TWI891721B - 二次電池和用於製造二次電池的方法 - Google Patents

二次電池和用於製造二次電池的方法

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Abstract

公開了二次電池和用於製造二次電池的方法。根據本公 開的一個實施例的二次電池包括：果凍卷型電極組件，該電極組件浸漬有電解質溶液；電池殼體，該電池殼體用於容納電極組件和電解質溶液；蓋組件，該蓋組件與電池殼體的上部聯接；以及參考電極，在該參考電極中，一個端部浸漬有電解質溶液，並且另一個端部穿過電池殼體和蓋組件之間而暴露於外部。

Description

二次電池和用於製造二次電池的方法
本公開涉及一種二次電池和一種用於製造二次電池的方法，更特別地涉及一種包括用於測量三電極系統的電極電勢的參考電極的二次電池以及一種製造該二次電池的方法。
相關申請的交叉引用
本申請要求2020年1月30日在韓國知識產權局提交的韓國專申請第10-2020-0011328號的權益，其公開內容通過引用以其整體併入本文中。
近年來，由於化石燃料的枯竭導致能源價格上漲，並且對環境污染的興趣日益增加，所以對環境友好的替代能源的需求必將在未來生活中發揮重要作用。因而，正在進行對諸如核能、太陽能、風能和潮汐能之類的用於產生各種電力的技術的研究，並且用於更高效地使用所產生的能量的蓄電裝置也引起了很多關注。
特別地，隨著技術發展和對移動設備的需求增加，對作 為能量源的電池的需求正在迅速增加。因而，已經進行了關於能夠滿足不同需求的電池的許多研究。
通常，強烈需求具有諸如高能量密度、放電電壓、輸出穩定性等優點的鋰二次電池，諸如鋰離子電池或鋰離子聚合物電池。
此外，可以基於如何構造具有堆疊有正電極、負電極以及介於正電極和負電極之間的分隔件的結構的電極組件來對二次電池進行分類。通常，電極組件可以包括：果凍卷(捲繞)型電極組件，在該果凍卷(捲繞)型電極組件中，長片型的正電極和負電極在分隔件介於其間的狀態下被捲繞；和堆疊(層壓)型電極組件，在該堆疊(層壓)型電極組件中，被切成預定單元尺寸的多個正電極和多個負電極在分隔件介於其間的狀態下被依次堆疊，等等。近年來，為了解決果凍卷型電極組件和堆疊型電極組件中所涉及的問題，已經開發了一種堆疊/折疊型電極組件，這種堆疊/折疊型電極組件是果凍卷型電極組件和堆疊型電極組件的組合，並且具有如下結構：在分隔件介於其間的同時堆疊有指定單元的正電極和負電極的單元電池與分隔膜一起被依次捲繞。
此外，基於電池殼體的形狀將二次電池分類為：圓柱形電池，該圓柱形電池具有被安裝在圓柱形容器中的電極組件；棱柱形電池，該棱柱形電池具有被安裝在棱柱形容器中的電極組件；或袋型電池，該袋型電池具有被安裝在由鋁層壓片形成的袋型殼體中的電極組件。
圖1是示意性示出圓柱形二次電池10的結構的示意圖。
參考圖1，圓柱形二次電池10通過如下方式來製造：將捲繞型電極組件20安裝在圓柱形殼體30中，將電解質溶液注入殼體30中，並且將設置有電極端子的蓋組件40聯接到殼體30的敞開的上端。
此外，在殼體30中，可以形成在中心方向上凹進的卷邊部31，以便穩定地聯接蓋組件40並防止電極組件20移動。
當電極組件20被安裝在殼體30中時，第一電極接線片51和第二電極接線片61在彼此相反的方向上突出。此外，第一電極接線片51在朝著殼體30的一個敞開的表面突出的狀態下聯接至所述一個敞開的表面，因而，蓋組件40的一個表面用作第一電極50。
第二電極接線片61在與殼體30的所述一個敞開的表面相反的殼體30的下表面的方向上突出，並且聯接到殼體30的內表面，因而，殼體30的下表面用作第二電極60。
第一電極50和第二電極60可以分別是正電極和負電極。
為了檢查新開發和製造的電池單體的性能，進行測量電池單體的電極電勢的過程。
對於電極電勢的測量，主要使用一種測量由參考電極、工作電極和對電極組成的三電極系統的電極電勢的方法。
參考電極是如下電極：該電極用於產生用於測量電極電勢的電池電路以便測量構成電池的電極或者引起電解的電極的電勢，並且該電極在測量電極電勢的相對值時用作電勢的參考。
圖2是示出在為了測量電極電勢而切割圖1的圓柱形二次電池的卷邊部之後的狀態的示意圖。
參考圖2，圖1的二次電池10的卷邊部31被切割以測量電極電勢分離的圓柱形二次電池10a由具有敞開的下部的蓋組件40a以及具有敞開的上部的殼體30a構成，並且第一電極接線片51被維持而不被切割。即，圓柱形二次電池10a的密封通過切割卷邊部31而被解除。
圖3是示意性示出用於測量電極電勢的常規方法的示意圖。
連同圖2一起參考圖3，分離的(即，未密封的)圓柱形二次電池10a在被浸入電解質溶液71中的同時被密封在托盤70中，並且用於測量電極電勢的工作電極端子52和相對電極端子62(counter electrode terminal)分別連接至分離的圓柱形二次電池10a的第一電極50和第二電極60。
工作電極端子52和相對電極端子62與參考電極端子72一起被連接至測量單元73，以測量圓柱形二次電池10a的電極電勢。
然而，在用於測量電極電勢的常規方法中，即使圓柱形二次電池10a相同，數據值也可能根據操作者的測量過程或方法 而變化。特別地，在常規方法中，難以精確地調節電解質溶液的注入量，並且當電解質溶液被過量注入時，測量數據值可能出現大的偏差。
此外，常規方法是將圓柱形二次電池浸入電解質溶液中的形式，因而，存在的問題在於電解質溶液的使用量可能會超過所需。
如上所述，由於用於測量三電極系統的電極電勢的常規方法存在許多問題，因此非常需要開發一種用於解決上述問題的技術。
已經設計了本公開的實施例以解決先前提出方法的上述問題，並且本公開的目標在於提供一種能夠在不引入單獨託盤的情況下準確地測量實際電極電勢的二次電池以及一種製造這樣的二次電池的方法。
然而，本公開的實施例要解決的問題不限於上述問題，並且可以在本公開中所包括的技術思想的範圍內進行各種擴展。
根據本公開的實施例的二次電池包括：果凍卷型電極組件，該電極組件浸漬有電解質溶液；電池殼體，該電池殼體用於容納電極組件和電解質溶液；蓋組件，該蓋組件與電池殼體的上 部聯接；以及參考電極，在該參考電極中，參考電極的一個端部浸漬有電解質溶液，並且另一個端部穿過電池殼體和蓋組件之間而暴露於外部。
二次電池進一步包括墊圈，該墊圈被構造成維持氣密性並且位於電池殼體與蓋組件之間，其中，參考電極可以位於電池殼體與墊圈之間。
電池殼體和蓋組件在墊圈和參考電極介於該電池殼體和蓋組件之間的情況下以壓接方式聯接。
參考電極可以從電極組件的下部沿著電極組件的外周表面延伸並且穿過電池殼體和蓋組件之間。
參考電極的所述一個端部可以位於電極組件的下部處。
二次電池可以進一步包括隔離構件，該隔離構件位於電極組件與參考電極的所述一個端部之間。
二次電池可以進一步包括絕緣帶，該絕緣帶位於參考電極與電池殼體之間。
絕緣帶可以包括聚醯亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚丙烯(PP)中的至少一種。
絕緣帶可以延伸以覆蓋參考電極的所述一個端部。
參考電極可以包括金屬線以及包圍該金屬線的塗層。
塗層可以包括釉層。
參考電極可以包括金屬板，該金屬板被附接到參考電極的所述一個端部。
根據本公開的一個實施例的一種用於製造二次電池的方法可以包括：附接步驟，在附接步驟中，將參考電極附接到果凍卷型電極組件；容納步驟，在容納步驟中，將附接有參考電極的電極組件容納在電池殼體中；聯接步驟，在聯接步驟中，將蓋組件與電池殼體的上部聯接；以及壓接步驟，在壓接步驟中，在參考電極介於該電池殼體和蓋組件之間的情況下將電池殼體和蓋組件以壓接方式聯接。
附接步驟可以包括使用電絕緣帶將參考電極附接至電極組件。
聯接步驟可以包括將墊圈與蓋組件一起聯接至電池殼體的上部，並且壓接步驟可以包括在參考電極和墊圈介於該電池殼體和蓋組件之間的情況下將電池殼體和蓋組件以壓接方式聯接。
根據本公開的實施例，能夠提供一種能夠通過提供穿過電池殼體和蓋組件之間的參考電極來準確地測量實際電極電勢的二次電池。
此外，通過在不引入單獨託盤的情況下利用實際的二次電池，能夠獲得排除了由附加的引線或過量的電解質溶液所引起的電阻的電極電勢值。
此外，通過將參考電極構造成穿過電池殼體與蓋組件之間而不是形成另一個孔來將其暴露於外部，能夠在不損傷二次電池的結構的情況下在維持密封的同時測量電極電勢。另外，具有 能夠執行其中產生很大內部壓力的高溫評估的優點。
10、10a、100:二次電池
20、120:電極組件
30、30a:殼體
31、132:卷邊部
40、40a、140:蓋組件
50:第一電極
51:第一電極接線片
52:工作電極端子
60:第二電極
61:第二電極接線片
62:相對電極端子
70:托盤
71:電解質溶液
72:參考電極端子
73:測量單元
121:正電極
122:負電極
123:分隔件
124:下部
125:外周表面
130:電池殼體
131:底部
133:壓接部
141:上蓋
142:蓋板
143:墊圈
144:正電極接線片
150:中心銷
160:頂部絕緣體
161:凹部
170:底部絕緣體
200:參考電極
210、220:端部
230:金屬線
240:塗層
250:金屬板
300:絕緣帶
400:隔離構件
A、B:部分
圖1是示意性地示出圓柱形二次電池的結構的示意圖。
圖2是示出在為了測量電極電勢而切割圖1的圓柱形二次電池的卷邊部之後的狀態的示意圖。
圖3是示意性地示出用於測量電極電勢的常規方法的示意圖。
圖4是根據本公開的實施例的二次電池的截面透視圖。
圖5是圖4的部分「A」的放大截面圖。
圖6是圖4的部分「B」的放大截面圖。
圖7是示出圖4的二次電池中所包括的參考電極、絕緣帶和隔離構件的透視圖。
圖8是示出圖7中的參考電極、絕緣帶和隔離構件被附接至電極組件的狀態的透視圖。
圖9至圖12是用於解釋根據本公開的實施例的製造二次電池的過程的視圖。
下文中，將參考附圖詳細地描述本公開的各種實施例，使得本領域技術人員可以容易地實現它們。本公開可以以各種不 同的方式修改，並且不限於本文中所闡述的實施例。
與描述無關的部分將被省略以清楚地描述本公開，並且在整個說明書中，相同的附圖標記表示相同的元件。
此外，在附圖中，為了方便描述，任意地示出了每一個元件的尺寸和厚度，並且本公開不一定必需限於附圖中示出的那些尺寸和厚度。在附圖中，為了清楚起見，誇大了層、區域等的厚度。在附圖中，為了方便描述，一些層和區域的厚度被誇大地示出。
另外，應理解，當諸如層、膜、區域或板的元件被稱為在另一個元件「上」或「上方」時，它可以直接在另一個元件上或也可以存在中間元件。相反，當一個元件被稱為「直接在」另一個元件「上」時，則意味著不存在其他中間元件。此外，詞語「上」或「上方」是指被設置在參考部分上或下，並且不一定必需意味著被佈置在參考部分的朝向重力的相反方向的上端上。
此外，在整個說明書中，當一部分被稱為「包括」某個部件時，意味著它可以進一步包括其他部件，而不是排除其他部件，除非另有說明。
此外，在整個說明書中，當被稱為「平面」時，是指從上側觀察目標部分，並且當被稱為「截面」時，是指從豎直切開的截面的一側觀察目標部分。
圖4是根據本公開的實施例的二次電池的截面透視圖，圖5是圖4的部分「A」的放大截面圖，並且圖6是圖4的 部分「B」的放大截面圖。
參考圖4至圖6，根據本公開的實施例的二次電池100包括：果凍卷型電極組件120，該果凍卷型電極組件120浸漬有電解質溶液；電池殼體130，該電池殼體130用於容納電極組件120和電解質溶液；蓋組件140，該蓋組件140與電池殼體130的上部聯接；以及參考電極200。在參考電極200中，一個端部210被浸入電解質溶液中，並且另一個端部220穿過電池殼體130與蓋組件140之間而暴露於外部。
電極組件120具有果凍卷型結構，在該果凍卷型結構中，多個正電極121和負電極122在分隔件123介於其間的同時被捲繞，並且中心銷150可以被插入其中心部分中。具有凹部161的頂部絕緣體160可以位於電極組件120的上部上，並且底部絕緣體170可以位於電極組件120的下部124與電池殼體130的底部131之間。
電解質溶液可以是含鋰鹽的非水電解質溶液，並且該含鋰鹽的非水電解質溶液由非水電解質溶液和鋰鹽組成。作為非水電解質溶液，使用非水有機溶劑、有機固體電解質、無機固體電解質等，但不限於此。該電解質溶液被與電極組件120一起被容納在電池殼體130中，並且圖中的具體指示被省略。
電池殼體130可以包括卷邊部132和壓接部133。
卷邊部132是指電池殼體130的一部分朝向電極組件120的中心方向凹進的部分，並且用於穩定地聯接蓋組件140並 防止電極組件120搖動。
壓接部133是指位於卷邊部132上方且包圍蓋組件140的部分，並且用於穩定地聯接蓋組件140。即，電池殼體130與蓋組件140以壓接方式聯接，以形成壓接部133。
蓋組件140可以包括：上蓋141，該上蓋141形成正電極端子；和蓋板142，從電極組件120向上延伸的正電極接線片144連接至該蓋板142。正電極接線片144可以從電極組件120的正電極121延伸。
同時，根據本實施例的二次電池可以包括墊圈143，該墊圈143位於電池殼體130與蓋組件140之間。具體地，墊圈可以位於電池殼體130的壓接部133與蓋組件140的蓋板142之間。
墊圈143被附接到卷邊部132的上內表面和壓接部133以維持氣密性，由此增大了蓋組件140和電池殼體130之間的密封力。
在這種情況下，參考電極200可以位於電池殼體130與墊圈143之間。另外，電池殼體130和蓋組件140可以在墊圈143和參考電極200介於其間的情況下以壓接方式聯接在一起。因此，能夠在實際操作狀態下將參考電極200設置在二次電池100中，並且可以將參考電極200穩定地固定在電池殼體130和墊圈143之間。
通過穿過電池殼體130與蓋組件140之間而暴露於外 部的參考電極200，根據本實施例的二次電池100能夠在維持在實際操作狀態下的同時測量三電極系統的電極電勢，這不同於使用託盤70測量電極電勢的常規方法(參見圖3)。實際上，能夠準確地測量電極電勢。另外，在常規電極電勢測量方法中，其中難以精確地調節電解質溶液的注入量，並且在電解質溶液的注入過多的情況下，數據值可能出現大的偏差。與此不同，本實施例在不解除密封的情況下在實際操作狀態下測量二次電池100的電極電勢，因而能夠獲得一致的數據。
此外，通過在不引入單獨託盤的情況下在實際操作狀態下利用二次電池100，能夠獲得準確的電極電勢值，該值排除了由附加的導線或量的電解液引起的電阻。
此外，由於不需要注入過量的電解質溶液，因此能夠防止原材料的浪費並且能夠減少零件腐蝕的可能性。
另一方面，根據本實施例的二次電池100不是通過設置單獨的孔而暴露參考電極200，而是允許參考電極200位於電池殼體130的壓接部133與蓋組件140的蓋板142之間，因此，能夠在不破壞二次電池100的結構的情況下在維持密封的同時測量電極電勢。
如果設置了單獨的孔，則必須在參考電極和孔之間置入單獨的密封劑以進行密封。在這種情況下，存在如下缺點：在二次電池的內部需要附加的空間來置入密封劑，並且存在的問題在於，容易因密封劑的變形而解除密封。
與此不同，根據本實施例的二次電池100的參考電極200被設置在壓接部133與墊圈143之，不需要形成單獨的孔，並且能夠由於以壓接方式聯接而被緊密地固定和密封。也就是說，即使設置了參考電極200，也不會發生諸如二次電池100的解除密封或結構變形的問題。因而，根據本實施例的二次電池100具有能夠評估產生很大內部壓力的高溫的優點。
電池殼體130可以是圓柱形殼體或棱柱形殼體，但是如圖4中所示，電池殼體130優選地是圓柱形殼體。
同時，參考電極200從電極組件120的下部124沿著電極組件120的外周表面125(參見圖8)延伸，並且可以在電池殼體130和蓋組件140之間穿過，並且如圖5中所示，參考電極200的一個端部210可以位於電極組件120的下部124上。換句話說，參考電極200的一個端部210可以在由電解質溶液浸漬的同時位於電極組件120的下部124與底部絕緣體170之間。
此外，參考電極200可以包括金屬板250，該金屬板250被附接到參考電極200的一個端部210。將在下文中描述金屬板250。
由於參考電極200的一個端部210延伸到電極組件120的下部124，所以參考電極200能夠由電解質溶液穩定地浸漬，並且能夠更準確且一致地測量三電極系統的電極電勢。
另外，如果參考電極200的一個端部210位於電極組 件120的外周表面125上，則可能會干擾將電極組件120容納在電池殼體130中，但是在本實施例中，由於參考電極200的一個端部210延伸到電極組件120的下部124，所以這樣的問題不會發生。
另外，由於參考電極200的一個端部210位於電極組件120的下部124處，因此具有如下優點：由於電極組件120的重量，所以位於參考電極200的一個端部210處的金屬板250與電極組件120的正電極121和負電極122之間的間距的偏差減小。
此時，根據本公開的實施例的二次電池100可以進一步包括隔離構件400，該隔離構件400位於電極組件120和參考電極200的一個端部210之間，並且該隔離構件400可以是薄膜的形式。此外，隔離構件400可以位於電極組件120與被附接到參考電極200的一個端部210的金屬板250之間。
儘管未具體示出，但是正電極121、負電極122和分隔件123被捲繞的果凍卷型電極組件120可以被構造成通過外周片材包圍外周表面125(參見圖8)。因此，能夠避免沿著電極組件120的外周表面125連接的參考電極200與電極組件120的外周表面125接觸而引起短路的問題。然而，如果延伸到電極組件120的下部124的參考電極200與電極組件120的下部124接觸，則可能發生短路。這樣的短路會引起二次電池100的過電流，從而著火或爆炸。
因此，隔離構件400位於電極組件120與參考電極200的一個端部210之間，由此能夠防止電極組件120的下部124與參考電極200之間發生短路。為了有效地防止短路，隔離構件400優選地覆蓋參考電極200以及被附接至參考電極200的一個端部210的金屬板250，並且可以包括多孔無紡布材料或被施加到分隔件123的材料。所述被施加到分隔件123的材料沒有特別限制，可以使用諸如聚丙烯、玻璃纖維或聚乙烯的材料。
圖7是示出圖4的二次電池100中所包括的參考電極200、絕緣帶300和隔離構件400的透視圖，並且圖8是示出圖7中的參考電極200、絕緣帶300和隔離構件400被附接至電極組件120的狀態的透視圖。
連同圖4至圖6一起參考圖7和圖8，根據本實施例的二次電池100可以進一步包括絕緣帶300，該絕緣帶300位於參考電極200和電池殼體130之間。絕緣帶300是電絕緣帶，並且可以包括聚醯亞胺(PI)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚丙烯(PP)中的至少一種。
具體地，除了參考電極200的暴露於外部的另一個端部220之外，絕緣帶300可以沿著參考電極200連接的方向一起延伸，由此覆蓋參考電極200。因此，絕緣帶300防止包括底部131、卷邊部132和壓接部133在內的電池殼體130與參考電極200接觸，由此提前阻止了可能由參考電極200引起的短路風險。
為了有效地防止短路，優選地，絕緣帶300覆蓋參考電極200的除了參考電極200的另一個端部220之外的所有部分，如圖7和圖8中所示。特別地，絕緣帶300可以延伸以覆蓋到參考電極200的一個端部210。
同時，由於參考電極200可以使用絕緣帶300而被附接到電極組件120的外周表面125和下部124，所以絕緣帶300不僅具有防止短路的效果，而且還用於將參考電極200固定在二次電池100中。另外，由於絕緣帶300可以覆蓋到參考電極200的一個端部210，因此金屬板250和隔離構件400以及參考電極200的一個端部210可以被附接並固定到電極組件120的下部124。
此外，由於參考電極200可以在被附接到電極組件120的狀態下被組裝在一起，所以能夠容易地製造設置有參考電極200的二次電池100而無需任何單獨的附加過程。下文中將在圖9至圖12中詳細地描述該部分。
同時，參考電極200可以包括金屬線230以及包圍金屬線230的塗層240。如果金屬線230包含具有導電性的金屬，則其材料不受限制，並且其可以包含銅(Cu)。塗層240可以包括釉層。通過塗層240，能夠防止金屬線230與二次電池(100)的其他部分接觸以及因此發生的意外短路。
如上所述，根據本公開的實施例的二次電池100設置有絕緣帶300和塗層240，由此試圖防止在二次電池中發生意外的 短路。根據每一個實施例，可以僅設置絕緣帶300或塗層240中的一個，但是優選同時設置絕緣帶300和塗層240。
同時，如圖7中所示，參考電極200的另一個端部220可以剝離塗層240的部分區域以暴露金屬線230。
類似地，可以通過剝離塗層240的部分區域而使參考電極200的一個端部210暴露金屬線230，並且可以將金屬板250附接到暴露的金屬線230。之後，隔離構件400可以位於金屬板250上。
浸漬在電解質溶液中的金屬板250用作參考電極端子，並且在參考電極200的另一個端部220處暴露的金屬線230連接至外部線，以便測量三電極的電極電勢。儘管未具體地示出，但是當不測量三電極的電極電勢時，可以在將暴露的金屬線230用另一個絕緣帶包裹的同時將其存儲。金屬板250可以包括鋰(Li)、鈦酸鋰(LTO)、磷酸鐵鋰(LFP)、鉑(Pt)和鈀(Pd)中的至少一種。
絕緣帶300可以如上所述地將金屬板250和隔離構件400附接並固定到電極組件120的下部124。此外，如圖7中所示，參考電極200、金屬板250和隔離構件400可以位於絕緣帶300上，因而，參考電極200、金屬板250和隔離構件400之間的連接和固定也可以由絕緣帶300實現。
同時，再次參考圖4，頂部絕緣體160和底部絕緣體170可以包括絕緣纖維，並且這樣的絕緣纖維可以無取向地纏結 以形成無紡布狀形狀。絕緣纖維可以包括聚乙烯、聚丁烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、玻璃纖維、天然橡膠和合成橡膠中的至少一種。
中心銷150通常包括賦予預定強度的金屬材料，並且由板材料被彎曲成圓形形狀的圓柱形結構構成。該中心銷150固定並支撐電極組件120，並且可以用作在充電/放電以及操作期間釋放由內部反應產生的氣體的通道。
下面將參考圖8至圖12描述根據本公開的實施例的製造二次電池的方法。然而，將省略對與上述內容重複的部分的描述。
圖9至圖12是用於解釋根據本公開的實施例的製造二次電池的方法的視圖。參考圖8至圖12，根據本公開的實施例的用於製造二次電池的方法包括：附接步驟，在附接步驟中，將參考電極200附接到果凍卷型電極組件120；容納步驟，在容納步驟中，將附接有參考電極200的電極組件120容納在電池殼體130中；聯接步驟，在聯接步驟中，將蓋組件140與電池殼體130的上部聯接；以及壓接步驟，在壓接步驟中，將電池殼體130和蓋組件140在參考電極200介於其間的情況下以壓接方式聯接。
首先，將與圖8一起描述附接步驟。在附接步驟中，可以使用電絕緣帶300將參考電極200附接到電極組件120。具體地，參考電極200可以被附接到電極組件120的下部124和 外周表面125。如上所述，隔離構件可以位於電極組件120的下部124與參考電極200的一個端部210之間。
接下來，將與圖9一起描述容納步驟。在容納步驟中，電極組件120可以在附接有參考電極200的狀態下被容納在電池殼體130中。電池殼體130處於上部敞開的狀態下，並且電極組件120可以通過這樣的上部而被容納。此時，參考電極200的一個端部210可以在延伸到電極組件120的下部124的狀態下被附接，並且通過這樣的結構，參考電極200的金屬板250可以在容納期間不受干擾。
之後，如圖10中所示，可以通過使電池殼體130的在電極組件120上方的區域朝向電極組件120的中心方向凹進來形成卷邊部132。儘管未具體示出，但是電極接線片的焊接和上部絕緣構件的插入可以在卷邊部132的形成之前執行。另一方面，為了防止參考電極200的金屬線斷開，可以將參考電極200的另一個端部220調整成位於電池殼體130的內部，並且可以僅將參考電極200的另一個端部220由單獨的絕緣帶包裹。
接下來，將參考圖11描述聯接步驟。在聯接步驟中，將蓋組件140聯接至電池殼體130的敞開的上部。此外，墊圈143可以與蓋組件140一起聯接至電池殼體130。參考電極200可以位於電池殼體130與墊圈143之間，並且絕緣帶300可以位於電池殼體130與參考電極200之間。
最後，將參考圖12描述壓接步驟。在壓接步驟中，電 池殼體130和蓋組件140可以在墊圈143和參考電極200介於其間的情況下以壓接方式聯接，由此形成壓接部133。
即使沒有形成單獨的孔，根據本實施例的參考電極200也穿過電池殼體130和蓋組件140之間，特別地穿過壓接部133和墊圈143之間，並且可以延伸到外部。能夠在無需單獨的附加步驟的情況下與將電極組件120容納在電池殼體130中的步驟一起方便地提供用於測量三電極系統的電極電勢的參考電極200。
此外，由於被壓接部133和墊圈143緊密地密封，因此能夠無困難地進行其中發生內部壓力的高溫評估。
在本實施例中已經使用了諸如前側、後側、左側、右側、上側和下側的表示方向的術語，但是所使用的術語僅是為了方便描述而提供的，並且根據物體或觀察者的位置可以變得不同。
上述根據本實施例的一個或多個二次電池可以應用於各種設備。例如，該二次電池可以應用於諸如電動自行車、電動車輛和混合動力電動車輛的運輸工具，並且可以應用於能夠使用二次電池的各種設備，並且不限於此。
已經參考本公開的示例性實施例詳細地描述了本公開，但是本公開的範圍不限於此，並且本領域技術人員通過使用在所附權利要求書中所限定的本公開的基本概念進行的修改和改進也屬於本公開的範圍。
100:二次電池
120:電極組件
121:正電極
122:負電極
123:分隔件
130:電池殼體
131:底部
132:卷邊部
133:壓接部
140:蓋組件
141:上蓋
142:蓋板
143:墊圈
144:正電極接線片
150:中心銷
160:頂部絕緣體
161:凹部
170:底部絕緣體
200:參考電極
A、B:部分

Claims (15)

  1. 一種二次電池，包括：果凍卷型電極組件，所述電極組件浸漬有電解質溶液；電池殼體，所述電池殼體用於容納所述電極組件和所述電解質溶液；蓋組件，所述蓋組件與所述電池殼體的上部聯接；以及參考電極，在所述參考電極中，所述參考電極的一個端部浸漬有所述電解質溶液，並且另一個端部穿過所述電池殼體和所述蓋組件之間而暴露於外部。
  2. 如請求項1所述的二次電池，進一步包括墊圈，所述墊圈被構造成維持氣密性並且位於所述電池殼體與所述蓋組件之間，其中，所述參考電極位於所述電池殼體與所述墊圈之間。
  3. 如請求項2所述的二次電池，其中，在所述墊圈和所述參考電極介於所述電池殼體和所述蓋組件之間的情況下，所述電池殼體和所述蓋組件被以壓接方式聯接。
  4. 如請求項1所述的二次電池，其中，所述參考電極從所述電極組件的下部沿著所述電極組件的外周表面延伸並且穿過所述電池殼體和所述蓋組件之間。
  5. 如請求項1所述的二次電池， 其中，所述參考電極的所述一個端部位於所述電極組件的下部處。
  6. 如請求項5所述的二次電池，進一步包括隔離構件，所述隔離構件位於所述電極組件與所述參考電極的所述一個端部之間。
  7. 如請求項1所述的二次電池，進一步包括絕緣帶，所述絕緣帶位於所述參考電極與所述電池殼體之間。
  8. 如請求項7所述的二次電池，其中，所述絕緣帶包括聚醯亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯中的至少一種。
  9. 如請求項7所述的二次電池，其中，所述絕緣帶延伸以覆蓋所述參考電極的所述一個端部。
  10. 如請求項1所述的二次電池，其中，所述參考電極包括金屬線以及包圍所述金屬線的塗層。
  11. 如請求項10所述的二次電池，其中，所述塗層包括釉層。
  12. 如請求項1所述的二次電池，其中，所述參考電極包括金屬板，所述金屬板被附接到所述參考電極的所述一個端部。
  13. 一種用於製造二次電池的方法，包括：附接步驟，在所述附接步驟中，將參考電極附接到果凍卷型電極組件； 容納步驟，在所述容納步驟中，將附接有所述參考電極的所述電極組件和電解質溶液容納在電池殼體中；聯接步驟，在所述聯接步驟中，將蓋組件與所述電池殼體的上部聯接；以及壓接步驟，在所述壓接步驟中，在所述參考電極介於所述電池殼體和所述蓋組件之間的情況下將所述電池殼體和所述蓋組件以壓接方式聯接，以將所述參考電極的一端部暴露於所述蓋組件的外部。
  14. 如請求項13所述的用於製造二次電池的方法，其中，所述附接步驟包括使用電絕緣帶將所述參考電極附接至所述電極組件。
  15. 如請求項13所述的用於製造二次電池的方法，其中，所述聯接步驟包括：將墊圈與所述蓋組件一起聯接至所述電池殼體的上部，並且所述壓接步驟包括：在所述參考電極和所述墊圈介於所述電池殼體和所述蓋組件之間的情況下將所述電池殼體和所述蓋組件以壓接方式聯接。
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