CN105428691A - 电极组件和包括该电极组件的二次电池 - Google Patents
电极组件和包括该电极组件的二次电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105428691A CN105428691A CN201510595462.7A CN201510595462A CN105428691A CN 105428691 A CN105428691 A CN 105428691A CN 201510595462 A CN201510595462 A CN 201510595462A CN 105428691 A CN105428691 A CN 105428691A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pole plate
- coated part
- coated
- electrode assemblie
- described multiple
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/0459—Cells or batteries with folded separator between plate-like electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
- H01M10/0585—Construction or manufacture of accumulators having only flat construction elements, i.e. flat positive electrodes, flat negative electrodes and flat separators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/463—Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/54—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/552—Terminals characterised by their shape
- H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
- H01M50/557—Plate-shaped terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M2220/00—Batteries for particular applications
- H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
本发明提供电极组件和包括该电极组件的二次电池,该电极组件包括:多个第一极板,每个第一极板包括涂覆有第一活性材料的第一涂覆部分和弯曲的第一非涂覆部分;多个第二极板,每个第二极板包括涂覆有第二活性材料的第二涂覆部分和弯曲的第二非涂覆部分;以及在第一极板和第二极板之间的多个隔板。
Description
技术领域
实施方式涉及电极组件和包括该电极组件的二次电池。
背景技术
近来,紧凑且轻重量的便携式电器件或电子器件诸如蜂窝电话、膝上型计算机或者摄像机已经被积极地开发和制造。为了在没有电源的地方操作,电池组可以被嵌入便携式电器件或者电子器件中。为了经济效率,电池组可以使用可再充电的二次电池。二次电池的示例可以包括镍-镉(Ni-Cd)电池、镍-氢(Ni-MH)电池、锂(Li)电池和锂离子(Li离子)电池。例如,Li离子二次电池可以具有高达Ni-Cd电池或者Ni-H电池的大约三倍的操作电压,其可以被用作便携式电子设备的电源。此外,由于Li离子二次电池的每单位重量的高能量密度,其可以被广泛地使用。二次电池可以使用锂基氧化物作为正电极活性材料并且可以使用碳材料作为负电极活性材料。
发明内容
实施方式针对电极组件和包括其的二次电池。
实施方式可以通过提供一种电极组件而实现,该电极组件包括:多个第一极板,每个第一极板包括涂覆有第一活性材料的第一涂覆部分和弯曲的第一非涂覆部分;多个第二极板,每个第二极板包括涂覆有第二活性材料的第二涂覆部分和弯曲的第二非涂覆部分;以及在第一极板和第二极板之间的多个隔板。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个可以弯曲为Z形状。
第一极板的第一涂覆部分和第二极板的第二涂覆部分可以交替地堆叠在电极组件的堆叠部分中。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分可以每个弯曲为其中每个第一非涂覆部分或者每个第二非涂覆部分在相反方向上被重复地来回折叠的形状。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个可以弯曲为具有波纹(corrugated)形状。
第一极板可以在第一方向上堆叠且其间具有第一间隔,第二极板可以在第一方向上堆叠且其间具有第二间隔,第一间隔可以等于第二间隔。
弯曲的第一非涂覆部分在第一方向上的宽度可以等于或者小于第一间隔。
所述多个第一极板可以包括在电极组件的第一端的一侧堆叠的多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括在电极组件的第一端的另一侧堆叠的多个第二非涂覆部分。
实施方式可以通过提供包括电极组件和容纳电极组件的壳的二次电池而实现,该电极组件包括:多个第一极板,每个第一极板包括涂覆有第一活性材料的第一涂覆部分和弯曲的第一非涂覆部分;多个第二极板,每个第二极板包括涂覆有第二活性材料的第二涂覆部分和弯曲的第二非涂覆部分;以及在第一极板和第二极板之间的多个隔板。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个可以弯曲为Z形状。
第一极板的第一涂覆部分和第二极板的第二涂覆部分可以交替地堆叠在电极组件的堆叠部分中。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分可以每个被弯曲为其中每个第一非涂覆部分或者每个第二非涂覆部分可以在相反方向上被重复地来回折叠的形状。
所述多个第一极板可以包括多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括多个第二非涂覆部分,所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个可以被弯曲以具有波纹形状。
第一极板可以在第一方向上堆叠且其间具有第一间隔,第二极板可以在第一方向上堆叠且其间具有第二间隔,第一间隔可以等于第二间隔。
弯曲的第一非涂覆部分在第一方向上的宽度可以等于或者小于第一间隔。
所述多个第一极板可以包括在电极组件的第一端的一侧堆叠的多个第一非涂覆部分,所述多个第二极板可以包括在电极组件的第一端的另一侧堆叠的多个第二非涂覆部分。
附图说明
通过参考附图详细描述示范实施方式,对于本领域的普通技术人员而言,多个特征将变得明显,在附图中:
图1示出根据实施方式的分解的二次电池的透视图;
图2示出图1的分解的二次电池的一部分的透视图;
图3示出图1的二次电池的一部分沿线III-III'截取的截面图;以及
图4示出图1的二次电池的一部分沿线IV-IV'截取的截面图。
具体实施方式
现在将参考附图在下文更充分地描述示例实施方式;然而,它们可以以不同的形式实施而不应被理解为限于在此阐述的实施方式。而是,提供这些实施方式使得本公开将彻底和完整,并将向本领域技术人员充分传达示范实施例。
在附图中,为了图示的清晰,可以夸大层和区域的尺寸。相同的附图标记始终指代相同的元件。
将理解,虽然术语“第一”、“第二”等等可以在此使用以描述各种部件,但这些部件不应该被这些术语限制。这些部件仅用于将一个部件与另一部件区分。
单数表述包括复数表述,除非上下文另外限定。
在以下实施方式中,还将理解,在此使用的术语“包括”和/或“具有”表明所述特征或部件的存在,但不排除一个或多个其它特征或部件的存在或添加。
在以下实施方式中,将理解,当诸如层、区域或者元件的部分被称为“在”另一部分“上”或者“之上”时,它可以直接在所述另一部分“上”或“之上”,或者也可以存在居间部分。
在以下实施方式中,x轴、y轴和z轴不限于直角坐标系统上的三个轴,但是可以理解为包括这些轴。例如,x轴、y轴和z轴可以成直角,或者也可以表示不成直角的彼此不同的方向。
图1示出根据实施方式的分解的二次电池1的透视图。
参照图1,二次电池1可以包括电极组件100和容纳电极组件100的壳200。
电极组件100可以包括第一极板110、第二极板120以及在第一极板110和第二极板120之间的隔板130。第一极板110和第二极板120可以具有不同的极性。在一实施例中,第一极板110可以被理解为具有正极性,第二极板120可以被理解为具有不同于第一极板110的极性的负极性。
第一极板110可以包括第一涂覆部分112(涂覆有第一活性材料)和第一非涂覆部分111a(未涂覆有第一活性材料)。第一涂覆部分112可以通过在第一基底层111的用于涂覆的两个表面或者一个表面上施加第一活性材料而形成。第一非涂覆部分111a可以是从第一基底层111延伸的部分,并可以弯曲。
第二极板120可以包括第二涂覆部分122(涂覆有第二活性材料)和第二非涂覆部分121a(未涂覆有第二活性材料)。第二涂覆部分122可以通过在第二基底层121的用于涂覆的两个表面或者一个表面上施加第二活性材料而形成。第二非涂覆部分121a可以是从第二基底层121延伸的部分,并可以弯曲。
电极组件100可以包括多个第一极板110和多个第二极板120。所述多个第一极板110和所述多个第二极板120可以交替地堆叠,隔板130可以分别包括在第一极板110和第二极板120之间。每个第一极板110可以包括例如第一非涂覆部分111a,因而电极组件100可以包括多个第一非涂覆部分111a,并且第一非涂覆部分111a可以弯曲。同样地,每个第二极板120可以包括例如第二非涂覆部分121a,因而电极组件100可以包括多个第二非涂覆部分121a,并且第二非涂覆部分121a可以弯曲。例如,形成电极组件100可以包括使一个第一极板110的第一非涂覆部分111a和一个第二极板120的第二非涂覆部分121a弯曲以及交替地堆叠分别具有弯曲的第一非涂覆部分111a和弯曲的第二非涂覆部分121a的第一极板110和第二极板120。
在一实施例中,第一非涂覆部分111a可以弯曲为“Z”形状或者形状。在一实施例中,第二非涂覆部分121a可以弯曲为“Z”形状或者形状。在一实施例中,第一非涂覆部分111a和/或第二非涂覆部分121a每个可以弯曲为其中每个第一非涂覆部分111a或者每个第二非涂覆部分121a在相反方向上被重复地来回折叠的形状。在一实施例中,第一非涂覆部分111a和/或第二非涂覆部分121a可以每个被弯曲以具有波纹(corrugated)形状。
以上形状是其中第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a具有弯曲至少两次且其端部被分别连接到第一引线接头115和第二引线接头125的形式,因此相应于台阶的空白空间可以被有效地填充。在一实施例中,只要第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a可以被分别连接到第一引线接头115和第二引线接头125并且相应于台阶的空白空间也可以被有效地填充,其弯曲形式不限于如图中所示出的那样并且第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a的弯曲次数也不限于此。
如上所述,电极组件100可以通过交替地堆叠第一极板110(其包括第一涂覆部分112和弯曲的第一非涂覆部分111a)和第二极板120(其包括第二涂覆部分122和弯曲的第二非涂覆部分121a)而形成。例如,电极组件100可以包括堆叠部分150(其中第一涂覆部分112和第二涂覆部分122被堆叠)以及所述多个第一非涂覆部分111a和所述多个第二非涂覆部分121a。例如,第一涂覆部分112和第二涂覆部分122可以在电极组件100的堆叠部分150中被堆叠。
如图1所示,第一非涂覆部分111a可以设置在电极组件100的堆叠部分150的第一侧,第二非涂覆部分121a可以设置在电极组件100的堆叠部分150的第二侧。例如,第一非涂覆部分111a可以在堆叠部分150的第一侧分别被弯曲和堆叠,第二非涂覆部分121a可以在堆叠部分150的第二侧分别被弯曲和堆叠。例如,第一非涂覆部分111a可以在电极组件100的第一边缘或者端部的一侧被堆叠,第二非涂覆部分121a可以在电极组件100的相同的第一边缘或者端部的另一相反侧被堆叠。
第一非涂覆部分111a的端部可以被接合以彼此接触。第一引线接头115可以连接到第一非涂覆部分111a的接合端。同样地,第二非涂覆部分121a的端部可以被接合以彼此接触。第二引线接头125可以连接到第二非涂覆部分121a的接合端。在一实施例中,当电极组件100被容纳在壳200中时,第一引线接头115(其接合到第一非涂覆部分111a)的一部分和第二引线接头125(其接合到第二非涂覆部分121a)的一部分可以被暴露到壳200外部。
第一引线接头115和第二引线接头125可以分别连接到第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a以具有不同的极性。例如,第一引线接头115可以连接到第一非涂覆部分111a以具有第一极性,第二引线接头125可以连接到第二非涂覆部分121a以具有第二极性(不同于第一极性)。虽然在附图中未示出,但第一引线接头115和第二引线接头125的接触壳200的部分可以附接有绝缘胶带,以提高关于壳200的密封程度并同时提供电绝缘。
壳200可以包括容纳电极组件100的容纳空间。壳200可以具有在铝薄膜的上表面和下表面的每个上的层叠结构。壳200的内表面可以由热粘合树脂形成。例如,壳200可以具有在铝薄膜的上表面和下表面上覆盖有合成树脂诸如尼龙、聚丙烯或者聚乙烯的层叠结构,壳200的内表面可以由热粘合树脂形成或者可以包括热粘合树脂。因此,壳200可以在涂覆在其内表面上的热粘合树脂通过施加热或者压力而熔化时被密封。在一实施例中,壳200可以容纳电极组件100和电解质溶液(未示出),并可以是柔性袋壳。
图2示出图1的分解的电极组件100的一部分的透视图。将参照图2详细描述根据实施方式的电极组件100。
参照图2,第一极板110可以包括第一基底层111、第一非涂覆部分111a和第一涂覆部分112。电极组件100可以包括多个第一极板110。第一基底层111可以由导电金属例如铝(Al)形成,或者可以包括导电金属例如铝(Al)。第一非涂覆部分111a可以通过延伸第一基底层111的一部分而形成,例如可以是第一基底层111的延伸部。第一涂覆部分112可以通过以第一活性材料涂覆第一基底层111而形成。适当的活性材料可以被用作第一活性材料。在一实施例中,第一活性材料可以包括例如锂钴氧化物(LiCoO2)。在一实施例中,第一活性材料可以包括例如硅基材料、锡基材料、铝基材料或者锗基材料。在一实施例中,第一活性材料可以包括例如锂钛氧化物(LTO)。
第二极板120可以包括第二基底层121、第二非涂覆部分121a和第二涂覆部分122。电极组件100可以包括多个第二极板120。第二基底层121可以由导电金属例如铜(Cu)形成,或者可以包括导电金属例如铜(Cu)。第二非涂覆部分121a可以通过延伸第二基底层121的一部分而形成,例如可以是第二基底层121的延伸部。第二涂覆部分122可以通过以第二活性材料涂覆第二基底层121而形成。适当的活性材料例如石墨可以被用作第二活性材料。
隔板130可以夹置在第一极板110和第二极板120之间。隔板130可以是具有高的离子透过率和高的机械强度的绝缘薄膜。隔板130的孔直径(porediameter)例如可以是大约0.01μm至大约10μm,其厚度例如可以是大约5μm至大约300μm。隔板130的示例可以包括由烯烃基聚合物、玻璃纤维或者聚乙烯形成的片或者无纺织物。当诸如聚合物的固体电解质被用作电解质时,固体电解质也可以作为隔板130。
如上所述,第一非涂覆部分111a可以是第一极板110的未涂覆有第一活性材料的部分,并可以通过延伸第一基底层111的一部分而形成。如上所述,第二非涂覆部分121a可以是第二极板120的未涂覆有第二活性材料的部分,并可以通过延伸第二基底层121的一部分而形成。如上所述,第一非涂覆部分111a可以连接到第一引线接头115以具有第一极性,第二非涂覆部分121a可以连接到第二引线接头125以具有不同于第一极性的第二极性。
第一非涂覆部分111a可以设置在电极组件100的第一侧,第二非涂覆部分121a可以设置在电极组件100的第二侧。例如,参照图2,第一非涂覆部分111a可以设置在第一极板110的一端(在-y轴方向上),第二非涂覆部分121a可以设置在第二极板120的另一端(在+y轴方向上)。如上所述,电极组件100可以通过交替地堆叠第一极板110和第二极板120而形成,其中第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a分别以交错方式布置。上述布置可以通过将第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a(具有不同的极性)布置为彼此间隔开足够的距离而帮助防止短路。
如上所述,电极组件100可以包括所述多个第一极板110和所述多个第二极板120(它们交替地堆叠)以及隔板130(其在第一极板110和第二极板120之间并将第一极板110和第二极板120分离)。因此,例如通过其中设置第二极板120和隔板130的空间,台阶可以形成在第一非涂覆部分111a(其分别包括在所述多个第一极板110中)之间。同样地,例如通过其中设置第一极板110和隔板130的空间,台阶可以形成在第二非涂覆部分121a(其分别包括在所述多个第二极板120中)之间。例如,在非涂覆部分111a、121a从基底层111、121延伸的位置处,在非涂覆部分111a、121a的基底之间可能存在空间。第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a可以由金属形成并可以是相对薄的,因此会由于台阶而被例如破坏或者切割。
为了帮助防止上述切割或者破坏,根据本实施方式的电极组件100可以通过堆叠第一极板110(其包括弯曲的第一非涂覆部分111a)和第二极板120(其包括弯曲的第二非涂覆部分121a)而形成。对于图2的第一非涂覆部分111a,两个隔板130和一个第二极板120可以夹置在每两个相邻的第一极板110之间。因此,相应于两个隔板130和一个第二极板120的厚度的台阶可以形成在两个相邻的第一极板110之间,例如在第一非涂覆部分111a的基底处。一个第一非涂覆部分111a可以被弯曲从而填充相应于台阶的空间,由此显著地最小化由于该台阶导致的损坏,例如第一非涂覆部分111a的破坏或者切割。
如上所述,同样地,在第二非涂覆部分121a的情况中,两个隔板130和一个第一极板110可以夹置在每两个相邻的第二极板120之间。因此,相应于两个隔板130和一个第一极板110的厚度的台阶可以形成在两个相邻的第二极板120之间,例如在第二非涂覆部分121a的基底处。一个第二非涂覆部分121a可以被弯曲从而填充相应于台阶的空间,由此显著地最小化由于该台阶导致的损坏,例如第二非涂覆部分121a的破坏或者切割。
如上所述,第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a可以被弯曲为例如“Z”形状、形状、波纹形状等等。以上形状可以是其中第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a被弯曲至少两次且其端部分别被连接到第一引线接头115和第二引线接头125的形状。因此,相应于台阶的空白空间可以被有效地填充。在一实施例中,只要第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a可以被分别连接到第一引线接头115和第二引线接头125并且相应于台阶的空白空间也被有效地填充,则其弯曲形式可以不限于如附图中所示出的那样并且弯曲次数也可以不限于此。
图3示出包括第一非涂覆部分111a的图1的二次电池1的一部分沿线III-III'截取的截面图。图4示出包括第二非涂覆部分121a的图1的二次电池1的一部分沿线IV-IV'截取的截面图。
参照图3,两个隔板130和一个第二极板120可以夹置在每两个相邻的第一极板110之间。例如,可以形成第一间隔W1(相应于在两个相邻的第一极板110之间的两个隔板130和一个第二极板120的厚度之和)。例如,两个相邻的第一极板110可以在第一方向上(例如图1中的z轴方向)彼此间隔开第一间隔W1。在这种情况下,弯曲的第一非涂覆部分111a可以填充由第一间隔W1形成或者相应于第一间隔W1的空间。弯曲的第一非涂覆部分111a在第一方向上的宽度W1'可以等于或者小于第一间隔W1。保持弯曲的第一非涂覆部分111a的宽度W1'等于或者小于第一间隔W1可以有助于防止由弯曲的第一非涂覆部分111a的部分之间的张力导致的对第一非涂覆部分111a的损坏和/或减小其可能性。因此,弯曲的第一非涂覆部分111a的宽度W1'可以足以补偿第一间隔W1的空白空间。
同样地,参照图4,两个隔板130和一个第一极板110可以夹置在每两个相邻的第二极板120之间。例如,可以形成第二间隔W2(相应于在两个相邻的第一极板110之间的两个隔板130和一个第一极板110的厚度之和)。例如,两个相邻的第二极板120可以在所述第一方向上彼此间隔开第一间隔W1。在这种情况下,弯曲的第二非涂覆部分121a可以填充由第二间隔W2形成的空间。弯曲的第二非涂覆部分121a在第一方向上的宽度W2'可以等于或者小于第二间隔W2。保持弯曲的第二非涂覆部分121a的宽度W2'大约等于或小于第二间隔W2可以有助于防止由于弯曲的第二非涂覆部分121a的部分之间的张力而导致的对第二非涂覆部分121a的损坏和/或减小其可能性。因此,弯曲的第二非涂覆部分121a的宽度W2'可以足以补偿第二间隔W2的空白空间。
如上所述,两个隔板130和一个第二极板120可以夹置在两个相邻的(例如每两个相邻的)第一极板110之间,两个隔板130和一个第一极板110可以夹置在两个相邻的(例如每两个相邻的)第二极板120之间。因此,第一极板110之间的第一间隔W1可以与第二极板120之间的第二间隔W2相同或者大约相同。
弯曲的第一非涂覆部分111a可以补偿与第一极板110之间的第一间隔W1相应的台阶,弯曲的第二非涂覆部分121a可以补偿与第二极板120之间的第二间隔W2相应的台阶,可以减小和/或防止第一非涂覆部分111a和第二非涂覆部分121a的损坏例如破坏或者切割,由此显著地提高二次电池1的可靠性。
如上所述,根据实施方式,可以实现具有提高的耐久性和安全性的二次电池。
在此已经公开了示例实施方式,虽然采用了特定术语,但是它们仅以一般的和描述的意义来理解和解释,而不是为了限制。在一些情况下,如本申请提交时为止对于本技术领域的普通技术人员来说明显的是,结合特定实施方式描述的特征、特性和/或元件可以单独地使用,或者与结合其它实施方式描述的特征、特性和/或元件组合使用,除非明确地另外指示。因此,本领域技术人员将理解,可以在形式和细节方面进行各种变化而不背离如权利要求阐述的本发明的精神和范围。
于2014年9月17日在韩国知识产权局提交的题为“ElectrodeAssemblyandSecondaryBatteryIncludingtheSame(电极组件和包括其的二次电池)”的韩国专利申请No.10-2014-0123700通过引用被整体合并在此。
Claims (16)
1.一种电极组件,包括:
多个第一极板,每个第一极板包括:
第一涂覆部分,涂覆有第一活性材料,和
弯曲的第一非涂覆部分;
多个第二极板,每个第二极板包括:
第二涂覆部分,涂覆有第二活性材料,和
弯曲的第二非涂覆部分;以及
多个隔板,在所述第一极板和所述第二极板之间。
2.如权利要求1所述的电极组件,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个被弯曲为Z形状。
3.如权利要求2所述的电极组件,其中所述第一极板的所述第一涂覆部分和所述第二极板的所述第二涂覆部分被交替地堆叠在所述电极组件的堆叠部分中。
4.如权利要求1所述的电极组件,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个弯曲为其中每个第一非涂覆部分或者每个第二非涂覆部分在相反方向上被重复地来回折叠的形状。
5.如权利要求1所述的电极组件,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个被弯曲为波纹形状。
6.如权利要求1所述的电极组件,其中:
所述第一极板在第一方向上被堆叠且其间具有第一间隔,
所述第二极板在所述第一方向上被堆叠且其间具有第二间隔,以及
所述第一间隔等于所述第二间隔。
7.如权利要求6所述的电极组件,其中所述弯曲的第一非涂覆部分在所述第一方向上的宽度等于或者小于所述第一间隔。
8.如权利要求1所述的电极组件,其中:
所述多个第一极板包括在所述电极组件的第一端的一侧堆叠的多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括在所述电极组件的所述第一端的另一侧堆叠的多个第二非涂覆部分。
9.一种二次电池,该二次电池包括电极组件和容纳所述电极组件的壳,所述电极组件包括:
多个第一极板,每个第一极板包括:
第一涂覆部分,涂覆有第一活性材料,和
弯曲的第一非涂覆部分;
多个第二极板,每个第二极板包括:
第二涂覆部分,涂覆有第二活性材料,和
弯曲的第二非涂覆部分;以及
多个隔板,在所述第一极板和所述第二极板之间。
10.根据权利要求9所述的二次电池,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个被弯曲为Z形状。
11.如权利要求9所述的二次电池,其中所述第一极板的所述第一涂覆部分和所述第二极板的所述第二涂覆部分被交替地堆叠在所述电极组件的堆叠部分中。
12.根据权利要求9所述的二次电池,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个弯曲为其中每个第一非涂覆部分或者每个第二非涂覆部分在相反方向上被重复地来回折叠的形状。
13.根据权利要求9所述的二次电池,其中:
所述多个第一极板包括多个第一非涂覆部分,
所述多个第二极板包括多个第二非涂覆部分,以及
所述多个第一非涂覆部分和所述多个第二非涂覆部分每个被弯曲为波纹形状。
14.根据权利要求9所述的二次电池,其中:
所述第一极板在第一方向上被堆叠且其间具有第一间隔,
所述第二极板在所述第一方向上被堆叠且其间具有第二间隔,以及
所述第一间隔等于所述第二间隔。
15.如权利要求14所述的二次电池,其中所述弯曲的第一非涂覆部分在所述第一方向上的宽度等于或者小于所述第一间隔。
16.根据权利要求9所述的二次电池,其中:
所述多个第一极板包括在所述电极组件的第一端的一侧堆叠的多个第一非涂覆部分,以及
所述多个第二极板包括在所述电极组件的所述第一端的另一侧堆叠的多个第二非涂覆部分。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2014-0123700 | 2014-09-17 | ||
KR1020140123700A KR102257679B1 (ko) | 2014-09-17 | 2014-09-17 | 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105428691A true CN105428691A (zh) | 2016-03-23 |
CN105428691B CN105428691B (zh) | 2020-09-01 |
Family
ID=53887034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510595462.7A Active CN105428691B (zh) | 2014-09-17 | 2015-09-17 | 电极组件和包括该电极组件的二次电池 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10686165B2 (zh) |
EP (1) | EP2999029B1 (zh) |
JP (1) | JP6669452B2 (zh) |
KR (1) | KR102257679B1 (zh) |
CN (1) | CN105428691B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109891634A (zh) * | 2017-04-25 | 2019-06-14 | 株式会社Lg化学 | 可再使用的袋型二次电池、包括袋型二次电池的电池模块和再使用电池模块的方法 |
CN109923724A (zh) * | 2016-11-07 | 2019-06-21 | 三星Sdi株式会社 | 可再充电电池 |
CN110495018A (zh) * | 2017-12-07 | 2019-11-22 | 株式会社Lg化学 | 电极、制造该电极的方法、电极组件和二次电池 |
CN114188673A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-15 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 裸电芯、电芯及电子设备 |
CN115842201A (zh) * | 2019-09-19 | 2023-03-24 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池、电池包、车辆及二次电池的制造方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018073599A (ja) * | 2016-10-28 | 2018-05-10 | マクセルホールディングス株式会社 | 電気化学素子 |
KR102237948B1 (ko) * | 2016-12-01 | 2021-04-08 | 주식회사 엘지화학 | 전극, 전극조립체 및 그의 제조방법 |
KR102044404B1 (ko) * | 2017-03-16 | 2019-11-14 | 주식회사 리베스트 | 전극 탭과 전극 리드 사이에 보강 탭 결합 구조를 갖는 플렉서블 전지 |
KR101783703B1 (ko) | 2017-03-17 | 2017-10-11 | 주식회사 리베스트 | 보강 탭 결합 구조 및 전극 리드 굽힘 결합 구조를 갖는 플렉서블 전지 |
KR102205425B1 (ko) * | 2019-08-13 | 2021-01-20 | 주식회사 루트제이드 | 이차전지용 전극 조립체, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 리튬이차전지 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005129393A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Nissan Motor Co Ltd | 二次電池 |
EP1826843A1 (en) * | 2006-02-22 | 2007-08-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonaqueous electrolyte battery, battery pack and vehicle |
WO2010030606A2 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-18 | Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc | Electrochemical cell having a folded electrode |
CN102054957A (zh) * | 2009-11-02 | 2011-05-11 | 三星Sdi株式会社 | 二次电池和制造该二次电池的方法 |
CN102163736A (zh) * | 2010-02-19 | 2011-08-24 | 三星Sdi株式会社 | 电极组件及使用其的二次电池 |
EP2535966A1 (en) * | 2010-02-09 | 2012-12-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Secondary cell, and production device and production method for secondary cell |
JP2013178997A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
EP2728647A1 (en) * | 2011-06-28 | 2014-05-07 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electricity storage device and method for manufacturing electricity storage device |
CN103988339A (zh) * | 2012-02-07 | 2014-08-13 | 株式会社Lg化学 | 具有新型结构的二次电池 |
CN203774413U (zh) * | 2014-03-24 | 2014-08-13 | 深圳格林德能源有限公司 | 聚合物锂离子电池电芯结构 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0973915A (ja) * | 1995-09-04 | 1997-03-18 | Sony Corp | 平角型二次電池の製造方法 |
JP2002298825A (ja) | 2001-03-29 | 2002-10-11 | Tdk Corp | 電気化学デバイスの製造方法、および電気化学デバイス |
GB0815335D0 (en) | 2008-08-22 | 2008-10-01 | Absl Power Solutions Ltd | Calibration load |
JP5618515B2 (ja) * | 2009-09-25 | 2014-11-05 | 株式会社東芝 | 電池 |
JP2012099317A (ja) | 2010-11-01 | 2012-05-24 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 電池、及び電池の構成要素であるリードの折曲げ装置 |
US9627677B2 (en) * | 2011-12-23 | 2017-04-18 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery |
JP5803713B2 (ja) * | 2012-02-08 | 2015-11-04 | 株式会社豊田自動織機 | 蓄電装置及び車両 |
-
2014
- 2014-09-17 KR KR1020140123700A patent/KR102257679B1/ko active IP Right Grant
-
2015
- 2015-06-09 US US14/734,816 patent/US10686165B2/en active Active
- 2015-08-20 EP EP15181850.7A patent/EP2999029B1/en active Active
- 2015-08-26 JP JP2015166548A patent/JP6669452B2/ja active Active
- 2015-09-17 CN CN201510595462.7A patent/CN105428691B/zh active Active
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005129393A (ja) * | 2003-10-24 | 2005-05-19 | Nissan Motor Co Ltd | 二次電池 |
EP1826843A1 (en) * | 2006-02-22 | 2007-08-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Nonaqueous electrolyte battery, battery pack and vehicle |
WO2010030606A2 (en) * | 2008-09-09 | 2010-03-18 | Johnson Controls - Saft Advanced Power Solutions Llc | Electrochemical cell having a folded electrode |
CN102197530A (zh) * | 2008-09-09 | 2011-09-21 | 江森自控帅福得先进能源动力系统有限责任公司 | 具有折叠电极的电化学电池单元 |
CN102054957A (zh) * | 2009-11-02 | 2011-05-11 | 三星Sdi株式会社 | 二次电池和制造该二次电池的方法 |
EP2535966A1 (en) * | 2010-02-09 | 2012-12-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Secondary cell, and production device and production method for secondary cell |
CN102163736A (zh) * | 2010-02-19 | 2011-08-24 | 三星Sdi株式会社 | 电极组件及使用其的二次电池 |
EP2363907A1 (en) * | 2010-02-19 | 2011-09-07 | Samsung SDI Co., Ltd | Electrode assembly and secondary battery using the same |
EP2728647A1 (en) * | 2011-06-28 | 2014-05-07 | Nippon Chemi-Con Corporation | Electricity storage device and method for manufacturing electricity storage device |
CN103988339A (zh) * | 2012-02-07 | 2014-08-13 | 株式会社Lg化学 | 具有新型结构的二次电池 |
JP2013178997A (ja) * | 2012-02-29 | 2013-09-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
CN203774413U (zh) * | 2014-03-24 | 2014-08-13 | 深圳格林德能源有限公司 | 聚合物锂离子电池电芯结构 |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109923724A (zh) * | 2016-11-07 | 2019-06-21 | 三星Sdi株式会社 | 可再充电电池 |
US11532859B2 (en) | 2016-11-07 | 2022-12-20 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery |
CN109891634A (zh) * | 2017-04-25 | 2019-06-14 | 株式会社Lg化学 | 可再使用的袋型二次电池、包括袋型二次电池的电池模块和再使用电池模块的方法 |
US11362389B2 (en) | 2017-04-25 | 2022-06-14 | Lg Energy Solution, Ltd. | Reusable pouch type secondary battery, battery module comprising the same and method of reusing battery module |
US11616250B2 (en) | 2017-04-25 | 2023-03-28 | Lg Energy Solution, Ltd. | Reusable pouch type secondary battery, battery module comprising the same and method of reusing battery module |
US12062751B2 (en) | 2017-04-25 | 2024-08-13 | Lg Energy Solution, Ltd. | Reusable pouch type secondary battery, battery module comprising the same and method of reusing battery module |
CN110495018A (zh) * | 2017-12-07 | 2019-11-22 | 株式会社Lg化学 | 电极、制造该电极的方法、电极组件和二次电池 |
CN110495018B (zh) * | 2017-12-07 | 2022-04-26 | 株式会社Lg化学 | 电极、制造该电极的方法、电极组件和二次电池 |
US11456445B2 (en) | 2017-12-07 | 2022-09-27 | Lg Energy Solution, Ltd. | Electrode, method for manufacturing the same, electrode assembly, and secondary battery |
CN115842201A (zh) * | 2019-09-19 | 2023-03-24 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 二次电池、电池包、车辆及二次电池的制造方法 |
CN114188673A (zh) * | 2021-12-09 | 2022-03-15 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 裸电芯、电芯及电子设备 |
CN114188673B (zh) * | 2021-12-09 | 2024-03-19 | 远景动力技术(江苏)有限公司 | 电芯及电子设备 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10686165B2 (en) | 2020-06-16 |
CN105428691B (zh) | 2020-09-01 |
JP2016062892A (ja) | 2016-04-25 |
KR20160032930A (ko) | 2016-03-25 |
EP2999029A1 (en) | 2016-03-23 |
JP6669452B2 (ja) | 2020-03-18 |
KR102257679B1 (ko) | 2021-05-28 |
US20160079574A1 (en) | 2016-03-17 |
EP2999029B1 (en) | 2020-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105428691A (zh) | 电极组件和包括该电极组件的二次电池 | |
KR102303828B1 (ko) | 전기적으로 연결된 전극조립체들을 구비하는 플렉서블 전기화학소자 | |
KR102303827B1 (ko) | 다수의 전극조립체를 구비하는 복합전극조립체 및 이를 포함하는 전기화학소자 | |
EP2884560B1 (en) | Flexible secondary battery | |
US9608294B2 (en) | Electrode assembly having step portion in stabilized stacking and method of manufacturing the same | |
US9755279B2 (en) | Battery protection circuit module and battery pack including the same | |
CN112424985B (zh) | 袋壳体以及制造包括该袋壳体的袋型二次电池的方法 | |
KR102041590B1 (ko) | 플렉시블 전극 어셈블리, 및 이를 포함하는 이차 전지 | |
KR20150098445A (ko) | 절연물질이 코팅되어 있는 전극을 포함하는 전지셀 | |
US11251488B2 (en) | Battery pack and method for manufacturing battery pack | |
CN105322133A (zh) | 二次电池 | |
JP2021510444A (ja) | ベンティング部材を含むパウチ型電池セル及びこれを含む電池パック | |
CN105322212B (zh) | 电池包 | |
CN104835924B (zh) | 二次电池 | |
US11189889B2 (en) | Rechargeable battery | |
KR20170117756A (ko) | 전지 팩 | |
US9935340B2 (en) | Battery pack | |
EP2843747B1 (en) | Stepped electrode assembly having excellent stacked shape stability and manufacturing method therefor | |
US12046761B2 (en) | Battery pack and method for manufacturing battery pack | |
KR102180767B1 (ko) | 플렉서블 전지셀 어셈블리 및 그 제조방법 | |
KR101577186B1 (ko) | 전극리드의 위치 조절이 가능한 전지셀 | |
US11532859B2 (en) | Rechargeable battery | |
US11817541B2 (en) | Battery pack | |
CN218513653U (zh) | 电池单元和包括电池单元的电池模块 | |
JP7557970B2 (ja) | 電池モジュール |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |