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KR102258286B1 - Battery cell, and battery module - Google Patents

Battery cell, and battery module Download PDF

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Publication number
KR102258286B1
KR102258286B1 KR1020140142387A KR20140142387A KR102258286B1 KR 102258286 B1 KR102258286 B1 KR 102258286B1 KR 1020140142387 A KR1020140142387 A KR 1020140142387A KR 20140142387 A KR20140142387 A KR 20140142387A KR 102258286 B1 KR102258286 B1 KR 102258286B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
battery
sealing
vent
pouch
Prior art date
Application number
KR1020140142387A
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Korean (ko)
Other versions
KR20160046477A (en
Inventor
박희찬
이승노
Original Assignee
에스케이이노베이션 주식회사
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Filing date
Publication date
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Priority to KR1020140142387A priority Critical patent/KR102258286B1/en
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Abstract

본 발명에 따른 배터리셀은 제1전극부, 제2전극부, 및 상기 제1전극부와 제2전극부 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 전지부; 상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 용접되는 제1전극탭 및 제2전극탭; 및 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외부로 돌출되며 상기 전지부가 제1파우치와 제2파우치 사이에 수용되어 밀봉되되, 상기 제1파우치와 제2파우치에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부 및 제2밀봉부가 형성되며, 상기 제1밀봉부및 제2밀봉부의 소정 부분에 접합이 이루어지지 않는 벤트부가 형성되는 케이스;를 포함하며, 상기 케이스는 상기 벤트부가 위치하는 부위의 외측 케이스 내면에 벤트부의 하면 너비 길이 정도에 걸쳐서 방수제가 도포된 방수부가 형성된다.The battery cell according to the present invention includes: a battery unit including a first electrode unit, a second electrode unit, and a separator interposed between the first electrode unit and the second electrode unit; A first electrode tab and a second electrode tab welded to the first and second electrode portions, respectively; And the first electrode tab and the second electrode tab protrude to the outside, and the battery part is accommodated and sealed between the first pouch and the second pouch, and a sealing member is applied to each of the first and second pouch to bond to each other. A case in which a first sealing portion and a second sealing portion are formed, and a vent portion is formed in a predetermined portion of the first sealing portion and the second sealing portion, and wherein the case is a portion where the vent portion is located. On the inner surface of the outer case of the vent part, a waterproof part coated with a waterproof agent is formed over a width of about the length.

Description

배터리셀, 및 이를 포함하는 배터리 모듈{BATTERY CELL, AND BATTERY MODULE}A battery cell, and a battery module including the same {BATTERY CELL, AND BATTERY MODULE}

본 발명은 화학적 에너지를 전기적 에너지로 직접 변환하기 위한 배터리셀 및 이를 포함하는 배터리모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게, 본 발명은 케이스의 내부에 발생한 가스의 방출을 용이하게 할 수 있는 배터리셀 및 이를 포함하는 배터리 모듈에 관한 것이다.
The present invention relates to a battery cell for directly converting chemical energy into electrical energy and a battery module including the same, and in more detail, the present invention relates to a battery cell capable of easily discharging gas generated inside a case, and the same. It relates to a battery module including.

최근 휴대용 전자기기의 소형화 및 경량화가 급속하게 진전됨에 따라 이들의 구동 전원으로서 사용되는 전지의 소형화 및 고용량화에 대한 필요성이 증대되고 있다. 그 중 특히, 리튬 이차전지는 작동 전압이 3.6V 이상으로서, 휴대용 전자 기기의 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지의 작동 전압보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 급속하게 신장되고 있는 추세이다.Recently, as the miniaturization and weight reduction of portable electronic devices has rapidly progressed, the need for miniaturization and high capacity of batteries used as driving power sources thereof is increasing. In particular, lithium secondary batteries have an operating voltage of 3.6V or more, which is three times higher than the operating voltage of nickel-cadmium batteries or nickel-hydrogen batteries, which are widely used as power sources for portable electronic devices, and high energy density per unit weight. It is a trend that is rapidly expanding.

리튬 이차전지는 그것의 외형에 따라 크게 원통형 전지, 각형 전지, 파우치형 전지 등으로 구별되며, 전해액의 형태에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 한다.Lithium secondary batteries are largely classified into cylindrical batteries, prismatic batteries, and pouch-type batteries according to their appearance, and are also classified into lithium-ion batteries, lithium-ion polymer batteries, and lithium polymer batteries, depending on the shape of the electrolyte.

그 중, 모바일 기기의 소형화 추세로 인해 두께가 얇은 각형 전지, 파우치형 전지에 대한 수요가 증가하고 있으며, 특히, 형태의 변형이 용이하고 제조단가가 저렴한 중량이 작은 파우치형 전지에 대한 관심이 높다. Among them, due to the trend of miniaturization of mobile devices, the demand for prismatic batteries and pouch-type batteries with thin thickness is increasing, and in particular, there is high interest in pouch-type batteries with low weight, which are easy to change shape and have low manufacturing cost. .

일반적으로, 파우치형 전지는 수지층과 금속층을 포함하여 구성된 라미네이트 시트의 파우치형케이스 내부에 전극조립체와 전해질이 밀봉되어 있는 전지를 말한다. 케이스에 수납되는 전극조립체는 젤리-롤형(권취형) 또는 적층형(스택형)의 구조로 형성된다.In general, a pouch-type battery refers to a battery in which an electrode assembly and an electrolyte are sealed inside a pouch-shaped case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer. The electrode assembly accommodated in the case is formed in a jelly-roll type (winding type) or stacked type (stack type) structure.

한편, 파우치형 2차 전지는 전지의 작동 전위가 높기 때문에 고 에너지가 순간적으로 흐를 수 있고, 양극 물질들은 과충전 또는 단락에 의하여 화학적인 활성이 크게 증대되기 때문에 전해질과 급격히 반응하여 다량의 가스를 발생시키고, 그 결과 전지 내부의 압력이나 온도가 급격히 상승되어 전지가 폭발하는 경우에 주변 장치가 파손되거나 인체에 손상을 입힐 수 있다.On the other hand, the pouch-type secondary battery can cause high energy to flow instantaneously because the battery's operating potential is high, and the positive electrode materials react rapidly with the electrolyte to generate a large amount of gas because chemical activity is greatly increased by overcharging or short circuit. As a result, when the battery is exploded due to a rapid rise in pressure or temperature inside the battery, peripheral devices may be damaged or human body may be damaged.

특히, 이러한 문제점은 복수개의 전지셀들이 구비된 중대형 전지팩의 경우에 더욱 심각한 대형 사고를 유발할 수 있다.In particular, this problem may cause a more serious large-scale accident in the case of a medium or large-sized battery pack provided with a plurality of battery cells.

중대형 전지팩은 일정 공간을 갖는 프레임 내부에 복수개의 배터리셀 또는 단위모듈들이 구비되며, 상기 배터리셀은 전해액이 모두 일체화된 셀 내부에 주입되어 있기 때문에 각 셀이 과충전 되면 전압이 상승하게 되고 과열로 인해 셀 내부의 전해액이 분해되어 가연성 가스가 셀 내부적으로 발생하게 되며 상기 파우치 내부의 압력이 높아짐으로써 파우치 자체가 부풀어 오르는 스웰링(swelling)현상이 발생하게 된다.Medium and large-sized battery packs are provided with a plurality of battery cells or unit modules inside a frame having a certain space, and since the battery cells are all injected into an integrated cell, the voltage rises when each cell is overcharged, resulting in overheating. As a result, the electrolyte solution inside the cell is decomposed to generate a combustible gas inside the cell, and the pressure inside the pouch increases, causing a swelling phenomenon in which the pouch itself swells.

이러한 이유로 배터리셀의 안전성 문제를 해결하려는 시도가 지속적으로 이루어지고 있으나 대부분의 경우 별도의 부품이나 장치를 부착하는 방법을 사용함으로써 전지 생산 시 추가 공정이나 설비가 필요하여 생산성 및 전지의 에너지 밀도를 떨어뜨리고 전지 생산 단가를 증가시켰다.For this reason, attempts to solve the safety problem of battery cells are continuously being made, but in most cases, additional processes or equipment are required during battery production by using a method of attaching separate parts or devices, which lowers productivity and energy density of the battery. And increased the battery production cost.

본 출원인은 한국공개특허 제2013-0052892호의 제1전극부, 제2전극부 및 분리막을 포함하는 전지부; 상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 용접되는 제1전극탭 및 제2전극탭; 및 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외측으로 돌출되며 상기 제1전극부, 제2전극부 및 분리막을 내부에 포함하여 밀봉되는 파우치 형태로, 실링부재가 도포되는 밀봉부와, 상기 밀봉부의 일정영역이 다른 영역에 비해 접합되는 폭이 좁게 형성되는 벤트부를 포함하는 케이스;를 포함하는 배터리셀을 제시한 적이 있다.The present applicant is a battery unit including a first electrode unit, a second electrode unit, and a separator of Korean Patent Publication No. 2013-0052892; A first electrode tab and a second electrode tab welded to the first and second electrode portions, respectively; And a sealing part to which a sealing member is applied in the form of a pouch in the form of a pouch in which the first electrode tab and the second electrode tab protrude outward and including the first electrode part, the second electrode part, and the separator inside, and the sealing. A battery cell including a case including a vent portion in which a predetermined portion of the negative region is bonded to be narrower than that of other regions has been proposed.

그러나 종래기술은 케이스가 접합되는 양측면에 벤트부가 모두 형성됨으로써, 외부 수분이 벤트부를 통해 침투하는 문제점이 있었다.
However, the prior art has a problem in that external moisture penetrates through the vent portion by forming both vent portions on both sides of the case to be bonded.

따라서 상술한 문제점을 해결하기 위한 다양한 배터리셀, 및 이를 포함하는 배터리 모듈의 개발이 필요한 실정이다.
Therefore, it is necessary to develop various battery cells and battery modules including the same to solve the above-described problems.

한국공개특허 제2013-0052892호(2013.05.23)Korean Patent Publication No. 2013-0052892 (2013.05.23)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 케이스의 벤트부가 형성된 외면에 방수제를 도포하여 케이스의 내부로 외부 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있는 배터리셀, 및 이를 포함하는 배터리 모듈을 제공하는 것이다.The present invention was conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is a battery cell capable of preventing the penetration of external moisture into the case by applying a waterproofing agent to the outer surface of the case where the vent is formed, and including the same It is to provide a battery module.

또한, 본 발명의 다른 목적은 과충전 또는 내부 단락 등 과열 조건에 의하여 케이스의 내부에서 고압이 발생하여 케이스가 부풀어오르는 스웰링 현상 발생 시, 케이스의 밀봉이 자동으로 해제되어 내부의 전해액과 가스를 배출함으로써, 안전성을 높일 수 있는 배터리셀, 및 이를 포함하는 배터리 모듈을 제공하는 것이다.
In addition, another object of the present invention is that when a high pressure occurs inside the case due to overheating conditions such as overcharging or an internal short circuit, and a swelling phenomenon in which the case swells occurs, the sealing of the case is automatically released to discharge the internal electrolyte and gas. By doing so, it is to provide a battery cell that can increase safety, and a battery module including the same.

본 발명의 실시예에 따른 배터리셀은 제1전극부, 제2전극부, 및 상기 제1전극부와 제2전극부 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 전지부; 상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 용접되는 제1전극탭 및 제2전극탭; 및 상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외부로 돌출되며 상기 전지부가 제1파우치와 제2파우치 사이에 수용되어 밀봉되되, 상기 제1파우치와 제2파우치에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부 및 제2밀봉부가 형성되며, 상기 제1밀봉부및 제2밀봉부의 소정 부분에 접합이 이루어지지 않는 벤트부가 형성되는 케이스;를 포함하며, 상기 케이스는 상기 벤트부가 위치하는 부위의 외측 케이스 내면에 벤트부의 하면 너비 길이 정도에 걸쳐서 방수제가 도포된 방수부가 형성된다.A battery cell according to an embodiment of the present invention includes a battery unit including a first electrode unit, a second electrode unit, and a separator interposed between the first electrode unit and the second electrode unit; A first electrode tab and a second electrode tab welded to the first and second electrode portions, respectively; And the first electrode tab and the second electrode tab protrude to the outside, and the battery part is accommodated and sealed between the first pouch and the second pouch, and a sealing member is applied to each of the first and second pouch to bond to each other. A case in which a first sealing portion and a second sealing portion are formed, and a vent portion is formed in a predetermined portion of the first sealing portion and the second sealing portion, and wherein the case is a portion where the vent portion is located. On the inner surface of the outer case of the vent part, a waterproof part coated with a waterproof agent is formed over a width of about the length of the lower surface of the vent part.

또한, 상기 방수부는 상기 방수제가 상기 제1밀봉부와 제2밀봉부 사이로 도포된다.In addition, the waterproofing part is applied with the waterproofing agent between the first sealing part and the second sealing part.

또한, 상기 방수부는 상기 방수제가 실리콘 또는 우레탄으로 이루어진다.In addition, the waterproofing part is made of silicone or urethane as the waterproofing agent.

또한, 상기 벤트부는 상기 케이스의 내측에서 외측으로 갈수록 접합이 이루어지지 않은 폭이 점차 좁아지는 구조로 형성된다.In addition, the vent portion is formed in a structure in which the width of the case where the joint is not formed gradually decreases from the inner side to the outer side.

또한, 상기 배터리셀이 다수개 적층된 배터리 모듈이 구성된다.In addition, a battery module in which a plurality of battery cells are stacked is configured.

본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 제조 방법은 제1전극부, 제2전극부, 및 상기 제1전극부와 제2전극부 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 전지부를 제조하고, 상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 제1전극탭 및 제2전극탭을 용접하는 제1단계; 상기 전지부를 제1파우치와 제2파우치 사이에 수용하는 제2단계; 상기 제1파우치와 제2파우치에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부와 제2밀봉부를 형성하되, 상기 제1밀봉부 및 제2밀봉부의 소정부분에 접합이 이루어지지 않는 벤트부를 형성하는 제3단계; 및 상기 케이스에서 상기 벤트부가 위치하는 부위의 외측 케이스 내면에 벤트부의 하면 너비 길이 정도에 걸쳐서 방수제를 도포하는 제4단계;를 포함한다.A method of manufacturing a battery cell according to an embodiment of the present invention comprises a first electrode part, a second electrode part, and a battery part including a separator interposed between the first electrode part and the second electrode part, and the first A first step of welding the first electrode tab and the second electrode tab to the electrode portion and the second electrode portion, respectively; A second step of accommodating the battery unit between a first pouch and a second pouch; A sealing member is applied to each of the first and second pouch to form a first sealing portion and a second sealing portion that are bonded to each other, but a vent portion that is not bonded to a predetermined portion of the first sealing portion and the second sealing portion. A third step of forming; And a fourth step of applying a waterproofing agent over the width of the lower surface of the vent part to the inner surface of the outer case of the portion where the vent part is located in the case.

또한, 상기 방수부는 상기 방수제가 상기 제1밀봉부와 제2밀봉부 사이로 도포된다.In addition, the waterproofing part is applied with the waterproofing agent between the first sealing part and the second sealing part.

또한, 상기 방수부는 상기 방수제가 실리콘 또는 우레탄으로 이루어진다.
In addition, the waterproofing part is made of silicone or urethane as the waterproofing agent.

이에 따라, 본 발명에 따른 배터리셀은 케이스의 벤트부가 위치하는 외면에 방수제가 도포된 방수부가 구성됨으로써, 케이스의 내부로 외부 수분이 침투하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
Accordingly, the battery cell according to the present invention has an effect of preventing the penetration of external moisture into the inside of the case by having a waterproof portion coated with a waterproofing agent on the outer surface where the vent portion of the case is located.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 분해사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 벤트부와 방수부를 나타낸 단면도
도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리셀의 사시도
1 is a perspective view of a battery cell according to an embodiment of the present invention
2 is an exploded perspective view of a battery cell according to an embodiment of the present invention
3 is a cross-sectional view showing a vent portion and a waterproof portion of a battery cell according to an embodiment of the present invention
4 to 5 are perspective views of a battery cell according to another embodiment of the present invention

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the technical idea of the present invention will be described in more detail using the accompanying drawings.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.
The accompanying drawings are only an example illustrated to describe the technical idea of the present invention in more detail, so the technical idea of the present invention is not limited to the form of the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 사시도, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 분해사시도, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 벤트부와 방수부를 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view of a battery cell according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view of a battery cell according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a vent part and a waterproof part of a battery cell according to an embodiment of the present invention It is a cross-sectional view.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀(1000)은 전지부(100), 제1전극탭(210), 제2전극탭(220), 및 케이스(300)를 포함하여 구성될 수 있다.1 to 3, the battery cell 1000 according to the embodiment of the present invention includes a battery unit 100, a first electrode tab 210, a second electrode tab 220, and a case 300. ) Can be included.

전지부(100)는 충전 및 발전이 수행되는 구성으로 케이스(300)의 내부에 수용되며, 제1전극부(110), 제2전극부(120), 및 분리막(130)을 포함하여 구성된다.The battery unit 100 is accommodated in the case 300 in a configuration in which charging and power generation is performed, and includes a first electrode unit 110, a second electrode unit 120, and a separator 130. .

이 때, 전지부(100)는 제1전극부(110)가 양극으로 구성되고, 제2전극부(120)가 음극으로 구성될 수 있다.In this case, in the battery unit 100, the first electrode unit 110 may be configured as a positive electrode, and the second electrode unit 120 may be configured as a negative electrode.

양극은 도전성이 우수한 금속 박판, 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어진 양극 집전체의 양면에 코팅된 양극 활물질층을 포함하고 있다. 활물질로는 칼코게나이드(chalcogenide) 화합물이 사용되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The positive electrode includes a positive electrode active material layer coated on both surfaces of a positive electrode current collector made of a thin metal plate having excellent conductivity and an aluminum (Al) foil. Although a chalcogenide compound is used as an active material, it is not limited thereto.

음극은 전도성 금속 박판, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 호일로 이루어진 음극 집전체의 양면에 코팅된 음극 활물질층을 포함하고 있다. 음극 활물질은 탄소(C) 계열 물질, Si, Sn, 틴 옥사이드, 틴 합금 복합체(composite tin alloys), 전이 금속 산화물, 리튬 금속 나이트라이드 또는 리튬 금속 산화물 등이 사용되고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.The negative electrode includes a negative electrode active material layer coated on both surfaces of a negative electrode current collector made of a thin conductive metal plate, copper (Cu) or nickel (Ni) foil. The negative active material is a carbon (C)-based material, Si, Sn, tin oxide, composite tin alloys, transition metal oxide, lithium metal nitride, or lithium metal oxide, but is not limited thereto.

분리막(130)은 제1전극부(110)와 제2전극부(120) 사이에 구비되어, 제1전극부(110)와 제2전극부(120)를 절연하는 역할을 한다.The separator 130 is provided between the first electrode unit 110 and the second electrode unit 120 and serves to insulate the first electrode unit 110 and the second electrode unit 120.

제1전극탭(210), 제2전극탭(220)은 케이스(300)의 외부로 돌출되며, 각각 제1전극부(110) 및 제2전극부(120)에 용접된다.The first electrode tab 210 and the second electrode tab 220 protrude to the outside of the case 300 and are welded to the first electrode portion 110 and the second electrode portion 120, respectively.

이 때, 제1전극탭(210), 및 제2전극탭(220)은 각각 제1전극부(110) 및 제2전극부(120)에서 일체로 연장 형성될 수도 있다.In this case, the first electrode tab 210 and the second electrode tab 220 may be integrally formed to extend from the first electrode portion 110 and the second electrode portion 120, respectively.

케이스(300)는 배터리셀(1000)의 기본 몸체로서, 제1파우치(310)와 제2파우치(320) 사이에 전지부(100)가 수용되어 밀봉된다.The case 300 is a basic body of the battery cell 1000, and the battery part 100 is accommodated and sealed between the first pouch 310 and the second pouch 320.

제1파우치(310)는 전지부(100)의 일면을 덮으며 전지부(100)와 맞닿은 면에 실링부재가 도포되는 제1밀봉부(311)가 형성된다.The first pouch 310 covers one surface of the battery part 100 and a first sealing part 311 is formed on a surface in contact with the battery part 100 to which a sealing member is applied.

제2파우치(320)는 전지부(100)의 타면을 덮으며 전지부(100)와 맞닿은 면에 실링부재가 도포되어 제1밀봉부(311)와 접합되는 제2밀봉부(321)가 형성된다.The second pouch 320 covers the other surface of the battery part 100 and a sealing member is applied to the surface in contact with the battery part 100 to form a second sealing part 321 bonded to the first sealing part 311 do.

제1밀봉부(311)는 제1파우치(310)의 전지부(100)와 맞닿은 면의 테두리에 형성되고, 제2밀봉부(321)는 제2파우치(320)의 전지부(100)와 맞닿은 면의 테두리에 형성되는 것이 제1밀봉부(311)와 제2밀봉부(321)의 용이한 접합을 위하여 바람직하다.The first sealing part 311 is formed on the edge of the surface of the first pouch 310 in contact with the battery part 100, and the second sealing part 321 is formed with the battery part 100 of the second pouch 320. It is preferable that the first sealing portion 311 and the second sealing portion 321 be easily bonded to each other to be formed on the edge of the abutting surface.

한편, 케이스(300)는 제1밀봉부(311) 및 제2밀봉부(321)의 소정 부분에 접합이 이루어지지 않은 벤트부(330)가 형성된다.Meanwhile, in the case 300, a vent part 330 that is not bonded to predetermined portions of the first sealing part 311 and the second sealing part 321 is formed.

도 2를 참조하면, 벤트부(330)는 배터리셀(1000)의 과충전 또는 내부단락에 의해 케이스(300) 내부의 압력이 상승하면 도 2에 표시된 화살표 표시와 같이, 벤트부(330)의 내측으로 응력이 집중되어 밀봉이 약화되므로 벤트부(330)를 중심으로 케이스(300)가 우선 개방된다.Referring to FIG. 2, when the pressure inside the case 300 increases due to overcharging or an internal short circuit of the battery cell 1000, the vent part 330 is As the stress is concentrated to weaken the sealing, the case 300 is first opened around the vent part 330.

벤트부(330)의 형상은 케이스(300)의 내측이 넓고 외측으로 갈수록 좁아지는 삼각형 형상으로 이루어지나, 이에 한정되는 것은 아니다.The shape of the vent part 330 is formed in a triangular shape in which the inside of the case 300 is wide and narrows toward the outside, but is not limited thereto.

또한, 케이스(300)는 벤트부(330)가 위치하는 외면에 방수제가 도포되는 방수부(340)가 형성된다.In addition, the case 300 has a waterproof part 340 to which a waterproofing agent is applied on an outer surface where the vent part 330 is located.

이 때, 도 2를 참조하면, 방수부(340)의 방수제는 배터리셀(1000)의 과충전 또는 내부단락에 의해 케이스(300) 내부의 압력이 상승할 때, 벤트부(330)를 중심으로 케이스(300)가 우선 개방될 수 있도록 벤트부(330)의 주변 케이스(300)의 밀봉력이 강화되지 않을 정도로 벤트부(330)가 위치하는 부위의 외측 케이스(300) 내면에만 벤트부(330)의 하면 너비 길이 정도에 걸쳐서 도포되는 것이 바람직하다.In this case, referring to FIG. 2, when the pressure inside the case 300 increases due to overcharging or an internal short circuit of the battery cell 1000, the waterproofing agent of the waterproofing unit 340 The vent part 330 only on the inner surface of the outer case 300 at the portion where the vent part 330 is located so that the sealing force of the peripheral case 300 of the vent part 330 is not strengthened so that the vent part 330 can be opened first. It is preferable that the underside is applied over the width and length.

종래기술의 배터리셀은 케이스에 형성되는 벤트부를 통해 외부 수분이 침투하는 문제점이 있었다.The battery cell of the prior art has a problem in that external moisture penetrates through a vent portion formed in the case.

그러나 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀(1000)은 케이스(300)의 벤트부(330)가 위치하는 외면에 방수제가 도포된 방수부(340)가 구성됨으로써, 방수제가 외부 수분이 벤트부(330)를 통해 케이스(300)의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
However, the battery cell 1000 according to the embodiment of the present invention includes a waterproof part 340 coated with a waterproofing agent on the outer surface of the case 300 where the vent part 330 is located, so that the waterproofing agent prevents external moisture from the vent part There is an effect of preventing penetration into the case 300 through 330.

한편, 방수부(340)는 방수제가 제1밀봉부(311)와 제2밀봉부(321) 사이로 도포될 수 있다.Meanwhile, in the waterproof part 340, a waterproofing agent may be applied between the first sealing part 311 and the second sealing part 321.

이때, 방수부(340)는 방수제가 제1밀봉부(311)와 제2밀봉부(321) 사이로만 도포되어서 방수제의 도포량을 최소화하면서도 벤트부(330)의 방수효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.At this time, in the waterproof part 340, the waterproofing agent is applied only between the first sealing part 311 and the second sealing part 321, so that the waterproofing effect of the vent part 330 can be maximized while minimizing the amount of application of the waterproofing agent. have.

또한, 방수부(340)는 방수제가 실리콘 또는 우레탄으로 이루어질 수 있다.In addition, the waterproof part 340 may be made of silicone or urethane as a waterproofing agent.

이 때, 실리콘 또는 우레탄은 공지된 재료로서, 이하, 자세한 설명은 생략한다.In this case, silicone or urethane is a known material, and a detailed description thereof will be omitted below.

또한, 벤트부(330)는 케이스(300)의 내측에서 외측으로 갈수록 접합이 이루어지지 않는 부분의 폭이 좁아지는 구조로 형성될 수 있다.In addition, the vent part 330 may be formed in a structure in which the width of the portion where the bonding is not made becomes narrower from the inside to the outside of the case 300.

이에 따라, 본 발명에 따른 벤트부(330)는 배터리셀(1000)의 과충전 또는 내부단락에 의해 케이스(300) 내부의 압력이 상승하면 벤트부(330)의 내측으로 응력이 집중되어 밀봉이 약화되므로 벤트부(330)의 내측으로부터 케이스(300)가 개방될 수 있다.
Accordingly, in the vent part 330 according to the present invention, when the pressure inside the case 300 increases due to overcharging or an internal short circuit of the battery cell 1000, stress is concentrated inside the vent part 330 and the sealing is weakened. Therefore, the case 300 may be opened from the inside of the vent part 330.

도 4 내지 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리셀의 사시도이다.4 to 5 are perspective views of a battery cell according to another embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리셀(1000)은 제1밀봉부(311) 또는 제2밀봉부(321)에서 제1전극탭(210) 및 제2전극탭(220)과 맞닿은 소정 부분에 접합이 이루어지지 않은 벤트부(330)가 형성된다.4 to 5, the battery cell 1000 according to another embodiment of the present invention includes the first electrode tab 210 and the first electrode tab in the first sealing part 311 or the second sealing part 321. A vent part 330 is formed in a predetermined portion that is in contact with the second electrode tab 220 and is not bonded.

즉, 제1밀봉부(311) 또는 제2밀봉부(321)에만 벤트부(330)가 형성되는 것이다.That is, the vent part 330 is formed only in the first sealing part 311 or the second sealing part 321.

한편, 방수부(340)는 제1밀봉부(311) 또는 제2밀봉부(321)에서 제1전극탭(210) 및 제2전극탭(220)과 맞닿은 소정 부위의 외측 케이스(300) 내면에만 방수제가 도포되어 형성된다.On the other hand, the waterproof portion 340 is the inner surface of the outer case 300 at a predetermined portion of the first sealing portion 311 or the second sealing portion 321 in contact with the first electrode tab 210 and the second electrode tab 220 It is formed only by applying a waterproofing agent.

이에 따라, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리셀(1000)은 제1밀봉부(311) 또는 제2밀봉부(321)에만 벤트부(330)가 형성됨으로써, 제1밀봉부(311) 및 제2밀봉부(321) 모두에 벤트부(330)가 형성된 것보다 외부 수분이 침투하기 어려운 효과가 있다.
Accordingly, in the battery cell 1000 according to another embodiment of the present invention, the vent part 330 is formed only in the first sealing part 311 or the second sealing part 321, so that the first sealing part 311 and There is an effect that it is more difficult for external moisture to penetrate than the vent part 330 formed in all of the second sealing parts 321.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 배터리셀의 제조방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a battery cell according to an embodiment of the present invention will be described.

제1단계에서는 제1전극부(110), 제2전극부(120), 및 제1전극부(110)와 제2전극부(120) 사이에 개재되는 분리막(130)을 포함하는 전지부(100)를 제조하고, 제1전극부(110) 및 제2전극부(120)에 각각 제1전극탭(210) 및 제2전극탭(220)을 용접한다.In the first step, a battery unit including a first electrode unit 110, a second electrode unit 120, and a separator 130 interposed between the first electrode unit 110 and the second electrode unit 120 ( 100) is manufactured, and the first electrode tab 210 and the second electrode tab 220 are welded to the first electrode unit 110 and the second electrode unit 120, respectively.

이 때, 제1전극탭(210) 및 제2전극탭(220)은 각각 제1전극부(110) 및 제2전극부(120)에서 연장되는 일체로 형성될 수 있다.In this case, the first electrode tab 210 and the second electrode tab 220 may be integrally formed extending from the first electrode unit 110 and the second electrode unit 120, respectively.

제2단계에서는 전지부(100)를 제1파우치(310)와 제2파우치(320) 사이에 수용한다.In the second step, the battery unit 100 is accommodated between the first pouch 310 and the second pouch 320.

제3단계에서는 제1파우치(310)와 제2파우치(320)에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부(311)와 제2밀봉부(321)를 형성하되, 제1밀봉부(311) 또는 제2밀봉부(321)의 소정 부분에 접합이 이루어지지 않은 벤트부(330)를 형성한다.In the third step, a sealing member is applied to each of the first pouch 310 and the second pouch 320 to form a first sealing portion 311 and a second sealing portion 321 that are bonded to each other, but the first sealing portion (311) or a vent portion 330 that is not bonded to a predetermined portion of the second sealing portion 321 is formed.

제4단계에서는 케이스(300)에서 벤트부(330)가 위치하는 부위의 외측 케이스(300) 내면에 벤트부(340)의 하면 너비 길이 정도에 걸쳐서 방수제를 도포한다.
In the fourth step, a waterproofing agent is applied to the inner surface of the outer case 300 at the portion where the vent part 330 is located in the case 300 over the width of the lower surface of the vent part 340.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and of course, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims.

1000 : 본 발명의 배터리셀
100 : 전지부
110 : 제1전극부
120 : 제2전극부
130 : 분리막
210 : 제1전극탭
220 : 제2전극탭
300 : 케이스
310 : 제1파우치
311 : 제1밀봉부
320 : 제2파우치
321 : 제2밀봉부
330 : 벤트부
340 : 방수부
1000: battery cell of the present invention
100: battery part
110: first electrode part
120: second electrode part
130: separator
210: first electrode tab
220: second electrode tab
300: case
310: first pouch
311: first sealing part
320: second pouch
321: second sealing part
330: vent part
340: waterproof part

Claims (8)

제1전극부, 제2전극부, 및 상기 제1전극부와 제2전극부 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 전지부;
상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 용접되는 제1전극탭 및 제2전극탭; 및
상기 제1전극탭 및 제2전극탭이 외부로 돌출되며 상기 전지부가 제1파우치와 제2파우치 사이에 수용되어 밀봉되되, 상기 제1파우치와 제2파우치에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부 및 제2밀봉부가 형성되며, 상기 제1밀봉부및 제2밀봉부의 소정 부분에 접합이 이루어지지 않는 벤트부가 형성되는 케이스;를 포함하며,
상기 벤트부가 위치하는 부위의 외측이자 상기 제1 밀봉부와 상기 제2 밀봉부 사이에, 상기 벤트부와 이격되어 방수제가 도포되고,
상기 방수제는, 상기 벤트부의 하면 너비 길이 정도로 도포되고 상기 벤트부의 하면과 평행한 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리셀.
A battery unit including a first electrode unit, a second electrode unit, and a separator interposed between the first electrode unit and the second electrode unit;
A first electrode tab and a second electrode tab welded to the first and second electrode portions, respectively; And
The first electrode tab and the second electrode tab protrude to the outside, and the battery part is accommodated and sealed between the first pouch and the second pouch, and a sealing member is applied to each of the first pouch and the second pouch to be bonded to each other. And a case in which a first sealing part and a second sealing part are formed, and a vent part is formed in which a joint is not made at predetermined portions of the first sealing part and the second sealing part, and
A waterproofing agent is applied to the outer side of the portion where the vent portion is located and between the first sealing portion and the second sealing portion, spaced apart from the vent portion,
The waterproofing agent is applied to a width of the lower surface of the vent part and is formed in a shape parallel to the lower surface of the vent part.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 방수제는 실리콘 또는 우레탄으로 이루어지는 배터리셀.
The method of claim 1,
The waterproofing agent is a battery cell made of silicone or urethane.
제1항에 있어서, 상기 벤트부는
상기 케이스의 내측에서 외측으로 갈수록 접합이 이루어지지 않은 폭이 점차 좁아지는 구조로 형성되는 배터리셀.
The method of claim 1, wherein the vent part
A battery cell formed in a structure in which a width without bonding is gradually narrowed from the inside to the outside of the case.
제1항, 제3항 및 제4항 중 선택되는 어느 한 항에 의한, 상기 배터리셀이 다수개 적층된 배터리 모듈.
A battery module in which a plurality of battery cells are stacked according to any one of claims 1, 3 and 4.
제1전극부, 제2전극부, 및 상기 제1전극부와 제2전극부 사이에 개재되는 분리막을 포함하는 전지부를 제조하고, 상기 제1전극부 및 제2전극부에 각각 제1전극탭 및 제2전극탭을 용접하는 제1단계;
상기 전지부를 제1파우치와 제2파우치 사이에 수용하는 제2단계;
상기 제1파우치와 제2파우치에 각각 실링부재가 도포되어 서로 접합되는 제1밀봉부와 제2밀봉부를 형성하되, 상기 제1밀봉부 및 제2밀봉부의 소정부분에 접합이 이루어지지 않는 벤트부를 형성하는 제3단계; 및
상기 벤트부가 위치하는 부위의 외측이자 상기 제1 밀봉부와 상기 제2 밀봉부 사이에, 상기 벤트부와 이격되도록 방수제를 도포하는 제4단계;를 포함하고,
상기 방수제는, 상기 벤트부의 하면 너비 길이 정도로 도포되고 상기 벤트부의 하면과 평행한 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리셀의 제조 방법.
A battery unit including a first electrode unit, a second electrode unit, and a separator interposed between the first electrode unit and the second electrode unit is manufactured, and a first electrode tab is provided on the first electrode unit and the second electrode unit, respectively. And a first step of welding the second electrode tab.
A second step of accommodating the battery unit between a first pouch and a second pouch;
A sealing member is applied to each of the first and second pouch to form a first sealing portion and a second sealing portion that are bonded to each other, but a vent portion that is not bonded to a predetermined portion of the first sealing portion and the second sealing portion. A third step of forming; And
A fourth step of applying a waterproofing agent so as to be spaced apart from the vent part and between the first sealing part and the second sealing part and outside the portion where the vent part is located; and
The waterproofing agent is applied to a width of the lower surface of the vent part and is formed in a shape parallel to the lower surface of the vent part.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 방수제는 실리콘 또는 우레탄으로 이루어지는 배터리셀의 제조 방법.
The method of claim 6,
The waterproofing agent is a method of manufacturing a battery cell made of silicone or urethane.
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