二次電池的制作方法
【專利說明】二次電池
[0001]本申請要求于2014年4月14日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第10-2014-0044015號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,該韓國專利申請的全部內(nèi)容通過引用被全部包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種二次電池。
【背景技術(shù)】
[0003]與不能被反復(fù)地充電或放電的原電池不同,二次電池是一種可以被反復(fù)地充電或放電的電池。低容量的二次電池可以用于諸如移動電話、筆記本計算機或攝像機的小型便攜式電子裝置,高容量的二次電池可以用作用于驅(qū)動混合動力車輛等的電動機的電源。
[0004]近來,已經(jīng)開發(fā)出使用非水電解質(zhì)的高能量密度的高輸出二次電池。高輸出二次電池是通過將多個二次電池串聯(lián)連接而制成的,并且用于驅(qū)動需要高電力的裝置(例如,電動車輛)的電動機。
[0005]二次電池包括電極組件、殼體、蓋板和電極端子。電極組件包括分隔件以及設(shè)置在分隔件的相對表面上的負極和正極。殼體將電極組件容納在其中,蓋板封閉殼體的開口。電極端子穿過蓋板,并且電連接到電極組件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的一個方面提供一種具有形成在底部保持件上且與殼體的底部接觸的接觸部分的二次電池,因此執(zhí)行繃緊功能。
[0007]本發(fā)明的另一方面提供一種具有底部保持件的以波形圖案形成的邊緣的二次電池,因此當二次電池中發(fā)生故障時為從電極組件排出的氣體提供路徑。
[0008]本發(fā)明的再一方面提供一種具有在底部保持件上的預(yù)定位置處形成孔的二次電池,因此能夠使電解質(zhì)流動。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例,一種二次電池包括:電極組件,包括第一電極、第二電極以及處于第一電極和第二電極之間的分隔件;殼體,具有頂部和底部,并且在其中容納電極組件,在殼體的頂部中具有開口 ;蓋板,封閉殼體的開口 ;底部保持件,位于殼體的底部的上表面上,其中,底部保持件包括支撐電極組件的支撐部分和與殼體的底部接觸的至少一個接觸部分。
[0010]底部保持件的支撐部分可以以平板的形狀形成。
[0011]另外,底部保持件的接觸部分可以從支撐部分的下側(cè)上的預(yù)定位置朝著殼體的底部延伸。
[0012]接觸部分可以包括從支撐部分朝著殼體的底部傾斜地延伸的傾斜部分和從傾斜部分的端部且與殼體的底部平行地延伸的水平部分。
[0013]接觸部分可以包括兩兩彼此相鄰的傾斜部分,彼此相鄰的傾斜部分是傾斜的,使得它們在與支撐部分相鄰的部分處隔開第一距離并且在與水平部分相鄰的部分處隔開第二距離,其中,第二距離大于第一距離。
[0014]支撐部分可以包括至少一個孔。
[0015]孔可以在位于接觸部分上方的支撐部分中。
[0016]孔的邊緣的至少一部分可以具有波形圖案。
[0017]支撐部分的邊緣的至少一部分可以具有波形圖案。
[0018]另外,支撐部分和接觸部分可以交替地布置,底部保持件的與殼體的長側(cè)面接觸的豎起截面可以具有凹凸形狀。
[0019]底部保持件可以是絕緣構(gòu)件。
[0020]如從上面的描述所清楚的,本發(fā)明包括底部保持件的接觸部分,提供可以持續(xù)地向上推擠電極組件的繃緊功能,因此防止電極組件因其自身重量和豎直振動而解開。
[0021]另外,本發(fā)明的一方面提供二次電池的改善的安全性,底部保持件的接觸部分吸收外部沖擊,因此增強了耐久性。
[0022]此外,本發(fā)明的一方面提供在底部保持件上的預(yù)定位置處形成的孔,因此允許殼體的底部中的電解質(zhì)被電極組件順暢地吸收,從而防止二次電池的性能的劣化或使二次電池的性能的劣化最小化。
【附圖說明】
[0023]在下文中,參照附圖更充分地描述示例實施例;然而,示例實施例可以以不同的形式實施,且不應(yīng)該被解釋成局限于這里闡述的實施例。相反,這些實施例被提供為使得本公開是徹底的和完整的,且將示例實施例的范圍充分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。
[0024]在附圖中,為了清楚說明,會夸大尺寸。將理解的是,當元件被稱作“在”兩個元件“之間”時,它可以是這兩個元件之間唯一的元件,或者也可以存在一個或更多個中間元件。同樣的附圖標記始終指代同樣的元件。
[0025]圖1是根據(jù)本發(fā)明的二次電池的正面透視圖;
[0026]圖2是沿圖1的線A-A’截取的剖視圖;
[0027]圖3A是根據(jù)本發(fā)明一個或更多個實施例的底部保持件的透視圖;
[0028]圖3B是沿圖3A的線B-B’截取的剖視圖;
[0029]圖4是根據(jù)本發(fā)明一個或更多個實施例的底部保持件的透視圖;
[0030]圖5A是根據(jù)本發(fā)明一個或更多個實施例的底部保持件的透視圖;以及
[0031]圖5B是沿圖5A的線C-C’截取的剖視圖。
【具體實施方式】
[0032]在下文中,參照附圖更充分地描述發(fā)明,發(fā)明的示例實施例示出在附圖中。盡管可以使用特定術(shù)語描述發(fā)明的優(yōu)選實施例,但是這種描述僅用于說明目的,將理解的是,在不脫離權(quán)利要求的精神或范圍的情況下可以作出改變和變化。
[0033]在下面的描述中,如果對與發(fā)明相關(guān)的已知功能或構(gòu)造的詳細描述使發(fā)明的主題不清楚,則會省略這樣的描述。另外,同樣的附圖標記貫穿不同的附圖始終用于表示同樣的元件。為了描述的清楚和方便,附圖中示出的元件的尺寸或形狀可能不是按比例示出的。
[0034]圖1是根據(jù)本發(fā)明的二次電池的正面透視圖,圖2是沿圖1的線A-A’截取的剖視圖。
[0035]參照圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的二次電池可以包括:電極組件10 ;第一引線接線片31 ;第二引線接線片32 ;殼體15,容納電極組件10、第一引線接線片31和第二引線接線片32,并且具有頂部和底部,殼體15的頂部具有開口 ;蓋板20,被構(gòu)造為封閉殼體15的開口。另外,二次電池包括設(shè)置在蓋板20上的第一電極端子21 (在下文中稱為“正極端子”)和第二電極端子22(在下文中稱為“負極端子”)、設(shè)置在正極端子21周圍(或附近)的外部短路部分50以及設(shè)置在負極端子22周圍(或附近)的熔斷部分60。
[0036]板狀的底部保持件70設(shè)置在殼體15的底部上(或殼體15的底部處)(即,在殼體15的底部的上表面處或殼體15的底部的內(nèi)部上)。底部保持件70包括支撐電極組件10的支撐部分71和與殼體15的底部接觸的至少一個接觸部分72。如此,底部保持件70的支撐部分71可以以板的形狀形成,接觸部分72可以從支撐部分71的底側(cè)朝著殼體15的底部延伸。
[0037]另外,可以在支撐部分71中形成至少一個孔73,從而改善電解質(zhì)在殼體15的底部和底部保持件70之間的流動。因此,孔73可以作為使得聚集在殼體15的底部和底部保持件70之間且不被電極組件10吸收的電解質(zhì)能夠順暢流動的通道。此外,底部保持件70可以由與電極組件10絕緣的絕緣材料制成。
[0038]在下文中,描述根據(jù)本發(fā)明的二次電池的各個元件。
[0039]電極組件10可以用于充入或放出電流。根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過將第一電極11(在下文中稱為“正極”)和第二電極12(在下文中稱為“負極”)放置在分隔件13(其是絕緣體)的相對側(cè)上,然后以果凍卷(jelly-roll)的形式卷繞正極11、分隔件13和負極12來形成電極組件10。正極11和負極12分別包括涂覆部分11a、12a和非涂覆部分11b、12b。通過將活性物質(zhì)涂敷到金屬板的集流體來形成涂覆部分lla、12a。因為沒有將活性物質(zhì)涂敷到非涂覆部分llb、12,所以非涂覆部分llb、12b是暴露的。正極11的非涂覆部分Ilb和負極12的非涂覆部分12b從電極組件10向上突出。
[0040]殼體15具有長方體的形狀,以限定用于在其中容置電極組件10和電解質(zhì)的空間。殼體15包括形成在長方體的表面中的開口,所述開口允許電極組件10插入到殼體15中。
[0041]蓋板20由安裝到殼體15的開口的薄鋼片制成,因此封閉殼體15。蓋板20還包括電解質(zhì)入口 29和通氣孔24。在將蓋板20結(jié)合到殼體15之后,電解質(zhì)入口 29允許將電解質(zhì)注入到殼體15中。在注入電解質(zhì)之后,通過密封塞27將電解質(zhì)入口 29密封。
[0042]通氣孔24可以用于排出二次電池的內(nèi)部壓力。通過具有槽口 25a的通氣板25封閉通氣孔24。如果二次電池的內(nèi)部壓力達到預(yù)設(shè)水平,則通過槽口 25a切斷通氣板25以打開通氣孔24。
[0043]正極端子21和負極端子22穿過蓋板20并且電連接到電極組件10。S卩,正極端子21電連接到電極組件10的正極11,負極端子22電連接到電極組件10的負極12。
[0044]正極端子21和負極端子22的在蓋板20內(nèi)側(cè)的部分具有大致相同的結(jié)構(gòu)。因此,下面的描述指的是針對正極端子21和負極端子22的在蓋板20內(nèi)側(cè)的特征的正極端子21和負極端子22。然而,由于正極端子21和負極端子22的在蓋板20外側(cè)的部分具有不同的結(jié)構(gòu),因此單獨描述正極端子21和負極端子22的在蓋板外側(cè)的特征。
[0045]正極端子21包括鉚接端子21a、凸緣21b和端子板21c,負極端子22包括鉚接端子22a、凸緣22b和端子板22c。鉚接端子21a、22a安裝在蓋板20的相應(yīng)的端子孔311、312中。凸緣21b、22b設(shè)置在蓋板20的內(nèi)側(cè),并且寬范圍地延伸以分別與鉚接端子21a、22a成為一體。端子板21c、22c設(shè)置在蓋板20的外側(cè),以通過鉚接或焊接分別連接到鉚接端子21a、22a。
[0046]正極襯墊36安裝在正極端子21的鉚接端子21a和蓋板20的端子孔311的內(nèi)表面之間,負極襯墊37安裝在負極端子22的鉚接端子22a和蓋板20的端子孔312的內(nèi)表面之間,因此對正極端子21的鉚接端子21a和負極端子22的鉚接端子22a與蓋板20之間的縫隙進行密封。正極襯墊36和負極襯墊37分別在凸緣21b、22b與蓋板20的內(nèi)表面之間進一步地延伸,因此進一步對凸緣21b、22b和蓋板20之間的縫隙密封。即,正極襯墊36和負極襯墊37分別安裝在蓋板20上的正極端子21和負極端子22周圍,因此防止通過端子孔311、312泄露電解質(zhì)。
[0047]同時,正極引線接線片31將正極端子21電連接到電極組件10的正極非涂覆部分11b,負極引線接線片32將負極端子22電連接到電極組件10的負極非涂覆部分12b。即,正極引線接線片31和負極引線接線片32分別接合到鉚接端子21a、22a的下端,并且對下端執(zhí)行嵌塞,使得正極引線接線片31和負極引線接線片32在