CN106159308B - 用于制造二次电池的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于制造安全性提高的二次电池的方法。所述用于制造二次电池的方法包括以下步骤：将具有第一电极接线片和第二电极接线片的电极组件插入到壳体的容纳部分中；将电解质注入到壳体的容纳有电极组件的容纳部分中，并通过热熔合使密封部分密封；将第一电极接线片和第二电极接线片与保护电路模块焊接，其中，在焊接步骤中，通过夹具执行焊接，并将焊接构件设置在夹具与第一电极接线片和第二电极接线片接触的区域中。通过利用所述用于制造二次电池的方法，可以预先防止可能在焊接时发生短路的可能性，因此可以提高电池的安全性。

Description

用于制造二次电池的方法
本申请要求于2015年1月29日在韩国知识产权局提交的第10-2015-0014461号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用完全包含于此。
技术领域
本发明涉及一种用于制造二次电池的方法，更具体地，涉及一种用于制造电极接线片和保护电路模块的电极引线之间的安全性提高的二次电池的方法。
背景技术
二次电池是能够被多次充电和放电的电池，随着近来诸如电学、电子、通信和计算机等工业的发展，增加了对可容易用作便携装置的电源的二次电池的需求。随着二次电池的使用形式和使用量的增长，在各种领域对二次电池进行研究以提高性能和安全性。
因此，随着对二次电池的需求增加，为了有效地执行制造二次电池的工艺，在各种领域对二次电池进行了研究。同时，由于形成二次电池的锂化合物具有非常高的反应性并且存在短路或类似的危险，所以制造二次电池的工艺不容易改变。因此，已经展开了各种研究，以通过在保持二次电池的安全性和可靠性的同时简化二次电池的制造工艺来提高生产率。
发明内容
本发明的实施例涉及一种用于制造二次电池的方法，其中，当将电极接线片和保护电路模块的电极引线焊接在电极组件中时，该方法通过在电极接线片和夹具之间放置焊接构件，能够防止由执行激光焊接产生的短路，从而提高安全性。
根据本发明的实施例的用于制造二次电池的方法包括以下步骤：将具有第一电极接线片和第二电极接线片的电极组件插入到壳体的容纳部分中；将电解质注入到壳体的容纳有电极组件的容纳部分中，并通过热熔合使密封部分密封；将第一电极接线片和第二电极接线片与保护电路模块焊接，其中，在焊接步骤中，通过夹具执行焊接，并将焊接构件设置在夹具与第一电极接线片和第二电极接线片接触的区域中。
夹具可以包括与第一电极接线片间接地接触的第一焊接部分和与第二电极接线片间接地接触的第二焊接部分，第一焊接部分可以形成为与第一电极接线片对应，并且第二焊接部分可以形成为与第二电极接线片对应。
第一焊接部分和第二焊接部分之间的距离可以与第一电极接线片和第二电极接线片之间的距离对应。
焊接构件可以包括形成为与第一电极接线片对应的第一焊接构件和形成为与第二电极接线片对应的第二焊接构件，第一焊接构件可以结合到夹具的第一焊接部分，并且第二焊接构件可以结合到夹具的第二焊接部分。
可以通过激光来执行焊接。
焊接构件可以为导热构件。
焊接构件可以具有比引线的熔点高的熔点。
焊接构件可以为玻璃。
根据本发明的用于制造二次电池的方法，由于在电极接线片和夹具之间设置了单独的焊接构件，因此可以预先防止在焊接时可能发生短路的可能性，从而可以提高电池的安全性。
根据本发明的用于制造二次电池的方法，由于焊接构件设置为仅与第一电极接线片和第二电极接线片直接接触，因此可以有助于焊接并可以提高工作效率。
附图说明
现在将在下文参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式实施，并且不应该被解释为受限于在此阐述的实施例。相反，这些实施例被提供为使得本公开将是彻底的和完整的，并将把示例实施例的范围充分地传达给本领域技术人员。
在附图中，为了图示的清楚，可能夸大尺寸。将理解的是，当元件被称作“在”两个元件“之间”时，其可以是所述两个元件之间的唯一元件，或者还可以存在一个或更多个中间元件。同样的附图标记始终指示同样的元件。
图1是示出根据本发明的实施例将电极组件插入到壳体中的状态的透视图；
图2是示出根据本发明的实施例在将电极组件插入到壳体中之后对密封单元进行密封的透视图；
图3是示出根据本发明的实施例的焊接状态的透视图；以及
图4是示出图3中执行焊接时的状态的剖视图。
具体实施方式
现在，将在下文中参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式实施并且不应该被解释为受限于在此阐述的实施例。
前述和其他目的和新特征将通过下面针对附图进行的详细描述而变得更加明了。
在下文中，将参照附图描述根据本发明的实施例的用于制造二次电池的方法。
图1至图4是示出根据本发明的实施例的用于制造二次电池的方法的视图。图1是示出将电极组件插入到壳体中的状态的透视图，图2是示出在将电极组件插入到壳体中之后对密封单元进行密封的透视图，图3是示出焊接状态的透视图，图4是示出图3中执行焊接时的状态的剖视图。
参照图1，首先，将具有第一电极接线片111a和第二电极接线片111b的电极组件110插入到壳体120的容纳部分123中。
电极组件110可以通过将相互堆叠的第一极板111、第二极板112和分隔件113卷绕以凝胶卷的形式来制造，或者通过将多个第一极板111、多个第二极板112和分隔件113堆叠以堆叠件的形式来制造，或者可以利用卷绕和堆叠来制造。
第一极板111可以包括第一活性物质涂覆部分和第一非涂覆部分，其中，通过以片的形式在第一基础构件上间歇地涂覆第一活性物质作为导电材料来形成第一活性物质涂覆部分，第一非涂覆部分没有被涂覆第一活性物质并暴露第一基础构件。第一电极接线片111a可以电连接到第一非涂覆部分的一侧并从第一非涂覆部分的一侧突出。例如，第一极板111可以是负极板，第一活性物质可以是包括碳材料(诸如结晶碳、非晶碳、碳复合物和碳纤维等)、锂金属或锂合金的负极活性物质。另外，第一膜部分114a可以设置在第一电极接线片111a的一个区域中。
第二极板112具有与第一极板111的极性不同的极性并包括第二活性物质涂覆部分和第二非涂覆部分，其中，通过以片的形式在第二基础构件上间歇地涂覆第二活性物质作为导电材料来形成第二活性物质涂覆部分，第二非涂覆部分没有被涂覆第二活性物质并暴露第二基础构件。第二电极接线片111b可以电连接到第二非涂覆部分的一侧并从第二非涂覆部分的一侧突出。例如，第二极板112包括正极板，第二活性物质可以包括LiCoO2、LiNiO2、LiMnO2、LiMn2O4和LiNi1-x-yCoxMyO2等的含锂的正极活性物质。另外，第二膜部分114b可以设置在第二电极接线片111b上。
分隔件113位于第一极板111和第二极板112之间并卷绕在周围，使第一极板111和第二极板112绝缘。分隔件113可以使锂离子能够在第一极板111和第二极板112之间进行交换。优选地，分隔件113可以具有足够的长度，使得即便电极组件110收缩和膨胀，也使第一极板111和第二极板112完全绝缘。
壳体120是容纳电极组件110的构件。壳体120包括上下壳体121和122。容纳电极组件110和电解质的容纳部分123形成在下壳体121上，下壳体121和上壳体122可以通过形成在下壳体121的外缘上的密封部分124接合。在图1中，壳体120被示出为袋式壳体，但本发明不限于此，壳体120可以为圆柱形形状、矩形形状或硬币形状。
此后，将电解质注入到下壳体121的容纳有电极组件110的容纳部分123中，并如图2中所示，将密封部分124热熔合以进行密封。
将第一电极接线片111a和第二电极接线片111b从密封部分124的区域拉出，这里，当第一电极接线片111a和第二电极接线片111b与从密封部分124的端部暴露的金属层接触时，会发生短路。因此，优选地，在下壳体121的密封部分124上设置第一电极接线片111a的第一膜部分114a和第二电极接线片111b的第二膜部分114b，随后进行热熔合。另外，第一膜部分114a和第二膜部分114b可以由类似的材料形成，以用作在热熔合密封部分124时使第一电极接线片111a和第二电极接线片111b与密封部分124能够更紧密地附着的触媒。
此后，对保护电路模块130与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b进行焊接。详细地，如图3中所示，第一电极接线片111a和第二电极接线片111b位于保护电路模块130的第一电极引线131a和第二电极引线131b的上表面上，并使用夹具140进行焊接。这里，还可以在第一电极接线片111a和第二电极接线片111b与夹具140接触的区域中设置焊接构件150。
例如，将第一电极接线片111a和第二电极接线片111b、第一电极引线131a和第二电极引线131b、焊接构件150以及夹具140在竖直方向上对齐并通过激光焊接从而电连接。
夹具140包括分别与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b间接地接触的第一焊接部分141a和第二焊接部分141b，第一焊接部分141a和第二焊接部分141b可以形成为与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b的形状和尺寸相对应。这里，可以将第一焊接部分141a和第二焊接部分141b之间的区域142形成为凹陷，并第一焊接部分141a和第二焊接部分141b之间的距离W1可以形成为与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b之间的距离W2相对应。
焊接构件150包括被形成为与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b对应并与它们接触的第一焊接构件151a和第二焊接构件151b。可以将焊接构件150形成为导热构件或玻璃。当焊接构件形成为导热构件时，焊接构件150可以由熔点比引线的熔点高的材料形成。另外，在焊接时，可以将焊接构件150设置在第一电极接线片111a和第二电极接线片111b上方，或者可以将焊接构件150分别结合到夹具140的第一焊接部分141a和第二焊接部分141b。当焊接构件150设置在第一焊接部分141a和第二焊接部分141b中时，可以容易地执行焊接，从而提高工作效率。
例如，可以将焊接构件150设置为第一电极接线片111a和第二电极接线片111b与夹具140之间的媒介。因此，当焊接构件150被形成为导热构件时，焊接构件150可以将从激光接收的热间接地传递到第一电极接线片111a和第二电极接线片111b以及第一电极引线131a和第二电极引线131b，而当焊接构件150由玻璃形成时，激光直接透射通过焊接构件150，并将热直接传递到第一电极接线片111a和第二电极接线片111b以及第一电极引线131a和第二电极引线131b。
如上所述，当第一电极接线片111a和第二电极接线片111b分别位于保护电路模块130的第一电极引线131a和第二电极引线131b上方，并且设置为与夹具140的第一焊接部分141a和第二焊接部分141b结合的第一焊接构件151a和第二焊接构件151b与第一电极接线片111a和第二电极接线片111b在竖直方向上对齐时，执行激光焊接。这里，第一电极接线片111a和第二电极接线片111b与第一电极引线131a和第二电极引线131b可以通过直接或间接传递的热而电连接。
已经在这里公开了示例实施例，虽然使用了特定术语，但是这些术语仅以普遍性和描述性的含义来进行使用和解释，而非出于限制的目的。在一些情况下，如本领域普通技术人员截止到本申请提交时将明了的是，除非另有明确指示，否则关于具体实施例描述的特征、特性和/或元件可以被单独地使用，或者与关于其他实施例描述的特征、特性和/或元件相结合使用。因此，本领域技术人员将理解的是，在不脱离权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种细节和形式上的变化。

Claims (7)

1.一种用于制造二次电池的方法，所述方法包括以下步骤：
将具有第一电极接线片和第二电极接线片的电极组件插入到壳体的容纳部分中；
将电解质注入到壳体的容纳有电极组件的容纳部分中，并通过热熔合使壳体的密封部分密封；以及
将第一电极接线片和第二电极接线片与保护电路模块焊接，
其中，在焊接步骤中，通过夹具执行焊接，并将焊接构件设置在夹具与第一电极接线片和第二电极接线片接触的区域中，
其中，夹具包括与第一电极接线片间接接触的第一焊接部分和与第二电极接线片间接接触的第二焊接部分，
其中，焊接构件包括形成为与第一电极接线片对应的第一焊接构件和形成为与第二电极接线片对应的第二焊接构件，以及
第一焊接构件结合到夹具的第一焊接部分，并且第二焊接构件结合到夹具的第二焊接部分。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，
第一焊接部分形成为与第一电极接线片对应，并且第二焊接部分形成为与第二电极接线片对应。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，第一焊接部分和第二焊接部分之间的距离与第一电极接线片和第二电极接线片之间的距离对应。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，通过激光来执行焊接。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，焊接构件为导热构件。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，保护电路模块包括与第一电极接线片和第二电极接线片对应设置的第一电极引线和第二电极引线，焊接构件具有比第一电极引线和第二电极引线的熔点高的熔点。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，焊接构件为玻璃。
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