专利名称：袋型二次电池的制作方法
技术领域：
实施例涉及一种包括电极组件和袋型壳体的袋型二次电池。
背景技术：
一般地，绝缘带被附接到电极组件的电极接线片上，以降低与袋型壳体短路的风险。在一些二次电池中，附接到电极接线片的绝缘带可能因为使壳体不被密封而引起电解液泄漏。
发明内容
本发明的一个实施例提供一种二次电池，其在没有在电极接线片上使用绝缘带的情况下降低电极接线片与袋型壳体之间的短路的风险。此外，一个实施例还提供一种可阻止电解液泄漏的二次电池。此外，一个实施例考虑到通过不同地改变设置在袋型壳体中的电极组件的厚度来制造具有大容量的二次电池。一个实施例提供一种如下所述的二次电池。根据本发明的一个方面，一种袋型二次电池包括电极组件，具有连接到具有不同极性的两个电极上的电极接线片；容纳所述电极组件的壳体，所述电极接线片通到外部； 和密封所述壳体的结合构件，其中所述结合构件设置在所述壳体被结合处。在一个实施方式中，所述壳体为包括内树脂层、金属层和外树脂层的矩形层压板。 此外，所述内树脂层可进一步包括粘合层。在一个实施方式中，所述结合构件可仅设置在所述壳体被结合处。在一个实施方式中，所述结合构件可由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯 (polyethylene terephthalate)禾口聚丙炼月青(polyacrylonitrile)中的任意一种或多于一种制成。在一个实施方式中，所述结合构件的厚度为ΙΟΟμπ!到200 μ m。根据本发明的另一方面，一种袋型二次电池包括电极组件，具有连接到具有不同极性的两个电极上的电极接线片；和容纳所述电极组件的壳体，所述电极接线片通到外部， 其中由一个或多于一个层构成的结合构件设置在所述壳体被结合处。在一个实施方式中，所述结合构件可由一个或多于一个层构成。在该构造中，所述结合构件包括第一结合构件、第二结合构件和第三结合构件。所述第一结合构件是接触所述电极接线片的部分，并且优选地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。
在一个实施方式中，所述第一结合构件的厚度可为ΙΟΟμπι到200 μ m。在一个实施方式中，所述第二结合构件设置在所述第一结合构件与所述第三结合构件之间，并例如可由CPP(流延聚丙烯；CPP)制成。在一个实施方式中，所述第三结合构件设置在所述第二结合构件与所述壳体之间，并例如由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。根据本发明的另一方面，一种袋型二次电池包括电极组件，具有连接到具有不同极性的两个电极的电极接线片；和容纳所述电极组件的壳体，所述电极接线片通到外部，其中包括第一结合构件和第二结合构件以及设置在所述结合构件之间的隔离件的结合构件设置在所述壳体被结合处。在一个实施方式中，所述第一结合构件是接触所述电极接线片的部分，并优选地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。在一个实施方式中，所述第一结合构件的厚度可为ΙΟΟμπι到200 μ m。在一个实施方式中，所述隔离件可由金属或工程塑料制成。优选地，所述金属包括铝、不锈钢和镍。此外，所述工程塑料包括聚碳酸酯、尼龙、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯 (polybutylene terephthalate)禾口聚对苯二甲酸乙二醇酉旨。在一个实施方式中，所述隔离件可进一步具有两个台阶。优选所述台阶彼此分隔。在一个实施方式中，所述第二结合构件设置在所述隔离件与所述壳体之间，并例如由CPP、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。在另一实施方式中，本发明包括一种袋型二次电池，其包括壳体，该壳体限定由周界至少部分地围绕的第一空间，其中所述壳体包括罩，并且其中所述壳体限定第一表面，并且其中所述壳体具有第一厚度。在该实施方式中，本发明还包括设置在所述第一空间中的电极组件，其中所述电极组件包括从所述电极组件向外延伸的至少一个电极接线片。在该实施方式中，本发明还包括至少一个结合构件，该至少一个结合构件设置在所述壳体的所述第一表面上，以限定与所述罩的一部分交接的交接部分，从而将所述罩结合到所述壳体的所述第一表面上，并且其中所述至少一个结合构件将基本围绕所述第一空间的所述周界的交接部分的厚度从所述第一厚度增加所述至少一个结合构件的厚度。在另一实施方式中，本发明包括一种袋型二次电池，其包括壳体，该壳体限定由周界至少部分地围绕的第一空间，其中所述壳体包括罩，并且其中所述壳体限定第一表面，并且其中所述壳体具有第一厚度。在该实施方式中，本发明还包括设置在所述第一空间中的电极组件，其中所述电极组件包括从所述电极组件向外延伸的至少一个电极接线片。在该实施方式中，本发明进一步包括至少一个结合构件，该至少一个结合构件设置在所述壳体的所述第一表面上，以限定基本围绕所述第一空间的所述周界以第一厚度交接的交接部分，其中所述至少一个电极接线片从所述壳体的所述第一空间向外延伸，所述至少一个结合构件的至少一部分置于所述至少一个电极接线片与所述第一表面之间，其中所述至少一个结合构件的所述至少一部分使所述至少一个电极接线片与所述壳体充分绝缘，从而所述至少一个电极 接线片直接接触所述至少一个结合构件。根据本发明的一些实施例，绝缘带没有附接到所述二次电池的所述电极组件的所述电极接线片。因此，由于二次电池中不需要绝缘接线片和附接绝缘带的工艺，因此可以降低制造成本。此外，根据本发明的一些实施例的二次电池是袋型二次电池，其中在所述二次电池的所述壳体被结合处没有绝缘带。因此，可以利用所述二次电池的所述壳体的结合来阻止或防止电解液的泄漏。此外，在根据本发明的一些实施例的二次电池的壳体中，在所述壳体中的用于所述电极组件的容纳部分可由包括所述隔离件的所述结合构件形成。因此，由于不需要在所述壳体中深冲压以形成所述容纳部分，因此可以降低该工艺的成本。此外，所述电极组件的所述容纳部分的尺寸不受深冲压的限制。因此，可以不同地改变所述电极组件的厚度，并且特别是，有利于制造具有高容量的二次电池。
附图与说明书一起例示本发明的示例性实施例，并与文字描述一起用于阐释本发明的原理。图1为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图；图2为图1中所示的二次电池的分解图；图3为放大图2中的部分A的视图；图4为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图；图5为图4中所示的二次电池的分解图；图6为放大图5中的部分B的视图；图7为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图；图8为图7中所示的二次电池的分解图；图9为放大图8中的部分C的视图；图10为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图；图11为图10中所示的二次电池的分解图；图12为放大图11中的部分D的视图；并且图13为示出根据本发明一实施例的袋型二次电池的前面的透视图。
具体实施例方式在下文中结合附图详细描述本发明的实施例以及使本领域技术人员容易理解本发明的其它信息。然而，可在权利要求描述的范围内以不同的方式改变和修改本发明；因此，本领域技术人员可以理解下面所述的实施例仅仅是举例说明。当确定公知技术的详细描述可能不必要地使本发明的观点不清楚时，在阐释本发明时不提供该详细描述。此外，即使相同的部件在不同附图中示出，也应注意它们尽量用相同的附图标记或符号表示。另外，为了描述方便和清楚，附图中的尺寸或厚度可放大或缩小，并且可与实际的层的厚度或尺寸不同。在下文中参照附图详细描述根据本发明的实施例的构造和操作。
图1为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图，图2为图1中所示的二次电池的分解图，图3为放大图2中的部分A的视图。在下文中参照图1至图3描述根据本发明一实施例的袋型二次电池。参照图1和图2，根据本实施例的袋型二次电池100包括电极组件10、容纳电极组件10的袋型壳体110和用于密封袋型壳体110的至少一个结合构件150。壳体110具有结合部分140，结合部分140可包括凸缘，用于密封壳体110的结合构件150设置在该凸缘处。首先，在电极组件10中，电极组件10通过卷绕第一电极板、第二电极板和置于所述电极板之间的隔板而形成。第一电极接线片20附接到所述第一电极板，第二电极接线片 30附接到所述第二电极板。电极组件10通过附接到所述电极板的第一电极接线片20和第二电极接线片30而与外部电连接。下文中，为了方便描述，第一电极板被称为阳极板，第二电极板被称为阴极板。阳极板包括阳极活性物质层和未涂覆部分。阳极活性物质层是在阳极集电体的两侧或一侧涂覆有阳极活性物质的部分，未涂覆部分是在阳极集电体中没有涂覆阳极活性物质的部分一般地，阳极集电体是具有高导电性的材料，并且只要其不引起化学变化就不被特定地限定。例如，阳极集电体可由铝、镍、钛和煅烧碳(calcination carbon)制成。阳极活性物质层包括作为含锂分层化合物的阳极活性物质、提高导电性的导电材料和提高分层化合物与导电材料之间的结合力的粘合剂。阳极活性物质层通过用溶剂将阳极活性物质、 导电材料和粘合剂混合成浆料，然后将所述浆料涂敷到阳极集电体上而形成。优选地，溶剂可为N-甲基-2-吡咯烷酮(N-Methyl-2-Pyrrolidone ；NMP)，阳极活性物质可为氧化钴锂 (LiCoO2),导电材料可为乙炔黑，粘合剂可为聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride), 但它们不限于此。阴极板包括阴极活性物质层和未涂覆部分。阴极活性物质层是在阴极集电体的两侧或一侧涂覆有阴极活性物质的部分，未涂覆部分是在阴极集电体中没有涂覆阴极活性物质的部分。一般地，阴极集电体为导电金属板，并例如可由铜、不锈钢、铝和镍制成。阴极活性物质层通过用溶剂将阴极活性物质和提高阴极活性物质的结合力的粘合剂混合成浆料，然后将所述浆料涂敷到阴极集电体上而形成。优选地，溶剂可为N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)， 阴极活性物质可为石墨，粘合剂可为聚偏二氟乙烯，但它们不限于此。如上所述，当石墨用作阴极活性物质时，与阴极板对应的阳极板可具有比阴极板小的面积。另一方面，当锡氧化物(SnO)或锂钛氧化物(LTO)用作阴极活性物质时，与阴极板对应的阳极板可具有比阴极板大的面积。隔板置于阳极板与阴极板之间。隔板用作离子通路并防止阳极板和阴极板之间的接触。因此，隔板由具有高离子透过率和机械强度的绝缘薄膜形成。例如，隔板可为包括聚乙烯、聚丙烯或聚偏二氟乙烯的多孔膜或无纺布。电极组件10通过卷绕阳极板和阴极板以及置于阳极板和阴极板之间的隔板而形成。如上所述卷绕的电极组件10与电解液被容纳在袋型壳体110中，且袋型壳体110被密封，从而形成二次电池100。
此外，电极组件10包括第一电极接线片20和第二电极接线片30。电极接线片20、 30分别被附接到阳极板和阴极板的未涂覆部分。第一电极接线片20和第二电极接线片30 可由镍或铝制成。此外，电极接线片20、30通过超声焊接、电阻焊接和激光焊接中的任意一种或多于一种被附接到电极板上。在本发明的袋型二次电池100中，第一电极接线片20和第二电极接线片30穿过袋型壳体110的结合部分140暴露于壳体110的外部。因此，电极组件10通过附接到电极板的第一电极接线片20和第二电极接线片30而与外部电连接。在根据本发明的二次电池100中，容纳电极组件10的袋型壳体110由罩120和主体130构成。袋型壳体110的主体130具有容纳部分130a和结合部分140，容纳部分130a 为用于容纳电极组件10的空间，结合部分140从容纳部分130a的入口向外延伸。容纳部分130a可通过深冲压整体式矩形层压板形成。罩120与结合部分140的一侧整体式连接。 二次电池100通过将电极组件10设置在主体130的容纳部分130a中，然后在主体130和罩120紧密接触的同时热结合所述结合部分140而制造。在一个示例中，所述空间限定至少部分地接纳电极组件10的凹槽。袋型壳体110的层压板包括内树脂层、金属层和外树脂层。一般地，金属层为薄铝层，且该薄铝层的上侧和下侧覆盖有诸如聚丙烯或聚乙烯的合成树脂。因此，该层压板具有包括金属层、内树脂层和外树脂层的堆叠结构。此外，内树脂层由热粘合树脂制成以密封壳体110。因此，通过挤压内树脂层特别是加热并挤压所述结合部分而密封壳体。在现有技术的装置中，绝缘带经常附接到袋型二次电池的电极接线片上。在该实施例中，绝缘带没有附接到电极组件10中的电极接线片20、30上。在现有技术的装置中，绝缘带被提供为当密封袋型壳体110时阻止或防止层压板的金属层与电极接线片20、30之间的接触和短路。然而，绝缘带干扰袋型壳体110的结合部分140和罩120的结合。因此，袋型壳体110的结合可由于绝缘带而不完全地完成，从而可形成供水分从外部渗入或者供电解液从内部泄漏到外部的通路。在下文中对此进行详细描述。在将电极组件10和电解液容纳在袋型壳体110中之后，袋型壳体110通过热结合被密封。详细而言，袋型壳体Iio的结合部分140和接触结合部分140的罩120通过特定夹具被挤压并在预定温度之上被加热。然而，穿过结合部分140暴露于外部的电极接线片 20、30干扰用于热结合壳体110所需的控制温度和压力。此外，由于电极接线片20、30的厚度和附接到电极接线片20、30的绝缘带的厚度而施加不均勻的压力。也就是，高于热结合的温度和压力被施加到结合部分140中的电极接线片20、30所在的部分。
更具体而言，温度和压力集中在电极接线片20、30所在的部分上。因此，附接到电极接线片20、30的绝缘带较容易损坏。当绝缘带损坏时，电极接线片20、30与袋型壳体110 的金属层之间的接触可引起短路。特别是，当电极接线片20、30不是由与金属层相同种类的金属制成时，绝缘带被更严重地损坏。如上所述，在绝缘带附接到电极接线片20、30的情况下，存在难以确保二次电池100的充分安全性的问题。然而，根据本发明的二次电池可以在降低电极接线片与壳体之间短路的风险的同时，甚至在不使用绝缘带的情况下，提高袋型壳体110的密封性能。参照图1和图3，绝缘带没有附接到根据本实施例的二次电池100的第一电极接线片20和第二电极接线片30。此外，根据本实施例的二次电池100的壳体110进一步包括在容纳部分130a和结合部分140上的附加结合构件150。结合构件150仅形成在被结合的结合部分处。 如上所述，壳体110由内树脂层110a、金属层IlOb和外树脂层IlOc构成。内树脂层1 IOa为在电极组件10被容纳时通过施加的热和压力进行热结合的层，并通常由CPP (流延聚丙烯)制成。此外，内树脂层IlOa可进一步包括粘合层。粘合层补充内树脂层IlOa 的小结合力。金属层是防止空气、水分等流入电池并通常由铝制成的层。外树脂层保护电池免受外部影响，从而其针对厚度需要高的抗拉强度和抗风化性能。例如，张紧的尼龙膜可用于外树脂层。结合构件150被单独形成并设置在内树脂层IlOa上，内树脂层IlOa为壳体110 的结合部分140的上表面。即，独立的结合构件150被设置在结合部分140的上表面上以限定与罩120的一部分交接的交接部分，从而将罩120结合到壳体110的上表面。因此，包括在壳体110中被结合的结合部分140的交接部分具有不同于其它部分的厚度。即，由于独立的结合构件150被设置在结合部分140上，因此壳体110的结合部分140增加与结合构件150的厚度一样的厚度。在一个示例中，所述交接部分的厚度大于罩120或上表面的厚度。在一个示例中，结合构件150的至少一部分置于电极接线片20、30与上表面之间。结合构件150可选择性地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。此外，结合构件150的厚度可为100 μ m到200 μ m。当结合构件150的厚度小于 100 μ m时，结合构件150在结合或热结合时可能被损坏。因此，可能存在电流通过结合部分的损坏部分流动的问题。此外，当结合构件150的厚度大于200 μ m时，可能难以密封壳体 110。参照图2，当二次电池100被制造为具有包括结合构件150的袋型壳体110时，即使在没有绝缘带附接到电极组件10的第一电极接线片20和第二电极接线片30的情况下， 短路也较不可能发生。如图中所示，电极组件10的第一电极接线片20和第二电极接线片 30穿过壳体110的结合部分140暴露于外部。壳体110通过在高温下挤压结合部分140而
被结合。在热结合中，根据本实施例的二次电池110，即使绝缘带没有附接到电极接线片 20,30上，与壳体110的短路也较不可能发生。此外，由于壳体110的结合部分140通过结合构件150被均勻地结合，因此壳体110的密封性能被提高。如上所述，结合构件150相对于袋型壳体110单独地制造，并附接到结合部分140上。图4为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图，图5为图4中所示的二次电池的分解图，图6为放大图5中的部分B的视图。下文中参照图4至图6描述根据本发明另一实施例的袋型二次电池。参照图4和图5，根据本实施例的袋型二次电池200包括电极组件10、容纳电极组件10的袋型壳体210和由多个层构成以密封袋型壳体210的结合构件250。壳体210具有结合部分240，结合构件250设置在结合部分240处。电极组件10通过卷绕阳极板、阴极板和置于所述电极板之间的隔板而形成。第一电极接线片20附接到所述阳极板，第二电极接线片30附接到所述阴极电极。电极组件10 通过附接到电极板的第一电极接线片20和第二电极接线片30而与外部电连接。如上所述，绝缘带没有附接到电极接线片20、30。除了以上内容，根据本实施例的二次电池200的电极组件10的构造和操作与图1至图3中所示的电极组件10的构造和操作相同，因此不提供详细描述在根据本实施例的二次电池200中，容纳电极组件10的袋型壳体210由罩220 和主体230构成。袋型壳体210的主体230具有容纳部分230a和结合部分240，容纳部分 230a为用于容纳电极组件10的空间，结合部分240从容纳部分230a的入口向外延伸。容纳部分230a可通过深冲压整体式矩形层压板形成。罩220与结合部分240的一侧整体式连接。根据本实施例的二次电池200通过将电极组件设置在主体230的容纳部分230a中， 然后在主体130和罩120紧密接触的同时热结合设置有结合构件250的结合部分240而制造。如上所述，壳体210由内树脂层210a、金属层210b和外树脂层210c构成。内树脂层210a通常由CPP制成，但是可进一步包括粘合层以补充结合力。金属层210b —般由铝制成，外树脂层210c可由张紧的尼龙膜制成。除了以上内容，壳体210的构造与图1至图 3中所示的壳体110的构造相同，因此不提供详细描述。参照图5和图6，根据本实施例的二次电池200的壳体210包括单独制造的由多个层构成的结合构件250。结合构件250被设置在壳体210的结合部分240的上表面上。此夕卜，如图5中所示，结合构件250被单独制造并设置在结合部分240上。因此，壳体210的结合部分240增加与结合构件250的厚度一样的厚度，并且该厚度与没有结合构件250的其它部分的厚度不同。图6为放大结合部分240和设置在结合部分240的上表面上的结合构件250的视图。在本实施例中，结合构件250由多个层构成。结合构件250可分为第一结合构件(或第一层)250a、第二结合构件(或第二层)250b和第三结合构件(或第三层)250c。如图6 中所示，第二结合构件250b设置在第一结合构件250a与第三结合构件250c之间。此外， 第二结合构件250b可由与壳体210的内树脂层210a相同的材料制成，但不限于此。根据该二次电池的设计，第二结合构件250b可由各种聚合物制成。优选地，第二结合构件250b 可由CPP制成。第一结合构件250a是接触第一电极接线片20和第二电极接线片30的部分。第一电极接线片20和第二电极接线片30穿过第一结合构件250a暴露到外部。此外，当壳体 210的罩220和主体230热结合时，结合部分240由第一结合构件250a基本密封。第一结合构件250a可选择性地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。此外，第一结合构件250a的厚度可为IOOym到200μπι。当第一结合构件250a的厚度小于100 μ m时，第一结合构件250a在结合或热结合时可能被损坏。此外， 当第一结合构件250a的厚度大于200 μ m时，可能难以密封壳体210。第三结合部分250c是直接接触壳体210的结合部分240的部分。第三结合构件 250c可由与如上所述的第二结合构件250b相同的材料制成。此外，第三结合构件250c可由与第一结合构件250a相同的材料制成。当第三结合构件250c与第二结合构件250b由相同的材料制成时，第二结合部分250b与第三结合部分250c之间的交接被消除。因此，结合构件250变成仅由两个层构成。此外，当第三结合构件250c与第一结合构件250a由相同的材料制成时，不需要区分结合构件250中的接触壳体的罩220的部分或接触主体230的部分。即，结合 构件250的上表面和下表面不作区分。因此，当结合构件250被单独制造并附接到壳体210时，不需要区分结合构件250的方向，且工艺效率提高。根据本实施例的二次电池210的结合构件250被示出由三个层构成，但如上所述， 结合构件250的层可少于三个。此外，结合构件250的层可多于三个。这取决于结合构件 250的层的材料的种类。如上所述，由多个层构成的结合构件250被设置在根据本实施例的袋型壳体210 的结合部分240上。因此，结合构件250的厚度被加到结合部分240上，且主体230的容纳部分230a的深度相应地增加。主体230的容纳部分230a为容纳电极组件10的空间。容纳部分230a的深度取决于电极组件10的厚度。容纳部分230a可通过深冲压形成。深冲压是一种由平板制造无接缝容器的方法。通过该方法可获得圆形柱体、多边形柱体和其它复杂的形状。层压件的树脂层与金属层相比具有低的耐久性。因此，可通过深冲压获得的容纳部分230a的深度受树脂层的限制。另一方面，在包括根据本实施例的结合构件250的壳体210中，容纳部分230a的深度因由多个层构成的结合构件250而增加。即，具有结合构件250的结合部分240的厚度通过结合构件250自身的厚度而相对增加与由多个层构成的结合构件250的厚度一样的厚度。因此，容纳部分230a可大体上容纳厚度与可通过深冲压获得的深度加上结合构件250 的厚度一样的电极组件10。图7为根据本发明一实施例的袋型二次电池的透视图，图8为图7中所示的二次电池的分解图，图9为放大图8中的部分C的视图。下文中参照图7至图9描述根据本发明另一实施例的袋型二次电池。参照图7和图8，根据本实施例的袋型二次电池300包括电极组件10、容纳电极组件10的袋型壳体310和由多个层构成以密封袋型壳体310的结合构件350。壳体310具有结合部分340，结合构件350设置在用于密封壳体310的结合部分340处。参见电极组件10，电极组件10通过卷绕阳极板、阴极板和置于所述电极板之间的隔板而形成。第一电极接线片20附接到所述阳极板，第二电极接线片30附接到所述阴极板。如上所述，绝缘带没有附接到电极接线片20、30上。根据本实施例的二次电池300的电极组件10与图1至图3中所示的电极组件10相同，因此不提供详细描述。在根据本实施例的二次电池300中，罩320在容纳电极组件10的袋型壳体310中以预定距离与主体的一侧整体式连接。实际上，根据本实施例的壳体310不经受深冲压。因此，壳体310本身不分为主体和罩。即，壳体310中没有容纳电极组件10的空间。在本实施例中，当二次电池300的壳体310不被提供有结合构件350时，壳体310的罩320和主体不被分离且相同。因此，由于不需要区分壳体310中的罩320和主体，因此结合构件350可设置在壳体310的任何位置，上表面或下表面。在下文中，为了方便描述，假设主体是提供有结合构件350且形成有电极组件10的容纳部分330a的表面，罩320是对应于主体的表面。在附图中，结合构件350被单独制造并被提供在壳体310中。如上所述，壳体310由内树脂层310a、金属层310b和外树脂层310c构成。内树脂层310a通常由CPP制成，并可进一步包括粘合层以补充结合力。金属层301b通常由铝制成，外树脂层310c可由张紧的尼龙膜制成。
如上所述，根据本实施例的壳体310本身不具有用于容纳电极组件10的空间。另一方面，容纳电极组件10的容纳部分330a可由结合构件350形成。详细而言，具有预定厚度的结合构件350被设置在壳体310的结合部分340的上表面上。因此，因为结合构件350 的厚度，壳体310具有可容纳电极组件10的容纳部分330a。如上所述形成的容纳部分330a 的厚度可取决于设置在结合部分340上的结合构件350的厚度。 在本实施例中，与如上所述的实施例不同，壳体310不经受深冲压。因此，由于不执行深冲压，可以降低二次电池300的制造成本。此外，可通过深冲压获得的容纳部分330a 的深度被限制。然而，由于在根据本实施例的二次电池300中壳体310的容纳部分330a不通过深冲压形成，因此容纳部分330a的厚度不被限制。即，其不被容纳在壳体310中的电极组件10的厚度限制，并且可以容纳具有各种厚度的电极组件10。因此，其具有制造具有厚度电极组件10的二次电池的优点，即，高容量。除了以上内容，壳体310的构造与图1至图3中所示的壳体110的构造相同，因此不提供详细描述。如上所述，在根据本实施例的二次电池300的壳体310中，在壳体310中的容纳电极组件10的空间由结合构件350形成。在下文中，详细描述用于本实施例中的结合构件 350。参照图8和图9，其包括根据本实施例的二次电池300的壳体310和具有用于密封壳体310的隔离件的结合构件350。结合构件350设置在壳体310的结合部分340的上表面上。此外，结合构件350被单独制造并设置在结合部分340上。图9是放大结合部分340和设置在结合部分340的上表面上的结合构件350的视图。在本实施例中，结合构件350包括隔离件351。S卩，结合构件350由第一结合构件350a 和第二结合构件350b以及设置在第一结合构件350a与第二结合构件350b之间的隔离件 351构成。第一结合构件350a是接触第一电极接线片20和第二电极接线片30的部分。第一电极接线片20和第二电极接线片30穿过第一结合构件350a暴露到外部。此外，第一结合构件350a是与壳体310的罩320实质热结合的部分。第一结合构件350a可选择性地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。此外，第一结合构件350a的厚度优选为IOOym到 200 μ m。当第一结合构件350a的厚度小于100 μ m时，第一结合构件350a在结合或热结合时可能被损坏。此外，当第一结合构件350a的厚度大于200 μ m时，电解液可能由于壳体 310的不完全密封而泄漏。此外，第二结合构件350是接触壳体310的内树脂层310a的部分。当第二结合构件350b由与壳体310的内树脂层310a相同的材料制成时，第二结合构件350b与内树脂层之间的交接是不清楚的。此外，第二结合构件350b可由与如上所述的第一结合构件350a 相同的材料制成。在此情形下，将单独制造的结合构件350附接到壳体310是有利的。艮口， 由于不需要将结合构件350的上表面与下表面区分，因此可以减少在相关工艺中引起的错误。此外，当将结合构件350附接到壳体310上时，可以简化工艺。即，可以将结合构件350设置在壳体的罩320与主体之间，然后同时附接罩320、结合构件350和主体，而不是单独地将结合构件350附接到壳体310上，然后再将罩320附接到结合构件350上。此外，由于不需要增加将结合构件350附接到壳体310的工艺，因此可以降低制造成本。上述第二结合构件350b的材料为示例且可为各种聚合物。参照图8和图9，隔离件351的上表面被第一结合构件350a覆盖、下表面被第二结合构件350b覆盖。结合构件350包括第一结合构件350a和第二结合构件350 b以及设置在第一结合构件350a和第二结合构件350b之间的隔离件351。结合构件350特别是罩 320通过隔离件351与主体分隔开，并且因此，容纳电极组件10的容纳部分330a形成在壳体310内。此外，隔离件351分隔壳体310的罩320和主体，且不应与电解液反应，从而电极组件10不受外部压力的影响。因此，隔离件351应具有高机械强度和抗腐蚀性。一般地， 隔离件351可通过模制具有高强度和优良成型性能的金属形成，或者通过模制塑料(特别是工程塑料)形成。在该构造中，所述金属可为铝、不锈钢和镍，所述塑料可为聚碳酸酯、 尼龙、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。如上所述，隔离件351可由在壳体310中保持恒定空间且不与其中的电解液反应的材料制成，从而所述材料不被限定。图10为根据本实施例的袋型二次电池的透视图，图11为图10中所示的二次电池的分解图，图12为放大图11中的部分D的视图，图13为示出根据本实施例的袋型二次电池的前面的透视图。下文中将参照图10至图13描述根据本发明另一实施例的袋型二次电池。参照图10和图11，根据本实施例的袋型二次电池400包括电极组件10、容纳电极组件10的袋型壳体410和由多个层构成以密封袋型壳体410的结合构件450。壳体410具有结合部分440，单独制造的结合构件450设置在结合部分440上。电极组件10通过卷绕阳极板、阴极板和置于所述电极板之间的隔板而形成。第一电极接线片20附接到所述阳极板，第二电极接线片30附接到所述阴极板。如上所述，绝缘带没有附接到电极接线片20、30上。根据本实施例的二次电池400的电极组件10与图1 至图3中所示的电极组件10相同，因此不提供详细描述。在根据本实施例的二次电池400中，容纳电极组件10的袋型壳体410由罩420和与罩420的一侧整体式连接的主体430构成。根据本实施例的壳体410不经受深冲压。因此，壳体410本身不被提供有容纳电极组件的空间。即，当二次电池的壳体410不被提供有结合构件450时，在壳体410中不形成容纳部分430a，从而壳体410实质上没有被分为罩 420和主体。即，结合构件450可设置在壳体410的任何位置，在上表面或下表面上，并且容纳部分430a形成在设置有结合构件450的表面中。在下文中，假设主体是容纳部分430a 通过结合构件450形成所在的表面，罩420是对应于主体的表面。根据本实施例的二次电池400通过将电极组件10设置在容纳部分430a中，然后在主体430和罩1420紧密接触的同时热结合设置的结合构件450而制造。如上所述，壳体410由内树脂层410a、金属层410b和外树脂层410c构成。内树脂层410a通常由CPP制成并可进一步包括粘合层以补充结合力。金属层410b通常由铝制成，外树脂层410c可由张紧的尼龙膜制成。此外，根据本实施例的二次电池的壳体410不需要深冲压。因此，可以降低制造成本，并且可通过深冲压获得的厚度不被限制。电极组件 10的厚度不被限制。除了以上内容，壳体410的构造与图1至图3中所示的壳体110以及图7至图9中所示的壳体310的构造相同，因此不提供详细描述。 在下文中，参照图11和图12详细描述设置在根据本实施例的二次电池中的结合构件450。如上所述，在根据本实施例的二次电池400的壳体410中，壳体410内的容纳电极组件10的空间由设置在结合部分440的上表面上的结合构件450形成。壳体410包括具有隔离件451的结合构件450。结合构件450设置在壳体410的结合部分440的上表面上。 此外，结合构件可如图8中所示被整体式形成，但是也可单独制造并附接。参照图12，结合构件450包括第一结合构件450a和第二结合构件450b以及设置在第一结合构件450a与第二结合构件450b之间的隔离件451。第二结合构件450b可由与壳体410的内树脂层410a相同的材料制成，但不限于此。根据二次电池的设计，第二结合构件450b可由各种聚合物制成。优选地，第二结合构件450b可由CPP制成。第一结合构件450a是接触第一电极接线片20和第二电极接线片30并与壳体410 的罩420实质热结合的部分。第一结合构件450a可选择性地由聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的任意一种或多于一种制成。此外，优选地，第一结合构件450a 的厚度可为100 μ m到200 μ m。当第一结合构件450a的厚度小于100 μ m时，第一结合构件 450a在结合或热结合时可能被损坏。此外，当第一结合构件450a的厚度大于200 μ m时，电解液可能由于壳体410的不完全密封而泄漏。此外，第二结合构件450b是接触壳体410的内树脂层410a的部分。当第二结合构件450b由与壳体410的内树脂层410a相同的材料制成时，第二结合构件450b被并入到内树脂层中且不被区分。结果，结合构件450仅由第一结合构件450a和隔离件451构成。 此外，第二结合构件450b可由与上述的第一结合构件450a相同的材料制成。在此情形下， 当单独制造结合构件450a并附接到壳体410上时，其具有在热结合壳体410时同时附接结合构件450的优点。此外，由于不需要增加将结合构件450附接到壳体410的工艺，因此可以降低制造成本。上述的第二结合构件450b的材料为示例且可为各种聚合物。参照图11和图12，隔离件451的上表面被第一结合构件450a覆盖，下表面被第二结合构件450b覆盖，结合构件450由第一结合构件450a和第二结合构件450b以及隔离件 451构成。容纳部分430a通过隔离件451形成在壳体410中。隔离件451保持壳体410的罩420与主体之间的间隔。此外，隔离件451可通过模制具有高强度和优良成型性能的金属或工程塑料而形成，从而电极组件不被外界压力影响。在该构造中，所述金属可为铝、不锈钢和镍，所述塑料可为聚碳酸酯、尼龙、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯。隔离件451可由在壳体410中保持恒定空间且不与其中的电解液反应的材料制成，从而所述材料不被限制。参照图11至图13，隔离件具有两个台阶451a。两个台阶451a彼此分隔并形成在隔离件451的上表面上。因此，台阶451a接触第一结合构件450a。台阶451a为供电极组件10的第一电极接线片20和第二电极接线片30穿过的通路。因此，由于第一电极接线片 20和第二电极接线片30因为由台阶451a形成的空间而不被干涉，因此对于根据本实施例的二次电池的壳体410，可以很好地结合结合部分440。由于台阶451a可在制造隔离件451 的工艺中形成，所以不需要额外的工艺。此外，由于第一电极接线片20和第二电极接线片 30通过台阶451a被分隔，因此防止短路。除了以上内容，隔离件451的构造和操作与图7至图9中所示的隔离件351的构造和操作相同，因此不提供详细描述。虽然本发明的精神已根据示例性实施例进行详细地描述，但应该理解，所述实施例被提供用于解释本发明而不是限制本发明。应该理解，在不脱离本发明的范围的情况下， 本领域技术人员可以各种方式改变和修改本发明。尽管已结合特定示例性实施例描述了本发明，但将理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反地，致力于涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内及其等价物的各种修改方案和等价配置。
权利要求
1.一种袋型二次电池，包括限定由周界至少部分地围绕的第一空间的壳体，其中所述壳体包括罩，并且其中所述壳体限定第一表面；设置在所述第一空间内的电极组件，其中所述电极组件包括从所述电极组件向外延伸的至少一个电极接线片；至少一个结合构件，设置在所述壳体的所述第一表面上，以限定与所述罩的一部分交接的交接部分，从而将所述罩结合到所述壳体的所述第一表面上。
2.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述交接部分的厚度大于所述罩或所述第一表面的厚度。
3.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述至少一个电极接线片从所述壳体的所述第一空间向外延伸，所述至少一个结合构件的至少一部分置于所述至少一个电极接线片与所述第一表面之间。
4.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述壳体由具有内树脂层、外树脂层和置于所述内树脂层与所述外树脂层之间的金属层的层压件形成。
5.如权利要求4所述的袋型二次电池，其中所述内树脂层包括粘合层。
6.如权利要求5所述的袋型二次电池，其中所述内树脂层由流延聚丙烯形成，所述金属层包括铝层，所述外树脂层包括张紧的尼龙膜。
7.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件包括聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的至少一种。
8.如权利要求7所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件为IOOym到 200 μ m 厚。
9.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件由多个层形成。
10.如权利要求9所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件包括第一层、第二层和第三层，其中所述第一层接触所述罩，并且其中所述第三层接触所述壳体的所述第一表面。
11.如权利要求10所述的袋型二次电池，其中所述第一层和所述第三层由相同的材料形成，或者所述第二层和所述第三层由相同的材料形成。
12.如权利要求9所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件的所述多个层包括第一层和第二层，在所述第一层与所述第二层之间设置有隔离件。
13.如权利要求10或12所述的袋型二次电池，其中所述第一层和所述第二层包括聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈中的至少一种。
14.如权利要求12所述的袋型二次电池，其中所述隔离件由金属或塑料形成。
15.如权利要求14所述的袋型二次电池，其中所述隔离件包括铝、不锈钢、镍、聚碳酸酯、尼龙、聚酰胺、聚对苯二甲酸丁二醇酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种。
16.如权利要求12所述的袋型二次电池，其中在所述隔离件中形成有至少一个台阶， 并且其中所述至少一个电极接线片通过所述至少一个台阶从所述壳体的所述第一空间向外延伸。
17.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述壳体的所述第一表面包括围绕所述第一空间延伸的凸缘，并且其中所述第一空间限定至少部分地接纳所述电极组件的凹槽。
18.如权利要求17所述的袋型二次电池，其中所述至少一个结合构件被设置在所述凸缘上，以置于所述罩与所述凸缘之间。
19.如权利要求1所述的袋型二次电池，其中所述壳体的所述第一表面包括至少一部分平坦表面，并且其中接纳所述电极组件的所述第一空间由所述平坦表面和所述至少一个结合构件限定，从而所述至少一个结合构件限定所述第一空间的深度。
20.一种袋型二次电池，包括限定由周界至少部分地围绕的第一空间的壳体，其中所述壳体包括罩，并且其中所述壳体限定第一表面，并且其中所述壳体具有第一厚度；设置在所述第一空间内的电极组件，其中所述电极组件包括从所述电极组件向外延伸的至少一个电极接线片；至少一个结合构件，设置在所述壳体的所述第一表面上，以限定围绕所述第一空间的所述周界以第一厚度交接的交接部分，其中所述至少一个电极接线片从所述壳体的所述第一空间向外延伸，所述至少一个结合构件的至少一部分置于所述至少一个电极接线片与所述第一表面之间，其中所述至少一个结合构件的所述至少一部分将所述至少一个电极接线片与所述壳体充分绝缘，从而所述至少一个电极接线片直接接触所述至少一个结合构件。
全文摘要
实施例涉及一种袋型二次电池，其包括电极组件，具有连接到具有不同极性的两个电极的电极接线片；容纳所述电极组件的壳体，所述电极接线片通到外部；和密封所述壳体的结合构件，其中所述结合构件设置在所述壳体被结合处。此外，根据本发明的袋型二次电池的结合构件可由一个或多于一个层构成。
文档编号H01M2/00GK102290536SQ201110167129
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月16日 优先权日2010年6月21日
发明者安昶范 申请人:三星Sdi株式会社