CN110326134A - 具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明的各种实施例涉及具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池，并且要解决的技术问题是提供一种能够通过在电极组件的多重接线片上形成绝缘层来增加多重接线片的绝缘水平的二次电池。为此，本发明提供一种二次电池，包括：壳体；电极组件，容纳在壳体内并具有多重接线片；和盖板，封闭壳体并具有与电极组件的多重接线片电连接的电极端子，其中多重接线片的表面被涂覆有绝缘层。

Description

具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池
技术领域
本发明的各种实施例涉及一种具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池。
背景技术
二次电池是将电能转换为化学能并存储所转换的能量以提供高能量密度的电力存储系统。与不能充电的一次电池不同，二次电池是可再充电的，并且被广泛用于IT设备中，例如智能电话、蜂窝电话、笔记本电脑或平板PC。近年来，电动车辆正在引起对环境污染的保护的关注，并且高容量二次电池对于电动车辆的使用的趋势正在增长。二次电池需要具有高密度、高输出和稳定性特性。
在本背景技术章节中公开的以上信息仅用于加强对所描述技术的背景的理解，因此，其可能包含不构成在本国对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的各种实施例提供了具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池。更具体地，本发明的各种实施例提供了能够通过在电极组件的多重接线片上形成绝缘层来增加多重接线片的绝缘水平的二次电池。
根据本发明的一方面，提供了一种二次电池，包括：壳体；电极组件，容纳在壳体内并具有多重接线片；和盖板，封闭壳体，并具有与电极组件的多重接线片电连接的电极端子，其中多重接线片的表面被涂覆有绝缘层。
绝缘层可包括绝缘有机材料。
绝缘层可包括绝缘无机材料。
绝缘层可包括无机填料和有机粘合剂。
电极组件可包括：第一电极板，包括第一集电板和涂覆在第一集电板上的第一电活性物质层；隔板，位于第一电极板的一侧；以及第二电极板，包括位于隔板的一侧的第二集电板和涂覆在第二集电板上的第二电活性物质层。多重接线片可具有其中第一集电板向上延伸到第一电极板的第一电活性物质层的外侧的结构。绝缘层和隔板可位于多重接线片与第二电极板之间。二次电池可进一步包括位于第二电活性物质层上的安全功能层(SFL)，并且绝缘层、隔板和SFL可位于多重接线片与第二电极板之间。绝缘层可与第一电活性物质层接触。绝缘层可与第一电活性物质层间隔开。绝缘层可与隔板接触。
如上所述，本发明的各种实施例提供了具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池。也就是说，本发明的各种实施例提供了能够通过在电极组件的多重接线片上形成绝缘层来增加多重接线片的绝缘水平的二次电池。
在示例实施例中，由有机材料、无机材料和/或有机-无机复合材料制成的绝缘层位于电极组件的正极多重接线片的一个或两个表面上，从而提供一种三重绝缘结构，其包括在正极多重接线片与负极电极板之间的绝缘层、隔板和/或安全功能层(SFL)(即涂覆在负电极活性物质层的表面上的陶瓷层)。因此，即使正极多重接线片被弯曲成各种类型以被连接到电极端子，也可以抑制正极多重接线片与负极电极板之间的电短路。也就是说，可以增加正极多重接线片的绝缘水平。
附图说明
图1a、图1b和图1c是根据本发明的实施例的二次电池的透视图、截面图和分解透视图。
图2a和图2b是根据本发明实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和局部截面图。
图3a和图3b是根据本发明另一实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和局部截面图。
图4a和图4b是根据本发明另一实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和透视图。
图5a和图5b是示出根据本发明的实施例的弯曲多重接线片之前和之后的状态的放大截面图。
图6a和图6b是示出根据本发明另一实施例的弯曲多重接线片之前和之后的状态的放大截面图。
图7a和图7b是根据本发明另一实施例的多重接线片的放大截面图。
图8a至图8c是示出根据本发明实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池的制造方法的示意图。
图9是示出使用根据本发明实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池的电池模块的示例的透视图。
具体实施方式
在下文中，将详细描述本发明的优选实施例。
本发明的各种实施例可以以许多不同的形式实施，并且不应该被解释为限于这里列举的示例实施例。相反，提供本公开的这些示例实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员传达本公开的发明构思。
在附图中，为了简洁和清楚，夸大了各种部件的尺寸或厚度。相同的附图标记自始至终指代相同的元件。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意和所有组合。另外，将理解，当元件A被称为被“连接到”元件B时，元件A可被直接连接到元件B，或者可以存在中间元件C并且元件A和元件B被间接相互连接。
本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本公开。如本文所用，除非上下文另有明确说明，否则单数形式也旨在包括复数形式。将进一步理解，当在本说明书中使用时，术语“包括或包含”和/或“包括有或包含有”指定所述的特征、数字、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、部件、和/或其组。
将理解，尽管这里可以使用术语第一、第二等来描述各种构件、元件、区域、层和/或区段，但是这些构件、元件、区域、层和/或区段不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个构件、元件、区域、层和/或区段与另一个区分开。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，例如下面讨论的第一构件、第一元件、第一区域、第一层和/或第一区段可被称为第二构件、第二元件、第二区域、第二层和/或第二区段。
本文可以使用空间相对术语，例如“下方”、“以下”、“下部”、“上方”、“上部”等，以便于描述如图中所示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。应当理解，空间相对术语旨在涵盖除图中描绘的方位之外，设备在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“以下”的元件将被定位为在其它元件或特征“上”或“上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方二者的方位。
另外，如本文所用，术语“隔板”包括通常用在使用对隔板具有低亲和力的液体电解质的液体电解质电池中的隔板。此外，如本文所用，术语“隔板”可包括本征固体聚合物电解质(其中电解质牢固地结合到隔板上，由此被认为与隔板相同)和/或凝胶固体聚合物。因此，隔板的含义应该被定义为在本公开的说明书中的具体限定的。
参考图1a、图1b和图1c，示出了根据本发明的一实施例的二次电池的透视图、截面图和分解透视图。
如图1a、1b和1c所示，根据本发明实施例的二次电池100可包括壳体110、第一和第二电极组件120A和120B、盖板130、第一电极端子140和第二电极端子150。
壳体110可由导电金属制成，例如铝、铝合金或镀镍钢，并且可基本成形为六面体，其具有开口，电极组件120A和120B可通过该开口插入壳体110中。虽然因为壳体110和盖板130彼此组装在一起开口在图1b中未示出，但其可以是壳体110的顶部的基本开放部分。同时，由于壳体110的内表面被绝缘，因此壳体110可以与第一和第二电极组件120A和120B绝缘。这里，壳体110在某些情况下也可以称为罐。
壳体110可包括：具有相对大的面积的第一长侧部分111；面向第一长侧部分111并具有相对大的面积的第二长侧部分112；连接第一和第二长侧部分111和112的第一端并具有相对小的面积的第一短侧部分113；面向第三短侧部分113、连接第一和第二长侧部分111和112的第二端并且具有相对小的面积的第二短侧部分114；和连接第一和第二长侧部分111、112以及第一和第二短侧部分113、114的底部分115。
第一电极组件120A组装在壳体110内。具体地，第一电极组件120A的一个表面在其与壳体110的第一长侧部分111紧密接触/接触的状态下联接到壳体110。第一电极组件120A可以通过卷绕或层叠堆叠结构来制造，所述堆叠结构包括是薄板或层的第一电极板121、隔板122和第二电极板123。这里，第一电极板121可以用作正电极，第二电极板123可以用作负电极。当然，第一电极板121和第二电极板123的极性可以颠倒。另外，如果第一电极组件120A以卷绕类型制造，则开始卷绕处的第一卷绕中心125A(或第一卷绕前缘)可以位于第一电极组件120A的中心。
第一电极板121可包括：第一集电板121a，其由包括铝或铝合金的金属箔或网制成；第一涂覆部分121b，其具有第一集电板121a上的第一电活性物质，例如过渡金属氧化物；第一非涂覆部分(或第一未涂覆部分)121c，其上未涂覆第一电活性物质；以及第一电极第一多重接线片161，其从第一非涂覆部分121c向外(或向上)延伸，并且被电连接到第一电极端子140。这里，第一电极第一多重接线片161可以成为电流在第一电极板121与第一电极端子140之间流动的通道，并且可以包括以堆叠类型布置的多个第一电极第一接线片以被称为多重接线片。另外，第一电极第一多重接线片161可被提供使得第一非涂覆部分121c向上延伸/突出。这里，第一电极可以是正电极。
第二电极板123可包括：第二集电板123a，其由包括铜、铜合金、镍或镍合金的金属箔或网制成；第二涂覆部分123b，其具有第二集电板123a上的第二电活性物质，诸如石墨或碳；第二非涂覆部分(或第二未涂覆部分)123c，在其上未涂覆第二电活性物质；和第二电极第一多重接线片171，其从第二非涂覆部分123c向外(或向上)延伸，并被电连接到第二电极端子150。这里，第二电极第一多重接线片171可以成为电流在第二电极板123与第二电极端子150之间流动的通道，并且可以包括以堆叠类型布置的多个第二电极第一接线片以被称为多重接线片。另外，第二电极第一多重接线片171可被提供使得第二非涂覆部分123c向上延伸/突出。这里，第二电极可以是负电极。
隔板122可以位于第一电极板121与第二电极板123之间，以防止在第一电极板121与第二电极板123之间发生电短路并允许锂离子的移动。隔板122可包括聚乙烯、聚丙烯，或聚乙烯和聚丙烯的复合膜。然而，隔板122的材料不限于本文列出的特定材料。另外，如果使用无机固体电解质，则可以不提供隔板122。
第二电极组件120B可以具有与第一电极组件120A的结构、类型和/或材料基本相同的结构、类型和/或材料。因此，将省略第二电极组件120B的详细描述。然而，第二电极组件120B的一个表面在其与壳体110的第二长侧部分112紧密接触/接触的状态下联接到壳体110。此外，如果第二电极组件120B以卷绕类型制造，则开始卷绕处的第二卷绕中心125B(或第二卷绕前缘)可以位于第二电极组件120B的中心。
另外，第一和第二电极组件120A和120B包括边界区，在边界区处，第一和第二电极组件120A和120B在壳体110内彼此面对；或者包括接触区190，在接触区190处，第一和第二电极组件120A和120B彼此紧密接触/接触。也就是说，第一和第二电极组件120A和120B可以在它们彼此紧密接触/接触的状态下被组装在壳体110内。
同时，第二电极组件120B可以包括第一电极第二多重接线片162，其从第一电极板121向外(或向上)延伸并且电连接到第一电极端子140。这里，第一电极第二多重接线片162可以成为电流在第一电极板121与第一电极端子140之间流动的通道，并且可以包括以堆叠类型布置的多个第一电极第二接线片以被称为多重接线片。另外，第一电极第二多重接线片162可被提供使得第一非涂覆部分121c向上延伸/突出。
另外，第二电极组件120B可以包括从第二电极板123向外(或向上)延伸并且电连接到第二电极端子150的第二电极第二多重接线片172。这里，第二电极第二多重接线片172可以成为电流在第二电极板123与第二电极端子150之间流动的通道，并且可以包括以堆叠类型布置的多个第二电极第二接线片以被称为多重接线片。另外，第二电极第二多重接线片172可被提供使得第二非涂覆部分123c向上延伸/突出。
同时，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二卷绕中心125A和125B中的每个的轴线，即卷绕轴线，与第一和第二电极端子140和150中的每个的端子轴线基本平行或水平。这里，卷绕轴线和端子轴线可以表示图1b和图1c中的上下轴线，并且表述“卷绕轴线和端子轴线基本彼此平行或水平”可意味即使卷绕轴线和端子轴线延伸，卷绕轴线和端子轴线也不会彼此相交，或者当卷绕轴线和端子轴线极大程度延伸时，卷绕轴线和端子轴线可以彼此相交。
另外，如上所述，延伸并弯曲预定长度的第一和第二多重接线片161和162位于第一和第二电极组件120A和120B与第一电极端子140之间，并且延伸并弯曲预定长度的第一和第二多重接线片171和172位于第一和第二电极组件120A和120B与第二电极端子150之间。也就是说，位于一侧的第一和第二多重接线片161和162可以从第一和第二电极组件120A和120B的顶端朝向第一电极端子140延伸并且弯曲，以彼此基本对称，然后被连接或焊接到第一电极端子140。此外，位于另一侧的第一和第二多重接线片171和172也可以从第一和第二电极组件120A和120B的顶端朝向第二电极端子150延伸并弯曲，以彼此基本对称，然后被连接或焊接到第二电极端子150。
基本上，位于一侧的第一和第二多重接线片161和162中的每个可以是作为第一电极板121的其上未涂覆有第一活性物质的区域的第一非涂覆部分121c本身，或者可以是与第一非涂覆部分121c连接的单独构件。这里，单独构件可以由从铝、铝合金、镍、镍合金、铜、铜合金及其等同物构成的组中选取的一种制成。
另外，位于另一侧的第一和第二多重接线片171和172中的每个可以是作为第二电极板123的其上未涂覆有第二活性物质的区域的第二非涂覆部分123c本身，或者可以是与第二非涂覆部分123c连接的单独构件。这里，单独构件可以由从镍、镍合金、铜、铜合金、铝、铝合金及其等同物构成的组中选取的一种制成。
如上所述，由于第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二卷绕轴线与第一和第二电极端子140和150的端子轴线基本上彼此平行或水平，如上所述，电解质注射方向和卷绕轴线也基本上彼此平行或水平。因此，当注入电解质时，第一和第二电极组件120A和120B表现出高电解质浸渍能力，并且在过充电期间，内部气体快速传递到安全通气部136，使得安全通气部136能够快速操作。
另外，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161/171和162/172(或非涂覆部分或单独构件)被延伸并弯曲以直接电连接到第一和第二电极端子140和150，这缩短了电路径，从而减小二次电池100的内阻，同时减少二次电池100的部件的数量。
特别地，由于第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161/171和162/172(或非涂覆部分或单独构件)直接电连接到第一和第二电极端子140和150，且同时彼此对称，因此能够防止第一和第二多重接线片161/171和162/172与具有与第一和第二多重接线片161/171或162/172相反的极性的区域(例如，壳体、盖板和/或第一和第二电极组件120A和120B的预定部分)之间的不必要的电短路。换句话说，通过第一和第二多重接线片161/171和162/172的对称结构，可以提高第一和第二多重接线片161/171和162/172的绝缘水平。
第一和第二电极组件120A和120B可以与电解质一起容纳在壳体110中。电解质可包括有机溶剂，例如碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸乙甲酯(EMC)或碳酸二甲酯(DMC)，以及锂盐，例如LiPF6或LiBF4。此外，电解质可以是液体、固体或凝胶相。
盖板130可以基本成形为具有长度和宽度的矩形，并且可被联接到壳体110。也就是说，盖板130可以密封壳体110的开口，并且可以由与壳体110相同的材料制成。例如，盖板130可以通过激光和/或超声波焊接联接到壳体110。这里，在某些情况下，盖板130也可以称为盖组件。
盖板130可包括封闭电解质注入孔的塞子134和堵塞通气孔的安全通气部136。另外，安全通气部136可包括凹痕，该凹痕构造用以在预设压力下容易打开。
第一电极端子140可包括位于盖板130的顶表面上的第一电极端子板141、位于第一电极端子板141与盖板130之间的第一上绝缘板142、位于盖板130的底表面上的第一下绝缘板143、位于第一下绝缘板143的底表面上的第一集电板144、以及电连接第一电极端子板141和第一集电板144的第一电极端子柱145。另外，根据本发明实施例的二次电池100可进一步包括第一密封绝缘衬垫146，其使盖板130和第一电极端子柱145彼此绝缘。
这里，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161和162可以电连接到第一电极端子140的第一集电板144，以彼此对称。
第二电极端子150可包括位于盖板130的顶表面上的第二电极端子板151、位于第二电极端子板151与盖板130之间的第二上绝缘板152、位于盖板130的底表面上的第二下绝缘板153、位于第二下绝缘板153的底表面上的第二集电板154、以及电连接第二电极端子板151和第二集电板154的第二电极端子柱145。另外，根据本发明实施例的二次电池100可进一步包括第二密封绝缘衬垫156，其使盖板130和第二电极端子柱155彼此绝缘。
这里，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片171和172可以电连接到第二电极端子150的第二集电板154，以彼此对称。
同时，在本发明的实施例中，绝缘板180进一步位于第一和第二电极组件120A和120B中的每个与第一和第二多重接线片161/171和162/172以及第一和第二电极端子140和150之间，从而防止第一和第二多重接线片161/171或162/172以及具有与第一和第二多重接线片161/171或162/172相反的极性的区域(例如，壳体、盖板和/或第一和第二电极组件的预定区域)彼此电短路。绝缘板180可以由例如但不限于超级工程塑料制成，例如聚苯硫醚(PPS)，其在高达约220℃下仍具有优异的尺寸稳定性且保持高强度和刚度。
如上所述，在根据本发明实施例的二次电池100中，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161/171和162/172被构造为使得它们延伸并且弯曲成关于第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区(或接触区)190或第一和第二电极端子140和150彼此对称，从而防止第一和第二多重接线片161/171或162/172与具有与第一和第二多重接线片161/171或162/172相反的极性的区域(例如，壳体110、盖板130和/或第一和第二电极组件120A和120B的预定区域)彼此电短路。
也就是说，如果第一和第二多重接线片161/171和162/172被配置为关于第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190或第一和第二电极端子140和150彼此不对称，则可能增加在第一和第二多重接线片161/171和162/172与具有与第一和第二多重接线片161/171或162/172相反的极性的壳体110、盖板130和/或第一和第二电极组件120A和120B的预定区域之间发生电短路的可能性。然而，如同在本发明的实施例中，如果第一和第二多重接线片161和162被构造为彼此对称，则可以降低发生这种电短路的可能性。
例如，在构造成彼此对称的正电极第一和第二多重接线片161和162与第一和第二电极组件120A和120B的负电极非涂覆部分123c之间发生电短路的可能性小于在构造成彼此不对称的正电极第一和第二多重接线片与第一和第二电极组件的负电极非涂覆部分之间发生电短路的可能性，但是本发明的各方面不限于此。另外，例如，在构造为彼此对称的负电极第一和第二多重接线片171和172与第一和第二电极组件120A和120B的正电极非涂覆部分121c之间发生电短路的可能性小于在构造为彼此不对称的负电极第一和第二多重接线片与第一和第二电极组件的正电极非涂覆部分之间发生电短路的可能性，但是本发明的各方面不限于此。
换句话说，如果第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161/171和162/172被构造为彼此对称，则可减小用于防止在第一和第二多重接线片161/171或162/172与具有相反极性的区域(即壳体110、盖板130和/或第一和第二电极组件120A和120B的预定区域)之间的电短路的管理区域的数量或面积。因此，可以容易地防止在第一和第二多重接线片161/171和162/172与具有相反极性的区域之间的电短路。然而，如果第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片161/171和162/172被构造为彼此不对称，则可增加用于防止第一和第二多重接线片161/171或162/172与具有相反极性的区域之间的电短路的管理区域的数量或面积。相应地，难以防止第一和第二多重接线片161/171和162/172与具有相反极性的区域之间的电短路。
参照图2a和图2b，示出了根据本发明实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和局部截面图。
如图2a和图2b所示，第一电极组件120A可包括开始卷绕处的第一卷绕中心125A(或第一卷绕前缘)，并且第二电极组件120B也可包括开始卷绕处的第二卷绕中心125B(或第二卷绕前缘)。另外，第一和第二电极组件120A和120B可以在它们之间具有边界区(或接触区)190。
在以下描述中，第一和第二电极组件120A和120B的外部区域可以表示与第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190间隔开并且更靠近壳体110的第一和第二长侧部分111或112的区域，并且第一和第二电极组件120A和120B的内部区域可以表示与壳体110的第一和第二长侧部分111或112间隔开并且更靠近第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190的区域。另外，在以下描述中，第一和第二电极组件120A和120B的外部区域可以表示从第一和第二卷绕中心125A或125B到壳体110的第一和第二长侧部分111或112的区域，并且第一和第二电极组件120A和120B的内部区域可以表示从第一和第二卷绕中心125A或125B到第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190的区域。应当理解，第一和第二电极组件120A和120B的外部和内部区域的定义可以共同应用于本发明的所有实施例。
如图2a所示，第一和第二电极组件120A和120B可包括位于其外部区域处以关于边界区190彼此对称的第一和第二多重接线片161/162或171/172。第一多重接线片161和171可以仅位于例如但不限于第一电极组件120A的外部区域。也就是说，第一多重接线片161和171可以不位于第一电极组件120A的内部区域处。另外，第二多重接线片162和172也可以仅位于第二电极组件120B的外部区域处。也就是说，第二多重接线片162和172可以不位于第二电极组件120B的内部区域处。更具体地，如图2a所示，第一多重接线片161和171可以仅位于第一电极组件120A中的第一卷绕中心125A的大致上部区域(即，与壳体110的第一长侧部分111相邻的区域)，并且第二多重接线片162和172可以仅位于第二电极组件120B中的第二卷绕中心125B的大致下部区域(即，与壳体110的第二长侧部分112相邻的区域)。因此，第一和第二多重接线片161/162或171/172之间的最大距离可以等于或略小于第一和第二电极组件120A和120B的最大总宽度(或厚度)。
另外，如图2b所示，第一和第二电极组件120A和120B可以包括从外部区域延伸并弯曲以关于边界区190或电极端子140彼此对称的第一和第二多重接线片161和162。第一和第二多重接线片161和162可以从例如但不限于第一和第二电极组件120A和120B的外部区域延伸并弯曲到电极端子140，以关于边界区190彼此对称。换句话说，第一和第二多重接线片161和162可以分别从与第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190相比更靠近壳体110(即，第一长侧部分或第二长侧部分)的区域延伸并弯曲到电极端子140。
再换句话说，第一和第二多重接线片161和162可以分别包括从第一和第二电极组件120A和120B的外部区域延伸的第一区域161a和162a、从第一区域161a和162a延伸以与壳体110相邻的第二区域161b和162b、以及从第二区域161b和162b弯曲以与电极端子140电连接的第三区域161c和162c。
这里，随着第一区域161a和162a从壳体110(即，第一长侧部分或第二长侧部分)越来越靠近第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190，第一区域161a和162a的弯曲角度越来越增大。另外，第二区域161b和162b可以与壳体110(即，第一长侧部分或第二长侧部分)的纵向方向基本平行。另外，第三区域161c和162c可以连接到电极端子140，同时从第二区域161b和162b大致成直角弯曲。
另外，由于绝缘板180进一步位于第一和第二电极组件120A和120B与第一和第二多重接线片161和162及电极端子140之间，因此在第一和第二多重接线片161和162与具有与第一和第二多重接线片161和162相反的极性的壳体、盖板和/或第一和第二电极组件的预定区域之间可不发生电短路。特别是，绝缘板180大致放置在第一和第二电极组件120A和120B中的每个的隔板122上。
如上所述，根据本发明的实施例，第一和第二多重接线片161和162从第一和第二电极组件120A和120B的外部区域延伸并弯曲到电极端子140，以关于电极端子140或第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190彼此对称，从而抑制第一和第二多重接线片161和162与具有与其相反的极性的区域(例如，壳体、盖板和/或第一和第二电极组件的预定区域)之间的电短路。
参照图3a和图3b，示出了根据本发明另一实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和局部截面图。
如图3a所示，第一和第二电极组件120A和120B可以包括位于其内部区域处以关于第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190彼此对称的第一和第二多重接线片261/262或271/272。第一多重接线片261和271可以仅位于例如但不限于第一电极组件120A的内部区域处。也就是说，第一多重接线片261和271可以不位于第一电极组件120A的外部区域处。另外，第二多重接线片262和272也可以仅位于第二电极组件120B的内部区域处。也就是说，第二多重接线片262和272可以不位于第二电极组件120B的外部区域处。更具体地，如图3a所示，第一多重接线片261和271可以仅位于第一电极组件120A中的第一卷绕中心125A的大致下部区域(即，与边界区190相邻的区域)，并且第二多重接线片262和272可以仅位于第二电极组件120B中的第二卷绕中心125B的大致上部区域(即，与边界区190相邻的区域)。因此，第一和第二多重接线片261/262或271/272之间的最大距离可以等于或略大于第一和第二电极组件120A和120B之间的最小距离。
另外，如图3b所示，第一和第二电极组件120A和120B可以包括从内部区域延伸并弯曲以关于第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190或电极端子140彼此对称的第一和第二多重接线片261和262。第一和第二多重接线片261和262可以分别例如但不限于从第一和第二电极组件120A和120B的内部区域延伸并弯曲到电极端子140，以彼此对称。换句话说，第一和第二多重接线片261和262可以从与壳体110的第一长侧部分111或第二长侧部分112相比更靠近第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190的区域延伸并弯曲到电极端子140。
再换句话说，第一和第二多重接线片261和262可以分别包括从第一和第二电极组件120A和120B的内部区域延伸的第一区域261a和262a、从第一区域261a和262a延伸以与壳体110相邻的第二区域261b和262b、以及从第二区域261b和262b弯曲以与电极端子140电连接的第三区域261c和262c。
这里，随着第一区域261a和262a从壳体110越来越靠近第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190，第一区域261a和262a的弯曲角度越来越增大。另外，第二区域261b和262b可以与壳体110的纵向方向基本平行。另外，第三区域261c和262c可以连接到电极端子140，同时从第二区域261b和262b大致成直角弯曲。
另外，由于绝缘板180进一步位于第一和第二电极组件120A和120B与第一和第二多重接线片261和262及电极端子140之间，因此第一和第二多重接线片261和262与具有与第一和第二多重接线片261和262相反的极性的壳板、盖板和/或第一和第二电极组件的预定区域之间可不发生电短路。特别是，绝缘板180大致放置在第一和第二多重接线片261和262的第一区域261a和262a上。
如上所述，根据本发明的实施例，第一和第二多重接线片261和262从第一和第二电极组件120A和120B的内部区域延伸并弯曲到电极端子140，以关于电极端子140或第一和第二电极组件120A和120B之间的边界区190彼此对称，从而抑制第一和第二多重接线片261和262与具有与其相反的极性的区域(例如，壳体、盖板和/或第一和第二电极组件的预定区域)之间的电短路。
参照图4a和图4b，示出了根据本发明另一实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池中的第一和第二电极组件的平面图和透视图。
如图4a和图4b所示，第一和第二电极组件120A和120B可包括位于其外部区域处的第一和第二多重接线片(或外部多重接线片)361和362以及位于其内部区域处的第一和第二多重接线片(或内部多重接线片)371和372。
例如，在图4a和图4b中，大致位于第一和第二电极组件120A和120B的左侧中的第一和第二多重接线片361和362可以与第一和第二电极组件120A和120B的外部区域(即，每个与第一长侧部分或第二长侧部分相邻的区域)对称，并且大致位于第一和第二电极组件120A和120B的右侧中的第一和第二多重接线片371和372可以与第一和第二电极组件120A和120B的内部区域(即，每个与边界区邻近的区域)对称。这里，左侧的第一和第二多重接线片361和362可以是正电极接线片，而右侧的第一和第二多重接线片371和372可以是负电极接线片。
更详细地，在第一电极组件120A中，左侧的第一多重接线片361(正电极)可以位于第一电极组件120A的外部区域处，而右侧的第一多重接线片371(负电极)可以位于第一电极组件120A的内部区域处。在第二电极组件120B中，左侧的第二多重接线片362(正电极)可以位于第二电极组件120B的外部区域处，而右侧的第二多重接线片372(负电极)可以位于第二电极组件120B的内部区域处。
再换句话说，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片361和362可以彼此对称，并且第一电极组件120A的左侧的第一多重接线片361(正电极)和右侧的第一多重接线片371(负电极)延伸并弯曲以彼此对称，然后分别联接到第一和第二电极端子140和150。另外，第一和第二电极组件120A和120B的第一和第二多重接线片371和372可以彼此对称，并且第二电极组件120B的左侧的第二多重接线片362(正电极)和右侧的第二多重接线片372(负电极)延伸并弯曲以彼此对称，然后分别联接到第一和第二电极端子140和150。
因此，在正电极第一多重接线片361和负电极第一多重接线片371彼此对称的状态下，第一电极组件120A分别联接到第一和第二电极端子140和150，并且在正电极第二多重接线片362和负电极第二多重接线片372彼此对称的状态下，第二电极组件120B分别联接到第一和第二电极端子140和150，从而提高了第一和第二电极组件120A和120B与第一和第二电极端子140和150之间的联接强度、联接刚度和联接可靠性。
参照图5a和图5b，示出了说明根据本发明的实施例的弯曲多重接线片之前和之后的状态的放大截面图。这里，图5a示出了弯曲电极组件120A的多重接线片161之前的状态。如图5a所示，多重接线片161直接以直线的形式延伸。另外，图5b示出了通过将电极组件120A的多重接线片161连接到电极端子140而弯曲电极组件120A的多重接线片161之后的状态。如图5b所示，多重接线片161被弯曲成大致L形构造。
如图5a和5b所示，电极组件120A可包括第一电极板121、隔板122和第二电极板123，如上所述。
这里，第一电极板121可以具有例如但不限于正极性，并且可以包括第一集电板121a，第一集电板121a具有基本平坦的第一表面121d和与第一表面121d相反的基本平坦的第二表面121e。另外，第一电极板121可以具有涂覆在第一集电板121a的第一表面121d和/或第二表面121e上的第一电活性物质层121b。
多重接线片161可以具有例如但不限于其中第一集电板121a或非涂覆部分121c(参见图1c)向上延伸到第一电极板121的第一电活性物质层121b的外侧的结构。因此，多重接线片161也可以具有基本平坦的第一表面161d和与第一表面161d相反的基本平坦的第二表面161e。另外，第一集电板121a的第一表面121d和多重接线片161的第一表面161d可以基本上共面，并且第一集电板121a的第二表面121e和多重接线片161的第二表面161e也可以基本上共面。另外，第一集电板121a和多重接线片161可以具有基本相同的厚度。当然，除了上述构造之外，还可以通过将单独构件附接到第一集电板121a或从第一电活性物质层121b向外延伸的非涂覆部分121c来提供多重接线片161。
隔板122位于第一电极板121和第二电极板123之间。隔板122的长度(或高度)可以大于第一电极板121和/或第二电极板123的长度(或高度)。也就是说，隔板122的顶端可以定位成高于第一电极板121和/或第二电极板123的顶端。
第二电极板123可以具有例如但不限于负极性。第二电极板123位于隔板122的一侧，并且可包括第二集电板123a和第二电活性物质层123b，第二集电板123a具有基本平坦的第一表面123d和与第一表面123d相反的基本平坦的第二表面123e，第二电活性物质层123b被涂覆在第二集电板123a的第一表面123d和/或第二表面123e上。另外，允许锂离子通过同时阻挡迁移电子的安全功能层(SFL)123f可以进一步位于第二电活性物质层123b的表面上。SFL 123f可以由例如但不限于无机材料(例如陶瓷)制成，并且可以通过阻挡电子迁移来抑制电解质的分解。
这里，第二电极板123的长度(或高度)可以大于第一电极板121的长度(或高度)。因此，在电极组件120A内(特别是在第二电活性物质层的表面上)可能不存在过量的锂离子或金属离子。另外，隔板122的长度(或高度)最大，并且第一电极板121不包括多重接线片161的长度(或高度)最小。
另外，由于隔板122位于多重接线片161与第二电极板123之间，因此即使多重接线片161被弯曲以连接到电极端子140，也可以防止多重接线片161直接电短路到第二电极板123(例如，第二集电板123a或第二电活性物质层123b)。
另外，在本发明的实施例中，为了更有效地抑制多重接线片短路，可以在多重接线片161的表面上涂覆绝缘层280。也就是说，绝缘层280可被涂覆在多重接线片161的第一表面161d和/或第二表面161e上。绝缘层280可以涂覆在第一表面161d和/或第二表面161e上，同时与第一电活性物质层121b接触。此外，每个绝缘层280的最高高度可以等于例如每个隔板122的最高高度。如果绝缘层280的最高高度小于隔板122的最高高度，则多重接线片161在其被弯曲时可能有与第二电极板123(例如，第二集电板123a，第二电活性物质层123b等)直接接触的风险。另外，如果绝缘层280的最高高度大于隔板122的高度，则多重接线片161的绝缘水平增加，但是多重接线片161和第二电极板123之间的绝缘效率不可再提高。
绝缘层280的厚度可以小于第一电活性物质层121b的厚度。第一电活性物质层121b的厚度可以在例如但不限于约100μm至约600μm的范围内，并且绝缘层280的厚度可以在从约0.1μm至约100μm、优选从约1μm至约50μm、更优选从约3μm至约8μm的范围内。如果绝缘层280的厚度大于第一电活性物质层121b的厚度，则电极组件120A的总厚度可以增加与绝缘层280的厚度一样多，并且多重接线片161不可被适当弯曲。此外，当多重接线片161被弯曲时，绝缘层280可能与多重接线片161分离。
如上所述，包括绝缘层280和隔板122的双重绝缘结构可以位于多重接线片161与第二电极板123之间，从而防止多重接线片161和第二电极板123之间的电短路。即，增加多重接线片161的绝缘水平。
此外，包括绝缘层280、隔板122和SFL 123f的三重绝缘结构可以位于多重接线片161与第二电极板123之间，从而更有效地防止多重接线片161和第二电极板123之间的电短路。也就是说，可以进一步增加多重接线片161的绝缘水平。
绝缘层280可以由例如但不限于有机材料、无机材料或有机-无机复合(或混合)材料制成，并使用选自由以下过程组成的组中的一种过程或过程组合：喷墨印刷、涂覆、浸涂、刮刀、干浸、水热反应、溶胶-凝胶、喷涂、气溶胶沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、辊对辊、浇铸、离子束沉积及其等效过程。
此外，有机材料(或粘合剂)可包括例如但不限于选自由以下材料组成的组中的一种材料或材料混合物：聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PA)、聚偏二氟乙烯(PVdF)、聚氨酯(PU)、聚脲、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)及其等效物。
此外，无机物可包括，例如但不限于，选自以下材料组成的组中的一种材料或两种材料的混合物：α-氧化铝(α-Al2O3)、氧化铝(Al2O3)、氢氧化铝(Al(OH)3、勃姆石)、锆钛酸铅(Pb(Zr,Ti)O3(PZT))、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钇(Y2O3)、氧化钇稳定氧化锆(YSZ)、氧化镝(Dy2O3)、氧化钆(Gd2O3)、二氧化铈(CeO2)、氧化钆掺杂二氧化铈(GDC)、氧化镁(MgO)、钛酸钡(BaTiO3)，亚锰酸镍(NiMn2O4)、铌酸钾钠(KNaNbO3)、钛酸铋钾(BiKTiO3)、钛酸铋钠(BiNaTiO3)、铋铁氧体(BiFeO3)、铌酸锌铋(Bi1-5Zn1Nb1.5O7)、氧化钨(WO)、氧化锡(SnO2)、镧-锶-锰氧化物(LSMO)、镧-锶-铁-钴氧化物(LSFC)、氮化铝(AlN)、氮化硅(SiN)、氧化硅(SiO2)、氧化锌(ZnO)、二氧化铪(HfO2)、氮化钛(TiN)、碳化硅(SiC)、碳化钛(TiC)、钨碳化物(WC)、硼化镁(MgB)、硼化钛(TiB)、氧化钙(CaO)、钴铁氧体(CoFe2O4)、镍铁氧体(NiFe2O4)、钡铁氧体(BaFe2O4)、镍锌铁氧体(NiZnFe2O4)、锌铁氧体(ZnFe2O4)、锰钴尖晶石氧化物MnxCo3-xO4(其中x为正实数3或更小)、金属氧化物和金属氮化物的混合物、金属氧化物和金属碳化物的混合物、陶瓷和聚合物的混合物、陶瓷和金属的混合物、以及其等效物。
另外，无机材料的平均粒径可以在例如但不限于约0.1μm至约100μm、优选从约0.3μm至约10μm、更优选从约0.5μm至约5μm的范围内。
同时，为了允许多重接线片161电连接到电极端子140，多重接线片161被弯曲成大致L形构造。或者在多重接线片161连接到电极端子140之后，多重接线片161被弯曲成大致L形构造。这里，由于多重接线片161在彼此紧密接触的同时被弯曲，因此不仅多重接线片161而且隔板122和/或第二电极板123也以预定角度弯曲。特别是，隔板122与多重接线片161一同弯曲，如图5b所示。这里，由于绝缘层280涂覆在多重接线片161的表面上，如上所述，绝缘层280也被弯曲。
因此，多重接线片161和绝缘层280在弯曲的同时与隔板122接触/紧密接触。尽管图5b示出了多重接线片161、隔板122和第二电极板123彼此间隔开，但是它们可以基本上彼此接触/紧密接触。这里，可以通过位于多重接线片161和第二电极板123之间的包括绝缘层280和隔板122双重绝缘结构或者包括绝缘层280、隔板122和SFL123f的三重绝缘结构，防止在多重接线片161和第二电极板123(即，第二集电板123a和/或第二电活性物质层123b)之间发生电短路。
为了更加提高绝缘效率，与所述相同的绝缘层280可以位于通过第二电活性物质层123b暴露的第二集电板123a的表面上。因此，包括绝缘层280、隔板122和绝缘层280的三重绝缘结构可以设置在多重接线片161和第二集电板123a之间，从而提高多重接线片161和第二集电板123a之间的绝缘效率。
同时，位于多重接线片161上的绝缘层280、第一电极板121、隔板122和第二电极板123的相互关系、材料、类型和构造可以共同应用于本发明的所有实施例。
图6a和图6b是示出根据本发明另一实施例的弯曲多重接线片之前和之后的状态的放大截面图。
如图6a和图6b所示，形成在多重接线片161的表面上的绝缘层380可以与第一电活性物质层121b间隔开预定距离。也就是说，绝缘层380可不必与第一电活性物质层121b直接接触，而是可以仅位于需要绝缘的区域上。
更详细地，绝缘层380可以仅位于多重接线片161的面对(对应于)第二电极板123的顶端且与第一电活性物质层121b间隔开的预定区域处。也就是说，绝缘层380可以仅位于多重接线片161的预定区域处，在该预定区域处，即使在弯曲多重接线片161时隔板122被多重接线片161的弯曲区域穿孔，多重接线片161也不会电短路到第二电极板123。
绝缘层380可以例如但不限于与第一电活性物质层121b间隔开约0.1mm至约3mm。
如上所述，由于绝缘层380仅位于多重接线片161的与第一电活性物质层121b间隔开的预定区域处，因此可以便于多重接线片161的制造过程。也就是说，绝缘层380位于电极板的非涂覆部分上，然后使用激光束或模具进行切口过程，从而提供多重接线片161。如上所述，由于绝缘层380仅位于多重接线片161的预定区域处，因此能够减少在使用激光束或模具的切口过程期间的电/机械负载，从而便于制造过程。
图7a和图7b是根据本发明另一实施例的多重接线片的放大截面图。
如图7a所示，每个多重接线片161可具有基本平坦的第一表面161d、与第一表面161d相反的基本平坦的第二表面161e、连接第一和第二表面161d和161e的第一端的第三表面161f、以及连接第一和第二表面161d和161e的第二端并与第三表面161f相反的第四表面161g。绝缘层280可仅位于作为相对宽的表面的第一和第二表面161d和161e上。也就是说，可以暴露多重接线片161的第三和第四表面161f和161g。
换句话说，绝缘层280位于非涂覆部分的第一和第二表面上，然后通过使用激光束或模具执行切口(或切割)过程来形成多重接线片161。因此，如上所述，绝缘层280可以不位于多重接线片161的第三和第四表面161f和161g上，而是可以暴露。也就是说，每个绝缘层280的一个表面可以与多重接线片161的第三表面161f共面，并且绝缘层280的另一表面可以与多重接线片161的第四表面161g共面。
同时，如图7b所示，绝缘层280可以不仅位于作为相对宽的表面的第一和第二表面161d和161e上，而且还可以位于作为相对窄的表面的第三和第四表面161f和161g上。也就是说，多重接线片161的第一、第二、第三和第四表面161d、161e、161f和161g都不会通过绝缘层280暴露。
换句话说，绝缘层280位于非涂覆部分的第一和第二表面上，然后通过使用激光束或模具执行切口(或切割)过程来形成多重接线片161。因此，如上所述，绝缘层280可以不仅位于多重接线片161的第一和第二表面161d和161e上，而且可以位于多重接线片161的第三和第四表面161f和161g上。也就是说，在使用模具进行切口过程期间中，位于第一表面161d或第二表面161e上的绝缘层280的一部分被推到第三和第四表面161f和161g，使得多重接线片161的第三和第四表面161f和161g被绝缘层280覆盖。通过上述过程，位于多重接线片161的第三和第四表面161f和161g上的绝缘层280还可以防止在第三和第四表面161f和161g与第二电极板123之间发生电短路。
尽管已经关于在多重接线片161的表面上形成绝缘层280的情况进行了上述描述，但是本领域技术人员应该理解，绝缘层280位于第一和第二多重接线片161/171和/或162/172的表面上。此外，本领域技术人员应该理解，这些特征可以共同应用于本发明的所有实施例。
参照图8a至图8c，示出了根据本发明实施例的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池100的制造方法的示意图。
如图8a所示，第一电极组件120A的第一电极第一多重接线片161和第二电极第一多重接线片171焊接到设置在盖板130中的第一电极端子140(即第一集电板144)和第二电极端子150(即第二集电板154)，并且第二电极组件120B的第一电极第二多重接线片162和第二电极第二多重接线片172也分别焊接到第一电极端子140和第二电极端子150。这里，第一电极组件120A的第一电极第一多重接线片161和第二电极第一多重接线片171，以及第二电极组件120B的第一电极第二多重接线片162和第二电极第二多重接线片172，还有待弯曲。另外，如果焊接过程完成，则将绝缘板180放置在盖板130上。也就是说，绝缘板180放置在位于第一集电板144上的第一电极第一多重接线片161和第一电极第二多重接线片上162上，以及位于第二集电板154上的第二电极第一多重接线片171和第二电极第二多重接线片172上。
如图8b所示，第一和第二电极组件120A和120B从盖板130大致成直角弯曲。因此，设置在第一和第二电极组件120A和120B中的第一和第二多重接线片161和162被弯曲有第一区域161a和162a、第二区域161b和162b以及第三区域161c和162c。另外，作为弯曲过程的结果，绝缘板180可以基本上被第一和第二电极组件120A和120B、第一和第二多重接线片161和162以及盖板130覆盖。另外，作为弯曲过程的结果，第一和第二电极组件120A和120B彼此紧密接触以彼此平行。
如图8c所示，彼此紧密接触的第一和第二电极组件120A和120B被插入壳体110中。也就是说，直到盖板130关闭壳体110，第一和第二电极组件120A和120B以及盖板130被推入壳体110中。
接下来，将盖板130焊接到壳体110上以然后被固定，并且将电解质溶液通过电解质注入孔注入壳体110中。然而，在不需要电解质溶液的固体电池的情况下，可以省略该过程。
这里，如上所述，根据本发明的各种实施例，由于第一和第二多重接线片161和162仅位于第一和第二电极组件120A和120B的外部区域(或内部区域)处，作为弯曲过程的结果，第一和第二多重接线片161和162被弯曲以彼此对称。因此，在二次电池100的制造期间或之后，可以防止在第一和第二多重接线片161和162与具有与第一和第二多重接线片161和162相反的极性的壳体、盖板和/或第一和第二电极组件之间发生电短路。
参照图9，示出了根据本发明实施例的使用具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池100的电池模块的示例的透视图被示出。
如图9所示，多个二次电池100排成一行，多个汇流条510联接到多个二次电池100，从而完成电池模块1000。例如，可以使用汇流条510将多个二次电池100中的一个的第一电极端子140和另一相邻的二次电池100的第二电极端子150彼此焊接，从而提供包括彼此串联连接的多个二次电池100的电池模块1000。汇流条510可以由铝或铝合金制成，第一电极端子140的第一端子板131和第二电极端子150的第二端子板141也可以由铝或铝合金制成，从而允许汇流条510容易地焊接到第一电极端子140和第二电极端子150。
尽管已经描述了前述实施例来实施本发明的具有用于抑制多重接线片短路的结构的二次电池，但是这些实施例是出于说明性目的而提出的，并不用于限制本发明。本领域技术人员将容易理解，在不脱离所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行许多修改和变化，并且这些修改和变化包含在本发明的范围和精神内。

Claims (10)

1.一种二次电池，包括：
壳体；
电极组件，所述电极组件被容纳在所述壳体内，并且具有多重接线片；和
盖板，所述盖板封闭所述壳体，并且具有与所述电极组件的所述多重接线片电连接的电极端子，
其中所述多重接线片的表面被涂覆有绝缘层。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其中所述绝缘层包括绝缘有机材料。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其中所述绝缘层包括绝缘无机材料。
4.根据权利要求1所述的二次电池，其中所述绝缘层包括无机填料和有机粘合剂。
5.根据权利要求1所述的二次电池，其中所述电极组件包括：
第一电极板，所述第一电极板包括第一集电板和涂覆在所述第一集电板上的第一电活性物质层；
隔板，所述隔板位于所述第一电极板的一侧；和
第二电极板，所述第二电极板包括位于所述隔板的一侧的第二集电板和涂覆在所述第二集电板上的第二电活性物质层，
其中，所述多重接线片具有其中所述第一集电板向上延伸到所述第一电极板的所述第一电活性物质层的外侧的结构。
6.根据权利要求5所述的二次电池，其中所述绝缘层和所述隔板位于所述多重接线片与所述第二电极板之间。
7.根据权利要求5所述的二次电池，进一步包括位于所述第二电活性物质层上的安全功能层(SFL)，其中所述绝缘层、所述隔板和所述SFL位于所述多重接线片与所述第二电极板之间。
8.根据权利要求5所述的二次电池，其中所述绝缘层与所述第一电活性物质层接触。
9.根据权利要求5所述的二次电池，其中所述绝缘层与所述第一电活性物质层间隔开。
10.根据权利要求5所述的二次电池，其中所述绝缘层与所述隔板接触。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210103340A (ko) * 2020-02-13 2021-08-23 삼성에스디아이 주식회사 집전 구조가 개선된 이차전지
CN112768784B (zh) * 2020-12-14 2022-12-09 东莞新能安科技有限公司 一种电化学装置和电子装置
JP7402204B2 (ja) * 2021-07-20 2023-12-20 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 電池および該電池の製造方法
WO2023048787A1 (en) * 2021-09-21 2023-03-30 Apple Inc. Looped battery tab with oxide coating
JP2023094918A (ja) * 2021-12-24 2023-07-06 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 二次電池
CN115566375B (zh) * 2022-11-11 2023-03-10 深圳海润新能源科技有限公司 储能设备以及用电设备

Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1574442A (zh) * 2003-05-22 2005-02-02 三星Sdi株式会社 袋型二次锂电池及其制造方法
CN101006595A (zh) * 2005-03-02 2007-07-25 松下电器产业株式会社 锂离子二次电池及其制造方法
CN101609905A (zh) * 2008-06-20 2009-12-23 三星Sdi株式会社 电池组件、该电池组件的电极组件及形成该电极组件的方法
CN102005602A (zh) * 2009-09-01 2011-04-06 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN102386364A (zh) * 2010-08-30 2012-03-21 三星Sdi株式会社 二次电池
CN102856577A (zh) * 2011-06-30 2013-01-02 三洋电机株式会社 非水电解质二次电池
KR20140065053A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 주식회사 엘지화학 이종 분리막들을 포함하고 있는 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지
CN104170126A (zh) * 2013-03-11 2014-11-26 株式会社Lg化学 在正极极耳上包括绝缘层的正极及包含该正极的二次电池
CN104508860A (zh) * 2012-07-24 2015-04-08 株式会社东芝 二次电池
CN104518191A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 株式会社东芝 二次电池
KR20150098445A (ko) * 2014-02-20 2015-08-28 주식회사 엘지화학 절연물질이 코팅되어 있는 전극을 포함하는 전지셀
US20150311528A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Robert Bosch Gmbh Battery Cell and Method of Operating the Same
CN105280874A (zh) * 2014-06-17 2016-01-27 三星Sdi株式会社 二次电池
CN105322213A (zh) * 2014-07-30 2016-02-10 三星Sdi株式会社 可再充电电池及其制造方法
CN105609693A (zh) * 2014-11-19 2016-05-25 三星Sdi株式会社 电极组件以及具有该电极组件的电池包
US20160359189A1 (en) * 2014-02-28 2016-12-08 Nec Energy Devices, Ltd. Electrode for secondary battery, secondary battery, and manufacturing method of the electrode and the secondary battery
JP2016207620A (ja) * 2015-04-28 2016-12-08 株式会社日立ハイテクファインシステムズ リチウムイオン二次電池及びその製造方法と製造装置
CN106356477A (zh) * 2015-07-16 2017-01-25 三星Sdi株式会社 二次电池
CN106356475A (zh) * 2015-07-15 2017-01-25 三星Sdi株式会社 二次电池

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101225941B1 (ko) * 2006-11-30 2013-01-24 주식회사 엘지화학 표면 피복된 전극활물질
US8628876B2 (en) 2008-06-20 2014-01-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Electrode assembly and lithium secondary battery with same
US8802281B2 (en) * 2010-08-05 2014-08-12 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery with movement prevention tape
JP2013030385A (ja) * 2011-07-29 2013-02-07 Panasonic Corp ラミネート電池
KR101275786B1 (ko) * 2011-08-23 2013-06-17 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지
JP6504158B2 (ja) 2014-03-25 2019-04-24 日本電気株式会社 積層型電池及びその製造方法
CN110429320B (zh) * 2014-06-26 2022-09-23 松下知识产权经营株式会社 卷绕型电池
KR102279223B1 (ko) 2014-11-25 2021-07-19 삼성에스디아이 주식회사 보호 테이프를 갖는 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지
KR20160119383A (ko) 2015-04-03 2016-10-13 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 그 제조 방법과 이차 전지

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1574442A (zh) * 2003-05-22 2005-02-02 三星Sdi株式会社 袋型二次锂电池及其制造方法
CN101006595A (zh) * 2005-03-02 2007-07-25 松下电器产业株式会社 锂离子二次电池及其制造方法
CN101609905A (zh) * 2008-06-20 2009-12-23 三星Sdi株式会社 电池组件、该电池组件的电极组件及形成该电极组件的方法
CN102005602A (zh) * 2009-09-01 2011-04-06 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN102386364A (zh) * 2010-08-30 2012-03-21 三星Sdi株式会社 二次电池
CN102856577A (zh) * 2011-06-30 2013-01-02 三洋电机株式会社 非水电解质二次电池
CN104508860A (zh) * 2012-07-24 2015-04-08 株式会社东芝 二次电池
KR20140065053A (ko) * 2012-11-21 2014-05-29 주식회사 엘지화학 이종 분리막들을 포함하고 있는 전극조립체 및 이를 포함하는 이차전지
CN104170126A (zh) * 2013-03-11 2014-11-26 株式会社Lg化学 在正极极耳上包括绝缘层的正极及包含该正极的二次电池
CN104518191A (zh) * 2013-09-30 2015-04-15 株式会社东芝 二次电池
KR20150098445A (ko) * 2014-02-20 2015-08-28 주식회사 엘지화학 절연물질이 코팅되어 있는 전극을 포함하는 전지셀
US20160359189A1 (en) * 2014-02-28 2016-12-08 Nec Energy Devices, Ltd. Electrode for secondary battery, secondary battery, and manufacturing method of the electrode and the secondary battery
US20150311528A1 (en) * 2014-04-24 2015-10-29 Robert Bosch Gmbh Battery Cell and Method of Operating the Same
CN105280874A (zh) * 2014-06-17 2016-01-27 三星Sdi株式会社 二次电池
CN105322213A (zh) * 2014-07-30 2016-02-10 三星Sdi株式会社 可再充电电池及其制造方法
CN105609693A (zh) * 2014-11-19 2016-05-25 三星Sdi株式会社 电极组件以及具有该电极组件的电池包
JP2016207620A (ja) * 2015-04-28 2016-12-08 株式会社日立ハイテクファインシステムズ リチウムイオン二次電池及びその製造方法と製造装置
CN106356475A (zh) * 2015-07-15 2017-01-25 三星Sdi株式会社 二次电池
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