KR20130123762A - Secondary battery assembly, pressing apparatus applied for it - Google Patents

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KR20130123762A
KR20130123762A KR1020120047131A KR20120047131A KR20130123762A KR 20130123762 A KR20130123762 A KR 20130123762A KR 1020120047131 A KR1020120047131 A KR 1020120047131A KR 20120047131 A KR20120047131 A KR 20120047131A KR 20130123762 A KR20130123762 A KR 20130123762A
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김진석
신영준
윤민호
이정아
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주식회사 엘지화학
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Abstract

A secondary battery assembly according to the present invention comprises: at least one battery cell which includes an electrode assembly and a pouch case to contain the electrode assembly; and a pressing device which is adjacent to one or the other surface of a battery cell stack and applies pressure in the width direction of the battery cell or the battery cell stack. According to the present invention, high secondary battery capacity compared to the volume can be maintained by maintaining the pressed condition of the battery cell or cell stack even while minimizing the reduction in capacity maintenance rate due to repetitive charging and discharging processes.

Description

이차전지 조립체 및 이에 적용되는 가압 장치{Secondary battery assembly, Pressing apparatus applied for it}Secondary battery assembly and pressure device applied thereto {Secondary battery assembly, Pressing apparatus applied for it}

본 발명은 이차전지 조립체 및 이에 적용되는 가압 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 전지 셀에 압력이 가해지는 구조를 가짐으로써 향상된 성능을 갖는 이차전지 조립체 및 이에 적용되는 가압 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery assembly and a pressurization device applied thereto, and more particularly, to a secondary battery assembly having an improved performance by applying pressure to a battery cell and a pressurization device applied thereto.

리튬 이차전지는 컴퓨터, 비디오 카메라, 휴대 전화 등의 소형 기기에서부터 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 대형 기기에 이르기까지 다양한 분야에 사용되고 있다. Lithium secondary batteries are used in various fields, from small devices such as computers, video cameras, mobile phones, to large devices such as electric cars and hybrid cars.

이러한 리튬 이차전지는 여러 회에 걸쳐 충전 및 방전을 반복하는 것이 가능하지만, 그 반복 횟수가 증가할수록 사용 가능한 용량은 점점 감소하게 된다. 이러한 용량 감소 현상의 원인 중 하나로서, 리튬 이차전지의 사용에 따라 발생되는 활물질 탈락 현상을 들 수 있다.The lithium secondary battery may repeat charging and discharging several times, but as the number of repetitions increases, the usable capacity gradually decreases. One of the causes of such a capacity reduction phenomenon is an active material dropout phenomenon generated by the use of a lithium secondary battery.

따라서, 리튬 이차전지의 충/방전이 반복 되는 동안 활물질과 전극 집전체 사이의 결합이 견고히 유지될 수 있도록 함으로써 리튬 이차전지의 용량 유지율을 높일 수 있는 방안이 요구되는 실정이다.Therefore, there is a need for a method of increasing the capacity retention rate of the lithium secondary battery by allowing the bond between the active material and the electrode current collector to be maintained firmly during repeated charging / discharging of the lithium secondary battery.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술을 고려하여 창안된 것으로서, 전지 셀 또는 셀 적층체에 압력이 가해진 상태가 유지될 수 있는 이차전지 조립체 및 이에 적용되는 가압 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the prior art as described above, and an object thereof is to provide a secondary battery assembly capable of maintaining a state in which pressure is applied to a battery cell or a cell stack and a pressurizing device applied thereto.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차전지 조립체는, 전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치 케이스를 포함하는 적어도 하나의 전지 셀; 상기 전지 셀 또는 복수의 상기 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체의 일측 면 및 타측 면에 접하여 상기 전지 셀 또는 전지 셀 적층체의 두께 방향으로 압력을 가하는 가압 장치를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a secondary battery assembly including: an electrode assembly and a pouch case accommodating the electrode assembly; And a pressurizing device configured to apply pressure in a thickness direction of the battery cell or the battery cell stack in contact with one side and the other surface of the battery cell or the battery cell stack in which the battery cells are stacked.

본 발명에 있어서, 상기 가압 장치는, 상기 전지 셀의 일측 면에 접하는 제1 가압 플레이트; 상기 전지 셀의 타측 면에 접하는 제2 가압 플레이트; 및 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이를 연결하는 것으로서 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이의 거리를 조절하도록 설치되는 압력 조절 장치를 포함할 수 있다.In the present invention, the pressing device, the first pressing plate in contact with one side of the battery cell; A second pressing plate in contact with the other side of the battery cell; And a pressure regulating device installed to adjust the distance between the first pressure plate and the second pressure plate by connecting the first pressure plate and the second pressure plate.

바람직하게, 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트는, 상기 전지 셀의 일측 및 타측 면보다 넓은 면적을 가질 수 있다.Preferably, the first pressing plate and the second pressing plate may have an area larger than one side and the other side of the battery cell.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하는 체결 볼트; 및 상기 제2 가압 플레이트의 외측에서 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to an aspect of the invention, the pressure regulating device, a fastening bolt penetrating through the edge region of the first pressing plate and the second pressing plate; And a fastening nut coupled to the fastening bolt at an outer side of the second pressing plate.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하여 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 체결 볼트; 및 상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되며 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, a fastening bolt extending in the direction toward the second pressing plate penetrates the edge region of the first pressing plate; And a fastening nut penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate and engaging with the fastening bolt.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제1 체결 볼트; 상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제2 체결 볼트; 및 일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, the first fastening bolt penetrates the edge region of the first pressing plate or fixed to the edge region extending in the direction toward the second pressing plate; A second fastening bolt penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate; And one side may include a fastening nut coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제1 체결 볼트 사이를 연결하는 제1 지지대를 구비하는 제1 체결부; 상기 제2 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제2 체결 볼트 사이를 연결하는 제2 지지대를 구비하는 제2 체결부; 및 일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, a pair of first fastening bolt and the pair of first fastening bolts extending from the opposite edges of the first pressing plate toward the second pressing plate A first fastening portion having a first support for connecting between the first fastening bolt; A second support having a pair of second fastening bolts extending in a direction from the opposite edges of said second pressure plate toward said first pressure plate and a second support connecting said pair of second fastening bolts; Fastening part; And one side may include a fastening nut coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.

선택적으로, 상기 이차전지 조립체는, 상기 가압부와 상기 전지 셀 사이 및 상기 복수의 전지 셀 사이 중 적어도 어느 한 곳에 개재되는 것으로서 탄성을 갖는 재질로 이루어지는 완충 부재를 더 포함할 수 있다.Optionally, the secondary battery assembly may further include a shock absorbing member made of an elastic material as being interposed between at least one of the pressing unit and the battery cell and between the plurality of battery cells.

바람직하게, 상기 완충 부재는, 고무 플레이트, 스티로폼 및 스폰지 중 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다.Preferably, the buffer member may be at least one selected from rubber plates, styrofoam, and sponges.

바람직하게, 상기 압력은 10KPa 내지 150KPa 일 수 있다.Preferably, the pressure may be 10KPa to 150KPa.

한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 가압 장치는, 전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치 케이스를 포함하는 전지 셀 또는 복수의 상기 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체에 압력을 가하는 가압 장치로서, 상기 전지 셀의 일측 면에 접하는 제1 가압 플레이트; 상기 전지 셀의 타측 면에 접하는 제2 가압 플레이트; 및 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이를 연결하는 것으로서 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이의 거리를 조절하도록 설치되는 압력 조절 장치를 포함한다.On the other hand, the pressure device according to the present invention for achieving the above technical problem, the pressure to the battery cell including a electrode case and a pouch case for accommodating the electrode assembly or a plurality of the battery cell stack is laminated. A pressurizing device comprising: a first pressurizing plate in contact with one side of the battery cell; A second pressing plate in contact with the other side of the battery cell; And a pressure regulating device installed to adjust a distance between the first pressure plate and the second pressure plate by connecting the first pressure plate and the second pressure plate.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하는 체결 볼트; 및 상기 제2 가압 플레이트의 외측에서 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to an aspect of the invention, the pressure regulating device, a fastening bolt penetrating through the edge region of the first pressing plate and the second pressing plate; And it may include a fastening nut for coupling with the fastening bolt on the outside of the second pressing plate.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하여 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 체결 볼트; 상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되며 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, a fastening bolt extending in the direction toward the second pressing plate penetrates the edge region of the first pressing plate; The fastening nut may include a fastening nut penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate and engaging with the fastening bolt.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제1 체결 볼트; 상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제2 체결 볼트; 및 일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, the first fastening bolt penetrates the edge region of the first pressing plate or fixed to the edge region extending in the direction toward the second pressing plate; A second fastening bolt penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate; And one side may include a fastening nut coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 압력 조절 장치는, 상기 제1 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제1 체결 볼트 사이를 연결하는 제1 지지대를 구비하는 제1 체결부; 상기 제2 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제2 체결 볼트 사이를 연결하는 제2 지지대를 구비하는 제2 체결부; 및 일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 제3 체결부를 포함할 수 있다.According to another aspect of the invention, the pressure regulating device, a pair of first fastening bolt and the pair of first fastening bolts extending from the opposite edges of the first pressing plate toward the second pressing plate A first fastening portion having a first support for connecting between the first fastening bolt; A second support having a pair of second fastening bolts extending in a direction from the opposite edges of said second pressure plate toward said first pressure plate and a second support connecting said pair of second fastening bolts; Fastening part; And a third coupling part of which one side is coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.

선택적으로, 상기 제1 가압 플레이트 및 상기 제2 가압 플레이트 각각의 대향하는 면에 부착되는 것으로서 탄성을 갖는 재질로 이루어지는 완충 부재를 더 포함할 수 있다.Optionally, it may further include a buffer member made of a material having elasticity as being attached to opposing surfaces of each of the first pressure plate and the second pressure plate.

바람직하게, 상기 완충 부재는, 고무 플레이트, 스티로폼 및 스폰지 중 선택될 수 있다.Preferably, the buffer member may be selected from a rubber plate, styrofoam and sponge.

바람직하게, 상기 압력은 10KPa 내지 150KPa 일 수 있다. Preferably, the pressure may be 10KPa to 150KPa.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 이차전지 모듈은 적어도 하나의 상기 이차전지 조립체; 및 상기 적어도 하나의 이차전지 조립체를 수용하는 외장 케이스를 포함한다.The secondary battery module according to the present invention for achieving the technical problem is at least one secondary battery assembly; And an exterior case accommodating the at least one secondary battery assembly.

본 발명에 따르면, 전지 셀 또는 셀 적층체에 압력이 가해진 상태가 유지됨으로써 충전 및 방전의 반복에 따른 이차전지의 용량 유지율의 감소를 최소화 시키면서도 이차전지의 체적 대비 용량을 높게 유지할 수 있다.According to the present invention, the pressure is maintained on the battery cell or the cell stack to maintain a high capacity to volume ratio of the secondary battery while minimizing a decrease in capacity retention rate of the secondary battery due to repeated charging and discharging.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 이차전지 조립체의 평면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 이차전지 조립체의 측면도이다.
도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 이차전지 조립체 중 압력 조절 장치가 변형된 예를 나타내는 측면도이다.
도 6은 이차전지에 가해진 압력이 이차전지의 스웰링 현상에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 7는 이차전지에 가해진 압력이 충전 및 방전의 반복에 따른 이차전지의 용량 유지율에 미치는 영향을 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이차전지 조립체의 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 이차전지 조립체의 정면도이다.
The following drawings attached to this specification are illustrative of the preferred embodiments of the present invention, and together with the specific details for carrying out the invention serve to further understand the technical spirit of the present invention, the present invention described in such drawings It should not be construed as limited to matters.
1 is a perspective view of a secondary battery assembly according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the secondary battery assembly shown in FIG. 1.
3 is a side view of the secondary battery assembly shown in FIG. 1.
4 and 5 are side views illustrating an example in which the pressure regulator of the secondary battery assembly illustrated in FIG. 3 is modified.
6 is a graph showing the effect of the pressure applied to the secondary battery on the swelling phenomenon of the secondary battery.
7 is a graph showing the effect of the pressure applied to the secondary battery on the capacity retention rate of the secondary battery according to the repetition of charging and discharging.
8 is a perspective view of a secondary battery assembly according to another embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a front view of the secondary battery assembly shown in FIG. 8.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 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. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일부 실시 예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms, and the inventor should appropriately interpret the concepts of the terms appropriately It should be interpreted in accordance with the meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only some of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical spirit of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지 조립체(100)의 구성을 설명하기로 한다.1 to 5 will be described in the configuration of the secondary battery assembly 100 according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지 조립체의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 이차전지 조립체의 평면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 이차전지 조립체의 측면도이고, 도 4 및 도 5는 도 3에 도시된 이차전지 조립체 중 압력 조절 장치가 변형된 예를 나타내는 측면도이다.1 is a perspective view of a secondary battery assembly according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view of the secondary battery assembly shown in FIG. 1, FIG. 3 is a side view of the secondary battery assembly shown in FIG. 1, and FIG. 4. And FIG. 5 is a side view illustrating a modified example of the pressure regulating device of the secondary battery assembly shown in FIG. 3.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지 조립체(100)는 적어도 하나의 전지 셀(10A), 가압 장치(20) 및 완충 부재(30)를 포함한다.First, referring to FIGS. 1 to 3, a secondary battery assembly 100 according to an embodiment of the present invention includes at least one battery cell 10A, a pressurizing device 20, and a buffer member 30.

상기 전지 셀(10A)은 전극 조립체(미도시), 한 쌍의 전극 리드(11), 및 파우치 케이스(12)를 포함한다. 상기 전극 조립체는 양극 플레이트, 음극 플레이트 및 이들 사이에 개재되는 세퍼레이터를 순차적으로 적어도 1회 이상 적층함으로서 형성된다. 상기 전극 리드(11)는 전극 조립체의 양극 플레이트 중 양극 활물질이 형성되지 않은 양극 무지부 및 음극 플레이트 중 음극 활물질이 형성되지 않은 음극 무지부에 각각 결합되어 전극 조립체의 외측 방향으로 연장된 한 쌍의 얇은 금속 플레이트로 이루어진다. 상기 파우치 케이스(12)는 전극 조립체가 수용되는 수용부(12a) 및 전극 리드(11)가 외부로 인출된 상태에서 열융착 됨으로써 파우치 케이스(12) 내부가 밀봉 상태를 유지하도록 하는 실링부(12b)를 포함한다. 상기 파우치 케이스(12)는 최 내층에 해당하는 열 융착층, 중간 층에 해당하는 금속 층 및 최 외층에 해당하는 절연 층을 구비하는 다층(multi layer) 필름으로 이루어진다. 상기 밀봉된 파우치 케이스(12)의 내부에는 전해질(미도시)이 충진된다.The battery cell 10A includes an electrode assembly (not shown), a pair of electrode leads 11, and a pouch case 12. The electrode assembly is formed by sequentially stacking a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed therebetween at least one or more times. The electrode lead 11 is coupled to the positive electrode non-coating portion where the positive electrode active material is not formed in the positive electrode plate of the electrode assembly and the negative electrode non-coating portion where the negative electrode active material is not formed in the negative electrode plate, respectively, and extends in the outward direction of the electrode assembly. It is made of a thin metal plate. The pouch case 12 is heat-sealed in a state in which the accommodating part 12a and the electrode lead 11 which are accommodated in the electrode assembly are drawn out to the outside, so that the inside of the pouch case 12 maintains a sealed state. ). The pouch case 12 is made of a multi-layer film having a heat sealing layer corresponding to the innermost layer, a metal layer corresponding to the middle layer, and an insulating layer corresponding to the outermost layer. An electrolyte (not shown) is filled in the sealed pouch case 12.

한편, 본 발명의 도면에는 상기 한 쌍의 전극 리드(11)가 서로 다른 방향으로 연장된 경우만을 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 전극 리드(11)의 연장 방향은 다른 부품 또는 디바이스와의 접속이 이루어지는 위치에 따라 달라질 수 있는 것으로서, 한 쌍의 전극 리드(11)가 서로 동일한 방향으로 연장되는 경우도 가능함은 자명한 것이다.Meanwhile, in the drawings of the present invention, only the case where the pair of electrode leads 11 extend in different directions is illustrated, but the present invention is not limited thereto. That is, the extending direction of the electrode lead 11 may vary depending on the position at which the electrode lead 11 is connected to another component or device, and it is apparent that the pair of electrode leads 11 may extend in the same direction. will be.

상기 가압 장치(20)는 제1 가압 플레이트(21), 제2 가압 플레이트(22) 및 압력 조절 장치(23)를 포함한다. 상기 가압 장치(20)는 복수개의 전지 셀(10A)이 적층되어 형성된 셀 적층체(10)에 압력을 가함으로써 활물질이 양극 집전체 및 음극 집전체로부터 탈락하는 현상을 최소화한다.The pressurizing device 20 includes a first pressurizing plate 21, a second pressurizing plate 22, and a pressure regulating device 23. The pressurizing device 20 minimizes the phenomenon of the active material falling off from the positive electrode current collector and the negative electrode current collector by applying pressure to the cell stack 10 formed by stacking a plurality of battery cells 10A.

상기 제1 가압 플레이트(21) 및 제2 가압 플레이트(22)는 각각 셀 적층체(10)의 일측 면 및 타측 면과 마주보도록 위치한다. 상기 가압 플레이트(21,22)는 전지 셀(10A)과 직접 접하여 압력을 전달할 수 있을 뿐만 아니라 완충 부재(30)를 통하여 압력을 전달하는 것도 가능한데, 완충 부재(30)에 대해서는 상세히 후술하기로 한다. 상기 가압 플레이트(21,22)는 셀 적층체(10)에 효율적으로 압력을 전달하기 위하여 예를 들면 알루미늄 합금과 같이 휘어짐이 적은 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 다만, 이로써 상기 가압 플레이트(21,22)의 재질을 한정하는 것은 아니다. 상기 가압 플레이트(21,22)는 전지 셀(10A)보다 넓은 면적을 갖는다. 즉, 상기 가압 플레이트(21,22)의 모서리 둘레는 전지 셀(10A)의 실링부(12b) 둘레보다 더 외측으로 돌출된다(도 2 참조).The first pressing plate 21 and the second pressing plate 22 are positioned to face one side and the other side of the cell stack 10, respectively. The pressure plates 21 and 22 may not only directly contact the battery cells 10A to transmit pressure, but also may transmit pressure through the buffer member 30, which will be described in detail later. . The pressing plates 21 and 22 are preferably made of a material having a low bending such as, for example, an aluminum alloy, in order to efficiently transmit pressure to the cell stack 10. However, this does not limit the material of the pressure plates 21 and 22. The pressure plates 21 and 22 have a larger area than the battery cells 10A. That is, the edge circumference of the pressing plates 21 and 22 protrudes outwardly more than the circumference of the sealing portion 12b of the battery cell 10A (see FIG. 2).

상기 압력 조절 장치(23)는 체결 볼트(23a) 및 체결 너트(23b)를 포함한다. 상기 체결 볼트(23a)는 외주면에 나사산이 형성된 것으로서, 제1 가압 플레이트(21) 및 제2 가압 플레이트(22)의 테두리 영역(S)을 관통한다. 여기서, 상기 테두리 영역(S)이란, 가압 플레이트(21,22) 중 전지 셀(10A)과 겹쳐지지 않는 영역을 의미한다(도 2 참조). 상기 체결 너트(23b)는 내주면에 체결 볼트(23a)에 형성된 나사산에 대응하는 나사산이 형성된 것으로서, 제2 가압 플레이트(22)의 외측에서 체결 볼트(23a)와 결합한다. 상기 체결 볼트(23a)가 화살표 방향으로 회전하거나 그 반대 방향으로 회전함으로써 가압 플레이트(21,22) 사이의 거리가 조절되며, 이로써 셀 적층체(10)에 가해지는 압력이 조절된다(도 3 참조).The pressure regulating device 23 includes a fastening bolt 23a and a fastening nut 23b. The fastening bolt 23a has a screw thread formed on an outer circumferential surface thereof and penetrates the edge region S of the first pressing plate 21 and the second pressing plate 22. Here, the edge region S means a region in the pressure plates 21 and 22 that does not overlap with the battery cell 10A (see FIG. 2). The fastening nut 23b is formed with a thread corresponding to a thread formed on the fastening bolt 23a on an inner circumferential surface thereof and is coupled to the fastening bolt 23a on the outside of the second pressure plate 22. By rotating the fastening bolt 23a in the direction of the arrow or in the opposite direction, the distance between the pressure plates 21 and 22 is adjusted, thereby adjusting the pressure applied to the cell stack 10 (see FIG. 3). ).

상기 압력 조절 장치(23)가 셀 적층체(10)에 가하는 압력은 대략 10KPa 내지 150KPa 인 것이 바람직하다. 상기 압력이 10KPa 미만인 경우 전극 조립체를 이루는 전극 플레이트 사이를 밀착시켜주는 효과가 부족하여 활물질 탈락 현상을 효과적으로 방지할 수 없으며, 150KPa 을 초과하는 경우는 활물질 중 균열이 발생한 부분이 많아짐으로써 전지 셀(10A)의 용량이 저하되는 문제점이 있다.The pressure applied to the cell stack 10 by the pressure regulator 23 is preferably about 10 KPa to 150 KPa. When the pressure is less than 10KPa, the effect of close contact between the electrode plates constituting the electrode assembly is insufficient to effectively prevent the active material dropping phenomenon, if the pressure exceeds 150KPa battery cell (10A) by increasing the portion of the active material cracks There is a problem that the capacity of h) decreases.

한편, 본 발명의 도면에서는 4개의 상기 압력 조절 장치(23)가 가압 플레이트(21,22)의 코너에 각각 구비된 경우만을 도시하고 있으나, 이로써 압력 조절 장치(23)가 구비되는 위치 및 개수가 한정되는 것은 아니다. 즉, 필요에 따라 더 적은 개수 또는 더 많은 개수가 테두리 영역(S)에 구비될 수 있음은 자명한 것이다. 아울러, 본 발명의 도면에서는 상기 가압 장치(20)가 셀 적층체(10)에 적용된 경우만을 도시하고 있으나, 전지 셀(20)마다 개별적으로 적용되는 경우도 가능함은 물론이다.Meanwhile, in the drawings of the present invention, only the case where the four pressure regulating devices 23 are provided at the corners of the pressure plates 21 and 22, respectively, is shown, whereby the position and the number of the pressure regulating devices 23 are provided. It is not limited. That is, it is obvious that a smaller number or a larger number may be provided in the edge area S as necessary. In addition, in the drawings of the present invention, only the case where the pressing device 20 is applied to the cell stack 10 is shown, it is, of course, possible to be applied to each battery cell 20 individually.

상기 완충 부재(30)는 가압 플레이트(21,22)와 전지 셀(10A) 사이 및 셀 적층체(10)를 이루는 전지 셀(A)과 전지 셀(A)의 사이 중 적어도 어느 한 곳에 개재된다. 상기 완충 부재(30)는 탄성을 갖는 재질로 이루어짐으로써 압력의 인가 시에 전지 셀(10A)이 파손되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 수용부(12a) 외측 면에 고르게 압력이 전달되도록 하는 역할을 한다. 상기 완충 부재(30)로는 예를 들면 고무 플레이트, 스티로폼 및 스폰지 등의 부재가 사용될 수 있다. 상기 완충 부재(30)는 가압 플레이트(21,22)와 전지 셀(10A) 사이 및/또는 전지 셀(A)과 전지 셀(A)의 사이에 개재된 후 압력에 의해 고정될 수 있을 뿐만 아니라, 가압 플레이트(21,22) 또는 전지 셀(10A)에 부착될 수도 있다.The buffer member 30 is interposed between at least one of the pressure plates 21 and 22 and the battery cells 10A and between the battery cells A and the battery cells A constituting the cell stack 10. . The shock absorbing member 30 is made of an elastic material to prevent the battery cell 10A from being damaged when the pressure is applied, and serves to evenly transmit pressure to the outer surface of the receiving portion 12a. . For example, a member such as a rubber plate, styrofoam, and sponge may be used as the buffer member 30. The buffer member 30 may be fixed by pressure after being interposed between the pressure plates 21 and 22 and the battery cells 10A and / or between the battery cells A and the battery cells A. It may be attached to the pressure plates 21 and 22 or the battery cell 10A.

한편, 본 발명의 도면에서는 상기 가압 플레이트(21,22)와 전지 셀(10A)의 사이 및 전지 셀(10A)과 전지 셀(10A)의 사이에 개재된 경우만을 도시하고 있으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 상기 완충 부재(30)는 가압 플레이트(21,22)와 전지 셀(10A) 사이 또는 전지 셀(10A)과 전지 셀(10A) 사이 중 어느 한 곳에만 개재될 수 있을 뿐만 아니라, 어느 곳에도 적용되지 않는 경우도 가능함은 물론이다.Meanwhile, in the drawings of the present invention, only the case where the pressure plates 21 and 22 are interposed between the battery cells 10A and between the battery cells 10A and the battery cells 10A is illustrated. It is not limited. That is, the buffer member 30 may not only be interposed between the pressure plates 21 and 22 and the battery cells 10A or between the battery cells 10A and the battery cells 10A, but also anywhere. Of course, if not applied is also possible.

다음은, 도 4 및 도 5를 참조하여 압력 조절 장치(24,25)의 변형 예를 설명하기로 한다.Next, a modified example of the pressure regulators 24 and 25 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4를 참조하면, 상기 압력 조절 장치(24)는 체결 볼트(24a) 및 체결 너트(24b)를 포함한다.Referring to FIG. 4, the pressure regulating device 24 includes a fastening bolt 24a and a fastening nut 24b.

상기 체결 볼트(24a)는 제1 가압 플레이트(21)의 테두리 영역(S)을 관통하여 제2 가압 플레이트(22)를 향하는 방향으로 연장된 것으로서, 외주면에 형성된 나사산을 구비한다. 상기 체결 너트(24b)는 제2 가압 플레이트(22)의 테두리 영역(S)을 관통하거나 테두리 영역(S)에 고정되어 제1 가압 플레이트(21)를 향하는 방향으로 연장된 것으로서, 내주면에 형성된 나사산을 구비한다. 상기 체결 볼트(24a)의 나사산과 체결 너트(24b)의 나사산은 서로 대응되는 형상을 갖는다. 따라서, 상기 체결 볼트(24a) 및/또는 체결 너트(24b)를 화살표 방향 또는 반대 방향으로 회전시킴으로써 가압 플레이트(21,22) 사이의 거리를 조절할 수 있으며, 이로써 셀 적층체(10)에 가해지는 압력을 조절할 수 있다.The fastening bolt 24a extends in the direction toward the second pressure plate 22 through the edge region S of the first pressure plate 21 and has a thread formed on an outer circumferential surface thereof. The fastening nut 24b extends in the direction toward the first pressing plate 21 through the edge region S of the second pressing plate 22 or fixed to the edge region S, and formed on an inner circumferential surface thereof. It is provided. The thread of the fastening bolt 24a and the thread of the fastening nut 24b have a shape corresponding to each other. Thus, by rotating the fastening bolt 24a and / or the fastening nut 24b in the direction of the arrow or in the opposite direction, the distance between the pressure plates 21 and 22 can be adjusted, thereby being applied to the cell stack 10. The pressure can be adjusted.

상술한 바와 같이 상기 압력 조절 장치(24)에 적용되는 체결 볼트(24a) 및 체결 너트(24b)는 각각 가압 플레이트(21,22)의 내측 방향으로 연장된 형태를 가짐으로써, 앞서 설명한 압력 조절 장치(23)와 비교할 때 이차전지 조립체(100)가 차지하는 공간이 감소되는 효과를 갖는다.As described above, the fastening bolt 24a and the fastening nut 24b applied to the pressure regulating device 24 have a form extending inwardly of the pressing plates 21 and 22, respectively, and thus the pressure regulating device described above. Compared with 23, the space occupied by the secondary battery assembly 100 is reduced.

도 5를 참조하면, 상기 압력 조절 장치는 제1 체결 볼트(25a), 제2 체결 볼트(25b) 및 체결 너트(25c)를 포함한다. 상기 제1 체결 볼트(25a)는 제1 가압 플레이트(21)의 테두리 영역(S)을 관통하거나 테두리 영역(S)에 고정되어 제2 가압 플레이트(22)를 향하는 방향으로 연장된 것으로서, 외주면에 나사산을 구비한다. 상기 제2 체결 볼트(25b)는 제2 가압 플레이트(22)의 테두리 영역(S)을 관통하거나 테두리 영역(S)에 고정되어 제1 가압 플레이트(22)를 향하는 방향으로 연장된 것으로서, 외주면에 나사산을 구비한다. 상기 체결 너트(25c)는 일측이 제1 체결 볼트(25a)와 결합하고 타측이 제2 체결 볼트(25b)와 결합하는 것으로서, 내주면에 나사산을 구비한다. 상기 체결 볼트(25a,25b) 각각에 형성된 나사산과 체결 너트(25c)에 형성된 나사산은 서로 대응되는 형상을 갖는다.Referring to FIG. 5, the pressure regulating device includes a first fastening bolt 25a, a second fastening bolt 25b, and a fastening nut 25c. The first fastening bolt 25a penetrates the edge region S of the first pressing plate 21 or is fixed to the edge region S and extends in a direction toward the second pressing plate 22. A thread is provided. The second fastening bolt 25b penetrates the edge region S of the second pressing plate 22 or is fixed to the edge region S and extends in the direction toward the first pressing plate 22. A thread is provided. The fastening nut 25c has one side coupled to the first fastening bolt 25a and the other side coupled to the second fastening bolt 25b, and includes a thread on an inner circumferential surface thereof. Threads formed on each of the fastening bolts 25a and 25b and threads formed on the fastening nut 25c have a shape corresponding to each other.

도 5의 압력 조절 장치(25) 역시 도 4의 압력 조절 장치(24)의 경우와 마찬가지로 도 3에 나타난 압력 조절 장치(23)와 비교할 때 이차전지 조립체(100)가 차지하는 공간이 감소되는 효과를 갖는다.The pressure regulating device 25 of FIG. 5 also has the effect of reducing the space occupied by the secondary battery assembly 100 as compared to the pressure regulating device 24 shown in FIG. 4. Have

상술한 바와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 이차전지 조립체(100)는 전지 셀(10A) 또는 셀 적층체(10)에 압력이 가해진 상태로 사용될 수 있는 구조를 가짐으로써 충/방전 반복에 따른 활물질 탈락 현상을 최소화하고 이차전지의 용량 유지율을 높여주는 효과를 갖는다. As described above, the secondary battery assembly 100 according to an embodiment of the present invention has a structure that can be used in a state where a pressure is applied to the battery cell 10A or the cell stack 10, and thus the charging / discharging cycle is repeated. It has an effect of minimizing the active material dropout phenomenon and to increase the capacity retention rate of the secondary battery.

이차전지에 압력이 가해진 상태로 충전 및 방전이 반복되는 경우의 효과는 도 6 및 도 7에 나타난 그래프로부터 확인할 수 있다. 도 6은 이차전지에 가해지는 압력이 높아질수록 사용시간에 따른 이차전지의 팽창 압력이 줄어든다는 것을 보여준다. 이에 따르면, 이차전지에 압력을 가하여 스웰링 현상을 최소화 함으로써 활물질의 탈락 현상을 최소화 할 수 있다. 도 7은 이차전지에 가해지는 압력이 높아질수록 충/방전 횟수가 늘어남에 따른 용량 유지율의 저하가 억제됨을 보여준다.Effects of repeated charging and discharging in a state where the secondary battery is pressurized can be confirmed from the graphs shown in FIGS. 6 and 7. 6 shows that as the pressure applied to the secondary battery increases, the expansion pressure of the secondary battery decreases with use time. According to this, the dropping of the active material can be minimized by minimizing the swelling phenomenon by applying pressure to the secondary battery. 7 shows that as the pressure applied to the secondary battery increases, a decrease in capacity retention rate is suppressed as the number of charge / discharge increases.

다음은, 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이차전지 조립체(200)의 구성을 설명하기로 한다. Next, a configuration of a secondary battery assembly 200 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 and 9.

도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이차전지 조립체의 사시도이고, 도 9는 도 8에 도시된 이차전지 조립체의 정면도이다.8 is a perspective view of a secondary battery assembly according to another embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a front view of the secondary battery assembly illustrated in FIG. 8.

도 8 및 도 9에 따르면, 상기 이차전지 조립체(200)는 적어도 하나의 전지 셀(10A), 완충 부재(30) 및 가압 장치(40)를 포함한다. 상기 이차전지 조립체(200)는 앞선 실시 예에 따른 이차전지 조립체(100)와 비교할 때, 가압 장치(40)의 구조가 일부 다를 뿐 다른 구성요소는 동일하다. 따라서, 상기 이차전지 조립체(200)를 설명함에 있어서, 앞선 실시 예에서와 반복되는 설명은 생략하기로 하며 가압 장치(40) 중 앞선 실시 예와 다른 부분에 대해서 중점적으로 설명하기로 한다.8 and 9, the secondary battery assembly 200 includes at least one battery cell 10A, a buffer member 30, and a pressurizing device 40. Compared with the secondary battery assembly 100 according to the above-described embodiment, the secondary battery assembly 200 has only a different structure of the pressurization device 40, but the other components are the same. Therefore, in the description of the secondary battery assembly 200, repeated descriptions as in the foregoing embodiments will be omitted and the parts different from the foregoing embodiments of the pressurizing device 40 will be mainly described.

상기 가압 장치(40)는 제1 가압 플레이트(41), 제2 가압 플레이트(42) 및 압력 조절 장치(46)를 포함한다. 상기 가압 플레이트(41,42)는 앞선 실시 예에서 설명한 가압 플레이트(21,22)와 형상, 재질 및 역할 등이 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.The pressurizing device 40 includes a first pressurizing plate 41, a second pressurizing plate 42 and a pressure regulating device 46. Since the pressing plates 41 and 42 have the same shape, material, and role as the pressing plates 21 and 22 described in the above embodiments, detailed descriptions thereof will be omitted.

상기 압력 조절 장치(46)는 제1 체결부(43), 제2 체결부(44) 및 이들 사이를 연결하는 제3 체결부(45)를 포함한다.The pressure regulating device 46 includes a first fastening portion 43, a second fastening portion 44, and a third fastening portion 45 connecting them.

상기 제1 체결부(43)는 제1 가압 플레이트(41)의 대향하는 모서리로부터 제2 가압 플레이트(42)를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 체결 볼트(43a) 및 이들 사이를 연결하는 제1 지지대(43b)를 포함한다. 상기 제1 체결 볼트(43a)는 외주면에 형성된 나사산을 구비한다. 상기 제1 지지대(43b)는 제1 가압 플레이트(41)의 대향하는 모서리 사이를 가로질러 제1 가압 플레이트(41)의 외측 면에 접한다. 상기 제1 지지대(43b)는 제1 가압 플레이트(41)에 용접 등에 의해 고정될 수 있다.The first fastening portion 43 connects a pair of first fastening bolts 43a extending therefrom and extending in a direction from the opposite edge of the first pressure plate 41 toward the second pressure plate 42. The first support 43b is included. The first fastening bolt 43a has a screw thread formed on an outer circumferential surface thereof. The first support 43b abuts against the outer surface of the first pressing plate 41 across the opposing edges of the first pressing plate 41. The first support 43b may be fixed to the first pressing plate 41 by welding or the like.

상기 제2 체결부(44)는 제2 가압 플레이트(42)의 대향하는 모서리로부터 제1 가압 플레이트(41)를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 체결 볼트(44a) 및 이들 사이를 연결하는 제2 지지대(44b)를 포함한다. 상기 제2 체결 볼트(44a)는 외주면에 형성된 나사산을 구비한다. 상기 제2 지지대(44b)는 제2 가압 플레이트(42)의 대향하는 모서리 사이를 가로질러 제2 가압 플레이트(42)의 외측 면에 접한다. 상기 제2 지지대(44b)는 제2 가압 플레이트(42)에 용접 등에 의해 고정될 수 있다.The second fastening portion 44 connects a pair of second fastening bolts 44a extending between the opposite edges of the second pressure plate 42 in a direction toward the first pressure plate 41 and between them. The second support 44b is included. The second fastening bolt 44a has a screw thread formed on an outer circumferential surface thereof. The second support 44b abuts against the outer side of the second pressing plate 42 across between the opposing edges of the second pressing plate 42. The second support 44b may be fixed to the second pressing plate 42 by welding or the like.

상기 제3 체결부(45)는 내주면에 나사산이 형성된 체결 너트로서, 일측이 제1 체결 볼트(43a)와 결합하고 타측이 제2 체결 볼트(44a)와 결합한다. 상기 제3 체결부(45)의 내주면에 형성된 나사산은 제1 체결부(43) 및 제2 체결부(44)의 외주면에 형성된 나사산과 대응하는 형상을 갖는다.The third fastening part 45 is a fastening nut having a thread formed on an inner circumferential surface thereof, one side of which is coupled to the first fastening bolt 43a and the other side of which is coupled to the second fastening bolt 44a. The thread formed on the inner circumferential surface of the third fastening portion 45 has a shape corresponding to the thread formed on the outer circumferential surfaces of the first fastening portion 43 and the second fastening portion 44.

상술한 바와 같이 본 발명의 다른 실시 예에 따른 이차전지 조립체(200)는 앞선 실시 예에 따른 이차전지 조립체(100)와 비교할 때, 가압 플레이트(41,42)의 대향하는 모서리 사이를 가로지르는 지지대(43b,44b)를 더 구비함으로써 셀 적층체(10)에 대한 효율적인 압력 전달을 가능하게 한다. 즉, 상기 가압 플레이트(41,42) 사이의 체결이 가압 플레이트(41,42)의 모서리 근처에서 이루어짐으로써 가압 플레이트(41,42)의 휘어짐 현상이 발생할 수 있는데, 지지대(43b,44b)는 이러한 휘어짐 현상을 최소화 한다.As described above, the secondary battery assembly 200 according to another embodiment of the present invention, when compared with the secondary battery assembly 100 according to the previous embodiment, the support crosses between the opposite edges of the pressure plate (41, 42) Further having 43b and 44b enables efficient pressure transfer to the cell stack 10. That is, since the coupling between the pressing plates 41 and 42 is made near the edges of the pressing plates 41 and 42, the bending of the pressing plates 41 and 42 may occur. Minimize warpage.

한편, 도면에 도시되지는 않았으나 상기 이차전지 조립체(100,200)를 외장 케이스 내에 수용하고 전지 셀(10A)의 전극 리드(11)와 외장 케이스의 외측으로 돌출된 외부 단자 사이를 버스 바에 의해 연결함으로써 이차전지 모듈을 완성할 수 있다. Although not shown in the drawings, the secondary battery assemblies 100 and 200 may be accommodated in an outer case and connected to each other by the bus bar between the electrode lead 11 of the battery cell 10A and an external terminal protruding to the outside of the outer case. The battery module can be completed.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 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 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not to be limited to the details thereof and that various changes and modifications will be apparent to those skilled in the art. And various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims.

100: 이차전지 조립체
10: 셀 적층체 10A: 전지 셀
11: 전극 리드 12: 파우치 케이스
12a: 수용부 12b: 실링부
20: 가압 장치 21: 제1 가압 플레이트
22: 제2 가압 플레이트 23,24,25: 압력 조절 장치
23a,24a: 체결 볼트 23b,24b,25c: 체결 너트
25a: 제1 체결 볼트 25b: 제2 체결 볼트
100: secondary battery assembly
10: cell laminate 10A: battery cell
11: electrode lead 12: pouch case
12a: accommodating part 12b: sealing part
20: pressurizing device 21: first pressurizing plate
22: second pressure plate 23, 24, 25: pressure regulating device
23a, 24a: tightening bolt 23b, 24b, 25c: tightening nut
25a: first fastening bolt 25b: second fastening bolt

Claims (19)

전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치 케이스를 포함하는 적어도 하나의 전지 셀;
상기 전지 셀 또는 복수의 상기 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체의 일측 면 및 타측 면에 접하여 상기 전지 셀 또는 전지 셀 적층체의 두께 방향으로 압력을 가하는 가압 장치를 포함하는 이차전지 조립체.
At least one battery cell including an electrode assembly and a pouch case accommodating the electrode assembly;
And a pressurizing device configured to apply pressure in a thickness direction of the battery cell or the battery cell stack in contact with one side and the other side of the battery cell or the battery cell stack in which the battery cells are stacked.
제1항에 있어서,
상기 가압 장치는,
상기 전지 셀의 일측 면에 접하는 제1 가압 플레이트;
상기 전지 셀의 타측 면에 접하는 제2 가압 플레이트; 및
상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이를 연결하는 것으로서 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이의 거리를 조절하도록 설치되는 압력 조절 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
The method of claim 1,
The pressurization device,
A first pressing plate in contact with one side of the battery cell;
A second pressing plate in contact with the other side of the battery cell; And
And a pressure regulating device connected to the first pressure plate and the second pressure plate to adjust a distance between the first pressure plate and the second pressure plate.
제2항에 있어서,
상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트는,
상기 전지 셀의 일측 및 타측 면보다 넓은 면적을 갖는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
3. The method of claim 2,
The first pressure plate and the second pressure plate,
Secondary battery assembly, characterized in that having a larger area than one side and the other side of the battery cell.
제2항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하는 체결 볼트; 및
상기 제2 가압 플레이트의 외측에서 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
3. The method of claim 2,
The pressure regulating device,
A fastening bolt penetrating the edge regions of the first pressing plate and the second pressing plate; And
Secondary battery assembly comprising a fastening nut coupled to the fastening bolt on the outside of the second pressing plate.
제2항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하여 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 체결 볼트; 및
상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되며 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
3. The method of claim 2,
The pressure regulating device,
A fastening bolt penetrating the edge region of the first pressing plate and extending in a direction toward the second pressing plate; And
And a fastening nut penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate and engaging with the fastening bolt.
제2항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제1 체결 볼트;
상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제2 체결 볼트; 및
일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
3. The method of claim 2,
The pressure regulating device,
A first fastening bolt penetrating the edge region of the first pressing plate or being fixed to the edge region and extending in a direction toward the second pressing plate;
A second fastening bolt penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate; And
Secondary battery assembly, characterized in that it comprises a fastening nut one side is coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.
제2항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제1 체결 볼트 사이를 연결하는 제1 지지대를 구비하는 제1 체결부;
상기 제2 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제2 체결 볼트 사이를 연결하는 제2 지지대를 구비하는 제2 체결부; 및
일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
3. The method of claim 2,
The pressure regulating device,
A first having a pair of first fastening bolts extending in a direction from each opposite edge of said first pressure plate toward said second pressure plate and a first support connecting said pair of first fastening bolts; Fastening part;
A second support having a pair of second fastening bolts extending in a direction from the opposite edges of said second pressure plate toward said first pressure plate and a second support connecting said pair of second fastening bolts; Fastening part; And
Secondary battery assembly, characterized in that it comprises a fastening nut one side is coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.
제1항에 있어서,
상기 가압부와 상기 전지 셀 사이 및 상기 복수의 전지 셀 사이 중 적어도 어느 한 곳에 개재되는 것으로서 탄성을 갖는 재질로 이루어지는 완충 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
The method of claim 1,
The secondary battery assembly further comprises a shock absorbing member made of a material having elasticity as interposed between at least one of the pressing unit and the battery cell and the plurality of battery cells.
제8항에 있어서,
상기 완충 부재는,
고무 플레이트, 스티로폼 및 스폰지 중 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
9. The method of claim 8,
The buffer member,
Secondary battery assembly, characterized in that at least one selected from a rubber plate, styrofoam and sponge.
제1항에 있어서,
상기 압력은 10KPa 내지 150KPa 인 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
The method of claim 1,
The pressure is a secondary battery assembly, characterized in that 10KPa to 150KPa.
전극 조립체 및 상기 전극 조립체를 수용하는 파우치 케이스를 포함하는 전지 셀 또는 복수의 상기 전지 셀이 적층된 전지 셀 적층체에 압력을 가하는 가압 장치로서,
상기 전지 셀의 일측 면에 접하는 제1 가압 플레이트;
상기 전지 셀의 타측 면에 접하는 제2 가압 플레이트; 및
상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이를 연결하는 것으로서 상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트 사이의 거리를 조절하도록 설치되는 압력 조절 장치를 포함하는 가압 장치.
A pressure device for applying pressure to a battery cell including an electrode assembly and a pouch case for accommodating the electrode assembly or a battery cell stack in which a plurality of the battery cells are stacked,
A first pressing plate in contact with one side of the battery cell;
A second pressing plate in contact with the other side of the battery cell; And
And a pressure regulating device arranged to adjust a distance between the first pressure plate and the second pressure plate by connecting between the first pressure plate and the second pressure plate.
제11항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트 및 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하는 체결 볼트; 및
상기 제2 가압 플레이트의 외측에서 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 장치.
12. The method of claim 11,
The pressure regulating device,
A fastening bolt penetrating the edge regions of the first pressing plate and the second pressing plate; And
And a fastening nut engaging with the fastening bolt at an outer side of the second pressure plate.
제11항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하여 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 체결 볼트;
상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되며 상기 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 장치.
12. The method of claim 11,
The pressure regulating device,
A fastening bolt penetrating the edge region of the first pressing plate and extending in a direction toward the second pressing plate;
And a fastening nut penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate and engaging with the fastening bolt.
제11항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제1 체결 볼트;
상기 제2 가압 플레이트의 테두리 영역을 관통하거나 상기 테두리 영역에 고정되어 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 제2 체결 볼트; 및
일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 체결 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 장치.
12. The method of claim 11,
The pressure regulating device,
A first fastening bolt penetrating the edge region of the first pressing plate or being fixed to the edge region and extending in a direction toward the second pressing plate;
A second fastening bolt penetrating the edge region of the second pressing plate or fixed to the edge region and extending in a direction toward the first pressing plate; And
Pressing device, characterized in that one side is coupled to the first fastening bolt and the other side includes a fastening nut for coupling with the second fastening bolt.
제11항에 있어서,
상기 압력 조절 장치는,
상기 제1 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제2 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제1 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제1 체결 볼트 사이를 연결하는 제1 지지대를 구비하는 제1 체결부;
상기 제2 가압 플레이트의 대향하는 모서리 각각으로부터 상기 제1 가압 플레이트를 향하는 방향으로 연장되는 한 쌍의 제2 체결 볼트 및 상기 한 쌍의 제2 체결 볼트 사이를 연결하는 제2 지지대를 구비하는 제2 체결부; 및
일측이 상기 제1 체결 볼트와 결합하고 타측이 상기 제2 체결 볼트와 결합하는 제3 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 장치.
12. The method of claim 11,
The pressure regulating device,
A first having a pair of first fastening bolts extending in a direction from each opposite edge of said first pressure plate toward said second pressure plate and a first support connecting said pair of first fastening bolts; Fastening part;
A second support having a pair of second fastening bolts extending in a direction from the opposite edges of said second pressure plate toward said first pressure plate and a second support connecting said pair of second fastening bolts; Fastening part; And
The pressurization device, characterized in that one side is coupled to the first fastening bolt and the other side is coupled to the second fastening bolt.
제11항에 있어서,
상기 제1 가압 플레이트 및 상기 제2 가압 플레이트 각각의 대향하는 면에 부착되는 것으로서 탄성을 갖는 재질로 이루어지는 완충 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가압 장치.
12. The method of claim 11,
And a shock absorbing member made of an elastic material as being attached to opposing surfaces of each of the first pressure plate and the second pressure plate.
제16항에 있어서,
상기 완충 부재는,
고무 플레이트, 스티로폼 및 스폰지 중 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 가압 장치.
17. The method of claim 16,
The buffer member,
Pressing device, characterized in that any one selected from rubber plate, styrofoam and sponge.
제1항에 있어서,
상기 압력은 10KPa 내지 150KPa 인 것을 특징으로 하는 이차전지 조립체.
The method of claim 1,
The pressure is a secondary battery assembly, characterized in that 10KPa to 150KPa.
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 이차전지 조립체; 및
상기 적어도 하나의 이차전지 조립체를 수용하는 외장 케이스를 포함하는 이차전지 모듈.
At least one secondary battery assembly according to any one of claims 1 to 10; And
A secondary battery module comprising an outer case accommodating the at least one secondary battery assembly.
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