CN113711426A - 二次电池的电池壳体和袋型二次电池 - Google Patents

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Abstract

为了实现目的，根据本发明一实施方式的二次电池的袋型电池壳体容纳其中堆叠有电极和隔膜的电极组件，袋型电池壳体包括：分别凹进形成在袋膜中的第一杯部和第二杯部；容纳部，容纳部沿第一杯部和第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向设置在第一杯部与第二杯部之间，并且电极组件的一侧被容纳在容纳部中；倾斜部，倾斜部从容纳部的两端延伸并且凹进设置在袋膜中；和线形成部，线形成部沿与容纳部的长度方向相同的方向从倾斜部的外端部直线地延伸并且凹进设置在袋膜中。

Description

二次电池的电池壳体和袋型二次电池
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年5月31日提交的韩国专利申请第10-2019-0064786号的优先权的权益，通过引用将上述专利申请整体结合在此。
技术领域
本发明涉及一种二次电池的电池壳体和袋型二次电池，更具体地，涉及一种减小尺寸误差并且增加相对于体积的能量密度的二次电池的电池壳体和袋型二次电池。
背景技术
通常，二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池和锂离子聚合物电池。这种二次电池正被应用和使用在诸如数码相机、P-DVD、MP3P、移动电话、PDA、便携式游戏装置(Portable Game Device)、电动工具(Power Tool)、电动自行车(E-bike)等之类的小型产品，以及诸如电动车辆和混合动力车辆、用于储存多余电力或可再生能量的电力储存设备和备用电力储存设备之类的需要高功率的大型产品中。
为了制造电极组件，制造并堆叠正极(Cathode)、隔膜(Separator)和负极(Anode)。具体地，将正极活性材料浆料施加至正极集流体并且将负极活性材料浆料施加至负极集流体，以制造正极(Cathode)和负极(Anode)。此外，当将隔膜(Separator)插置并堆叠在制造的正极和负极之间时，形成了单元电池(Unit Cell)。将单元电池彼此堆叠，从而形成电极组件。此外，当将电极组件容纳在特定壳体中并且注入电解质时，制造出二次电池。
根据容纳电极组件的电池壳体的材料，这种二次电池分为袋型(Pouch Type)二次电池和罐型(Can Type)二次电池。在袋型(Pouch Type)二次电池中，电极组件容纳在由具有可变形状的柔性聚合物材料制成的袋中。此外，在罐型(Can Type)二次电池中，电极组件容纳在由具有预定形状的金属或塑料材料制成的壳体中。
通过对具有柔性的袋膜执行拉制(Drawing)成型以形成杯部来制造袋型电池壳体。通过将袋膜插入到压力机中并且通过冲头给袋膜施加压力以拉伸袋膜来执行拉制成型。此外，当形成杯部时，将电极组件容纳在杯部的容纳空间中，然后折叠电池壳体，以将密封部密封，从而制造出二次电池。
当在袋膜中成型杯部时，可在一个袋膜中彼此相邻地拉制并成型彼此对称的两个杯部。此外，可将电极组件容纳在一个杯部的容纳空间中，然后可折叠电池壳体，使得两个杯部彼此面对。结果，由于两个杯部容纳一个电极组件，因此该电极组件具有比容纳在一个杯部中的电极组件厚的厚度。此外，由于电池壳体被折叠以形成二次电池的一个边缘，因此当之后执行密封工序时，可仅密封除了该一个边缘之外的三个边缘。因而，可减少要被密封的边缘的数量，从而提高工序速率并且减少修边工序的数量。
图1是根据相关技术的袋型二次电池3的平面图。
当折叠电池壳体并且施加热量和压力以密封电池壳体时，二次电池3的被折叠的一个边缘的一部分，即，折叠部336的一部分突出到外部。这被称为蝙蝠耳(Bat Ear)2。
如图1中所示，当蝙蝠耳2突出时，进一步增加了不必要的体积，因此二次电池3的设计尺寸出现误差。因而，当组装二次电池3以制造电池模块等时，存在不容易组装二次电池3的问题，并且从一开始就必须要将每个二次电池3设计成小尺寸。此外，由于二次电池3的体积整体上增加，因此还存相对于体积的能量密度减小的问题。
发明内容
技术问题
本发明要实现的目的是提供一种能够减小尺寸误差并且增加相对于体积的能量密度的二次电池的电池壳体和袋型二次电池。
本发明的目的不限于前述目的，而是本领域技术人员将从下面的描述清楚地理解到没有在此描述的其他目的。
技术方案
为实现上述目的，根据本发明一实施方式的二次电池的袋型电池壳体容纳其中堆叠有电极和隔膜的电极组件，所述袋型电池壳体包括：分别凹进形成在袋膜中的第一杯部和第二杯部；容纳部，所述容纳部沿所述第一杯部和所述第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向设置在所述第一杯部与所述第二杯部之间，并且所述电极组件的一侧被容纳在所述容纳部中；倾斜部，所述倾斜部从所述容纳部的两端延伸并且凹进设置在所述袋膜中；和线形成部，所述线形成部沿与所述容纳部的长度方向相同的方向从所述倾斜部的外端部直线地延伸并且凹进设置在所述袋膜中。
此外，在所述倾斜部中，到所述外端部的高度和与所述容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度的比率可大于0.25。
此外，在所述倾斜部中，到所述外端部的所述高度和与所述容纳部的所述一端的边缘共用的所述边缘的所述长度的比率可小于0.6。
此外，所述倾斜部可具有多边形形状并且凹进形成在所述袋膜中。
此外，所述倾斜部可具有三角形形状或梯形形状。
此外，所述倾斜部可以以等腰三角形形状凹进。
此外，在所述倾斜部中，所述多边形形状的顶点可被倒角或被倒圆。
此外，所述倾斜部可具有从所述容纳部到所述线形成部逐渐减小的深度。
此外，所述线形成部可被凹进一直到所述袋膜的一侧的边缘。
此外，所述线形成部可以以V形凹进。
此外，所述线形成部可以以U形凹进。
此外，所述容纳部、所述倾斜部和所述线形成部可以是通过一次拉制工序一起形成的。
为实现上述目的，根据本发明一实施方式的袋型二次电池包括：其中堆叠有电极和隔膜的电极组件；和配置为将所述电极组件容纳在其中的电池壳体，其中所述电池壳体包括：分别凹进形成在袋膜中的第一杯部和第二杯部；容纳部，所述容纳部沿所述第一杯部和所述第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向设置在所述第一杯部与所述第二杯部之间，并且所述电极组件的一侧被容纳在所述容纳部中；倾斜部，所述倾斜部从所述容纳部的两端延伸并且凹进设置在所述袋膜中；和线形成部，所述线形成部沿与所述容纳部的长度方向相同的方向从所述倾斜部的外端部直线地延伸并且凹进设置在所述袋膜中。
此外，在所述倾斜部中，到所述外端部的高度和与所述容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度的比率可大于0.25。
此外，在所述倾斜部中，到所述外端部的所述高度和与所述容纳部的所述一端的边缘共用的所述边缘的所述长度的比率可小于0.6。
在详细描述和附图中包括其他实施方式的细节。
有益效果
本发明的实施方式可至少具有以下效果。
可防止蝙蝠耳比容纳部的底表面向外突出更多，从而减小在二次电池的设计尺寸中出现的误差，并且可容易组装二次电池以制造电池模块。
此外，由于整体上减小了二次电池的不必要的体积，因此可增加相对于体积的能量密度。
此外，由于杯部、密封部和倾斜部的形状被保持而不变形的情况下将电池壳体折叠，所以电极组件可被稳定地容纳在杯部。
此外，由于电池壳体的密封部彼此精确地接触然后进行密封，所以密封部可被牢固地密封。
此外，可防止容纳部的底表面起皱。
本发明的效果不受上述描述的限制，因而在本申请中涉及更多不同的效果。
附图说明
图1是根据相关技术的袋型二次电池的平面图。
图2是根据本发明一实施方式的袋型二次电池的组装图。
图3是根据本发明一实施方式的袋型二次电池的透视图。
图4是根据本发明一实施方式的沿图2的线A-A’截取的袋型电池壳体的剖面图。
图5是图解正在将电极组件容纳在图4的袋型电池壳体中的状态的剖面图。
图6是图解电极组件被容纳在图4的袋型电池壳体中的状态的剖面图。
图7是图解正在将图4的袋型电池壳体折叠的状态的剖面图，图8是图解图4的袋型电池壳体被折叠的状态的剖面图。
图9是根据本发明一实施方式的线形成部的放大透视图。
图10是根据本发明一实施方式的倾斜部和线形成部的放大平面图。
图11是根据相关技术的电池壳体的局部放大侧视图。
图12是本发明一实施方式的电池壳体的局部放大侧视图。
图13是根据本发明一实施方式的线形成部的放大正视图。
图14是根据本发明另一实施方式的线形成部的放大正视图。
具体实施方式
本发明的优点和特征及其实现方法将通过参照附图描述的以下实施方式来阐明。然而，本发明可以以不同的形式体现，不应被解释为限于在此阐述的实施方式。而是，提供这些实施方式是为了使本公开内容全面和完整，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的范围。此外，本发明仅由权利要求的范围限定。整个本申请中，相同的参考标号指代相同的元件。
除非在本发明中使用的术语被不同地定义，否则在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本领域技术人员的通常理解相同的含义。此外，除非在说明书中清楚且明显地定义，否则在通用字典中定义的术语并不理想地或过度地解释为具有形式上的含义。
在以下描述中，技术术语仅用于解释特定的示例性实施方式，而不是限制本发明。在本申请中，除非特别提及，否则单数形式的术语可包括复数形式。“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”的含义不排除所提及的部件之外的其他部件。
下文中，将参照附图详细描述优选的实施方式。
图2是根据本发明一实施方式的袋型二次电池1的组装图，图3是根据本发明一实施方式的袋型二次电池1的透视图。
如图2中所示，根据本发明一实施方式的袋型二次电池1包括袋型电池壳体13和容纳在电池壳体13中的电极组件10。
电极组件(Electrode Assembly)10可以是包括诸如正极和负极之类的两个电极、以及插置在这些电极之间以将这些电极彼此绝缘或者设置在一个电极的左侧或右侧的隔膜的堆叠结构。堆叠结构可具有各种形状而不受形状限制。例如，每个都具有预定标准的正极和负极可在它们之间具有隔膜的情况下堆叠，或者堆叠结构可以以果冻卷(Jelly Roll)的形式卷绕。两个电极的每一个都具有其中活性材料浆料被施加至包括铝或铜的金属箔或网状集流体的结构。通常可通过将颗粒活性材料、辅助导体、粘合剂和增塑剂与添加的溶剂进行搅拌来形成浆料。溶剂可在后续工序中去除。
如图2中所示，电极组件10包括电极接片(Electrode Tab)11。电极接片11分别连接至电极组件10的正极和负极并且伸出到电极组件10的外部，从而在电极组件10的内部与外部之间提供电子移动的路径。电极组件10的集流体由涂布有电极活性材料的部分、和其上未被施加电极活性材料的末端，即，未涂布部分组成。此外，可通过切割未涂布部分或者通过经由超声波焊接将单独的导电构件连接至未涂布部分来形成每个电极接片11。如图2中所示，电极接片11可沿电极组件10的不同方向的每一个伸出，但不限于此。例如，电极接片可沿相同方向从一侧彼此平行地伸出。
在电极组件10中，电极引线(Electrode Lead)12通过点(Spot)焊连接至电极接片11。此外，电极引线12的一部分被绝缘部14围绕。绝缘部14可设置成被限制在密封部134内，从而结合至电池壳体13，第一壳体131和第二壳体132在密封部134处热熔合。此外，可防止从电极组件10产生的电力通过电极引线12流向电池壳体13，并且可保持电池壳体13的密封。因而，绝缘部14可由不导电的具有非导电性的非导体制成。通常，尽管主要使用容易附接至电极引线12并且具有相对较薄厚度的绝缘胶带作为绝缘部14，但是本发明不限于此。例如，可使用各种构件作为绝缘部14，只要所述构件能够将电极引线12绝缘即可。
电极引线12可根据正极接片111和负极接片112的形成位置而沿不同方向延伸或者沿相同方向延伸。正极引线121和负极引线122可由彼此不同的材料制成。就是说，正极引线121可由与正极板相同的材料，即，铝(Al)材料制成，并且负极引线122可由与负极板相同的材料，即，铜(Cu)材料或涂镍(Ni)的铜材料制成。此外，电极引线12的伸出到电池壳体13的外部的部分可设置为端子部分并且电连接至外部端子。
电池壳体13是由柔性材料制成的袋并且通过对具有柔性的袋膜执行拉制成型以形成杯部133来制造。此外，电池壳体13容纳电极组件10，使得暴露电极引线12的一部分，即，端子部分，然后进行密封。如图2中所示，电池壳体13包括第一壳体131和第二壳体132。在第一壳体131和第二壳体132中分别设置第一杯部1331和第二杯部1332，以提供容纳电极组件10的容纳空间。此外，将电池壳体13折叠，以使电极组件10容纳在杯部133的容纳空间中，从而防止电极组件10分离到电池壳体13的外部。
当在袋膜中彼此对称地拉制并成型两个杯部133时，可同时在两个杯部133之间拉制并成型容纳部135。如图2中所示，容纳部135是沿第一杯部1331和第二杯部1332的彼此面对的边缘的长度方向较长地形成在第一杯部1331与第二杯部1332之间并且电极组件10首先容纳在其中的空间。容纳部135首先容纳电极组件10的一侧，以固定电极组件10的该一侧的位置，使得电极组件10容易容纳在杯部133中。为此，如图2中所示，容纳部135具有与电极组件10的厚度T和长度L分别对应的宽度w和长度l，并且容纳部135设置在与第一杯部1331和第二杯部1332间隔开相同距离的位置处。因而，沿容纳部135的长度方向限定的中心轴线用作第一杯部1331和第二杯部1332的对称轴线。
当将电极引线12连接至电极组件10的电极接片11，并且在电极引线12的一部分上设置绝缘部14时，将电极组件10容纳在容纳部135中。此外，当折叠第一壳体131和第二壳体132时，电极组件10被容纳在设置于第一杯部1331和第二杯部1332中的容纳空间中，然后第一杯部1331和第二杯部1332包围电极组件10。此外，将电解质注入到容纳空间中，并且将设置在第一壳体131和第二壳体132的边缘上的密封部134密封。电解质可在二次电池1的充电和放电期间移动由电极的电化学反应产生的锂离子。电解质可包括作为锂盐和高纯度有机溶剂的混合物的非水有机电解质、或使用聚合物电解质的聚合物。如图3中所示，可通过上述方法制造出袋型二次电池1。
图4是根据本发明一实施方式的沿图2的线A-A’截取的袋型电池壳体13的剖面图。
如图4中所示，杯部133具有其中深度d从与电极组件10的宽度W的中央部分对应的部分1333朝向与电极组件10的上边缘对应的部分1334逐渐增加的形状。此外，容纳部135与杯部133之间的部分具有深度几乎没有变化的平坦形状。
杯部133中最深的深度d是与电极组件10的上边缘对应的部分，并且深度d优选比电极组件10的厚度T的一半更深。之后，当第一杯部1331和第二杯部1332彼此面对并且电池壳体13的密封部134被密封时，杯部133将电极组件10容纳在其中。然而，如果第一杯部1331和第二杯部1332的每一个的深度d没有比电极组件10的厚度T的一半更深，则在第一杯部1331和第二杯部1332中容纳电极组件10之后，密封部134不会彼此接触，从而无法被密封，或者即使密封部彼此接触，接触区域也太窄，从而引起密封故障。
容纳部135与杯部133之间的部分具有根据电极组件10的宽度W和厚度T而变化的长度S。就是说，优选地，电极组件10的宽度W越短，容纳部135与杯部133之间的部分的长度S越短。另一方面，优选地，电极组件10的宽度W越长，容纳部135与杯部133之间的部分的长度S越长。此外，由于电极组件10的厚度T越厚，杯部133的深度d越深，因此优选缩短容纳部135与杯部133之间的部分的长度S。另一方面，由于电极组件10的厚度T越薄，杯部133的深度d越浅，因此优选容纳部135与杯部133之间的部分的长度S更长。
图5是图解正在将电极组件10容纳在图4的袋型电池壳体13中的状态的剖面图，图6是图解电极组件10被容纳在图4的袋型电池壳体13中的状态的剖面图。
容纳部135容纳电极组件10的一侧。在此，如图2和图5中所示，优选将电极组件10从上到下直立地容纳。因而，当之后折叠电池壳体13时，分别设置在电极组件10两侧的第一杯部1331和第二杯部1332可包围电极组件10，从而将电极组件10容纳在其中。
如上所述，由于容纳部135具有分别与电极组件10的厚度T和长度L对应的宽度w和长度l，因此如图6中所示，可容易将电极组件10容纳在容纳部135中而固定位置。
图7是图解正在将图4的袋型电池壳体13折叠的状态的剖面图，图8是图解图4的袋型电池壳体13被折叠的状态的剖面图。
将电极组件10容纳在容纳部135中之后，将分别设置在容纳部135两侧的第一壳体131和第二壳体132如图7中所示向上折叠。结果，如图8中所示，两个杯部133可彼此面对，以包围电极组件10，使得电极组件10容纳在设置于杯部133中的容纳空间中。
如图4中所示，第一壳体131和第二壳体132分别从限定出容纳部135的两个侧壁弯折并且以大致直角连接。此外，当折叠第一壳体131和第二壳体132时，如图8中所示弯折的第一壳体131和第二壳体132从容纳部135的两个侧壁被展开，以将电极组件10容纳在杯部133中。就是说，当整体上观察时电池壳体13被折叠，但是当从容纳部135的两个侧壁观察时弯折部被展开。
如上所述，在折叠第一壳体131和第二壳体132之后，当使用密封工具将密封部134密封时，完成制造二次电池1。
图9是根据本发明一实施方式的线形成部138的放大透视图。
根据本发明一实施方式，可防止蝙蝠耳2比容纳部的底表面向外突出更多，从而减小在二次电池1的设计尺寸中出现的误差，因而可容易组装二次电池1以形成电池模块。此外，由于整体上减小了二次电池1的不必要的体积，因此可增加相对于体积的能量密度。此外，由于杯部133、密封部134和倾斜部137的形状被保持而不变形的情况下将电池壳体13折叠，所以电极组件10可被稳定地容纳在杯部133中。此外，由于电池壳体13的密封部134彼此精确接触然后被密封，所以密封部134可被牢固地密封。此外，可防止容纳部的底表面起皱。
为此，根据本发明一实施方式的二次电池1的袋型电池壳体13容纳其中堆叠有电极和隔膜的电极组件，袋型电池壳体13包括：分别凹进形成在袋膜中的第一杯部1331和第二杯部1332；容纳部135，容纳部135沿第一杯部1331和第二杯部1332的彼此面对的边缘的长度方向设置在第一杯部1331与第二杯部1332之间，并且电极组件10的一侧被容纳在容纳部135中；倾斜部137，倾斜部137从容纳部135的两端延伸并且凹进设置在袋膜中；和线形成部138，线形成部138沿与容纳部135的长度方向相同的方向从倾斜部137的外端部1373直线地延伸并且凹进设置在袋膜中。
如上所述，容纳部135沿第一杯部1331和第二杯部1332的彼此面对的边缘的长度方向较长地形成在第一杯部1331与第二杯部1332之间，并且电极组件10的一侧被容纳在容纳部135中。容纳部135设置为与两个杯部133间隔开相同的距离，容纳部135具有大致矩形形状并且较长地凹进形成在袋膜的一侧。因而，沿容纳部135的长度方向限定的中心轴线用作两个杯部133的对称轴线。
倾斜部137从容纳部135的两端延伸并且凹进形成在袋膜中。当从袋膜的上侧观察时，倾斜部137可具有三角形的或梯形的多边形，并且可以以等腰三角形形状凹进。此外，与倾斜部137的底边对应的边缘和与容纳部135的两端对应的边缘共用同一边缘。然而，本发明不限于此，当从上方观察时，倾斜部137可具有各种形状，诸如半圆形形状或半椭圆形形状。
倾斜部137在容纳部135处具有与容纳部135相同的深度，并且倾斜部137的深度从容纳部135朝向线形成部138逐渐减小。此外，倾斜部137可在其外端部1373(见图10)处平稳地连接至线形成部138并且具有与线形成部138相同的深度。因而，当从袋膜的侧面观察时，倾斜部137可具有大致直角三角形形状。
线形成部138沿与容纳部135的长度方向相同的方向从倾斜部137的外端部1373直线地延伸并且凹进形成在袋膜中。如果不设置线形成部138而简单地折叠电池壳体13，则第一杯部1331和第二杯部1332无法精确地彼此面对，而是会以彼此错位的方式彼此面对。结果，第一杯部1331和第二杯部1332内的容纳电极组件10的空间会变形，并且密封部134和倾斜部137的形状也会被修改。因此，存在无法稳定地容纳电极组件10的问题。此外，由于电池壳体13的密封部134没有精确地彼此接触，所以无法进行密封，或者密封部134的区域会过窄，从而导致密封不良。
因此，根据本发明一实施方式，由于设置了线形成部138，电池壳体13沿着线形成部138折叠，所以线形成部138引导电池壳体13的折叠。结果，由于杯部133、密封部134和倾斜部137的形状被保持而不变形的情况下将电池壳体13折叠，因此电极组件10可被稳定地容纳在杯部133中。此外，由于电池壳体13的密封部134精确地彼此接触然后被密封，所以密封部134可被牢固地密封。
由于线形成部138引导电池壳体13的折叠，所以电池壳体13相对于线形成部138折叠。然后，当电池壳体13被折叠并且完成二次电池1时，被直接折叠的折叠部136(电池壳体13的一部分)设置在其中提供了线形成部138的位置处。线形成部138可从倾斜部137的外端部1373起一直到袋膜的一个边缘被凹进形成。因而，可更容易折叠电池壳体13。
图10是根据本发明一实施方式的倾斜部和线形成部的放大平面图。
如上所述，倾斜部137具有多边形形状，并且倾斜部137可以以三角形或梯形形状凹进形成在袋膜中。在此，多边形形状的形成不限于多边形的字典含义，即，具有多个顶点和直边的平面构造。如图10中所示，倾斜部137可具有各种形状，只要倾斜部137具有大致多边形形状即可，并不限于以下情况：倾斜部137的外端部1373与线形成部138部分地重合，因而至少一个顶点被倒角(Chamfering)，或者用于限定与倾斜部的底边对应的边缘1371的两端的两个顶点被倒圆(Filleting)。
如图10中所示，当从上方观察袋膜时，倾斜部137可以以等腰三角形形状凹进。就是说，从与倾斜部137的底边对应的边缘1371的两端起到倾斜部137的外端部1373为止的两个边缘可具有相同的长度。在此，当从上方观察袋膜时，与倾斜部137的底边对应的边缘1371和容纳部135的一端共用同一边缘。
在倾斜部137的三角形或梯形形状中，优选的是，高度h与长度D的比率的范围为0.25至0.6，高度h是到外端部1373的高度，长度D是与对应于底边的边缘1371(即，容纳部135的一端的边缘)共用的边缘的长度。如果比率小于0.25，则当稍后折叠电池壳体13时，折叠部136会设置在接近容纳部135的位置处。因此，由于密封部的能够形成蝙蝠耳2的区域很充足，并且容纳部135与蝙蝠耳2之间的角度急剧变化，所以蝙蝠耳2仍然比容纳部135的高度向外突出更多或者仍然突出到与容纳部135的高度差不多的高度。此外，可发生容纳部135的底表面1351仍然起皱的问题。当比率大于0.6时，由于倾斜部137的高度过长，并且在制造二次电池1之后死区空间(Dead Space)增大，所以相对于体积的能量效率会降低。此外，电极组件10没有被固定，从而在电池壳体13内移动，由此劣化了稳定性。
在此，优选的是，与容纳部135的一端的边缘共用的边缘的长度D和容纳部的宽度w相同。
如图10中所示，容纳部135、倾斜部137和线形成部138全部彼此连接。因此，容纳部135、倾斜部137和线形成部138不是单独形成的，而是在对袋膜的一个拉制工序中一起形成的。因此，可减少对袋膜执行的拉制工序的次数，从而增加工序速率。
图11是根据相关技术的电池壳体的局部放大侧视图。
折叠部136是当电池壳体13被折叠时，在电池壳体13中的容纳部135的两端处直接折叠的部分。此外，当从侧面观察二次电池1时，可形成其中容纳部135的两端与折叠部136之间的区域向内凹进的凹部139。然而，在相关技术中，如图11中所示，由于没有设置倾斜部137，因此在容纳部335的两端大致垂直地限定出凹部339。然后，折叠部336设置在非常靠近容纳部335的位置处，因而密封部134的能够形成蝙蝠耳2的区域很充足，并且容纳部335与蝙蝠耳2之间的角度急剧变化。因而，蝙蝠耳2可比容纳部335的底表面3351向外突出更多。此外，可发生容纳部335的底表面3351起皱的问题。
图12是本发明一实施方式的电池壳体13的局部放大侧视图。
如上所述，由于倾斜部137的深度从容纳部135朝向线形成部138逐渐减小，所以当倾斜部137从容纳部135的两端延伸时，凹部139以一定的倾斜度向内凹进。然后，如图12中所示，折叠部136设置在与容纳部135间隔开的位置处，从而减小密封部134的能够形成蝙蝠耳2的区域。此外，容纳部135与蝙蝠耳2之间的角度以一定的程度缓慢变化。因而，可防止蝙蝠耳2比容纳部135的底表面1351向外突出更多。此外，可防止容纳部135的底表面1351起皱。
图13是根据本发明一实施方式的线形成部的放正主视图。
如上所述，线形成部138以直线形状凹进形成在袋膜中，以引导电池壳体13的折叠。在此，根据本发明一实施方式，如图13中所示，线形成部138可以以V形凹进，从而更容易地引导电池壳体13的折叠。结果，当折叠电池壳体13时，由于电池壳体13相对于线形成部138的最下端的弯折部分折叠，所以杯部133、密封部134和倾斜部137的形状可不变形而是被牢固地保持，因而可容易地折叠电池壳体13。
图14是根据本发明另一实施方式的线形成部的放大正视图。
如果袋膜的厚度相当薄，则当线形成部138被拉制并成型为V形时，线形成部138的最下端的弯折部分可能被损坏。因此，根据本发明另一实施方式，当袋膜的厚度相当薄时，线形成部138可以以U形凹进，如图14中所示。结果，可在防止袋膜损坏的同时引导电池壳体13的折叠。
制造例1
首先，制备通过顺序地堆叠聚丙烯(PP)、铝(Al)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)而制造的袋膜。然后，对袋膜执行拉制成型，以形成第一杯部、第二杯部和容纳部。第一杯部和第二杯部形成为彼此对称，并且容纳部沿第一杯部和第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向较长地形成在第一杯部与第二杯部之间。第一杯部和第二杯部的每一个具有0.6cm的深度d，容纳部与杯部之间的部分的长度S是3.85cm。此外，容纳部的长度l是32.25cm，容纳部的宽度w是1.1cm。
当拉制容纳部时，从容纳部的两端延伸的倾斜部和从倾斜部的外端部以直线形状延伸的线形成部被一起拉制并成型。当成型倾斜部时，倾斜部被成型为当从上方观察时具有三角形形状，并且倾斜部的深度从容纳部朝向线形成部逐渐减小。此外，当成型线形成部时，沿与容纳部的长度方向相同的方向成型线形成部。在倾斜部中，与容纳部的一端的边缘共用的边缘具有1.1cm的长度D，并且到外端部的高度h是0.03cm。因此，到外端部的高度h和与容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度D的比率是0.273，即，在0.25至0.6的范围。此外，当成型线形成部时，线形成部被成型为V形。
电极组件被从上到下直立地容纳在容纳部中。电极组件具有32.25cm的长度L、9.87cm的宽度W和0.11cm的厚度T。在将电极组件容纳在容纳部中之后，将容纳部两侧的第一壳体和第二壳体向上折叠。此后，使用密封工具密封除折叠的一个边缘之外的其余边缘，从而制造出二次电池。
制造例2
以与制造例1相同的方式来制造，不同之处在于，到倾斜部的外端部的高度h是6cm。因此，到外端部的高度h和与容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度D的比率是0.545，即，在0.25至0.6的范围。
比较例
以与制造例1相同的方式来制造，不同之处在于，没有成型倾斜部和线形成部。
测量物理特性的方法-蝙蝠耳的高度差
在制造例1、制造例2和比较例中制造的二次电池中，测量了容纳部的底表面与蝙蝠耳之间的高度差。
通过测量物理特性获得的结果-蝙蝠耳的高度差
在根据比较例的二次电池中，由于没有形成倾斜部，所以折叠部形成在接近容纳部的位置处。因此，在容纳部的两端处大致垂直地形成凹部。此外，密封部的能够形成蝙蝠耳的区域足够大，并且容纳部与蝙蝠耳之间的角度急剧变化。因此，蝙蝠耳与容纳部之间的高度差t1是0.4cm，蝙蝠耳突出到与容纳部的高度差不多的高度。
另一方面，在根据制造例1和制造例2的二次电池中，由于形成了倾斜部，所以折叠部形成在与容纳部间隔开一定距离的位置处。因而，凹部以一定的倾斜度向内凹陷。此外，密封部的能够形成蝙蝠耳的区域减小，并且容纳部与蝙蝠耳之间的角度以一定的程度缓慢变化。因此，根据制造例1，蝙蝠耳与容纳部之间的高度差t2是0cm。根据制造例2，蝙蝠耳与容纳部之间的高度差t2为-0.1cm。就是说，可减小向外突出的蝙蝠耳的高度，从而减少在二次电池的设计尺寸中出现的误差，并且可容易地组装二次电池以制造电池模块。
本发明技术领域的普通技术人员将理解，在不改变技术构思或必要特征的情况下，本发明可以以其他具体形式来实施。因此，上面公开的实施方式应被认为是说明性的而不是限制性的。因此，本发明的范围由所附权利要求书而非上述描述和其中描述的示例性实施方式来限定。在本发明的权利要求的等同含义内以及在权利要求内做出的各种修改被视为在本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种二次电池的袋型电池壳体，所述袋型电池壳体容纳其中堆叠有电极和隔膜的电极组件，所述袋型电池壳体包括：
分别凹进形成在袋膜中的第一杯部和第二杯部；
容纳部，所述容纳部沿所述第一杯部和所述第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向设置在所述第一杯部与所述第二杯部之间，并且所述电极组件的一侧被容纳在所述容纳部中；
倾斜部，所述倾斜部从所述容纳部的两端延伸并且凹进设置在所述袋膜中；和
线形成部，所述线形成部沿与所述容纳部的长度方向相同的方向从所述倾斜部的外端部直线地延伸并且凹进设置在所述袋膜中。
2.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中，在所述倾斜部中，到所述外端部的高度和与所述容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度的比率大于0.25。
3.根据权利要求2所述的袋型电池壳体，其中，在所述倾斜部中，到所述外端部的所述高度和与所述容纳部的所述一端的边缘共用的所述边缘的所述长度的比率小于0.6。
4.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述倾斜部具有多边形形状并且凹进形成在所述袋膜中。
5.根据权利要求4所述的袋型电池壳体，其中所述倾斜部具有三角形形状或梯形形状。
6.根据权利要求5所述的袋型电池壳体，其中所述倾斜部以等腰三角形形状凹进。
7.根据权利要求4所述的袋型电池壳体，其中，在所述倾斜部中，所述多边形形状的顶点被倒角或被倒圆。
8.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述倾斜部具有从所述容纳部到所述线形成部逐渐减小的深度。
9.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述线形成部被凹进一直到所述袋膜的一侧的边缘。
10.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述线形成部以V形凹进。
11.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述线形成部以U形凹进。
12.根据权利要求1所述的袋型电池壳体，其中所述容纳部、所述倾斜部和所述线形成部是通过一次拉制工序一起形成的。
13.一种袋型二次电池，包括：
其中堆叠有电极和隔膜的电极组件；和
配置为将所述电极组件容纳在其中的电池壳体，
其中所述电池壳体包括：
分别凹进形成在袋膜中的第一杯部和第二杯部；
容纳部，所述容纳部沿所述第一杯部和所述第二杯部的彼此面对的边缘的长度方向设置在所述第一杯部与所述第二杯部之间，并且所述电极组件的一侧被容纳在所述容纳部中；
倾斜部，所述倾斜部从所述容纳部的两端延伸并且凹进设置在所述袋膜中；和
线形成部，所述线形成部沿与所述容纳部的长度方向相同的方向从所述倾斜部的外端部直线地延伸并且凹进设置在所述袋膜中。
14.根据权利要求13所述的袋型二次电池，其中，在所述倾斜部中，到所述外端部的高度和与所述容纳部的一端的边缘共用的边缘的长度的比率大于0.25。
15.根据权利要求14所述的袋型二次电池，其中，在所述倾斜部中，到所述外端部的所述高度和与所述容纳部的所述一端的边缘共用的所述边缘的所述长度的比率小于0.6。
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