CN109564990B - 电化学装置 - Google Patents

电化学装置 Download PDF

Info

Publication number
CN109564990B
CN109564990B CN201780043974.XA CN201780043974A CN109564990B CN 109564990 B CN109564990 B CN 109564990B CN 201780043974 A CN201780043974 A CN 201780043974A CN 109564990 B CN109564990 B CN 109564990B
Authority
CN
China
Prior art keywords
film
thickness
melt resin
hot
resin layer
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.)
Active
Application number
CN201780043974.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109564990A (zh
Inventor
岩田直之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vision Aesc Japan Co ltd
Original Assignee
Vision Aesc Japan Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vision Aesc Japan Co ltd filed Critical Vision Aesc Japan Co ltd
Publication of CN109564990A publication Critical patent/CN109564990A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109564990B publication Critical patent/CN109564990B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • 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
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/122—Composite material consisting of a mixture of organic and inorganic materials
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/116—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/131—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by physical properties, e.g. gas-permeability or size
    • H01M50/133—Thickness
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/19—Sealing members characterised by the material
    • H01M50/193—Organic material
    • 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
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • 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
    • 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
    • H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
    • H01M50/566—Terminals characterised by their manufacturing process by welding, soldering or brazing

Abstract

一种电化学装置，包括：电极组件，其中两种类型的电极在隔板插置在其之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中，电极端子7、8从所述外容器内延伸到外侧。覆盖所述电极组件的薄膜6在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器通过将薄膜彼此结合而形成。薄膜6的彼此重叠并且彼此结合的部分包括第一密封部分S1，其中所述薄膜6在所述电极端子7、8插置在其之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合，并且包括第二密封部分S2，其中所述薄膜6在没有插置所述电极端子7、8的直接重叠状态下彼此结合。假定所述薄膜6在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，那么所述薄膜在所述薄膜6与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85‑0.95，所述薄膜在所述第一密封部分S1处的厚度是0.65‑0.85，所述薄膜在所述第二密封部分S2处的厚度是0.55‑0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分S1处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分S2处的厚度。

Description

电化学装置
发明领域
本发明涉及一种电化学装置。
背景技术
例如二次电池的电化学装置广泛用作蜂窝电话、数码相机、膝上型计算机、电动车辆和家庭能量存储系统的电源。典型的电化学装置包括电极组件，其中缠绕或层压两种类型的电极片，即正电极和负电极，并且隔板将正电极和负电极分开。电极组件和电解质被装纳在外容器中。外容器由柔性薄膜制成。
更具体地，电极组件在正电极和负电极的堆叠方向上从上侧和下侧被柔性膜覆盖。上部薄膜和下部薄膜在所述电极组件的外周边的外侧彼此重叠。在薄膜重叠的部分中，薄膜结合在一起，以因此形成外容器。电极组件设置有正电极端子和负电极端子，以用于将每个电极连接到外部电路。电极端子从外容器的内侧向外侧延伸。因为电极端子穿过外容器的一部分，所以在上部薄膜和下部薄膜的重叠和结合部分的一部分中，薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接彼此重叠并且彼此结合。
专利文献1公开了制成外容器的薄膜的一个示例。薄膜是具有多层结构的层压薄膜，其中热熔性树脂层形成在金属箔的一个表面上，并且环氧树脂层形成在另一个表面上。在电极组件的外侧，上层压薄膜和下层压薄膜的热熔性树脂层彼此重叠。重叠的热熔性树脂层彼此结合，从而形成外容器。然而，专利文献1没有提及在完成的外容器中在彼此结合之后的层压薄膜的厚度。
专利文献2公开了当外容器由类似于专利文献1的薄膜的层压薄膜制成时，其中上层压薄膜和下层压薄膜直接地重叠并且彼此结合的部分与上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接重叠并且彼此结合的部分之间的厚度差。专利文献3规定了其中上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接重叠并且彼此结合的部分的总厚度。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本未审查专利申请公开第2001-176465号
专利文献2：日本未审查专利申请公开第2004-111303号
专利文献3：日本未审查专利申请公开第2012-109125号
发明内容
本发明要解决的问题
在专利文献2中描述的结构中，层压薄膜的厚度，特别是热熔性树脂层的厚度，在上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接彼此重叠并且彼此结合的部分中减小了。担心由于这些部分中的层压薄膜的厚度减小，电绝缘可能变得不充分。另外，在电极端子附近，担心可能部分地降低结合强度并且密封可能变得不足而引起电解质的泄漏。
专利文献3规定了其中上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下彼此间接重叠并且彼此结合的部分的总厚度。然而，担心，取决于上述部分的总厚度与其中层压薄膜直接地彼此重叠并且彼此结合的部分的厚度之间的关系，在电极端子附近的结合强度可能会部分降低，并且密封可能不足。这种情况将会导致电解质泄漏。
本发明的一个目的是解决上述问题，并且提供一种电化学装置，所述电化学装置在整个外容器上实现具有高结合强度的密封，同时特别是在电极端子附近维持足够的绝缘特性。
解决问题的手段
一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在这两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中，电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧。所述外容器包括薄膜，在所述薄膜覆盖所述电极组件的状态下，所述薄膜在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器是通过将所述薄膜彼此结合而形成的。薄膜的在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠并且彼此结合的部分包括：第一密封部分，在所述第一密封部分中，所述薄膜在电极端子插置在所述薄膜之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合；和第二密封部分，在所述第二密封部分中，所述薄膜在其间未插置有所述电极端子的直接重叠状态下彼此结合。假定所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，则所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85至0.95，所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度是0.65至0.85，所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度是0.55至0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度。
本发明的效果
本发明可以在电化学装置中的整个外容器上实现具有高结合强度的密封，同时特别是在电极端子附近维持足够的绝缘特性。
附图说明
图1A是示出是本发明的电化学装置的示例性实施例的二次电池的基本结构的俯视图。
图1B是沿着图1A的线A-A截取的横截面视图。
图2是图1B的主要部分的放大图。
图3是图1A的主要部分的放大图。
图4是沿着图3的线B-B截取的横截面视图。
具体实施方式
参考附图描述了本发明的示例性实施例。
图1A和图1B示意性地示出了是本发明的第一示例性实施例的电化学装置的一个示例的层压型锂离子二次电池100的结构。图1A是如从是二次电池100的平坦部分的主要表面的垂直上方看的俯视图。图1B是沿着图1A的线A-A截取的横截面视图。
本发明的锂离子二次电池100设置有电极组件4，其中两种类型的电极(即，正电极片1和负电极片2)在隔板3插置在其之间的情况下彼此层压。电极组件4与电解质5一起容纳在由柔性薄膜6制成的外容器10的内部。正电极端子7的一个端部部分连接到电极组件4的正电极1。负电极端子8的一个端部部分连接到负电极2。正电极端子7的另一端部部分和负电极端子8的另一端部部分均从外容器10向外延伸。在图1B中，从图中省略了位于电极组件4的厚度方向上的中间部分中的层，并且示出了电解质5。因此，在是正电极1的集电器的一部分的凸片1a与正电极端子7重叠的部分中和在是负电极2的集电器的一部分的凸片2a与负电极端子8重叠的部分中，从图中也省略了电极组件4的中间部分中的省略的电极的集电器。尽管为了清楚起见，正电极1、负电极2、隔板3和柔性薄膜6在图1B中示出为彼此不接触，但这些部件实际上彼此紧密接触地层压。因此，电极组件4是具有如图2中示意性示出的统一结构的单个单元。薄膜6在电极组件4的拐角部分4a处弯曲，例如，在图1B中所示出的示例中位于最上部和最下部的隔板3的拐角部分处弯曲，以包络是单个单元的电极组件4。
正电极1中的每一个包括正电极集电器1a和涂覆在正电极集电器1a上的正电极活性材料层1b。存在形成正电极活性材料层1b的涂覆部分和未形成正电极活性材料层1b的未涂覆部分。涂覆部分和未涂覆部分在正电极集电器1a的正表面和反表面上沿着纵向方向对准。负电极2中的每一个包括负电极集电器2a和涂覆在负电极集电器2a上的负电极活性材料层2b。涂覆部分和未涂覆部分在负电极集电器2a的正表面和反表面上沿着纵向方向对准。
未涂覆部分1a和2a中的每一个分别用作用于与正电极端子7和负电极端子8连接的正电极凸片和负电极凸片。正电极1的未涂覆部分在正电极端子7上聚集在一起，并且通过超声波焊接彼此连接。尽管未在图1B和图2中示出，但是负电极2的未涂覆部分在负电极端子8上聚集在一起，并且通过超声波焊接彼此连接。正电极端子7的另一个端部部分和负电极端子8的另一个端部部分各自延伸到由柔性薄膜6制成的外容器10的外部。负电极活性材料层2b的外尺寸大于正电极活性材料层1b的外尺寸，并且优选地等于或小于隔板3的外尺寸。
上部薄膜6和下部薄膜6包围电极组件4，并且它们的外周部分彼此重叠。上部薄膜6和下部薄膜6的重叠部分彼此结合以形成具有密封外周部分的外容器10。这里，“上部”和“下部”的描述是指正电极1和负电极2的堆叠方向上的一个侧部和另一侧部。
如图2中所示，本示例性实施例的薄膜6是具有多层结构的层压薄膜，其中树脂层6b和6c设置在是基板的金属箔6a的两个表面上。金属箔6a由例如具有防止电解质5泄漏和水分从外侧渗入的障壁性质的铝或不锈钢制成。内树脂层是由例如改性聚烯烃制成的热熔性树脂层6b。外树脂层是由例如尼龙薄膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜或聚酯薄膜制成的另一树脂层6c。上部薄膜6的热熔性树脂层6b和下部薄膜6的热熔性树脂层6b在电极组件4的外周部分的外侧彼此重叠。在这种状态下，借助于加热夹具，例如密封条，从外侧施加热和压力，使得上部薄膜6和下部薄膜6的热熔性树脂层6b可以热熔合在一起。然而，在正电极端子7和负电极端子8从外容器10内延伸穿过其到外侧的部分处，上部薄膜6和下部薄膜6在正电极端子7或负电极端子8插置在其之间的情况下间接彼此重叠。事先在正电极端子7和负电极端子8的两个表面上提供热熔树脂的密封剂9。因此，将密封剂9和薄膜6的热熔性树脂层6b热熔在正电极端子7和负电极端子8的每个表面上。以这种方式，上部薄膜6的热熔性树脂层6b和下部薄膜6的热熔性树脂层6b与密封剂9以及插置在其之间的正电极端子7和负电极端子8固定在一起。
如上文所描述，在电极组件4的外周部分的外侧，上部薄膜6和下部薄膜6直接彼此重叠或者借助于密封剂9以及插置在其之间的正电极端子7或负电极端子8间接彼此重叠。在这种状态下，上部薄膜6和下部薄膜6被固定在一起，从而形成外容器10。通常，在密封步骤中，薄膜6由于施加热和压力以用于热熔合而变得更薄。本发明的发明人专注于这个局部减薄。特别地，在正电极端子7和负电极端子8延伸穿过其的侧部中，如图3和图4所示，存在薄膜6在正电极端子7或负电极端子8插置在其之间的情况下在该处间接彼此重叠的部分。这些部分被称为“第一密封部分S1”。此外，在上述侧部中，存在薄膜6在该处直接彼此重叠的部分。这个部分在正电极端子7与负电极端子8之间，并且被称为“第二密封部分S2”。换句话说，在附图中所示的示例中，两个第一密封部分S1在外容器的一个侧部上对准，并且第二密封部分S2定位在第一密封部分S1之间。在本发明中，薄膜6在第一密封部分S1处的厚度大于薄膜6在第二密封部分S2处的厚度。特别地，当薄膜6是例如图2和图4中所示的层压薄膜时，热熔性树脂层6b在第一密封部分S1处的厚度T1大于热熔性树脂层6b在第二密封部分S2处的厚度T2。
将描述如上所述的热熔性树脂层6b在第一密封部分S1处的厚度T1大于热熔性树脂层6b在第二密封部分S2处的厚度T2的原因。如果正电极端子7和负电极端子8与形成外容器10的薄膜6的金属箔6a接触，则存在引起以下问题的危险。问题是会降低电化学装置的性能的电短路和发热、电解质的蒸发或劣化、着火和爆炸。因此，热熔性树脂层6b必须具有足够的厚度，以确保在第一密封部分S1处的热熔合之后的电绝缘，在第一密封部分S1处正电极端子7或负电极端子8插置在上部薄膜6与下部薄膜6之间。
在上部薄膜6和下部薄膜6在没有插置正电极端子7或负电极端子8情况下直接彼此重叠的第二密封部分S2处，有可能主要基于结合强度执行热密封而无需深入考虑电绝缘。因此，如果在不区分第二密封部分S2和第一密封部分S1的情况下执行热密封，则可以在第二密封部分S2处获得高结合强度。然而，热熔性树脂层6b有可能在第一密封部分S1处变得太薄，使得在正电极端子7和负电极端子8附近电绝缘可能不足。在本发明中，为了防止这种危险，热熔性树脂层6b在第一密封部分S1处的厚度T1至少大于热熔性树脂层6b在第二密封部分S2处的厚度T2。
当考虑制成外容器10的整个薄膜6时，在薄膜6与是电极组件4的主要表面的平坦部分重叠的位置处，厚度相对于初始状态基本上不变。相反，在薄膜6与电极组件4的拐角部分4a接触的位置处，柔性薄膜6弯曲并且因此变得稍微更薄，如图2中所示。如果在柔性薄膜6的在柔性薄膜6与电极组件4的平坦部分重叠的位置处的厚度(被称为“参考厚度”)被假定为“1”，则柔性薄膜6的在其与电极组件4的拐角部分4a接触的位置处的厚度大约是0.85-0.95。当这样的柔性薄膜6在重叠状态下热熔合在一起时，借助于是加热夹具的密封条(图中未示出)施加热和压力。因此，薄膜6变得更薄。特别地，在正电极端子7和负电极端子8延伸穿过其的侧部中，如图3和图4中所示，与参考厚度“1”相比，薄膜6在主要被配置用于获得高结合强度的第二密封部分S2处的厚度大约是0.55-0.75。在如上文所描述有必要具有高电绝缘的第一密封部分S1处，与参考厚度“1”相比，薄膜6的厚度大约是0.65-0.85。此外，如上文所描述，薄膜6在第一密封部分S1处的厚度大于薄膜6在第二密封部分S2中的厚度。当与参考厚度“1”相比薄膜6在第一密封部分S1处的厚度是0.65-0.85并且薄膜6在第二密封部分S2处的厚度是0.55-0.85时，在第一密封部分S1处的厚度是在第二密封部分S2处的厚度的1.1-1.2倍。
每个部分的厚度的这个比率意指当薄膜6具有单层结构时整个薄膜6的厚度的比率。然而，当如先前所描述薄膜6是层压薄膜时，每个部分的厚度的比率意指热熔性树脂层6b的厚度的比率。作为一个示例，当热熔性树脂层6b在其初始状态下的厚度是50-200μm时，规定上文所描述的热熔性树脂层6b的每个部分的厚度的比率是非常有效的。第一密封部分S1与第二密封部分S2之间的热熔性树脂层6b的厚度差可以通过设置是加热夹具的密封条来实现。另外，通过使用正电极端子7和负电极端子8的散热也可以实现上文所描述的厚度差。即，通过正电极端子7和负电极端子8的散热，可以防止或减少第一密封部分S1中的温度升高，由此有可能防止或减少热熔树脂由于热引起的软化而引起的流动(向外侧的渗出)。以这种方式，有可能防止或减少热熔性树脂层的过度减薄。在这种情况下，有可能执行极其稳定的热密封并且容易地形成外容器10。下表1示出了热熔性树脂层6b在外容器10实际上通过以这种方式实施热密封来形成的五个示例的第一密封部分S1和第二密封部分S2处的厚度。指示了与参考厚度“1”相比热熔性树脂层6b的厚度。
【表1】
Figure BDA0001945984920000081
如上文中所描述的，根据本发明，制成外容器10的薄膜6以高结合强度结合在一起，使得实现优异的密封并且可以防止或减少电极端子7和8附近的电短路。可以形成稳定并且令人满意的外容器10。由此，可以容易地并且有效地制作高性能电化学装置100。
本发明中规定的薄膜的不同部分的厚度差在正电极端子7和负电极端子8延伸穿过其的侧部处特别有效，如图3和图4中所示。然而，尽管图中未示出，但是也有可能对本发明进行修改，其中正电极端子7和负电极端子8分别从外容器10的不同侧部延伸。在这种情况下，可以在正电极端子7延伸穿过其的侧部处和负电极端子8延伸穿过其的侧部处采用上文所描述的薄膜的厚度的比率，由此可以实现正电极端子7和负电极端子8附近的高绝缘以及整个外容器10的高结合强度的密封。
虽然已经参考本发明的示例性实施例特别示出和描述了本发明，但是本发明不限于这些示例性实施例。本领域普通技术人员将理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。
本申请基于并且请求在2016年7月22日提交的日本专利申请第2016-144671号的优先权的权益，所述日本专利申请的公开内容以全文引用的方式并入本文中。
附图标记说明
1：正电极
1a：正电极集电器
1b：正电极活性材料层
2：负电极
2a：负电极集电器
2b：负电极活性材料层
3：隔板
4：电极组件
5：电解质
6：薄膜
6a：金属箔
6b：热熔性树脂层
6c：另一个树脂层
7：正电极端子
8：负电极端子
9：密封剂
10：外容器
100：电化学装置(锂离子二次电池)
S1：第一密封部分
S2：第二密封部分。

Claims (5)

1.一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在所述两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中：
电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧；
所述外容器包括薄膜，
所述薄膜是层压薄膜，在该层压薄膜中，热熔性树脂层形成在金属箔的至少一个表面上；
在所述薄膜覆盖所述电极组件的状态下，所述热熔性树脂层在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器是通过将所述热熔性树脂层彼此结合而形成的；
所述薄膜的热熔性树脂层的在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠并且彼此结合的部分包括：第一密封部分，在所述第一密封部分中，所述热熔性树脂层在所述电极端子插置在所述热熔性树脂层之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合；和第二密封部分，在所述第二密封部分中，所述热熔性树脂层在其间未插置有所述电极端子的直接重叠状态下彼此结合；并且
假定所述薄膜的热熔性树脂层在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，则所述热熔性树脂层在所述薄膜与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85至0.95，所述热熔性树脂层在所述第一密封部分处的厚度是0.65至0.85，所述热熔性树脂层在所述第二密封部分处的厚度是0.55至0.75，并且所述热熔性树脂层在所述第一密封部分处的厚度大于所述热熔性树脂层在所述第二密封部分处的厚度。
2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述薄膜的热熔性树脂层在所述第一密封部分处的厚度是所述热熔性树脂层在所述第二密封部分处的厚度的1.1倍至1.2倍。
3.根据权利要求1或2所述的电化学装置，其中，所述薄膜的热熔性树脂层在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是50μm至200μm。
4.根据权利要求1或2所述的电化学装置，其中，在所述薄膜中，所述热熔性树脂层形成在所述金属箔的一个表面上，并且另一个树脂层形成在所述金属箔的另一个表面上。
5.根据权利要求1或2所述的电化学装置，其中，所述第一密封部分在所述外容器的一侧对准，并且所述第二密封部分位于所述第一密封部分之间。
CN201780043974.XA 2016-07-22 2017-07-24 电化学装置 Active CN109564990B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016-144671 2016-07-22
JP2016144671 2016-07-22
PCT/JP2017/026660 WO2018016654A1 (ja) 2016-07-22 2017-07-24 電気化学デバイス

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109564990A CN109564990A (zh) 2019-04-02
CN109564990B true CN109564990B (zh) 2022-07-26

Family

ID=60992471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780043974.XA Active CN109564990B (zh) 2016-07-22 2017-07-24 电化学装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11038228B2 (zh)
JP (1) JP6932129B2 (zh)
CN (1) CN109564990B (zh)
WO (1) WO2018016654A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY195773A (en) 2016-05-20 2023-02-11 Kyocera Avx Components Corp Multi-Cell Ultracapacitor
KR102318004B1 (ko) * 2016-08-05 2021-10-26 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 전지용 포장 재료 및 전지
US11830672B2 (en) 2016-11-23 2023-11-28 KYOCERA AVX Components Corporation Ultracapacitor for use in a solder reflow process
JP7206873B2 (ja) * 2018-12-07 2023-01-18 大日本印刷株式会社 蓄電デバイスの製造方法及び蓄電デバイスの品質管理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001297738A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Yuasa Corp 密閉形電池および密閉形電池の製造方法
CN1983669A (zh) * 2004-12-10 2007-06-20 索尼株式会社 电池
CN103400951A (zh) * 2013-07-08 2013-11-20 连云港申元电子科技有限公司 锂离子电池铝塑挤出复合膜及其制备方法
US20130337304A1 (en) * 2011-02-26 2013-12-19 Etv Energy Ltd. Pouch cell comprising an empty-volume defining component

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001176465A (ja) 1999-12-20 2001-06-29 Dainippon Printing Co Ltd 電池用積層フィルムおよびそれを用いた電池用容器
JP4363017B2 (ja) 2002-09-20 2009-11-11 日本電気株式会社 電池および電池の製造方法
KR101074022B1 (ko) * 2007-08-10 2011-10-17 주식회사 엘지화학 향상된 안전성의 이차전지
CN102414864A (zh) * 2009-03-02 2012-04-11 株式会社Lg化学 软包及包括其的二次电池
JP2012064459A (ja) * 2010-09-16 2012-03-29 Hitachi Maxell Energy Ltd 非水電解質電池
JP5644404B2 (ja) 2010-11-17 2014-12-24 ソニー株式会社 非水電解質電池
KR102073192B1 (ko) * 2013-08-07 2020-02-04 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 배터리셀
WO2015141772A1 (ja) 2014-03-19 2015-09-24 凸版印刷株式会社 二次電池
WO2016047790A1 (ja) * 2014-09-26 2016-03-31 大日本印刷株式会社 電池用包装材料
WO2017179712A1 (ja) * 2016-04-14 2017-10-19 大日本印刷株式会社 電池用包装材料、その製造方法、電池用包装材料の成形時における不良判定方法、アルミニウム合金箔

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001297738A (ja) * 2000-04-17 2001-10-26 Yuasa Corp 密閉形電池および密閉形電池の製造方法
CN1983669A (zh) * 2004-12-10 2007-06-20 索尼株式会社 电池
US20130337304A1 (en) * 2011-02-26 2013-12-19 Etv Energy Ltd. Pouch cell comprising an empty-volume defining component
CN103400951A (zh) * 2013-07-08 2013-11-20 连云港申元电子科技有限公司 锂离子电池铝塑挤出复合膜及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20190189978A1 (en) 2019-06-20
WO2018016654A1 (ja) 2018-01-25
US11038228B2 (en) 2021-06-15
CN109564990A (zh) 2019-04-02
JP6932129B2 (ja) 2021-09-08
JPWO2018016654A1 (ja) 2019-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100879893B1 (ko) 실링부의 안전성이 향상된 이차전지
US8481199B2 (en) Sealed battery with a film casing
JP4609432B2 (ja) ヒューズ付き蓄電デバイス用リード端子及び非水電解質蓄電デバイス
JP6315572B2 (ja) 電気化学セル
CN109564990B (zh) 电化学装置
KR101229228B1 (ko) 수분 차단성이 향상된 이차전지
JP6266375B2 (ja) 電気化学セル
KR101666418B1 (ko) 전극리드-전극 탭 결합부 보호용 필름부재를 포함하는 파우치형 전지셀
JP7088410B2 (ja) 蓄電モジュール
KR20140094205A (ko) 이차 전지
KR102510891B1 (ko) 이차전지
JP6932128B2 (ja) 電気化学デバイス
JP5229440B2 (ja) 電気化学デバイス
KR20120060315A (ko) 절연성이 향상된 이차전지
JP2006164784A (ja) フィルム外装電気デバイス
JP2015165460A (ja) 電気化学セル
JP4592297B2 (ja) 密閉型電池
JP2006228591A (ja) 非水電解液二次電池
JP2021118073A (ja) 蓄電装置
JP2006120419A (ja) フィルム外装型蓄電装置と該蓄電装置用ケース
JP2015195197A (ja) 電気化学セル
JP2015165459A (ja) 電気化学セル
US20230108088A1 (en) Secondary battery
JP7172904B2 (ja) 蓄電モジュール及び蓄電モジュールの製造方法
JP2006032206A (ja) 非水電解質電池および非水電解質電池用リード線

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Kanagawa County, Japan

Applicant after: Envision AESC Energy Components Co.,Ltd.

Address before: Kanagawa County, Japan

Applicant before: NEC ENERGY DEVICES, Ltd.

CB02 Change of applicant information
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20220704

Address after: Kanagawa County, Japan

Applicant after: Vision AESC Japan Co.,Ltd.

Address before: Kanagawa County, Japan

Applicant before: Envision AESC Energy Components Co.,Ltd.

TA01 Transfer of patent application right
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant