the gap electrode.
  • the secondary battery may further include an electrode lead connected to the electrode tab bundle of each of the plurality of electrode assemblies and the electrode tab of the inter-electrode.
  • the above electrode tab bundle may be a non-woven assembly in which the non-woven parts of the electrodes included in the above electrode assembly are welded.
  • the above plurality of electrode assemblies may include a first electrode assembly provided on the upper side of the inter electrode; and a second electrode assembly provided on the lower side of the inter electrode.
  • a first electrode tab bundle provided in the first electrode assembly may be welded to one side of the electrode lead, and a second electrode tab bundle provided in the second electrode assembly may be welded to the other side of the electrode lead.
  • the electrode lead may include a welding portion in which the first electrode tab bundle and the second electrode tab bundle are welded together; and a protrusion connected to the joining portion and protruding outwardly of the case.
  • the above-mentioned joining portion may be formed thicker than the above-mentioned protrusion portion.
  • the above-described inter-electrode may be welded to one side of the electrode lead together with the first electrode tab bundle, or may be welded to the other side of the electrode lead together with the second electrode tab bundle.
  • the outermost layer of the above electrode assembly may be composed of a separator.
  • the intervening electrode between the plurality of electrode assemblies may be an anode.
  • a method for manufacturing a secondary battery may include a preparatory step of preparing a plurality of electrode assemblies, each of which has a bundle of electrode tabs, and a spacer electrode; an electrode insertion step of interposing the spacer electrode between the plurality of electrode assemblies; a connecting step of connecting the electrode tab bundle of each of the plurality of electrode assemblies and the electrode tab of the spacer electrode to an electrode lead; and a packaging step of accommodating the plurality of electrode assemblies and the spacer electrode in a case.
  • the above connecting step may include a pre-welding step of welding the electrode tab of the intervening electrode between the plurality of electrode assemblies to the adjacent electrode tab bundle; and a main welding step of welding the electrode tab bundle of each of the plurality of electrode assemblies and the electrode tab of the intervening electrode to the electrode lead.
  • the electrode tab of the inter-electrode can be welded to a first electrode tab bundle of a first electrode assembly provided on the upper side, or to a second electrode tab bundle of a second electrode assembly provided on the lower side.
  • the above main welding step may include a step of welding together the electrode tab bundle of each of the plurality of electrode assemblies and the electrode tab of the inter-electrode to the joint portion of the electrode lead.
  • a bundle of first electrode tabs of a first electrode assembly provided on an upper side of the inter-electrode may be welded to one side of the joint, and a bundle of second electrode tabs of a second electrode assembly provided on a lower side of the inter-electrode may be welded to the other side of the joint.
  • the intervening electrode interposed between the plurality of electrode assemblies may be an anode.
  • a secondary battery according to one embodiment of the present invention may include a plurality of electrode assemblies each having a bundle of electrode tabs, an electrode interposed between the plurality of electrode assemblies, and a case accommodating the plurality of electrode assemblies and the electrodes. In this case, there is an advantageous effect of improving the energy capacity of the entire secondary battery without increasing the length of the electrode tabs included in each of the electrode assemblies.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating the internal structure of a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a drawing for explaining a state in which a side electrode is coupled to the upper side of an electrode lead in a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a drawing for explaining a state in which a side electrode is coupled to the lower side of an electrode lead in a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a flowchart sequentially showing a secondary battery manufacturing method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining the internal structure of a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a drawing for explaining a state in which a middle electrode is coupled to the upper side of an electrode lead in a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a drawing for explaining a state in which a middle electrode is coupled to the lower side of an electrode lead in a secondary battery according to one embodiment of the present invention.
  • a secondary battery (10) may include a plurality of electrode assemblies (100, 200) each having an electrode tab bundle (130, 230), a spacer electrode (300) interposed between the plurality of electrode assemblies (100, 200), and a case (500) that accommodates the plurality of electrode assemblies (100, 200) and the spacer electrode (300).
  • the electrode tab bundle (130, 230) is separately provided in each electrode assembly (100, 200), so that even when a plurality of electrode assemblies (100, 200) are included in the case (500), there is an advantageous effect that the length of the electrode tab bundle (130, 230) does not become long.
  • the electrode assembly (100, 200) is an assembly composed of electrodes (110, 210) and separators (120, 220) interposed between the electrodes (110, 210), and may have various structures.
  • the electrode assembly (100, 200) may have a stacked structure in which a plurality of electrodes (110, 210) and separators (120, 220) are alternately stacked.
  • the electrode assembly (100, 200) may have a stack-folding structure in which electrodes (110, 210) and separators (12, 220) are laminated and folded, or may have a jelly-roll structure in which a laminate in which electrodes (110, 210) and separators (120, 220) are laminated is rolled up.
  • the electrode (110, 210) included in the electrode assembly (100, 200) is a positive electrode or a negative electrode, and the electrode assembly (100, 200) can be accommodated inside the case (500) in a state of being impregnated with an electrolyte.
  • the anode has a structure in which a composite material including an active material, a conductive material, and a binder is applied to a thin plate made of a metal such as aluminum, and a coating layer may be formed on a portion of the anode.
  • a coating layer may be formed on a portion of the anode.
  • the anode non-coated portion on which the coating layer is not formed becomes an anode tab, and these anode tabs can be welded to each other to form a bundle of anode tabs.
  • the cathode emits electrons through the connected conductor, and may have a structure in which an active material, etc., is applied to a cathode substrate composed of a thin metal plate. At this time, a coating layer may be formed on a part of the cathode, and a cathode uncoated portion on which a coating layer is not formed may become a cathode tab. These cathode tabs may be welded to each other to form a cathode tab bundle.
  • the separator (120, 220) is a thin film of insulating material interposed between the electrodes (110, 210), and electrodes (110, 210) of different polarities can be positioned on one side and the other side of the separator (120, 220), respectively. That is, the separator (120, 220) can block direct contact between the positive and negative electrodes. In addition, a plurality of pores having a diameter of 1 ⁇ m or less through which cations such as lithium pass can be formed in the separator (120, 220).
  • the separator (120, 220) can be composed of various materials. For example, a synthetic resin such as polyethylene (PE) or polypropylene (PP) can be used for the separator (120, 220).
  • the electrode tab bundle (130, 230) can be the positive tab bundle or the negative tab bundle described above.
  • the electrode tab bundle (130, 230) is formed for each electrode assembly (100, 200), so that the length of the electrode tab bundle (130, 230) can be maintained constant regardless of the number of electrode assemblies (100, 200) included in the case (500).
  • the length of the electrode tab bundle of the electrode assembly becomes longer as the thickness of the electrode assembly becomes thicker.
  • the electrode tab bundle is formed by welding after the electrode tabs (electrode non-conductive portions) constituting the electrode assembly are folded, and this is because the length of the folded portion of the electrode tabs increases as the thickness of the electrode assembly becomes thicker.
  • the secondary battery (10) increases the total energy capacity in a manner in which multiple separate electrode assemblies (100, 200) having a constant thickness are included inside the case (500).
  • the electrode tab bundles (130, 230) are formed for each electrode assembly (100, 200), so that the length at which each of the electrode tabs constituting the electrode tab bundle (130, 230) is folded can always be maintained constant.
  • the secondary battery (10) according to the present invention has the advantageous effect of improving the overall energy capacity without increasing the length of the electrode tabs.
  • the length of the electrode tabs constituting the electrode tab bundle (130, 230) is kept relatively short, so that there is the advantageous effect of preventing the electrode tabs from being easily torn by external impact or from being easily broken during the electrode rolling process.
  • the inter-electrode (300) is the same electrode plate as the electrode (110, 210) included in the electrode assembly (100, 200) and can be a positive electrode or a negative electrode.
  • the inter-electrode (300) is configured as a positive electrode plate, there is an advantageous effect of further improving the overall energy capacity of the secondary battery (10).
  • the pre-welding step (S310) may be a step of welding the electrode uncoated portion of the interelectrode (300) and the first electrode tab bundle (130) while the electrode uncoated portion of the interelectrode (300) is folded to one side.
  • the pre-welding step (S310) may be a step of welding the electrode uncoated portion of the interelectrode (300) and the second electrode tab bundle (230) while the electrode uncoated portion of the interelectrode (300) is folded to the other side.
  • this welded body can be welded to the upper surface of the electrode lead (400) in the main welding step (S320).
  • the second electrode tab bundle (230) can be welded to the lower surface of the electrode lead (400).
  • this welded body can be welded to the lower surface of the electrode lead (400) in the main welding step (S320).
  • the first electrode tab bundle (130) can be welded to the upper surface of the electrode lead (400).
  • the electrode blank portion of the interelectrode (300) is welded to the first electrode tab bundle (130) to form a welded body
  • this welded body can be welded to the upper surface of the joining portion (410) in the main welding step (S320).
  • the second electrode tab bundle (230) can be welded to the lower surface of the joining portion (410).
  • first electrode tab bundle (130), the second electrode tab bundle (230), and the electrode blank portion of the inter electrode (300) are welded to one side and/or the other side of the thick joining portion (410), so that even when heat and pressure are applied to the joining portion (410), the joining portion (410) can be prevented from being broken.
  • the worker can increase the welding strength between the electrode blank portion of the first electrode tab bundle (130), the second electrode tab bundle (230), and the inter electrode (300) and the joining portion (410), so that even when an external impact, etc., is applied to the secondary battery (10), there is an advantageous effect of being able to prevent the bond between the electrode blank portion of the first electrode tab bundle (130), the second electrode tab bundle (230), and the inter electrode (300) and the joining portion (410) from being separated.
  • a protrusion (420) formed by protruding from one side of the joining portion (410) may be interposed between the upper case (510) and the lower case (520).
  • a sealing member that seals the internal space of the case (500) may be interposed between the upper case (510) and the lower case (520) and the protrusion (420).
  • Electrode tab bundle 300 Intermediate electrode

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Abstract

본 발명은 충방전이 가능한 이차 전지 및 충방전이 가능한 이차 전지의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체, 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 사이 전극 및 복수 개의 전극조립체 및 사이 전극을 수용하는 케이스를 포함할 수 있다.

Description

이차 전지 및 이차 전지 제조 방법
관련 출원과의 상호인용
본 출원은 2024년 01월 05일자 한국특허출원 제10-2024-0002261호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
기술분야
본 발명은 충방전이 가능한 이차 전지 및 충방전이 가능한 이차 전지의 제조 방법에 관한 것이다.
이차 전지(rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 소형 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대 가능한 전자기기에 사용되고, 중형 또는 대형 이차 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.
이러한 이차 전지는 전극과 분리막 등으로 구성된 전극조립체가 외장재의 내부에 수용된 형상을 가질 수 있다. 이때, 전극조립체 내의 전극들 각각에는 활물질이 코팅되지 않은 무지부(전극 탭)가 형성되는데, 이러한 전극 탭들은 서로 용접되어 하나의 전극 탭 다발을 구성할 수 있다. 전극 탭 다발은 전극 리드와 연결되며, 전극 리드는 전극조립체의 전기 에너지를 외부로 전달할 수 있다.
이차 전지의 에너지 용량을 높이기 위해서는 외장재 내부에 수용되어 전기 에너지를 발생시키는 전극조립체의 두께를 증가시키는 것이 유리하다. 다만, 전극조립체가 두꺼워지는 경우, 전극 탭들은 서로 용접되어 전극 탭 다발을 형성하기 위해 전극조립체의 증가한 두께만큼 더 길어져야 한다. 이와 같이 길이가 증가된 전극 탭은 외부 충격에 의해 쉽게 찢어지거나, 전극 압연 공정 시에 쉽게 파단되는 문제가 있다. 또한, 전극 탭의 길이가 증가된 경우, 이차 전지의 사용에 따라 전극조립체가 팽창하는 스웰링(swelling) 현상의 발생 시에 전극 탭이 장력을 견디지 못하고 손상되는 문제가 있다.
본 발명은 위와 같은 문제들을 인식하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 전극 탭의 길이 증가 없이도 에너지 용량이 향상된 이차 전지 및 이차 전지 제조방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체; 상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 사이 전극; 및 상기 복수 개의 전극조립체 및 상기 사이 전극을 수용하는 케이스를 포함할 수 있다.
상기 이차 전지는, 상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭에 연결되는 전극 리드를 더 포함할 수 있다.
상기 전극 탭 다발은 상기 전극조립체에 포함되는 전극들의 무지부가 용접된 무지부 집합체일 수 있다.
상기 복수 개의 전극조립체는, 상기 사이 전극의 상부에 마련된 제1 전극조립체; 및 상기 사이 전극의 하부에 마련된 제2 전극조립체를 포함할 수 있다.
상기 제1 전극조립체에 마련된 제1 전극 탭 다발은 상기 전극 리드의 일측에 용접되며, 상기 제2 전극조립체에 마련된 제2 전극 탭 다발은 상기 전극 리드의 타측에 용접될 수 있다.
상기 전극 리드는, 상기 제1 전극 탭 다발 및 상기 제2 전극 탭 다발이 용접 결합되는 용접부; 및 상기 결합부에 연결되며, 상기 케이스의 외측으로 돌출된 돌출부를 포함할 수 있다.
상기 결합부는 상기 돌출부보다 두껍게 형성될 수 있다.
상기 사이 전극은, 상기 제1 전극 탭 다발과 함께 상기 전극 리드의 일측에 용접되거나, 상기 제2 전극 탭 다발과 함께 상기 전극 리드의 타측에 용접될 수 있다.
상기 전극조립체의 최외각 층은 분리막으로 구성될 수 있다.
상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 상기 사이 전극은 양극일 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 제조방법은, 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체 및 사이 전극을 준비하는 준비 단계; 상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 상기 사이 전극을 개재하는 전극 삽입 단계; 상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드에 연결하는 연결 단계; 및 상기 복수 개의 전극조립체와 사이 전극을 케이스에 수용하는 포장 단계를 포함할 수 있다.
상기 연결 단계는, 상기 복수 개의 전극조립체 사이에 개재된 사이 전극의 전극 탭을 인접한 상기 전극 탭 다발에 용접하는 프리 웰딩 단계; 및 상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드에 용접하는 메인 웰딩 단계를 포함할 수 있다.
상기 프리 웰딩 단계에서, 상기 사이 전극의 전극 탭은, 상측에 마련된 제1 전극조립체의 제1 전극 탭 다발에 용접되거나, 하측에 마련된 제2 전극조립체의 제2 전극 탭 다발에 용접될 수 있다.
상기 메인 웰딩 단계는, 상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드의 결합부에 용접 결합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 메인 웰딩 단계에서, 상기 사이 전극의 상측에 마련된 제1 전극조립체의 제1 전극 탭 다발은 상기 결합부의 일측에 용접되며, 상기 사이 전극의 하측에 마련된 제2 전극조립체의 제2 전극 탭 다발은 상기 결합부의 타측에 용접될 수 있다.
상기 전극 삽입 단계에서, 상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 상기 사이 전극은 양극일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체, 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 전극 및 복수 개의 전극조립체와 전극을 수용하는 케이스를 포함할 수 있다. 이 경우, 전극조립체 각각에 포함되는 전극 탭들의 길이 증가 없이도 이차 전지 전체의 에너지 용량을 향상시킬 수 있는 유리한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지에서, 사이 전극이 전극 리드의 상측에 결합된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지에서, 사이 전극이 전극 리드의 하측에 결합된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 제조방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다.
도 5는 도 4의 연결 단계를 순차적으로 나타내는 순서도이다.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분 또는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하였으며, 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서는, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이차 전지 및 이차 전지 제조방법을 설명하도록 한다.
이차 전지
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 내부 구조를 설명하기 위한 단면도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지에서, 사이 전극이 전극 리드의 상측에 결합된 모습을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지에서, 사이 전극이 전극 리드의 하측에 결합된 모습을 설명하기 위한 도면이다.
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명에 따른 이차 전지(10)는, 전극탭 다발(130, 230)이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체(100, 200), 복수 개의 전극조립체(100, 200)의 사이에 개재되는 사이 전극(300) 및 복수 개의 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)을 수용하는 케이스(500)를 포함할 수 있다. 이 경우, 전극 탭 다발(130, 230)은 각각의 전극조립체(100, 200)에 별도로 구비되는 바, 케이스(500) 내에 전극조립체(100, 200)들이 복수 개 포함되는 경우에도 전극 탭 다발(130, 230)의 길이가 길어지지 않는다는 유리한 효과가 있다.
여기서, 전극조립체(100, 200)는 전극(110, 210) 및 전극(110, 210)의 사이에 개재된 분리막(120, 220)으로 구성된 집합체로서, 다양한 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이, 전극조립체(100, 200)는 복수 개의 전극(110, 210)과 분리막(120, 220)들이 교대로 적층된 스택형 구조를 가질 수 있다.
또한, 도 1 내지 3에는 도시되지 않았으나, 전극조립체(100, 200)는 전극(110, 210)과 분리막(12, 220)들이 적층 및 폴딩된 스택-폴딩형 구조를 갖거나, 전극(110, 210)과 분리막(120, 220)들이 적층된 적층체가 권취된 젤리롤(jelly-roll) 구조를 가질 수 있다.
한편, 전극조립체(100, 200)에 포함된 전극(110, 210)은 양극 또는 음극이며, 전극조립체(100, 200)는 전해액에 함침된 상태로 케이스(500)의 내부에 수용될 수 있다.
양극은 알루미늄 등의 금속으로 구성된 얇은 플레이트에 활물질, 도전재 및 바인더 등으로 구성된 합제가 도포된 구조를 가지며, 양극의 일부에는 코팅층이 형성될 수 있다. 이때, 코팅층이 형성되지 않은 양극 무지부는 양극 탭이 되며, 이러한 양극 탭들은 서로 용접되어 양극 탭 다발을 형성할 수 있다.
음극은 연결된 도선으로 전자를 내보내는 것으로서, 얇은 금속 플레이트로 구성된 음극 기재에 활물질 등이 도포된 구조를 가질 수 있다. 이때, 음극의 일부에는 코팅층이 형성될 수 있으며, 코팅층이 형성되지 않은 음극 무지부는 음극 탭이 될 수 있다. 이러한 음극 탭들은 서로 용접되어 음극 탭 다발을 형성할 수 있다.
분리막(120, 220)은 전극(110, 210)의 사이에 개재되는 절연 소재의 얇은 막으로서, 분리막(120, 220)의 일측 및 타측 각각에는 서로 다른 극성의 전극(110, 210)이 위치할 수 있다. 즉, 분리막(120, 220)은 양극과 음극이 직접적으로 접촉하는 것을 차단할 수 있다. 또한, 분리막(120, 220)에는 리튬 등의 양이온이 통과하는 직경 1μm 이하의 공극이 복수 개 형성될 수 있다. 분리막(120, 220)은 다양한 소재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 분리막(120, 220)에는 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP)등의 합성수지가 사용될 수 있다.
전극 탭 다발(130, 230)은 전술한 양극 탭 다발 또는 음극 탭 다발이 될 수 있다. 이러한 전극 탭 다발(130, 230)은 전극조립체(100, 200) 별로 각각 형성되는 바, 케이스(500) 내부에 포함되는 전극조립체(100, 200)의 개수와 무관하게 전극 탭 다발(130, 230)의 길이는 일정하게 유지될 수 있다.
구체적으로, 케이스(500)의 내부에 전극조립체가 하나만 수용되는 경우, 전극조립체의 두께가 두꺼워질수록 전극조립체의 전극 탭 다발의 길이는 길어지게 된다. 전극 탭 다발은 전극조립체를 구성하는 전극 탭(전극 무지부)들이 폴딩된 후에 용접되어 형성되는데, 전극조립체의 두께가 두꺼워질수록 전극 탭들 중 폴딩되는 부분의 길이가 증가하기 때문이다.
본 발명에 따른 이차 전지(10)는 하나의 전극조립체를 두껍게 형성하는 상기 경우와는 달리, 케이스(500)의 내부에 두께가 일정한 별도의 전극조립체(100, 200)들이 여러 개 포함되는 방식으로 전체 에너지 용량을 증가시킨다. 여기서, 전극 탭 다발(130, 230)은 전극조립체(100, 200) 별로 각각 형성되는 바, 전극 탭 다발(130, 230)을 구성하는 전극 탭들 각각이 폴딩되는 길이는 항상 일정하게 유지될 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 이차 전지(10)는 전극 탭들의 길이 증가 없이도 전체 에너지 용량을 향상시킬 수 있는 유리한 효과를 가진다. 또한, 본 발명에 따른 이차 전지(10)에서, 전극 탭 다발(130, 230)을 구성하는 전극 탭들의 길이는 비교적 짧게 유지되는 바, 전극 탭들이 외부 충격에 의해 쉽게 찢어지거나, 전극 탭들이 전극 압연 공정 시에 쉽게 파단되는 것을 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
한편, 사이 전극(300)은 복수 개의 전극조립체(100, 200)의 사이에 개재되는 전극으로서, 사이 전극(300)의 일측 및 타측은 각각 전극조립체(100, 200) 내에 포함되는 분리막(120, 220)과 닿아 있을 수 있다. 즉, 복수 개의 전극조립체(100, 200)의 최외각 층은 분리막(120, 220)으로 구성될 수 있다.
또한, 사이 전극(300)은 전극조립체(100, 200) 내에 포함되는 전극(110, 210)과 동일한 극판으로서, 양극 또는 음극이 될 수 있다. 이때, 사이 전극(300)이 양극 극판으로 구성되는 경우, 이차 전지(10)의 전체 에너지 용량이 더욱 향상되는 유리한 효과가 있다.
한편, 복수 개의 전극조립체(100, 200)에 각각 포함되는 전극 탭 다발(130, 230) 및 사이 전극(300)은 전극 리드(400)에 연결될 수 있다. 전극 탭 다발(130, 230)과 사이 전극(300)은 전극 리드(400)에 다양한 방식으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 사이 전극(300)의 전극 무지부와 전극 탭 다발(130, 230)은 전극 리드(400)에 용접 결합될 수 있다.
사이 전극(300)의 전극 무지부는 사이 전극(300)에 활물질이 코팅되지 않은 영역으로, 양극 무지부 또는 음극 무지부가 될 수 있다. 이러한 사이 전극(300)의 전극 무지부는 일측 또는 타측으로 폴딩된 상태에서 전극 탭 다발(130, 230)과 용접 결합될 수 있다.
케이스(500)는 복수 개의 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)을 수용하는 외장재로서, 복수 개의 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)은 전해액에 함침된 상태로 케이스(500)의 내부에 수용될 수 있다. 케이스(500)는 다양한 소재로 구성될 수 있다. 예를 들어, 케이스(500)는 알루미늄 등의 금속 또는 수지와 같은 소재로 구성된 각형 케이스가 될 수 있다. 또한, 케이스(500)는 내부 수지층, 금속층 및 외부 수지층으로 이루어진 라미네이트 시트로 구성된 파우치형 외장재가 될 수 있다.
케이스(500)가 파우치형 외장재인 경우, 금속층은 기계적 강도를 유지하는 기재 및 수분과 산소의 침투를 방지하는 배리어층의 역할을 할 수 있다. 금속층은 가스, 습기 등 이물질의 유입 내지 누출을 방지하는 기능 이외에 전지케이스의 강도를 향상시키는 기능을 발휘할 수 있도록, 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성될 수 있다. 알루미늄 합금에는 합금번호 8079, 1N30, 8021, 3003, 3004, 3005, 3104, 3105 등이 사용될 수 있으며, 이들은 단독 또는 둘 이상의 조합으로 사용될 수 있다.
금속층의 외면에 코팅된 외부 수지층은 외부로부터 전극조립체를 보호하는 역할을 하기 위해 외부 환경으로부터 우수한 내성을 가져야 하는 바, 외부 수지층에는 두께 대비 우수한 인장강도 및 내식성 등이 요구된다. 이와 같은 외부 수지층에는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프 탈레이트(PEN) 등의 폴리에스테르 계열의 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 계열의 수지 등이 사용될 수 있다.
금속층의 내면에 코팅된 내부 수지층은 수지층은 폴리올레핀 계열의 수지로 구성될 수 있다. 예를 들어, 내부 수지층에는 CPP(Casted Polypropylene), 염화 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌프로필렌 공중합체, 폴리에틸렌과 아크릴산 공중합체, 및 폴리프로필렌과 아크릴산의 공중합체 등이 사용될 수 있다.
한편, 케이스(500)는 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 케이스(500)는 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)로 구성되며, 상부 케이스(510)와 하부 케이스(520)는 서로 결합되어 복수 개의 전극조립체(100, 200)를 수용하는 수용 공간을 형성할 수 있다. 여기서, 상부 케이스(510)와 하부 케이스(520)는 다양한 방식으로 결합될 수 있다. 예를 들어, 상부 케이스(510)와 하부 케이스(520)는 용접 또는 열융착 등의 방식으로 결합될 수 있다.
한편, 전극조립체(100, 200)들은 사이 전극(300)의 상부에 마련된 제1 전극조립체(100) 및 사이 전극(300)의 하부에 마련된 제2 전극조립체(200)를 포함할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 이차 전지(10)는 제1 전극조립체(100) 및 제2 전극조립체(200)가 사이 전극(300)을 사이에 두고 적층된 2단 구조를 가질 수 있다.
여기서, 제1 전극조립체(100)에 마련된 제1 전극 탭 다발(130)은 전극 리드(400)의 일측에 용접되며, 제2 전극조립체(200)에 마련된 제2 전극 탭 다발(230)은 전극 리드(400)의 타측에 용접될 수 있다. 또한, 사이 전극(300)의 전극 무지부는 제1 전극 탭 다발(130)과 함께 전극 리드(400)의 일측에 용접되거나, 제2 전극 탭 다발(230)과 함께 전극 리드(400)의 타측에 용접될 수 있다.
한편, 전극 리드(400)는 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부가 용접 결합되는 결합부(410) 및 이러한 결합부(410)에 연결되며, 케이스(500)의 외측으로 돌출된 돌출부(420)를 포함할 수 있다. 여기서, 결합부(410)는 돌출부(420)보다 두껍게 형성될 수 있다.
즉, 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부는 두꺼운 결합부(410)에 용접 결합되는 바, 결합부(410)에 열 및 압력이 가해지는 경우에도 결합부(410)가 끊어지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 작업자는 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부와 결합부(410) 사이의 용접 강도를 높일 수 있는 바, 이차 전지(10)에 외부 충격 등이 가해지는 경우에도 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부와 결합부(410) 사이의 결합이 분리되는 것을 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
한편, 결합부(410) 및 돌출부(420)는 다양한 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 결합부(410)는 모서리 부분에 필렛(fillet)이 형성된 직육면체 박스 형상을 가지며, 돌출부(420)는 결합부(410)의 일면에서 케이스(500)의 외측 방향으로 돌출된 단자 형상을 가질 수 있다.
전술한 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)는 열융착 등으로 결합되어 밀폐된 내부 공간을 형성하는데, 단자 형상의 돌출부(420)는 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)의 사이를 통과할 수 있다. 이때, 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)와 돌출부(420)의 사이에는 케이스(500)의 내부 공간을 실링하는 실링 부재가 개재될 수 있다.
제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부는 결합부(410)에 다양하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 전극 탭 다발(130)과 사이 전극(300)의 전극 무지부는 결합부(410)의 상부면에 결합되며, 제2 전극 탭 다발(230)은 결합부(410)의 하부면에 결합될 수 있다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 전극 탭 다발(130)은 결합부(410)의 상부면에 결합되며, 제2 전극 탭 다발(230)과 사이 전극(300)의 전극 무지부는 결합부(410)의 하부면에 결합될 수 있다.
이차 전지 제조방법
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지 제조방법을 순차적으로 나타내는 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 이차 전지 제조방법은, 전극탭 다발(130, 230)이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)을 준비하는 준비 단계(S100), 복수 개의 전극조립체(100, 200)의 사이에 사이 전극(300)을 개재하는 전극 삽입 단계(S200), 복수 개의 전극조립체(100, 200) 각각의 전극 탭 다발(130, 230)과 사이 전극(300)의 전극 탭을 전극 리드(400)에 연결하는 연결 단계(S300) 및 복수 개의 전극조립체(100, 200)와 사이 전극(300)을 케이스(500)에 수용하는 포장 단계(S400)를 포함할 수 있다.
이 경우, 제조된 이차 전지(10)의 전극 탭 다발(130, 230)은 각각의 전극조립체(100, 200)에 별도로 구비되는 바, 케이스(500) 내에 전극조립체(100, 200)들이 복수 개 포함되는 경우에도 전극 탭 다발(130, 230)의 길이가 길어지지 않는다는 유리한 효과가 있다.
한편, 준비 단계(S100)는 복수 개의 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)을 준비하는 단계로서, 복수 개의 전극조립체(100, 200) 각각에는 전극탭 다발(130, 230)이 구비될 수 있다. 사이 전극(300)은 전극조립체(100, 200) 내에 포함되는 전극(110, 210)과 동일한 극판으로서, 양극 또는 음극이 될 수 있다.
여기서, 전극 탭 다발(130, 230)은 전극조립체(100, 200) 별로 각각 형성되는 바, 폴딩 및 용접되어 전극 탭 다발(130, 230)을 구성하는 전극 탭들의 길이는 일정하게 유지될 수 있다. 구체적으로, 전극조립체(100, 200) 각각에 포함되는 전극(110, 210)들의 전극 무지부(전극 탭)는 폴딩된 후에 하나로 용접되어 전극 탭 다발(130, 230)을 형성하는데, 전극조립체(100, 200)의 두께는 미리 정해져 있는 바, 폴딩 및 용접되는 전극 탭들의 길이는 항상 일정하게 유지될 수 있다.
전극 삽입 단계(S200)는 전극 탭 다발(130, 230)이 각각 형성된 전극조립체(100, 200)들의 사이에 사이 전극(300)을 개재하는 단계로서, 이차 전지(10)의 전체 에너지 용량을 향상시키는 단계가 될 수 있다. 예를 들어, 전극 삽입 단계(S200)는 전극 탭 다발(130, 230)이 각각 형성된 전극조립체(100, 200) 및 사이 전극(300)을 상하로 적층하여 적층체를 형성하는 단계가 될 수 있다.
이러한 적층체는 하나의 두꺼운 전극조립체로 구성되는 것이 아닌, 복수 개의 전극조립체(100, 200)들이 병합되어 형성되는 바, 전극 탭 다발(130, 230)의 길이는 항상 일정하게 유지될 수 있다. 즉, 본 발명의 이차 전지 제조방법에 따르면, 전극 탭들의 길이 증가 없이도 전체 에너지 용량이 향상된 이차 전지(10)를 제조할 수 있다.
한편, 작업자는 전극 삽입 단계(S200)에서 전극조립체(100, 200)의 사이에 양극인 사이 전극(300)을 개재할 수 있다. 이 경우, 이차 전지(10)의 전체 에너지 용량을 더욱 향상시킬 수 있는 유리한 효과가 있다.
연결 단계(S300)는 전극 탭 다발(130, 230)과 사이 전극(300)의 전극 탭(전극 무지부)을 전극 리드(400)에 연결하는 단계로서, 다양하게 구성될 수 있다. 여기서, 전극 탭 다발(130, 230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부는 다양한 방법으로 전극 리드(400)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 전극 탭 다발(130, 230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부는 전극 리드(400)에 용접 결합될 수 있다.
포장 단계(S400)는 복수 개의 전극조립체(100, 200)와 사이 전극(300)을 포장하는 단계로서, 다양하게 구성될 수 있다. 예를 들어, 포장 단계(S400)는 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)로 구성된 케이스(500)의 내부에 복수 개의 전극 조립체(100, 200)와 사이 전극(300)으로 구성된 적층체를 삽입한 후에, 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)를 열융착 또는 용접 등으로 결합하는 단계가 될 수 있다. 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)의 결합 시에 적층체가 삽입된 케이스(500)의 내부 공간은 외부로부터 밀폐될 수 있다.
도 5는 도 4의 연결 단계를 순차적으로 나타내는 순서도이다.
도 5를 참조하면, 연결 단계(S300)는 복수 개의 전극조립체(100, 200) 사이에 개재된 사이 전극(300)의 전극 무지부를 인접한 전극 탭 다발(130, 230)에 용접하는 프리 웰딩 단계(S310) 및 복수 개의 전극조립체(100, 200) 각각의 전극 탭 다발(130, 230)과 사이 전극(300)의 전극 무지부를 전극 리드(400)에 용접하는 메인 웰딩 단계(S320)를 포함할 수 있다.
프리 웰딩 단계(S310)에서 사이 전극(300)의 전극 무지부는 상측에 마련된 제1 전극조립체(100)의 제1 전극 탭 다발(130)에 용접되거나, 하측에 마련된 제2 전극조립체(200)의 제2 전극 탭 다발(230)에 용접될 수 있다.
여기서, 사이 전극(300)의 전극 무지부는 사이 전극(300)에 활물질이 코팅되지 않은 영역으로, 양극 무지부 또는 음극 무지부가 될 수 있다. 프리 웰딩 단계(S310)에서, 사이 전극(300)의 전극 무지부는 일측 또는 타측으로 폴딩된 상태에서 전극 탭 다발(130, 230)과 용접 결합될 수 있다.
구체적으로, 프리 웰딩 단계(S310)는 사이 전극(300)의 전극 무지부를 일측으로 폴딩한 상태에서, 사이 전극(300)의 전극 무지부와 제1 전극 탭 다발(130)을 용접하는 단계가 될 수 있다. 또한, 프리 웰딩 단계(S310)는 사이 전극(300)의 전극 무지부를 타측으로 폴딩한 상태에서, 사이 전극(300)의 전극 무지부와 제2 전극 탭 다발(230)을 용접하는 단계가 될 수 있다.
사이 전극(300)의 전극 무지부가 제1 전극 탭 다발(130)에 용접되어 용접체를 형성하는 경우, 이러한 용접체는 메인 웰딩 단계(S320)에서 전극 리드(400)의 상부면에 용접 결합될 수 있다. 이때, 제2 전극 탭 다발(230)은 전극 리드(400)의 하부면에 용접될 수 있다.
사이 전극(300)의 전극 무지부가 제2 전극 탭 다발(230)에 용접되어 용접체를 형성하는 경우, 이러한 용접체는 메인 웰딩 단계(S320)에서 전극 리드(400)의 하부면에 용접 결합될 수 있다. 이때, 제1 전극 탭 다발(130)은 전극 리드(400)의 상부면에 용접될 수 있다.
한편, 메인 웰딩 단계(S320)는 제1 및 제2 전극조립체(100, 200) 각각의 전극 탭 다발(130, 230)과 사이 전극(300)의 전극 무지부를 전극 리드(400)의 결합부(410)에 용접 결합하는 단계가 될 수 있다.
구체적으로, 사이 전극(300)의 전극 무지부가 제1 전극 탭 다발(130)에 용접되어 용접체를 형성하는 경우, 이러한 용접체는 메인 웰딩 단계(S320)에서 결합부(410)의 상부면에 용접 결합될 수 있다. 이때, 제2 전극 탭 다발(230)은 결합부(410)의 하부면에 용접될 수 있다.
또한, 사이 전극(300)의 전극 무지부가 제2 전극 탭 다발(230)에 용접되어 용접체를 형성하는 경우, 이러한 용접체는 메인 웰딩 단계(S320)에서 결합부(410)의 하부면에 용접 결합될 수 있다. 이때, 제1 전극 탭 다발(130)은 결합부(410)의 상부면에 용접될 수 있다.
여기서, 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부는 두꺼운 결합부(410)의 일면 및/또는 타면에 용접 결합되는 바, 결합부(410)에 열 및 압력이 가해지는 경우에도 결합부(410)가 끊어지는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 작업자는 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부와 결합부(410) 사이의 용접 강도를 높일 수 있는 바, 이차 전지(10)에 외부 충격 등이 가해지는 경우에도 제1 전극 탭 다발(130), 제2 전극 탭 다발(230) 및 사이 전극(300)의 전극 무지부와 결합부(410) 사이의 결합이 분리되는 것을 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.
한편, 포장 단계(S400)에서 상부 케이스(510)와 하부 케이스(520)가 열융착 또는 용접으로 결합되는 경우, 결합부(410)의 일면에서 돌출 형성된 돌출부(420)는 상부 케이스(510)와 하부 케이스(520)의 사이에 개재될 수 있다. 이때, 상부 케이스(510) 및 하부 케이스(520)와 돌출부(420)의 사이에는 케이스(500)의 내부 공간을 실링하는 실링 부재가 개재될 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 실시가 가능하다.
[부호의 설명]
10: 이차 전지 100, 200: 전극조립체
110, 210: 전극 120, 220: 분리막
130, 230: 전극 탭 다발 300: 사이 전극
400: 전극 리드 410: 결합부
420: 돌출부 500: 케이스
510: 상부 케이스 520: 하부 케이스

Claims (16)

  1. 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체;
    상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 사이 전극; 및
    상기 복수 개의 전극조립체 및 상기 사이 전극을 수용하는 케이스를 포함하는 이차 전지.
  2. 청구항 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭에 연결되는 전극 리드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  3. 청구항 2항에 있어서,
    상기 전극 탭 다발은 상기 전극조립체에 포함되는 전극들의 무지부가 용접된 무지부 집합체인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  4. 청구항 2항에 있어서,
    상기 복수 개의 전극조립체는,
    상기 사이 전극의 상부에 마련된 제1 전극조립체; 및
    상기 사이 전극의 하부에 마련된 제2 전극조립체를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  5. 청구항 4항에 있어서,
    상기 제1 전극조립체에 마련된 제1 전극 탭 다발은 상기 전극 리드의 일측에 용접되며,
    상기 제2 전극조립체에 마련된 제2 전극 탭 다발은 상기 전극 리드의 타측에 용접되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  6. 청구항 5항에 있어서,
    상기 전극 리드는,
    상기 제1 전극 탭 다발 및 상기 제2 전극 탭 다발이 용접 결합되는 결합부; 및
    상기 결합부에 연결되며, 상기 케이스의 외측으로 돌출된 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  7. 청구항 6항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 돌출부보다 두껍게 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  8. 청구항 5항에 있어서,
    상기 사이 전극은, 상기 제1 전극 탭 다발과 함께 상기 전극 리드의 일측에 용접되거나, 상기 제2 전극 탭 다발과 함께 상기 전극 리드의 타측에 용접되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  9. 청구항 1항에 있어서,
    상기 전극조립체의 최외각 층은 분리막으로 구성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  10. 청구항 1항에 있어서,
    상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 상기 사이 전극은 양극인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  11. 전극탭 다발이 각각 구비된 복수 개의 전극조립체 및 사이 전극을 준비하는 준비 단계;
    상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 상기 사이 전극을 개재하는 전극 삽입 단계;
    상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드에 연결하는 연결 단계; 및
    상기 복수 개의 전극조립체와 상기 사이 전극을 케이스에 수용하는 포장 단계를 포함하는 이차 전지 제조방법.
  12. 청구항 11항에 있어서,
    상기 연결 단계는,
    상기 복수 개의 전극조립체 사이에 개재된 사이 전극의 전극 탭을 인접한 상기 전극 탭 다발에 용접하는 프리 웰딩 단계; 및
    상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드에 용접하는 메인 웰딩 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 제조방법.
  13. 청구항 12항에 있어서,
    상기 프리 웰딩 단계에서,
    상기 사이 전극의 전극 탭은, 상측에 마련된 제1 전극조립체의 제1 전극 탭 다발에 용접되거나, 하측에 마련된 제2 전극조립체의 제2 전극 탭 다발에 용접되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 제조방법.
  14. 청구항 12항에 있어서,
    상기 메인 웰딩 단계는,
    상기 복수 개의 전극조립체 각각의 전극 탭 다발과 상기 사이 전극의 전극 탭을 전극 리드의 결합부에 용접 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지 제조방법.
  15. 청구항 14항에 있어서,
    상기 메인 웰딩 단계에서,
    상기 사이 전극의 상측에 마련된 제1 전극조립체의 제1 전극 탭 다발은 상기 결합부의 일측에 용접되며,
    상기 사이 전극의 하측에 마련된 제2 전극조립체의 제2 전극 탭 다발은 상기 결합부의 타측에 용접되는 것을 특징으로 하는 이차 전지 제조방법.
  16. 청구항 11항에 있어서,
    상기 전극 삽입 단계에서, 상기 복수 개의 전극조립체의 사이에 개재되는 상기 사이 전극은 양극인 것을 특징으로 하는 이차 전지 제조방법.
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