CN102104130A - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二次电池，所述二次电池包括裸电池。裸电池包括暴露的电极接线片和焊接到电极接线片并被构造为将裸电池电连接到与引线电连接的装置的引线。引线包括焊接区和除了焊接区之外的引线区。引线在焊接区中被焊接到电极接线片。焊接区包括第一层和第二层。第二层的导电率比第一层的导电率高。

Description

二次电池
本申请要求于2009年11月27日提交到韩国知识产权局的第10-2009-0115967号韩国专利申请的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用包含于此。
技术领域
实施例涉及一种二次电池。
背景技术
近来，随着电子工业、通信工业和计算机工业的快速发展，便携式电子设备的使用变得广泛起来。可充电二次电池通常用作这些便携式电子设备的电源。
通常，二次电池包括电极组件，电极组件包括正极、负极以及设置在正极和负极之间的分隔件。电极组件存储在保护构件中并受到保护。
在这种情况下，二次电池包括从正极和负极延伸以将正极和负极连接到外部装置的电极接线片(tab)。
需要引线来将暴露的电极接线片连接到例如控制二次电池的保护电路模块的外部装置。在这种情况下，利用电阻焊接来将电极接线片连接到引线。
电极接线片和引线之间的焊接特性的提高可使得二次电池的内阻降低。
发明内容
本发明的实施例的一方面涉及一种能够提高引线焊接到电极接线片的焊接特性的二次电池。
根据本发明的实施例，一种二次电池包括：裸电池，包括暴露的电极接线片；引线，焊接到电极接线片并被构造为将裸电池电连接到与引线电连接的装置。引线包括焊接区和除了焊接区之外的引线区。引线在焊接区中被焊接到电极接线片。焊接区包括第一层和第二层。第二层的导电率比第一层的导电率高。
引线可通过电阻焊焊接到电极接线片。
电极接线片可由镍或镍基合金形成，第一层可由镍或镍基合金形成，第二层可由铜或铜基合金形成。
第一层的厚度可与第二层的厚度基本相同。
第二层可具有板形形状并可与第一层的表面接触。
第二层可包括在第一层的表面上的涂覆。
第二层可包括在第一层的表面上的镀覆层。
可以以包层形式设置第一层和第二层。
引线可包括被构造为至少暴露焊接区并覆盖引线区的至少一部分的绝缘膜。
第二层的面积可大于焊接区的面积。
附图说明
附图与说明书一起示出了本发明的示例性实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1和图2是示出根据实施例的二次电池的透视图。
图3A和图3B是示出根据实施例的二次电池的多个电极接线片和引线被焊接的部分的示意图。
图4是示出根据另一实施例的二次电池的透视图。
具体实施方式
在下面的详细描述中，仅以示出的方式示出并描述了本发明的特定实施例。如本领域技术人员应该认识到的，本发明可以以许多不同的形式实施，而不应被理解为局限于在此阐述的实施例。相同的标号在整个说明书中表示相同的元件。
图1是示出根据实施例的二次电池的透视图。图2是示出图1的二次电池的一部分的透视图。
参照图1和图2，二次电池1000包括裸电池100、电连接到裸电池100的保护电路板200以及将裸电池100电连接到保护电路板200的引线300。
如图2所示，裸电池100包括保护构件110和存储在保护构件110中的电极组件120。
保护构件110包括主体112和盖114。
主体112包括容纳部分112a和密封部分112b，容纳部分112a是用于容纳电极组件120的空间，密封部分112b从容纳部分112a的开口向外延伸。
盖114从主体112的密封部分112b的边缘延伸。盖114完全覆盖主体112的容纳部分112a并与主体112的密封部分112b形成密封。因此，盖114包括与主体112的容纳部分112a对应的容纳部分覆盖区114a和与主体112的密封部分112b对应的密封部分114b。
因此，通过将电极组件120存储在主体112的容纳部分112a中，通过利用盖114覆盖容纳部分112a并通过使用合适的方法利用盖114的密封部分114b来密封主体112的密封部分112b，从而形成二次电池1000。用于形成主体112的密封部分112b和盖114的密封部分114b之间的密封的合适的方法的示例是热焊接，然而不限于此。
当电极组件120存储在容纳部分112a中时，或者存储在容纳部分112a中的同时，将电解质注入到容纳部分112a中，使电极组件120浸入在电解质中。在存储电极组件120并密封保护构件110之后，从电极组件120延伸的第一电极接线片124和第二电极接线片125暴露到保护构件110之外。
电极组件120包括第一电极板121、第二电极板122和分隔件123。
由于分隔件123设置在第一电极板121和第二电极板122之间，所以电极组件120具有第一电极板121与第二电极板122绝缘的结构。
电极组件120可以是凝胶卷式电极组件，其中，首先将第一电极板121、分隔件123和第二电极板122逐一地堆叠，然后以如图2所示的凝胶卷形状卷绕。在另一实施例中，电极组件120可选地是堆叠式电极组件，其中，第一电极板121、分隔件123和第二电极板122重复地堆叠。
电极组件120包括连接到第一电极板121的第一电极接线片124和连接到第二电极板122的第二电极接线片125。第一电极接线片124和第二电极接线片125暴露到保护构件110之外。
在一个实施例中，电极组件120的第一电极板121是正极板，第二电极板122是负极板。在另一实施例中，第一电极板121是负极板，第二电极板122是正极板。
当第一电极板121是正极板并且第二电极板122是负极板时，第一电极接线片124是用于连接正极的正极接线片，并且第二电极接线片125是用于连接负极的负极接线片。
裸电池100电连接到用于充电和放电或用于控制存储在裸电池100中的电极组件120的诸如保护电路板200(也称作保护电路模块200)的装置。在当前实施例中，为了描述的方便，电连接到裸电池100的装置是保护电路模块200，然而本发明不限于此。
保护电路模块200可控制电极组件120的充电和放电以及裸电池100的操作。保护电路模块200包括控制装置210。这种装置可包括集成电路(IC)器件、用于防止过电流流至二次电池1000或保护二次电池1000不受过电流的影响的二次保护器件220和/或将二次电池1000连接到外部装置的外部端子230。
在二次电池1000的一个实施例中，均暴露到裸电池100之外的第一电极接线片124和第二电极接线片125连接到保护电路模块200。
在这种情况下，将第一电极接线片124和第二电极接线片125均连接到保护电路模块200的构件是引线300。引线300的第一端既连接到裸电池100的第一电极接线片124，也连接到裸电池100的第二电极接线片125。引线300的第二端连接到保护电路模块200。在下文中，既连接到第一电极接线片124又连接到第二电极接线片125的引线300的第一端如图3A和图3B所示。将参照图3A和图3B对其进行描述。
图3A和图3B是示出根据实施例的二次电池的第一电极接线片124、第二电极接线片125和引线300被焊接的部分的示意图。具体地说，图3A是示出图1的区域A的放大图。图3A示出了参照图1和图2描述的二次电池1000的第一电极接线片124、第二电极接线片125和引线300被焊接的详细结构。图3B是沿图3A的线B-B’截取的剖视图。
参照图3A和图3B，如上所述，暴露到裸电池100之外的第一电极接线片124和第二电极接线片125均通过引线300连接到保护电路模块200。
引线300的第一端既连接到第一电极接线片124又连接到第二电极接线片125。引线300的第二端连接到保护电路模块200的表面。
在图3A和图3B中，示出了既连接到第一电极接线片124又连接到第二电极接线片125的引线300的第一端。
引线300可被分为第一线300a和第二线300b。第一线300a连接到第一电极接线片124，使得第一电极接线片124通过第一线300a电连接到保护电路模块200。第二线300b连接到第二电极接线片125，使得第二电极接线片125通过第二线300b电连接到保护电路模块200。
如图3A所示，第一线300a和第二线300b彼此分离开，使得第一线300a和第二线300b彼此绝缘。
在当前实施例中，第一线300a和第二线300b通过绝缘膜316物理地连接，以形成单条引线300。然而，第一线300a和第二线300b可以彼此物理地分隔开。即，第一线300a和第二线300b可以彼此独立，而不通过绝缘膜316物理地连接。
第一线300a和第二线300b中的每个包括第一层312和第二层314。
第一电极接线片124焊接到第一线300a的第一层312的第一表面，以将第一电极接线片124电连接到保护电路模块200。相似地，第二电极接线片125焊接到第二线300b的第一层312的第一表面，以将第二电极接线片125电连接到保护电路模块200。
第二层314设置在第一层312的第二表面上，即，在第一层312的与焊接有第一电极接线片124或第二电极接线片125的第一表面相对的表面上。
第一电极接线片124和第二电极接线片125中的每个可由具有足够的焊接特性的材料形成。具有足够的焊接特性的材料的示例包括镍和镍基合金，然而不限于此。
因此，焊接到第一电极接线片124和第二电极接线片125的第一层312可由具有相对于第一电极接线片124和第二电极接线片125的足够的焊接特性的材料形成。同样，具有足够的焊接特性的材料的示例包括镍和镍基合金，然而不限于此。
为了有助于使用电阻焊将第一电极接线片124和第二电极接线片125焊接到对应的第一层312，第二层314可由具有相对于第一层312的改进的电学特性的材料形成。
即，第二层314可由具有相对于第一层312的高导电率和低电阻的材料形成。换言之，第一层312可由具有相对于第二层314的低导电率和高电阻的材料形成。
第二层314可由满足以上电学特性的材料形成。这种材料的示例包括铜和铜基合金，然而不限于此。
第一层312的厚度可与第二层314的厚度相同。
第二层314中的每个可具有板形形状并与对应的第一层312的第二表面紧密接触。可将绝缘膜316设置在每个第二层314上方以有助于与对应的第一层312的第二表面紧密接触，后面将对此在说明书中进行更详细的描述。在图3A和图3B中示出的实施例中，第二层314中的每个具有四边形形状。然而，在本发明的其他实施例中，第二层314中的每个可具有诸如圆形或多边形的任意形状。
第二层314中的每个可以通过任何合适的涂覆方法以涂覆的形式设置在对应的第一层312的第二表面上。合适的涂覆方法的示例包括但不限于诸如真空溅射的干涂覆法和诸如溶液法的湿涂覆法。
第二层314中的每个可以通过任何合适的镀覆方法以镀覆的形式设置在对应的第一层312的第二表面上。
可以以包层形式(clad form)设置第一层312中的每个以及第二层314中的每个。即，将第二层314中的每个设置在对应的第一层312的第二表面上，然后用例如压力的力强力地加压，以使第二层314与第一层312形成为一体。这种包层形式方法与将第一层312和第二层314熔化并混合的合金形式方法不同。在包层形式中，第一层312稳固地结合到第二层314，然而第一层312和第二层314均保持各自的材料组成。
在一个实施例中，引线300包括覆盖第一线300a和第二线300b的第一层312中的每个以及第二层314中的每个的绝缘膜316。在一个实施例中，绝缘膜316还将第一线300a物理地连接到第二线300b。
代替覆盖第一层312中的每个以及第二层314中的每个的整个表面，绝缘膜316可覆盖第一层312中的每个以及第二层314中的每个的除了第一层312的第一表面的特定或预定区域之外的表面。即，绝缘膜316不覆盖第一层312的表面的焊接有第一电极接线片124的特定或预定区域或者第一层312的表面的焊接有第二电极接线片125的特定或预定区域。按这种方式，使引线300与外部绝缘，然而第一层312中的每个可通过例如焊接电连接到第一电极接线片124或第二电极接线片125。
第一层312中的每个的绝缘膜316不覆盖的特定或预定区域被称作焊接区320。绝缘膜316的除了焊接区320之外的剩余区域被称作引线区330。
焊接区320中的每个可具有有助于第一电极接线片124或第二电极接线片125的焊接的面积。
如在图3A中所示，当第一层312中的每个覆盖对应的焊接区320的全部以及对应的引线区330的大部分时，第二层314中的每个仅覆盖对应的焊接区320和对应的引线区330的尽可能相对小的部分。
即，在一个实施例中，第二层314中的每个的面积和尺寸与对应的焊接区320的面积和尺寸相同。可选地，第二层314中的每个的面积和尺寸可大于对应的焊接区320的面积和尺寸，以确保完全覆盖焊接区320。在图3A和图3B中示出的实施例中，第二层314中的每个的面积大于对应的焊接区320的面积以确保完全覆盖焊接区320。
图4是示出根据另一实施例的二次电池的透视图。
参照图4，根据一个实施例，二次电池2000具有这样的结构，即，参照图1至图3B描述的二次电池1000被安装在外壳400中。
外壳400包括下壳体410和覆盖下壳体410的上壳体420。下壳体410包括裸电池容纳部分412和保护电路模块容纳部分414。
裸电池容纳部分412通过容纳部分分隔壁416与保护电路模块容纳部分414分隔开。
即，二次电池2000的实施例包括参照图2描述的裸电池100和参照图1描述的保护电路模块200。此外，裸电池100存储在裸电池容纳部分412中，保护电路模块200存储在保护电路模块容纳部分414中。
裸电池通过参照图3A和图3B描述的引线300连接到保护电路模块200。
引线300通过设置在容纳部分分隔壁416中的焊接开口416a将裸电池100连接到保护电路模块200。焊接开口416a有助于将裸电池100的第一电极接线片124和第二电极接线片125均与引线300的焊接区320接触并焊接(例如，通过电阻焊方法)的操作。
即，焊接开口416a有助于在裸电池100被存储在裸电池容纳部分412中并且引线300的第二端连接到保护电路模块200时，将引线300焊接到裸电池100的第一电极接线片124和第二电极接线片125。
根据实施例并考虑到前面的描述，提高了将引线焊接到电极接线片的焊接特性。
虽然已经结合特定的示例性实施例描述了本发明，但是应该理解的是，本发明不限于公开的实施例，而是相反，本发明意图覆盖包括在权利要求及其等同物的精神和范围内的各种变型和等同布置。

Claims (10)

1.一种二次电池，所述二次电池包括：
裸电池，包括暴露的电极接线片；
引线，焊接到电极接线片并被构造为将裸电池电连接到与引线电连接的装置，
其中，
引线包括焊接区和除了焊接区之外的引线区，
引线在焊接区中被焊接到电极接线片，
焊接区包括第一层和第二层，
第二层的导电率比第一层的导电率高。
2.如权利要求1所述的二次电池，其中，引线通过电阻焊焊接到电极接线片。
3.如权利要求1所述的二次电池，其中，电极接线片由镍或镍基合金形成，第一层由镍或镍基合金形成，第二层由铜或铜基合金形成。
4.如权利要求1所述的二次电池，其中，第一层的厚度与第二层的厚度相同。
5.如权利要求1所述的二次电池，其中，第二层具有板形形状并与第一层的表面接触。
6.如权利要求1所述的二次电池，其中，第二层包括在第一层的表面上的涂覆。
7.如权利要求1所述的二次电池，其中，第二层包括在第一层的表面上的镀覆层。
8.如权利要求1所述的二次电池，其中，以包层形式设置第一层和第二层。
9.如权利要求1所述的二次电池，其中，引线包括被构造为至少暴露焊接区并覆盖引线区的至少一部分的绝缘膜。
10.如权利要求1所述的二次电池，其中，第二层的面积大于焊接区的面积。
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