二次电池及其制造方法

专利名称：二次电池及其制造方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及二次电池及其制造方法。
背景技术：
随着电子通讯和计算机技术的进步，对于许多实际应用出现了便携式电子设备作 为电源。通常，二次电池包括通过正电极板、负电极板和设置在电极板之间的隔离器 (separator)配置的电极组件。

发明内容
一个方面是确保电极板之间的一致性的二次电池。另一方面是包括一致地设置在电极板上的电极涂覆部分的二次电池。再一方面是制造二次电池的电极板的方法，其中在预定区域包括电极涂覆部分的 母电极集电器被冲压以形成包括电极接头的电极板，使得电极涂覆部分的倾斜部分设置在 电极接头的预定位置。又一方面是二次电池，包括第一电极板，包括第一电极集电器和设置在第一电极 集电器的至少一个表面上的第一电极涂覆部分；第二电极板，包括第二电极集电器和设置 在第二电极集电器的至少一个表面上的第二电极涂覆部分；以及隔离器，设置在第一电极 板和第二电极板之间并使第一电极板和第二电极板电绝缘，其中第一电极板包括第一电极 接头，第一电极接头从第一电极集电器的侧表面延伸，第一电极涂覆部分延伸到第一电极 接头的延伸区域，第二电极板包括第二电极接头，第二电极接头从第二电极集电器的侧表 面延伸，第二电极涂覆部分延伸到第二电极接头的延伸区域。第一电极接头可包括从第一电极涂覆部分的延伸区域延伸并倾斜的倾斜部分。第二电极接头可包括从第二电极涂覆部分的延伸区域延伸并倾斜的倾斜部分。第一电极涂覆部分的倾斜部分可倾斜从而与从第一电极涂覆部分的延伸区域的 表面延伸的延伸线形成锐角，且第二电极涂覆部分的倾斜部分可倾斜从而与从第二电极涂 覆部分的延伸区域的表面延伸的延伸线形成锐角。第一或第二电极涂覆部分的倾斜部分可设置于在相应的第一或第二电极接头上 设置的延伸区域与相应的第一或第二电极接头的非涂覆部分之间。第一或第二电极涂覆部分的倾斜部分可仅设置在相应的第一或第二电极接头的 预定位置。二次电池还可包括电极组件，该电极组件包括以多层结构叠置的多个单位电极组 件，其中每个单位电极组件包括第一电极板和第二电极板以及隔离器。二次电池还可包括电极组件，该电极组件通过以果子冻卷形状卷绕第一电极板和 第二电极板及隔离器而形成。二次电池还可包括电极组件，该电极组件通过将第一电极板和第二电极板及隔离器弯曲成Z字形而形成。二次电池还可包括罐，容置电极组件，并在一侧具有开口 ；绝缘板，通过罐的开 口插入并具有第一通孔和第二通孔，第一电极接头和第二电极接头分别穿过所述第一通孔 和第二通孔；盖板，密封罐的开口并包括电极端子和板电极，电极端子电连接到延伸穿过第 一通孔的第一电极接头，板电极与电极端子绝缘并电连接到延伸穿过第二通孔的第二电极 接头；及保护电路模块，设置在盖板上并电连接到电极端子和板电极，并包括控制器件和外 部端子，该控制器件控制二次电池的充电/放电，外部端子将二次电池电连接到外部装置。二次电池还可包括袋，包括主体和覆盖主体的盖，主体包括容置电极组件的容置 部分；及保护电路模块，连接到电极组件的第一电极接头和第二电极接头的延伸区域，并包 括控制器件和外部端子，控制器件控制二次电池的充电/放电，外部端子将二次电池电连 接到外部装置，其中主体的边缘和盖的边缘包括密封容置部分的密封部分。另一方面是制造二次电池的电极板的方法，该方法包括制备母电极集电器；将 母电极集电器的预定区域涂覆成母电极涂覆部分；对母电极涂覆部分的倾斜部分鼓风；及 冲压涂覆成母电极涂覆部分的母电极集电器从而形成电极板，使得母电极涂覆部分的倾斜 部分设置在电极板的电极接头的预定部分上。电极板可包括通过冲压母电极集电器形成的电极集电器；及通过冲压母电极集 电器形成的电极接头，电极接头从电极集电器的表面延伸。对倾斜部分鼓风可包括使形成在母电极集电器上的母电极涂覆部分的倾斜部分 倾斜。对倾斜部分鼓风可包括使形成在母电极集电器上的母电极涂覆部分的倾斜部分 倾斜从而与母电极集电器形成锐角。可进行母电极集电器的冲压，使得电极板的电极涂覆部分和电极集电器部分地包 括母电极涂覆部分的中间部分，且使得电极板的电极接头从电极集电器的侧表面延伸并部 分地包括母电极涂覆部分的中间部分、连接到中间部分的倾斜部分、及母电极集电器的非 涂覆部分。另一方面是二次电池，该二次电池包括第一电极板，具有两个相反表面，其中第 一电极板包括第一电极集电器和设置在第一电极集电器的两个表面中的至少一个表面上 的第一电极涂覆部分；第二电极板，具有两个相反表面，其中第二电极板包括第二电极集电 器和设置在所述第二电极集电器的两个表面中的至少一个表面上的第二电极涂覆部分；及 隔离器，设置在第一电极板和第二电极板之间并使第一电极板和第二电极板彼此电绝缘， 其中第一电极板还包括从第一电极集电器的第一侧表面延伸的第一电极接头，其中第一侧 表面连接第一电极集电器的两个相反表面，且其中第一电极涂覆部分延伸到第一电极接头 的延伸区域，其中第二电极板还包括从第二电极集电器的第二侧表面延伸的第二电极接 头，其中第二侧表面连接第二电极集电器的两个相反表面，且其中第二电极涂覆部分延伸 到第二电极接头的延伸区域。在上述电池中，第一电极接头的延伸区域包括i)第一子延伸区域，从设置在第 一电极集电器上的第一电极涂覆部分延伸并基本平行于第一电极集电器的至少一个表面； 以及ii)第二子延伸区域，从第一子延伸区域延伸并相对于第一子延伸区域倾斜。在上述电池中，第二子延伸区域相对于第一子延伸区域形成锐角。在上述电池中，第一电极接头包括与第二子延伸区域相邻的非涂覆部分。在上述电池中，第二电极接头的 延伸区域包括i)第一子延伸区域，从设置在第二电极集电器上的第二电极涂覆部分延伸 并基本平行于第二电极集电器的至少一个表面；以及ii)第二子延伸区域，从第一子延伸 区域延伸并相对于第一子延伸区域倾斜。在上述电池中，第二子延伸区域相对于第一子延伸区域形成锐角。在上述电池中， 第二电极接头包括与第二子延伸区域相邻的非涂覆部分。上述电池还包括电极组件，该电 极组件包括以多层结构叠置的多个单位电极组件，其中每个单位电极组件包括第一电极板 和第二电极板以及隔离器。上述电池还包括罐，容置电极组件，其中开口限定在罐的一侧；绝缘板，通过罐 的开口插入，其中第一通孔和第二通孔限定在绝缘板中，且其中第一电极接头和第二电极 接头分别穿过第一通孔和第二通孔；盖板，密封罐的开口并包括电极端子和板电极，其中电 极端子电连接到延伸穿过第一通孔的第一电极接头，且其中板电极与电极端子绝缘并电连 接到第二电极接头；及保护电路模块，设置在盖板上并电连接到电极端子和板电极，其中保 护电路模块包括控制器件和外部端子，其中控制器件配置为控制二次电池的充电/放电， 且其中外部端子配置为电连接二次电池和外部装置。上述电池还包括袋，包括主体和覆盖主体的盖，其中主体包括配置来容置电极组 件的容置部分；及保护电路模块，电连接到第一电极接头和第二电极接头的延伸区域，其 中保护电路模块包括控制器件和外部端子，其中控制器件配置为控制二次电池的充电/放 电，其中外部端子配置为电连接二次电池和外部装置，且其中主体的边缘和盖的边缘包括 密封容置部分的密封部分。上述电池还包括电极组件，该电极组件中所述第一电极板和第二电极板及隔离器 卷绕成果子冻卷形状。上述电池还包括电极组件，该电极组件中第一电极板和第二电极板 及隔离器弯曲成Z字形。另一方面是制造二次电池的电极板的方法，该方法包括提供母电极集电器；在 母电极集电器的预定区域上涂覆电极活性材料从而在母电极集电器上形成母电极涂覆部 分，其中母电极涂覆部分包括边缘区域，该边缘区域比母电极涂覆部分的其余区域厚；对母 电极涂覆部分的边缘区域鼓风；及冲压包括母电极涂覆部分的母电极集电器从而形成电极 板，使得母电极涂覆部分的边缘区域设置在电极板的电极接头的至少部分上。在上述方法中，冲压包括第一次冲压母电极集电器从而形成电极集电器；及第 二次冲压母电极集电器使得电极接头从电极集电器的表面延伸。在上述方法中，鼓风包括 使母电极涂覆部分的至少部分边缘区域相对于母电极涂覆部分的其余区域倾斜。在上述方 法中，倾斜部分相对于母电极涂覆部分的其余部分形成锐角。在上述方法中，进行冲压使得电极板的电极涂覆部分和电极集电器部分地包括母 电极涂覆部分的中间区域，且使得电极板的电极接头从电极集电器的侧表面延伸并部分地 包括i)母电极涂覆部分的中间区域；ii)从中间区域延伸的倾斜部分；及iii)母电极集 电器的与倾斜部分相邻的非涂覆部分。另一方面是一种二次电池，包括电极集电器，具有i)两个相反表面以及ii)侧表 面，其中侧表面基本垂直于该两个相反表面并连接该两个相反表面；电极接头，从电极集电 器的侧表面延伸；及电极活性材料，涂覆在i)电极集电器的两个表面中的至少一个表面上以及ii)电极接头的至少部分上。在上述电池中，电极活性材料涂覆在电极接头的仅部分上，且其中电极活性材料 从电极集电器的至少一个表面到电极接头的所述部分被连续涂覆。在上述电池中，涂覆在 电极接头上的电极活性材料包括i)第一区域，基本平行于电极集电器的至少一个表面； 及ii)第二区域，从第一区域延伸并相对于第一区域倾斜。


图IA和图IB是透视图，示出了根据一实施方式的二次电池的电极板；图2A至图5B是示意图，示出了根据一实施方式制造二次电池的电极板的方法；图6是示意图，示出了包括电极板的电极组件，该电极板利用根据一实施方式的 制造二次电池的电极板的方法制造；图7A和图7B是示意图，示出了根据实施方式制造二次电池的集成电极板的方 法；图8是示意图，示出了形成电极组件的方法，该电极组件包括利用图7A和图7B的 方法制造的集成电极板；图9A和图9B是示意图，示出了根据另一实施方式制造二次电池的集成电极板的 方法；图10是示意图，示出了形成电极组件的方法，该电极组件包括利用图9A和图9B 的方法制造的集成电极板的电极组件的方法；图11是透视图，示出了根据一实施方式的二次电池；图12是透视图，示出了根据另一实施方式的二次电池。
具体实施例方式用于二次电池的电极组件通过交替地设置正电极板和负电极板而形成。在此情况 下，电极涂覆部分设置在正电极板和负电极板的每个的表面上。随着提供到正电极板和负电极板的电极涂覆部分的涂覆一致性提高，二次电池的 特性可得到改善。现在将参照附图在以下文中更充分地描述示例性实施方式；然而，这些实施方式 能够以不同方式实施，并且不应解释为局限于这里阐述的实施方式。相反，提供这些实施方 式使得本公开将彻底而完整，并将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。图IA是透视图，示出了根据一实施方式的二次电池的电极板。图IB是示出图IA 的A部分的放大图。参照图IA和图1B，电极板130包括电极集电器132、电极涂覆部分134和电极接 头136。电极板130可包括在电极集电器132的两个侧表面上的电极涂覆部分134。尽管在图IA和图IB中的电极涂覆部分134设置在电极集电器132的两个侧表面 上，但是电极涂覆部分134可设置在电极集电器132的仅一个表面上。电极接头136包括延伸区域136a、倾斜部分136b和非涂覆部分136c。电极接头 136从电极集电器132和电极涂覆部分134的侧表面延伸。电极接头136的延伸区域136a 包括电极集电器132的延伸区域和电极涂覆部分134的延伸区域。
电极接头136的倾斜部分136b从电极接头136的延伸区域136a延伸。在电极接头 136中，延伸区域136a和倾斜部分136b通过延伸区域136a的边界线(boundary line) 136d 区分开。电极接头136的倾斜部分136b从延伸区域136a延伸。在一个实施方式中，倾斜 部分136b倾斜从而与从延伸区域136a的表面延伸的延伸线138a和138b形成锐角al和 a2，如图IB所示。电极接头136的倾斜部分136b利用根据实施例制造电极板的方法形成，这将在后 面参照图2A至图5B描述。电极接头136的非涂覆部分136c从电极集电器132延伸，但电极涂覆部分134不 设置在非涂覆部分136c上。图2A至图5B是示意图，示出了根据一实施方式制造二次电池的电极板的方法。图 2B是沿图2A的A-A，线截取的剖视图。图:3B是沿图3A的B-B，线截取的剖视图。图4B是 沿图4A的C-C’线截取的剖视图。参照图2A至图5B，为了根据一个实施方式制造二次电池的电极板，首先准备母电 极集电器(parent electrode collector) 110。尽管图2A中母电极集电器110具有预定高度H和预定长度L的矩形形状，但本公 开不限于此。即，母电极集电器110的长度L可以大于图2A所示的长度，高度H可基本等 于长度L从而形成正方形(true square)。然后，母电极涂覆部分120形成在母电极集电器110的表面上的预定区域。在一个 实施方式中，母电极涂覆部分120以浆料(slurry)形式形成从而施加到母电极集电器110 的预定区域。母电极涂覆部分120沿长度L施加。为方便描述，母电极涂覆部分120的两个边缘定义为倾斜部分122，母电极涂覆部 分120的除了倾斜部分122以外的剩余部分定义为中间部分124。另外，母电极集电器110 的除了母电极涂覆部分120以外的剩余部分定义为非涂覆部分112。尽管在图2A中非涂覆 部分112设置在两个倾斜部分122外侧，但非涂覆部分112可设置在倾斜部分122之一的 外侧，即，母电极集电器110的两个边缘中仅一个边缘的外侧。在一个实施方式中，当母电极涂覆部分120形成在母电极集电器110上时，母电极 涂覆部分120的两个边缘的预定区域，即倾斜部分122，以凸起形状相对于母电极涂覆部分 120的中间部分IM突出。这是因为母电极涂覆部分120以浆料形式施加在母电极集电器 110上，然后利用刮刀(knife)或刮铲(spatula)沿母电极集电器110的长度L涂抹，使得 母电极涂覆部分120的中间部分IM平坦。母电极涂覆部分IM的涂覆材料(浆料)通过 沿长度(L)铺开(spreading)可一致地涂覆在母电极集电器110上。在一个实施方式中，在母电极涂覆部分120形成之后，执行对形成在母电极集电 器110上的母电极涂覆部分120的倾斜部分122进行鼓风(blowing)的工艺。在鼓风工艺中，母电极涂覆部分120的倾斜部分122利用例如空气或惰性气体被 鼓风从而降低倾斜部分122的凸起区域，如图3A和图:3B所示。鼓风工艺沿母电极集电器 110的长度L执行。在此情况下，设置在倾斜部分122的凸起区域(图3A和图;3B中的虚线所示)从 中间部分IM延伸，并被转变成倾斜区域(图3A和图;3B中的实线所示)，如图3A和图;3B所示。在一个实施方式中，在鼓风工艺之后，母电极涂覆部分120的倾斜部分122与母电 极集电器110的表面形成锐角，即，小于90度的角。然后，如果必要，如图4A和图4B所示，母电极涂覆部分120可以形成在母电极集 电器110的另一表面上。另外，可以利用前述方法执行鼓风工艺，从而在母电极集电器110 上形成包括中间部分1 和倾斜部分122的母电极涂覆部分120。在一个实施方式中，具有母电极涂覆部分120的母电极集电器110被冲压使得母 电极涂覆部分120的倾斜部分122设置在电极接头136的预定位置，从而完成电极板130。 这里，倾斜部分136b仅设置在电极板130的电极接头136的预定位置。冲压可通过利用模具(未示出)切割母电极集电器110来执行。即，利用具有电 极板130的形状的模具，通过切割具有母电极涂覆部分120的母电极集电器110，可形成图 5B所示的电极板130。这里，电极板130包括电极集电器132、电极涂覆部分134和电极接头136。电极 集电器132通过在母电极涂覆部分120的中间部分IM冲压母电极集电器110而形成。电 极涂覆部分Π4通过利用冲压工艺冲压母电极涂覆部分120的中间部分IM而形成。通过冲压工艺，电极接头136包括延伸区域136a、倾斜部分136b和非涂覆部分 136c。S卩，电极接头136的延伸区域136a通过冲压电极接头136上的母电极涂覆部分120 的中间部分1 而形成。电极接头136的延伸区域136a部分地包括母电极涂覆部分120 的中间部分124。通过冲压母电极涂覆部分120的倾斜部分122，倾斜部分136b形成在电极接头 136的预定位置内。通过冲压母电极集电器110的非涂覆部分112，非涂覆部分136c形成 在电极接头136的预定位置内。尽管电极接头136包括图5B中所示的延伸区域136a，但是，当在电极涂覆部分 134的上边缘线13 与倾斜部分136b的边界线136d成一条直线的状态下冲压电极板130 时，电极接头136可以不包括延伸区域136a。然而，由于在冲压工艺中实质上难以使电极 涂覆部分134的上边缘线13 与倾斜部分136b的边界线136d成一条直线，所以电极接头 136包括延伸区域136a。图6是示意图，示出了电极组件，该电极组件包括利用根据一实施方式的制造二 次电池的电极板的方法制造的电极板。参照图6，电极组件200可通过叠置利用参照图2A至图5B描述的方法制造的第一 电极板210和第二电极板220而形成。S卩，第一电极板210，其是正电极板，可通过形成由例如铝(Al)形成作为正电极集 电器的母电极集电器110以及通过形成正电极活性材料的母电极涂覆部分120而制得。第二电极板220，其是负电极板，可通过形成由例如铜(Cu)形成为负电极集电器 的母电极集电器110以及通过形成负电极活性材料的母电极涂覆部分120而制得。在当前 实施方式中，第一电极板210和第二电极板220分别是正电极板和负电极板。然而，第一电 极板210和第二电极板220可以分别是负电极板和正电极板。在此情况下，对换相应的电 极集电器和电极涂覆部分。第一电极板210包括i)第一电极集电器212 ；ii)第一电极涂覆部分214 ；及iii)第一电极接头216。第一电极接头216包括i)第一延伸区域216a ；ii)第一倾斜部 分216b ；及iii)第一非涂覆部分216c，它们利用参照图2A至图5B所述的方法形成。第二电极板220包括i)第二电极集电器222 ；ii)第二电极涂覆部分224 ；及 iii)第二电极接头226。第二电极接头2 包括i)第二延伸区域226a ；ii)第二倾斜部 分226b ；及iii)第二非涂覆部分226c，它们可利用参照图2A至图5B所述的方法形成。当利用上述方法制造的第一电极板210和第二电极板220叠置时，具有设置在第 一电极板210和第二电极板220之间的隔离器230的单位电极组件200a以多层结构叠置， 从而形成电极组件200。在如图6所示的电极组件200中，隔离器(s印arator) 230可设置在单位电极组件 200a之间从而隔离单位电极组件200a之间的空间。隔离器230可设置在电极组件200的 最上部和最下部以将电极组件200与外部隔离。在一个实施方式中，通过对准第一电极板210、隔离器230和第二电极板220以及 然后焊接隔离器230而完成电极组件200。 图7A和图7B是示意图，示出了根据一实施方式制造二次电池的集成电极板的方法。参照图7A和图7B，在制造二次电池的集成电极板的方法中，包括中间部分124和 倾斜部分122的母电极涂覆部分120利用参照图2A至图4B所述的方法形成在母电极集电 器110上。然后，冲压具有母电极涂覆部分120的母电极集电器110以形成集成电极板310。这里，集成电极板310具有如图7B所示的延长宽度。集成电极板310包括侧表面 上的多个电极接头320。在一个实施方式中，在电极接头320的预定位置冲压倾斜部分122使得集成电极 板310包括电极接头320，该电极接头320包括延伸区域136a、倾斜部分136b和非涂覆部 分136c，如图5B所示。在一个实施方式中，集成电极板310包括单位电极板310a。在该实施方式中，单位 电极板310a以Z字形弯曲从而形成如图8所示的电极组件400，这将在后面描述。集成电极板310通过图7B中示出为参考线的虚线330划分，每个单元电极板310a 在配置上对应于图5B的电极板130。图8是示意图，示出了形成电极组件的方法，该电极组件包括利用图7A和图7B的 方法制造的集成电极板。参照图8，电极组件400可通过使第一电极板410和第二电极板420弯曲成Z字形 而形成。第一电极板410和第二电极板420例如利用参照图7A和7B所述的方法制造。S卩，作为正电极板的第一电极板410可通过形成由例如铝(Al)形成的作为正电极 集电器的母电极集电器110以及通过形成正电极活性材料的母电极涂覆部分120而制造。作为负电极板的第二电极板420可通过形成由例如铜(Cu)形成的作为负电极集 电器的母电极集电器110以及通过形成负电极活性材料的母电极涂覆部分120而制造。在 当前实施方式中，第一电极板410和第二电极板420分别是正电极板和负电极板。然而，第 一电极板410和第二电极板420可以分别是负电极板和正电极板。在此情况下，对换相应 的电极集电器和电极涂覆部分。
第一电极板410包括第一电极接头412，该第一电极接头412具有第一延伸区域 41 、第一倾斜部分412b及第一非涂覆部分412c。第一电极接头412例如利用参照图7A 和图7B所述的方法形成。第二电极板420包括第二电极接头422，该第二电极接头422具有第二延伸区域 42 、第二倾斜部分422b及第二非涂覆部分422c。第二电极接头422可利用参照图7A和 图7B所述的方法形成。准备利用上述方法制造的第一电极板410和第二电极板420，隔离器430至少设 置在第一电极板410和第二电极板420之间。第一电极板410和第二电极板420及隔离器 430同时弯曲成Z字形从而形成电极组件400。图9A和图9B是示意图，示出了根据另一实施方式的制造二次电池的集成电极板 (integrated electrode plate)的方法。参照图9A和图9B，在制造二次电池的集成电极板的该方法中，包括中间部分IM 和倾斜部分122的母电极涂覆部分120利用参照图2A至图4B所述的方法形成在母电极集 电器110上。然后，具有母电极涂覆部分120的母电极集电器110被冲压以形成集成电极板 510。这里，集成电极板510具有如图9B所示的伸长(elongated)宽度。集成电极板 510在侧表面上包括多个电极接头512。在一个实施方式中，在电极接头512的预定位置冲压倾斜部分122使得集成电极 板510包括电极接头512，该电极接头512包括延伸区域136a、倾斜部分136b和非涂覆部 分136c，如图5B所示。这里，从集成电极板510的侧表面延伸的电极接头512之间的距离从左侧向右侧 增大，原因在于集成电极板510沿预定方向(即，如图9B所示从左侧向右侧)卷绕。图10是示意图，示出了形成包括利用图9A和图9B的方法制造的集成电极板的电 极组件的方法。参照图10，电极组件600可通过以果子冻卷形状(jelly roll shape)卷绕第一电 极板610和第二电极板620而形成。第一电极板610和第二电极板620可利用参照图9A 和图9B所述的方法制造。S卩，作为正电极板的第一电极板610可通过形成由例如铝(Al)形成的作为正电极 集电器的母电极集电器110以及通过形成正电极活性材料的母电极涂覆部分120而制造。作为负电极板的第二电极板620可通过形成由例如铜(Cu)形成的作为负电极集 电器的母电极集电器110以及通过形成负电极活性材料的母电极涂覆部分120而制造。在 当前实施方式中，第一电极板210和第二电极板220分别是正电极板和负电极板。然而，第 一电极板210和第二电极板220可以分别是负电极板和正电极板。在此情况下，对换相应 的电极集电器和电极涂覆部分。第一电极板610包括第一电极接头612，该第一电极接头612具有i)第一延伸区 域第一倾斜部分612b ；及iii)第一非涂覆部分612c。第一电极接头612可利用 参照图9A和图9B所述的方法形成。第二电极板620包括第二电极接头622，该第二电极接头622具有i)第二延伸区域62h;ii)第二倾斜部分622b ；及iii)第二非涂覆部分622c。第二电极接头622利用如 参照图9A和图9B所述的形成包括延伸区域136a、倾斜部分136b和非涂覆部分136c的电 极接头512的方法形成。准备利用上述方法制造的第一电极板610和第二电极板620，隔离器630设置在第 一电极板610的上部上、在第一电极板610和第二电极板620之间以及在第二电极板620 的下部。然后，第一电极板610和第二电极板620及隔离器630同时卷绕为果子冻卷形状 从而形成电极组件600。图11是透视图，示出了根据一实施方式的二次电池。参照图11，二次电池1000包 括参照图6描述的电极组件200。尽管图11未示出，但是二次电池1000可包括参照图8描 述的电极组件400或参照图10描述的电极组件600。为方便起见，参照图6描述的电极组件200示于图11中，在图11中进行关于参照 图6描述的电极组件200的说明。二次电池1000包括袋1100和存储在袋1100中的电极组件200。袋1100包括主 体1110和盖1120。主体1110包括容置部分(receiving part) 1112和密封部分1114，该 容置部分1112是用于容置电极组件200的空间，该密封部分1114从容置部分1112的开口 处延伸并扩展。盖1120从主体1110的密封部分1114的边缘延伸。在一个实施方式中，盖1120 完全覆盖主体1110的容置部分1112，同时密封主体1110的密封部分1114。因此，盖1120 包括与主体1110的容置部分1112对应的容置部分盖区域1122，以及与主体1110的密封部 分1114对应的密封部分1124。在一个实施方式中，通过在主体1110的容置部分1112中存储电极组件200、通过 利用盖1120封闭容置部分1112、以及通过利用诸如热焊接的方法密封主体1110的密封部 分1114和盖1120的密封部分1124，形成二次电池1000。在袋1100被密封之后，第一电极引线1232和第二电极引线1234从电极组件200 伸出。第一电极引线1232和第二电极引线1234连接到保护电路模块1130。保护电路模块1130控制电极组件200的充电和放电以及二次电池1000的操作。 保护电路模块1130包括控制器件1132如集成电路(IC)器件、防止过电流流入二次电池 1000的二级保护装置(secondary protection device) 1134、以及将二次电池1000与外部 装置连接的外部端子1136。图12是透视图，示出了根据另一实施方式的二次电池。参照图12，二次电池2000 包括参照图10描述的电极组件600。尽管图12未示出，但是二次电池2000可包括参照图 6描述的电极组件200或参照图8描述的电极组件400。为方便起见，参照图10描述的电极组件600示于图12中，在图12中进行关于参 照图10描述的电极组件600的说明。在二次电池2000中，电极组件600存储在罐2100中，该罐2100具有在预定方向 敞开的开口。电极组件600包括电连接到第一电极接头612的第一引线2110、以及电连接 到第二电极接头622的第二引线2120。绝缘壳2200通过容置电极组件600的罐2100的开口插入。绝缘壳2200防止罐 2100中的电极组件600摇动，并隔离电极组件600和后面将描述的盖板2300之间的空间。
绝缘壳2200具有第一通孔2210和第二通孔2220以及用于注入电解质的电解质 注入孔2230，第一引线2110和第二引线2120分别穿过第一通孔2210和第二通孔2220。盖板2300覆盖存储电极组件600的罐2100的开口以密封罐2100。盖板2300包 括在预定位置的电极端子2310。电极端子2310与板端子2320绝缘，板端子2320在盖板 2300的所述预定位置之外。盖板2300在预定位置具有电解质注入孔2330。电解质注入孔 2330是用于注入电解质的孔。电解质的注入完成之后，利用注入孔插塞2340密封电解质注 入孔2330。电极端子2310电连接到电极组件600的第一引线2110。板端子2320电连接到第 二引线2120。二次电池2000包括控制二次电池2000的充电/放电和操作的保护电路模块 2400。保护电路模块MOO包括控制器件MlO如集成电路(IC)器件、以及将二次电池 2000连接到外部装置的外部端子M20。保护电路模块MOO电连接到电极端子2310和板 端子2320。二级保护装置M30可设置在保护电路模块MOO与电极端子2310之间以防止过 电流流入二次电池2000。二级保护装置M30包括连接到电极端子2310的第一端子引线M32、连接到保护 电路模块MOO的第二端子引线2434、以及设置在第一端子引线M32和第二端子引线M34 之间的正温度系数器件M36。保护电路模块MOO电连接到板端子2320。保护电路模块MOO与板端子2320之 间的电连接通过连接部件M40形成。连接部件对40可利用诸如软焊(soldering)的方法 连接到保护电路模块M00，以及利用诸如软焊(soldering)、激光焊接和电阻焊接的方法 或者通过诸如螺栓的耦合部件连接到板端子2320。根据至少一个实施方式，由于涂覆材料形成在电极接头的一部分上，这有助于涂 覆材料在电极集电器的整个区域上一致分布，所以实现了电极板之间的一致性。而且，电极 涂覆部分一致地设置在电极板上。根据一个实施方式，在预定区域包括电极涂覆部分的母电极集电器被冲压以形成 包括电极接头的电极板，从而电极涂覆部分的倾斜部分设置在电极接头的预定位置。已经在此公开了示例性实施方式，尽管使用了特定术语，但它们仅以一般性和描 述性的意义使用并且应该仅解释为一般性和描述性的意义，而不是用于限制目的。因此，本 领域技术人员将理解，在不脱离在本发明的权利要求中所阐述的本发明的精神和范围的情 况下，可以进行形式和细节上的各种改变。本申请要求2009年11月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请 No. 10-2009-0116504的优先权和权益，其在此全部引入作为参考。
权利要求
1.一种二次电池，包括第一电极板，具有两个相反表面，其中所述第一电极板包括第一电极集电器和设置在 所述第一电极集电器的所述两个表面中的至少一个表面上的第一电极涂覆部分；第二电极板，具有两个相反表面，其中所述第二电极板包括第二电极集电器和设置在 所述第二电极集电器的所述两个表面中的至少一个表面上的第二电极涂覆部分；及隔离器，设置在所述第一电极板和第二电极板之间并使所述第一电极板和第二电极板 彼此电绝缘，其中所述第一电极板和所述第二电极板中的至少一个还包括第一电极接头或第二电 极接头，其中所述第一电极接头从所述第一电极集电器延伸，且其中所述第一电极涂覆部分延 伸到所述第一电极接头，其中所述第二电极接头从所述第二电极集电器延伸，且其中所述第二电极涂覆部分延 伸到所述第二电极接头。
2.如权利要求1的二次电池，其中所述第一电极接头包括从所述第一电极涂覆部分延 伸的延伸区域，且其中所述第一电极接头的所述延伸区域包括第一子延伸区域，从设置在所述第一电 极集电器上的所述第一电极涂覆部分延伸并基本平行于所述第一电极集电器的至少一个 表面；以及第二子延伸区域，从所述第一子延伸区域延伸并相对于所述第一子延伸区域倾 斜。
3.如权利要求2的二次电池，其中所述第二子延伸区域相对于所述第一子延伸区域形 成锐角。
4.如权利要求2的二次电池，其中所述第一电极接头包括与所述第二子延伸区域相邻 的非涂覆部分。
5.如权利要求1的二次电池，其中所述第二电极接头包括从所述第二电极涂覆部分延 伸的延伸区域，且其中所述第二电极接头的所述延伸区域包括第一子延伸区域，从设置在所述第二电 极集电器上的所述第二电极涂覆部分延伸并基本平行于所述第二电极集电器的至少一个 表面；以及第二子延伸区域，从所述第一子延伸区域延伸并相对于所述第一子延伸区域倾 斜。
6.如权利要求5的二次电池，其中所述第二子延伸区域相对于所述第一子延伸区域形 成锐角。
7.如权利要求5的二次电池，其中所述第二电极接头包括与所述第二子延伸区域相邻 的非涂覆部分。
8.如权利要求1的二次电池，还包括电极组件，该电极组件包括以多层结构叠置的多 个单位电极组件，其中每个所述单位电极组件包括所述第一电极板和第二电极板以及所述隔离器。
9.如权利要求8的二次电池，还包括罐，容纳所述电极组件，其中开口限定在所述罐的一侧；绝缘板，通过所述罐的所述开口插入，其中第一通孔和第二通孔限定在所述绝缘板中，且其中所述第一电极接头和第二电极接头分别穿过所述第一通孔和第二通孔；盖板，密封所述罐的所述开口并包括电极端子和板电极，其中所述电极端子与延伸穿 过所述第一通孔的所述第一电极接头电连接，且其中所述板电极与所述电极端子电绝缘并 电连接到所述第二电极接头；及保护电路模块，设置在所述盖板上并电连接到所述电极端子和所述板电极，其中所述 保护电路模块包括控制器件和外部端子，其中所述控制器件配置为控制所述二次电池的充 电/放电，且其中所述外部端子配置为将所述二次电池电连接到外部装置。
10.如权利要求8的二次电池，还包括袋，包括主体和覆盖所述主体的盖，其中所述主体包括配置来容置所述电极组件的容 置部分；及保护电路模块，连接到所述第一电极接头和第二电极接头的所述延伸区域，其中所述 保护电路模块包括控制器件和外部端子，其中所述控制器件配置为控制所述二次电池的充 电/放电，其中所述外部端子配置为将所述二次电池电连接到外部装置，且其中所述主体 的边缘和所述盖的边缘包括密封所述容置部分的密封部分。
11.如权利要求1的二次电池，还包括电极组件，该电极组件中所述第一电极板和第二 电极板及所述隔离器卷绕成果子冻卷形状。
12.如权利要求1的二次电池，还包括电极组件，该电极组件中所述第一电极板和第二 电极板及所述隔离器弯曲成Z字形。
13.—种制造二次电池的电极板的方法，该方法包括提供母电极集电器；在所述母电极集电器的预定区域上涂覆电极活性材料从而在所述母电极集电器上形 成母电极涂覆部分，其中所述母电极涂覆部分包括边缘区域，该边缘区域比所述母电极涂 覆部分的其余区域厚；对所述母电极涂覆部分的所述边缘区域鼓风；及冲压包括所述母电极涂覆部分的所述母电极集电器从而形成电极板，使得所述母电极 涂覆部分的所述边缘区域设置在所述电极板的电极接头的至少部分上。
14.如权利要求13的方法，其中所述冲压包括第一次冲压所述母电极集电器从而形成电极集电器；及第二次冲压所述母电极集电器使得所述电极接头从所述电极集电器的表面延伸。
15.如权利要求13的方法，其中所述鼓风包括使所述母电极涂覆部分的至少部分所述 边缘区域相对于所述母电极涂覆部分的所述其余区域倾斜。
16.如权利要求15的方法，其中所述倾斜部分相对于所述母电极涂覆部分的所述其余 部分形成锐角。
17.如权利要求13的方法，其中，进行所述冲压，使得所述电极板的电极涂覆部分和电 极集电器部分地包括所述母电极涂覆部分的中间区域，且使得所述电极板的所述电极接头从所述电极集电器的侧表面延伸并部分地包括所述 母电极涂覆部分的所述中间区域；从所述中间区域延伸的倾斜部分；及所述母电极集电器 的与所述倾斜部分相邻的非涂覆部分。
18.一种二次电池，包括电极集电器，具有两个相反表面以及侧表面，其中所述侧表面基本垂直于所述两个相 反表面并连接所述两个相反表面；电极接头，从所述电极集电器的所述侧表面延伸；及电极活性材料，涂覆在所述电极集电器的所述两个相反表面中的至少一个表面上以及 至少部分所述电极接头上。
19.如权利要求18的二次电池，其中所述电极活性材料涂覆在所述电极接头的仅部分 上，且其中所述电极活性材料从所述电极集电器的至少一个表面到所述电极接头的所述部 分被连续涂覆。
20.如权利要求19的二次电池，其中涂覆在所述电极接头上的所述电极活性材料包 括第一区域，基本平行于所述电极集电器的所述至少一个表面；及第二区域，从所述第一 区域延伸并相对于所述第一区域倾斜。
全文摘要
本发明公开了一种二次电池及其制造方法。二次电池包括i)第一电极板，具有两个相反表面，其中第一电极板包括第一电极集电器和设置在第一电极集电器的两个表面中的至少一个上的第一电极涂覆部分；ii)第二电极板，具有两个相反表面，其中第二电极板包括第二电极集电器和设置在第二电极集电器的两个表面中的至少一个上的第二电极涂覆部分。二次电池还可包括隔离器，设置在第一和第二电极板之间并使第一和第二电极板彼此电绝缘。第一电极板还可包括第一电极接头，第一电极接头从第一电极集电器的连接第一电极集电器的两个相反表面的第一侧表面延伸，且其中第一电极涂覆部分延伸到第一电极接头的延伸区域。第二电极板具有与第一电极板相似的结构。
文档编号H01M4/02GK102082286SQ20101056548
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者徐暎皓 申请人:三星Sdi株式会社