(57)【要約】  本発明は、バッテリーセルに関し、劣化による耐久性低下を防止し、充電効率および放電効率を高めることができるバッテリーセルに関する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板、負極板、および分離膜を備える電池部と、
前記正極板から延びる正極タブと、
前記負極板から延びる負極タブと、
前記正極タブおよび負極タブが外側に突出し、前記電池部を内包してシールするケースと、を含み、
前記正極タブおよび負極タブのいずれか１つまたは両方が、２つ以上形成されることを特徴とする、バッテリーセル。
【請求項２】
前記正極タブおよび負極タブが、前記ケースの上下左右の方向から選択される２つ以上の側面に突出形成されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリーセル。
【請求項３】
前記正極タブおよび負極タブが、前記ケースの上下左右の方向から選択される側面に平行に２個形成されることを特徴とする、請求項２に記載のバッテリーセル。
【請求項４】
充電および放電が、互いに異なる正極タブおよび負極タブによって行われることを特徴とする、請求項２または３に記載のバッテリーセル。
【請求項５】
前記分離膜がジグザグに折り曲げられた形態であり、
前記分離膜を挟んで前記正極板および負極板が交互に挿入されて積層されることを特徴とする、請求項４に記載のバッテリーセル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリーセルに関し、劣化による耐久性低下を防止し、充電効率および放電効率を高めることができるバッテリーセルに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、二次電池は、一次電池とは異なり、充電および放電が可能で、デジタルカメラ、携帯電話、ノートパソコン、ハイブリッドカーのような様々な分野に適用され、研究が活発に行われている。二次電池としては、ニッケル−カドミウム電池、ニッケル−金属水素化電池、ニッケル−水素電池、リチウム二次電池が挙げられる。
【０００３】
かかる二次電池の中でも高いエネルギー密度と放電電圧を有するリチウム二次電池に関する研究が多く行われており、また、商業化されて広く用いられている。
【０００４】
リチウム二次電池は、様々な形状に製造することができるが、代表的な形状としては、リチウムイオン電池に主に用いられる円筒形（cylinder type）および角形（prismatic type）が挙げられ、近年、脚光を浴びているリチウムポリマー電池は、柔軟性のあるパウチ型（pouched type）に製造されて、比較的自由な形状を有する。
【０００５】
かかる二次電池は、負極板と正極板の負極タブと正極タブが外部に突出するように形成され、前記負極タブと正極タブを介して充電および放電が行われる。しかし、充電および放電を繰り返すことで電池セルの内部の温度が上昇し、バッテリーセルの劣化が発生して寿命が短縮するか、またはパウチの内部でガスが発生して膨張するスウェリング現象などによって爆発および発火の恐れがある。
【０００６】
一方、ケースの内部に複数個の負極板と正極板が位置する場合には積層式に二次電池内部セルを作製する。そのうち、Ｚ−折り（Z-folding、zigzag foldingまたはaccordion foldingとする）方式の積層形態を有する二次電池内部セルスタックは多くの先行技術に開示されている。
【０００７】
この際、分離膜３がジグザグに折り曲げられた形態を有しており、その間に負極板１および正極板２が交互に挿入された形態に積層される。しかし、かかる形態のバッテリーセルは、上述した劣化による耐久性低下の問題がより大きくなりうるため、劣化を防止し、充電および放電によるバッテリー効率をより高めることができるバッテリーセルが要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した問題点を解決するために導き出されたものであり、本発明の目的は、劣化による耐久性低下を防止し、充電効率および放電効率を高めることができるバッテリーセルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述のような目的を達成するための本発明のバッテリーセルは、正極板、負極板、および分離膜を備える電池部と、前記正極板から延びる正極タブと、前記負極板から延びる負極タブと、前記正極タブおよび負極タブが外側に突出し、前記電池部を内包してシールするケースと、を含み、前記正極タブおよび負極タブのいずれか１つまたは両方が、２つ以上形成されることを特徴とする。
【００１０】
また、前記バッテリーセルは、前記正極タブおよび負極タブが、前記ケースの上下左右の方向から選択される２つ以上の側面に突出形成されることを特徴とする。
【００１１】
また、前記バッテリーセルは、前記正極タブおよび負極タブが、前記ケースの上下左右の方向から選択される側面に平行に２個形成されることを特徴とする。
【００１２】
さらに、前記バッテリーセルは、充電および放電が、互いに異なる正極タブおよび負極タブによって行われることを特徴とする。
【００１３】
また、前記バッテリーセルは、前記分離膜がジグザグに折り曲げられた形態であり、前記分離膜を挟んで前記正極板および負極板が交互に挿入されて積層されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のバッテリーセルによれば、劣化による耐久性低下を防止し、充電効率および放電効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例によるバッテリーセルを示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例によるバッテリーセルを示す分解斜視図である。
【図３】本発明の実施例によるバッテリーセルを示す他の正面図である。
【図４】本発明の実施例によるバッテリーセルを示す他の斜視図である。
【図５】本発明の実施例によるバッテリーセルを示す他の分解斜視図である。
【図６】本発明の実施例によるバッテリーセルを示すさらに他の分解斜視図である。
【図７】本発明の実施例によるバッテリーセルの電池部を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施例によるバッテリーセルの電池部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、上述の特徴を有する本発明のバッテリーセル１００について、添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
本発明のバッテリーセル１００は、電池部１２０と、正極タブ１３０と、負極タブ１４０と、ケース１１０と、を含む構成を有しており、正極タブ１３０および負極タブ１４０のいずれか１つまたは両方が２つ以上が形成されることを特徴とする。
【００１８】
電池部１２０は、正極板１２１、負極板１２２、および分離膜を備える構成を有しており、ケース１１０の内部に設けられる。
【００１９】
正極板１２１と負極板１２２との間に分離膜が設けられ、正極板１２１、分離膜、および負極板１２２は、ケース１１０の内部に電解質溶液とともに設けられる。
【００２０】
正極タブ１３０および負極タブ１４０は、電池部１２０の充電および放電のために、それぞれ正極板１２１および負極板１２２から延長形成される構成を有しており、ケース１１０の外側に突出形成される。
【００２１】
この際、正極タブ１３０および負極タブ１４０は、正極板１２１および負極板１２２に溶接されて形成されることができる。
【００２２】
ケース１１０は、バッテリーセル１００を形成する基本本体であり、パウチ状にシールされる。
【００２３】
この際、ケース１１０には、フィルム状の部材が用いられるか、電池部１２０が設けられることができる空間が形成された部材が用いられてもよい。
【００２４】
本発明のバッテリーセル１００は、正極タブ１３０および負極タブ１４０のいずれか１つまたは両方が２つ以上形成されてもよい。
【００２５】
すなわち、本発明のバッテリーセル１００は、正極板１２１および負極板１２２のいずれか１つに形成される正極タブ１３０および負極タブ１４０が２つ以上であってもよく、正極板１２１および負極板１２２の両方に形成される正極タブ１３０および負極タブ１４０が２つ以上であってもよい。
【００２６】
この際、２つ以上形成される正極タブ１３０または負極タブ１４０における充電および放電が、互いに異なる組み合わせによって行われてもよい。
【００２７】
正極タブ１３０および負極タブ１４０は、ケース１１０の上下左右の方向から選択される２つ以上の側面に突出していてもよく、前記ケース１１０の上下左右の方向から選択される側面に平行に２個形成されてもよい。
【００２８】
これにより、本発明のバッテリーセル１００は、正極板１２１に形成された正極タブ１３０および負極板１２２に形成された負極タブ１４０のいずれか１つまたは両方が２つ以上形成されて、充電タブおよび放電タブを分離することができ、劣化による耐久性低下を防止し、充電効率および放電効率を高めることができる。
【００２９】
以下、図面に示す第１実施例から第４実施例を参照して、正極タブ１３０および負極タブ１４０の様々な形成例について説明する。
【００３０】
＜第１実施例＞
図１および図２に示す本発明の第１実施例によるバッテリーセル１００は、ケース１１０が下側面を基準に折り曲げられて互いにシールされる形態を有しており、正極タブ１３０がケース１１０の上側面に所定距離離隔して設けられる第１正極タブ１３１と第２正極タブ１３２とを含んでなり、ケース１１０の右側面に１個の負極タブ１４０が設けられる例を示している。
【００３１】
＜第２実施例＞
図３に示す本発明の第２実施例によるバッテリーセル１００は、図１および図２に示す形態と同様であるが、負極タブ１４０がケース１１０の左側面および右側面にそれぞれ１個ずつ第１負極タブ１４１と第２負極タブ１４２とを含んでなる例を示している。
【００３２】
この際、第１正極タブ１３１と第２負極タブ１４２が充電機能を行い、第２正極タブ１３２と第１負極タブ１４１が放電機能を行うように形成されてもよく、その反対に形成されてもよい。
【００３３】
＜第３実施例＞
図４および図５に示す本発明の第３実施例によるバッテリーセル１００は、ケース１１０が左側面を基準に折り曲げられて互いにシールされる形態を有しており、正極タブ１３０がケース１１０の上側面に所定距離離隔して設けられる第１正極タブ１３１と第２正極タブ１３２とを含んでなり、負極タブ１４０がケース１１０の下側面に所定距離離隔して設けられる第１負極タブ１４１と第２負極タブ１４２とを含んでなる例を示している。
【００３４】
＜第４実施例＞
図６に示す本発明の第４実施例によるバッテリーセル１００は、ケース１１０が２個の構成に分けられてなり、正極タブ１３０がケース１１０の上側および側面の一側に設けられる第１正極タブ１３１と第２正極タブ１３２とを含んでなり、負極タブ１４０がケース１１０の下面および側面の他側に設けられる第１負極タブ１４１と第２負極タブ１４２とを含んでなる例を示している。
【００３５】
なお、本発明のバッテリーセル１００は、図面に示していないが、前記正極板１２１が、上側および下側に第１正極タブ１３１および第２正極タブ１３２が形成され、前記負極板１２２が、両側面に第１負極タブ１４１および第２負極タブ１４２が形成される形態であってもよい。
【００３６】
＜第５実施例＞
図７および図８に示す本発明の第５実施例によるバッテリーセル１００は、分離膜がジグザグに折り曲げられた形態であり、正極板１２１および負極板１２２が交互に挿入されて積層された例を示しており、図７において、正極タブ１３０が図面の前側および後側の方向に突出する第１正極タブ１３１と第２正極タブ１３２とを含んでなり、負極タブ１４０が図面の前側および後側の方向に突出する第１負極タブ１４１と第２負極タブ１４２とを含んでなる例を示している。
【００３７】
ただし、本発明のバッテリーセルは、第１実施例から第４実施例が一実施例であって、本発明のバッテリーセルにおいて、正極タブおよび負極タブは、第１実施例から第４実施例で形成された正極タブと負極タブが互いに反対に形成されてもよく、正極タブと負極タブの個数および形成位置は、上述した例以外にもより多様に変形実施されてもよい。
【００３８】
本発明は、上述した実施例に限定されず、適用範囲が多様であることは言うまでもなく、請求の範囲で請求する本発明の要旨から逸脱することなく当該本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば誰でも様々な変形実施が可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００３９】
１００  バッテリーセル
１１０  ケース
１２０  電池部
１２１  正極板
１２２  負極板
１２３  分離板
１３０  正極タブ
１３１  第１正極タブ
１３２  第２正極タブ
１４０  負極タブ
１４１  第１負極タブ
１４２  第２負極タブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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