[go: up one dir, main page]

KR100686812B1 - 이차 전지 - Google Patents

이차 전지 Download PDF

Info

Publication number
KR100686812B1
KR100686812B1 KR1020050034745A KR20050034745A KR100686812B1 KR 100686812 B1 KR100686812 B1 KR 100686812B1 KR 1020050034745 A KR1020050034745 A KR 1020050034745A KR 20050034745 A KR20050034745 A KR 20050034745A KR 100686812 B1 KR100686812 B1 KR 100686812B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
secondary battery
electrode plate
plate
case
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
KR1020050034745A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20060113817A (ko
Inventor
권택현
김영준
송민호
정병조
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020050034745A priority Critical patent/KR100686812B1/ko
Priority to JP2006087782A priority patent/JP4583324B2/ja
Priority to DE602006004245T priority patent/DE602006004245D1/de
Priority to EP06112960A priority patent/EP1717879B1/en
Priority to CNA2006100998687A priority patent/CN1874027A/zh
Priority to US11/411,226 priority patent/US8679675B2/en
Publication of KR20060113817A publication Critical patent/KR20060113817A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100686812B1 publication Critical patent/KR100686812B1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0422—Cells or battery with cylindrical casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/107—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

본 발명의 이차 전지는 제1,2전극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 젤리-롤형으로 권취된 전극 조립체와, 전극 조립체를 수용하는 케이스와, 케이스를 마감하는 캡 조립체 및 제1,2전극판이 단락되는 것을 방지하는 단락방지부를 포함하므로, 외부에서 충격이 가해져도 제1전극판이 휘어지면서 제2전극판과 접촉되는 것이 방지되는 이점이 있다.
이차 전지, 전극 조립체, 고정테이프, 전극판, 전극판 지지부재

Description

이차 전지 { Secondary battery }
도 1은 본 발명에 따른 전극 조립체를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 이차 전지의 일실시예를 도시한 분해 사시도,
도 3은 도 2를 A-A' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 전극 조립체의 다른 실시예를 도시한 도면이다.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 >
100 : 이차전지 110 : 케이스
200 : 전극 조립체 210 : 제1전극판
215 : 제1전극탭 220 : 제2전극판
225 : 제2전극탭 230 : 세퍼레이터
260 : 고정테이프 260a,260b : 전극판 지지대
300 : 캡 조립체 310 : 캡 플레이트
311 : 제1단자통공 321 : 전해액 주입공
315 : 보올 320 : 전극단자
330 : 개스킷 340 : 절연플레이트
341 : 제2단자통공 350 : 터미널플레이트
351 : 제3단자통공 360 : 절연케이스
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 제1,2전극판과 제1,2전극판 사이에 세퍼레이터가 개재된 전극 조립체를 포함하는 이차 전지에 관한 것이다.
최근에는 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 콤팩트하고 경량화 된 전기/전자 장치들이 활발하게 개발 및 생산되고 있다. 이러한 휴대용 전기/전자장치들은 별도의 전원이 구비되지 않은 장소에서도 작동될 수 있도록 전지 팩을 내장하고 있다. 내장된 전지 팩은 휴대용 전기/전자 장치를 일정기간 동안 구동시키기 위해 일정 레벨의 전압을 출력시킬 수 있도록 내부에 적어도 하나의 전지를 구비하고 있다.
전지 팩은 경제적인 측면을 고려하여 최근에는 충ㆍ방전이 가능한 이차전지를 채용하고 있다. 이차 전지에는 대표적으로, 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지와 니켈-수소(Ni-MH)전지 및 리튬(Li) 전지와 리튬 이온(Li-ion) 전지 등의 리튬 이차 전지 등이 있다. .
특히, 리튬 이차 전지는 작동 전압이 3.6V로서, 휴대용 전자 장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지보다 3배나 높고, 단위 중 량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 급속도로 신장되고 있는 추세이다.
이러한 리튬 이차 전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 일반적으로는, 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다. 또한, 리튬 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다.
통상적으로, 리튬 이차 전지는 양극 활물질이 코팅된 양극 전극판, 음극 활물질이 코팅된 음극 전극판 및 양극 전극판과 음극 전극판 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온(Li-ion)의 이동만을 가능하게 하는 세퍼레이터가 권취된 전극 조립체와, 전극 조립체를 수용하는 리튬 이차 전지용 케이스와, 리튬 이차 전지용 케이스 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액 등으로 이루어져 있다.
그런데, 이러한 종래의 이차 전지는 높은 곳에서 낙하하는 것과 같이 외부의 충격을 받으면, 케이스와 다른 극성을 갖는 제1,2전극판이 접촉되어 단락되는 문제점이 발생한다.
즉, 전극 조립체를 구성하는 세퍼레이터는 서로 다른 전극판이 접촉되는 것을 방지하기 위해 전극판보다 그 길이가 길게 형성된다. 이에, 케이스에 외부 충격이 가해지면, 세퍼레이터와 전극판들은 일측으로 접혀지게 되는데, 이 과정에서 케이스와 다른 극성을 갖는 제1,2전극판이 접촉되게 되는 것이다.
본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해소시키기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 외부 충격에도 서로 다른 극성을 갖는 케이스와 전극판들이 접촉되어 쇼트되는 것을 방지하는 이차 전지를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 제1,2전극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 젤리-롤형으로 권취된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스와, 상기 케이스를 마감하는 캡 조립체 및 상기 전극 조립체의 외면을 감싸도록 설치되어 상기 전극 조립체의 권취된 상태를 유지시키는 고정테이프와 일체형으로 형성되며 상기 세퍼레이터와 동일한 폭을 갖도록 상기 전극 조립체의 상/하측으로 연장형성되어 제1전극판을 지지하는 전극판 지지부재를 포함하는 이차 전지를 제공한다.
삭제
상기 제1전극판은 상기 제2전극판보다 크게 형성될 수 있다.
삭제
삭제
상기 제1전극판은 음극일 수 있다.
상기 고정테이프의 폭은 상기 제1전극판의 폭 이상의 길이로 형성될 수 있다.
상기 케이스는 각형이나 원통형으로 형성될 수 있다.
상기 고정 테이프는 PET 또는 PP 재질로 형성될 수 있다.
상기 고정 테이프의 두께는 20~25μm 이상으로 형성될 수 있다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 이차 전지의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전극 조립체를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명에 따른 이차 전지의 일실시예를 도시한 분해 사시도이며, 도 3은 도 2를 A-A' 방향으로 절단한 단면을 도시한 단면도이다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 이차 전지(100)는 이차 전지용 케이스(110)와, 케이스(110)의 내부에 수용된 젤리-롤형의 전극 조립체(200)와, 케이스(110)의 상부에 결합되는 캡 조립체(300)로 구성된다.
케이스(110)는 대략 원통형이거나 사각 박스형의 각형으로서 금속재질로 이루어지고, 일측이 개구된 상단 개구부를 갖으며, 그 자체가 단자 역할을 수행할 수 있다.
이때, 케이스(110)는 각형일 경우, 음극 극성을 갖으며, 원통형일 경우, 양극 극성을 갖는다.
전극 조립체(200)는 제1전극탭(215)이 부착된 제1전극판(210), 제2전극탭(225)이 부착된 제2전극판(220) 및 제1전극판(210)과 제2전극판(220) 사이에 개재된 세퍼레이터(230)가 젤리-롤형으로 권취된 형태로 이루어져 있다. 여기서, 전극 조립체(200)에는 제1전극판(210)과 제2전극판(220)의 단락을 방지하는 단락방지부 가 마련된다.
제1전극판(210)은 양극일 경우, 전극판(100)은 도전성이 우수한 금속 박판, 예를 들면, 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어진 전극집전체의 양면에 코팅된 양극 활물질층을 포함하고 있다. 활물질로는 칼코게나이드(chalcogenide) 화합물이 사용되고 있으며, 그 예로 LiCoO2, LiMn2O4, LiNiO2, LiNi1-xCoxO2(0<x<1), LiMnO2 등의 복합 금속 산화물들이 사용되고 있으나, 본 실시예에서 그 물질을 한정하는 것은 아니다.
제2전극판(220)은 음극일 경우, 전도성 금속 박판, 예를 들면, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 호일로 이루어진 전극집전체의 양면에 코팅된 음극 활물질층을 포함하고 있다. 활물질로는 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, 본 실시예에서 그 물질을 한정하는 것은 아니다.
세퍼레이터(230)는 두개의 전극판(100) 사이에 개재되어 쇼트(short)를 방지하고 리튬 이차 전지(100)의 전하(charge), 예를 들면 리튬 이온의 이동만 가능하게 하는 것으로, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌과 폴리플로필렌의 공중합체(co-polymer)로 이루어지는 군(group)에서 선택되는 어느 하나로 이루어져 있으나, 본 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 세퍼레이터(230)는 제1,2전극판(210,220)보다 폭을 넓게 하여 형성하는 것이 제1전극판(210)과 제2전극판(220) 간의 단락을 방지하는데 유리하다. 따라서, 세퍼레이터(230)는 제1,2전극판(210,220)보다 크게 형성되므로 케이스(110)의 바닥에 접촉된다.
여기서, 제1전극판(210)은 음극 극성을 가질 경우, 이온이 방출되는 제1전극판(210)은 제2전극판(220)보다 크게 형성되고, 세퍼레이터(230)는 제1전극판(210)과 제2전극판(220)이 접촉되는 것을 방지하기 위해 제1전극판(210)보다 크게 형성된다.
젤리-롤형으로 권취된 전극 조립체(200)에는 최외곽면에 고정테이프(260)를 부착하여 권취된 제1,2전극판(210,220) 및 세퍼레이터(230)가 풀리는 것을 방지한다.
단락방지부는 고정테이프와 일체형으로 형성된 전극판 지지부재(260a,260b)가 될 수 있다.
즉, 고정테이프(260)에는 그 폭이 권취된 전극 조립체(200)의 상측 및 하측으로 연장되게 형성된 전극판 지지부재(260a,260b)가 포함된다.
이때, 전극판 지지부재(260a,260b)는 고정테이프(260)가 전극 조립체(200)의 외면에 부착되어 전극 조립체(200)를 커버할 수 있도록 고정테이프(260)의 상/하측이 전극 조립체(200)의 폭만큼 길게 형성된 것이다.
여기서, 전극판 지지부재(260a,260b)는 제2전극판(220)보다 크게 형성된 제1전극판(210)을 커버할 수 있도록 고정 테이프(260)의 폭이 제1전극판(210)의 폭과 동일하거나 크게 형성될 수 있다. 또한, 전극판 지지부재(260a,260b)는 제1전극판(210)과 제2전극판(220) 사이에 개재되어 제1,2전극판(210,220)의 단락을 방지하는 세퍼레이터(230)를 커버할 수 있도록 고정 테이프(260)의 폭이 세퍼레이터(230)의 폭과 동일한 크기로 형성될 수 있다.
각형 케이스(110)를 마감하는 캡 조립체(300)는 캡 플레이트(310)와, 절연 플레이트(340)와, 터미널 플레이트(350) 및 전극 단자(320)를 포함하여 구성된다. 캡 조립체(300)는 별도의 절연 케이스(360)와 결합되어 케이스(110)의 상단 개구부에 결합되어 케이스(110)를 밀봉하게 된다.
캡 플레이트(310)는 케이스(110)의 상단 개구부와 상응하는 크기와 형상을 가지는 금속판으로 형성된다. 캡 플레이트(310)의 중앙에는 소정 크기의 제1단자통공(311)이 형성되며, 제1단자통공(311)에는 전극 단자(320)가 삽입된다.
전극단자(320)가 제1단자통공(311)에 삽입될 때는 전극 단자(320)와 캡 플레이트(310)의 절연을 위하여 전극 단자(320)의 외면에는 튜브형의 개스킷(330)이 결합되어 함께 삽입된다.
한편, 캡 플레이트(310)의 일측에는 소정 크기의 전해액 주입공(312)이 형성된다. 전해액 주입공(312)은 캡 조립체(300)가 케이스(110)의 상단개구부에 조립된 후, 전해액 주입공(312)을 통하여 전해액이 주입되고 전해액 주입공(312)은 보올(315)에 의해 밀폐된다.
전극 단자(320)는 음극 전극판(220)의 음극탭(225) 또는 양극 전극판(210)의 양극탭(215)에 연결되어 음극 단자 또는 양극 단자로 작용하게 된다.
절연 플레이트(340)는 개스킷(330)과 같이 절연물질로 형성되며 캡 플레이트(310)의 하면에 결합된다. 절연 플레이트(340)는 캡 플레이트(310)의 제1단자통공(311)에 대응되는 위치에 전극 단자(320)가 삽입되는 제2단자통공(341)이 형성된다.
터미널 플레이트(350)는 Ni금속 또는 이의 합금으로 형성되며, 절연 플레이트(340)의 하면에 결합된다. 터미널 플레이트(350)는 캡 플레이트(310)의 제1단자통공(311)에 대응되는 위치에 전극 단자(320)가 삽입되는 제3단자통공(351)이 형성되며 전극단자(320)가 개스킷(330)에 의하여 절연되면서 캡 플레이트(310)의 제1단자통공(311)을 통하여 결합되므로 터미널 플레이트(350)는 캡 플레이트(310)와 전기적으로 절연되면서 전극 단자(320)와 전기적으로 연결된다.
한편, 전극단자(320)를 캡 플레이트(310)와 절연 플레이트(340) 및 터미널 플레이트(350)에 결합시키는 방법으로는 전극 단자(320)를 회전시키면서 일정한 힘을 가하여 캡 플레이트(310)의 제1단자통공(311)에 삽입하게 된다.
전극 단자(320)는 제1단자통공(311)을 통과하게 되면 다시 캡 플레이트(310)의 하면에 결합되어 있는 절연 플레이트(340)와 터미널 플레이트(350)에 형성된 제2단자통공(341)과 제3단자통공(351)을 통과하게 된다. 이때, 절연 플레이트(340)에 형성된 제2단자통공(341)의 내경은 삽입되는 전극단자(320)의 외경과 동일하거나 약간 크게 형성되며 전극 단자(320)의 삽입시에는 전극 단자(320)의 외면이 밀착되어 강제 삽입된다.
한편, 전극 조립체(200)의 상면에는 전극 조립체(200)와 캡 조립체(300)를 전기적으로 절연시킴과 동시에 전극 조립체(200)의 상단부를 커버하는 절연 케이스(360)가 설치된다.
절연 케이스(360)는 캡 플레이트(310)의 전해액 주입구(312)와 대응하는 위치에 전해액 주입 통공(315)이 형성되어 전해액을 주입할 수 있도록 한다. 또한, 절연 케이스(360)는 절연성을 갖는 고분자 수지로써, 바람직하게는 폴리프로필렌으로 이루어지나, 본 발명의 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
상술한 바와 같은 이차 전지(100)는 케이스(110)의 내부에 전극 조립체(200)가 수용된 후, 전해액이 주입되고, 캡 조립체(300)에 의해 밀봉되어 마감된다.
이때, 이차 전지(100)는 외부에서 충격이 가해지면, 전극 조립체(200)의 최외곽면을 감싸는 고정테이프(260)의 상/하측으로 연장되게 형성된 전극판 지지부재(260a,260b)가 전극 조립체(200)의 최외곽면에 부착되어 전극 조립체(200)의 상단부 또는 하단부가 접혀지는 것을 방지한다.
한편, 도 4에 도시된 원통형 케이스(110a)는 원통형 케이스(110a)의 개구와 대응되는 캡 조립체(300a)에 의해 마감되며, 전극판 지지부재(260a,260b)는 각형 이차 전지(100)와 동일하게 작용된다.
본 발명에 따르면, 이차 전지는 전극판 지지부재에 의해 제1전극판, 제2전극판 또는 세퍼레이터가 접혀지는 것이 방지되므로 외부에서 충격이 가해져도 제1전극판이 휘어지면서 제2전극판과 접촉되는 것이 방지되는 이점이 있다.
또한, 이차 전지는 제1전극판과 제2전극판의 접촉이 방지되므로 이차 전지의 단락이 방지되므로 제품의 신뢰성이 향상되는 이점이 있다.

Claims (13)

  1. 제1,2전극판 사이에 세퍼레이터가 개재되어 젤리-롤형으로 권취된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수용하는 케이스;
    상기 케이스를 마감하는 캡 조립체; 및
    상기 전극 조립체의 외면을 감싸도록 설치되어 상기 전극 조립체의 권취된 상태를 유지시키는 고정테이프와 일체형으로 형성되며, 상기 세퍼레이터와 동일한 폭을 갖도록 상기 전극 조립체의 상/하측으로 연장형성되어 제1전극판을 지지하는 전극판 지지부재;를 포함하는 이차 전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1전극판은 상기 제2전극판보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  7. 제 1항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 고정테이프의 폭은 상기 제1전극판의 폭 이상의 길이로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  8. 삭제
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제1전극판은 음극인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스는 원통형으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 케이스는 각형으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 고정 테이프는 PET 또는 PP 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 고정 테이프의 두께는 20~25μm 이상으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
KR1020050034745A 2005-04-26 2005-04-26 이차 전지 Expired - Lifetime KR100686812B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050034745A KR100686812B1 (ko) 2005-04-26 2005-04-26 이차 전지
JP2006087782A JP4583324B2 (ja) 2005-04-26 2006-03-28 二次電池
DE602006004245T DE602006004245D1 (de) 2005-04-26 2006-04-24 Batterie
EP06112960A EP1717879B1 (en) 2005-04-26 2006-04-24 Battery
CNA2006100998687A CN1874027A (zh) 2005-04-26 2006-04-26 电池
US11/411,226 US8679675B2 (en) 2005-04-26 2006-04-26 Battery including a member configured to prevent a short circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050034745A KR100686812B1 (ko) 2005-04-26 2005-04-26 이차 전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20060113817A KR20060113817A (ko) 2006-11-03
KR100686812B1 true KR100686812B1 (ko) 2007-02-26

Family

ID=36636582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050034745A Expired - Lifetime KR100686812B1 (ko) 2005-04-26 2005-04-26 이차 전지

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8679675B2 (ko)
EP (1) EP1717879B1 (ko)
JP (1) JP4583324B2 (ko)
KR (1) KR100686812B1 (ko)
CN (1) CN1874027A (ko)
DE (1) DE602006004245D1 (ko)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10629947B2 (en) 2008-08-05 2020-04-21 Sion Power Corporation Electrochemical cell
US20090081552A1 (en) 2007-09-24 2009-03-26 Greatbatch Ltd. Electrochemical cell with tightly held electrode assembly
KR100876268B1 (ko) 2007-10-09 2008-12-26 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지
KR20110052594A (ko) 2008-08-05 2011-05-18 시온 파워 코퍼레이션 전기화학 셀에서 힘의 적용
US8288036B2 (en) 2009-05-18 2012-10-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery and method of making the secondary battery
EP2273600B1 (en) * 2009-07-08 2019-10-23 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary battery and method of making secondary battery
US8062787B2 (en) 2009-09-11 2011-11-22 Samsung Sdi Co., Ltd Secondary battery and method of manufacturing the secondary battery
EP2273601B1 (en) * 2009-07-08 2018-05-23 Samsung SDI Co., Ltd. Secondary battery and production method thereof
US8048559B2 (en) 2009-07-08 2011-11-01 Samsung Sdi Co., Ltd Secondary battery and method of making the secondary battery
KR101136254B1 (ko) 2010-05-20 2012-04-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
US9023513B2 (en) * 2009-08-27 2015-05-05 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable secondary battery having improved safety against puncture and collapse
JP5172869B2 (ja) * 2009-09-04 2013-03-27 三星エスディアイ株式会社 二次電池及びその二次電池の製造方法
US8815437B2 (en) * 2009-09-10 2014-08-26 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery
US8802281B2 (en) 2010-08-05 2014-08-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery with movement prevention tape
EP2692040B1 (en) 2011-03-30 2021-05-05 Covidien LP Insulation of rechargeable battery pack
JP6228915B2 (ja) 2011-06-17 2017-11-08 シオン・パワー・コーポレーション 電極用プレーティング技術
CN103947027B (zh) 2011-10-13 2016-12-21 赛昂能源有限公司 电极结构及其制造方法
US12261284B2 (en) 2013-03-15 2025-03-25 Sion Power Corporation Protective structures for electrodes
US10868306B2 (en) 2017-05-19 2020-12-15 Sion Power Corporation Passivating agents for electrochemical cells
CN110945688A (zh) 2017-05-19 2020-03-31 赛昂能源有限公司 用于电化学电池的钝化剂
EP3832776A4 (en) * 2018-07-30 2021-11-10 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. SECONDARY LITHIUM BATTERY
WO2020177599A1 (zh) * 2019-03-01 2020-09-10 青海时代新能源科技有限公司 二次电池
CN110190340B (zh) * 2019-03-01 2024-04-19 青海时代新能源科技有限公司 二次电池
CN110391480A (zh) * 2019-08-12 2019-10-29 银隆新能源股份有限公司 一种柱型电池
US11984575B2 (en) 2019-11-19 2024-05-14 Sion Power Corporation Battery alignment, and associated systems and methods
US11791511B2 (en) 2019-11-19 2023-10-17 Sion Power Corporation Thermally insulating compressible components for battery packs
JP2023502993A (ja) 2019-11-19 2023-01-26 シオン・パワー・コーポレーション 電池ならびに関連するシステムおよび方法
US11978917B2 (en) 2019-11-19 2024-05-07 Sion Power Corporation Batteries with components including carbon fiber, and associated systems and methods
US11923495B2 (en) 2020-03-13 2024-03-05 Sion Power Corporation Application of pressure to electrochemical devices including deformable solids, and related systems
JP2024528669A (ja) * 2021-10-19 2024-07-30 エルジー エナジー ソリューション リミテッド ロール状電極体

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161815A (ja) * 1995-11-30 1997-06-20 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解液電池
KR20040053494A (ko) * 2002-12-14 2004-06-24 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이온 폴리머 전지 및, 그것의 제조 방법

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5989743A (en) 1994-09-27 1999-11-23 Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha Non-aqueous battery
JPH11260414A (ja) * 1998-03-10 1999-09-24 Kao Corp 非水系二次電池
KR100731240B1 (ko) 1998-09-01 2007-06-22 소니 가부시끼 가이샤 비수계 겔 전해질 전지의 제조 방법
JP4106644B2 (ja) * 2000-04-04 2008-06-25 ソニー株式会社 電池およびその製造方法
US7332242B2 (en) 2000-09-01 2008-02-19 Itochu Corporation Lithium-based battery having extensible, ion-impermeable polymer covering on the battery container
KR100412093B1 (ko) * 2001-10-16 2003-12-24 삼성에스디아이 주식회사 2차 전지의 전극 젤리 롤
JP2003151614A (ja) * 2001-11-16 2003-05-23 Nec Tokin Tochigi Ltd 密閉型電池
JP3851153B2 (ja) * 2001-11-30 2006-11-29 三洋電機株式会社 電池及びその製造方法
JP4036360B2 (ja) * 2002-06-10 2008-01-23 Ｎｅｃトーキン株式会社 密閉型電池
JP3700683B2 (ja) * 2002-06-21 2005-09-28 松下電器産業株式会社 非水電解液二次電池
KR100477752B1 (ko) * 2002-12-26 2005-03-21 삼성에스디아이 주식회사 보호소자 및 이를 구비한 리튬 이차 전지
KR100490548B1 (ko) 2002-12-27 2005-05-17 삼성에스디아이 주식회사 권취형 전극 조립체를 구비한 이차 전지
US20040126654A1 (en) * 2002-12-27 2004-07-01 Anthony Sudano Electrochemical cell laminate for alkali metal polymer batteries and method for making same
JP2004273153A (ja) * 2003-03-05 2004-09-30 Sony Corp 電池
KR100563055B1 (ko) * 2003-08-19 2006-03-24 삼성에스디아이 주식회사 권취형 전극 조립체 및 이를 구비한 이차 전지
JP4502616B2 (ja) * 2003-09-30 2010-07-14 三洋電機株式会社 フィルム状外装体を有する電池

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161815A (ja) * 1995-11-30 1997-06-20 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解液電池
KR20040053494A (ko) * 2002-12-14 2004-06-24 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이온 폴리머 전지 및, 그것의 제조 방법

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1020040053494 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN1874027A (zh) 2006-12-06
KR20060113817A (ko) 2006-11-03
JP2006310281A (ja) 2006-11-09
EP1717879A1 (en) 2006-11-02
US20060257724A1 (en) 2006-11-16
DE602006004245D1 (de) 2009-01-29
EP1717879B1 (en) 2008-12-17
JP4583324B2 (ja) 2010-11-17
US8679675B2 (en) 2014-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100686812B1 (ko) 이차 전지
KR100686813B1 (ko) 이차 전지
US7858227B2 (en) Lithium secondary battery
JP4926534B2 (ja) 巻取型電極組立体及びこれを備えるリチウム二次電池
KR100601551B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 이용한 리튬이차전지
KR100601555B1 (ko) 권취형 전극 조립체 및 이를 이용하는 리튬 이차 전지
KR100686859B1 (ko) 이차 전지
KR100601544B1 (ko) 캡 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이차 전지
KR100670451B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 구비하는 리튬 이온 이차 전지
KR100659876B1 (ko) 이차 전지
KR100614401B1 (ko) 이차 전지
KR100601543B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100670452B1 (ko) 전극 조립체 및 이를 이용한 이차 전지
KR101057514B1 (ko) 이차 전지
KR100670431B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100601528B1 (ko) 이차 전지
KR100670430B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100601541B1 (ko) 원통형 리튬 이차 전지
KR100670432B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR100686840B1 (ko) 리튬 이차 전지 및 이의 제조 방법
KR100686842B1 (ko) 리튬 이차 전지
KR20060019768A (ko) 권취형 전극 조립체
KR100635731B1 (ko) 이차 전지
KR100635729B1 (ko) 리튬 이온 이차 전지
KR100659878B1 (ko) 리튬 이차 전지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20050426

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20060726

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20070118

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20070216

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20070216

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20100126

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20110128

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20120127

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130122

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130122

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140123

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140123

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150120

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150120

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160119

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160119

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170119

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170119

Start annual number: 11

End annual number: 11

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180122

Year of fee payment: 12

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20180122

Start annual number: 12

End annual number: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190117

Year of fee payment: 13

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20190117

Start annual number: 13

End annual number: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200129

Year of fee payment: 14

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20200129

Start annual number: 14

End annual number: 14

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20210203

Start annual number: 15

End annual number: 15

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20220128

Start annual number: 16

End annual number: 16

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240131

Start annual number: 18

End annual number: 18