CN116171499A - 二次电池制造方法及二次电池 - Google Patents
二次电池制造方法及二次电池 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116171499A CN116171499A CN202180060158.6A CN202180060158A CN116171499A CN 116171499 A CN116171499 A CN 116171499A CN 202180060158 A CN202180060158 A CN 202180060158A CN 116171499 A CN116171499 A CN 116171499A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- folded
- pressing
- attached
- secondary battery
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 160
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 50
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 3
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 claims description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 10
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 229920005569 poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 239000002952 polymeric resin Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
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
- H01M50/50—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
-
- 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
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/105—Pouches or flexible bags
-
- 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
-
- 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
- H01M50/538—Connection of several leads or tabs of wound or folded electrode stacks
-
- 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
-
- 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)
- Secondary Cells (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Cell Separators (AREA)
Abstract
本发明涉及二次电池制造方法及二次电池，根据本发明的二次电池制造方法包括：折叠电池形成步骤，其用于通过将多个单元电池安置在分隔膜的一个表面上，并顺序地折叠所述单元电池，从而形成折叠电池，每个所述单元电池均包括至少一个电极和至少一个隔膜；带附接步骤，其用于将按压带附接到所述折叠电池的端部；接纳步骤，其用于将电解质以及与所述按压带附接的所述折叠电池容纳在电池壳体中；以及按压步骤，其用于通过按压所述电池壳体的外表面来按压所述折叠电池。
Description
技术领域
相关申请的交叉引用
本申请要求2020年9月23日提交的韩国专利申请10-2020-0123363和2021年6月02日提交的韩国专利申请10-2021-0071815的优先权，这些专利申请的全部内容特此通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及二次电池制造方法以及二次电池。
背景技术
二次电池与一次电池不同，是可再充电的，而且体积小、容量大的可能性高。因此，近来，正在进行许多关于二次电池的研究。随着技术的发展和对移动装置需求的增加，对二次电池作为能源的需求迅速增加。
可再充电的电池根据电池壳体的形状分类为硬币型电池、圆柱型电池、棱柱型电池和袋型电池。在这样的二次电池中，安装在电池壳体中的电极组件是可充电和可放电的发电装置，其具有其中电极和隔膜堆叠的结构。
此外，电极组件可以大致分类为：卷芯型电极组件，其中隔膜插设在正极和负极之间，正极和负极均设置为涂覆有活性材料的片材的形式，然后，正极、隔膜和负极卷绕；堆叠型电极组件，其中多个正极和负极夹着隔膜依次堆叠；以及堆叠/折叠型电极组件，其中堆叠型单元电池与长度长的分隔膜一起卷绕。
近来，在提供为铝层压片的袋型电池壳体中构建堆叠/折叠型电极组件的袋型电池，由于其制造成本低、重量轻、形状易变形等而备受关注，因此，其使用量逐渐增加。
随着对袋型锂电池快速充电需求的提高，电池趋于被设计成高能量、长寿命、低鼓胀。
随着快速充电速度增加，电池中会出现锂析出。虽然锂析出最初发生在局部，但锂析出最终会导致电池的保持率和鼓胀劣化的问题。
在近来的快速充电问题方面，存在着电池上端发生析出的问题，为了满足迅速充电且长寿命，必须解决上端析出的问题。即，电池上端的层压较弱，因此，电解质被滞留，导致锂析出，结果出现很多问题。
[现有技术文献](专利文献)韩国专利公开10-2018-0051072
发明内容
技术问题
本发明的一个方面是提供二次电池以及二次电池制造方法，该方法能够防止在折叠电池的端部发生析出。
技术方案
根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法包括：折叠电池形成工序，其用于将单元电池安置在分隔膜的一个表面上以依次折叠所述单元电池，从而形成折叠电池，每个所述单元电池均包括至少一个电极和至少一个隔膜；带附接工序，其用于将按压带附接到所述折叠电池的端部；容纳工序，其用于将电解质以及与所述按压带附接的所述折叠电池容纳在电池壳体中；以及按压工序，其用于按压所述电池壳体的外表面以按压所述折叠电池。
根据本发明的一个实施方式的二次电池包括：折叠电池，其包括多个单元电池以及分隔膜，该单元电池包括至少一个电极和至少一个隔膜，该分隔膜折叠成布置在所述多个单元电池之间；按压带，其附接到所述折叠电池；以及电池壳体，在所述电池壳体中容纳所述折叠电池和电解质，其中，所述按压带附接到所述折叠电池的端部，以便在按压所述电池壳体的外表面时，所述折叠电池的所述端部被按压。。
有利效果
根据本发明，可以将按压带附接到折叠电池的端部，以向折叠电池的端部施加按压力，从而将滞留在端部处的电解质推出于单元电池，从而防止析出的发生，并且也防止长期循环中的异常鼓胀和保持率衰退的发生。
附图说明
图1是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的折叠电池形成工序的平面图。
图2是根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的单元电池的平面图。
图3是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第一实施例的立体图。
图4是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的容纳工序的立体图。
图5是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的按压工序的平面图。
图6是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第二实施例的立体图。
图7是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第三实施例的立体图。
图8是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第四实施例的立体图。
图9是示出在根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中制造的二次电池的性能和根据现有技术的二次电池的性能的图表。
具体实施方式
根据以下结合附图的详细描述，本发明的目的、具体优点和新颖特征将变得更加明显。应当注意的是，本说明书中的图的部件即便示出在不同图中，也尽可能添加相同的附图标记。另外，本发明可以以不同形式体现，并且不应解释为仅限于本文中阐述的实施方式。在本发明的以下描述中，将省略可能不必要地掩盖本发明要点的现有技术的详细描述。
根据实施方式的二次电池制造方法
图1是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的折叠电池形成工序的平面图，图2是根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的单元电池的平面图，并且图3是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第一实施例的立体图。
此外，图4是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的容纳工序的立体图，并且图5是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的按压工序的平面图。
参考图1至图5，根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法可以包括：将单元电池110安置在分隔膜120的一个表面上以形成折叠电池的折叠电池形成工序；将按压带300附接到折叠电池100的带附接工序；将折叠电池100和电解质容纳在电池壳体200中的容纳工序；以及按压电池壳体200的按压工序。
下文中，将更详细地描述根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法。
参考图1和图2，在折叠电池形成工序中，可以将多个单元电池110安置在分隔膜120的一个表面上，然后依次折叠以形成折叠电池100，其中每个单元电池均包括至少一个电极113和至少一个隔膜114。这里，分隔膜120可以折叠成布置在多个单元电池110之间。这里，参考图1，分隔膜120可以沿X轴方向折叠以形成折叠电池100。
单元电池110是可充电和可放电的发电元件，并且具有其中至少一个电极113和至少一个隔膜114组合成交替堆叠的结构。
电极113可以包括正极111和负极112。另外，隔膜114将正极111和负极112彼此分离并电绝缘。
隔膜114由绝缘材料制成，并且正极111、隔膜114和负极112被交替层压。
隔膜114可以是例如由微孔聚乙烯、聚丙烯或其组合制成的多层膜，或用于固体聚合物电解质或凝胶型聚合物电解质(例如聚偏氟乙烯、聚氧化乙烯、聚丙烯腈或聚偏氟乙烯六氟丙烯共聚物)的聚合物膜。
单元电池110可以进一步包括设置在电极113的端部处的电极接头130。这里，电极接头130可以设置在电极113上。这里，电极113的上部可以是折叠电池100在平行于折叠电池100的折叠轴线的方向上的上部。这里，参考图1，折叠电池100的折叠轴线的方向可以是Y轴方向。在根据本发明的二次电池制造方法中，电极接头130不一定限于设置在电极113的上部上。例如，电极接头130也可以设置在电极113的两个部分(即上部和下部)中的每一者上。电极接头130可以包括：设置在正极111的端部上的正极接头131；以及设置在负极112的端部上的负极接头132。这里，例如，正极接头131可以设置在正极111的上部上，并且负极接头132可以设置在负极112的上部上。
折叠电池100可以进一步包括电极引线140，该电极引线的一侧连接到电极接头130，并且另一侧突出到电池壳体200的外部以连接到外部端子。
电极引线140可以包括：连接到正极接头131的正极引线141；以及连接到负极接头132的负极引线。
参考图3，在带附接工序中，按压带300可以附接到折叠电池100的端部。
此外，在带附接工序中，作为第一实施例，按压带300可以附接到折叠电池100中供布置电极接头130的端部。这里，作为带附接工序的第一具体实施例，按压带300可以附接到折叠电池100中供布置电极接头130的上部。这里，在带附接工序中，按压带300可以进一步附接到折叠电池100的下部。
此外，在带附接工序中，按压带300可以附接到分隔膜120的最外表面。
这里，在带附接工序中，作为第一实施例，当折叠待折叠的电池100时，按压带300可以在垂直于折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的前表面或后表面中的至少一个表面。在这种情况下，参考图3，折叠轴线的方向可以是Y轴方向，并且垂直于折叠轴线的方向可以是Z轴方向。
这里，按压带300可以具有在10μm至300μm范围内的厚度t1。因此，按压带300的厚度t1形成为10μm以上，因此，当电池壳体200的外表面被按压时，更强的按压力经由按压带300施加到折叠电池100中的端部。此外，由于按压带300具有300μm以下的厚度，因此不会占用过多空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会因过大的按压力而受损。
此外，附接到折叠电池100的按压带在折叠电池100的折叠轴线方向上的长度L1可以形成在5mm至300mm的范围内。因此，当按压带300的长度L1形成为5mm以上，并且电池壳体200的外表面被按压时，按压力可以经由按压带300有效地施加到折叠电池100中的可能会滞留在电解质中的端部，另外由于按压带300形成为300mm以下，因此不会占用过多空间，并且可以防止将电解质推出于折叠电池100外距折叠电池100的可能会滞留在电解质中的部分很远的效果减小。
图6是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第二实施例的立体图。
参考图6，在带附接工序中，作为第二实施例，按压带300'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的端部被按压。这里，在带附接工序中，作为具体的第二实施例，按压带300'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的上部被按压。这里，按压带300'可以附接成在折叠电池100的折叠方向上围绕折叠电池100。即，按压带300'可以附接成在折叠电池100的全宽方向上围绕折叠电池100的上部。因此，能够容易按压折叠电池100的上部并维持按压力。
这里，可以维持按压带300'的张力，以使折叠电池100的上部压靠按压带300'。这里，按压带300'的厚度可以在1μm至300μm的范围内。因此，按压带300'的厚度形成为1μm以上，因此按压力经由按压带300'施加到折叠电池100的端部，该按压力按压折叠电池100的上部，同时围绕折叠电池100的上部，使折叠电池100的上部受到按压。此外，由于按压带300'具有300μm以下的厚度，因此不会占用过多的空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会由于过大的按压力而受损。
此外，附接到折叠电池100的按压带的在折叠轴线方向上的长度L2可以形成为在0.5mm至300mm的范围内。因此，按压带300'的长度L2形成为0.5mm以上，因此可以经由按压带300'有效地将按压力施加到折叠电池100的滞留在电解质中的端部，该按压带围绕折叠电池100的上部，同时按压折叠电池100的上部，使折叠电池100的上部受到按压。此外，由于按压带300'具有300μm以下的厚度，因此不会占用过多的空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会由于过度的按压力而受损。
图7是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第三实施例的立体图。
参考图7，在带附接工序中，作为第三具体实施例，按压带300'和300"可以附接成围绕折叠电池100的上部和下部，以便折叠电池100的上部和下部被按压。这里，按压带300'和300"可以附接成在折叠电池100的折叠方向上围绕折叠电池100。即，一个按压带300'可以附接成在折叠电池100的全宽方向上围绕折叠电池100的上部，并且另一个按压带300″可以附接成在折叠电池100的全宽方向上围绕折叠电池100的下部。因此，能够容易地按压折叠电池100的上部和下部，并维持按压力。这里，每个按压带300'和300"的厚度均为1μm至300μm，并且附接到折叠电池100的按压带300'和300"在折叠电池100的折叠轴线的方向上的长度L2和L3可以形成为0.5mm至300mm。
图8是示出根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中的带附接工序的第四实施例的立体图。
另外，参考图8，在带附接工序中，作为第四实施例，按压带300"'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的端部被按压。这里，在带附接工序中，作为第四具体实施例，按压带300"'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的上部被按压。这里，当折叠待折叠的电池100时，按压带300"'可以附接成在垂直于折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的前表面和后表面，并且在折叠电池100的折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的上部。即，作为第四实施例，按压带300"'可以包括：第一部分P1，其在垂直于折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的前表面和后表面；以及第二部分P2，其在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接成围绕折叠电池100的上部。因此，按压带300"'可以附接成在折叠电池100的全长方向上围绕折叠电池100的上部，从而防止折叠电池100的全宽增加，防止折叠电池100退绕，并抑制过度鼓胀。此外，由于电极113的端部比中央部分薄，因此能够防止电极113与隔膜114分离。这里，按压带300"'的厚度可以在10μm到300μm的范围内。此外，在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的按压带300"'的长度L4可以形成在5mm到300mm的范围内。即，附接到折叠电池100的按压带300"'的第一部分P1可以具有5mm至300mm的长度。
参考图4，在容纳工序中，可以将电解质以及附接有按压带300的折叠电池100容纳在电池壳体200中。这里，容纳部分210形成在电池壳体200内，以容纳折叠电池100和电解质。
此外，在容纳工序中，在折叠电池100和电解质容纳在电池壳体200中之后，可以通过热熔融密封电池壳体200的外周表面。这里，电池壳体200的上部和下部可以通过沿电池壳体200的容纳部分210的外边缘施加热和压力而彼此结合。
参考图5，在按压工序中，可以在按压电池壳体200的外表面的同时按压折叠电池100。
在按压工序中，可以借助一对按压夹具30在电池壳体200的两侧按压电池壳体200的两个表面。
所述一对按压夹具30可以包括上夹具10和下夹具20。这里，在按压工序中，可以在上夹具10和下夹具20之间按压其中容纳有折叠电池100的电池壳体200的上侧和下侧。
因此，当二次电池E经由按压夹具30按压时，附接到折叠电池100的上部的按压带300可以更有力地按压折叠电池100的上部，以容易将滞留在折叠电池100的上部中的电解质推到折叠电池100的外部。因此，能够防止析出的发生，并防止在长期循环内的异常鼓胀和保持率衰退。
图9是示出在根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法中制造的二次电池的性能和根据现有技术的二次电池的性能的图表。
图9中所示的图表示出了根据本发明的二次电池A的循环性能，在该二次电池A中，按压带附接到折叠电池，并且示出了根据现有技术的二次电池B的循环性能，在该二次电池B中，按压带未附接到折叠电池。
参考图9中所示的图表，可以看到，在由根据本发明的实施方式的用于二次电池的制造方法制造的二次电池A中，保持率几乎没有随着充电/放电循环的进展变化，而在根据现有技术的二次电池B中，随着充电/放电循环的进展，在210个循环之后发生快速的保持率衰退。
因此，可以看出，当由根据本发明的一个实施方式的二次电池制造方法制造的二次电池A经由附接到折叠电池的上部的按压带按压时，电解质可以被推出来从而防止从折叠电池的上部析出。
根据实施方式的二次电池
下文中，将描述根据本发明的一个实施方式的二次电池。
参考图1至图5，根据本发明的一个实施方式的二次电池E包括：折叠电池100，该折叠电池100包括多个单元电池110和分隔膜120，该分隔膜120折叠成布置在多个单元电池110之间；按压带300，其附接到折叠电池100；以及电池壳体200，该电池壳体中容纳电解质。
根据本发明的一个实施方式的二次电池E涉及由根据前述实施方式的二次电池制造方法制造的二次电池。因此，将省略或简要描述本实施方式的与根据前述实施方式的内容重复的内容，并且还将主要描述它们之间的差异。
更详细而言，参考图1和图2，折叠电池100可以包括单元电池110和分隔膜120。
每个单元电池110均可以包括至少一个电极113和至少一个隔膜114。单元电池110可以是可充电和可放电的发电元件，并且具有其中至少一个电极113和至少一个隔膜114组合成交替堆叠的结构。
电极113可以包括正极111和负极112。另外，隔膜114将正极111和负极112彼此分离并电绝缘。
分隔膜120可以折叠成布置在多个单元电池110之间。
单元电池110可以进一步包括设置在电极113端部处的电极接头130。这里，电极接头130可以设置在电极113上。这里，电极113的上部可以是折叠电池100在平行于折叠电池100的折叠轴线的方向上的上部。这里，参考图1，折叠电池100的折叠轴线的方向可以是Y轴方向。在根据本发明的二次电池中，电极接头130不一定限于设置在电极113的上部上。例如，电极接头130也可以设置在电极113的两个部分(即上部和下部)中的每一者上。
电极接头130可以包括：设置在正极的端部处的正极接头131；以及设置在负极的端部处的负极接头132。这里，例如，正极接头131可以设置在正极111的上部上，并且负极接头132可以设置在负极112的上部上。
折叠电池100可以进一步包括电极引线140，该电极引线的一侧连接到电极接头130，并且另一侧突出到电池壳体200的外部以连接到外部端子。
电极引线140可以包括：连接到正极接头131的正极引线141；以及连接到负极接头132的负极引线。
电池壳体200可以包括容纳部分210，折叠电池100和电解质容纳在该容纳部分中。这里，电池壳体200可以提供为由柔性材料制成的袋型电池壳体。这里，电池壳体200可以例如包括铝片材和设置在铝片材的两个表面中的每一者上的树脂层。
参考图3，按压带300可以附接到折叠电池100。这里，按压带300可以附接到折叠电池100的端部，以便当电池壳体的外表面被按压时，折叠电池100的端部被按压。
此外，按压带300包括散热材料，因此当布置在折叠电池100的端部处的电极接头130产生热时，从折叠电池100的端部产生的热可以消散以防止包括隔膜的折叠电池100受损。
此外，按压带300可以包括基底材料和设置在基底材料的一个表面上的粘合层。这里，基底材料可以提供为聚合物树脂膜。在这种情况下，基底材料可以包括例如聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任何一种。特别是，聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯是具有优良散热功能的材料。
此外，按压带300可以附接到分隔膜120的最外表面。
此外，按压带300可以附接到折叠电池100中供布置电极接头130的端部。这里，作为第一实施例，按压带300可以附接到折叠电池100中供布置电极接头130的上部。这里，按压带300可以进一步附接到折叠电池100的下部。
更具体而言，参考图3，作为第一实施例，按压带300可以在垂直于折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的前表面或后表面中的至少一个表面或多个表面。这里，作为第一具体实施例，按压带300可以在垂直于折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的前表面和后表面。在这种情况下，参考图3，折叠轴线的方向可以是Y轴方向，并且垂直于折叠轴线的方向可以是Z轴方向。这里，按压带300可以具有在10μm至300μm范围内的厚度t1。因此，按压带300的厚度t1形成为10μm以上，因此，当电池壳体200的外表面被按压时，更强的按压力经由按压带300施加到折叠电池100中的端部。此外，由于按压带300具有300μm以下的厚度，因此它不会占用过多的空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会因过大的按压力而受损。
此外，在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的按压带的长度L1可以形成在5mm至300mm的范围内。因此，当按压带300的长度L1形成为5mm以上并且电池壳体200的外表面被按压时，按压力可以经由按压带300有效地施加到折叠电池100中的可能滞留在电解质中的端部，另外由于按压带300形成为300mm以下，因此不会占用过多的空间，并且可以防止将电解质推出于折叠电池100外距折叠电池100的可能会滞留在电解质中的部分很远的效果减小。
参考图6，作为第二实施例，按压带300'可以附接成围绕折叠电池100的端部，以便折叠电池100的上部被按压。这里，作为第二具体实施例，按压带300'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的上部被按压。这里，按压带300'可以附接成在折叠电池100的折叠方向上围绕折叠电池100。这里，可以维持按压带300'的张力，以使折叠电池100的上部压靠按压带300'。这里，按压带300'的厚度可以在1μm至300μm的范围内。因此，按压带300'的厚度形成为1μm以上，因此，按压力经由按压带300'施加到折叠电池100的端部，该按压力按压折叠电池100的上部，同时围绕折叠电池100的上部，使折叠电池100的上部受到按压。此外，由于按压带300'具有小于300μm以下的厚度，因此它不会占用过多的空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会由于过大的按压力而受损。
此外，在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的按压带的长度L2可以形成在0.5mm至300mm的范围内。因此，按压带300'的长度L2形成为0.5mm以上，因此，可以经由按压带300'有效地将按压力施加到折叠电池100的滞留在电解质中的端部，该按压带围绕折叠电池100的上部，同时按压折叠电池100的上部，使折叠电池100的上部受到按压。此外，由于按压带300'具有小于300μm以下的厚度，因此它不会占用过多的空间，并且布置在折叠电池100的外表面上的隔膜不会由于过度的按压力而受损。
此外，参考图7，作为第三实施例，按压带300'和300"可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的上部被按压，并且也可以附接成围绕折叠电池100的下部，以便折叠电池100的下部被按压。这里，按压带300'和300"可以附接成在垂直于折叠电池100的折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的前表面和后表面，并且在折叠电池100的折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的上部和下部。这里，每个按压带300'和300"的厚度均为1μm至300μm，并且附接到折叠电池100的按压带300'和300"在折叠电池100的折叠轴线的方向上的长度L2和L3可以形成为0.5mm至300mm。
另外，参考图8，作为第四实施例，按压带300"'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的端部被按压。这里，作为第四具体实施例，按压带300"'可以附接成围绕折叠电池100的上部，以便折叠电池100的上部被按压。这里，按压带300"'可以附接成在垂直于折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的前表面和后表面，并且在折叠电池100的折叠轴线的方向上围绕折叠电池100的上部。即，作为第四实施例，按压带300"'可以包括：第一部分P1，其在垂直于折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的前表面和后表面；以及第二部分P2，其在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接成围绕折叠电池100的上部。这里，按压带300"'的厚度可以在10μm到300μm的范围内。此外，在折叠电池100的折叠轴线的方向上附接到折叠电池100的按压带300"'的长度L4可以形成在5mm到300mm的范围内。即，附接到折叠电池100的按压带300"'的第一部分P1可以具有5mm至300mm的长度。
虽然已经参考本发明的示例性实施方式特别示出并描述了本发明，但应当理解，本发明的范围不限于此。本领域的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，可以在其中对形式和细节进行各种改变。
此外，本发明的保护范围将由所附的权利要求来阐明。
[附图标记说明]
10：上夹具
20：下夹具
30：按压夹具
100：折叠电池
110：单元电池
111：正极
112：负极
113：电极
114：隔膜
120：分隔膜
130：电极接头
131：正极接头
132：负极接头
140：电极引线
141：正极引线
142：负极引线
200：电池壳体
210：容纳部分
300、300'、300"、300"'：按压带
E：二次电池
Claims (21)
1.一种二次电池制造方法，该二次电池制造方法包括：
折叠电池形成工序，其用于将单元电池安置在分隔膜的一个表面上以依次折叠所述单元电池，从而形成折叠电池，每个所述单元电池均包括至少一个电极和至少一个隔膜；
带附接工序，其用于将按压带附接到所述折叠电池的端部；
容纳工序，其用于将电解质以及与所述按压带附接的所述折叠电池容纳在电池壳体中；以及
按压工序，其用于按压所述电池壳体的外表面以按压所述折叠电池。
2.根据权利要求1所述的二次电池制造方法，其中，所述单元电池进一步包括设置在所述电极的上部上的电极接头，并且
在所述带附接工序中，将所述按压带附接到所述折叠电池中供布置所述电极接头的所述上部。
3.根据权利要求2所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，将所述按压带进一步附接到所述折叠电池的下部。
4.根据权利要求2所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，将所述按压带附接到所述分隔膜的最外表面。
5.根据权利要求4所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，当折叠待折叠的所述单元电池时，将所述按压带在垂直于折叠轴线的方向上附接到所述折叠电池的前表面和后表面中的一个或多个表面。
6.根据权利要求4所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，将所述按压带附接成围绕所述折叠电池的上部，以便按压所述折叠电池的所述上部。
7.根据权利要求6所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，将所述按压带附接成在所述折叠电池的折叠方向上围绕所述折叠电池。
8.根据权利要求6所述的二次电池制造方法，其中，在所述带附接工序中，将所述按压带附接成在所述折叠电池的折叠轴线的方向上围绕所述折叠电池的所述上部。
9.一种二次电池，该二次电池包括：
折叠电池，其包括多个单元电池以及分隔膜，该单元电池包括至少一个电极和至少一个隔膜，该分隔膜折叠成布置在所述多个单元电池之间；
按压带，其附接到所述折叠电池；以及
电池壳体，在所述电池壳体中容纳所述折叠电池和电解质，
其中，所述按压带附接到所述折叠电池的端部，以便在按压所述电池壳体的外表面时，所述折叠电池的所述端部被按压。
10.根据权利要求9所述的二次电池，其中，所述单元电池进一步包括设置在所述电极的上部上的电极接头，并且
所述按压带附接到所述折叠电池中的供布置所述电极接头的所述上部。
11.根据权利要求10所述的二次电池，其中，所述按压带进一步附接到所述折叠电池的下部。
12.根据权利要求10所述的二次电池，其中，所述按压带附接到所述分隔膜的最外表面。
13.根据权利要求12所述的二次电池，其中，所述按压带在垂直于所述折叠电池的折叠轴线的方向上附接到所述折叠电池的前表面和后表面中的一个或多个表面。
14.根据权利要求13所述的二次电池，其中，所述按压带的厚度为10μm至300μm。
15.根据权利要求13所述的二次电池，其中，附接到所述折叠电池的所述按压带在所述折叠电池的所述折叠轴线的方向上的长度为5mm至300mm。
16.根据权利要求12所述的二次电池，其中，所述按压带附接成围绕所述折叠电池的上部，以便所述折叠电池的所述上部受到按压。
17.根据权利要求16所述的二次电池，其中，所述按压带附接成在所述折叠电池的折叠方向上围绕所述折叠电池。
18.根据权利要求17所述的二次电池，其中，所述按压带的厚度为1μm至300μm。
19.根据权利要求17所述的二次电池，其中，附接到所述折叠电池的所述按压带在所述折叠电池的折叠轴线的方向上的长度为0.5mm至300mm。
20.根据权利要求16所述的二次电池，其中，在所述带附接工序中，所述按压带附接成在所述折叠电池的折叠轴线的方向上围绕所述折叠电池的所述上部。
21.根据权利要求9所述的二次电池，其中，所述按压带包括基底材料和粘合层，并且
所述基底材料包括聚丙烯、聚乙烯、聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的任何一种。
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2020-0123363 | 2020-09-23 | ||
| KR20200123363 | 2020-09-23 | ||
| KR10-2021-0071815 | 2021-06-02 | ||
| KR1020210071815A KR20220040361A (ko) | 2020-09-23 | 2021-06-02 | 이차전지 제조방법 및 이차전지 |
| PCT/KR2021/012733 WO2022065810A1 (ko) | 2020-09-23 | 2021-09-16 | 이차전지 제조방법 및 이차전지 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN116171499A true CN116171499A (zh) | 2023-05-26 |
Family
ID=80845974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202180060158.6A Pending CN116171499A (zh) | 2020-09-23 | 2021-09-16 | 二次电池制造方法及二次电池 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230268627A1 (zh) |
| EP (1) | EP4174995A1 (zh) |
| JP (1) | JP2023541964A (zh) |
| CN (1) | CN116171499A (zh) |
| WO (1) | WO2022065810A1 (zh) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4737817B2 (ja) * | 2000-11-16 | 2011-08-03 | トータル ワイヤレス ソリューショオンズ リミテッド | 折り畳み型リチウム電池の製造方法 |
| KR100900413B1 (ko) * | 2006-08-14 | 2009-06-01 | 주식회사 엘지화학 | 열안전성이 향상된 스택-폴딩형 전극조립체 및 이를포함하고 있는 전기화학 셀 |
| JP2008091099A (ja) * | 2006-09-29 | 2008-04-17 | Sanyo Electric Co Ltd | 積層式リチウムイオン電池 |
| US20120219847A1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Pouch type battery and its manufacturing method |
| KR101820442B1 (ko) * | 2013-10-31 | 2018-01-19 | 주식회사 엘지화학 | 전지셀의 전극조립체 테이핑 장치 및 상기 테이핑 장치를 이용하여 제조된 전지셀 |
| KR102068710B1 (ko) | 2016-11-08 | 2020-01-22 | 주식회사 엘지화학 | 전극 조립체 및 그 제조방법 |
-
2021
- 2021-09-16 CN CN202180060158.6A patent/CN116171499A/zh active Pending
- 2021-09-16 US US18/018,168 patent/US20230268627A1/en active Pending
- 2021-09-16 EP EP21872838.4A patent/EP4174995A1/en active Pending
- 2021-09-16 JP JP2023517791A patent/JP2023541964A/ja active Pending
- 2021-09-16 WO PCT/KR2021/012733 patent/WO2022065810A1/ko unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023541964A (ja) | 2023-10-04 |
| WO2022065810A1 (ko) | 2022-03-31 |
| EP4174995A1 (en) | 2023-05-03 |
| US20230268627A1 (en) | 2023-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10923758B2 (en) | Electrode assembly having step, secondary battery, battery pack and device including electrode assembly, and method of manufacturing electrode assembly | |
| JP5058646B2 (ja) | 二つ以上のユニットセルを備えた高容量電池セル | |
| JP6788107B2 (ja) | 電池セルのための電極ユニットの製造方法、及び、電極ユニット | |
| CN110178257B (zh) | 电极组件和用于制造电极组件的方法 | |
| EP3905417A1 (en) | Method for manufacturing electrode assembly, and electrode and secondary battery manufactured thereby | |
| CN107851852B (zh) | 蓄电装置 | |
| JP2008027891A (ja) | 結合部で電極タブの大きさが同一の電極組立体及びこれを有する電気化学セル | |
| JP7221122B2 (ja) | 電池セルの電極アセンブリの製造方法及び電池セル | |
| KR101799570B1 (ko) | 양 방향으로 권취되어 있는 전극조립체 및 이를 포함하는 리튬 이차전지 | |
| US8703342B2 (en) | Electrode assembly, rechargeable battery including the same, and method of manufacturing an electrode thereof | |
| KR20180106408A (ko) | 전극 조립체 및 그 제조방법 | |
| KR20180085129A (ko) | 전극조립체의 외면에 대면하여 위치하는 전극리드를 포함하는 전지셀 | |
| CN111630699B (zh) | 二次电池 | |
| KR20180050133A (ko) | 전극 조립체 및 그 제조방법 | |
| CN108496270B (zh) | 二次电池 | |
| KR100960619B1 (ko) | 전극조립체 전극 리드 연결부를 포함하는 전극조립체 및 이를 포함하고 있는 전기화학셀 | |
| US20230170563A1 (en) | Battery Cell And Battery Cell Manufacturing Apparatus For Manufacturing The Same | |
| KR101650860B1 (ko) | 분리막의 열 수축성이 억제된 전지셀 | |
| CN116171499A (zh) | 二次电池制造方法及二次电池 | |
| KR20220040361A (ko) | 이차전지 제조방법 및 이차전지 | |
| KR20190112582A (ko) | 균일 면압 전지셀 카트리지 | |
| EP4131589A1 (en) | Secondary battery manufacturing method and secondary battery | |
| EP4160810A1 (en) | Method for manufacturing secondary battery, coupling clip for manufacturing secondary battery, and secondary battery | |
| EP3333940B1 (en) | Secondary battery | |
| KR20220056104A (ko) | 전지셀 및 그 제조 방법 |
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 |