KR102594549B1 - Internal electrode lead type electric energy storage cell with protruding contact terminals - Google Patents
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Abstract
본 발명은 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 음극재와 양극재 사이에 세퍼레이터를 구성하는 전극체가 하나 이상으로 마련되는 전극 시트; 상기 전극 시트의 일면에 구비되어 음극재와 연결되는 음극 전극 리드; 상기 전극 시트의 타면에 구비되어 양극재와 연결되는 양극 전극 리드; 상기 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드를 감싸 패킹하는 패킹재; 상기 음극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 제1 주름 패턴을 형성하는 음극 접촉 단자 및 상기 양극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 상기 제1 주름 패턴과 들어 맞는 제2 주름 패턴을 형성하는 양극 접촉 단자를 포함하여 구성될 수 있다.The present invention relates to an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal. According to an embodiment of the present invention, an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal includes a cathode material and a positive electrode material. An electrode sheet provided with one or more electrode bodies constituting a separator between them; A negative electrode lead provided on one side of the electrode sheet and connected to the negative electrode material; A positive electrode lead provided on the other side of the electrode sheet and connected to the positive electrode material; A packing material that surrounds and packs the electrode sheet, negative electrode lead, and positive electrode lead; A negative electrode contact terminal protrudes through the packing material on an extension line of the negative electrode lead, forming a first wrinkle pattern, and protrudes through the packing material on an extension line of the positive electrode lead, and the first wrinkle pattern It may be configured to include a positive contact terminal that forms a second wrinkle pattern that fits.
Description
본 발명은 전기 에너지 저장 셀을 패킹하는 패킹재 내부로 전극 리드를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 있어서, 내부 전극 리드와 연결되는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 관한 것이다.The present invention relates to an internal electrode lead-type electric energy storage cell having an electrode lead inside a packing material for packing an electric energy storage cell, and to an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal connected to the internal electrode lead. It's about.
근래 들어, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 파우치형 전기 에너지 저장 셀의 수요가 급격히 증가하고 있다.Recently, as technology development and demand for mobile devices increase, the demand for pouch-type electric energy storage cells as an energy source is rapidly increasing.
구체적으로, 상기 파우치형 전기 에너지 저장 셀은, 그것이 이용되는 외부기기의 종류에 따라 단일 전기 에너지 저장 셀의 형태로 사용되기도 하고, 또는 다수의 전기 에너지 저장 셀들을 전기적으로 연결한 전기 에너지 저장 모듈의 형태로 사용되기도 한다.Specifically, the pouch-type electric energy storage cell may be used in the form of a single electric energy storage cell, depending on the type of external device for which it is used, or as an electric energy storage module in which multiple electric energy storage cells are electrically connected. It is also used in the form of
예를 들어, 휴대폰과 같은 소형 디바이스는 전기 에너지 저장 셀 1 개의 출력과 용량으로 소정의 시간 동안 작동이 가능한 반면에, 노트북 컴퓨터, 휴대용 DVD(Portable DVD), 소형 PC(Personal Computer), 전기자동차, 하이브리드 전기자동차 등과 같은 중형 또는 대형 디바이스는 출력 및 용량의 문제로 다수의 전기 에너지 저장 셀들을 포함하는 전기 에너지 저장 모듈의 사용이 요구되며, 전기 에너지 저장 모듈은 다수의 전기 에너지 저장 셀들을 직렬 및/또는 병렬로 배열하여 연결한 코어 팩에 보호회로 등을 접속함으로써 제조된다.For example, small devices such as mobile phones can operate for a certain period of time with the output and capacity of one electric energy storage cell, while laptop computers, portable DVDs (Portable DVDs), small PCs (Personal Computers), electric vehicles, Medium or large devices such as hybrid electric vehicles require the use of an electric energy storage module containing a plurality of electric energy storage cells due to issues of output and capacity, and the electric energy storage module consists of a plurality of electric energy storage cells in series and/or Alternatively, it is manufactured by connecting a protection circuit, etc. to core packs arranged and connected in parallel.
이때, 파우치형 전기 에너지 저장 셀을 사용하는 경우에는 넓은 면들이 서로 대면하도록 적층한 후 전극단자들을 버스 바 등의 접속부재에 의해 연결하여 용이하게 제조할 수 있다.At this time, when using a pouch-type electric energy storage cell, it can be easily manufactured by stacking the large surfaces so that they face each other and then connecting the electrode terminals with a connecting member such as a bus bar.
따라서, 육면체 구조의 입체형 전기 에너지 저장 모듈을 제조하는 경우에는 파우치형 전기 에너지 저장 셀의 사용이 유리하다.Therefore, when manufacturing a three-dimensional electric energy storage module with a hexahedral structure, it is advantageous to use a pouch-type electric energy storage cell.
종래에는 파우치형 전기 에너지 저장 셀로서 니켈카드뮴 전지 또는 수소이온 전지가 사용되었으나, 최근에는 에너지 밀도가 높고 충방전 전위가 높은 리튬이온 전지 및 리튬 폴리머 전지가 많이 사용되고 있으며, 이러한 파우치형 전기 에너지 저장 셀은 앞에서 설명한 바와 같은 장점으로 인하여 수요가 증가하고 있다.Previously, nickel cadmium batteries or hydrogen ion batteries were used as pouch-type electric energy storage cells, but recently, lithium-ion batteries and lithium polymer batteries with high energy density and high charge/discharge potential have been widely used, and these pouch-type electric energy storage cells Demand is increasing due to the advantages described above.
한편, 파우치형 전기 에너지 저장 셀은 셀을 조립하는 과정과 셀을 활성화하는 과정을 거쳐 제조되는 바, 셀 활성화 단계에서는 소정의 지그에 파우치형 전기 에너지 저장 셀을 탑재하고 활성화에 필요한 조건으로 충·방전을 수행하게 된다.Meanwhile, pouch-type electric energy storage cells are manufactured through a process of assembling the cell and activating the cell. In the cell activation step, the pouch-type electric energy storage cell is mounted on a predetermined jig and the conditions necessary for activation are met. Discharge is performed.
이때, 셀 내부에 내부 전극 리드를 갖는 파우치형 전기 에너지 저장 셀은, 충전 와이어 등을 연결하여 충전이나 방전을 수행할 수 없으므로, 파우치형 전기 에너지 저장 셀을 한국등록특허 제10-1488054호에 개시된 “이차전지의 충반정용 지그”나, 한국등록특허 제10-1428133호에 개시된 “저저항 충, 방전용 지그”와 같은 가압 장치 등을 통해 가압한 상태로 밀착시켜 충·방전하는 방식이 수행되었다.At this time, since the pouch-type electric energy storage cell with internal electrode leads inside the cell cannot be charged or discharged by connecting a charging wire, etc., the pouch-type electric energy storage cell is disclosed in Korean Patent No. 10-1488054. The method of charging and discharging is carried out by tightly contacting the battery under pressure using a pressurizing device such as “Jig for charging and discharging secondary batteries” or “Jig for low-resistance charging and discharging” disclosed in Korean Patent No. 10-1428133. It has been done.
그러나, 파우치형 전기 에너지 저장 셀은 알루미늄 라미네이트 시트 등을 외장부재로 사용하는데, 이러한 외장부재를 통과하여 높은 충·방전율을 나타내기 위해 높은 압력을 가하는 작업이 이루어졌고, 이는 파우치형 전기 에너지 저장 셀의 파손에 대한 위험성을 유발하는 문제점으로 작용되었다.However, pouch-type electric energy storage cells use aluminum laminate sheets, etc. as exterior members. In order to achieve a high charge/discharge rate through these exterior members, high pressure was applied, which resulted in the pouch-type electric energy storage cells It was a problem that caused the risk of damage.
따라서, 보다 낮은 압력으로도 효율적인 충·방전이 가능하도록 형성되는 전기 에너지 저장 셀의 개발이 요구되었다.Therefore, there was a need for the development of an electric energy storage cell that allows efficient charging and discharging even at lower pressure.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 발명으로서, 내부 전극 리드를 가지어 밀착시켜 충·방전을 수행해야 하는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 있어서, 밀착시키는 압력을 낮추어도 원활한 충·방전 효율을 나타낼 수 있고, 전기 에너지 저장 셀간 전류 전달이 용이하며, 전기 에너지 저장 모듈 안에서 전기 에너지 저장 셀 간의 균형을 갖추어 장착되도록 형성되는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention is an invention proposed to solve the above-mentioned problems, and in the internal electrode lead type electric energy storage cell that must be charged and discharged by being in close contact with the internal electrode leads, smooth charging and discharging can be achieved even if the pressure of contact is lowered. Provides an internal electrode lead-type electrical energy storage cell that can exhibit discharge efficiency, facilitates current transfer between electrical energy storage cells, and has protruding contact terminals that are formed to be mounted with balance between electrical energy storage cells in an electrical energy storage module. The purpose is to do this.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 음극재와 양극재 사이에 세퍼레이터를 구성하는 전극체가 하나 이상으로 마련되는 전극 시트; 상기 전극 시트의 일면에 구비되어 음극재와 연결되는 음극 전극 리드; 상기 전극 시트의 타면에 구비되어 양극재와 연결되는 양극 전극 리드; 상기 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드를 감싸 패킹하는 패킹재; 상기 음극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 제1 주름 패턴을 형성하는 음극 접촉 단자 및 상기 양극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 상기 제1 주름 패턴과 들어 맞는 제2 주름 패턴을 형성하는 양극 접촉 단자를 포함하여 구성될 수 있다.An internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention to solve the above problem is an electrode sheet provided with one or more electrode bodies constituting a separator between the cathode material and the anode material. ; A negative electrode lead provided on one side of the electrode sheet and connected to the negative electrode material; A positive electrode lead provided on the other side of the electrode sheet and connected to the positive electrode material; A packing material that surrounds and packs the electrode sheet, negative electrode lead, and positive electrode lead; A negative electrode contact terminal protrudes through the packing material on an extension line of the negative electrode lead, forming a first wrinkle pattern, and protrudes through the packing material on an extension line of the positive electrode lead, and the first wrinkle pattern It may be configured to include a positive contact terminal that forms a second wrinkle pattern that fits.
또한, 상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 다른 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 음극재와 양극재 사이에 세퍼레이터를 구성하는 전극체가 하나 이상으로 마련되는 전극 시트; 상기 전극 시트의 일면에 구비되어 음극재와 연결되는 음극 전극 리드; 상기 전극 시트의 타면에 구비되어 양극재와 연결되는 양극 전극 리드; 상기 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드를 감싸 패킹하는 패킹재; 상기 음극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴의 조합으로 구성되는 제1 각부를 형성하는 음극 접촉 단자 및 상기 양극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 상기 음극 접촉 단자에 형성된 제1 각부가 들어맞는 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴 조합의 제2 각부를 형성하는 양극 접촉 단자를 포함하여 구성될 수 있다.In addition, an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to another embodiment of the present invention for solving the above problem is provided with one or more electrode bodies constituting a separator between the negative electrode material and the positive electrode material. electrode sheet; A negative electrode lead provided on one side of the electrode sheet and connected to the negative electrode material; A positive electrode lead provided on the other side of the electrode sheet and connected to the positive electrode material; A packing material that surrounds and packs the electrode sheet, negative electrode lead, and positive electrode lead; A negative contact terminal protruding through the packing material on an extension line of the negative electrode lead and forming a first corner formed of a positive or negative pattern or a combination of positive and negative patterns, and on an extension line of the positive electrode lead. It may be configured to include a positive contact terminal that protrudes through the packing material and forms a second angle portion of a positive or negative pattern or a combination of positive and negative patterns that fits into the first angle formed on the negative contact terminal.
여기서, 상기 음극 전극 리드 및 양극 전극 리드는 각각, 상기 전극 시트와 패킹재 사이에서 적어도 1단 이상으로 접힌 상태로 개재될 수 있다.Here, the negative electrode lead and the positive electrode lead may each be interposed between the electrode sheet and the packing material in a folded state in at least one stage.
또한, 상기 음극 전극 리드 및 양극 전극 리드는 각각, 상기 전극 시트 내부에 위치된 내측 단부에서 전극 시트 일측면에 접촉되도록 절곡되는 절곡편을 형성할 수 있다.Additionally, the negative electrode lead and the positive electrode lead may each form a bent piece that is bent to contact one side of the electrode sheet at an inner end located inside the electrode sheet.
또한, 상기 양각 패턴 또는 음각 패턴은, 'ㄷ' 형태가 좌측과 우측을 교차로 번갈아가면서 길이를 형성하는 지그재그형 패턴이거나, '+' 형태의 패턴일 수 있다.Additionally, the embossed or engraved pattern may be a zigzag pattern in which the 'ㄷ' shape alternates between the left and right sides to form a length, or it may be a '+' shaped pattern.
한편, 상기 일 실시 예 또는 다른 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 상측과 하측으로 각각 제1 날개 테이프와 제2 날개 테이프가 형성되는 이중 날개 테이프의 중심부로 상기 음극 접촉 단자 또는 양극 접촉 단자가 관통하도록 끼워지고, 상기 제1 날개 테이프는 패킹재에 부착되고, 상기 제2 날개 테이프는 음극 접촉 단자 또는 양극 접촉 단자에 부착되도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to one or another embodiment is the center of the double wing tape where the first wing tape and the second wing tape are formed on the upper and lower sides, respectively. The negative contact terminal or the positive contact terminal may be inserted through the tape, the first wing tape may be attached to a packing material, and the second wing tape may be attached to the negative contact terminal or the positive contact terminal.
여기서, 상기 제1 날개 테이프는, 상기 음극 접촉 단자 및 양극 접촉 단자가 상기 패킹재 외부로 돌출되기 위해 패킹재에 마련되는 관통홀의 면적보다 큰 면적을 형성할 수 있다.Here, the first wing tape may form an area larger than the area of the through hole provided in the packing material so that the negative contact terminal and the positive contact terminal protrude out of the packing material.
본 발명의 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 내부 전극 리드를 가지어 밀착시켜 충·방전을 수행해야 하는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 있어서, 밀착시키는 압력을 낮추어도 원활한 충·방전 효율을 나타낼 수 있고, 전기 에너지 저장 셀간 전류 전달이 용이하며, 전기 에너지 저장 모듈 안에서 전기 에너지 저장 셀 간의 균형을 갖추어 장착되도록 형성되어 전기 에너지 저장 모듈의 효율을 높일 수 있다.An internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention is an internal electrode lead-type electric energy storage cell that must be charged and discharged by being in close contact with the internal electrode lead. Even when the pressure is lowered, smooth charging and discharging efficiency can be achieved, current is easily transmitted between electrical energy storage cells, and the electrical energy storage module is formed to be mounted with a balance between the electrical energy storage cells, thereby increasing the efficiency of the electrical energy storage module. You can.
또한, 위에서 언급된 본 발명의 실시 예에 따른 효과는 기재된 내용에만 한정되지 않고, 명세서 및 도면으로부터 예측 가능한 모든 효과를 더 포함할 수 있다.In addition, the effects according to the embodiments of the present invention mentioned above are not limited to the contents described, and may further include all effects predictable from the specification and drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀의 사시도이다.
도 2는 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 저면 사시도이다.
도 3의 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 측단면도이다.
도 4는 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 활용 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀의 사시도이다.
도 6은 도 5의 전기 에너지 저장 셀의 저면 사시도이다.
도 7은 도 5의 전기 에너지 저장 셀의 활용 예시도이다.
도 8의 (a) 및 (b)는 도 5의 돌출형 접촉 단자의 다양한 형태의 예시를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 이중 날개 테이프가 부착된 상태를 예시하는 도면이다.
도 10의 (a) 및 (b)는 도 9의 이중 날개 테이프를 부착하는 과정을 예시하는 도면이다.
도 11은 도 9의 이중 날개 테이프가 부착된 상태를 확대하여 보여주는 도면이다.1 is a perspective view of an internal electrode lead-type electrical energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a bottom perspective view of the electrical energy storage cell of Figure 1;
FIG. 3 is a side cross-sectional view of the electrical energy storage cell of FIG. 1.
FIG. 4 is a diagram illustrating the use of the electric energy storage cell of FIG. 1.
Figure 5 is a perspective view of an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to another embodiment of the present invention.
Figure 6 is a bottom perspective view of the electrical energy storage cell of Figure 5;
FIG. 7 is an example of the use of the electric energy storage cell of FIG. 5.
Figures 8 (a) and (b) are diagrams showing examples of various forms of the protruding contact terminal of Figure 5.
Figure 9 is a diagram illustrating a state in which a double-wing tape is attached to an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention.
Figures 10 (a) and (b) are diagrams illustrating the process of attaching the double wing tape of Figure 9.
Figure 11 is an enlarged view showing a state in which the double wing tape of Figure 9 is attached.
이하, 도면을 참조한 본 발명의 설명은 특정한 실시 형태에 대해 한정되지 않으며, 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있다. 또한, 이하에서 설명하는 내용은 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the description of the present invention with reference to the drawings is not limited to specific embodiments, and various changes may be made and various embodiments may be possible. In addition, the content described below should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and technical scope of the present invention.
이하의 설명에서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되는 용어로서, 그 자체에 의미가 한정되지 아니하며, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.In the following description, the terms first, second, etc. are terms used to describe various components, and their meaning is not limited, and is used only for the purpose of distinguishing one component from other components.
본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.Like reference numerals used throughout this specification refer to like elements.
본 발명에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 이하에서 기재되는 "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로 해석되어야 하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.As used herein, singular expressions include plural expressions, unless the context clearly dictates otherwise. In addition, terms such as “comprise,” “provide,” or “have” used below are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or a combination thereof described in the specification. It should be construed and understood as not excluding in advance the possibility of the presence or addition of one or more other features, numbers, steps, operations, components, parts or combinations thereof.
한편, 본 발명의 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀은, 아래에서는 이해를 돕기 위해 가장 바람직한 형태인 파우치형 전기 에너지 저장 셀(100)에 한정하여 설명하나, 파우치형 전기 에너지 저장 셀(100)에만 한정되어 적용되는 것이 아닌 내부에 전극 리드가 형성되어 있는 다양한 전기 에너지 저장 셀(100)에는 모두 적용될 수 있는 것으로 이해하여야 한다. 즉, 이하에서 설명되는 전기 에너지 저장 셀(100)은 도면에는 파우치형으로 도시되어 있으나, 각형, 파우치형, 원형 등의 한정되지 않는다.Meanwhile, the internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention will be described below limited to the pouch-type electric energy storage cell 100, which is the most preferred form, to facilitate understanding. It should be understood that the application is not limited to the pouch-type electrical energy storage cell 100, but can be applied to all various electrical energy storage cells 100 in which electrode leads are formed. That is, the electric energy storage cell 100 described below is shown in the drawing as a pouch shape, but is not limited to a square shape, pouch shape, or circular shape.
또한, 전기 에너지 저장 셀(100)은 바람직하게는 슈퍼 캐패시터 셀일 수 있으나, 이에 한정되지 않고 리튬 이온 배터리 셀, 리튬 이온 커패시터 셀 등 전기 에너지 저장을 수행할 수 있는 다양한 전기 에너지 저장 셀을 사용할 수 있다.In addition, the electrical energy storage cell 100 may preferably be a super capacitor cell, but is not limited to this, and various electrical energy storage cells capable of storing electrical energy, such as lithium-ion battery cells and lithium-ion capacitor cells, can be used. .
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀의 사시도이다.1 is a perspective view of an internal electrode lead-type electrical energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀(100)은 패킹재(140)에 의해 둘러싸여 있고 패킹재(140)의 일면 외부로 하나의 접촉 단자가 돌출될 수 있다. First, referring to FIG. 1, an internal electrode lead-type electric energy storage cell 100 having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention is surrounded by a packing material 140 and one surface of the packing material 140 One contact terminal may protrude to the outside.
여기서, 돌출된 접촉 단자는 후술하는 음극 접촉 단자(150, 도 4에 도시됨)와 양극 접촉 단자(160, 도 4에 도시됨) 중 하나인데, 돌출된 접촉 단자는 패킹재(140) 내부로 마련된 전극 시트(110, 도 4에 도시됨)에 연결된 음극 전극 리드(120, 도 4에 도시됨) 또는 양극 전극 리드(130, 도 4에 도시됨)에서 연장되도록 형성될 수 있고, 연결된 전극 리드의 극에 따라 접촉 단자는 양극성 또는 음극성을 가질 수 있다.Here, the protruding contact terminal is one of the negative contact terminal 150 (shown in FIG. 4) and the positive contact terminal 160 (shown in FIG. 4), which will be described later, and the protruding contact terminal is inserted into the packing material 140. It may be formed to extend from the negative electrode lead (120, shown in FIG. 4) or the positive electrode lead (130, shown in FIG. 4) connected to the provided electrode sheet (110, shown in FIG. 4), and the connected electrode lead Depending on the polarity, the contact terminal may have positive or negative polarity.
예컨대, 음극 전극 리드(120)에서 연장되는 접촉 단자일 경우, 음극성을 갖는 음극 접촉 단자(150)이고, 양극 전극 리드(130)에서 연장되는 접촉 단자일 경우, 양극성을 갖는 양극 접촉 단자(160)일 수 있는 것이다.For example, in the case of a contact terminal extending from the negative electrode lead 120, it is a negative contact terminal 150 with negative polarity, and in the case of a contact terminal extending from the positive electrode lead 130, it is a positive contact terminal 160 with positive polarity. ) can be.
여기서, 전극 시트(110)는 음극재와 양극재 사이에 세퍼레이터를 구성하는 전극체(미도시)가 하나 또는 복수로 적층되어 형성되는 시트로서, 통상의 집전체와 활물질 등으로 음극재 또는 양극재를 형성할 수 있으며, 충·방전 과정에 따라 활물질(미도시)로 전류를 전달하도록 구성되거나, 활물질로부터 전류를 전달받도록 구성되어 전기 에너지 저장 셀(100)에 전류가 충전되도록 하거나 전기 에너지 저장 셀(100)의 전류가 방전되도록 할 수 있다.Here, the electrode sheet 110 is a sheet formed by stacking one or more electrode bodies (not shown) constituting a separator between the negative electrode material and the positive electrode material, and is made of a normal current collector and active material, etc. It can be formed to transmit current to an active material (not shown) according to the charging and discharging process, or to receive current from the active material so that the electric energy storage cell 100 is charged with current or the electric energy storage cell The current of (100) can be discharged.
돌출된 접촉 단자는 전극 시트(110)의 음극재 또는 양극재와 연결되는 전극 리드에서 연장되어 음극 또는 양극의 성질을 나타내므로, 타 전기 에너지 저장 셀(100b)에 마련된 다른 극의 접촉 단자와 접촉되어 타 전기 에너지 저장 셀(100b)로 전류를 전달하거나 타 전기 에너지 저장 셀(100b)로부터 전류를 전달 받도록 구성될 수 있다.The protruding contact terminal extends from the electrode lead connected to the cathode material or anode material of the electrode sheet 110 and exhibits the properties of a cathode or anode, and thus contacts the contact terminal of the other pole provided in the other electric energy storage cell 100b. It may be configured to transmit current to another electric energy storage cell 100b or to receive current from another electric energy storage cell 100b.
본 발명에서는 이해를 돕기 위해 도 1에 도시된 접촉 단자를 음극 접촉 단자(150)로 지칭하였고, 이후 도 2에 도시된 접촉 단자를 양극 접촉 단자(160)로 지칭하여 구분하였다.In the present invention, to facilitate understanding, the contact terminal shown in FIG. 1 is referred to as the negative contact terminal 150, and the contact terminal shown in FIG. 2 is referred to as the positive contact terminal 160 to distinguish them.
이때, 음극 접촉 단자(150)는 돌출된 위치에서 일측방으로 절곡될 수 있고, 제1 주름 패턴(155)을 형성할 수 있다. 제1 주름 패턴(155)은 도면에 도시된 바와 같이 음극 접촉 단자(150)에 주름을 형성하여 제1 주름 패턴(155)이 없는 음극 접촉 단자(150) 대비해 접촉 면적을 보다 많이 형성할 수 있다.At this time, the negative contact terminal 150 may be bent to one side at the protruding position and form the first wrinkle pattern 155. As shown in the drawing, the first wrinkle pattern 155 forms wrinkles on the negative electrode contact terminal 150 to form a larger contact area compared to the negative contact terminal 150 without the first wrinkle pattern 155. .
한편, 돌출된 접촉 단자는 연결된 전극 리드와는 동일한 재질로 마련됨이 바람직하나, 반드시 한정되는 사항은 아니며 설정에 따라 연결된 전극 리드와는 이종 재질로 형성될 수도 있다. Meanwhile, the protruding contact terminal is preferably made of the same material as the connected electrode lead, but this is not necessarily limited and may be made of a different material from the connected electrode lead depending on the setting.
도 2는 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 저면 사시도이다.Figure 2 is a bottom perspective view of the electrical energy storage cell of Figure 1;
도 2를 참조하면, 패킹재(140)의 타면 외부로 또 다른 하나의 접촉 단자가 돌출될 수 있다. 여기서, 돌출된 접촉 단자는 도 1에서 돌출된 접촉 단자와는 다른 극을 갖는 접촉 단자일 수 있다.Referring to FIG. 2, another contact terminal may protrude outside the other surface of the packing material 140. Here, the protruding contact terminal may be a contact terminal having a different polarity from the protruding contact terminal in FIG. 1 .
도 1에서 돌출된 접촉 단자를 음극 접촉 단자(150)로 지칭하였으니, 도 2에서 돌출된 접촉 단자는 양극 접촉 단자(160)일 수 있다. 그러나, 상술하였듯이 이는 이해를 돕기 위해 구분 지은 것일 뿐, 한정되는 것은 아니며, 만약 도 1에서 돌출된 접촉 단자가 양극 접촉 단자(160)일 경우, 도 2에서 돌출된 접촉 단자는 음극 접촉 단자(150)일 수 있다.Since the protruding contact terminal in FIG. 1 is referred to as the negative contact terminal 150, the protruding contact terminal in FIG. 2 may be the positive contact terminal 160. However, as described above, this is only a distinction to facilitate understanding and is not limiting. If the protruding contact terminal in FIG. 1 is the positive contact terminal 160, the protruding contact terminal in FIG. 2 is the negative contact terminal 150. ) can be.
양극 접촉 단자(160)는 음극 접촉 단자(150)와는 극성과 위치만 다를 뿐, 음극 접촉 단자(150)와 동일한 형태를 지닐 수 있다. 즉, 양극 접촉 단자(160)는 제1 주름 패턴(155)과 동일한 형태의 제2 주름 패턴(165)을 형성할 수 있고, 양극 전극 리드(130)와 동일 재질 또는 이종 재질로 형성될 수 있다.The positive contact terminal 160 is different from the negative contact terminal 150 only in polarity and location, and may have the same shape as the negative contact terminal 150. That is, the positive contact terminal 160 may form a second wrinkle pattern 165 of the same shape as the first wrinkle pattern 155, and may be formed of the same material or a different material as the positive electrode lead 130. .
양극 접촉 단자(160)의 위치는 음극 접촉 단자(150)가 돌출된 패킹재(140)의 타면 돌출될 수 있고, 타면으로 돌출됨에 있어 음극 접촉 단자(150)의 절곡 방향과는 다른 방향인 타측방에 위치되어 타측방으로 절곡 방향을 가질 수 있다.The position of the positive contact terminal 160 may protrude from the other surface of the packing material 140 on which the negative contact terminal 150 protrudes, and the positive contact terminal 150 may protrude from the other surface in a direction different from the bending direction of the negative contact terminal 150. It is located on the side and can have a bending direction toward the other side.
즉, 도 1의 음극 접촉 단자(150)가 패킹재(140) 일면 좌측방에 돌출되어 좌측방으로 절곡 형성될 시에, 양극 접촉 단자(160)는 타면 우측방에 돌출되어 우측방으로 절곡 형성되는 것이다.That is, when the negative contact terminal 150 of FIG. 1 protrudes from the left side of one side of the packing material 140 and is bent toward the left side, the positive contact terminal 160 protrudes from the right side of the other side and is bent toward the right side. It will happen.
상기와 같이 각 접촉 단자(150, 160)가 반대방향으로 돌출됨은 전기 에너지 저장 셀(100)간의 배열을 형성할 때 편차 없이 균형을 형성하기 위함으로, 이는 도 3 및 도 4를 참조하여 후술할 때에 보다 구체적으로 살펴보기로 한다.As described above, the contact terminals 150 and 160 protrude in opposite directions to form a balance without deviation when forming an arrangement between the electric energy storage cells 100, which will be described later with reference to FIGS. 3 and 4. Let's look at it in more detail later.
도 3의 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 측단면도이며, 도 4는 도 1의 전기 에너지 저장 셀의 활용 예시도이다.FIG. 3 is a side cross-sectional view of the electric energy storage cell of FIG. 1, and FIG. 4 is an example of utilization of the electric energy storage cell of FIG. 1.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀(100)은, 전극 시트(110), 음극 전극 리드(120), 양극 전극 리드(130), 패킹재(140), 음극 접촉 단자(150), 양극 접촉 단자(160)를 포함하여 구성될 수 있다.3 and 4, the internal electrode lead-type electrical energy storage cell 100 having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention includes an electrode sheet 110, a negative electrode lead 120, and a positive electrode. It may be configured to include an electrode lead 130, a packing material 140, a negative contact terminal 150, and a positive contact terminal 160.
여기서, 전극 시트(110)는 상술한 전극체(미도시)가 하나 이상으로 마련되어 형성될 수 있고, 전기 에너지 저장 셀(100)의 형태에 따라 전극 시트(110)의 형태도 상이할 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 파우치형의 전기 에너지 저장 셀(100)일 경우, 파우치형 패킹재(140) 안에 담겨야 하므로, 전극 시트(110)는 여러 단으로 폴딩된 형태일 수 있다. 반면, 도면에는 도시되지 않았으나 원통형 전기 에너지 저장 셀(100)일 경우에는 전극 시트(110)는 돌돌 말아진 형태일 수 있다.Here, the electrode sheet 110 may be formed by providing one or more of the above-described electrode bodies (not shown), and the shape of the electrode sheet 110 may also be different depending on the shape of the electric energy storage cell 100. For example, in the case of a pouch-shaped electric energy storage cell 100 as shown in FIG. 3, since it must be contained in a pouch-shaped packing material 140, the electrode sheet 110 may be folded in several stages. . On the other hand, although not shown in the drawing, in the case of a cylindrical electric energy storage cell 100, the electrode sheet 110 may have a rolled shape.
음극 전극 리드(120)와 양극 전극 리드(130)는 각각 전극 시트(110)의 일면과 타면에 구비될 수 있고, 음극 전극 리드(120)는 전극 시트(110)를 구성하는 음극재와, 양극 전극 리드(130)는 전극 시트(110)를 구성하는 양극재와 연결될 수 있다.The cathode electrode lead 120 and the anode electrode lead 130 may be provided on one side and the other side of the electrode sheet 110, respectively, and the cathode electrode lead 120 includes the cathode material constituting the electrode sheet 110 and the anode. The electrode lead 130 may be connected to the anode material constituting the electrode sheet 110.
이때, 음극 전극 리드(120)와 양극 전극 리드(130)는 각각 음극재와 양극재에 전기선 등으로 연결될 수 있으나, 한편으로는 직접 연결될 수도 있다.At this time, the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 may be connected to the negative electrode material and the positive electrode material, respectively, with an electric wire or the like, but may also be connected directly.
또한, 음극 전극 리드(120)와 양극 전극 리드(130)는 전극 시트(110)에 부착되거나 결합되어 전극 시트(110)에 고정된 상태일 수도 있으나, 후술하는 패킹재(140)에 의해 패킹되어 단순히 밀착 고정된 형태일 수도 있다.In addition, the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 may be attached to or combined with the electrode sheet 110 and fixed to the electrode sheet 110, but may be packed with a packing material 140 to be described later. It may simply be in a tightly fixed form.
패킹재(140)는 전극 시트(110)와, 음극 전극 리드(120), 양극 전극 리드(130)를 감싸 외부로부터 보호하며, 전기 에너지 저장 셀(100)의 외관을 형성하는 부재로서, 알루미늄 라미네이트로 형성될 수 있고, 그 외표면에는 고분자 물질로 표면이 코팅될 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 재질로 형성될 수도 있고, 표면에 코팅이 이루어지지 않을 수도 있다.The packing material 140 is a member that surrounds the electrode sheet 110, the negative electrode lead 120, and the positive electrode lead 130 to protect them from the outside, and forms the exterior of the electric energy storage cell 100, and is made of aluminum laminate. It can be formed, and its outer surface can be coated with a polymer material. However, it is not limited to this and may be formed of other materials, and the surface may not be coated.
음극 접촉 단자(150)는 음극 전극 리드(120)의 연장 선상에서 패킹재(140)의 일면을 관통하여 돌출되도록 할 수 있다. 이를 위해 패킹재(140)의 일면에는 음극 접촉 단자(150)가 통과할 제1 관통홀(141)이 마련될 수 있다.The negative electrode contact terminal 150 may protrude through one surface of the packing material 140 along an extension line of the negative electrode lead 120. To this end, a first through hole 141 through which the negative contact terminal 150 passes may be provided on one side of the packing material 140.
또한, 양극 접촉 단자(160)는 양극 전극 리드(130)의 연장 선상에서 패킹재(140)의 타면을 관통하여 돌출되도록 할 수 있다. 이를 위해 패킹재(140)의 타면에는 양극 접촉 단자(160)가 통과할 제2 관통홀(142)이 마련될 수 있다.Additionally, the positive contact terminal 160 may protrude through the other surface of the packing material 140 along an extension line of the positive electrode lead 130. To this end, a second through hole 142 through which the positive contact terminal 160 passes may be provided on the other surface of the packing material 140.
여기서, 음극 접촉 단자(150)와 양극 접촉 단자(160)는 각기 돌출된 위치에서 인접한 전기 에너지 저장 셀(100)의 측방으로 절곡될 수 있고, 음극 접촉 단자(150)는 절곡된 부분에 제1 주름 패턴(155)을 형성할 수 있고, 양극 접촉 단자(160)는 절곡된 부분에 제1 주름 패턴(155)과 들어 맞는 제2 주름 패턴(165)을 형성할 수 있다. Here, the cathode contact terminal 150 and the anode contact terminal 160 may be bent toward the side of the adjacent electric energy storage cell 100 at their respective protruding positions, and the cathode contact terminal 150 may have a first contact terminal at the bent portion. A wrinkle pattern 155 may be formed, and the positive contact terminal 160 may form a second wrinkle pattern 165 that matches the first wrinkle pattern 155 at the bent portion.
이러한 주름 패턴(155, 165)을 형성하는 각 접촉 단자(150, 160)를 통해 본 발명은 도 4에 도시된 바와 같이 일 전기 에너지 저장 셀(100a)의 음극 접촉 단자(150) 또는 양극 접촉 단자(160) 중 하나가 타 전기 에너지 저장 셀(100b)의 반대되는 극을 갖는 음극 접촉 단자(150) 또는 양극 접촉 단자(160)와 들어맞도록 전기 에너지 저장 셀(100)을 배열 시킬 수 있다.Through each of the contact terminals 150 and 160 forming these wrinkle patterns 155 and 165, the present invention connects the negative contact terminal 150 or the positive contact terminal of one electrical energy storage cell 100a as shown in FIG. 4. The electrical energy storage cell 100 may be arranged so that one of the electrical energy storage cells 100b fits the negative contact terminal 150 or the positive contact terminal 160 having the opposite polarity of the other electrical energy storage cell 100b.
즉, 일 전기 에너지 저장 셀(100a)의 음극 접촉 단자(150)는 타 전기 에너지 저장 셀(100b)의 양극 접촉 단자(160)와 들어맞도록 배열을 이어나갈 수 있는 것이다. 여기서, 각 접촉 단자(150, 160)의 주름 패턴(155, 165)으로 인해 서로 들어맞은 접촉 단자(150, 160)간 밀림을 방지할 수 있고, 더욱이 접촉 면적을 넓혀 충·방전 효율을 높임으로써, 결국 충·방전 시에 가해지는 압력을 낮출 수도 있다. 또한, 전기 에너지 저장 셀(100)간의 사이의 충격을 완화할 수도 있다. That is, the negative contact terminal 150 of one electrical energy storage cell 100a can be aligned to fit the positive contact terminal 160 of another electrical energy storage cell 100b. Here, the wrinkle patterns 155 and 165 of each contact terminal 150 and 160 can prevent the contact terminals 150 and 160 from fitting together, and further increase the charging and discharging efficiency by increasing the contact area. , which can ultimately lower the pressure applied during charging and discharging. Additionally, shock between the electric energy storage cells 100 can be alleviated.
이때, 각 접촉 단자(150, 160)는 반대 측방으로 위치되어 있으므로, 복수의 전기 에너지 저장 셀(100)이 배열을 형성할 때에 좌측방과 우측방의 단차 없이 배열되어 한쪽으로 기울어지는 것을 방지할 수도 있다.At this time, since each contact terminal 150 and 160 is located on opposite sides, when a plurality of electric energy storage cells 100 are formed, they can be arranged without a step between the left and right sides to prevent tilting to one side. .
한편, 음극 전극 리드(120)와 양극 전극 리드(130)는 전극 시트(110)와 패킹재(140) 사이에서 적어도 1단 이상으로 접힌 상태로 개재될 수 있다. 이는 각 전극 리드(120, 130)가 탄성력을 형성할 수 있도록 하면서도 면적을 넓혀 전류가 원활하게 전달되도록 하고, 각 접촉 단자(150, 160)가 패킹재(140) 내부로 쉽게 빠지는 것을 방지할 수 있다.Meanwhile, the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 may be interposed between the electrode sheet 110 and the packing material 140 in a folded state in at least one stage. This allows each electrode lead (120, 130) to form elastic force while expanding the area to allow current to be transmitted smoothly, and prevents each contact terminal (150, 160) from easily falling into the packing material (140). there is.
또한, 음극 전극 리드(120) 및 양극 전극 리드(130)는 전극 시트(110) 내부에 위치된 내측 단부에서 전극 시트(110) 일측면에 접촉되는 절곡되는 절곡편(170)을 형성할 수도 있다. 절곡편(170)은 음극 전극 리드(120) 및 양극 전극 리드(130)를 전극 시트(110)에 대해 정렬시켜 음극 전극 리드(120) 및 양극 전극 리드(130)의 위치가 균일하도록 할 수 있고, 결국 각 전극 리드(120, 130)에 연결된 각 접촉 단자(150, 160)의 위치를 균일하도록 하여 각 접촉 단자(150, 160)가 갖는 효과를 극대화할 수 있다.In addition, the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 may form a bent piece 170 that is bent in contact with one side of the electrode sheet 110 at the inner end located inside the electrode sheet 110. . The bent piece 170 can align the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 with respect to the electrode sheet 110 so that the positions of the negative electrode lead 120 and the positive electrode lead 130 are uniform. , Ultimately, the effect of each contact terminal 150 and 160 can be maximized by making the positions of each contact terminal 150 and 160 connected to each electrode lead 120 and 130 uniform.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀의 사시도이며, 도 6은 도 5의 전기 에너지 저장 셀의 저면 사시도이고, 도 7은 도 5의 전기 에너지 저장 셀의 활용 예시도이며, 도 8의 (a) 및 (b)는 도 5의 돌출형 접촉 단자의 다양한 형태의 예시를 보여주는 도면이다.Figure 5 is a perspective view of an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to another embodiment of the present invention, Figure 6 is a bottom perspective view of the electric energy storage cell of Figure 5, and Figure 7 is a perspective view of the electric energy storage cell of Figure 5. This is an example of the use of an electric energy storage cell, and FIGS. 8 (a) and (b) are diagrams showing examples of various forms of the protruding contact terminal of FIG. 5.
도 5 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀(200)은 전극 시트(미도시), 음극 전극 리드(미도시), 양극 전극 리드(미도시), 패킹재(240), 음극 접촉 단자(250) 및 양극 접촉 단자(260)를 포함하여 구성될 수 있다.5 to 8, an internal electrode lead-type electrical energy storage cell 200 having a protruding contact terminal according to another embodiment of the present invention includes an electrode sheet (not shown), a negative electrode lead (not shown), It may be configured to include a positive electrode lead (not shown), a packing material 240, a negative electrode contact terminal 250, and a positive contact terminal 260.
여기서, 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드 및 패킹재(240)는 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 본 발명의 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀(100)의 전극 시트(110), 음극 전극 리드(120), 양극 전극 리드(130) 및 패킹재(140)와 실질적으로 동일할 수 있다.Here, the electrode sheet, the cathode electrode lead, the anode electrode lead, and the packing material 240 are an internal electrode lead-type electric energy storage cell ( It may be substantially the same as the electrode sheet 110, negative electrode lead 120, positive electrode lead 130, and packing material 140 of 100.
따라서, 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드 및 패킹재(240)에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Therefore, detailed description of the electrode sheet, negative electrode lead, positive electrode lead, and packing material 240 will be omitted.
또한, 음극 접촉 단자(250) 및 양극 접촉 단자(260)는 각 접촉 단자(150, 160)에 제1 주름 패턴(155)과 제2 주름 패턴(165) 대신 제1 각부(255) 및 제2 각부(265)를 형성하는 것을 제외하고는 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 설명한 본 발명의 일 실시 예에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀(100)의 음극 접촉 단자(150) 및 양극 접촉 단자(160)와 실질적으로 동일할 수 있다.In addition, the negative contact terminal 250 and the positive contact terminal 260 have a first corner 255 and a second wrinkle pattern 165 instead of the first wrinkle pattern 155 and the second wrinkle pattern 165 at each contact terminal 150 and 160. The negative contact terminal of the internal electrode lead-type electrical energy storage cell 100 having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention described with reference to FIGS. 1 to 4, except for forming the corner portion 265. It may be substantially the same as 150 and the positive contact terminal 160.
따라서, 이하에서는 차이가 있는 음극 접촉 단자(250) 및 양극 접촉 단자(260)의 제1 각부(255) 및 제2 각부(265)에 대해서만 설명하기로 한다.Therefore, hereinafter, only the first corner 255 and the second corner 265 of the negative contact terminal 250 and the positive contact terminal 260 will be described.
음극 접촉 단자(250)는 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴의 조합으로 구성되는 제1 각부(255)를 형성할 수 있고, 양극 접촉 단자(260)는 제1 각부(255)가 들어맞는 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴의 조합의 제2 각부(265)를 형성할 수 있다.The negative contact terminal 250 may form a first angle portion 255 composed of a positive or negative pattern or a combination of positive and negative patterns, and the positive contact terminal 260 may have a first angle portion 255 to which the positive contact terminal 250 fits. The second angle portion 265 may be formed of a positive or negative pattern, or a combination of positive and negative patterns.
즉, 음극 접촉 단자(250)에 양각 패턴이 형성되면 양극 접촉 단자(260)에는 그에 상응하는 형태의 음각 패턴이 형성될 수 있고, 음극 접촉 단자(250)에 음각 패턴이 형성되면 양극 접촉 단자(260)에는 그에 상응하는 형태의 양각 패턴이 형성될 수 있어, 각 접촉 단자(250, 260) 간을 접촉 함에 있어 접촉 면적을 넓히고, 밀림 없이 배열이 이루어질 수 있다.That is, when an embossed pattern is formed on the negative contact terminal 250, a corresponding engraved pattern can be formed on the positive contact terminal 260, and when an engraved pattern is formed on the negative contact terminal 250, the positive contact terminal ( An embossed pattern of a corresponding shape may be formed on 260, so that the contact area can be expanded when contacting each contact terminal 250, 260, and the arrangement can be achieved without being pushed.
이때, 양각 패턴과 음각 패턴은 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이 'ㄷ' 형태가 좌측과 우측을 교차로 번갈아가면서 길이를 형성하는 지그재그형 패턴으로 형성될 수도 있고, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 '+' 형태의 패턴으로 형성될 수도 있다. 여기서, '+' 형태의 패턴의 경우는 균형적인 하중 분산이 가능할 수도 있다.At this time, the embossed pattern and the engraved pattern may be formed as a zigzag pattern in which the 'ㄷ' shape alternates between the left and right sides to form a length, as shown in (a) of FIG. 8, and (b) of FIG. 8. As shown, it may be formed in a '+' shaped pattern. Here, in the case of a '+' shaped pattern, balanced load distribution may be possible.
아울러, 상술한 실시 예들에 따른 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀들(100, 200)은 상측과 하측으로 각각 제1 날개 테이프(310)와 제2 날개 테이프(320)가 형성되는 이중 날개 테이프(300)가 음극 접촉 단자(150, 250) 및 양극 접촉 단자(160, 260)와 패킹재(140, 240) 간에 부착되어 음극 접촉 단자(150, 250) 또는 양극 접촉 단자(160, 260)를 패킹재(140, 240)에 고정하고, 사이의 유격을 밀봉하도록 구성될 수 있다. 이는 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명하기로 한다.In addition, the internal electrode lead-type electrical energy storage cells 100 and 200 having protruding contact terminals according to the above-described embodiments have a first wing tape 310 and a second wing tape 320 formed on the upper and lower sides, respectively. The double wing tape 300 is attached between the negative contact terminals 150, 250 and the positive contact terminals 160, 260 and the packing material 140, 240 to connect the negative contact terminals 150, 250 or the positive contact terminals 160. , 260) may be fixed to the packing materials 140 and 240 and may be configured to seal the gap between them. This will be explained with reference to FIGS. 9 to 11.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따라 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀에 이중 날개 테이프가 부착된 상태를 예시하는 도면이고, 도 10의 (a) 및 (b)는 도 9의 이중 날개 테이프를 부착하는 과정을 예시하는 도면이며, 도 11은 도 9의 이중 날개 테이프가 부착된 상태를 확대하여 보여주는 도면이다.FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a double-wing tape is attached to an internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 10 (a) and (b) are FIG. This is a drawing illustrating the process of attaching the double-winged tape of Figure 9, and Figure 11 is an enlarged view showing the attached state of the double-winged tape of Figure 9.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 이중 날개 테이프(300)는 음극 접촉 단자(150, 250)와 양극 접촉 단자(160, 260)에 주름 패턴(155, 165)이나 각부(255, 265)를 형성하기 이전에 중심부가 음극 접촉 단자(150, 250) 또는 양극 접촉 단자(160, 260)가 관통하도록 끼울 수 있다.9 to 11, the double wing tape 300 forms wrinkle patterns 155, 165 or angle parts 255, 265 on the negative contact terminals 150 and 250 and the positive contact terminals 160 and 260. Before doing so, the center can be inserted so that the negative contact terminals 150, 250 or the positive contact terminals 160, 260 pass through.
이후, 제1 날개 테이프(310)는 패킹재(140, 240)에 부착되고, 제2 날개 테이프(320)는 음극 접촉 단자(150, 250) 또는 양극 접촉 단자(160, 260)에 부착될 수 있다. 이때, 패킹재(140, 240)에 부착되는 제1 날개 테이프(310)는 패킹재(140)에 마련되는 제1 관통홀(141, 241)과 제2 관통홀(142, 242)의 면적보다 큰 면적을 형성하여 부착될 수 있다.Thereafter, the first wing tape 310 is attached to the packing material 140, 240, and the second wing tape 320 can be attached to the negative contact terminals 150, 250 or the positive contact terminals 160, 260. there is. At this time, the first wing tape 310 attached to the packing material (140, 240) is larger than the area of the first through holes (141, 241) and the second through holes (142, 242) provided in the packing material (140). It can be attached to form a large area.
이를 통해, 음극 접촉 단자(150, 250)와 양극 접촉 단자(160, 260)는 패킹재(140, 240)에 고정될 수 있고, 제1 관통홀(141, 241) 및 제2 관통홀(142, 242)과 패킹재(140, 240) 사이의 유격 부분은 밀봉되어 전해액 등이 유출되는 것을 방지할 수 있다. Through this, the negative contact terminals 150, 250 and the positive contact terminals 160, 260 can be fixed to the packing materials 140, 240, and the first through holes 141, 241 and the second through holes 142 , 242) and the packing materials 140 and 240 are sealed to prevent electrolyte from leaking.
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although embodiments of the present invention have been described above with reference to the attached drawings, those skilled in the art will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. You will be able to understand it. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and are not restrictive.
100 : 전기 에너지 저장 셀
110 : 전극 시트
120 : 음극 전극 리드
130 : 양극 전극 리드
140 : 패킹재
141 : 제1 관통홀
142 : 제2 관통홀
150 : 음극 접촉 단자
155 : 제1 주름 패턴
160 : 양극 접촉 단자
165 : 제2 주름 패턴
170 : 절곡편
200 : 전기 에너지 저장 셀
240 : 패킹재
241 : 제1 관통홀
242 : 제2 관통홀
250 : 음극 접촉 단자
255 : 제1 각부
260 : 양극 접촉 단자
265 : 제2 각부
300 : 이중 날개 테이프
310 : 제1 날개 테이프
320 : 제2 날개 테이프100: electrical energy storage cell
110: electrode sheet
120: cathode electrode lead
130: positive electrode lead
140: Packing material
141: first through hole
142: second through hole
150: negative contact terminal
155: first wrinkle pattern
160: positive contact terminal
165: second wrinkle pattern
170: bending piece
200: electrical energy storage cell
240: Packing material
241: first through hole
242: second through hole
250: negative contact terminal
255: Part 1
260: positive contact terminal
265: Part 2
300: double wing tape
310: first wing tape
320: 2nd wing tape
Claims (7)
상기 전극 시트의 일면에 구비되어 음극재와 연결되는 음극 전극 리드;
상기 전극 시트의 타면에 구비되어 양극재와 연결되는 양극 전극 리드;
상기 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드를 감싸 패킹하는 패킹재;
상기 음극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 제1 주름 패턴을 형성하는 음극 접촉 단자 및
상기 양극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 상기 제1 주름 패턴과 들어 맞는 제2 주름 패턴을 형성하는 양극 접촉 단자를 포함하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
An electrode sheet provided with one or more electrode bodies constituting a separator between the negative electrode material and the positive electrode material;
A negative electrode lead provided on one side of the electrode sheet and connected to the negative electrode material;
A positive electrode lead provided on the other side of the electrode sheet and connected to the positive electrode material;
A packing material that surrounds and packs the electrode sheet, negative electrode lead, and positive electrode lead;
A negative electrode contact terminal protrudes through the packing material on an extension line of the negative electrode lead and forms a first wrinkle pattern, and
Internal electrode lead type electrical energy having a protruding contact terminal that protrudes through the packing material on an extension line of the positive electrode lead and includes a positive contact terminal that forms a second wrinkle pattern that matches the first wrinkle pattern. storage cell.
상기 전극 시트의 일면에 구비되어 음극재와 연결되는 음극 전극 리드;
상기 전극 시트의 타면에 구비되어 양극재와 연결되는 양극 전극 리드;
상기 전극 시트, 음극 전극 리드, 양극 전극 리드를 감싸 패킹하는 패킹재;
상기 음극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴의 조합으로 구성되는 제1 각부를 형성하는 음극 접촉 단자 및
상기 양극 전극 리드의 연장 선상에서 상기 패킹재를 관통하여 돌출되며, 상기 음극 접촉 단자에 형성된 제1 각부가 들어맞는 양각 패턴 또는 음각 패턴이나 양·음각 패턴 조합의 제2 각부를 형성하는 양극 접촉 단자를 포함하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
An electrode sheet provided with one or more electrode bodies constituting a separator between the negative electrode material and the positive electrode material;
A negative electrode lead provided on one side of the electrode sheet and connected to the negative electrode material;
A positive electrode lead provided on the other side of the electrode sheet and connected to the positive electrode material;
A packing material that surrounds and packs the electrode sheet, negative electrode lead, and positive electrode lead;
A negative contact terminal that protrudes through the packing material on an extension line of the negative electrode lead and forms a first angle portion composed of a positive or negative pattern or a combination of positive and negative patterns, and
A positive contact terminal that protrudes through the packing material on an extension line of the positive electrode lead and forms a second corner of a positive or negative pattern or a combination of positive and negative patterns that fits into the first corner formed on the negative electrode contact terminal. An internal electrode lead-type electrical energy storage cell having a protruding contact terminal comprising a.
상기 음극 전극 리드 및 양극 전극 리드는 각각,
상기 전극 시트와 패킹재 사이에서 적어도 1단 이상으로 접힌 상태로 개재되는 것을 특징으로 하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
The method of claim 1 or 2,
The cathode electrode lead and the anode electrode lead are each,
An internal electrode lead-type electrical energy storage cell having a protruding contact terminal, characterized in that it is interposed in a folded state in at least one stage between the electrode sheet and the packing material.
상기 음극 전극 리드 및 양극 전극 리드는 각각,
상기 전극 시트 내부에 위치된 내측 단부에서 전극 시트 일측면에 접촉되도록 절곡되는 절곡편을 형성하는 것을 특징으로 하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
The method of claim 1 or 2,
The cathode electrode lead and the anode electrode lead are each,
An internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal, characterized in that a bent piece is formed at an inner end located inside the electrode sheet so as to contact one side of the electrode sheet.
상기 양각 패턴 또는 음각 패턴은,
'ㄷ' 형태가 좌측과 우측을 교차로 번갈아가면서 길이를 형성하는 지그재그형 패턴이거나, '+' 형태의 패턴인 것을 특징으로 하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
According to claim 2,
The embossed pattern or engraved pattern is,
An internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal, characterized in that it is a zigzag pattern in which the 'ㄷ' shape alternates between left and right to form a length, or a '+' shape pattern.
상측과 하측으로 각각 제1 날개 테이프와 제2 날개 테이프가 형성되는 이중 날개 테이프의 중심부로 상기 음극 접촉 단자 또는 양극 접촉 단자가 관통하도록 끼워지고,
상기 제1 날개 테이프는 패킹재에 부착되고, 상기 제2 날개 테이프는 음극 접촉 단자 또는 양극 접촉 단자에 부착되도록 형성되는 것을 특징으로 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
The method of claim 1 or 2,
The negative contact terminal or the positive contact terminal is inserted into the center of the double wing tape where the first wing tape and the second wing tape are formed on the upper and lower sides, respectively,
The first wing tape is attached to a packing material, and the second wing tape is formed to be attached to a negative contact terminal or a positive contact terminal.
상기 제1 날개 테이프는,
상기 음극 접촉 단자 및 양극 접촉 단자가 상기 패킹재 외부로 돌출되기 위해 패킹재에 마련되는 관통홀의 면적보다 큰 면적을 형성하는 것을 특징으로 하는 돌출형 접촉 단자를 갖는 내부 전극 리드형 전기 에너지 저장 셀.
According to claim 6,
The first wing tape is,
An internal electrode lead-type electric energy storage cell having a protruding contact terminal, wherein the negative contact terminal and the positive contact terminal form an area larger than the area of a through hole provided in the packing material in order to protrude outside the packing material.
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Legal Events
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