이방성 전도 필름이 적용된 비용접식 배터리 모듈

엇갈림 배치 ACF 접합 기반 열손상 없는 다층 전극 연결 모듈

본 기술은 배터리 전극 간 전기적 연결과 적층에 쓰이던 고온 용접 방식을 이방성 전도 필름(ACF)으로 대체하고, 엇갈린 배치 구조와 금속판·입자 지지체를 활용해 직렬 또는 병렬 연결을 구현하는 기술입니다.

기존 배터리 모듈 조립에 쓰이는 고온·고전압 용접 방식은 배터리에 열적 부담을 주어 수명 안정성을 떨어뜨렸습니다. 아울러 공정 중 안전 문제를 야기할 수 있다는 한계가 있었습니다.

본 기술은 배터리 전극 연결부에 전도성 입자와 입자 지지체를 포함한 ACF를 배치해 용접 공정을 없애고, 제1층과 제2층 전극 사이의 엇갈린 필름 구조, 추가 금속판, 절연성 스페이서를 이용해 전극 간 직렬·병렬 연결을 선택적으로 형성하면서 구조적 안정성을 확보하도록 구성됩니다. 열에 민감한 파우치 셀 모듈, 소형 웨어러블 기기용 적층 전지, 재조립이 잦은 연구·시제품 배터리 팩 등에 적용될 수 있어 용접 설비 없이 필름 접합만으로 모듈 조립을 마칠 수 있습니다.

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Key Features:

• 일렬로 나열된 제1층 배터리 전극을 두 개씩 연결하는 제1 이방성 전도 필름
• 제1층 전극들 위에 나열된 제2층 배터리 전극을 두 개씩 연결하며 제1 필름과 엇갈려 배치되는 제2 이방성 전도 필름
• 제1층 배터리 전극들과 제2층 배터리 전극들 사이에 접합되고 입자 지지체를 포함하는 제3 이방성 전도 필름
• 하측 필름 위 금속판 상에 상측 필름과 나란히 배치되어 전극 간 병렬 연결을 구현하는 절연성 스페이서

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