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KR102761567B1 - Battery cell and battery module including the same - Google Patents

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KR102761567B1
KR102761567B1 KR1020220081995A KR20220081995A KR102761567B1 KR 102761567 B1 KR102761567 B1 KR 102761567B1 KR 1020220081995 A KR1020220081995 A KR 1020220081995A KR 20220081995 A KR20220081995 A KR 20220081995A KR 102761567 B1 KR102761567 B1 KR 102761567B1
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀은, 전극조립체가 수납부에 장착되고, 외주변이 밀봉되어 있는 구조의 실링부를 포함하는 전지케이스; 상기 전극조립체에 포함된 전극탭과 전기적으로 연결되고, 상기 실링부를 경유하여 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있는 전극 리드; 및 상기 전극 리드의 상부 및 하부 중 적어도 하나에서, 상기 실링부에 대응되는 부분에 위치하는 리드 필름을 포함하고, 상기 리드 필름에 가스 배출 유도부가 삽입되어 있고, 상기 전지케이스는 상기 실링부로부터 연장되어 있는 커버부를 포함하고, 상기 커버부는 상기 리드 필름 상에 위치하고, 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있을 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a battery cell comprises: a battery case in which an electrode assembly is mounted in a receiving portion and a sealing portion having a structure in which an outer periphery is sealed; an electrode lead electrically connected to an electrode tab included in the electrode assembly and protruding outwardly of the battery case via the sealing portion; and a lead film positioned at a portion corresponding to the sealing portion on at least one of an upper portion and a lower portion of the electrode lead, a gas discharge induction portion being inserted into the lead film, and the battery case comprises a cover portion extending from the sealing portion, the cover portion being positioned on the lead film and protruding outwardly of the battery case.

Description

전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈 {BATTERY CELL AND BATTERY MODULE INCLUDING THE SAME}BATTERY CELL AND BATTERY MODULE INCLUDING THE SAME

본 발명은 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 절연 성능 및 가스 배출 성능이 향상된 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a battery cell and a battery module including the same, and more specifically, to a battery cell having improved insulation performance and gas emission performance and a battery module including the same.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있다. 특히, 이차전지는 휴대폰, 디지털 카메라, 노트북, 웨어러블 디바이스 등의 모바일 기기뿐만 아니라, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 전기 자동차 등의 동력 장치에 대한 에너지원으로도 많은 관심을 가지고 있다. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing. In particular, secondary batteries are receiving much attention as an energy source for not only mobile devices such as mobile phones, digital cameras, laptops, and wearable devices, but also power devices such as electric bicycles, electric cars, and hybrid electric vehicles.

이러한 이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다. 여기서, 전지케이스에 내장되는 전극조립체는 양극, 음극, 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재된 분리막 구조로 이루어져 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리-롤형과, 다수의 양극과 음극을 분리막에 개재한 상태에서 순차적으로 적층한 스택형으로 분류된다. These secondary batteries are classified into cylindrical batteries and prismatic batteries in which the electrode assembly is built into a cylindrical or prismatic metal can, depending on the shape of the battery case, and pouch-type batteries in which the electrode assembly is built into a pouch-type case made of aluminum laminate sheet. Here, the electrode assembly built into the battery case is a power plant capable of charging and discharging, comprising a positive electrode, an negative electrode, and a separator structure interposed between the positive electrode and the negative electrode, and is classified into a jelly-roll type in which a separator is interposed between long sheet-shaped positive and negative electrodes coated with an active material and wound, and a stack type in which a plurality of positive electrodes and negative electrodes are sequentially stacked while interposing the separator between them.

이 중에서도, 특히 스택형 또는 스택/폴딩형 전극조립체를 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 전지케이스에 내장한 구조의 파우치형 전지가, 낮은 제조 비용, 작은 중량, 용이한 변형 형태 등을 이유로 사용량이 점차적으로 증가하고 있다. Among these, pouch-type batteries with a structure in which a stack-type or stack/folding-type electrode assembly is embedded in a pouch-type battery case made of aluminum laminate sheet are gradually increasing in usage due to reasons such as low manufacturing cost, small weight, and easy deformation.

도 1은 종래의 전지셀의 상면도이다. 도 2는 도 1에서 a-a' 축을 따라 자른 단면도이다. Fig. 1 is a top view of a conventional battery cell. Fig. 2 is a cross-sectional view taken along the a-a' axis in Fig. 1.

도 1 및 도 2를 참조하면, 종래의 전지셀(10)은 전극조립체(11)가 수납부(21)에 장착되고, 외주변이 밀봉된 구조의 실링부(25)를 포함하는 전지케이스(20)를 포함한다. 또한, 전지셀(10)은 전극조립체(11)에 포함된 전극탭(15)과 전기적으로 연결되고, 실링부(25)를 경유하여 전지케이스(20)의 외측 방향으로 돌출되어 있는 전극 리드(30)를 포함하며, 전극 리드(30)의 상하부와 실링부(25) 사이에는 리드 필름(40)이 위치한다.Referring to FIGS. 1 and 2, a conventional battery cell (10) includes a battery case (20) in which an electrode assembly (11) is mounted in a receiving portion (21) and includes a sealing portion (25) having a sealed outer periphery. In addition, the battery cell (10) includes an electrode lead (30) that is electrically connected to an electrode tab (15) included in the electrode assembly (11) and protrudes toward the outside of the battery case (20) via the sealing portion (25), and a lead film (40) is positioned between the upper and lower portions of the electrode lead (30) and the sealing portion (25).

그러나, 최근 전지셀의 에너지 밀도가 증가함에 따라, 전지셀 내부에서 발생하는 가스량 또한 증가되는 문제가 있다. 종래의 전지셀(10)의 경우, 전지셀 내부에서 발생된 가스가 배출될 수 있는 부품이 포함되어 있지 않아, 장기 보관시 가스 발생으로 인해 전지케이스(20)가 터지는 벤팅 현상이 발생될 수 있다. 이와 더불어, 벤팅 현상에 의해 손상된 전지셀은 수분이 내부로 침투할 수 있어, 부반응이 발생될 수 있고, 전지 성능 저하 및 추가적인 가스 발생 또한 초래되는 문제가 있다. 이에 따라, 전지셀 내부에서 발생된 가스의 외부 배출량이 향상된 전지셀을 개발할 필요성이 높아지고 있다.However, as the energy density of battery cells has increased recently, there is a problem that the amount of gas generated inside the battery cell is also increasing. In the case of a conventional battery cell (10), since there is no component that can discharge the gas generated inside the battery cell, a venting phenomenon may occur in which the battery case (20) bursts due to gas generation during long-term storage. In addition, a battery cell damaged by the venting phenomenon may have moisture seep inside, which may cause side reactions, and there is a problem that battery performance deterioration and additional gas generation may also occur. Accordingly, there is an increasing need to develop a battery cell with improved external discharge of gas generated inside the battery cell.

본 발명의 해결하고자 하는 과제는, 절연 성능 및 가스 배출 성능이 향상된 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a battery cell having improved insulation performance and gas emission performance and a battery module including the same.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 과제들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the problems described above, and problems not mentioned can be clearly understood by a person having ordinary skill in the art to which the present invention pertains from this specification and the attached drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀은, 전극조립체가 수납부에 장착되고, 외주변이 밀봉되어 있는 구조의 실링부를 포함하는 전지케이스; 상기 전극조립체에 포함된 전극탭과 전기적으로 연결되고, 상기 실링부를 경유하여 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있는 전극 리드; 및 상기 전극 리드의 상부 및 하부 중 적어도 하나에서, 상기 실링부에 대응되는 부분에 위치하는 리드 필름을 포함하고, 상기 리드 필름에 가스 배출 유도부가 삽입되어 있고, 상기 전지케이스는 상기 실링부로부터 연장되어 있는 커버부를 포함하고, 상기 커버부는 상기 리드 필름 상에 위치하고, 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있을 수 있다.According to one embodiment of the present invention, a battery cell comprises: a battery case in which an electrode assembly is mounted in a receiving portion and a sealing portion having a structure in which an outer periphery is sealed; an electrode lead electrically connected to an electrode tab included in the electrode assembly and protruding outwardly of the battery case via the sealing portion; and a lead film positioned at a portion corresponding to the sealing portion on at least one of an upper portion and a lower portion of the electrode lead, a gas discharge induction portion being inserted into the lead film, and the battery case comprises a cover portion extending from the sealing portion, the cover portion being positioned on the lead film and protruding outwardly of the battery case.

상기 커버부는 상기 가스 배출 유도부 상에 위치할 수 있다.The above cover part can be positioned on the gas discharge induction part.

상기 전극 리드의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 상기 커버부의 길이는 상기 가스 배출 유도부의 길이와 동일하거나 이보다 클 수 있다.Based on the direction perpendicular to the protruding direction of the electrode lead, the length of the cover portion may be equal to or greater than the length of the gas discharge induction portion.

상기 전극 리드의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 상기 커버부의 길이는 상기 리드 필름의 길이와 동일하거나 이보다 작을 수 있다.Based on the direction perpendicular to the protruding direction of the electrode lead, the length of the cover portion may be equal to or less than the length of the lead film.

상기 가스 배출 유도부는 상기 커버부의 중심과 대응되는 부분에 위치할 수 있다.The above gas discharge induction part can be located at a part corresponding to the center of the cover part.

상기 전극 리드의 돌출 방향을 기준으로, 상기 커버부의 단부가 상기 리드 필름의 단부보다 외측에 있을 수 있다.Based on the protruding direction of the electrode lead, an end of the cover part may be located outside an end of the lead film.

상기 전극 리드의 돌출 방향을 기준으로, 상기 전극 리드의 단부는 상기 커버부의 단부보다 외측에 있을 수 있다.Based on the protruding direction of the electrode lead, the end of the electrode lead may be located outside the end of the cover part.

상기 커버부는 상기 실링부를 기준으로 상기 리드 필름과 멀어지는 방향으로 절곡되어 있을 수 있다.The above cover portion may be folded in a direction away from the lead film based on the sealing portion.

상기 가스 배출 유도부는 상기 전극 리드의 돌출 방향을 따라 연장되어 있고, 상기 전지케이스의 외측에 인접한 상기 가스 배출 유도부의 단부는 상기 리드 필름으로 감싸져 있을 수 있다.The above gas discharge induction portion may extend along the protruding direction of the electrode lead, and an end of the gas discharge induction portion adjacent to the outside of the battery case may be wrapped with the lead film.

상기 전지케이스의 내측에 인접한 상기 가스 배출 유도부의 단부는 상기 전지케이스 내부에 노출되어 있을 수 있다. An end of the gas discharge induction section adjacent to the inside of the battery case may be exposed inside the battery case.

상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 계면에 가스 배출 경로가 형성될 수 있다.A gas discharge path can be formed at the interface between the above gas discharge induction unit and the lead film.

상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 접착력은 상기 리드 필름과 전극 리드 사이의 접착력 또는 상기 리드 필름과 상기 실링부 사이의 접착력보다 작을 수 있다.The adhesive force between the gas discharge induction portion and the lead film may be less than the adhesive force between the lead film and the electrode lead or the adhesive force between the lead film and the sealing portion.

상기 가스 배출 유도부는 폴리이미드 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 중 적어도 하나로 이루어진 필름층일 수 있다.The above gas discharge inducing member may be a film layer made of at least one of polyimide and polyethylene terephthalate.

상기 가스 배출 유도부는 액상 레진으로 이루어진 코팅층일 수 있다.The above gas discharge induction unit may be a coating layer made of liquid resin.

상기 가스 배출 유도부는 산화칼슘(CaO), 염화리튬(LiCl), 실리카(SiO2), 산화 바륨(BaO), 바륨(Ba), 및 칼슘(Ca) 중 적어도 하나를 포함하는 게터(getter) 소재를 더 포함할 수 있다.The above gas discharge inducing member may further include a getter material including at least one of calcium oxide (CaO), lithium chloride (LiCl), silica (SiO 2 ), barium oxide (BaO), barium (Ba), and calcium (Ca).

상기 가스 배출 유도부는 상기 전극 리드 상에 위치하고, 상기 가스 배출 유도부와 상기 전극 리드 사이에 접착층이 형성되어 있을 수 있다.The above gas discharge induction part may be positioned on the electrode lead, and an adhesive layer may be formed between the gas discharge induction part and the electrode lead.

상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 접착력은 상기 접착층과 상기 가스 배출 유도부 사이의 접착력 및 상기 접착층과 상기 전극 리드 사이의 접착력보다 작을 수 있다.The adhesive force between the gas discharge inducing portion and the lead film may be smaller than the adhesive force between the adhesive layer and the gas discharge inducing portion and the adhesive force between the adhesive layer and the electrode lead.

상기 접착층은 접착성 테이프 또는 접착성 바인더로 이루어질 수 있다.The above adhesive layer may be made of an adhesive tape or an adhesive binder.

상기 리드 필름의 가스 투과도(permeability)는 60℃에서 20 내지 60 barrer일 수 있다.The gas permeability of the above lead film can be 20 to 60 barrer at 60°C.

상기 리드 필름의 수분 침투량은 25℃, 50 %RH에서 10년간 0.02 g 내지 0.2 g일 수 있다.The moisture permeation amount of the above lead film can be 0.02 g to 0.2 g at 25°C and 50%RH for 10 years.

상기 가스 배출 유도부의 가스 투과도는 60℃에서 40 barrer 이상일 수 있다.The gas permeability of the above gas discharge induction unit can be 40 barrer or more at 60°C.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지 모듈은 상기에서 설명한 전지셀을 포함한다.A battery module according to another embodiment of the present invention includes the battery cell described above.

실시예들에 따르면, 본 발명은 전지케이스가 실링부로부터 연장되어 있고, 리드 필름 상에 위치하는 커버부를 포함하는 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈을 제공하여, 절연 성능 및 가스 배출 성능이 향상될 수 있다. According to embodiments, the present invention provides a battery cell including a cover portion extending from a sealing portion and positioned on a lead film, and a battery module including the same, whereby insulation performance and gas emission performance can be improved.

구체적으로, 본 발명의 일 측면에 따르면, 가스 배출 유도부와 리드 필름 사이의 계면에 가스 배출 경로를 형성할 수 있어, 상대적으로 제조 공정이 용이하면서도 전지셀 내 가스가 효과적으로 외부를 향해 배출될 수 있다. Specifically, according to one aspect of the present invention, a gas discharge path can be formed at the interface between a gas discharge inducing portion and a lead film, so that gas inside a battery cell can be effectively discharged to the outside while the manufacturing process is relatively easy.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 커버부는 리드 필름의 단부보다 외측에 위치할 수 있어, 커버부 단부의 단면에 대한 절연 성능을 향상시킬 수 있다. 전지케이스의 내압 상승에 따라 가스 배출 경로에 크랙이 발생되는 경우에도, 커버부 단부의 단면은 가스 배출 경로보다 외측에 위치하여, 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액과 접하지 않을 수 있고, 이에 따른 절연 성능 또한 향상될 수 있다.According to another aspect of the present invention, the cover portion may be positioned outside the end of the lead film, so that the insulation performance for the cross-section of the end of the cover portion may be improved. Even when a crack occurs in the gas discharge path due to an increase in the internal pressure of the battery case, the cross-section of the end of the cover portion may be positioned outside the gas discharge path, so that it may not come into contact with the electrolyte leaking outside the gas discharge path, and thus the insulation performance may also be improved.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 가스 배출 유도부의 형상을 조절하여, 가스 배출 유도부의 가스 배출 성능 및 리드 필름의 내구성 및 기밀성을 제어할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 가스 배출 유도부의 형상을 달리하여, 제조 공정을 간이하게 하고, 비용적으로 절감할 수 있다. According to another aspect of the present invention, by controlling the shape of the gas discharge induction part, the gas discharge performance of the gas discharge induction part and the durability and airtightness of the lead film can be controlled. In addition, if necessary, by changing the shape of the gas discharge induction part, the manufacturing process can be simplified and the cost can be reduced.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 리드 필름의 가스 투과도 및 수분 침투량을 소정 범위로 함으로써, 전지셀의 내부에서 발생하는 가스를 배출하면서 외부로부터의 수분 침투를 방지하기에 더욱 효과적일 수 있다.According to another aspect of the present invention, by setting the gas permeability and moisture penetration amount of the lead film within a predetermined range, it can be more effective in preventing moisture penetration from the outside while discharging gas generated inside the battery cell.

본 발명의 효과가 상술한 효과들로 제한되는 것은 아니며, 언급되지 아니한 효과들은 본 명세서 및 첨부된 도면으로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and effects not mentioned can be clearly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains from this specification and the attached drawings.

도 1은 종래의 전지셀의 상면도이다.
도 2는 도 1에서 a-a' 축을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 상면도이다.
도 4는 도 3의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 A-A' 축을 따라 자른 단면도이다.
도 6은 가스 배출 유도부의 다양한 형상을 도시한다.
도 7은 도 5의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 리드 필름과 가스 배출 유도부의 계면 사이에 형성된 가스 배출 경로를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙(Crack)으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지셀에서, 도 3의 A-A' 축을 따라 자른 단면도이다.
도 11은 도 10의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다.
도 12는 도 11의 리드 필름과 가스 배출 유도부의 계면 사이에 형성된 가스 배출 경로를 나타낸 도면이다.
도 13은 도 12의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.
도 14는 비교예에 따른 도 1의 a-a'축을 따라 자른 단면도이다.
도 15는 도 14의 이점쇄선 영역을 확대하고, 도 14의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.
Figure 1 is a top view of a conventional battery cell.
Figure 2 is a cross-sectional view taken along the aa' axis in Figure 1.
Figure 3 is a top view of a battery cell according to one embodiment of the present invention.
Figure 4 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Figure 3.
Figure 5 is a cross-sectional view taken along the AA' axis of Figure 3.
Figure 6 illustrates various shapes of the gas discharge induction unit.
Figure 7 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Figure 5.
Figure 8 is a drawing showing a gas discharge path formed between the interface of the lead film and the gas discharge induction part of Figure 7.
Figure 9 is a drawing showing electrolyte leakage due to a crack that occurred in some of the gas discharge paths of Figure 8.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the AA' axis of FIG. 3 in a battery cell according to another embodiment of the present invention.
Figure 11 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Figure 10.
Figure 12 is a drawing showing a gas discharge path formed between the interface of the lead film and the gas discharge induction part of Figure 11.
Figure 13 is a drawing showing electrolyte leakage due to a crack that occurred in some of the gas discharge paths of Figure 12.
Fig. 14 is a cross-sectional view taken along the a-a' axis of Fig. 1 according to a comparative example.
Figure 15 is a drawing that enlarges the dashed line area of Figure 14 and shows electrolyte leakage due to cracks that occurred in some of the gas discharge paths of Figure 14.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are used for identical or similar components throughout the specification.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다. 도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. In addition, the size and thickness of each component shown in the drawing are arbitrarily shown for the convenience of explanation, so the present invention is not necessarily limited to what is shown. In the drawing, the thickness is shown enlarged to clearly express several layers and regions. And in the drawing, the thickness of some layers and regions is shown exaggeratedly for the convenience of explanation.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Additionally, throughout the specification, whenever a part is said to "include" a component, this does not mean that it excludes other components, but rather that it may include other components, unless otherwise specifically stated.

또한, 명세서 전체에서, "평면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 위에서 보았을 때를 의미하며, "단면상"이라 할 때, 이는 대상 부분을 수직으로 자른 단면을 옆에서 보았을 때를 의미한다.Additionally, throughout the specification, when we say "in plan", we mean when the target portion is viewed from above, and when we say "in cross section", we mean when the target portion is viewed from the side in a cross-section cut vertically.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 전지셀에 대해 설명하고자 한다. 다만, 여기서 전지셀의 일 단부를 기준으로 설명될 것이나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 전지셀의 반대 단부인 경우에도 동일하거나 유사한 내용으로 설명될 수 있다.Hereinafter, a battery cell according to an embodiment of the present invention will be described. However, the description will be based on one end of the battery cell, but it is not necessarily limited thereto, and the same or similar content may be described for the opposite end of the battery cell.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀의 상면도이다. Figure 3 is a top view of a battery cell according to one embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 전지셀(100)은, 전극조립체(110)가 수납부(210)에 장착되고, 외주변이 밀봉되어 있는 구조의 실링부(250)를 포함하는 전지케이스(200); 전극조립체(110)에 포함된 전극탭(150)과 전기적으로 연결되고, 실링부(250)를 경유하여 전지케이스(200)의 외측 방향으로 돌출되어 있는 전극 리드(300); 및 전극 리드(300)의 상부 및 하부 중 적어도 하나에서, 실링부(250)에 대응되는 부분에 위치하는 리드 필름(400)을 포함한다. 예를 들어, 전지셀(100)은 X축을 따르는 방향에 장변을 가지고 Y축을 따르는 방향에 단변을 가지며 Z축 방향으로는 X축이나 Y축 길이에 비해 작은 두께를 가짐으로써, 대략 직사각형 판상형 셀일 수 있다. 전지셀(100)의 단변측에 전극 리드(300)가 형성되어 있을 수 있다. 이러한 전지셀(100)은 Z축 방향으로 집적하여 여러 개의 전지셀(100)을 면대면 적층하여 에너지 밀도를 높이기에 효율적인 구조이다. According to one embodiment of the present invention, a battery cell (100) includes a battery case (200) in which an electrode assembly (110) is mounted in a receiving portion (210) and has a sealing portion (250) having a sealed outer periphery; an electrode lead (300) electrically connected to an electrode tab (150) included in the electrode assembly (110) and protruding in an outer direction of the battery case (200) via the sealing portion (250); and a lead film (400) positioned at a portion corresponding to the sealing portion (250) on at least one of the upper and lower portions of the electrode lead (300). For example, the battery cell (100) may have a long side in a direction along the X-axis, a short side in a direction along the Y-axis, and a thickness in the Z-axis direction smaller than the length of the X-axis or Y-axis, thereby being an approximately rectangular plate-shaped cell. An electrode lead (300) may be formed on the short side of the battery cell (100). This battery cell (100) is an efficient structure for increasing energy density by stacking multiple battery cells (100) face to face by integrating them in the Z-axis direction.

전극조립체(110)는 젤리-롤형(권취형), 스택형(적층형), 또는 복합형(스택/폴딩형)의 구조로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 전극조립체(110)는 양극, 음극, 이들 사이에 배치되는 분리막으로 이루어질 수 있다. The electrode assembly (110) may be formed in a jelly-roll type (rolled type), a stack type (laminated type), or a composite type (stack/folded type) structure. More specifically, the electrode assembly (110) may be formed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator disposed therebetween.

전극 리드(300)는 전극조립체(110)에 포함된 전극탭(150)과 전기적으로 연결되고, 실링부(250)를 경유하여 전지케이스(200)의 외측 방향으로 돌출되어 있다. 또한, 리드 필름(400)은 전극 리드(300)의 상부 및 하부 중 적어도 하나에서, 실링부(250)에 대응되는 부분에 위치한다. 이에 따라, 리드 필름(400)은 실링부(250)와 함께 열 융착 또는 프레스 융착 시 전극 리드(300)에서 쇼트가 발생하는 것을 방지하면서도, 실링부(250)와 전극 리드(300)의 밀봉성을 향상시킬 수 있다.The electrode lead (300) is electrically connected to the electrode tab (150) included in the electrode assembly (110) and protrudes toward the outside of the battery case (200) via the sealing portion (250). In addition, the lead film (400) is positioned at a portion corresponding to the sealing portion (250) on at least one of the upper and lower portions of the electrode lead (300). Accordingly, the lead film (400) can prevent a short circuit from occurring in the electrode lead (300) when heat-sealing or press-sealing is performed together with the sealing portion (250), while also improving the sealing property of the sealing portion (250) and the electrode lead (300).

도 3을 참조하면, 리드 필름(400)은 전극 리드(300) 보다 넓은 폭을 가질 수 있다. 여기서, 리드 필름(400)의 폭은 전극 리드(300)의 돌출 방향(X축 방향)과 직교하는 방향(Y축 방향)에서 리드 필름(400)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미하고, 전극 리드(300)의 폭은 전극 리드(300)의 돌출 방향과 직교하는 방향에서 전극 리드(300)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. Referring to FIG. 3, the lead film (400) may have a wider width than the electrode lead (300). Here, the width of the lead film (400) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the lead film (400) in a direction (Y-axis direction) orthogonal to the protrusion direction (X-axis direction) of the electrode lead (300), and the width of the electrode lead (300) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the electrode lead (300) in a direction orthogonal to the protrusion direction of the electrode lead (300).

리드 필름(400)은 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로 실링부(250)의 길이보다 큰 길이를 가지고, 전극 리드(300)의 길이보다 작은 길이를 가질 수 있다. 여기서, 리드 필름(400)의 길이는 전극 리드(300)의 돌출 방향에서의 리드 필름(400)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. 실링부(250)의 길이는 전극 리드(300)의 돌출 방향에서의 실링부(250)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. 전극 리드(300)의 길이란, 전극 리드(300)의 돌출 방향에서의 전극 리드(300)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. 이에 따라, 리드 필름(400)은 전극 리드(300)의 전기적 연결을 방해하지 않으면서도, 전극 리드(300)의 측면이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있다.The lead film (400) may have a length greater than the length of the sealing portion (250) based on the protruding direction of the electrode lead (300) and may have a length less than the length of the electrode lead (300). Here, the length of the lead film (400) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the lead film (400) in the protruding direction of the electrode lead (300). The length of the sealing portion (250) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the sealing portion (250) in the protruding direction of the electrode lead (300). The length of the electrode lead (300) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the electrode lead (300) in the protruding direction of the electrode lead (300). Accordingly, the lead film (400) can prevent the side of the electrode lead (300) from being exposed to the outside without interfering with the electrical connection of the electrode lead (300).

전지케이스(200)는 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트일 수 있다. 보다 구체적으로, 전지케이스(200)는 라미네이트 시트로 이루어져 있고, 최외각을 이루는 외측 수지층, 물질의 관통을 방지하는 차단성 금속층, 및 밀봉을 위한 내측 수지층으로 구성될 수 있다. 일 예로, 상기 차단성 금속층은 알루미늄 물질로 이루어질 수 있다. The battery case (200) may be a laminate sheet including a resin layer and a metal layer. More specifically, the battery case (200) may be made of a laminate sheet and may be composed of an outer resin layer forming the outermost layer, a barrier metal layer preventing penetration of a material, and an inner resin layer for sealing. As an example, the barrier metal layer may be made of an aluminum material.

여기서, 전지케이스(200)는 상기 라미네이트 시트를 소정의 형상에 따라 재단하여 제조될 수 있고, 전지케이스(200)의 모서리는 상기 외측 수지층, 상기 차단성 금속층, 및 상기 내측 수지층의 단면이 외부로 노출되어 있을 수 있다. 여기서, 재단 방식은 레이저 재단, 나이프 재단, 및 금형 타발 등의 방식이 적용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 일반적으로 라미네이트 시트의 재단 시 적용되는 재단 방식 또한 본 실시예에 포함될 수 있다.Here, the battery case (200) can be manufactured by cutting the laminate sheet according to a predetermined shape, and the corners of the battery case (200) can have cross sections of the outer resin layer, the barrier metal layer, and the inner resin layer exposed to the outside. Here, the cutting method can be applied by laser cutting, knife cutting, and mold punching, but is not limited thereto, and a cutting method generally applied when cutting a laminate sheet can also be included in this embodiment.

다만, 전지케이스(200)에서, 전지케이스(200)의 모서리에 노출되어 있는 상기 차단성 금속층은 외부 물질 혹은 전해액과 접하게 되는 경우, 전기 회로를 형성하여 화재로 이어질 수 있는 문제가 있다. 이에 따라, 본 실시예는 전지케이스(200)의 모서리에 노출되어 있는 상기 차단성 금속층에 대한 절연성을 확보할 필요가 있다.However, in the battery case (200), there is a problem that the blocking metal layer exposed at the corner of the battery case (200) may form an electric circuit and lead to a fire if it comes into contact with an external substance or an electrolyte. Accordingly, in the present embodiment, it is necessary to secure insulation for the blocking metal layer exposed at the corner of the battery case (200).

도 4는 도 3의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 5는 도 3의 A-A' 축을 따라 자른 단면도이다.Fig. 4 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Fig. 3. Fig. 5 is a cross-sectional view taken along the A-A' axis of Fig. 3.

도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에서, 리드 필름(400)에 가스 배출 유도부(450)가 삽입되어 있고, 전지케이스(200)는 실링부(250)로부터 연장되어 있는 커버부(270)를 포함할 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, in the present embodiment, a gas discharge induction part (450) is inserted into a lead film (400), and the battery case (200) may include a cover part (270) extending from a sealing part (250).

여기서, 실링부(250)와 커버부(270)는 서로 일체화되어 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 전지케이스(200)에서 수납부(210)와 커버부(270) 사이를 열 융착 또는 프레스 융착함에 따라, 수납부(210)와 커버부(270) 사이에 실링부(250)가 형성되어 있을 수 있다. Here, the sealing portion (250) and the cover portion (270) may be integrated with each other. More specifically, by heat fusing or press fusing between the storage portion (210) and the cover portion (270) in the battery case (200), the sealing portion (250) may be formed between the storage portion (210) and the cover portion (270).

또한, 커버부(270)는 실링부(250)로부터 연장되어 있고, 전지케이스(200)의 외측 방향으로 돌출되어 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 커버부(270)는 리드 필름(400) 상에 위치하는 실링부(250)로부터 연장되어 있을 수 있다. 즉, 커버부(270)는 리드 필름(400) 상에 위치할 수 있다. 여기서, 실링부(250)를 기준으로, 커버부(270)는 리드 필름(400)이 전지케이스(200)의 외측 방향으로 돌출되어 있는 방향과 동일한 방향으로 연장되어 있을 수 있다.In addition, the cover portion (270) may extend from the sealing portion (250) and protrude in the outer direction of the battery case (200). More specifically, the cover portion (270) may extend from the sealing portion (250) positioned on the lead film (400). That is, the cover portion (270) may be positioned on the lead film (400). Here, with respect to the sealing portion (250), the cover portion (270) may extend in the same direction as the direction in which the lead film (400) protrudes in the outer direction of the battery case (200).

또한, 커버부(270)는 가스 배출 유도부(450) 상에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 커버부(270)는 리드 필름(400)을 사이에 둔 채로 가스 배출 유도부(450) 상에 위치할 수 있다. 다르게 말하면, 커버부(270)는 리드 필름(400)에서 가스 배출 유도부(450)가 위치하는 부분과 대응되는 부분에 위치할 수 있다. 즉, 커버부(270)는 리드 필름(400)에서 가스 배출 유도부(450)가 위치하는 부분을 커버할 수 있다. 전지케이스(200)를 재단할 때에 커버부(270)가 실링부(250)보다 X축 방향으로 길어지도록 재단을 함으로써 가스 배출 유도부(450)가 위치하는 부분을 커버할 수 있는 커버부(270)를 마련할 수가 있다.In addition, the cover part (270) may be positioned on the gas discharge induction part (450). More specifically, the cover part (270) may be positioned on the gas discharge induction part (450) with the lead film (400) interposed therebetween. In other words, the cover part (270) may be positioned at a portion of the lead film (400) corresponding to the portion where the gas discharge induction part (450) is positioned. That is, the cover part (270) may cover the portion of the lead film (400) where the gas discharge induction part (450) is positioned. When cutting the battery case (200), the cover part (270) may be cut so that it is longer in the X-axis direction than the sealing part (250), thereby providing a cover part (270) that can cover the portion where the gas discharge induction part (450) is positioned.

일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 커버부(270)의 중심과 대응되는 부분에 위치할 수 있다. 다르게 말하면, 가스 배출 유도부(450)의 중심선과 커버부(270)의 중심선이 서로 일치할 수 있다.For example, the gas discharge induction unit (450) may be positioned at a portion corresponding to the center of the cover unit (270). In other words, the center line of the gas discharge induction unit (450) and the center line of the cover unit (270) may coincide with each other.

이상의 구성에 따라, 본 실시예에서, 커버부(270)는 리드 필름(400)의 가스 배출 유도부(450) 상에 위치할 수 있어, 리드 필름(400)과 가스 배출 유도부(450)에 의해 형성되는 가스 배출 경로 중 전지케이스(200)의 외측에 노출되어 있는 부분을 커버할 수 있다. 다시 말해, 전지케이스(200)의 재단면이 가스 배출 경로 부위를 덮을 수 있게 된다. According to the above configuration, in this embodiment, the cover part (270) can be positioned on the gas discharge induction part (450) of the lead film (400), so as to cover a portion of the gas discharge path formed by the lead film (400) and the gas discharge induction part (450) that is exposed to the outside of the battery case (200). In other words, the cross-section of the battery case (200) can cover the gas discharge path portion.

도 4를 참조하면, 전극 리드(300)의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 커버부(270)의 길이는 가스 배출 유도부(450)의 길이와 동일하거나 이보다 클 수 있다. 여기서, 커버부(270)의 길이는 전극 리드(300)의 돌출 방향과 직교하는 방향에서 커버부(270)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. 가스 배출 유도부(450)의 길이는 전극 리드(300)의 돌출 방향과 직교하는 방향에서 가스 배출 유도부(450)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다.Referring to FIG. 4, the length of the cover part (270) may be equal to or greater than the length of the gas discharge induction part (450) in the direction perpendicular to the protrusion direction of the electrode lead (300). Here, the length of the cover part (270) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the cover part (270) in the direction perpendicular to the protrusion direction of the electrode lead (300). The length of the gas discharge induction part (450) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the gas discharge induction part (450) in the direction perpendicular to the protrusion direction of the electrode lead (300).

이에 따라, 커버부(270)는 리드 필름(400)에서 전지케이스(200)의 외측에 위치하는 가스 배출 유도부(450)의 부분을 모두 커버할 수 있다. 즉, 리드 필름(400)과 가스 배출 유도부(450)에 의해 형성되는 가스 배출 경로 중 전지케이스(200)의 외측에 노출되어 있는 부분 전체를 효과적으로 커버할 수 있다.Accordingly, the cover part (270) can cover the entire portion of the gas discharge induction part (450) located on the outside of the battery case (200) in the lead film (400). That is, the entire portion of the gas discharge path formed by the lead film (400) and the gas discharge induction part (450) that is exposed on the outside of the battery case (200) can be effectively covered.

일 예로, 전극 리드(300)의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 커버부(270)의 길이는 리드 필름(400)의 길이와 동일하거나 이보다 작을 수 있다. 여기서의 리드 필름(400)의 길이는 전극 리드(300)의 돌출 방향과 직교하는 방향에서 리드 필름(400)의 일단과 타단 사이의 거리의 최대값을 의미한다. 즉, 커버부(270)는 리드 필름(400)이 위치하는 부분 중 일부나 전체를 커버할 수 있다.For example, based on the direction perpendicular to the protrusion direction of the electrode lead (300), the length of the cover portion (270) may be equal to or smaller than the length of the lead film (400). Here, the length of the lead film (400) means the maximum value of the distance between one end and the other end of the lead film (400) in the direction perpendicular to the protrusion direction of the electrode lead (300). That is, the cover portion (270) may cover part or all of the portion where the lead film (400) is positioned.

이상의 구성에 따라, 본 실시예에서, 커버부(270)는 리드 필름(400)과 유사한 크기를 가질 수 있어, 가스 배출 유도부(450)가 위치하는 부분을 효과적으로 커버하면서도, 전지셀(100)의 공간 효율성을 높일 수 있다. According to the above configuration, in this embodiment, the cover part (270) can have a similar size to the lead film (400), so as to effectively cover the part where the gas discharge induction part (450) is located, while increasing the space efficiency of the battery cell (100).

다만, 커버부(270)의 크기는 이에 한정되는 것은 아니며, 앞서 상술한 바와 같이 가스 배출 유도부(450)가 위치하는 부분을 커버할 수 있는 크기라면 본 실시예에 포함될 수 있다.However, the size of the cover part (270) is not limited thereto, and as described above, if it is of a size that can cover the part where the gas discharge induction part (450) is located, it can be included in this embodiment.

도 4 및 도 5를 참조하면, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 커버부(270)의 단부가 리드 필름(400)의 단부보다 외측에 있을 수 있다. 다르게 말하면, 커버부(270)의 단부는 실링부(250)로부터 연장되어 있고, 리드 필름(400)의 단부보다 외측을 향하는 방향으로 연장되어 있을 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5, based on the protruding direction of the electrode lead (300), the end of the cover portion (270) may be located outside the end of the lead film (400). In other words, the end of the cover portion (270) may extend from the sealing portion (250) and may extend in a direction toward the outside than the end of the lead film (400).

보다 구체적으로, 커버부(270)는 실링부(250)를 기준으로 리드 필름(400)과 멀어지는 방향(Z축 방향)으로 절곡되어 있을 수 있다. 여기서, 커버부(270)가 실링부(250)를 기준으로 절곡되어 있는 각도는, 실링부(250)가 융착됨에 따라 발생되는 각도일 수 있다. 다만, 커버부(270)가 실링부(250)를 기준으로 절곡되어 있는 각도는, 필요에 따라 실링부(250)가 융착됨에 따라 발생되는 각도보다 작거나 크게 조절될 수 있다.More specifically, the cover part (270) may be bent in a direction (Z-axis direction) away from the lead film (400) with respect to the sealing part (250). Here, the angle at which the cover part (270) is bent with respect to the sealing part (250) may be an angle generated as the sealing part (250) is fused. However, the angle at which the cover part (270) is bent with respect to the sealing part (250) may be adjusted to be smaller or larger than the angle generated as the sealing part (250) is fused, as needed.

이에 따라, 본 실시예에서, 커버부(270)는 리드 필름(400)의 단부보다 외측에 위치할 수 있어, 커버부(270) 단부의 단면에 대한 절연 성능을 향상시킬 수 있다. 즉, 전지케이스(200)의 내압 상승에 따라 상기 가스 배출 경로에 크랙(Crack)이 발생되는 경우에도, 커버부(270) 단부의 단면은 상기 가스 배출 경로보다 외측에 위치하여, 상기 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액과 접하지 않을 수 있고, 이에 따른 절연 성능 또한 향상될 수 있다. 다시 말해, 가스 배출 경로 부위의 전지케이스(200)를 길게 재단하여, 전지케이스(200)의 재단면이 가스 배출 경로를 충분히 덮어주어, 전해액이 누설되더라도 전지케이스(200)의 재단면에 노출된 차단성 금속층과 누설된 전해액이 닿지 않게 되므로, 전기 회로를 형성하지 않아 절연 성능을 유지할 수 있다. Accordingly, in the present embodiment, the cover part (270) may be positioned outside the end of the lead film (400), so that the insulation performance for the cross-section of the end of the cover part (270) may be improved. That is, even when a crack occurs in the gas discharge path due to an increase in the internal pressure of the battery case (200), the cross-section of the end of the cover part (270) may be positioned outside the gas discharge path, so that it may not come into contact with the electrolyte leaking out of the gas discharge path, and thus the insulation performance may also be improved. In other words, the battery case (200) in the gas discharge path portion may be cut long so that the cut surface of the battery case (200) sufficiently covers the gas discharge path, so that even if the electrolyte leaks, the insulating metal layer exposed to the cut surface of the battery case (200) and the leaked electrolyte will not come into contact, so that an electric circuit is not formed, so that the insulation performance may be maintained.

또한, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 전극 리드(300)의 단부는 커버부(270)의 단부보다 외측에 있을 수 있다. 다르게 말하면, 커버부(270)의 단부는 실링부(250)로부터 연장되어 있고, 전극 리드(300)의 단부보다 짧게 연장되어 있을 수 있다. In addition, based on the protrusion direction of the electrode lead (300), the end of the electrode lead (300) may be located outside the end of the cover part (270). In other words, the end of the cover part (270) may extend from the sealing part (250) and may extend shorter than the end of the electrode lead (300).

이에 따라, 본 실시예에서, 전극 리드(300)의 단부가 커버부(270)의 단부보다 외측에 있어, 커버부(270)는 절연 성능을 향상시키면서도 전극 리드(300)와 다른 구성 요소와의 전기적 연결을 방해하지 않을 수 있다.Accordingly, in this embodiment, the end of the electrode lead (300) is located outside the end of the cover part (270), so that the cover part (270) can improve insulation performance while not interfering with electrical connection between the electrode lead (300) and other components.

도 4 및 도 5를 참조하면, 가스 배출 유도부(450)는 전극 리드(300)의 돌출 방향을 따라 연장되어 있을 수 있다. 보다 구체적으로, 가스 배출 유도부(450)에서, 전지케이스(200)의 외측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 단부는 리드 필름(400)으로 감싸져 있을 수 있다. 다르게 말하면, 전지케이스(200)의 외측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 단부는 전지케이스(200) 외부로 노출되어 있지 않을 수 있다. Referring to FIGS. 4 and 5, the gas discharge induction unit (450) may extend along the protruding direction of the electrode lead (300). More specifically, in the gas discharge induction unit (450), an end of the gas discharge induction unit (450) adjacent to the outside of the battery case (200) may be wrapped with a lead film (400). In other words, an end of the gas discharge induction unit (450) adjacent to the outside of the battery case (200) may not be exposed to the outside of the battery case (200).

또한, 전지케이스(200)의 내측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 단부는 전지케이스(200) 내부에 노출되어 있을 수 있다. 다르게 말하면, 전지케이스(200)의 내측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 단부는 리드 필름(400)의 단부와 동일한 수직선 상에 위치하거나, 리드 필름(400)의 단부에 비해 전지케이스(200) 내측에 위치할 수 있다.In addition, an end of the gas discharge induction unit (450) adjacent to the inside of the battery case (200) may be exposed inside the battery case (200). In other words, an end of the gas discharge induction unit (450) adjacent to the inside of the battery case (200) may be positioned on the same vertical line as an end of the lead film (400), or may be positioned inside the battery case (200) compared to an end of the lead film (400).

이에 따라, 리드 필름(400)에서, 전지케이스(200)의 외측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 일 단부는 전지케이스(200)의 외측에 노출되어 있지 않아, 리드 필름(400)과 실링부(250)에 의한 전지케이스(200)의 밀봉력이 향상될 수 있다. 이와 더불어, 리드 필름(400)에서, 전지케이스(200)의 내측에 인접한 가스 배출 유도부(450)의 단부가 전지케이스(200) 내측에 노출되어 있어, 가스 배출 유도부(450)에 의해 형성된 가스 배출 경로는 전지셀(100) 내에서 발생된 가스가 용이하게 유입되고, 외부를 향해 효과적으로 배출될 수 있다. Accordingly, in the lead film (400), one end of the gas discharge induction part (450) adjacent to the outside of the battery case (200) is not exposed to the outside of the battery case (200), so that the sealing power of the battery case (200) by the lead film (400) and the sealing part (250) can be improved. In addition, in the lead film (400), one end of the gas discharge induction part (450) adjacent to the inside of the battery case (200) is exposed to the inside of the battery case (200), so that the gas discharge path formed by the gas discharge induction part (450) can easily introduce gas generated within the battery cell (100) and effectively discharge it toward the outside.

도 5를 더 참조하면, 가스 배출 유도부(450)의 상면에 있는 리드 필름(400)의 두께(H, Z축 방향으로의 높이)는 100 ㎛ 내지 300 ㎛, 또는 100 ㎛ 내지 200 ㎛일 수 있다. 리드 필름(400)의 두께(H)가 전술한 범위를 만족하는 경우, 전지케이스(200) 내부의 가스가 외부로 배출되기 더욱 용이할 수 있다.Referring further to FIG. 5, the thickness (H, height in the Z-axis direction) of the lead film (400) on the upper surface of the gas discharge induction unit (450) may be 100 ㎛ to 300 ㎛, or 100 ㎛ to 200 ㎛. When the thickness (H) of the lead film (400) satisfies the above-described range, the gas inside the battery case (200) may be discharged more easily to the outside.

또한 도 5를 참조하면, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 가스 배출 유도부(450)의 전면을 감싸는 리드 필름(400)의 폭(W)은 2 mm 이상, 또는 2 mm 내지 3 mm일 수 있다. 리드 필름(400)의 폭(W)이 전술한 범위를 만족하는 경우, 전지케이스(200) 내부에서 발생한 가스가 외부로 배출되는 과정에서 리드 필름(400)이 되도록이면 찢어지지 않도록 할 수 있다.Also, referring to FIG. 5, based on the protruding direction of the electrode lead (300), the width (W) of the lead film (400) covering the front of the gas discharge induction unit (450) may be 2 mm or more, or 2 mm to 3 mm. When the width (W) of the lead film (400) satisfies the above-described range, the lead film (400) can be prevented from being torn as much as possible during the process of discharging gas generated inside the battery case (200) to the outside.

또한, 상기 가스 배출 유도부(450)의 두께(D)는 50 ㎛ 내지 150 ㎛일 수 있다. 상기 가스 배출 유도부(450)의 두께가 전술한 범위를 만족하는 경우, 전지케이스(200) 내부의 가스가 외부로 배출되기 더욱 용이할 수 있다. 도 6은 가스 배출 유도부의 다양한 형상을 도시한다. 가스 배출 유도부(450)는 전지케이스(200) 내부의 가스를 배출하기 위하여 소정 패턴으로 형성될 수 있다. In addition, the thickness (D) of the gas discharge induction part (450) may be 50 ㎛ to 150 ㎛. When the thickness of the gas discharge induction part (450) satisfies the above-described range, the gas inside the battery case (200) may be discharged more easily to the outside. Fig. 6 illustrates various shapes of the gas discharge induction part. The gas discharge induction part (450) may be formed in a predetermined pattern in order to discharge the gas inside the battery case (200).

일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 도 4와 같이, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 따라 연장되어 있는 직사각형 형상을 가질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 가스 배출 유도부(450)는 도 6의 (a)와 같이 원형, 도 6의 (b)와 같이 타원형, 그 밖에도 선형, 곡선형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.For example, the gas discharge induction part (450) may have a rectangular shape extending along the protruding direction of the electrode lead (300), as shown in Fig. 4. However, it is not limited thereto, and the gas discharge induction part (450) may have various shapes, such as a circle as shown in Fig. 6 (a), an oval as shown in Fig. 6 (b), and other linear or curved shapes.

다른 일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 도 6의 (c)와 같이 전극 리드(300)의 돌출 방향을 따라 연장되어 있는 제1 가스 배출 유도부(450a)와 전극 리드(300)의 돌출 방향에 수직인 방향으로 연장되어 있는 제2 가스 배출 유도부(450b)를 포함할 수 있다. 특히, 상기 제1 가스 배출 유도부(450a)와 상기 제2 가스 배출 유도부(450b)는 서로 연결되어 있을 수 있다. 여기서, 상기 제2 가스 배출 유도부(450b)는 도 6의 (c)와 같이 실링부(250)를 기준으로 실링부(250)의 외측으로 리드 필름(400)의 내측에 위치하거나, 도 6의 (d)와 같이 실링부(250)를 기준으로 실링부(250)의 내측으로 리드 필름(400)의 외측에 위치할 수 있다. 또는, 상기 제2 가스 배출 유도부(450b)는 도 6의 (e)와 같이 실링부(250)를 기준으로 리드 필름(400)의 외측과 리드 필름(400)의 내측에 모두 위치할 수 있다. 다만, 가스 배출 유도부(450)의 형상은 상술한 내용에 한정되지 않으며, 리드 필름(400)에 적절한 형상으로 삽입되어 있을 수 있다. 이에 따라, 리드 필름(400)에 삽입되어 있는 가스 배출 유도부(450)의 형상을 조절하여, 가스 배출 유도부(450)의 가스 배출 성능 및 리드 필름(400)의 내구성 및 기밀성을 제어할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 가스 배출 유도부(450)의 형상을 달리하여, 제조 공정을 간이하게 하고, 비용적으로 절감할 수 있다. As another example, the gas discharge induction unit (450) may include a first gas discharge induction unit (450a) extending along the protruding direction of the electrode lead (300) as shown in (c) of FIG. 6 and a second gas discharge induction unit (450b) extending in a direction perpendicular to the protruding direction of the electrode lead (300). In particular, the first gas discharge induction unit (450a) and the second gas discharge induction unit (450b) may be connected to each other. Here, the second gas discharge induction unit (450b) may be located on the inside of the lead film (400) outside the sealing unit (250) with respect to the sealing unit (250), as shown in (c) of FIG. 6, or may be located on the outside of the lead film (400) with respect to the sealing unit (250) with respect to the sealing unit (250) with respect to the sealing unit (250) as shown in (d) of FIG. Alternatively, the second gas discharge induction unit (450b) may be positioned both on the outside of the lead film (400) and on the inside of the lead film (400) based on the sealing unit (250), as shown in (e) of FIG. 6. However, the shape of the gas discharge induction unit (450) is not limited to the above-described content, and may be inserted into the lead film (400) in an appropriate shape. Accordingly, by adjusting the shape of the gas discharge induction unit (450) inserted into the lead film (400), the gas discharge performance of the gas discharge induction unit (450) and the durability and airtightness of the lead film (400) can be controlled. In addition, if necessary, the shape of the gas discharge induction unit (450) can be changed to simplify the manufacturing process and reduce costs.

일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 도 4와 같이 리드 필름(400)에 하나만 포함되어 있을 수 있다. 다른 일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 리드 필름(400) 내에 복수 개 삽입되어 있고, 서로 이격되어 위치할 수도 있다.For example, the gas discharge induction unit (450) may be included only in one lead film (400) as shown in Fig. 4. As another example, the gas discharge induction unit (450) may be inserted in multiple numbers in the lead film (400) and positioned spaced apart from each other.

이에 따라, 리드 필름(400)에 삽입되어 있는 가스 배출 유도부(450)의 개수를 조절하여, 가스 배출 유도부(450)의 가스 배출 성능 및 리드 필름(400)의 내구성 및 기밀성을 제어할 수 있다. 또한, 필요에 따라, 가스 배출 유도부(450)의 개수를 최소화하여, 제조 공정을 간이하게 하고, 비용적으로 절감할 수 있다. Accordingly, by controlling the number of gas discharge inducing parts (450) inserted into the lead film (400), the gas discharge performance of the gas discharge inducing parts (450) and the durability and airtightness of the lead film (400) can be controlled. In addition, if necessary, the number of gas discharge inducing parts (450) can be minimized to simplify the manufacturing process and reduce costs.

도 7은 도 5의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 8은 도 7의 리드 필름과 가스 배출 유도부의 계면 사이에 형성된 가스 배출 경로를 나타낸 도면이다. 도 9는 도 8의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.Fig. 7 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Fig. 5. Fig. 8 is a drawing showing a gas discharge path formed between the interface of the lead film and the gas discharge induction part of Fig. 7. Fig. 9 is a drawing showing electrolyte leakage due to a crack that occurred in a part of the gas discharge path of Fig. 8.

도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에서, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면에 가스 배출 경로가 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 7 및 도 8에서와 같이, 상기 가스 배출 경로는 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면 중 적어도 일부가 전지케이스(200)에서 발생된 가스의 압력에 의해 서로 이격되어 있는 공간을 의미할 수 있다. 도 8에서 가스의 이동 경로는 점선 화살표로 나타내었다. 즉, 도 8의 점선 화살표 방향과 같이, 상기 가스 배출 경로는 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면에서 서로 이격되어 있는 공간으로 가스가 유입 및 외부로 배출되는 경로를 의미할 수 있다. Referring to FIGS. 7 and 8, in the present embodiment, a gas discharge path may be formed at the interface between the gas discharge inducing member (450) and the lead film (400). More specifically, as shown in FIGS. 7 and 8, the gas discharge path may mean a space in which at least a portion of the interface between the gas discharge inducing member (450) and the lead film (400) is separated from each other by the pressure of the gas generated in the battery case (200). In FIG. 8, the gas movement path is indicated by a dotted arrow. That is, as in the direction of the dotted arrow in FIG. 8, the gas discharge path may mean a path in which gas flows in and is discharged to the outside through a space that is separated from each other at the interface between the gas discharge inducing member (450) and the lead film (400).

여기서, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 접착력은 리드 필름(400)과 전극 리드(300) 사이의 접착력 또는 리드 필름(400)과 실링부(250) 사이의 접착력보다 작을 수 있다. 보다 구체적으로, 전지셀(100) 내에서 발생된 가스에 의해 전지케이스(200) 내부의 압력이 상승하는 경우, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면의 접착력은 리드 필름(400)과 다른 구성 요소 사이의 접착력보다 상대적으로 낮아, 도 8과 같이 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면 중 적어도 일부는 전지셀(100)에서 발생된 가스의 압력에 의해 서로 이격될 수 있다.Here, the adhesive force between the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) may be lower than the adhesive force between the lead film (400) and the electrode lead (300) or the adhesive force between the lead film (400) and the sealing unit (250). More specifically, when the pressure inside the battery case (200) increases due to the gas generated in the battery cell (100), the adhesive force of the interface between the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) is relatively lower than the adhesive force between the lead film (400) and other components, so that at least a portion of the interface between the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) may be separated from each other due to the pressure of the gas generated in the battery cell (100), as shown in FIG. 8.

즉, 본 실시예는 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 상대적으로 낮은 접착력으로 인해, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이가 박리되면서 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면에 형성된 상기 가스 배출 통로에 전지셀(100) 내부의 가스가 유입될 수 있고, 이러한 가스 배출 통로를 따라 가스가 이동하여 최종적으로는 리드 필름(400)을 거쳐 배출될 수 있다. 상기 가스 배출 통로에 유입된 가스는 외부와의 압력 차이에 따라 외부를 향해 배출될 수 있다. That is, in this embodiment, due to the relatively low adhesive force between the gas discharge induction part (450) and the lead film (400), when the gas discharge induction part (450) and the lead film (400) are peeled off, gas inside the battery cell (100) can flow into the gas discharge passage formed at the interface between the gas discharge induction part (450) and the lead film (400), and the gas can move along this gas discharge passage and ultimately be discharged through the lead film (400). The gas that flows into the gas discharge passage can be discharged toward the outside depending on the pressure difference with the outside.

다만, 상기 가스 배출 경로는 도 8과 같이 가스 배출 유도부(450)의 상면과 리드 필름(400) 사이의 계면 및 가스 배출 유도부(450)의 하면과 리드 필름(400) 사이의 계면이 모두가 이격되어 있는 경우뿐 아니라, 가스 배출 유도부(450)의 상면과 리드 필름(400) 사이의 계면 또는 가스 배출 유도부(450)의 하면과 리드 필름(400) 사이의 계면이 이격되어 있는 경우 또한 포함할 수 있다.However, the above gas discharge path may include not only the case where the interface between the upper surface of the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) and the interface between the lower surface of the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) are all spaced apart as shown in FIG. 8, but also the case where the interface between the upper surface of the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) or the interface between the lower surface of the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) are spaced apart.

일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 폴리이미드(PI) 및 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 중 적어도 하나로 이루어진 필름층일 수 있다. 다른 일 예로, 가스 배출 유도부(450)는 액상 레진으로 이루어진 코팅층일 수 있다. 다만, 가스 배출 유도부(450)의 형태 혹은 이를 구성하는 물질은 이에 한정된 것은 아니며, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면의 접착력이 리드 필름(400)과 다른 구성 요소 사이의 접착력보다 상대적으로 낮게 할 수 있는 형태 혹은 물질이라면 본 실시예에 포함될 수 있다. For example, the gas discharge induction unit (450) may be a film layer made of at least one of polyimide (PI) and polyethylene terephthalate (PET). As another example, the gas discharge induction unit (450) may be a coating layer made of liquid resin. However, the shape of the gas discharge induction unit (450) or the material constituting the same is not limited thereto, and any shape or material that can make the adhesive force of the interface between the gas discharge induction unit (450) and the lead film (400) relatively lower than the adhesive force between the lead film (400) and other components may be included in the present embodiment.

이에 따라, 본 실시예에 따른 전지셀은, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 상대적으로 낮은 접착력을 통해 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면에 가스 배출 경로를 형성할 수 있어, 상대적으로 제조 공정이 용이하면서도 전지셀(100) 내 가스가 효과적으로 외부를 향해 배출될 수 있다.Accordingly, the battery cell according to the present embodiment can form a gas discharge path at the interface between the gas discharge inducing part (450) and the lead film (400) through a relatively low adhesive force between the gas discharge inducing part (450) and the lead film (400), so that the manufacturing process is relatively easy while the gas inside the battery cell (100) can be effectively discharged to the outside.

또한 도 4와 도 5를 다시 참조하면, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 가스 배출 유도부(450)의 일단부는 실링부(250)의 내측면보다 내측에 위치할 수 있다. 본 명세서에서, 상기 실링부(250)의 내측면이란, 전지케이스(200)의 내부와 인접한 실링부(250)의 단부를 의미하고, 실링부(250)의 내측면보다 내측에 위치한다는 것은 실링부(250)의 내측면보다 전지케이스(200) 내부 방향에 위치한다는 것을 의미한다. 가스 배출 유도부(450)의 일단부가 실링부(250)의 내측면보다 내측에 위치하는 경우, 실링부(250)에 의해 간섭받지 않아, 가스 배출 유도부(450)에 가스가 유입되기 보다 용이할 수 있다.Also, referring back to FIGS. 4 and 5, one end of the gas discharge induction part (450) may be located further inward than the inner surface of the sealing part (250) based on the protruding direction of the electrode lead (300). In this specification, the inner surface of the sealing part (250) means an end of the sealing part (250) adjacent to the inside of the battery case (200), and being located further inward than the inner surface of the sealing part (250) means being located closer to the inside of the battery case (200) than the inner surface of the sealing part (250). When one end of the gas discharge induction part (450) is located further inward than the inner surface of the sealing part (250), gas may be more easily introduced into the gas discharge induction part (450) without being interfered with by the sealing part (250).

또한, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 가스 배출 유도부(450)의 타단부는 실링부(250)의 외측면보다 외측에 위치할 수 있다. 본 명세서에서, 상기 실링부(250)의 외측면이란, 전지케이스(200)의 외부와 인접한 실링부(250)의 단부를 의미하고, 실링부(250)의 외측면보다 외측에 위치한다는 것은 실링부(250)의 외측면보다 전지케이스(200) 외부 방향에 위치한다는 것을 의미한다. 예를 들면, 실링부(250)의 외측면과 가스 배출 유도부(450)의 타단부 사이에 간격(P)을 두는 것이다. 이와 같이 가스 배출 유도부(450)의 타단부가 실링부(250)의 외측면보다 외측에 위치하는 경우, 가스 배출 유도부(450)에 유입된 가스가 외부로 배출되기 보다 용이할 수 있다. 예컨대, 가스 배출 유도부(450)의 타단부가 실링부(250)에 의해 간섭받지 않아, 가스 배출 유도부(450)에 유입된 가스가 외부로 배출되기 보다 용이할 수 있다.In addition, based on the protruding direction of the electrode lead (300), the other end of the gas discharge induction part (450) may be located further outside than the outer surface of the sealing part (250). In this specification, the outer surface of the sealing part (250) means an end of the sealing part (250) adjacent to the outside of the battery case (200), and being located further outside than the outer surface of the sealing part (250) means being located further outside the battery case (200) than the outer surface of the sealing part (250). For example, a gap (P) is provided between the outer surface of the sealing part (250) and the other end of the gas discharge induction part (450). In this way, when the other end of the gas discharge induction part (450) is located further outside than the outer surface of the sealing part (250), gas introduced into the gas discharge induction part (450) can be more easily discharged to the outside. For example, since the other end of the gas discharge induction unit (450) is not interfered with by the sealing unit (250), gas flowing into the gas discharge induction unit (450) can be discharged more easily to the outside.

이에 따라, 전지셀(100) 내부에서 발생된 가스는 가스 배출 유도부(450)를 향해 배출되고, 가스 배출 유도부(450)에 유입된 가스는 도 8에 도시한 바와 같이 외부를 향해 용이하게 배출될 수 있다. 또한, 전지셀(100) 내부에서 발생된 가스의 외부 배출량 또한 증가될 수 있다. 이와 같이 하여, 전지케이스(200) 내부에서 발생된 가스가 가스 배출 유도부(450) 내로 용이하게 유입되면서도 가스 배출 유도부(450) 외부로 더욱 용이하게 배출될 수 있다. Accordingly, the gas generated inside the battery cell (100) is discharged toward the gas discharge induction unit (450), and the gas that has entered the gas discharge induction unit (450) can be easily discharged toward the outside as shown in FIG. 8. In addition, the amount of gas discharged outside the battery cell (100) can also increase. In this way, the gas generated inside the battery case (200) can be easily introduced into the gas discharge induction unit (450) while being more easily discharged outside the gas discharge induction unit (450).

뿐만 아니라, 도 8에 도시한 바와 같이, 가스 배출 유도부(450)에 유입된 가스는 가스 배출 유도부(450) 상의 리드 필름(400)을 거쳐 Z축 방향을 따라 배출되기가 특히 용이할 수 있다. 예컨대, 가스 배출 유도부(450)의 타단부는 실링부(250)의 외측면보다 외측에 위치하는 경우, 가스 배출 유도부(450)에 유입된 가스는 가스 배출 유도부(450)의 타단부와 실링부(250)의 외측면 사이의 리드 필름(400) 부분에서 Z축 방향을 따라 배출될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이 가스 배출 유도부(450)의 상면에 있는 리드 필름(400)의 두께(H)는 100 ㎛ 내지 300 ㎛일 수 있고, 전극 리드(300)의 돌출 방향을 기준으로, 가스 배출 유도부(450)의 전면을 감싸는 리드 필름(400)의 폭(W)은 2 mm 이상, 또는 2 mm 내지 3 mm일 수 있다. 상기와 같이 가스 배출 유도부(450)의 타단부를 실링부(250)의 외측면보다 외측에 위치하게 하는 경우 가스는 리드 필름(400) 중에서도 상대적으로 얇은 부분인 Z축 방향에 놓인 부분을 통해 배출될 수 있는 것이다. 따라서, 가스 배출이 더욱 용이하다. 뿐만 아니라, 가스 배출이 일어날 때 가스 배출 경로를 실링부(250)가 전부 막게 되면 가스 배출이 원활하지 않으므로, 예로 든 바와 같이 실링부(250)의 외측면과 가스 배출 유도부(450)의 타단부 사이에 간격(P)을 둠으로써 가스 배출을 원활하게 하는 효과가 있다. In addition, as illustrated in FIG. 8, gas introduced into the gas discharge induction unit (450) can be particularly easily discharged along the Z-axis direction through the lead film (400) on the gas discharge induction unit (450). For example, when the other end of the gas discharge induction unit (450) is located outside the outer surface of the sealing unit (250), gas introduced into the gas discharge induction unit (450) can be discharged along the Z-axis direction in the portion of the lead film (400) between the other end of the gas discharge induction unit (450) and the outer surface of the sealing unit (250). As mentioned above, the thickness (H) of the lead film (400) on the upper surface of the gas discharge induction unit (450) may be 100 ㎛ to 300 ㎛, and the width (W) of the lead film (400) covering the front surface of the gas discharge induction unit (450) based on the protruding direction of the electrode lead (300) may be 2 mm or more, or 2 mm to 3 mm. When the other end of the gas discharge induction unit (450) is positioned outside the outer surface of the sealing unit (250) as described above, the gas can be discharged through a portion of the lead film (400) that is located in the Z-axis direction, which is a relatively thin portion. Therefore, gas discharge is easier. In addition, since gas discharge is not smooth when the gas discharge path is completely blocked by the sealing portion (250) when gas discharge occurs, as in the example, by leaving a gap (P) between the outer surface of the sealing portion (250) and the other end of the gas discharge induction portion (450), there is an effect of smoothing gas discharge.

도 9를 참조하면, 본 실시예에서, 가스 배출 유도부(450)와 리드 필름(400) 사이의 계면에 형성된 가스 배출 경로는, 일정 시간이 경과되면 리드 필름(400) 중 일부에 크랙이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 가스 배출 경로에 지속적으로 전지셀(100) 내부의 가스가 유입 및 배출되는 경우, 전지케이스(200)의 외측에 인접한 리드 필름(400)의 단부 부분이 구조적으로 취약해질 수 있다. 가스 배출 유도부(450)의 전면을 감싸는 리드 필름(400)의 폭(W)을 2 mm 이상으로 하여 리드 필름(400)이 찢어지는 것을 방지하도록 하더라도 전지셀(100) 사용이 계속됨에 따라 리드 필름에 크랙이 형성될 수도 있는 것이다. 그러할 경우 상기 크랙을 통해 전지셀(100) 내부의 전해액(50)이 외부로 누설될 수 있다. Referring to FIG. 9, in the present embodiment, a gas discharge path formed at the interface between the gas discharge inducing portion (450) and the lead film (400) may cause a crack to form in a portion of the lead film (400) after a certain period of time. More specifically, if gas inside the battery cell (100) continues to flow in and out through the gas discharge path, an end portion of the lead film (400) adjacent to the outside of the battery case (200) may become structurally vulnerable. Even if the width (W) of the lead film (400) covering the front of the gas discharge inducing portion (450) is set to 2 mm or more to prevent the lead film (400) from being torn, cracks may form in the lead film as the battery cell (100) continues to be used. In such a case, the electrolyte (50) inside the battery cell (100) may leak to the outside through the crack.

여기서, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 전지셀(100)에서, 커버부(270)는 리드 필름(400)의 단부보다 외측에 위치할 수 있고, 커버부(270)의 단부는 상기 가스 배출 경로의 단부보다 외측에 위치할 수 있다. 이에 따라, 본 실시예는 설사 크랙이 발생되어 전해액(50)이 누설되더라도 상기 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액과 커버부(270) 단부의 단면이 접하지 않을 수 있다. Here, referring to FIGS. 7 to 9, in the battery cell (100) according to the present embodiment, the cover part (270) may be positioned outside the end of the lead film (400), and the end of the cover part (270) may be positioned outside the end of the gas discharge path. Accordingly, in the present embodiment, even if a crack occurs and the electrolyte (50) leaks, the cross-section of the end of the cover part (270) may not come into contact with the electrolyte leaking outside the gas discharge path.

도 9에 도시한 바와 같이, 크랙을 통해 전해액(50)이 누설되더라도 누설된 전해액은 커버부(270)의 내측 수지층 쪽에 위치하고 커버부(270) 단부의 단면에 노출된 차단성 금속층까지는 닿기 어렵다. 즉, 커버부(270) 단부의 단면에 노출되어 있는 상기 차단성 금속층이 상기 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액과 접하지 않을 수 있어, 상기 차단성 금속층과 상기 전해액 사이의 전기 회로가 형성되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따른 절연 성능 및 안전성 또한 향상될 수 있다.As illustrated in Fig. 9, even if the electrolyte (50) leaks through a crack, the leaked electrolyte is located on the inner resin layer side of the cover part (270) and has difficulty reaching the barrier metal layer exposed at the cross-section of the end of the cover part (270). That is, the barrier metal layer exposed at the cross-section of the end of the cover part (270) may not come into contact with the electrolyte leaking outside the gas discharge path, thereby preventing an electric circuit from being formed between the barrier metal layer and the electrolyte, and thus the insulation performance and safety may also be improved.

또한, 가스 배출 유도부(450)는 외부에서 유입되는 수분 또는 내부에서 발생된 불산을 흡수 또는 흡착 기능을 가지는 물질을 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 가스 배출 유도부(450)는 게터(getter) 소재를 더 포함할 수 있다. 여기서, 게터(Getter) 소재란 화학적으로 활성화된 금속막에 의하여 기체가 흡착되는 작용을 이용하여 진공배기를 할 수 있는 소재를 의미할 수 있다. 일 예로, 상기 게터 소재는, 산화칼슘(CaO), 염화리튬(LiCl), 실리카(SiO2), 산화 바륨(BaO), 바륨(Ba), 및 칼슘(Ca) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다른 일 예로, 상기 게터 소재는 금속유기골격체(MOF, Metal Organic Framework)의 구조를 가질 수 있다. 다만, 상기 게터 소재는 이에 한정되는 것은 아니며, 일반적으로 게터 소재로 분류되는 모든 종류의 소재가 포함할 수 있다. In addition, the gas exhaust induction unit (450) may further include a material having a function of absorbing or adsorbing moisture flowing in from the outside or hydrofluoric acid generated internally. More specifically, the gas exhaust induction unit (450) may further include a getter material. Here, the getter material may mean a material that can perform vacuum exhaust by utilizing the action of gas being adsorbed by a chemically activated metal film. As an example, the getter material may include at least one of calcium oxide (CaO), lithium chloride (LiCl), silica (SiO 2 ), barium oxide (BaO), barium (Ba), and calcium (Ca). As another example, the getter material may have a structure of a metal organic framework (MOF). However, the getter material is not limited thereto, and may include all types of materials generally classified as getter materials.

이에 따라, 본 실시예에서, 가스 배출 유도부(450)는 수분 또는 불산을 흡수 또는 흡착 가능한 물질을 더 포함하여, 가스 배출 유도부(450)는 전지셀(100) 외부에서 전지셀(100) 내부로 유입되는 수분 또는 불산의 침투도를 보다 최소화할 수 있으면서도, 전지셀(100) 내부에서 발생된 가스를 외부로 보다 용이하게 배출시킬 수 있다.Accordingly, in the present embodiment, the gas discharge induction unit (450) further includes a material capable of absorbing or adsorbing moisture or hydrofluoric acid, so that the gas discharge induction unit (450) can further minimize the infiltration of moisture or hydrofluoric acid flowing from the outside of the battery cell (100) into the inside of the battery cell (100), while more easily discharging gas generated inside the battery cell (100) to the outside.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 가스 배출 유도부(450)의 가스 투과도(permeability)가 60℃에서 40 barrer 이상일 수 있다. 예컨대, 상기 가스 배출 유도부(450)의 이산화탄소 투과도가 전술한 범위를 만족할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the gas permeability of the gas discharge induction unit (450) may be 40 barrer or more at 60° C. For example, the carbon dioxide permeability of the gas discharge induction unit (450) may satisfy the above-described range.

예를 들어, 가스 배출 유도부(450)는 전술한 가스 투과도 값을 만족하도록 하는 폴리올레핀 계열, 불소 계열, 및 다공성 세라믹 계열 중 적어도 하나의 물질을 포함할 수 있다. 상기 폴리올레핀계 계열 물질은, 폴리프로필렌(Polypropylene), 폴리에틸렌(Polyethylene) 및 폴리비닐디플로라이드(Polyvinyldifluoride, PVDF)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 소재를 포함할 수 있다. 상기 불소 계열 물질은 폴리테트라플루오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene) 및 폴리비닐리덴 플로라이드(Polyvinylidene fluoride)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 소재를 포함할 수 있다. For example, the gas discharge induction unit (450) may include at least one material from among a polyolefin series, a fluorine series, and a porous ceramic series that satisfy the above-described gas permeability value. The polyolefin series material may include at least one material selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, and polyvinyldifluoride (PVDF). The fluorine series material may include at least one material selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene and polyvinylidene fluoride.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 리드 필름(400)의 가스 투과도가 60℃에서 20 내지 60 barrer, 또는 30 내지 40 barrer일 수 있다. 예컨대, 상기 리드 필름(400)의 이산화탄소 투과도가 전술한 범위를 만족할 수 있다. 또한, 리드 필름(400)의 두께(H) 200 ㎛ 기준으로 가스 투과도가 60℃에서 전술한 범위를 만족할 수 있다. 상기 리드 필름(400)의 가스 투과도가 전술한 범위를 만족하는 경우, 전지셀의 내부에서 발생하는 가스가 배출되기 더욱 효과적일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the gas permeability of the lead film (400) may be 20 to 60 barrer, or 30 to 40 barrer at 60° C. For example, the carbon dioxide permeability of the lead film (400) may satisfy the above-described range. In addition, based on a thickness (H) of 200 ㎛ of the lead film (400), the gas permeability may satisfy the above-described range at 60° C. When the gas permeability of the lead film (400) satisfies the above-described range, the gas generated inside the battery cell may be discharged more effectively.

본 명세서에서, 가스 투과도는 ASTM F2476-20으로 측정할 수 있다. In this specification, gas permeability can be measured by ASTM F2476-20.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 리드 필름(400)의 수분 침투량이 25℃, 50 %RH에서 10년간 0.02 g 내지 0.2 g, 또는 0.02 g 내지 0.04 g, 또는 0.06 g 또는 0.15 g일 수 있다. 상기 리드 필름(400)의 수분 침투량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 상기 리드 필름(400)으로부터 유입되는 수분의 침투를 방지하기 더욱 효과적일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the moisture penetration amount of the lead film (400) may be 0.02 g to 0.2 g, or 0.02 g to 0.04 g, or 0.06 g or 0.15 g at 25° C. and 50% RH for 10 years. When the moisture penetration amount of the lead film (400) satisfies the above-described range, it may be more effective to prevent the penetration of moisture flowing in from the lead film (400).

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 리드 필름(400)이 가스 투과도가 60℃에서 20 내지 60 barrer이면서 수분 침투량이 25℃, 50 %RH에서 10년간 0.02 g 내지 0.2 g일 수 있다. 상기 리드 필름(400)의 가스 투과도 및 수분 침투량이 전술한 범위를 만족하는 경우, 전지셀(100)의 내부에서 발생하는 가스를 배출하면서 외부로부터의 수분 침투를 방지하기 더욱 효과적일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the lead film (400) may have a gas permeability of 20 to 60 barrer at 60° C. and a moisture permeability of 0.02 to 0.2 g at 25° C. and 50% RH for 10 years. When the gas permeability and moisture permeability of the lead film (400) satisfy the above-described ranges, it may be more effective in preventing moisture permeation from the outside while discharging gas generated inside the battery cell (100).

상기 리드 필름(400)의 수분 침투량은 ASTM F 1249 방식을 채택하여 측정할 수 있다. 이 때, MCOON사에서 공식인증된 장비를 사용하여 측정할 수 있다.The moisture penetration amount of the above lead film (400) can be measured by adopting the ASTM F 1249 method. At this time, the measurement can be made using equipment officially certified by MCOON.

본 발명의 일 실시양태에서, 상기 리드 필름(400)은 폴리올레핀 계열의 소재, 에폭시, 및 폴리염화비닐(PVC) 중 적어도 하나로 이루어진 접착 조성물로 이루어질 수 있다. 상기 폴리올레핀 계열의 소재는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등일 수 있다. 예컨대, 상기 리드 필름(400)은 전술한 가스 투과도 및/또는 수분 침투량 값을 만족하는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 등일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the lead film (400) may be formed of an adhesive composition comprising at least one of a polyolefin series material, epoxy, and polyvinyl chloride (PVC). The polyolefin series material may be polyethylene (PE), polypropylene (PP), or the like. For example, the lead film (400) may be polyethylene, polypropylene, or the like that satisfies the above-described gas permeability and/or moisture penetration amount values.

또한, 리드 필름(400)은 상술한 소재로 이루어져, 전지셀(100)의 기밀성을 유지할 수 있고, 내부 전해액의 누액 또한 방지할 수 있다.In addition, the lead film (400) is made of the material described above, so that it can maintain the sealing of the battery cell (100) and also prevent leakage of the internal electrolyte.

이하에서는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지셀에 대해 설명한다. 다만, 본 실시예에 따른 전지셀, 앞서 상술한 전지셀(100)과 대부분 동일하게 설명될 수 있고, 가스 배출 유도부(450)에 대하여 전지셀(100)과 차이점이 있는 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a battery cell according to another embodiment of the present invention will be described. However, the battery cell according to this embodiment can be described mostly in the same way as the battery cell (100) described above, and the description will focus on the differences between the gas discharge induction unit (450) and the battery cell (100).

도 10은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지셀에서, 도 3의 A-A' 축을 따라 자른 단면도이다.FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the A-A' axis of FIG. 3 in a battery cell according to another embodiment of the present invention.

도 4 및 도 10을 참조하면, 본 실시예는 도 5와 달리, 가스 배출 유도부(450')가 전극 리드(300') 상에 위치할 수 있다. 보다 구체적으로, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이에는 별도의 리드 필름(400')이 위치하지 않을 수 있다. 즉, 가스 배출 유도부(450')는 전극 리드(300')와 인접한 리드 필름(400')의 일면 내에 삽입되어 있고, 전극 리드(300')와 인접하게 위치할 수 있다. 다르게 말하면, 본 실시예는 가스 배출 유도부(450')가 전극 리드(300') 상에 부착 또는 고정한 후에 가스 배출 유도부(450')의 외면을 리드 필름(400')이 감싸는 구조일 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 10, in the present embodiment, unlike FIG. 5, the gas discharge induction unit (450') may be positioned on the electrode lead (300'). More specifically, a separate lead film (400') may not be positioned between the gas discharge induction unit (450') and the electrode lead (300'). That is, the gas discharge induction unit (450') may be inserted into one surface of the lead film (400') adjacent to the electrode lead (300') and may be positioned adjacent to the electrode lead (300'). In other words, the present embodiment may have a structure in which the lead film (400') wraps around the outer surface of the gas discharge induction unit (450') after the gas discharge induction unit (450') is attached or fixed on the electrode lead (300').

이에 따라, 가스 배출 유도부(450')가 전극 리드(300')와 인접하게 위치함에 따라, 가스 배출 유도부(450')를 감싸는 리드 필름(400')의 두께 또한 상대적으로 줄어들 수 있어, 제조 비용이 절감되면서 제조 공정이 용이하다는 이점이 있다.Accordingly, since the gas discharge induction part (450') is positioned adjacent to the electrode lead (300'), the thickness of the lead film (400') surrounding the gas discharge induction part (450') can also be relatively reduced, which has the advantage of reducing the manufacturing cost and facilitating the manufacturing process.

또한, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이에 접착층(470')이 형성되어 있을 수 있다. 여기서, 접착층(470')은 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이의 계면을 따라 연장되어 있을 수 있다. 이 때, 접착층(470')은 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이의 계면 전체 혹은 일부에 형성되어 있을 수 있다.In addition, an adhesive layer (470') may be formed between the gas discharge induction unit (450') and the electrode lead (300'). Here, the adhesive layer (470') may extend along the interface between the gas discharge induction unit (450') and the electrode lead (300'). At this time, the adhesive layer (470') may be formed on the entirety or part of the interface between the gas discharge induction unit (450') and the electrode lead (300').

일 예로, 접착층(470')은 접착성 테이프 또는 접착성 바인더로 이루어질 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이를 서로 고정시킬 수 있는 접착 성능을 가진 물질이라면 제한되지 않고 적용될 수 있다.For example, the adhesive layer (470') may be made of an adhesive tape or an adhesive binder. However, it is not limited thereto, and any material having an adhesive performance capable of fixing the gas discharge induction unit (450') and the electrode lead (300') to each other may be applied without limitation.

이에 따라, 가스 배출 유도부(450')는 접착층(470')에 의해 전극 리드(300')에 안정적으로 고정될 수 있다. 즉, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이는 상대적으로 높은 접착력을 가지는 접착층(470')이 형성되어 있어, 전지셀(100)의 내압 상승에 따른 박리를 방지할 수 있고, 전지셀(100)의 실링 강도또한 보다 향상될 수 있다.Accordingly, the gas discharge induction part (450') can be stably fixed to the electrode lead (300') by the adhesive layer (470'). That is, an adhesive layer (470') having a relatively high adhesive strength is formed between the gas discharge induction part (450') and the electrode lead (300'), so that peeling due to an increase in the internal pressure of the battery cell (100) can be prevented, and the sealing strength of the battery cell (100) can also be further improved.

도 11은 도 10의 이점쇄선 영역을 확대하여 나타낸 도면이다. 도 12는 도 11의 리드 필름과 가스 배출 유도부의 계면 사이에 형성된 가스 배출 경로를 나타낸 도면이다. 도 13은 도 12의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.Fig. 11 is a drawing showing an enlarged view of the dashed line area of Fig. 10. Fig. 12 is a drawing showing a gas discharge path formed between the interface of the lead film and the gas discharge induction part of Fig. 11. Fig. 13 is a drawing showing electrolyte leakage due to a crack that occurred in a part of the gas discharge path of Fig. 12.

도 11 내지 도 13을 참조하면, 본 실시예는 도 7 내지 도 9와 유사하게, 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면에 대해서는 가스 배출 경로가 형성될 수 있다. 다만, 본 실시예는 도 7 내지 도 9와 달리. 가스 배출 유도부(450')가 전극 리드(300')에 인접하게 위치하고, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이에 접착층(470')이 형성되어 있어, 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(300') 사이의 계면에 대해서는 가스 배출 경로가 형성되지 않을 수 있다. 도 12에서 가스의 이동 경로는 점선 화살표로 나타내었다. Referring to FIGS. 11 to 13, in the present embodiment, similarly to FIGS. 7 to 9, a gas discharge path may be formed at the interface between the gas discharge inducing member (450') and the lead film (400'). However, in the present embodiment, unlike FIGS. 7 to 9, the gas discharge inducing member (450') is positioned adjacent to the electrode lead (300'), and an adhesive layer (470') is formed between the gas discharge inducing member (450') and the electrode lead (300'), so that a gas discharge path may not be formed at the interface between the gas discharge inducing member (450') and the electrode lead (300'). The gas movement path in FIG. 12 is indicated by a dotted arrow.

보다 구체적으로, 본 실시예에서, 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400')사이의 접착력은 접착층(470')과 가스 배출 유도부(450') 사이의 접착력 및/또는 접착층(470')과 전극 리드(300') 사이의 접착력보다 작을 수 있다.More specifically, in the present embodiment, the adhesive force between the gas discharge induction unit (450') and the lead film (400') may be less than the adhesive force between the adhesive layer (470') and the gas discharge induction unit (450') and/or the adhesive force between the adhesive layer (470') and the electrode lead (300').

보다 구체적으로, 본 실시예에서 전지셀(100) 내부의 압력이 상승하는 경우, 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면의 접착력은 리드 필름(400')과 다른 구성 요소 사이의 접착력보다 상대적으로 작아, 도 12와 같이 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면 중 적어도 일부는 전지셀(100) 내부 압력에 의해 서로 이격될 수 있다. More specifically, in the present embodiment, when the pressure inside the battery cell (100) increases, the adhesive force at the interface between the gas discharge induction part (450') and the lead film (400') is relatively smaller than the adhesive force between the lead film (400') and other components, so that at least a portion of the interface between the gas discharge induction part (450') and the lead film (400') may be separated from each other by the pressure inside the battery cell (100), as shown in FIG. 12.

이와 더불어, 본 실시예에서, 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면의 접착력은 가스 배출 유도부(450') 사이의 접착력 및/또는 접착층(470')과 전극 리드(300') 사이의 접착력보다 작아, 전지셀(100) 내부 압력 증가 시 가스 배출 유도부(450')와 전극 리드(400') 사이의 계면이 박리되는 것을 방지할 수 있다.In addition, in the present embodiment, the adhesive force of the interface between the gas discharge induction part (450') and the lead film (400') is smaller than the adhesive force between the gas discharge induction part (450') and/or the adhesive force between the adhesive layer (470') and the electrode lead (300'), so that the interface between the gas discharge induction part (450') and the electrode lead (400') can be prevented from being peeled off when the internal pressure of the battery cell (100) increases.

즉, 본 실시예는 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면에 대해서만 박리되어 가스 배출 경로를 형성할 수 있어, 가스 배출 경로에 의한 가스 배출 성능을 유지하면서도 전지셀(100)의 실링 강도를 높일 수 있다. 또한, 높은 실링 강도에 따라, 전지셀(100) 내 발생된 가스가 외부로 배출될 때의 벤트(vent) 압력 또한 보다 높아질 수 있고, 안전성 또한 보다 향상될 수 있다.That is, in this embodiment, only the interface between the gas discharge inducing part (450') and the lead film (400') can be peeled off to form a gas discharge path, thereby increasing the sealing strength of the battery cell (100) while maintaining the gas discharge performance by the gas discharge path. In addition, according to the high sealing strength, the vent pressure when the gas generated inside the battery cell (100) is discharged to the outside can also be increased, and safety can also be further improved.

이와 더불어, 본 실시예는, 가스 배출 경로가 가스 배출 유도부(450')와 리드 필름(400') 사이의 계면에 대해서만 형성될 수 있고, 상기 가스 배출 경로는 도 13과 같이 크랙이 발생되더라도, 전지셀(100) 내부의 전해액(50)이 커버부(270)가 위치하는 방향으로 배출되도록 유도할 수 있다. 즉, 이에 따른 절연 성능 및 안전성 또한 보다 향상될 수 있다.In addition, in this embodiment, the gas discharge path can be formed only at the interface between the gas discharge induction part (450') and the lead film (400'), and the gas discharge path can induce the electrolyte (50) inside the battery cell (100) to be discharged in the direction in which the cover part (270) is located, even if a crack occurs as shown in FIG. 13. That is, the insulation performance and safety can also be further improved accordingly.

이하에서는, 본 발명의 비교예에 따른 전지셀을 중심으로 설명한다. 비교예의 경우, 도 3 내지 도 9에 따른 실시예와 비교하여 설명될 것이나, 도 10 내지 도 13에 따른 실시예의 경우에도 동일하게 비교하여 설명될 수 있다.Hereinafter, a battery cell according to a comparative example of the present invention will be described. In the case of the comparative example, it will be described by comparison with the embodiment according to FIGS. 3 to 9, but the embodiment according to FIGS. 10 to 13 can also be described by comparison in the same manner.

도 14는 비교예에 따른 도 1의 a-a'축을 따라 자른 단면도이다. 도 15는 도 14의 이점쇄선 영역을 확대하고, 도 14의 가스 배출 경로 중 일부에 발생된 크랙으로 인해 전해액이 누설되는 것을 나타내는 도면이다.Fig. 14 is a cross-sectional view taken along the a-a' axis of Fig. 1 according to a comparative example. Fig. 15 is a drawing showing an enlarged area of the dashed line of Fig. 14, and showing that electrolyte leaks due to a crack that occurs in a part of a gas discharge path of Fig. 14.

도 14 및 도 15를 참조하면, 비교예에 따른 전지셀(10)에 관한 것으로, 비교예는 본 실시예와 같이 가스 배출 유도부(45)가 포함되어 있는 구성을 제외하고는, 도 1 및 도 2의 전지셀(10)과 동일하게 설명될 수 있다. 이하에서는, 가스 배출 유도부(45)를 중심으로 설명한다.Referring to FIGS. 14 and 15, a battery cell (10) according to a comparative example is described. The comparative example can be described in the same manner as the battery cell (10) of FIGS. 1 and 2, except that the configuration includes a gas discharge induction unit (45) as in the present embodiment. Hereinafter, the description will be centered on the gas discharge induction unit (45).

도 14를 참조하면, 비교예에 따른 전지셀(10)은 가스 배출 유도부(45)가 위치한 리드 필름(40) 상에 실링부(25)가 형성되어 있고, 도 3 내지 도 9와 달리, 실링부(25)의 단부로부터 연장되어 있는 별도의 구성요소가 포함되어 있지 않다. 즉, 실링부(25)의 단면이 외부로 노출되어 있을 수 있고, 특히 실링부(25)의 단면은 리드 필름(40)과 가스 배출 유도부(45)에 의해 형성되는 가스 배출 경로 상에 위치할 수 있다.Referring to FIG. 14, the battery cell (10) according to the comparative example has a sealing portion (25) formed on a lead film (40) where a gas discharge induction portion (45) is located, and unlike FIGS. 3 to 9, a separate component extending from an end of the sealing portion (25) is not included. That is, a cross-section of the sealing portion (25) may be exposed to the outside, and in particular, the cross-section of the sealing portion (25) may be located on a gas discharge path formed by the lead film (40) and the gas discharge induction portion (45).

도 15를 참조하면, 비교예에 따른 전지셀(10)의 경우에도, 도 9와 같이 일정 시간이 경과됨에 따라 리드 필름(40) 중 일부에 크랙이 발생될 수 있고, 상기 크랙을 통해 전지셀(10) 내부의 전해액(50)이 외부로 누설될 수 있다. Referring to FIG. 15, even in the case of the battery cell (10) according to the comparative example, cracks may occur in a portion of the lead film (40) as a certain amount of time passes, as shown in FIG. 9, and the electrolyte (50) inside the battery cell (10) may leak to the outside through the cracks.

그러나, 비교예에 따른 전지셀(10)의 경우, 실링부(25)의 단면은 리드 필름(40)과 가스 배출 유도부(45)에 의해 형성되는 가스 배출 경로 상에 위치하여, 실링부(25)의 단면과 상기 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액이 도 15와 같이 서로 접할 수 있다. 즉, 실링부(25)의 단면에 노출되어 있는 상기 차단성 금속층이 상기 가스 배출 경로 외부로 누설되는 전해액과 접할 수 있어, 상기 차단성 금속층과 상기 전해액 사이의 전기 회로가 형성되고, 이에 따른 화재가 발생되는 등 안전성이 크게 저하될 수 있다. However, in the case of the battery cell (10) according to the comparative example, the cross-section of the sealing portion (25) is located on the gas discharge path formed by the lead film (40) and the gas discharge induction portion (45), so that the cross-section of the sealing portion (25) and the electrolyte leaking out of the gas discharge path can come into contact with each other as shown in FIG. 15. That is, the barrier metal layer exposed on the cross-section of the sealing portion (25) can come into contact with the electrolyte leaking out of the gas discharge path, so that an electric circuit is formed between the barrier metal layer and the electrolyte, and thus a fire may occur, thereby significantly reducing safety.

이와 달리, 도 3 내지 도 9를 참조하면, 본 실시예에 따른 전지셀(100)은, 가스 배출 유도부(450) 상에 위치하는 실링부(250)로부터 커버부(270)가 연장되어 있고, 커버부(270)의 단부가 상기 가스 배출 경로의 단부보다 외측에 위치할 수 있다. 즉, 비교예와 달리, 본 실시예는 리드 필름(400) 중 일부에 크랙이 발생되더라도, 크랙에서 누설되는 전해액이 커버부(270)의 단부에 접하지 않을 수 있어, 커버부(270)의 단부와 상기 전해액 사이의 전기 회로가 형성되는 것을 방지할 수 있고, 이에 따른 절연 성능 및 안전성 또한 향상될 수 있다. In contrast, referring to FIGS. 3 to 9, in the battery cell (100) according to the present embodiment, the cover part (270) extends from the sealing part (250) located on the gas discharge induction part (450), and the end of the cover part (270) may be located outside the end of the gas discharge path. That is, unlike the comparative example, in the present embodiment, even if a crack occurs in a part of the lead film (400), the electrolyte leaking from the crack may not come into contact with the end of the cover part (270), so that an electric circuit between the end of the cover part (270) and the electrolyte may be prevented from being formed, and thus, the insulation performance and safety may also be improved.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 전지 모듈은 상기에서 설명한 전지셀을 포함한다. 한편, 본 실시예에 따른 전지 모듈은 하나 또는 그 이상이 팩 케이스 내에 패키징되어 전지팩을 형성할 수도 있다. A battery module according to another embodiment of the present invention includes the battery cell described above. Meanwhile, one or more battery modules according to the present embodiment may be packaged within a pack case to form a battery pack.

앞에서 설명한 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩은 다양한 디바이스에 적용될 수 있다. 이러한 디바이스에는, 전기 자전거, 전기 자동차, 하이브리드 자동차 등의 운송 수단에 적용될 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩을 사용할 수 있는 다양한 디바이스에 적용 가능하며, 이 또한 본 발명의 권리 범위에 속한다. The battery module described above and the battery pack including it can be applied to various devices. Such devices can be applied to means of transportation such as electric bicycles, electric cars, and hybrid cars, but the present invention is not limited thereto and can be applied to various devices that can use the battery module and the battery pack including it, and this also falls within the scope of the present invention.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims also fall within the scope of the present invention.

100: 전지셀
110: 전극조립체
200: 전지케이스
210: 수납부
250: 실링부
270: 커버부
300: 전극 리드
400: 리드 필름
450: 가스 배출 유도부
100: Battery cell
110: Electrode assembly
200: Battery Case
210: Storage compartment
250: Sealing part
270: Cover part
300: Electrode Lead
400: Lead Film
450: Gas discharge induction unit

Claims (22)

전극조립체가 수납부에 장착되고, 외주변이 밀봉되어 있는 구조의 실링부를 포함하는 전지케이스;
상기 전극조립체에 포함된 전극탭과 전기적으로 연결되고, 상기 실링부를 경유하여 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있는 전극 리드; 및
상기 전극 리드의 상부 및 하부 중 적어도 하나에서, 상기 실링부에 대응되는 부분에 위치하는 리드 필름을 포함하고,
상기 리드 필름에 가스 배출 유도부가 삽입되어 있고,
상기 전지케이스는 상기 실링부로부터 연장되어 있는 커버부를 포함하고,
상기 커버부는 상기 리드 필름 상에 위치하고, 상기 전지케이스의 외측 방향으로 돌출되어 있으며,
상기 전극 리드의 돌출 방향을 기준으로, 상기 커버부의 단부가 상기 리드 필름의 단부보다 외측에 있는 전지셀.
A battery case including a sealing portion having a structure in which an electrode assembly is mounted in a receiving portion and the outer periphery is sealed;
An electrode lead electrically connected to an electrode tab included in the electrode assembly and protruding toward the outside of the battery case through the sealing portion; and
At least one of the upper and lower portions of the electrode lead comprises a lead film positioned at a portion corresponding to the sealing portion,
A gas discharge induction part is inserted into the above lead film,
The above battery case includes a cover portion extending from the sealing portion,
The above cover portion is positioned on the lead film and protrudes in the outer direction of the battery case,
A battery cell in which an end of the cover part is located outside an end of the lead film based on the protruding direction of the electrode lead.
제1항에서,
상기 커버부는 상기 가스 배출 유도부 상에 위치하는 전지셀.
In paragraph 1,
The above cover part is a battery cell located on the gas discharge induction part.
제2항에서,
상기 가스 배출 유도부는 상기 커버부의 중심에 대응되는 부분에 위치하는 전지셀.
In paragraph 2,
The above gas discharge induction part is a battery cell located at a part corresponding to the center of the cover part.
제2항에서,
상기 전극 리드의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 상기 커버부의 길이는 상기 가스 배출 유도부의 길이와 동일하거나 이보다 큰 전지셀.
In paragraph 2,
A battery cell wherein the length of the cover portion is equal to or greater than the length of the gas discharge induction portion, based on the direction perpendicular to the protruding direction of the electrode lead.
제4항에서,
상기 전극 리드의 돌출 방향에 수직인 방향을 기준으로, 상기 커버부의 길이는 상기 리드 필름의 길이와 동일하거나 이보다 작은 전지셀.
In Article 4,
A battery cell wherein the length of the cover portion is equal to or less than the length of the lead film, based on the direction perpendicular to the protruding direction of the electrode lead.
삭제delete 제1항에서,
상기 전극 리드의 돌출 방향을 기준으로, 상기 전극 리드의 단부는 상기 커버부의 단부보다 외측에 있는 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell wherein, based on the protruding direction of the electrode lead, the end of the electrode lead is located outside the end of the cover part.
제1항에서,
상기 커버부는 상기 실링부를 기준으로 상기 리드 필름과 멀어지는 방향으로 절곡되어 있는 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell in which the cover portion is bent in a direction away from the lead film based on the sealing portion.
제1항에서,
상기 가스 배출 유도부는 상기 전극 리드의 돌출 방향을 따라 연장되어 있고, 상기 전지케이스의 외측에 인접한 상기 가스 배출 유도부의 단부는 상기 리드 필름으로 감싸져 있는 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell in which the gas discharge induction portion extends along the protruding direction of the electrode lead, and an end of the gas discharge induction portion adjacent to the outside of the battery case is wrapped with the lead film.
제9항에서,
상기 전지케이스의 내측에 인접한 상기 가스 배출 유도부의 단부는 상기 전지케이스 내부에 노출되어 있는 전지셀.
In Article 9,
The end of the gas discharge induction section adjacent to the inside of the battery case is a battery cell exposed inside the battery case.
제1항에서,
상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 계면에 가스 배출 경로가 형성되는 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell in which a gas discharge path is formed at the interface between the gas discharge inducing portion and the lead film.
제11항에서,
상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 접착력은 상기 리드 필름과 전극 리드 사이의 접착력 또는 상기 리드 필름과 상기 실링부 사이의 접착력보다 작은 전지셀.
In Article 11,
A battery cell in which the adhesive force between the gas discharge induction part and the lead film is smaller than the adhesive force between the lead film and the electrode lead or the adhesive force between the lead film and the sealing part.
제12항에서,
상기 가스 배출 유도부는 폴리이미드 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 중 적어도 하나로 이루어진 필름층인 전지셀.
In Article 12,
A battery cell in which the gas discharge inducing portion is a film layer made of at least one of polyimide and polyethylene terephthalate.
제12항에서,
상기 가스 배출 유도부는 액상 레진으로 이루어진 코팅층인 전지셀.
In Article 12,
The above gas discharge induction unit is a battery cell having a coating layer made of liquid resin.
제12항에서,
상기 가스 배출 유도부는 산화칼슘(CaO), 염화리튬(LiCl), 실리카(SiO2), 산화 바륨(BaO), 바륨(Ba), 및 칼슘(Ca) 중 적어도 하나를 포함하는 게터(getter) 소재를 더 포함하는 전지셀.
In Article 12,
A battery cell wherein the gas emission inducing portion further includes a getter material including at least one of calcium oxide (CaO), lithium chloride (LiCl), silica (SiO 2 ), barium oxide (BaO), barium (Ba), and calcium (Ca).
제1항에서,
상기 가스 배출 유도부는 상기 전극 리드 상에 위치하고, 상기 가스 배출 유도부와 상기 전극 리드 사이에 접착층이 형성되어 있는 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell in which the gas discharge induction part is positioned on the electrode lead, and an adhesive layer is formed between the gas discharge induction part and the electrode lead.
제16항에서,
상기 가스 배출 유도부와 상기 리드 필름 사이의 접착력은 상기 접착층과 상기 가스 배출 유도부 사이의 접착력 및 상기 접착층과 상기 전극 리드 사이의 접착력 중 적어도 어느 하나보다 작은 전지셀.
In Article 16,
A battery cell wherein the adhesive force between the gas discharge inducing part and the lead film is smaller than at least one of the adhesive force between the adhesive layer and the gas discharge inducing part and the adhesive force between the adhesive layer and the electrode lead.
제17항에서,
상기 접착층은 접착성 테이프 또는 접착성 바인더로 이루어지는 전지셀.
In Article 17,
A battery cell wherein the above adhesive layer is made of an adhesive tape or an adhesive binder.
제1항에서,
상기 리드 필름의 가스 투과도(permeability)가 60℃에서 20 내지 60 barrer인 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell having a gas permeability of the lead film of 20 to 60 barrer at 60°C.
제1항에서,
상기 리드 필름의 수분 침투량이 25℃, 50 %RH에서 10년간 0.02 g 내지 0.2 g인 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell having a moisture permeation amount of the lead film of 0.02 g to 0.2 g at 25°C and 50%RH for 10 years.
제1항에서,
상기 가스 배출 유도부의 가스 투과도가 60℃에서 40 barrer 이상인 전지셀.
In paragraph 1,
A battery cell having a gas permeability of the gas discharge induction section of 40 barrer or more at 60°C.
제1항에 따른 전지셀을 포함하는 전지 모듈.A battery module comprising a battery cell according to claim 1.
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