KR20190023649A - 2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법 - Google Patents

2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법 Download PDF

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KR20190023649A
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Abstract

본 발명은 전극집전체, 파우치형 케이스를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법에 있어서,
상기 전극집전체가 내장된 상태에서 하부 케이스와 상기 하부 케이스와 연결된 상부 케이스를 절곡하여 상기 하부 케이스에 대면하여 위치시키는 단계;
상기 하부케이스와 상기 상부케이스가 대면한 상태에서, 전극 단자가 돌출된 방향의 외주부와 인접한 사이드부 중 절곡부와 인접하는 하단부를 실링하는 1차 실링 단계; 및
상기 사이드부 전체를 실링하는 2차 실링 단계를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법에 대한 것이다.

Description

2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법 {Method for Sealing Side Part of Pouch-Type Battery Comprising Two Sealing Steps}
본 발명은 2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법에 대한 것으로서, 서로 연결된 구조의 상부 케이스 및 하부 케이스를 절곡 후 실링하기 위하여 절곡부의 인접한 사이드부 하단부를 실링하는 1차 실링 단계 및 사이드부 전체를 실링하는 2차 실링 단계를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법이다.
리튬 이차전지는 케이스의 형상에 따라, 원통형 전지, 각형 전지, 및 파우치형 전지로 분류된다. 원통형 전지와 각형 전지는 금속 캔에 전극조립체를 장착한 구조의 전지이며, 파우치형 전지는 통상적으로 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 전극조립체를 장착한 구조의 전지이다. 그 중에서도 높은 집적도로 적층될 수 있고 중량당 에너지 밀도가 높으며 저렴하고 변형이 용이한 파우치형 전지가 최근 많은 관심을 모으고 있다.
상기 파우치형 전지셀은 서로 분리되는 2단의 부재로 이루어진 전지케이스들로 구성될 수 있고, 또는 1단의 부재로 이루어진 라미네이트 시트가 절곡되는 구조로 이루어질 수 있다.
일반적으로 파우치형 전지셀의 밀봉을 위하여 열융착 실링 과정을 거치게 되는데, 서로 분리되는 2단의 부재로 이루어지는 전지케이스로 구성되는 경우에는 전극조립체 수납부의 외주변에서 균일한 열융착이 이루어지는 바 실링부의 밀림 현상 등의 문제가 발생하지 않는다.
그러나, 파우치형 전지셀이 절곡부를 포함하는 1단의 부재로 이루어진 전지케이스로 구성되는 경우에는, 절곡부와 인접한 실링부를 밀봉할 때 실란트층이 절곡부 방향으로 밀리면서 절곡부에 몰리기 때문에 절곡부 외측으로 실란트층의 밀림 현상이 발생하게 된다. 이와 같이, 실란트층이 절곡부의 외측 방향으로 늘어나는 부분이 박쥐의 귀와 닮았다고 하여 뱃이어(Bat ear)라고 한다.
상기 뱃이어가 생기는 경우, 전지셀의 전장 길이 측정시 뱃이어 부분을 포함하여 측정되기 때문에 전지셀의 실제 길이보다 긴 길이가 측정되는 바, 전지셀의 측정된 치수에서 낭비되는 부분이 발생하게 된다. 즉, 늘어난 부분만큼을 실제 전지셀의 길이에서 감축을 해야 하므로 전지셀의 용량이 줄어드는 결과가 발생한다.
이에, 파우치형 전지셀의 밀봉 과정에서 실링부가 늘어나는 것을 방지하여 용량이 감소되는 문제를 방지하기 위한 다양한 방안이 시도되고 있다.
예를 들어, 특허문헌 1에는 파우치형 전지케이스를 중앙의 수평축을 중심으로 절곡하여 전지케이스를 형성하는 과정과 절곡된 단부 부위를 실링하여 잉여 실링부를 형성하는 과정을 개시하고 있다.
그러나, 상기 기술은 절곡된 단부 전체를 추가 실링하는 과정을 통하여 주름이 형성되는 것을 방지하는 기술을 개시하고 있으나, 절곡부를 실링하지 않으면서 전지셀의 전장 길이가 증가하는 기술을 개시하지 못하고 있다. 이와 같이 절곡된 단부 전체를 추가 실링하면 결국 그 만큼 전지셀의 부피가 감소되므로 기존의 문제와 대비해서 아무런 장점이 없다.
다른 선행기술로서, 특허문헌 2는 파우치형 전지셀에서 전극조립체 수납부의 외주면 4측면을 열융착하여 밀봉하고 모서리 코너부가 사선 방향으로 절곡된 구조를 개시하고, 특허문헌 3은 실링부의 절곡을 용이하게 하기 위하여 실링 라인이 형성된 파우치형 이차전지를 개시하며, 특허문헌 4는 전극 탭-리드 결합부가 형성되는 외측 경계에 인접하도록 실링부가 형성되는 구조를 개시하나, 상기 발명들은 셀의 전장 길이가 증가하는 것을 방지하기 위한 기술을 개시하지 못하고 있다.
따라서, 전지케이스의 일측 외주변에 절곡부가 형성되는 1단위 부재로 이루어진 전지케이스를 사용하는 파우치형 이차전지의 경우, 절곡부 주변의 실링부가 늘어짐으로써 전지셀의 전장 길이가 길게 측정되는 것을 방지하기 위한 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
한국 공개특허공보 제 2016-0088647 호 일본 공개특허공보 제 2001-202931 호 한국 공개특허공보 제 2015-0101551 호 한국 공개특허공보 제 2017-0020996 호
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하기 위한 것으로서, 파우치형 전지의 실링 과정을 1차 실링 단계 및 2차 실링 단계로 구성하고, 상기 1차 실링 단계는 절곡부 주변 사이드부를 실링하고, 2차 실링 단계는 사이드부 전체를 실링하는 과정으로 이루어지는 바, 절곡부 주변 사이드부가 밀리는 현상을 방지할 수 있고, 전극조립체 수납부 외주변에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이, 절곡부 주변 사이드부의 밀리는 현상을 방지하여 뱃이어를 제거함으로써 전지셀의 전장 길이가 제대로 측정되고, 따라서 종래의 전지셀의 용량이 줄어드는 문제를 방지할 수 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
전극집전체, 파우치형 케이스를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법에 있어서,
상기 전극집전체가 내장된 상태에서 하부 케이스와 상기 하부 케이스와 연결된 상부 케이스를 절곡하여 상기 하부 케이스에 대면하여 위치시키는 단계;
상기 하부케이스와 상기 상부케이스가 대면한 상태에서, 전극 단자가 돌출된 방향의 외주부와 인접한 사이드부 중 절곡부와 인접하는 하단부를 실링하는 1차 실링 단계; 및
상기 사이드부 전체를 실링하는 2차 실링 단계를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법으로 이루어질 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 파우치형 전지는 서로 연결된 상부 케이스 및 하부 케이스를 절곡하여 실링하는 구조의 전지케이스를 사용하고, 양극 단자 및 음극 단자는 서로 동일한 방향으로 돌출되는 구조이며, 상기 양극 단자 및 음극 단자의 돌출 방향은 전지케이스의 절곡부가 형성되는 방향과 대면하는 반대 방향인 구조일 수 있다.
이와 같이, 상부 케이스 및 하부 케이스가 하나의 전지케이스로 형성되어 절곡된 후 밀봉이 이루어지는 경우에는, 사이드부 실링시 전지케이스의 실링부가 가압되면서 절곡부와 인접한 실링부에서 절곡부 외측으로 연장되도록 실링부가 밀려나오게 된다.
이는, 파우치형 이차전지의 실링을 위하여 실링부 전체에 대해 한번의 가열 가압 과정을 통한 실링이 이루어지기 때문에, 상부 케이스 및 하부 케이스가 대면하는 면에서 실링이 이루어질 때, 절곡부와 반대 방향의 사이드부 끝단이 일치한 상태일 때, 절곡부와 인접한 사이드부의 끝단이 외측으로 밀려나가게 되기 때문이다.
이와 같이, 1차 실링 단계에서 상기 사이드 실링부 가운데 절곡부와 인접하는 하단부를 실링하고, 2차 실링 단계에서 상기 사이드 실링부 전체를 실링하는 바, 1차 실링 단계에서 사이드부 가운데 절곡부가 있는 하단부에서 먼저 가열 가압이 이루어지면서 상부 케이스의 실란트층과 하부 케이스의 실란트층 간에 융착되면서 절곡부 외측으로 사이드부가 밀려나는 현상이 현저하게 줄어들게 된다.
또한, 상기 1차 실링 단계 이후에 사이드 실링부 전체에 대한 실링이 이루어지는 2차 실링을 하는 바, 전극 단자가 돌출된 방향의 실링부를 포함하는 전극조립체 수납부 외주변의 실링이 이루어질 수 있다.
예를 들어, 상기 1차 실링 단계가 이루어지는 하단부는 상기 사이드부 전체 길이를 기준으로 하부 30% 이하일 수 있고, 바람직하게는, 상기 하단부는 상기 사이드부 전체 길이를 기준으로 하부 10% 이하일 수 있다.
상기 하단부가 사이드부 전체 길이를 기준으로 하부 30%를 초과하는 경우에는 실란트층이 하단부 방향으로 이동하여 밀리는 현상이 발생하는 것을 방지하기 어렵고, 하부 10% 미만인 경우에는 하단부의 밀봉이 안정적으로 이루어지지 않는 문제가 발생할 수 있으므로 바람직하지 않다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 파우치형 전지의 전해액 주액구의 위치 및 전해액 주액 단계를 고려하여, 상기 파우치형 케이스의 사이드부의 실링순서가 정해질 수 있는 바, 상기 파우치형 케이스의 양측 사이드부를 동시에 실링할 수 있으며, 또는, 상기 일측 사이드부의 1차 실링 및 2차 실링이 이루어진 후, 타측 사이드부의 1차 실링 및 2차 실링이 이루어질 수 있다.
상기 1차 실링 단계에서 실링이 이루어진 사이드부 하단부의 형상을 구체적으로 살펴보면, 상기 1차 실링 단계에서 실링된 하단부의 일측면은 전극집전체가 내장된 수납부의 경계면에 대응되고, 타측면은 파우치형 케이스의 외측면에 대응되며, 상기 하단부는 절곡부 방향의 하부보다 상부가 좁게 형성된 구조로 이루어질 수 있다.
상기 전극조립체 수납부의 경계면에 대응되는 일측면은 전극조립체 수납부와 대면하는 사이드부 하단부 방향에 형성되고, 타측면은 파우치형 케이스의 외측면에 대응하도록 형성될 수 있고, 또는 외측으로 밀린 부분이 일부 존재할 수 있다. 따라서, 하단부의 하부는 상부보다 절곡부 방향과 평행한 방향으로 더 길게 형성될 수 있다.
상기 실링은 파우치형 전지케이스의 내측 실란트층이 고온에서 융해되는 열가소성의 소재로 이루어지는 점을 고려할 때, 가압 열융착에 의해 이루어질 수 있다.
상기 1차 실링 단계에서는, 전극조립체 수납부의 형상과 대응되는 형상의 실링 블록을 사용하여 실링이 이루어지는 바, 구체적으로, 전극조립체 수납부의 모서리와 대면하는 부분에는, 전극조립체 수납부의 곡면 모서리와 대응되는 곡률 반경을 갖는 곡면이 형성된 실링 블록을 사용할 수 있다. 따라서, 상기 사이드부에서 절곡부 방향으로 갈수록 전극조립체 수납부 방향으로 절곡부와 평행한 방향의 실링부의 길이가 길어진다. 또한, 상기 2차 실링 단계에서는 평면상 대략 직육면체 형상의 실링 블록를 이용하여 사이드부 전체에 대한 열융착이 이루어진다.
또한, 상기 사이드부 하단부의 외측 끝단과 사이드부의 외측 끝단은 대략 일치한 상태로 사이드부의 열융착이 이루어지는 바, 상기 1차 실링 단계에서 실링된 하단부의 하부 길이는 상기 2차 실링 단계에서 실링된 실링부의 하부 길이보다 길게 이루어질 수 있다.
상기 전지케이스는 상부 케이스 및 하부 케이스가 연결된 상태에서 절곡되는 구조인 점에서, 상기 전극 단자는 양극 단자 및 음극 단자가 동일한 방향에 형성되는 구조일 수 있고, 바람직하게는, 상기 전극 단자는 양극 단자 및 음극 단자가 절곡부의 반대 방향에 위치하는 구조일 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 파우치형 전지에 상기 사이드부 하단부와 같은 형상이 형성되기 위해서는, 상기 1차 실링 단계는, 평면상 형상이 상기 하단부의 형상과 대응되는 형상을 갖는 실링 블록에 의해 이루어질 수 있다.
또한, 상기 파우치형 전지의 사이드부 전체에는 평면상 장축 길이가 단축 길이보다 상대적으로 긴 직사각형 구조의 실링부가 형성될 수 있는 바, 상기 2차 실링 단계는 평면상 형상이 상기 사이드부 실링부의 형상과 대응되는 형상을 갖는 실링 블록에 의해 이루어질 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법은 1차 실링 단계 및 2차 실링 단계 각각에서 사용되는 실링 블록의 형상에 차이가 있다.
1차 실링 단계에서 사이드 부 중 절곡부와 인접한 하단부를 실링하고 있지만, 필요에 따라서는 사이드 부 중 절곡부와 가장 먼 상단부도 동시에 실시할 수 있다. 상기 상단부의 실링은 정확히 절곡부와 인접한 하단부를 실링하는 방법과 대칭되는 형태로 진행될 수 있다.
본 발명은 또한, 상기 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법을 이용하여 제조된 파우치형 전지 및 상기 파우치형 전지를 포함하는 전지팩을 제공한다.
상기 파우치형 전지는 절곡부의 뱃이어(bat ear)가 0.01㎜ 내지 0.2㎜의 범위로 형성되는 바, 실링부에서 밀려나온 부분이 상대적으로 적기 때문에 전지셀의 크기가 크게 측정됨에 따라 낭비되는 요소를 최소화할 수 있다.
구체적으로, 상기 전지팩은 고온 안전성 및 긴 사이클 특성과 높은 레이트 특성 등이 요구되는 디바이스의 전원으로 사용될 수 있으며, 이러한 디바이스의 상세한 예로는, 모바일 전자기기(mobile device), 웨어러블 전자기기(wearable device), 전지적 모터에 의해 동력을 받아 움직이는 파워 툴(power tool); 전기자동차(Electric Vehicle, EV), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle, HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV) 등을 포함하는 전기차; 전기 자전거(E-bike), 전기 스쿠터(E-scooter)를 포함하는 전기 이륜차; 전기 골프 카트(electric golf cart); 전력 저장 장치(Energy Storage System) 등을 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이들 디바이스의 구조 및 그것의 제작 방법은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 자세한 설명은 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법은, 절곡부 주변인 사이드부 하단부를 실링하는 1차 실링 단계 및 사이드부 전체를 실링하는 2차 실링 단계를 포함하는 바, 상기 사이드부 하단부에서 먼저 밀봉되기 때문에 상기 하단부의 상측에서부터 밀봉되어 전체적인 전지케이스가 절곡부 부분으로 밀리는 현상을 방지할 수 있다.
따라서, 파우치형 전지의 전지케이스가 절곡부 방향으로 밀림에 따라 측정된 전지셀의 크기와 실제 전지셀의 크기와 차이가 나는 문제를 해결할 수 있다.
나아가, 전지셀의 치수 안전성이 향상되기 때문에 상대적으로 큰 크기로 측정되어 용량이 줄어드는 문제를 해결할 수 있다.
도 1은 종래의 방법에 의해서 생성된 뱃이어의 개략도이다.
도 2는 하나의 실시예에 따른 1차 실링한 파우치형 전지의 평면도이다.
도 3은 도 2의 1차 실링 이후 2차 실링을 추가로 실시한 파우치형 전지의 평면도이다.
도 4는 도 2의 1차 실링 단계에서 사용되는 실링 블록의 사시도이다.
도 5는 도 3의 2차 실링 단계에서 사용되는 실링 블록의 사시도이다.
도 6은 비교예에서 사용된 실링 블록의 사시도이다.
도 7은 실시예 및 비교예의 실험 결과를 나타낸 그래프이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1은 종래의 방법인 도 6의 실링 블록을 사용할 경우 나타날 수 있는 뱃이어를 나타낸다.
도 2는 하나의 실시예에 따른 1차 실링한 파우치형 전지의 평면도를 모식적으로 도시하고, 도 3은 상기 1차 실링과 2차 실링을 추가로 실시한 파우치형 전지의 평면도를 모식적으로 도시하고 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 파우치형 전지(100)는 양극 단자(101) 및 음극 단자(102)가 상향으로 돌출되어 있고 중심부에는 전극조립체 수납부(105)가 형성되어 있으며, 전극조립체 수납부(105)에는 전극조립체(104)가 수납되어 있다. 양극 단자(101) 및 음극 단자(102)는 전지케이스의 실링부와 중첩되는 부분에, 전극 단자와 전지케이스의 밀봉력을 향상시키고 전기적인 절연성을 보장하기 위하여 절연 필름(103)이 개재된 상태로 실링되어 있다.
파우치형 전지(100)는 전극조립체 수납부가 형성된 하부케이스 및 하부케이스와 연결된 구조로서 절곡된 상태로 하부케이스의 상면에 위치하는 상부케이스로 구성되고, 전지케이스의 하측면에는 상부케이스 및 하부케이스가 절곡되는 절곡부(121)가 형성된다.
전극 단자가 돌출된 방향의 외주변과 인접하도록 좌측 사이드부(111a)및 우측 사이드부(111b)가 형성되어 있고, 좌측 사이드부(111a)의 하단부(112a) 및 우측 사이드부(111b)의 하단부(112b)는 1차 실링 단계에 의해 열융착되어 있다.
우측 하단부(112a)와 좌측 하단부(112b)는 전극조립체 수납부의 코너부와 대면하면서 수납부의 코너부 형상과 대응되는 곡면 구조로 이루어져 있고, 좌측 하단부(112a)와 우측 하단부(112b)는 전지의 외주변과 일치한다. 하단부들(112a, 112b)의 하부는 절곡부(121)와 만나고 있으며, 하단부들(112a, 112b)의 하부 길이(w1)는 상부 길이(w2)보다 길게 형성된다.
파우치형 전지(110)는 도 2의 파우치형 전지(100)에서 좌측 사이드부(111a) 및 우측 사이드부(111b)에 2차 실링이 이루어진 상태인 바, 수납부(105)의 양측면 실링부의 폭(a)과 대응되는 폭(a)을 갖는 평면상 직사각형 형상의 측면 실링부(113a, 113b)가 형성된다.
도 4는 1차 실링 단계에서 사용되는 실링 블록의 사시도를 모식적으로 도시하고 있다.
도 4를 참조하면, 실링 블록(112)의 전극조립체 수납부와 대면하는 측면(131)은 전극조립체 수납부 코너의 곡면과 대응되도록 오목한 곡면 구조로 이루어지고, 평면상 절곡부 방향의 길이(w1)는 반대 방향의 길이(w2)에서부터 연속적으로 증가하도록 형성된다. 따라서, 절곡부 주변의 전지케이스 실링부가 절곡부 방향으로 밀려나는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 2차 실링 단계에서 사용되는 실링 블록의 사시도를 모식적으로 도시하고 있다.
도 5를 참조하면, 실링 블록(113)은 평면상 직사각형 형상인 직육면체 형상으로 이루어진다.
실링 블록(113)의 단축 방향 길이(a)는 파우치형 전지(120)의 측면 실링부의 폭(a)과 대응되는 크기로 이루어지고, 장축 방향 길이는 파우치형 전지의 장축 방향 길이와 대응되는 크기로 이루어진다.
한편, 파우치형 전지의 측면 실링부의 밀봉력이 일정하게 이루어지기 위하여 실링 블록(112)의 상부 길이(w2)와 실링 블록(113)의 단축 방향 길이(a)는 동일한 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예>
전극조립체 수납부가 형성된 하부케이스에 전극 단자가 일측으로 돌출된 구조의 전극조립체를, 전극 단자가 절곡부와 반대 방향에 위치하도록 수납하고, 하부케이스와 연결된 상부케이스를 절곡하여 하부케이스와 대면하여 위치시킨다.
전지케이스의 절곡부와 전극 단자가 돌출된 방향의 외주부와 인접한 사이드부가 만나는 사이드부의 하단부를 도 4의 실링 블록(112)을 이용하여 1차 실링한다.
이후, 사이드부 전체에 대해 도 5의 실링 블록(113)을 이용하여 2차 실링한다.
실링이 완료된 상태의 전지에 대해, 절곡부 방향으로 밀려난 사이드부의 길이를 측정한 결과는 도 7의 그래프에 도시하였다.
<비교예>
도 6의 실링 블록(210)을 사용하여 넓은 부분이 절곡부 방향을 향하도록 위치시킨 상태로 사이드부의 실링을 1단계 과정으로 수행한 것을 제외하고 실시예와 동일한 방법에 의해 파우치형 전지의 사이드부를 실링하였다.
실링이 완료된 상태의 전지에 대해, 절곡부 방향으로 밀려난 사이드부의 길이를 측정한 결과는 도 7의 그래프에 도시하였다.
도 7을 참조하면, 실시예의 실링 방법에 따른 경우 절곡부의 외측으로 밀려난 사이드부(뱃이어)의 길이는 0.12 ㎜이고, 비교예의 실링 방법에 다른 경우 절곡부의 외측으로 밀려난 사이드부의 길이는 0.34 ㎜이다. 따라서, 실시예와 같이 2단계의 실링 단계로 사이드부를 실링하는 경우 사이드부의 밀려난 정도가 0.22 ㎜ 만큼 짧아지게 되는 바, 비교예 대비 약 65% 감소되는 효과를 발휘한다.
이와 같이, 본 발명의 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법을 사용하는 경우에는, 전지케이스의 절곡부에서 외측으로 밀려나는 사이드부의 길이를 현저히 줄일 수 있는 바, 뱃이어 부분까지 측정하는 전지셀의 길이가 줄어들기 때문에, 줄어든 부분만큼 전지셀의 크기 증가가 가능하여, 전체적인 전지셀의 용량을 증가시킬 수 있다
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
100 : 파우치형 전지
101 : 양극 단자
102 : 음극 단자
103 : 절연 필름
104 : 전극조립체
105: 전극조립체 수납부
111a, 111b : 사이드부
112 : 1차 실링용 블록
113 : 2차 실링용 블록
112a, 112b : 사이드부 하단부
113a, 113b : 2차 실링부
131 : 1차 실링용 블록의 전극조립체 수납부와 대면하는 측면
210 : 비교예에서 사용된 실링 블록
w1 : 하단부의 하부 길이
w2 : 하단부의 상부 길이
a: 2차 실링용 부재의 평면상 단축 방향 길이

Claims (10)

  1. 전극집전체, 파우치형 케이스를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법에 있어서,
    상기 전극집전체가 내장된 상태에서 하부 케이스와 상기 하부 케이스와 연결된 상부 케이스를 절곡하여 상기 하부 케이스에 대면하여 위치시키는 단계;
    상기 하부케이스와 상기 상부케이스가 대면한 상태에서, 전극 단자가 돌출된 방향의 외주부와 인접한 사이드부 중 절곡부와 인접하는 하단부를 실링하는 1차 실링 단계; 및
    상기 사이드부 전체를 실링하는 2차 실링 단계를 포함하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 파우치형 케이스의 양측 사이드부를 동시에 실링하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 실링 단계에서 실링된 하단부의 일측면은 전극집전체가 내장된 수납부의 경계면에 대응되고, 타측면은 파우치형 케이스의 외측면에 대응되며,
    상기 하단부는 절곡부 방향의 하부보다 상부가 좁게 형성된 것인 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 실링은 가압 열융착에 의한 것인 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 1차 실링 단계에서 실링된 하단부의 하부 길이는 상기 2차 실링 단계에서 실링된 실링부의 하부 길이보다 긴 것인 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 단자는 양극 단자 및 음극 단자가 절곡부의 반대 방향에 위치하는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 1차 실링 단계는, 평면상 형상이 상기 하단부의 형상과 대응되는 형상을 갖는 실링 블록에 의해 이루어지는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 2차 실링 단계는 평면상 형상이 상기 사이드부 실링부의 형상과 대응되는 형상을 갖는 실링 블록에 의해 이루어지는 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 파우치형 전지의 사이드부를 실링하는 방법을 이용하여 제조된 파우치형 전지.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 파우치형 전지는 절곡부의 뱃이어(Bat ear)가 0.01㎜ 내지 0.2㎜인 파우치형 전지.
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