KR102040256B1

KR102040256B1 - Cable type secondary battery

Info

Publication number: KR102040256B1
Application number: KR1020150122946A
Authority: KR
Inventors: 유희범; 안창범; 양영주
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2015-08-31
Filing date: 2015-08-31
Publication date: 2019-11-04
Anticipated expiration: 2035-08-31
Also published as: KR20170025871A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 케이블형 이차 전지는 서로 적층되며, 일측에 전극 단자들이 구비되는 복수 개의 단위 셀들, 각각의 단위 셀의 전극 단자들을 연결하는 소정 길이의 단자 연결부 및 개개의 단위 셀이 내부에서 이동 가능하도록 복수 개의 단위 셀들을 수용하며, 단자 연결부의 일단부를 외부에 노출시키는 플렉서블한 재질의 케이블 튜브를 포함하는 것을 특징으로 한다.Cable type secondary batteries according to an embodiment of the present invention are stacked on each other, a plurality of unit cells having electrode terminals on one side, the terminal connection portion and the individual unit cell of a predetermined length connecting the electrode terminals of each unit cell is It accommodates a plurality of unit cells to be movable inside, characterized in that it comprises a cable tube of a flexible material for exposing one end of the terminal connection portion to the outside.

Description

Cable type secondary battery {CABLE TYPE SECONDARY BATTERY}

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 케이블형 이차 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly to a cable type secondary battery.

이차 전지는 외부의 전기 에너지를 화학 에너지의 형태로 바꾸어 저장해 두었다가 필요할 때에 전기를 만들어 내는 장치를 말한다. 여러 번 충전할 수 있다는 뜻으로 "충전식 전지(Rechargeable Battery)"라는 명칭도 쓰인다. 흔히 쓰이는 이차전지로는 납 축전지, 니켈 카드뮴 전지(NiCd), 니켈 수소 축전지(NiMH), 리튬 이온 전지(Li-ion), 리튬 이온 폴리머 전지(Li-ion polymer)가 있다. 이차 전지는 한 번 쓰고 버리는 일차 전지에 비해 경제적인 이점과 환경적인 이점을 모두 제공한다.A secondary battery is a device that converts external electrical energy into chemical energy, stores it, and generates electricity when needed. The term "rechargeable battery" is also used to mean that it can be charged multiple times. Commonly used secondary batteries include lead storage batteries, nickel cadmium batteries (NiCd), nickel hydrogen storage batteries (NiMH), lithium ion batteries (Li-ion), and lithium ion polymer batteries (Li-ion polymer). Secondary batteries offer both economic and environmental advantages over primary batteries that are used once and discarded.

이차 전지는 현재 낮은 전력을 사용하는 곳에 쓰인다. 이를테면 자동차의 시동을 돕는 기기, 휴대용 장치, 도구, 무정전 전원 장치를 들 수 있다. 최근 무선통신 기술의 발전은 휴대용 장치의 대중화를 주도하고 있으며, 종래의 많은 종류의 장치들을 무선화하는 경향도 있어, 이차전지에 대한 수요가 폭발하고 있다. 또한, 환경오염 등의 방지 측면에서 하이브리드 자동차, 전기 자동차가 실용화되고 있는데, 이들 차세대 자동차들은 이차전지를 사용하여 값과 무게를 줄이고 수명을 늘리는 기술을 채용하고 있다.Secondary batteries are currently used where low power is used. Examples are devices, handhelds, tools, and uninterruptible power supplies that help start up the car. Recently, the development of wireless communication technology has led to the popularization of portable devices, and there is also a tendency to wirelessize many kinds of conventional devices, and the demand for secondary batteries is exploding. In addition, hybrid vehicles and electric vehicles have been put to practical use in terms of prevention of environmental pollution, and these next-generation vehicles employ technologies that use secondary batteries to reduce value, weight, and increase lifespan.

최근 들어 다양한 형태의 휴대용 장치 등에 용이하게 적용될 수 있도록 이차 전지에서는 단면적 직경에 대하여 길이의 비가 매우 큰 전지 형태로써 케이블형 이차 전지가 주목 받고 있다.Recently, in the secondary battery, a cable type secondary battery has attracted attention as a battery type having a very large ratio of length to cross-sectional diameter in order to be easily applied to various types of portable devices.

종래 케이블형 이차 전지는 일반적으로 플렉서블한 길다란 선형 튜브 내에 내부 전극, 외부 전극과 이들 전극 사이에 개재되는 전해질 층으로 구성된 구조를 갖는다. 이러한 종래 케이블형 이차 전지는 이러한 형태의 제조를 위해 일반적인 이차 전지 제조를 위한 폴리머 공정 대신에 별도의 제조 공정 및 방식을 요구한다. 이차 전지 제조를 위한 기존 폴리머 공정이 아닌 별도의 제조 공정 및 방식은 제조자 등에게 추가적인 신 공정을 위한 제조 라인이나 제조 방식을 요구하므로 제조 비용 상승을 불가피하게 수반하게 된다.Conventional cable type secondary batteries generally have a structure composed of an inner electrode, an outer electrode and an electrolyte layer interposed between these electrodes in a flexible elongated linear tube. This conventional cable type secondary battery requires a separate manufacturing process and method for the production of this type instead of the polymer process for the general secondary battery manufacturing. A separate manufacturing process and method other than the existing polymer process for manufacturing a secondary battery inevitably entails an increase in manufacturing cost since it requires a manufacturing line or a manufacturing method for an additional new process to a manufacturer.

그러므로, 케이블형 이차 전지 제조를 위한 별도의 신 공정에 따른 제조 비용 상승 없이 기존의 폴리머 공정을 이용하여 제조 가능한 케이블형 이차 전지를 제공하는 방안의 모색이 요청된다.Therefore, there is a demand for a method of providing a cable type secondary battery that can be manufactured using an existing polymer process without increasing the manufacturing cost according to a new process for manufacturing a cable type secondary battery.

따라서, 본 발명의 목적은, 케이블형 이차 전지 제조를 위한 별도의 신 공정 없이 제조 가능한 플렉서블한 케이블형 이차 전지를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a flexible cable type secondary battery that can be manufactured without a separate new process for manufacturing a cable type secondary battery.

상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 케이블형 이차 전지로서, 서로 적층되며, 일측에 전극 단자들이 구비되는 복수 개의 단위 셀들; 각각의 단위 셀의 전극 단자들을 연결하는 소정 길이의 단자 연결부; 및 개개의 단위 셀이 내부에서 이동 가능하도록 상기 복수 개의 단위 셀들을 수용하며, 상기 단자 연결부의 일단부를 외부에 노출시키는 플렉서블한 재질의 케이블 튜브;를 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블형 이차 전지를 제공한다.In order to solve the above object, the present invention, a cable-type secondary battery, a plurality of unit cells stacked on each other, the electrode terminals are provided on one side; A terminal connection part having a predetermined length connecting electrode terminals of each unit cell; And a cable tube made of a flexible material for accommodating the plurality of unit cells so that the individual unit cells are movable inside, and exposing one end of the terminal connection part to the outside. do.

상기 케이블 튜브의 벤딩시, 마주보는 단위 셀들은 적어도 일측에서 서로 이격될 수 있다.When bending the cable tube, opposing unit cells may be spaced apart from each other on at least one side.

상기 단자 연결부의 길이는 상기 복수 개의 단위 셀들의 적층 방향에 따른 총 길이보다 길게 형성될 수 있다.The length of the terminal connection part may be formed longer than the total length of the plurality of unit cells in the stacking direction.

상기 단자 연결부는 상기 복수 개의 단위 셀들의 적층 방향을 따라 길게 배치될 수 있다.The terminal connection part may be disposed long along the stacking direction of the plurality of unit cells.

상기 단자 연결부에서, 마주보는 두 단위 셀의 전극 단자들을 서로 연결하는 부분의 길이는 개별 단위 셀의 수직 방향 길이보다 길 수 있다.In the terminal connection portion, the length of the portion connecting the electrode terminals of the two unit cells facing each other may be longer than the vertical length of the individual unit cell.

각각의 단위 셀의 상기 전극 단자들은 한 쌍으로 구비되며, 상기 단자 연결부는, 각각의 단위 셀의 어느 하나의 전극 단자를 서로 연결하는 소정 길이의 제1 단자 연결부재; 및 각각의 단위 셀의 나머지 하나의 전극 단자를 서로 연결하는 소정 길이의 제2 단자 연결부재;를 포함할 수 있다.The electrode terminals of each unit cell are provided in a pair, and the terminal connection unit includes: a first terminal connection member having a predetermined length connecting one electrode terminal of each unit cell to each other; And a second terminal connecting member having a predetermined length connecting the other electrode terminal of each unit cell to each other.

각각의 단위 셀의 상기 한 쌍의 전극 단자들은 양극 단자 및 음극 단자로 이루어지며, 상기 제1 단자 연결부재는 각각의 단위 셀의 양극 단자를 서로 연결하며, 상기 제2 단자 연결부재는 각각의 단위 셀의 음극 단자를 서로 연결할 수 있다.The pair of electrode terminals of each unit cell is composed of a positive terminal and a negative terminal, the first terminal connecting member connects the positive terminal of each unit cell to each other, and the second terminal connecting member is a respective unit The negative terminals of the cells can be connected to each other.

각각의 단위 셀의 상기 한 쌍의 전극 단자들은 양극 단자 및 음극 단자로 이루어지며, 상기 제1 단자 연결부재 및 상기 제2 단자 연결부재는, 각각, 각각의 단위 셀의 양극 단자와 음극 단자를 서로 번갈아 연결할 수 있다.The pair of electrode terminals of each unit cell are composed of a positive electrode terminal and a negative electrode terminal, and the first terminal connecting member and the second terminal connecting member each connect the positive terminal and the negative terminal of each unit cell to each other. Can be connected alternately.

상기 복수 개의 단위 셀들은 중공을 갖는 원통 형상으로 이루어지며, 상기 복수 개의 단위 셀들의 상기 전극 단자들은 상기 중공을 형성하는 상기 복수 개의 단위 셀들의 내벽에서 돌출될 수 있다.The plurality of unit cells may have a cylindrical shape having a hollow, and the electrode terminals of the plurality of unit cells may protrude from an inner wall of the plurality of unit cells forming the hollow.

상기 단자 연결부는 상기 복수 개의 단위 셀들의 중공 내에 배치될 수 있다.The terminal connection part may be disposed in the hollow of the plurality of unit cells.

상기 복수 개의 단위 셀들은 육면체 형상으로 이루어지며, 상기 복수 개의 단위 셀들의 상기 전극 단자들은 상기 복수 개의 단위 셀들의 일측면에서 상기 복수 개의 단위 셀들의 수평 방향을 따라 돌출될 수 있다.The plurality of unit cells may have a hexahedral shape, and the electrode terminals of the plurality of unit cells may protrude along a horizontal direction of the plurality of unit cells from one side of the plurality of unit cells.

상기 단자 연결부는 각각의 단위 셀의 전극 단자들과 용접을 통해 연결될 수 있다.The terminal connection part may be connected to the electrode terminals of each unit cell by welding.

상기 단자 연결부는 탄성 재질일 수 있다.The terminal connection part may be an elastic material.

상기 단자 연결부는 구리 와이어일 수 있다.The terminal connection part may be a copper wire.

이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 케이블형 이차 전지 제조를 위한 별도의 신 공정 없이 제조 가능한 플렉서블한 케이블형 이차 전지를 제공할 수 있다.According to various embodiments as described above, it is possible to provide a flexible cable-type secondary battery that can be manufactured without a separate new process for manufacturing a cable-type secondary battery.

아울러, 본 실시예들에 따라, 케이블 튜브 내에 구비되는 단위 셀들이 플렉서블하게 이동 가능하므로, 케이블 튜브의 보다 용이한 구부러짐을 제공할 수 있다.In addition, according to the present embodiments, since the unit cells provided in the cable tube are movable flexibly, it is possible to provide easier bending of the cable tube.

또한, 본 실시예들에 따라, 케이블 튜브 내에 구비되는 단위 셀들의 개수만큼 케이블 튜브의 길이를 확보할 수 있으므로, 단위 셀들의 개수에 대응되게 케이블 튜브 길이를 다양하게 제공할 수 있다.In addition, according to the present embodiments, since the length of the cable tube can be secured by the number of unit cells provided in the cable tube, the cable tube length can be provided in various ways corresponding to the number of unit cells.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블형 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1의 케이블형 이차 전지의 개별 단위 셀의 사시도이다.
도 3 내지 도 5는 도 2의 개별 단위 셀들의 적층을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 1의 케이블형 이차 전지의 구부러짐에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블형 이차 전지의 사시도이다.
도 8은 도 7의 케이블형 이차 전지의 개별 단위 셀의 사시도이다.
도 9는 도 8의 개별 단위 셀들의 적층을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 도 7의 케이블형 이차 전지의 구부러짐에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a perspective view of a cable type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of an individual unit cell of the cable type secondary battery of FIG. 1.
3 to 5 are diagrams for describing stacking of individual unit cells of FIG. 2.
6 is a view for explaining an operation according to the bending of the cable-type secondary battery of FIG.
7 is a perspective view of a cable-type secondary battery according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a perspective view of an individual unit cell of the cable type secondary battery of FIG. 7.
FIG. 9 is a diagram for describing stacking of individual unit cells of FIG. 8.
FIG. 10 is a diagram for describing an operation according to the bending of the cable type secondary battery of FIG. 7.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.The invention will become more apparent by describing the preferred embodiments of the invention in detail with reference to the accompanying drawings. Embodiments described herein are shown by way of example in order to facilitate understanding of the invention, it should be understood that the present invention may be modified in various ways different from the embodiments described herein. In addition, in order to facilitate understanding of the invention, the accompanying drawings may not be drawn to scale, but the dimensions of some of the components may be exaggerated.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 케이블형 이차 전지의 사시도이며, 도 2는 도 1의 케이블형 이차 전지의 개별 단위 셀의 사시도이며, 도 3 내지 도 5는 도 2의 개별 단위 셀들의 적층을 설명하기 위한 도면이다.1 is a perspective view of a cable type secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of individual unit cells of the cable type secondary battery of FIG. 1, and FIGS. 3 to 5 are views of individual unit cells of FIG. 2. It is a figure for demonstrating lamination.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 케이블형 이차 전지(10)는 복수 개의 단위 셀들(100), 단자 연결부(200) 및 케이블 튜브(300)를 포함한다.1 to 5, the cable type secondary battery 10 includes a plurality of unit cells 100, a terminal connection part 200, and a cable tube 300.

상기 복수 개의 단위 셀들(100)은 서로 위아래로 적층되며, 각각, 일측에 전극 단자들(150)이 구비될 수 있다. 이러한 상기 복수 개의 단위 셀들(100)은 후술하는 단자 연결부(200)를 통해 서로 전기적으로 연결될 수 있다.The plurality of unit cells 100 may be stacked on top of each other, and electrode terminals 150 may be provided on one side thereof. The plurality of unit cells 100 may be electrically connected to each other through a terminal connection unit 200 to be described later.

개별 단위 셀(100)을 살펴 보면, 각각의 단위 셀(100)은 중공을 갖는 원통 형상으로 이루어질 수 있다. 그리고, 각각의 단위 셀(100)은 양극판, 음극판 및 세퍼레이터를 포함할 수 있으며, 일반적인 폴리머 공정을 통해 알루미늄 패키징되어 제조될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 상기 케이블형 이차 전지(10)의 상기 복수 개의 단위 셀들(100)은 기존의 일반적인 폴리머 공정을 통해 제조될 수 있다.Looking at the individual unit cells 100, each unit cell 100 may be formed in a cylindrical shape having a hollow. Each unit cell 100 may include a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator, and may be manufactured by packaging aluminum through a general polymer process. That is, the plurality of unit cells 100 of the cable type secondary battery 10 according to the present embodiment may be manufactured through a conventional general polymer process.

상기 전극 단자들(150)은 양극 단자 및 음극 단자로 이루어진 한 쌍으로 구비될 수 있다. 상기 한 쌍의 전극 단자들(150)은 중공을 형성하는 상기 단위 셀(100)의 내벽에서 돌출되어 구비될 수 있다.The electrode terminals 150 may be provided as a pair consisting of a positive terminal and a negative terminal. The pair of electrode terminals 150 may protrude from an inner wall of the unit cell 100 forming a hollow.

상기 단자 연결부(200)는 각각의 단위 셀(100)의 상기 전극 단자들(150)을 연결할 수 있다. 이러한 상기 단자 연결부(200)는 도전성이며 플렉서블한 재질인 소정 길이의 한 쌍의 구리 와이어들로 구비될 수 있으며, 각각의 단위 셀(100)의 상기 한 쌍의 전극 단자들(150)과 각각 용접을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.The terminal connection part 200 may connect the electrode terminals 150 of each unit cell 100. The terminal connection part 200 may be provided with a pair of copper wires having a predetermined length of a conductive and flexible material, and are welded to the pair of electrode terminals 150 of each unit cell 100, respectively. It can be electrically connected through.

상기 한 쌍의 단자 연결부(200)는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 적층 방향을 따라 길게 배치될 수 있다. 본 실시예에서 상기 복수 개의 단위 셀들(100)은 서로 위아래로 적층되는 바, 상기 한 쌍의 단자 연결부(200)는 상기 단위 셀들(100)의 수직 방향을 따라 길게 배치될 수 있다. 또한, 상기 한 쌍의 단자 연결부(200)는 상기 전극 단자들(150)을 연결한 채로 상기 단위 셀들(100)의 중공 내에 배치될 수 있다.The pair of terminal connection parts 200 may be disposed long along the stacking direction of the plurality of unit cells 100. In the present exemplary embodiment, the plurality of unit cells 100 may be stacked up and down with each other, and the pair of terminal connection parts 200 may be elongated along the vertical direction of the unit cells 100. In addition, the pair of terminal connection parts 200 may be disposed in the hollow of the unit cells 100 with the electrode terminals 150 connected thereto.

각각의 단자 연결부(200)의 길이는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 적층 방향에 따른 총 길이보다 길게 형성될 수 있다. 이는 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩시, 상기 케이블 튜브(300) 내에서 개별 단위 셀들(100)의 이동을 보다 용이하게 할 수 있게 하기 위함이다. 상기 개별 단위 셀들(100)의 이동이란 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩시, 상기 케이블 튜브(300) 내에서의 개별 단위 셀들(100)의 상대적인 위치의 변동을 의미하는 것으로도 볼 수 있다. 예로써, 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩시, 마주보는 두 단위 셀들(100)은 적어도 일측에서 서로 이격되게 배치될 수 있다. 즉, 상기 마주보는 두 단위 셀들(100)은 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩에 따라 적어도 일 지점에서 서로 이격되거나 또는 서로 소정 거리를 두고 이격되게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 배치 형태는 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩 형태에 따라 다양하게 이루어질 수 있다.The length of each terminal connection part 200 may be longer than the total length of the plurality of unit cells 100 in the stacking direction. This is to facilitate the movement of the individual unit cells 100 in the cable tube 300 when the cable tube 300 is bent. The movement of the individual unit cells 100 may also be regarded as a change in the relative position of the individual unit cells 100 within the cable tube 300 when the cable tube 300 is bent. For example, when the cable tube 300 is bent, two unit cells 100 facing each other may be spaced apart from each other on at least one side thereof. That is, the two unit cells 100 facing each other may be spaced apart from each other or at a predetermined distance from each other according to the bending of the cable tube 300. Accordingly, the arrangement of the plurality of unit cells 100 may be variously made according to the bending form of the cable tube 300.

그리고, 상기 각각의 단자 연결부(200)에서, 마주보는 어느 두 단위 셀(100)의 전극 단자(150)들을 서로 연결하는 부분의 길이는 개별 단위 셀(100)의 수직 방향 길이, 즉, 상기 개별 단위 셀(100)의 높이에 따른 길이보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라, 마주보는 어느 두 단위 셀들(100)은 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩시, 상기 케이블 튜브(300)의 벤딩 형상에 대응되게 상기 케이블 튜브(300) 내에서 보다 더 자유롭게 움직이면서 배치될 수 있다.In addition, the lengths of the portions connecting the electrode terminals 150 of the two unit cells 100 facing each other in the respective terminal connection parts 200 are vertical lengths of the individual unit cells 100, that is, the individual units. It may be formed longer than the length according to the height of the unit cell (100). Accordingly, two unit cells 100 facing each other may be disposed while moving freely in the cable tube 300 to correspond to the bending shape of the cable tube 300 when the cable tube 300 is bent. have.

한편, 각각의 단자 연결부(200)는 소정 길이로 늘어나거나 또는 줄어들 수 있는 탄성 재질로 구비되는 것도 가능할 수 있다. 이 경우, 상기 각각의 단자 연결부(200)의 길이는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 적층 방향에 따른 총 길이보다 길게 형성되지 않아도 무방하다.On the other hand, each terminal connection portion 200 may be provided with an elastic material that can be extended or reduced to a predetermined length. In this case, the length of each terminal connection part 200 may not be formed longer than the total length in the stacking direction of the plurality of unit cells 100.

이러한 상기 한 쌍의 단자 연결부(200)는 제1 단자 연결부재(210) 및 제2 단자 연결부재(220)를 포함할 수 있다.The pair of terminal connection parts 200 may include a first terminal connection member 210 and a second terminal connection member 220.

상기 제1 단자 연결부재(210)는 앞선 소정 길이를 가지며, 각각의 단위 셀(100)의 상기 한 쌍의 전극 단자(150) 중 어느 하나의 전극 단자(150)를 서로 연결한다.The first terminal connecting member 210 has a predetermined length as described above, and connects one electrode terminal 150 of the pair of electrode terminals 150 of each unit cell 100 to each other.

상기 제2 단자 연결부재(220)는 앞선 소정 길이를 가지며, 각각의 단위 셀(100)의 상기 한 쌍의 전극 단자(150) 중 다른 하나의 전극 단자(150)를 서로 연결한다.The second terminal connecting member 220 has a predetermined length as described above, and connects the other electrode terminal 150 of the pair of electrode terminals 150 of each unit cell 100 to each other.

예로써, 상기 제1 단자 연결부재(210)는 각각의 단위 셀(100)의 상기 전극 단자들(150) 중 양극 단자를 서로 연결하고, 상기 제2 단자 연결부재(220)는 각각의 단위 셀(100)의 상기 전극 단자들(150) 중 음극 단자를 서로 연결할 수 있다. 반대로, 상기 제1 단자 연결부재(210)는 각각의 단위 셀(100)의 상기 전극 단자들(150) 중 음극 단자를 서로 연결하고, 상기 제2 단자 연결부재(220)는 각각의 단위 셀(100)의 상기 전극 단자들(150) 중 양극 단자를 서로 연결할 수 있다. 즉, 상기 제1 단자 연결부재(210) 및 상기 제2 단자 연결부재(220)는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 상기 전극 단자들(150)을 병렬 연결시킬 수 있다.For example, the first terminal connecting member 210 connects the positive terminal of the electrode terminals 150 of each unit cell 100 with each other, and the second terminal connecting member 220 is each unit cell. Cathode terminals of the electrode terminals 150 of 100 may be connected to each other. On the contrary, the first terminal connecting member 210 connects the negative terminal of the electrode terminals 150 of each unit cell 100 to each other, and the second terminal connecting member 220 is connected to each unit cell ( Positive terminals of the electrode terminals 150 of 100 may be connected to each other. That is, the first terminal connecting member 210 and the second terminal connecting member 220 may connect the electrode terminals 150 of the plurality of unit cells 100 in parallel.

아울러, 상기 제1 단자 연결부재(210) 및 상기 제2 단자 연결부재(220)는, 각각, 각각의 단위 셀(100)의 양극 단자와 음극 단자를 서로 번갈아 연결할 수도 있다. 즉, 상기 제1 단자 연결부재(210) 및 상기 제2 단자 연결부재(220)는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 상기 전극 단자들(150)을 직렬 연결시킬 수 있다.In addition, the first terminal connecting member 210 and the second terminal connecting member 220 may alternately connect the positive terminal and the negative terminal of each unit cell 100 with each other. That is, the first terminal connecting member 210 and the second terminal connecting member 220 may connect the electrode terminals 150 of the plurality of unit cells 100 in series.

이처럼, 상기 한 쌍의 단자 연결부(200)의 상기 제1 단자 연결부재(210) 및 상기 제2 단자 연결부재(220)는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)을 선택적으로 병렬 및 직렬 중 어느 하나의 형태로 서로 전기적으로 연결할 수 있다.As such, the first terminal connecting member 210 and the second terminal connecting member 220 of the pair of terminal connecting parts 200 selectively select one of the plurality of unit cells 100 in parallel and in series. It can be electrically connected to each other in the form.

상기 케이블 튜브(300)는 플렉서블한 재질로 구비되며, 개개의 단위 셀(100)이 내부에서 이동 가능하도록 상기 복수 개의 단위 셀들(100)을 수용하며, 외부 전원과의 연결을 위해 각각의 단자 연결부(200)의 일단부를 외부에 노출시킬 수 있다.The cable tube 300 is made of a flexible material, and accommodates the plurality of unit cells 100 so that individual unit cells 100 are movable inside, and each terminal connection part is connected to an external power source. One end of the 200 may be exposed to the outside.

이러한 상기 케이블 튜브(300)는 튜브 본체(310) 및 튜브 커버(320)를 포함할 있다.The cable tube 300 may include a tube body 310 and a tube cover 320.

상기 튜브 본체(310)는 대략 원통 형상으로써, 복수 개의 수직 적층된 단위 셀들(100)을 수용한다. 상기 튜브 본체(310)는 설계에 따라 다양한 개수의 단위 셀들(100)을 수반할 수 있는 길이를 갖도록 다양하게 설계될 수 있다. 다시 말해, 제조자 등은 상기 튜브 본체(310) 제조시, 내부에 수용되는 단위 셀들(100)의 개수에 따라 상기 튜브 본체(310)의 길이를 늘리거나 또는 줄일 수 있다.The tube body 310 has a substantially cylindrical shape and accommodates a plurality of vertically stacked unit cells 100. The tube body 310 may be variously designed to have a length capable of accommodating various numbers of unit cells 100 according to a design. In other words, a manufacturer or the like may increase or decrease the length of the tube body 310 according to the number of unit cells 100 accommodated therein when manufacturing the tube body 310.

이에 따라, 본 실시예에서는 상기 케이블 튜브(300) 내에 구비되는 단위 셀들(100)의 개수만큼 상기 튜브 본체(310)의 길이를 확보할 수 있으므로, 상기 단위 셀들(100)의 개수에 대응되게 상기 케이블 튜브(300) 길이를 다양하게 제공할 수 있다.Accordingly, in this embodiment, since the length of the tube main body 310 can be secured by the number of unit cells 100 provided in the cable tube 300, the length of the unit cells 100 corresponds to the number of unit cells 100. Cable tube 300 may be provided in various lengths.

상기 튜브 커버(320)는 상기 튜브 본체(310)의 상면을 커버하여 상기 복수 개의 단위 셀들(100)을 상기 튜브 본체(310) 내에 패키징할 수 있다. 이때, 상기 튜브 커버(320)는 외부 전원과의 연결을 위해 각각의 단자 연결부(200)의 일단부를 상기 튜브 커버(320) 외부로 노출될 수 있게 상기 튜브 본체(310)의 상면을 커버할 수 있다.The tube cover 320 may cover the top surface of the tube body 310 to package the plurality of unit cells 100 in the tube body 310. In this case, the tube cover 320 may cover the top surface of the tube body 310 so that one end of each terminal connection part 200 may be exposed to the outside of the tube cover 320 to be connected to an external power source. have.

이하, 본 실시예에 따른 상기 케이블형 이차 전지(10)의 구체적인 동작에 대해 자세히 설명한다.Hereinafter, a detailed operation of the cable type secondary battery 10 according to the present embodiment will be described in detail.

도 6은 도 1의 케이블형 이차 전지의 구부러짐에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining an operation according to the bending of the cable-type secondary battery of FIG.

도 6을 참조하면, 상기 케이블형 이차 전지(10)는 플렉서블한 재질의 상기 케이블 튜브(300)를 통해 구부러지는 등 다양한 형태로 변형될 수 있다. 이때, 상기 케이블 튜브(300)의 변형이 이루어지기 위해서는 상기 케이블 튜브(300) 내에 적층된 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 적절한 위치 변동이 수반되어야 한다.Referring to FIG. 6, the cable type secondary battery 10 may be modified in various forms such as bending through the cable tube 300 of a flexible material. In this case, in order for the deformation of the cable tube 300 to be made, an appropriate position variation of the plurality of unit cells 100 stacked in the cable tube 300 must be accompanied.

본 실시예에서는 상기 복수 개의 단위 셀들(100)을 연결하는 상기 단자 연결부(200)가 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 총 수직 방향 길이보다 길게 형성되거나 또는 탄성력을 지는 탄성 재질로 이루어질 수 있는 바, 마주 보는 단위 셀들(100) 사이에서 소정 길이를 가진 채로 배치될 수 있다.In this embodiment, the terminal connecting portion 200 connecting the plurality of unit cells 100 may be formed of an elastic material that is formed longer than the total vertical length of the plurality of unit cells 100 or has an elastic force. In addition, the cells may be disposed to have a predetermined length between the unit cells 100 facing each other.

이에 따라, 상기 복수 개의 단위 셀들(100)은 상기 케이블 튜브(300)의 변형시, 상기 케이블 튜브(300)의 변형에 따라 상기 케이블 튜브(300) 내에서 움직일 수 있다. 상기 복수 개의 단위 셀들(100)의 위치 변동에 따라 상기 케이블 튜브(300)는 구부러지는 등의 형태 변형을 용이하게 도모할 수 있다.Accordingly, the plurality of unit cells 100 may move in the cable tube 300 according to the deformation of the cable tube 300 when the cable tube 300 is deformed. According to the position variation of the plurality of unit cells 100, the cable tube 300 may be easily modified in shape such as bending.

이처럼, 본 실시예에 따른 상기 케이블형 이차 전지(10)는 케이블형 이차 전지 제조를 위한 별도의 신 공정 없이 기존의 폴리머 공정을 활용하여 케이블형 이차 전지(10)를 제조할 수 있다.As such, the cable type secondary battery 10 according to the present exemplary embodiment may manufacture the cable type secondary battery 10 by using an existing polymer process without a separate new process for manufacturing the cable type secondary battery.

아울러, 본 실시예에 따른 상기 케이블형 이차 전지(10)에서는 상기 케이블 튜브(300) 내에 구비되는 상기 단위 셀들(100)이 플렉서블하게 이동 가능하므로, 상기 케이블 튜브(300)의 보다 용이한 구부러짐을 효과적으로 구현할 수 있다.In addition, in the cable type secondary battery 10 according to the present embodiment, since the unit cells 100 provided in the cable tube 300 are movable flexibly, the cable tube 300 may be more easily bent. It can be implemented effectively.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 케이블형 이차 전지의 사시도이며, 도 8은 도 7의 케이블형 이차 전지의 개별 단위 셀의 사시도이며, 도 9는 도 8의 개별 단위 셀들의 적층을 설명하기 위한 도면이며, 도 10은 도 7의 케이블형 이차 전지의 구부러짐에 따른 동작을 설명하기 위한 도면이다.7 is a perspective view of a cable type secondary battery according to another embodiment of the present invention, FIG. 8 is a perspective view of individual unit cells of the cable type secondary battery of FIG. 7, and FIG. 9 illustrates stacking of individual unit cells of FIG. 8. FIG. 10 is a diagram for describing an operation according to the bending of the cable type secondary battery of FIG. 7.

본 실시예에 따른 케이블형 이차 전지(20)는 앞선 실시예에서의 상기 케이블형 이차 전지(10)와 실질적으로 동일하거나 또는 유사하므로, 동일하거나 유사한 구성들에 대해서는 반복적으로 설명하지 않고 차이점을 중심으로 설명한다.Since the cable-type secondary battery 20 according to the present embodiment is substantially the same as or similar to the cable-type secondary battery 10 in the foregoing embodiment, the same or similar components will not be repeatedly described and the differences will be centered. Explain.

도 7 내지 도 10을 참조하면, 상기 케이블형 이차 전지(20)는 복수 개의 단위 셀들(600), 단자 연결부(700) 및 케이블 튜브(800)를 포함한다.7 to 10, the cable type secondary battery 20 includes a plurality of unit cells 600, a terminal connection part 700, and a cable tube 800.

상기 복수 개의 단위 셀들(600)은 앞선 실시예와 달리 육면체 형상으로 이루어질 수 있다. 이러한 육면체 형상의 상기 복수 개의 단위 셀들(600) 또한 기존의 폴리머 공정을 통해 제조될 수 있다.The plurality of unit cells 600 may be formed in a hexahedron shape unlike the previous embodiment. The plurality of unit cells 600 having a hexahedron shape may also be manufactured through a conventional polymer process.

육면체 형상의 상기 복수 개의 단위 셀들(600)은 상기 복수 개의 단위 셀들(600)의 일측면에서 상기 복수 개의 단위 셀들(600)의 수평 방향을 따라 돌출되어 구비되는 전극 단자들(650)을 포함할 수 있다. 상기 전극 단자들(650)은 앞선 실시예와 같이 개별 단위 셀(600)에 각각 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 양극 단자 및 음극 단자로 이루어질 수 있다.The plurality of unit cells 600 having a hexahedral shape may include electrode terminals 650 protruding along a horizontal direction of the plurality of unit cells 600 from one side of the plurality of unit cells 600. Can be. The electrode terminals 650 may be provided in pairs in the individual unit cells 600 as in the previous embodiment, and may be formed of a positive terminal and a negative terminal.

상기 단자 연결부(700)는 앞선 실시예와 같이 제1 단자 연결부재(710) 및 제2 단자 연결부재(720)를 포함할 수 있다. 상기 제1 단자 연결부재(710) 및 상기 제2 단자 연결부재(720)는 상기 복수 개의 단위 셀들(600)의 외측면에서 소정 거리 이격되어 상기 전극 단자들(650)을 연결할 수 있다.The terminal connection part 700 may include a first terminal connection member 710 and a second terminal connection member 720 as in the previous embodiment. The first terminal connecting member 710 and the second terminal connecting member 720 may be spaced apart from the outer surfaces of the plurality of unit cells 600 by a predetermined distance to connect the electrode terminals 650.

상기 케이블 튜브(800)는 상기 복수 개의 단위 셀들(600) 및 상기 단자 연결부(700)를 수용할 수 있게 상기 복수 개의 단위 셀들(600)과 상기 단자 연결부(700)의 형태에 대응되는 내부 수용공간을 가질 수 있다. 아울러, 상기 케이블 튜브(800)는 그 상면에 외부 전원 연결을 위해 상기 단자 연결부(700)의 일단부만을 노출시킨 채 상기 복수 개의 단위 셀들(600)을 패키징할 수 있다.The cable tube 800 has an inner accommodation space corresponding to the shape of the plurality of unit cells 600 and the terminal connection part 700 to accommodate the plurality of unit cells 600 and the terminal connection part 700. Can have In addition, the cable tube 800 may package the plurality of unit cells 600 while exposing only one end of the terminal connection part 700 to an external power supply on an upper surface thereof.

이처럼, 상기 케이블형 이차 전지(20)는 원통 형상이 아닌 폴리머 공정을 통해 제조된 육면체 형상의 상기 복수 개의 단위 셀들(600)을 상기 케이블 튜브(800) 내에 적층시킨 형태로도 구현될 수 있다. 또한, 이러한 육면체 형상의 상기 복수 개의 단위 셀들(600) 또한 상기 케이블 튜브(800)의 벤딩 등에 따른 변형시, 상기 케이블 튜브(800)의 변형에 따라 상기 케이블 튜브(800) 내에서 움직일 수 있다. 즉, 육면체 형상인 상기 복수 개의 단위 셀들(600)의 적층체로도 앞선 실시예에서와 같은 자유로운 변형을 가능하게 할 수 있는 상기 케이블형 이차 전지(20)를 구현할 수 있다.As such, the cable type secondary battery 20 may be implemented by stacking the plurality of unit cells 600 having a hexahedron shape manufactured by a polymer process rather than a cylindrical shape in the cable tube 800. In addition, the plurality of unit cells 600 having a hexahedral shape may also move in the cable tube 800 when the cable tube 800 is deformed due to the bending of the cable tube 800. That is, the cable type secondary battery 20 capable of freely deforming as in the previous embodiment may be implemented even with a stack of the plurality of unit cells 600 having a hexahedron shape.

더불어, 이상 살펴 본 원통 형상 및 육면체 형상이 아니더라도 기존의 폴리머 공정을 통해 제조될 수 있다면, 기타 다양한 형상의 단위 셀들과 이들 단위 셀들을 패키징할 수 있는 케이블 튜브를 통해서도 케이블형 이차 전지를 구현할 수 있음은 물론이다.In addition, if the cylindrical shape and the hexahedral shape described above can be manufactured by the existing polymer process, the cable type secondary battery can be realized through the unit cells of various shapes and the cable tube that can package these unit cells. Of course.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.While the above has been illustrated and described with respect to preferred embodiments of the present invention, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the art without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or the prospect of the present invention.

10: 케이블형 이차 전지 100: 단위 셀
150: 전극 단자 200: 단자 연결부
210: 제1 단자 연결부재 220: 제2 단자 연결부재
300: 케이블 튜브 310: 튜브 본체
320: 튜브 커버10: cable type secondary battery 100: unit cell
150: electrode terminal 200: terminal connection portion
210: first terminal connecting member 220: second terminal connecting member
300: cable tube 310: tube body
320: tube cover

Claims

A plurality of unit cells stacked on each other and having electrode terminals at one side;
A terminal connection part having a predetermined length connecting electrode terminals of each unit cell; And
A cable tube made of a flexible material for accommodating the plurality of unit cells so that individual unit cells are movable inside, and exposing one end of the terminal connection part to the outside;
When the cable tube is bent, opposing unit cells are spaced apart from each other at least one point or spaced apart from each other at a predetermined distance,
The length of the terminal connection portion is formed longer than the total length in the stacking direction of the plurality of unit cells, any two unit cells facing each other, corresponding to the bending shape of the cable tube when the cable tube is bent Cable type secondary battery, characterized in that arranged in the movement more easily.

delete

The method of claim 1,
The terminal connection unit is a cable-type secondary battery, characterized in that the elongated disposed along the stacking direction of the plurality of unit cells.

The method of claim 4, wherein
In the terminal connection portion, the length of the portion connecting the electrode terminals of the two unit cells facing each other is longer than the vertical length of the individual unit cell cable type secondary battery.

The method of claim 1,
The electrode terminals of each unit cell are provided in pairs,
The terminal connection portion,
A first terminal connecting member having a predetermined length connecting one electrode terminal of each unit cell to each other; And
And a second terminal connecting member having a predetermined length for connecting the other electrode terminal of each unit cell to each other.

The method of claim 6,
The pair of electrode terminals of each unit cell consists of a positive terminal and a negative terminal,
The first terminal connecting member connects the positive terminal of each unit cell with each other, and the second terminal connecting member connects the negative terminal of each unit cell with each other.

The method of claim 6,
The pair of electrode terminals of each unit cell consists of a positive terminal and a negative terminal,
The first terminal connecting member and the second terminal connecting member, respectively, the cable type secondary battery, characterized in that for alternately connecting the positive terminal and the negative terminal of each unit cell.

The method of claim 1,
The plurality of unit cells are formed in a cylindrical shape having a hollow,
The electrode terminals of the plurality of unit cells protrude from the inner wall of the plurality of unit cells forming the hollow.

The method of claim 9,
The terminal connection part is a cable-type secondary battery, characterized in that disposed in the hollow of the plurality of unit cells.

The method of claim 1,
The plurality of unit cells are formed in a hexahedron shape,
The electrode terminals of the plurality of unit cells protrude along a horizontal direction of the plurality of unit cells from one side of the plurality of unit cells.

The method of claim 1,
The terminal connection part is a cable type secondary battery, characterized in that connected to the electrode terminals of each unit cell by welding.

The method of claim 1,
The terminal connection portion is a cable-type secondary battery, characterized in that the elastic material.

The method of claim 1,
The terminal connection portion is a cable-type secondary battery, characterized in that the copper wire.