KR20160049889A - 파우치형 이차전지 및 그의 제조방법 - Google Patents

파우치형 이차전지 및 그의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 파우치형 이차전지는, 양극판과 음극판을 포함하는 전극 조립체 및 파우치형 케이스를 구비하는 파우치형 이차전지에 있어서, 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 탭과, 일단이 전극 탭에 부착되고 타단이 파우치형 케이스 외부로 노출되는 전극 리드와, 전극 탭 및 전극 리드와 각각 접착되는 리드탭 접착부를 구비하는 파우치형 케이스를 포함한다.

Description

파우치형 이차전지 및 그의 제조방법{Pouch type secondary battery and a method of making the same}
본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 과충전 또는 과방전으로인해 파우치형 케이스 내부에 가스 발생시 외부와의 전기적 연결을 차단시킬 수 있는 파우치형 이차전지에 관한 것이다.
일반적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차 전지와 달리, 충방전이 가능한 전지를 의미하며, 휴대폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 전자기기 또는 전기 자동차 등에 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬 이차전지는 작동 전압이 3.6V 가량으로서, 전자 장비의 전원으로 많이 사용되는 니켈-카드뮴 전지 또는 니켈-수소 전지보다 큰 용량을 가지며, 단위 중량당 에너지 밀도가 높기 때문에 그 활용 정도가 급속도로 증가되는 추세에 있다.
이러한 리튬 이차전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재, 즉 전지 케이스를 구비한다.
리튬 이차전지는 전지 케이스의 형상에 따라, 전극 조립체가 금속 캔에 내장되어 있는 캔형 이차전지와 전극 조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 내장되어 있는 파우치형 이차전지로 분류될 수 있다. 최근에는 파우치형 이차전지의 선호도가 높다. 파우치형 이차전지는 가볍고 전해액의 누액(leakage) 가능성이 적고 형태에 융통성을 가질 수 있어 보다 작은 부피 및 질량으로 같은 용량의 이차전지를 구현할 수 있는 장점이 있다.
파우치형 이차전지의 전지 케이스는 통상적으로 실링재 역할을 하는 열접착층인 폴리올레핀계 수지층(Polyolepin Layer), 기계적 강도를 유지하는 기재 및 수분과 산소를 차단하는 역할을 하는 금속측인 알루미늄층(AL/Aluminum Layer), 기재 및 보호층으로 작용하는 나일론층(Nylon Layer)이 적층된 다층막구조로 구성되어 있다. 열접착층인 폴리올레핀계 수지층은 CPP(Casted Polypropylene)가 흔히 사용되고 있다.
한편, 파우치형 이차전지는 과열이 될 경우 폭발 위험성이 있어서 안전성을 확보하는 것이 중요한 과제 중의 하나이다. 파우치형 이차전지의 과열은 여러 가지 원인에서 발생되는데, 그 중 하나가 파우치형 이차전지를 통해 한계 이상의 과전류가 흐르는 경우를 들 수 있다. 과전류가 흐르면 파우치형 이차전지가 주울열에 의해 발열을 하므로 전지의 내부 온도가 급속하게 상승한다. 온도의 급속한 상승은 전해액의 분해 반응을 야기하여 가스가 발생될 수 있다. 이로 인한 전지 케이스 내부의 압력 증가로 일종의 부품현상인 스웰링(swelling) 현상이 발생하여 이차전지가 폭발하는 등 심각한 문제가 발생될 수 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위한 일예로 종래의 기술에 따른 이차전지는 (대한민국 특허공개공부 10-2008-0019551) 전지 케이스 내부 가스를 외부로 배출시킬 수 있는 벤트수단을 개시하고 있다.
그러나 일시적인 가스배출이 이루어지더라도 전기적인 연결이 차단되지 않은 상태에서는 발열이 지속되어 전해액 분해 반응으로 인한 가스발생이 멈추지 않아 최종적으로는 폭발을 야기할 수 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 과충전, 과방전등으로 인한 가스 발생시 전극 리드와 전극 탭의 연결을 분리시켜 전기적인 연결을 차단함으로써 추가적 화학반응 및 폭발을 방지할 수 있는 파우치형 이차전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 양극판과 음극판을 포함하는 전극 조립체 및 파우치형 케이스를 구비하는 파우치형 이차전지에 있어서, 상기 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 탭; 일단이 상기 전극 탭에 부착되고 타단이 상기 파우치형 케이스 외부로 노출되는 전극 리드; 및 상기 전극 탭 및 상기 전극 리드와 각각 접착되는 리드탭 접착부를 구비하는 파우치형 케이스를 포함하는 파우치형 이차전지가 제공될 수 있다.
상기 리드탭 접착부는, 상기 전극 탭과 상기 전극 리드가 서로 부착되는 영역에 마련될 수 있다.
상기 전극 탭은 상기 양극판에서 연장된 양극 탭과, 상기 음극판에서 연장된 음극 탭을 포함하고, 상기 전극 리드는 상기 양극 탭에 부착되는 양극 리드와, 상기 음극 탭에 부착되는 음극 리드를 포함하며, 상기 리드탭 접착부는, 상기 양극 탭과 상기 양극 리드가 부착되는 영역과 상기 음극 탭과 상기 음극 리드가 부착되는 영역 중 어느 일 영역에 마련될 수 있다.
상기 리드탭 접착부는, 상기 전극 탭과 상기 전극 리드와 열융착될 수 있다.
상기 리드탭 접착부와 접착되는 상기 전극 탭 및 상기 전극 리드 사이에는 각각 개재되는 실링 테이프를 더 포함할 수 있다.
상기 리드탭 접착부의 단면적은 상기 전극 탭과 상기 전극 리드가 접착되는 단면적보다 더 넓게 마련될 수 있다.
상기 전극 탭과 상기 전극 리드 중 어느 하나에는 표면이 함몰형성된 그루브가 마련되고, 다른 하나에는 상기 그루브에 착탈가능하게 마련되는 돌기라인이 마련될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 파우치형 이차전지를 제조하는 방법에 있어서, 전극 탭의 단부 상면과 전극 리드의 일단 하면을 부착하는 단계; 및 파우치형 케이스를 상기 전극 탭의 단부 하면과 상기 전극 리드의 일단 상면에 각각 열융착시켜 리드탭 접착부를 형성시키는 단계를 포함하는 파우치형 이차전지 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 전극 탭은 상기 양극판에서 연장된 양극 탭과, 상기 음극판에서 연장된 음극 탭을 포함하고, 상기 전극 리드는 상기 양극 탭에 부착되는 양극 리드와, 상기 음극 탭에 부착되는 음극 리드를 포함하며, 상기 리드탭 접착부를 형성시키는 단계에 있어서, 상기 양극 탭과 상기 양극 리드가 부착된 영역 또는 상기 음극 탭과 상기 음극 리드가 부착된 영역 중 어느 한 영역에만 상기 리드탭 접착부가 형성될 수 있다.
상기 전극 탭과 상기 전극 리드를 부착하는 단계는, 초음파 용접 방식으로 수행될 수 있다.
본 발명에 따르면, 이차전지에 가스 발생시 전극 리드와 전극 탭이 물리적으로 분리되어 내부에 흐르는 전류가 차단됨으로써 추가적인 발열이나 폭발을 방지할 수 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는, 도 1의 A-A에 따른 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 탭과 전극 리드가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 케이스의 부피 팽창시 전극 탭과 전극 리드가 분리된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 탭과 전극 리드를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은, 도 5의 전극 탭과 전극 리드가 분리된 상태를 나타낸 도면이다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법의 개략적인 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는, 도 1의 A-A에 따른 단면도이고, 도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 탭과 전극 리드가 부착된 상태를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 케이스의 부피 팽창시 전극 탭과 전극 리드가 분리된 상태를 나타낸 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 파우치형 이차전지(10)는, 전극 조립체(100), 전극 탭(110), 전극 리드(120), 파우치형 케이스(200)를 포함한다.
상기 전극 조립체(100)는, 도면의 편의상 자세히 도시하지는 않았으나, 하나 이상의 양극판 및 하나 이상의 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 형태로 구성되며, 파우치형 케이스(200)에 수납된다. 이때, 전극 조립체(100)는 다수의 양극판 및 음극판이 적층된 상태로 파우치형 케이스(200)에 수납되거나, 하나의 양극판 및 음극판이 권취된 상태로 파우치형 케이스(200)에 수납될 수 있다. 전극 조립체(100)의 전극판들은 집전체에 활물질 슬러리가 도포된 구조로서 형성되는데, 슬러리는 통상적으로 입상의 활물질, 보조도체, 바인더 및 가소제 등이 용매가 첨가된 상태에서 교반되어 형성될 수 있다. 그리고, 각각의 전극판들에는 슬러리가 도포되지 않는 무지부가 존재할 수 있고, 이러한 무지부에는 각각의 전극판에 대응되는 전극 탭(110)이 형성될 수 있다.
상기 전극 탭(110)은, 양극 탭(111)과 음극 탭(112)으로 구성되며, 각각 전극 조립체(100)로부터 돌출되도록 형성된다. 즉, 양극 탭(111)은 전극 조립체(100)의 양극판으로부터 돌출되도록 형성되고, 음극 탭(112)은 전극 조립체(100)의 음극판으로부터 돌출되도록 형성된다. 이때, 양극 탭(111) 또는 음극 탭(112)은 양극판 또는 음극판에 부착되는 형태로 돌출되게 형성될 수 있으며, 각각 양극 집전체 또는 음극 집전체와 동일 재질로 구성될 수 있다.
전극 탭(110)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 전극 집전체에서 복수 개 구비될 수 있다. 예를 들어, 양극 탭(111)은 양극판에 복수 개 구비될 수 있고, 음극 탭(112)은 음극판에 복수 개 구비될 수 있다. 이 경우, 복수의 양극 탭(111)은 하나의 양극 리드(121)에 연결될 수 있고, 복수의 음극 탭(112)은 하나의 음극 리드(122)에 연결될 수 있다. 다만, 본 발명이 반드시 이러한 실시예로 한정되는 것은 아니며, 양극 탭(111)과 음극 탭(112)은 하나의 전극 조립체(100)에서 각각 한 개씩 구비될 수도 있다.
한편, 도 1의 구성에서는, 두 종류의 전극 탭(110), 즉 양극 탭(111)과 음극 탭(112)이 동일한 방향으로 돌출된 형태가 도시되었으나, 본 발명이 반드시 이러한 형태로 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 양극 탭(111)과 음극 탭(112)은 전극 조립체(100)를 기준으로 서로 반대 방향으로 돌출되거나 직교하는 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다.
상기 전극 리드(120)는, 일단이 전극 탭(110)에 부착되고, 타단, 즉 반대 단부가 파우치형 케이스(200) 외부로 노출된다. 전극 리드(120)의 타단에는 실런트(300)가 그 둘레를 감싸는 형태로 부착될 수 있다. 실런트(300)는 전극 리드(120)와 파우치형 케이스(200)의 금속 층 사이에서 단락이 발생되는 것을 방지할 뿐만 아니라, 파우치형 케이스(200)의 밀봉성을 향상시킬 수 있다.
특히, 도 1 내지 도 3의 구성에 도시된 바와 같이, 전극 리드(120)는 전극 탭(110)의 상부에 부착될 수 있다. 다만, 이러한 구성은 설명을 위한 일례에 불과할 뿐, 전극 리드(120)는 전극 탭(110)의 하부에 부착될 수도 있다.
바람직하게는, 상기 전극 리드(120)는, 초음파 용접 방식을 통해 전극 탭(110)에 부착될 수 있다. 즉, 도 2 및 도 3에서 F로 표시된 부분이 초음파를 이용하여 용접됨으로써, 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 부착될 수 있다. 다만, 이러한 방식 이외에 다양한 방식으로, 전극 탭(110)과 전극 리드(120)를 부착할 수 있다.
상기 파우치형 케이스(200)는, 오목한 형태의 내부 공간을 구비하고, 이러한 내부 공간에 전극 조립체(100) 및 전해액을 수납한다.
본 실시예에서 파우치형 케이스(200)는, 폴리머 재질의 절연층과 접착층 사이에 알루미늄 박막이 개재된 알루미늄 파우치 형태로 구성될 수 있다.
이때, 파우치형 케이스(200)는, 상부 케이스(210)와 하부 케이스(220)로 이루어질 수 있다. 그리고, 전극 조립체(100)가 수납될 수 있는 공간은 상부 케이스(210)나 하부 케이스(220) 중 어느 하나, 또는 상부 케이스(210)나 하부 케이스(220) 모두에 형성될 수 있다. 한편, 상부 케이스(210)나 하부 케이스(220)의 수납 공간에 전극 조립체(100)가 수납되면, 상부 케이스(210)의 실링부(S1) 접착층과 하부 케이스(220)의 실링부(S1) 접착층이 열융착 등에 의해 접착될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 파우치형 케이스(200)는 리드탭 접착부(S2)를 더 포함한다.
리드탭 접착부(S2)는, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 실링부(S1)와 인접한 위치에서 상부 케이스(210)가 전극 리드(120)의 상면, 그리고 하부 케이스(220)가 전극 탭(110)의 하면과 열융착된 부분이다. 상술한 바와 같이, 온도의 급속한 상승으로 전해액의 분해 반응이 촉진되면 가스가 생성되어 내압이 증가로 파우치형 케이스(200)가 팽창할 수 있다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 전극 리드(120)의 상면과 전극 탭(110)의 하면은 리드탭 접착부(S2)에 각각 접착되어 있기 때문에, 파우치형 케이스(200)의 팽창압이 전극 리드(120)와 전극 탭(110)간의 결합력을 초과하게 되면 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 서로 분리 될 수 있다. 즉, 파우치형 케이스(200)가 소정의 부피이상으로 팽창하게 되면 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 분리되어 전류의 흐름이 차단될 수 있다.
부연 설명하면, 리드탭 접착부(S2)와 전극 리드(120) 및 전극 탭(110)간의 결합력은 전극 리드(120)와 전극 탭(110)간의 결합력의 크기보다 더 크게 구성될 수 있다.
본 실시예에서 리드탭 접착부(S2)의 단면적은 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 용접된 단면적보다 충분히 넓은 단면적을 갖도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 3에 F로 표시된 부분은 초음파를 이용하여 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 용접된 부분으로, 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 접촉된 면적(T1) 대비 용접된 면적(T2)은 상대적으로 좁은 면적을 가질 수 있다. 즉, 리드탭 접착부(S2)의 단면적은 넓게 형성하고 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 용접되는 범위는 좁게 형성하여 리드탭 접착부(S2)와 전극 리드(120) 및 전극 탭(110)간의 결합력의 세기를 조절할 수 있을 것이다.
참고로, 전극 리드(120)와 전극 탭(110)간의 용접 면적(T2)을 과도하게 줄이면 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 불필요하게 끊어질 수도 있으므로 리드탭 접착부(S2)의 결합력의 세기를 참작하여 적절히 용접 면적을 선택하는 것이 바람직할 것이다.
또한, 전극 리드(120)의 상면과 상부 케이스(210) 그리고 전극 탭(110)의 하면과 하부 케이스(220) 사이에는 실링 테이프(400)가 더 개재될 수 있다.
금속 재질의 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 폴리머 재질의 파우치형 케이스(200)에 열융착 시 접촉 저항이 다소 커 표면 밀착력이 저하될 수 있다. 하지만, 상기 실시예와 같이, 전극 리드(120)와 상부 케이스(210)의 사이 그리고 전극 탭(110)과 하부 케이스(220) 사이에 실링 테이프(400)가 구비되면, 이러한 밀착력 저하 현상이 방지될 수 있다. 또한, 실링 테이프(400)는 절연성 재질로 전극 리드(120)와 전극 탭(110)에서 파우치형 케이스(200)로 전류가 인가되는 것을 차단할 수 있는 것이 바람직할 것이다.
한편, 리드탭 접착부(S2)는 양극 탭(111)과 양극 리드(121)가 부착되는 영역과 음극 탭(112)과 음극 리드(122)가 부착되는 영역 중 어느 일 영역에만 마련될 수 있다. 전류의 흐름은 어느 한 곳의 전극 탭(110)과 전극 리드(120)가 분리되면 차단될 수 있으므로 반드시 2곳에 형성시킬 필요는 없다. 이는 리드탭 접착부(S2) 작업 공정면에서도 유리할 수 있다.
또한, 리드탭 접착부(S2)는 반드시 상부 케이스(210)와 하부 케이스(220)의 대면에 형성되어야 하는 것은 아니다. 즉, 전극 탭(110)과 접착되는 리드탭 접착부(S2)는 전극 탭(110)과 전극 리드(120)가 부착된 영역의 하부 케이스(220)에 형성되고 전극 리드(120)와 접착되는 리드탭 접착부(S2)는 실링부(S1)일 수도 있다.
이와 같은 리드탭 접착부(S2)를 구비하는 본 발명에 따른 파우치형 이차전지는, 내부에서 가스가 발생해 스웰링 현상이 심화되면 전극 리드(120)와 전극 탭(110)이 서로 분리될 수 있는 구성으로 전류의 흐름을 차단하여 추가적인 발열 및 폭발로 이어지는 것을 방지할 수 있다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전극 탭(110)과 전극 리드(120)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 6은, 도 5의 전극 탭(110)과 전극 리드(120)가 분리된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전극 리드(120)의 일단에는 표면이 함몰형성된 그루브(130)가 마련되고 전극 탭(110)의 일단에는 그 표면에서 돌출형성되어 상기 그루브(130)에 끼워질 수 있는 돌기라인(140)이 마련될 수 있다.
전극 리드(120)의 일단과 전극 탭(110)의 일단은 상기 그루브(130)와 상기 돌기라인의 억지끼움 방식으로 부착될 수 있다. 돌기라인(140)은 비교적 작은 압력으로도 그루브(130)에 끼워질 수 있고, 반대로 그루브(130)에서 빠질 수 있다. 이와 같은 억지끼움 부착된 전극 리드(120)와 전극 탭(110)의 결합력은 그루브(130)와 돌기라인(140)의 개수를 적절히 선택함으로써 결합력의 세기를 용이하게 조절할 수 있다. 또한, 본 실시예의 경우, 전술한 실시예와 같이 용접 방식으로 전극 리드(120)와 전극 탭(110)을 부착하는 것에 비해 전극 리드(120)와 전극 탭(110)을 부착하는 것이 간단할 뿐만 아니라 소요되는 시간이 절약될 수 있다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치형 이차전지의 제조방법의 개략적인 흐름도이다.
이하, 도 7을 참조하여, 본 발명에 따른 리드탭 접착부(S2)를 구비하는 파우치형 이차전지의 제조 방법에 대해 간략히 설명하기로 한다.
먼저, 전극 탭(110)의 단부 상면과 전극 리드(120)의 일단 하면을 포개어 부착한다.(S100) 이때 전극 탭(110)과 전극 리드(120)의 부착은, 초음파 용접 방식으로 수행될 수 있다. 여기서 전극 탭(110)과 전극 리드(120)의 용접 대상 면적(T2)은 (도 2 참조) 상하로 포개어진 전극 탭(110)과 전극 리드(120)의 접촉 면적(T1)보다 상대적으로 좁게 형성하는 것이 바람직하다
그 다음, 전극 리드(120)의 타단이 파우치형 케이스(200)의 외부로 연장되게 전극 조립체(100)를 수납하고 파우치형 케이스(200)에 리드탭 접착부(S2)를 형성시킨다(S200). 리드탭 접착부(S2)는, 서로 포개어져 있는 전극 탭(110)과 전극 리드(120)에 있어서, 전극 탭(110)의 단부 하면과 상기 전극 리드(120)의 일단 상면을 각각 파우치형 케이스(200)와 열융착시킴으로써 형성될 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이, 전극 탭(110)의 하면과 전극 리드(120)의 상면에 실링 테이프(400)를 더 개재하여 전극 탭(110)의 하면 및 전극 리드(120)의 상면과 리드탭 접착부(S2) 사이의 밀착력을 보다 강화시킬 수도 있을 것이다.
여기서 리드탭 접착부(S2)는 양극 탭(111)과 양극 리드(121)가 부착된 영역 또는 음극 탭(112)과 음극 리드(122)가 부착된 영역 중 어느 한 영역에만 형성됨이 바람직하다. 이러한 리드탭 접착부(S2)는 가스 발생시 파우치형 케이스(200) 내부에서 전류를 차단시키는 것을 목적으로함으로 전극 탭(110)과 전극 리드(120)가 부착된 영역 중 어느 한 영역에만 존재하는 것으로 충분하며, 또한 제작 공정면에서도 유리할 수 있다.
이와 같이 리드탭 접착부(S2)를 형성시킨 다음, 파우치형 케이스(200) 내부에 전해액을 주입하고 파우치형 케이스(200)의 실링부(S1)를 열융착시킨다(S300). 그 다음, 이차전지의 에이징(aging), 충방전, 포메이션(formation) 및 디개싱(degasing)등의 후속 공정이 진행될 수 있다(S400).
이상과 같이, 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 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
또한, 본 명세서에서 상하, 좌우, 전후 등과 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위해 상대적인 위치를 나타내는 것일 뿐, 관측자의 관측 위치나 각 구성요소의 배치 형태에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다. 예를 들어, 전극 리드의 일단이 전극 탭의 상부에 부착되는 구성은, 이차전지의 상하를 전환하는 경우, 전극 리드의 일단이 전극 탭의 하부에 부착되는 구성과 동일하다고 할 수 있다.
100 : 전극 조립체
200 : 파우치형 케이스
110 : 전극 탭
120 : 전극 리드
300 : 실런트
400 : 실링 테이프

Claims (10)

  1. 양극판과 음극판을 포함하는 전극 조립체 및 파우치형 케이스를 구비하는 파우치형 이차전지에 있어서,
    상기 전극 조립체로부터 연장 배치되는 전극 탭;
    일단이 상기 전극 탭에 부착되고 타단이 상기 파우치형 케이스 외부로 노출되는 전극 리드; 및
    상기 전극 탭 및 상기 전극 리드와 각각 접착되는 리드탭 접착부를 구비하는 파우치형 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리드탭 접착부는,
    상기 전극 탭과 상기 전극 리드가 서로 부착되는 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전극 탭은 상기 양극판에서 연장된 양극 탭과, 상기 음극판에서 연장된 음극 탭을 포함하고, 상기 전극 리드는 상기 양극 탭에 부착되는 양극 리드와, 상기 음극 탭에 부착되는 음극 리드를 포함하며,
    상기 리드탭 접착부는,
    상기 양극 탭과 상기 양극 리드가 부착되는 영역과 상기 음극 탭과 상기 음극 리드가 부착되는 영역 중 어느 일 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 리드탭 접착부는, 상기 전극 탭과 상기 전극 리드와 열융착되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 리드탭 접착부와 접착되는 상기 전극 탭 및 상기 전극 리드 사이에는 각각 개재되는 실링 테이프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 리드탭 접착부의 단면적은 상기 전극 탭과 상기 전극 리드가 접착되는 단면적보다 더 넓게 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 전극 탭과 상기 전극 리드 중 어느 하나에는 표면이 함몰형성된 그루브가 마련되고, 다른 하나에는 상기 그루브에 착탈가능하게 마련되는 돌기라인이 마련되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지.
  8. 파우치형 이차전지를 제조하는 방법에 있어서,
    전극 탭의 단부 상면과 전극 리드의 일단 하면을 부착하는 단계; 및
    파우치형 케이스를 상기 전극 탭의 단부 하면과 상기 전극 리드의 일단 상면에 각각 열융착시켜 리드탭 접착부를 형성시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전극 탭은 상기 양극판에서 연장된 양극 탭과, 상기 음극판에서 연장된 음극 탭을 포함하고, 상기 전극 리드는 상기 양극 탭에 부착되는 양극 리드와, 상기 음극 탭에 부착되는 음극 리드를 포함하며,
    상기 리드탭 접착부를 형성시키는 단계에 있어서,
    상기 양극 탭과 상기 양극 리드가 부착된 영역 또는 상기 음극 탭과 상기 음극 리드가 부착된 영역 중 어느 한 영역에만 상기 리드탭 접착부가 형성되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지 제조방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 전극 탭과 상기 전극 리드를 부착하는 단계는, 초음파 용접 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 파우치형 이차전지 제조방법.
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