CN103765627A - 对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池。根据本发明的袋型二次电池的特征在于包括：附接有电极引线的电极组件；和袋形包装材料，所述袋形包装材料容纳电极组件，使得电极引线的一部分可以向外暴露，并且所述袋形包装材料具有沿着该袋形包装材料的边缘形成的密封部分，其中该密封部分具有10至19mm2/mm的特征长度。根据本发明，袋型二次电池的密封部分的特征长度被限制到固定范围，因此在改善抵抗可能由于二次电池的长期使用而发生的湿气渗透的可靠性的同时，尽可能地限制由密封部分占据的面积导致的二次电池的容量的减小。

Description

对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池
技术领域
本公开涉及一种二次电池，并且更加具体地，涉及一种对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池。
本申请要求2011年8月31日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2011-0087808和2012年8月31日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2012-0096130的优先权，其公开内容通过引用而并入本文。
背景技术
随着便携式电气产品，诸如摄影机、蜂窝式电话、便携式PC等的活跃的使用，主要用作这样的产品的电源的二次电池变得更加重要。特别地，因为与其它种类的二次电池，诸如铅蓄电池、镍-镉电池、镍-氢电池、镍-锌电池等相比，锂二次电池具有高的每单位重量能量密度并允许快速充电，所以锂二次电池被更加活跃地使用。
不同于通常不能充电的原电池，二次电池是可充电和可放电的。由于高科技产品，诸如数字照相机、蜂窝式电话、膝上型电脑、动力工具、电动自行车、电动车辆、混合动力车辆、大容量电力存储装置等的发展，这样的二次电池正在得到活跃的研究。
二次电池可以被分类成镍-镉电池、镍-金属氢化物电池、镍-氢电池、锂二次电池等。在这些电池当中，锂二次电池具有大约3.6V的操作电压，并且用作便携式电子装置的电源，或者几个锂二次电池串联连接并用于大功率电动车辆、混合动力车辆、动力工具、电动自行车、电力存储器、UPS等。由于锂二次电池具有三倍高于镍-镉电池或者镍-金属氢化物电池的操作电压，并且还具有优良的每单位重量能量密度，所以锂二次电池的使用正在快速地增长。
根据电解质的种类，锂二次电池可以被分类成使用液体电解质的锂离子电池和使用聚合物固体电解质的锂离子聚合物电池。另外，根据聚合物固体电解质的种类，锂离子聚合物电池可以被分类成不含有电解质的固相锂离子聚合物电池和含有电解质的使用凝胶型聚合物电解质的锂离子聚合物电池。
在大多数情形中，使用液体电解质的锂离子电池使用柱形或者矩形金属罐作为容器，该容器通过焊接而密封。因为使用这种金属罐的罐式二次电池具有固定形状，所以电气产品的设计受到限制，并且难以缩小体积。因此，已经发展和使用其中电极组件和电解质被放到由薄膜制成的袋形封装中并且然后被密封的袋型二次电池。
图1是示出通常的袋型二次电池的截面视图。如在图1中所示，袋形封装10包括下片材12和覆盖下片材的上片材11。
设置在上片材11和下片材12之间的电极组件20包括以预定样式堆叠的阴极板21、阳极板22和分隔物23。
电极组件20是发电装置，其中阴极板21和阳极板22在分隔物23置入其间的情况下按照次序堆叠。电极组件20具有堆叠型、果冻卷型或者堆叠/折叠结构。
例如，在韩国专利公开No.2009-88761（标题为“包括果冻卷型电极组件的二次电池”）和韩国专利公开No.2007-47377（标题为“包括果冻卷型电极组件的矩形二次电池”）中公开了包括果冻卷型电极组件20的二次电池。另外，例如，在韩国专利公开No.2008-36250（标题为“混合堆叠和折叠电极组件和具有该组件的二次电池）和韩国专利注册No.0987300（标题为“堆叠-折叠电极组件及其制造方法）中公开了堆叠/折叠结构的电极组件20或者包括该电极组件20的二次电池。
电极组件20包括分别从阴极板21和阳极板22延伸的阴极突片31和阳极突片32，和通过焊接分别结合到阴极突片31和阳极突片32的阴极引线41和阳极引线42。这里，阴极引线41和阳极引线42用于电连接到外部负载或者另一个二次电池，并且其端部暴露到袋形封装10外。虽然在图中没有示出，但是胶带可以设置在电极引线41、42和袋形封装10的附着界面处，以在电极引线41、42和袋形封装10被密封时增强在引线和袋形封装10之间的粘结力。
如果电极组件20被容纳在袋形封装10中，并且然后上片材11被热结合到下片材12，则如在图2中所示，在袋形封装10的边缘处形成密封部分50。袋形封装10的薄膜具有以下截面结构。
换言之，如在图1中所示，袋形封装10具有以聚烯烃层、铝层（AL）和外层15（通常为尼龙层）的次序堆叠的多层结构，所述聚烯烃层用作具有热结合性质并扮演密封剂的角色的热结合层13，所述铝层（AL）用作金属层14以扮演维持机械强度的衬底和针对湿气和氧气的屏障层的角色，所述外层15用作衬底和保护层。对于聚烯烃层，通常使用流延聚丙烯（CPP）。
然而，针对外部湿气渗透，袋形封装10的热结合部分是弱的。因此，长期来看，湿气渗透是不可避免的，并且渗透的湿气与在电解质中包括的LiPF6的阴离子反应并产生HF，这导致阳极活性材料的劣化。阳极活性材料的劣化增加二次电池的内电阻。如果内电阻过度地增加，则二次电池的性能劣化，从而不再可以使用该二次电池。
袋型二次电池在其形状和容量方面可以具有灵活性，且具有更小的体积和重量。然而，不同于罐型二次电池，袋型二次电池使用软袋作为容器，这可以导致弱的机械强度和较低的密封可靠性。因此，袋型二次电池通常被用作凝胶型或者固体型锂离子聚合物电池，而非具有泄漏问题的使用电解质的锂离子二次电池。
然而，为了使得袋型二次电池具有更大的容量，以满足对更高容量的二次电池的要求，应该包含电极组件和电解质，使得在相对较小的袋中提供更大的容量。另外，要求逐渐地减少围绕袋的密封部分，所述密封部分与电池容量或者容纳无任何直接的关系。如果袋形封装的密封宽度减小，则具有更大容量的电极组件可以被容纳在袋形封装中，并且可以减小与容量无任何直接关系的密封部分。
然而，如果密封面积由于减小的密封宽度而降低，则袋的密封可靠性劣化，并且长期保存稳定性由于外部湿气的渗透而劣化，这导致二次电池的性能劣化。
因此，为了确保二次电池的针对湿气渗透的长期可靠性，要求可以在二次电池的要求的使用寿命期间将通过密封部分渗透的湿气的含量限制低于预定水平的密封条件，同时最小化由密封部分导致的二次电池的容量降低。
发明内容
技术问题
本公开被设计用以解决现有技术的问题，并且因此本公开用于提供一种能够针对湿气渗透改善二次电池的长期可靠性的袋型二次电池，其中在密封条件下将袋形封装密封。
本公开的其它目的和优势将会根据以下说明得到理解并且根据本公开的实施例变得更加清楚。另外，能够容易理解的是，能够利用在权利要求中限定的方案和其组合实现本公开的目的和优势。
技术方案
在本公开的一个方面，提供一种袋型二次电池，该袋型二次电池包括附接有电极引线的电极组件；和袋形封装，该袋形封装容纳电极组件，使得电极引线部分地向外暴露，该袋形封装具有沿着其边缘形成的密封部分，其中密封部分具有10至19mm2/mm的特征长度。
在本公开中，特征长度被定义为通过将袋形封装的上密封部分、下密封部分、右密封部分和左密封部分的特征长度相加而获得的值。
另外，每一个密封部分的特征长度被定义为通过将相应的密封部分的密封截面面积除以相应的密封部分的密封宽度而获得的值。这里，密封截面面积代表当沿着密封方向切割密封部分时，形成在上片材和下片材的用作衬底的金属层之间的热结合层的截面面积。
优选地，鉴于市场要求，将二次电池的使用寿命设定为15年或者更长。另外，特征长度的范围被设定为使得在25℃的温度和80%的相对湿度下持续15年，由于通过密封部分的湿气渗透导致的二次电池的内电阻的增加小于10%。
如果根据以上条件确定特征长度，则即使二次电池在严重潮湿条件下被使用了15年或者更长，仍然可以防止二次电池的性能由于湿气渗透而劣化。
这里，为了确保二次电池的内电阻被限制为小于10%，基于注射到二次电池中的电解质，渗透到二次电池中的湿气的浓度优选地被限制为2500ppm或者以下。
为了在正常温度和80%的相对湿度下持续15年而维持渗透湿气的浓度为2500ppm或者更低，在一天中渗透通过密封部分的湿气的含量优选地被限制为“2500ppm/（365×15天）=0.4566ppm/天”。
在下文中，除非另有声明，湿气的浓度基于注射到二次电池中的电解质的浓度。
同时，关于特征长度的范围，如果特征长度小于10mm2/mm，则湿气渗透含量变为1300ppm或者以下，并且这个水平的湿气渗透含量不会二次电池的使用寿命造成特殊影响。然而，如果密封部分的宽度不必要地增加，则相较袋形封装的全部面积，由密封部分占据的面积增加，这减小了二次电池的容量或者不必要地降低了密封截面厚度或者二次电池的尺寸。相反，如果特征长度超过19mm2/mm，则湿气渗透含量超过2500ppm，这不利地影响二次电池的使用寿命。
在本公开中，袋形封装不限于四边形形状。因此，对于本领域技术人员而言明显而易见的是，特征长度的计算方法可以被一般化为沿着密封部分对“密封截面的面积/密封宽度”进行积分。
另外，当计算特征长度时，密封截面的热结合层以外的构件被排除。因此，当计算设有电极引线的一侧的密封部分的特征长度时，通过仅考虑热结合层，而不考虑由电极引线导致的密封截面的厚度的增加来计算特征长度。因此，在存在有电极引线的部分处，电极引线的截面面积被从密封截面面积排除。
有利的效果
根据本公开，因为袋型二次电池的密封部分的特征长度被限制到预定范围，所以能够在针对湿气渗透对二次电池的长期可靠性进行改善的同时，将由密封部分占据的面积导致的二次电池的容量降低抑制为最小。
附图说明
附图示意本公开的优选实施例，并且与前面的公开内容一起用于提供本公开的技术精神的进一步理解。然而，本公开不被理解为限于附图，其中：
图1和2分别地是示出常规袋型二次电池的截面视图和平面视图；
图3是示出袋型二次电池的平面视图，用于示意根据本公开的实施例的密封部分的特征长度；
图4是沿着图3的线I-I’截取的截面视图；并且
图5是示出根据本公开的实施例在三个温度条件下、在袋型二次电池的使用寿命期间的湿气渗透含量的估计结果的曲线图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。在进行描述之前，应该理解的是，在说明书和所附权利要求中使用的术语不应该被理解为限于通常的和字典的含义，而是在允许本发明人为了最好地理解而适当地定义术语的基础上基于对应于本公开的技术方面的含义和概念来解释。因此，在这里提出的说明只是仅仅为了示意的优选示例，而非旨在限制本公开的范围，因此，应该理解的是，能够在不脱离本公开的精神和范围的情况下对其实现其它等价形式和修改。
首先，参考图3和4，将描述袋型二次电池的密封部分的特征长度的概念。图3是示出其中密封过程已完成的袋型二次电池的平面视图，并且图4是沿着图3的线I-I’截取的截面视图。
如在图3和4中所示，在密封过程完成之后，具有恒定宽度的密封部分S形成在袋型二次电池100的周边处。密封部分S代表在密封过程期间当上片材（sheet）和下片材的边缘热结合时形成在袋形封装的上片材和下片材的接触部分处的热结合层。
根据密封位置，密封部分S可以被分类成上密封部分S1、下密封部分S2、右密封部分S3和左密封部分S4。密封部分S1至S4中的每一个密封部分均沿着密封方向具有恒定的密封宽度和恒定的密封截面。
例如，右密封部分S3具有对应于Ws3的密封宽度。另外，如在图4中所示，当沿着线I-I'切割时，右密封部分S3具有恒定密封截面BS3。密封截面BS3具有沿着密封方向的恒定长度LS3和恒定厚度TS3。因此，密封截面BS3具有对应于厚度和长度的乘积的面积AS3。
通过仅考虑由热结合层占据的面积计算密封截面BS3的面积AS3。因此，当计算存在有电极引线E的上密封部分S1和下密封部分S2的密封截面面积时，排除由电极引线E占据的面积。换言之，在计算包括被电极引线E占据的面积的密封截面面积之后，电极引线E的截面面积被减去，以计算相应部分的密封截面面积。
关于右密封部分S3的密封宽度、密封截面的面积、密封截面的厚度、密封截面的长度等的说明可以相同地应用于右密封部分S3以外的密封部分。因此，当描述每一个密封部分的密封宽度以及其密封截面的面积、厚度、长度等时，通过作为下标添加每一个密封部分的附图标记而将它们区分。例如，上密封部分S1的密封宽度以及其密封截面的面积、厚度和长度将分别地被表示为Ws1、As1、Ts1和Ls1。
在本公开中，通过将每一个密封部分的密封截面面积除以密封宽度而获得的数值被定义为相应的密封部分的特征长度CL。
换言之，第i个密封部分Si的特征长度CLi可以被表示为类似以下等式1。
等式1
特征长度CLi=ASi/WSi
因此，图1所示袋型二次电池的特征长度可以被定义为“CL1+CL2+CL3+CL4”。表格1示出当将密封宽度WSi、密封截面的厚度TSi和在密封方向上的长度LSi赋予每一个密封部分时实际计算的特征长度的示例。
根据以下表格1，这是通过将所有的密封部分的特征长度相加而获得的特征长度将是15.66。作为参考，特征长度的单位是mm2/mm，并且将不在下文写出。
表格1
Figure BDA0000469353780000091
根据本公开，密封部分S的特征长度影响渗透到袋形封装中的湿气的含量。由于湿气通常通过密封截面渗透，所以如果密封截面较大小，则湿气渗透含量较大。另外，对于湿气的渗透，湿气应通过扩散以与密封宽度对应的距离一样深地通过热结合层。因此，如果密封宽度较大，则湿气渗透含量较小。
根据这个观点，密封部分S的特征长度优选地被控制在适当范围内。如果特征长度是小的，则这意味着密封截面是小的或者密封宽度是大的。因此，如果特征长度较小，则湿气渗透含量较小。然而，如果特征长度是小的，则二次电池具有过小的尺寸或者密封宽度太大，这减小了二次电池的容量。因此，优选的是，对特征长度设定适当的最低值。在本公开中，特征长度的最低值被设定为10。在此情形中，不仅能够适当地应对二次电池尺寸的市场要求，而且还能够控制由密封宽度导致的二次电池容量的降低。
如果密封部分的特征长度小于10，则当二次电池在80%的相对湿度和25℃的温度下被使用15年时，通过密封部分的湿气渗透含量是1300ppm或以下。该水平的湿气渗透含量不会对二次电池的使用寿命产生特殊影响。然而，如果密封部分的宽度不必要地增加，则相较袋型封装的全部面积，由密封部分占据的面积增加。在此情形中，二次电池的容量降低或者密封部分的密封截面的厚度或者二次电池的尺寸不必要地降低。
同时，为了增加特征长度，应增加用作湿气渗透路径的密封截面的面积。如果密封截面的面积是相同的，则应降低密封宽度。然而，在此情形中，湿气渗透含量可以增加，这可以导致二次电池的性能和安全性的问题。因此，优选的是，适当地设定特征长度的最高值。
鉴于市场要求考虑二次电池的使用寿命来设定特征长度的最高值。优选地，鉴于市场要求，二次电池的使用寿命被设定为15年或者更长，并且特征长度的最高值被设定为使得当二次电池在25℃的温度和80%的相对湿度下使用15年时，由于通过密封部分的湿气渗透导致的二次电池的内电阻的增加小于10%。
这里，为了确保二次电池的内电阻被限制小于10%，基于注射到二次电池中的电解质，渗透到二次电池中的湿气的含量优选地被限制为2500ppm或者以下。
为了在25℃的温度和80%的相对湿度下将湿气渗透含量维持在2500ppm或者更低15年，在一天中通过密封部分渗透的湿气的含量优选地被限制为“2500ppm/（365×15天）=0.4566ppm/天”。
为了满足这种条件，应适当地选择袋形封装的热结合层的材料。优选地，袋形封装的热结合层可以由改性聚烯烃树脂，诸如流延聚丙烯（CPP），聚丙烯、丁烯和乙烯的三元共聚物等制成。然而，本公开不限于此。
在本公开中，特征长度的最高值被设定为19，以满足以上湿气渗透条件。在此情形中，即使二次电池在严重潮湿的条件下使用15年或者更长，仍然能够防止二次电池的性能由于湿气渗透而被劣化。相反，如果密封部分的特征长度超过19，则当二次电池被长期使用时，湿气渗透含量可以超过2500ppm，这可以不利地影响二次电池的性能。
密封部分的特征长度并不特别地受二次电池的尺寸影响。然而，密封部分的特征长度可以被考虑为应用于具有除了密封部分以外的大于10000mm2，优选地20000mm2的面积的大型单元电池（cell）的参数。这种大型单元电池可以用作用于电动车辆的大型电池、用于大容量存储电力存储装置的大型电池、用于无间断电源的大型电池等。
如果将密封部分的特征长度控制在本公开中建议的范围内，则可以容易优化密封状况。换言之，如果决定了所要制造的二次电池的容量和尺寸，则调节袋形封装的密封宽度和密封截面的面积，使得密封部分的特征长度处于10到19的范围中。在此情形中，即使并不为了试错而反复地执行试验，仍然可以容易地确保针对湿气渗透的二次电池的长期可靠性。
例如，假设作为初始设计条件，密封部分的特征长度被计算为20。在此情形中，如果密封部分的密封宽度被适当地增加（例如，密封宽度增加10%），使得密封部分的特征长度变成19或者更小，则即使并不为了试错而反复地执行试验，仍然可以容易地确保针对湿气渗透的二次电池的长期可靠性。
作为另一个示例，假设作为初始设计条件，密封部分的特征长度被计算为15。在此情形中，虽然特征长度处于10到19的范围中，但是存在偏离最高值19的差数4。因此，可以适当地降低密封宽度，使得密封部分的特征长度被调节为接近19。如果通过降低密封宽度，密封部分的特征长度接近19，则可以在二次电池的给定设计条件下将二次电池的容量扩展到最大值的同时，确保针对湿气渗透的二次电池的长期可靠性。相反，如果在严重潮湿的条件下使用二次电池，则可以将密封部分的特征长度调节成针对湿气更加稳健。换言之，如果密封部分的密封宽度被适当地增加，使得特征长度被降低为接近10，则即使并不为了试错而反复地执行试验，仍然可以进一步增强二次电池的针对湿气渗透的抗性，同时将密封部分的特征长度调节成处于优选范围内。
作为再一个示例，假设作为初始设计条件，密封部分的特征长度被计算为8。在此情形中，密封部分的特征长度在根据本公开的实施例的特征长度范围以外。因此，可以通过减小密封部分的密封宽度而将密封部分的特征长度增加为超过10。如果这样，则即使并不为了试错而反复地执行试验，仍然可以通过减小密封部分的密封宽度而增加二次电池的容量，同时确保二次电池的针对湿气渗透的长期可靠性。
在本公开中，袋形封装不限于四边形形状。因此，对于本领域技术人员而言显而易见的是，特征长度的计算方法可以被一般化为沿着密封部分对“密封截面的面积/密封宽度”进行积分。
在本公开中，电极组件200被容纳在袋形封装中。电极组件200是单元电池（unit cell）的组件。单元电池包括涂覆有阴极活性材料的阴极板、涂覆有阳极活性材料的阳极板和分隔物，所述分隔物用于将阴极板和阳极板相互电隔离并允许锂离子转移。另外，阴极活性材料和阳极活性材料可以被用于涂覆阴极板和阳极板中的一个表面或者两个表面。此外，分隔物还可以介于相邻的单元电池之间，以用于电绝缘。单元电池可以具有其中最外的电极具有相同极性的二分电池结构或其中最外的电极具有相反的极性的全电池（full cell）结构。
根据单元电池的堆叠类型，电极组件200可以具有各种结构。换言之，电极组件200可以具有简单堆叠结构、堆叠/折叠结构、果冻卷结构等。这里，简单堆叠结构代表其中多个单元电池按照次序堆叠的结构。另外，堆叠/折叠结构代表其中多个单元电池以规则间隔设置在带型分隔物上并沿着一个方向卷起，使得单元电池被插入在每一个折叠的分隔物部分之间的结构。此外，果冻卷结构代表其中以带的形状制备单元电池并沿一个方向将该单元电池卷起的结构。
电极组件200包括分别从电极板延伸并具有不同极性的电极突片F。电极突片F被焊接到由与电极板相同的材料制成并具有与电极板相同的极性的电极引线E。换言之，与阴极对应的阴极突片联接到阴极引线，并且与阳极对应的阳极突片联接到阳极引线。
包含锂盐的电解质被包括在袋形封装中，以用于二次电池的运行。电解质可以是在本技术领域中已知的任何类型的电解质，例如液体类型、凝胶类型、固体类型等。
试验示例
在下文中，将基于试验示例更加详细地描述本公开。然而，以下试验示例只是用于示例性地示意本公开，而非旨在限制本公开的范围。
首先，本申请的发明人已经通过试验证实了湿气渗透含量与袋型二次电池的使用寿命成比例地增加。
为了试验，制备样本电池，该样本电池具有与具有5Ah的放电容量和30000mm2（120mm×250mm）的单元电池面积的袋型锂二次电池相同的袋容积和电解质量。
用于封装二次电池的袋薄膜包括衬底层和热结合层，该衬底层和热结合层分别地由铝和改性聚丙烯制成。样本电池的密封部分的特征长度被计算为14。
以如下方式执行湿气渗透试验，将二次电池留置于在25℃、45℃和60℃这三个温度条件下维持80%的相对湿度的、处于大气压力的腔室中，并且然后在每个时间间隔测量HF和湿气含量。因为渗透到单元电池中的1摩尔的H2O产生2摩尔的HF，所以余留在电解质中的湿气的含量和HF含量的1/2对应于从外侧渗透的湿气的含量。
图5示出二次电池中的湿气渗透含量随时间的改变。如在图5中所示，可以发现在该三个温度条件下，湿气渗透含量线性地增加。
在这个试验中，在三个温度条件下测量湿气渗透含量的改变样式（changing pattern）直至大约100个星期。然而，估计在100个星期之后湿气渗透含量将呈现相同的改变样式。
通常根据湿气在袋形封装的热结合层中的扩散系数来确定湿气渗透含量。因此，如果始终如一地维持温度和压力，并且通过热结合层的湿气扩散机理被稳定到平衡状态，则即使扩散系数被考虑为比例常数，试验结果的可靠性仍然将不会大大地受到影响。
接着，通过考虑如上所述的湿气渗透含量的线性增加，估计当二次电池被使用15年时，二次电池的湿气渗透含量和内电阻如何根据密封部分的特征长度的改变而改变和增加。以此方式，在本公开中建议的特征长度的意义将得到检验。
示例1
制备具有5Ah的放电容量和30000mm2（120mm×250mm）的电池面积的袋型二次电池。该袋型二次电池的基本结构与在图3中所示的相同。
用于制造二次电池的袋形封装包括分别由铝和改性聚丙烯制成的衬底层和热结合层。在密封过程期间形成在袋形封装的周边处的密封部分的特征长度被计算为19。在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.4566ppm/天。此外，基于该一天的湿气渗透含量，按照比例关系估计15年的总湿气渗透含量。作为估计结果，15年的湿气渗透含量被计算为2500ppm。基于该湿气渗透含量的计算结果，通过使用在其中定义了每一个内电阻增加速率的湿气渗透含量的查找表估计电阻的增加。作为参考查找表的与其中湿气渗透含量为2500ppm的情形对应的二次电池的电阻增加的计算结果，电阻的增加被估计为7.60%。
示例2
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为18之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于示例2的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.4292ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为2350ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为2350ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为7.40%。
示例3
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为15之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于示例3的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.3561ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为1950ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为1950ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为6.1%。
示例4
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为14之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于示例4的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.3287ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为1800ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为1800ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为5.3%。
示例5
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为10之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于示例5的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.2374ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为1300ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为1300ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为4.8%。
对照示例1
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为20之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于对照示例1的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.4748ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为2600ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为2600ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为10.80%。
对照示例2
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为23之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于对照示例2的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.5479ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为3000ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为3000ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为12.3%。
对照示例3
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为9之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于对照示例3的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.2191ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为1200ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为1200ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为4.5%。
对照示例4
除了在二次电池的密封过程期间调节密封部分的密封宽度，使得密封部分的特征长度为8之外，在与示例1相同的条件下制备袋型二次电池。
对于对照示例4的二次电池，在25℃的温度和80%的相对湿度下，在一天中渗透到二次电池中的湿气的含量被测量为0.1899ppm/天。基于该一天的湿气渗透含量，15年的总湿气渗透含量按照比例关系被估计并被计算为1040ppm。另外，通过使用查找表，与其中湿气渗透含量为1040ppm的情形对应的二次电池的电阻的增加被估计为4.3%。
根据以上试验示例，可以理解，如果在袋型二次电池的密封过程期间形成的密封部分的特征长度超过19，则当二次电池被长期使用超过15年时，湿气渗透含量超过2500ppm，并且因此不确保针对湿气渗透的长期可靠性。
因此，将会理解，当通过使用具有热结合层的袋形封装形成密封部分时可以理想地制造一种袋型二次电池，其中密封截面面积和密封宽度受到限制，使得密封部分的特征长度不小于10并且不大于19，并且一天的湿气渗透含量为0.4566ppm/天或者以下。
已经详细描述了本公开。然而，应该理解，在示意本公开的优选实施例的同时，详细说明和具体示例是仅仅通过示意而给出的，这是因为根据该详细说明，对本领域技术人员而言，在本公开的精神和范围内的各种改变和修改将变得清楚。

Claims (6)

1.一种袋型二次电池，包括：
电极组件，电极引线被附接到所述电极组件；和
袋形封装，所述袋形封装容纳所述电极组件，使得所述电极引线部分地向外暴露，所述袋形封装具有沿着所述袋形封装的边缘形成的密封部分，
其中所述密封部分具有10至19mm2/mm的特征长度。
2.根据权利要求1所述的袋型二次电池，
其中，在80%的相对湿度和25℃的温度下，所述二次电池具有0.4566ppm/天或者更低的湿气渗透含量。
3.根据权利要求1所述的袋型二次电池，
其中，在80%的相对湿度和25℃的温度下持续15年，通过所述密封部分，所述二次电池具有2500ppm或者更低的湿气渗透含量，并且由于湿气渗透导致的内电阻的增加小于10%。
4.根据权利要求1所述的袋型二次电池，
其中，通过沿着所述密封部分对所述密封部分的“密封截面的面积/密封宽度”进行积分而获得所述特征长度。
5.根据权利要求1所述的袋型二次电池，
其中，所述袋形封装具有四边形形状，并且
其中，所述特征长度是通过将上密封部分、下密封部分、右密封部分和左密封部分的特征长度相加而获得的。
6.根据权利要求1所述的袋型二次电池，
其中，所述袋形封装具有由改性聚烯烃树脂制成的热结合层。
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