电极组件及其制造方法和可再充电电池的制作方法
【专利摘要】提供了一种电极组件和一种制造电极组件的方法以及一种可再充电电池。所述电极组件包括：电极堆叠件，包括正电极、负电极和隔板，隔板设置在正电极和负电极之间；正电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出；以及负电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出。电极堆叠件可以具有高度方向、宽度方向和厚度方向，厚度方向基本垂直于包括高度方向和宽度方向的平面，电极堆叠件在与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个相对应的第一位置处沿厚度方向具有第一厚度，电极堆叠件在第一位置外围的第二位置处沿厚度方向具有第二厚度，第一厚度大于第二厚度。
【专利说明】电极组件及其制造方法和可再充电电池
【技术领域】
[0001 ] 实施例涉及一种电极组件和一种可再充电电池。
【背景技术】
[0002]可再充电电池可以被重复地充电和放电。低容量可再充电电池可以用于诸如移动电话、膝上型计算机和便携式摄像机的小型便携式电子装置，大容量可再充电电池可以用作用于驱动混合动力车辆等的电机的电源。
[0003]已经开发了具有高能量密度的利用非水电解质的大容量高功率可再充电电池。高功率可再充电电池可以被构造为彼此串联或并联结合的高功率/大容量的电池模块。
[0004]该【背景技术】部分中公开的上述信息仅为了加强对描述的技术的背景的理解，因此其可能包含不形成在本国中对本领域普通技术人员来说已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0005]实施例涉及一种电极组件，所述电极组件包括:电极堆叠件，包括正电极、负电极和隔板，隔板设置在正电极和负电极之间；正电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出；以及负电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出。电极堆叠件可以具有高度方向、宽度方向和厚度方向，厚度方向基本垂直于包括高度方向和宽度方向的平面，电极堆叠件在与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个相对应的第一位置处沿厚度方向具有第一厚度，电极堆叠件在第一位置外围的第二位置处沿厚度方向具有第二厚度，第一厚度大于第二厚度。
[0006]第二位置可以大致处于第一位置和电极堆叠件的边缘之间的中间。
[0007]电极堆叠件可以具有第一边缘和第二边缘，第一边缘和第二边缘在高度方向上分隔开，正电极接线片和负电极接线片可以从第一边缘突出，并且电极堆叠件的第一厚度可以基本从第一边缘到第二边缘。
[0008]电极堆叠件可以具有第一边缘和第二边缘，第一边缘和第二边缘在高度方向上分隔开，正电极接线片和负电极接线片可以从第一边缘突出，电极堆叠件的第一厚度可以基本从第一边缘到第一边缘和第二边缘之间的第一部位，并且电极堆叠件的第二厚度可以从第一部位到第二边缘。
[0009]电极组件可以具有压按区和非压按区，第二位置位于压按区中，第一位置位于非压按区中，压按区被压缩，从而具有比非压按区的厚度小的厚度，非压按区对应于正电极接线片和负电极接线片中的至少一个。
[0010]电极组件可以具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且可以具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片从第一边缘突出，负电极接线片从第二边缘突出，压按区可以包括基本所有的第三边缘和第四边缘。
[0011]电极组件可以具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且可以具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出，压按区可以包括基本所有的第二边缘、第三边缘和第四边缘。
[0012]电极组件可以具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且可以具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出，压按区可以包括基本所有的第三边缘和第四边缘。
[0013]实施例还涉及一种包括根据实施例的电极组件的可再充电电池。
[0014]实施例还涉及一种电极组件，所述电极组件包括:电极堆叠件，包括正电极、负电极和隔板，隔板设置在正电极和负电极之间；正电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出；负电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出。电极堆叠件在与电极接线片叠置的区域中的厚度可以大于在电极接线片的外围的区域中的厚度。
[0015]实施例还涉及一种制造电极组件的方法，所述方法包括下述步骤:设置包括正电极、负电极和隔板的电极堆叠件，隔板设置在正电极和负电极之间，正电极接线片从电极堆叠件的边缘突出，负电极接线片从电极堆叠件的边缘突出；以及在除了与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个相对应的第一区域之外的第二区域中压按电极堆叠件，从而减小电极堆叠件的除了在第一区域中之外的厚度。
[0016]压按电极堆叠件的步骤可以包括利用具有与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个对齐的狭缝部分的压板向电极堆叠件施加压力。
[0017]压板可以包括设置在电极堆叠件的第一侧处的第一压板和设置在电极堆叠件的第二侧处的第二压板，使得电极堆叠件处于第一压板和第二压板之间，并且第一压板和第二压板可以均具有由狭缝部分分隔开的多个部分，狭缝部分均与电极堆叠件的边缘叠置，正电极接线片和负电极接线片中的至少一个在与狭缝部分相对应的区域中从电极堆叠件的边缘突出。
[0018]正电极接线片和负电极接线片可以均从电极堆叠件的同一边缘突出。
[0019]正电极接线片和负电极接线片可以从电极堆叠件的相对边缘突出。
[0020]压板可以包括设置在电极堆叠件的第一侧处的第一压板和设置在电极堆叠件的第二侧处的第二压板，使得电极堆叠件处于第一压板和第二压板之间，并且第一压板和第二压板可以均形成为基本与电极堆叠件的除了由狭缝部分形成的开口区之外的所有侧叠置的连续板，正电极接线片和负电极接线片在与狭缝部分相对应的区域中均从电极堆叠件的同一边缘突出。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]通过参照附图详细描述示例实施例，特征对于本领域技术人员来说将变得清楚，在附图中:
[0022]图1是示出根据第一示例实施例的可再充电电池的分解透视图。
[0023]图2是示出根据第一示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0024]图3是示出根据第一示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的侧视图。
[0025]图4是示出根据第一示例实施例的热压缩的电极组件的俯视图。
[0026]图5是示出根据第一示例实施例的电极组件的剖视图。
[0027]图6是示出根据第一示例实施例的可再充电电池因作用在可再充电电池上的纵向压缩力而弯曲的状态的剖视图。
[0028]图7A是示出在根据对比示例的方案中被热压缩的电极组件的表面的图像，图7B是示出根据示例实施例的电极组件的表面的图像。
[0029]图8A是示出根据对比示例的可再充电电池因纵向压缩力而变形的状态的图像，图SB是示出根据第一示例实施例的可再充电电池因纵向压缩力而变形的状态的图像。
[0030]图9是示出根据第二示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0031]图10是示出根据第二示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0032]图11是示出根据第三示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0033]图12是示出根据第三示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0034]图13是示出根据第四示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0035]图14是示出根据第四示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0036]图15是示出根据第五示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0037]图16是示出根据第五示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0038]图17是示出根据第六示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0039]图18是示出根据第六示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0040]图19是示出根据第七示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0041]图20是示出根据第七示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0042]图21是示出根据第八示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
【具体实施方式】
[0043]现在，在下文中将参照附图更充分地描述示例实施例；然而，示例实施例可以以不同的形式来实施并且不应被解释为限制于这里阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底的和完整的，并将向本领域技术人员充分地传达示例实施例的范围。在附图中，为了示出的清晰起见，会夸大尺寸。同样的附图标记始终表示同样的元件。
[0044]图1是示出根据第一示例实施例的可再充电电池的分解透视图。
[0045]在图1中示出的示例实施例中，可再充电电池100包括电极组件10、盖组件20和结合到盖组件20的壳体60。这里，尽管通过示例的方式描述了矩形的电池，但是实施例可以应用于诸如袋式电池和锂聚合物电池等的各种可再充电电池。
[0046]在本示例实施例中，电极组件10包括正电极11、负电极12以及设置在正电极11和负电极12之间的隔板13、14。电极组件可以包括利用凝胶卷等按堆叠件设置为例如利用多个正电极构件、多个负电极构件和多个隔板构件的电极/隔板/电极的重复布置的正电极11、负电极12以及隔板13和14。
[0047]在本示例实施例中，正电极11形成为具有条形形状，并且包括形成有正电极活性物质层的正电极涂覆区和未涂覆有活性物质的正电极未涂覆区。正电极未涂覆区位于正电极的在长度方向上的一个侧端处。
[0048]负电极12形成为具有条形形状，并且包括形成有负电极活性物质层的负电极涂覆区和未涂覆有活性物质的负电极未涂覆区。负电极未涂覆区位于负电极的在长度方向上的一个侧端处。正电极11和负电极12使作为绝缘件的隔板13、14置于它们之间。正电极11和负电极12可以与隔板13、14螺旋卷绕在一起以具有凝胶卷形式。
[0049]在本示例实施例中，正电极接线片36固定地安装在正电极11中，负电极接线片37固定地安装在负电极12中。正电极接线片36和负电极接线片37与卷绕轴Xl平行地设置，并被安装为突出到电极组件10的其中层被暴露的横截面部分。
[0050]根据本示例实施例，盖组件20包括电路板21、第一引线接线片22和第二引线接线片23。盖组件20与壳体60的开口 61结合并且与电极组件10连接以控制电极组件10的操作。
[0051]第一引线接线片22由诸如镍的导电材料制成，并且电连接到电路板21。第一引线接线片22用于将电路板21电连接到电极组件10，并且被安装到电路板21中的第一表面的中心部分。第一引线接线片22通过焊接与电极组件10的正电极接线片36连接。
[0052]第二引线接线片23位于电路板21的在长度方向上的一个侧端处，并用于将电路板21电连接到电极组件10。第二引线接线片23由诸如镍的导电材料制成并且通过焊接与负电极接线片37连接。
[0053]电路板21 (即其上印刷有布线图案的印刷电路板)形成为具有在一个方向上长长地延伸的矩形薄的平面形状。保护电路装置安装在电路板21中。保护电路装置由诸如控制1C、充放电开关等的装置形成。电路板21在其下部上设置有围绕保护电路装置的成型部24。
[0054]电路板21设置有安装在其中以被电连接到充电器或外部负载的外端子21a。电路板21设置有用于注入电解质溶液的电解质注入口，电解质注入口设置有密封电解质注入口的密封封闭件28。
[0055]盖组件20在其边缘设置有沿电路板21的圆周方向延伸的结合部25。电路板21形成为具有矩形平面形状，结合部25在电路板21的侧端突出到外侧以具有近似矩形环形状。结合部25通过诸如焊接等的方法结合到形成在壳体60中的开口 61以密封壳体60。
[0056]图2是示出根据第一示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图3是示出根据第一示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的侧视图。
[0057]在图2和图3中示出的示例实施例中，电极组件10被螺旋卷绕，然后被第一压板41和第二压板42热压缩。第一压板41和第二压板42被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0058]根据本示例实施例，第一压板41包括第一板41a和与第一板41a隔开的第二板41b。第一板41a与第二板41b分隔开预定的间隔。第一板41a和第二板41b被分别设置到正电极接线片36和负电极接线片37的外侧。因此，在电极组件10的宽度方向上第一板41a被横向设置得比负电极接线片37更靠外侧，在电极组件10的宽度方向上第二板41b被横向设置得比正电极接线片36更靠外侧。
[0059]第二压板42的形状与第一压板41的形状相同，第二压板42包括第一板42a和与第一板42a隔开的第二板42b。第一板42a与第二板42b分隔开预定的间隔。第一板42a比正电极接线片36设置得更靠外侧，第二板42b比负电极接线片37设置得更靠外侧。因此，在电子组件10的宽度方向上第一板42a被横向设置得比正电极接线片36更靠外侧，在电极组件10的宽度方向上第二板42b被横向设置得比负电极接线片37更靠外侧。第一压板41和第二压板42分别压按电极组件10中的平坦的前表面和后表面。
[0060]图4是示出根据第一示例实施例的热压缩的电极组件的俯视图，图5是示出根据第一示例实施例的电极组件的剖视图。
[0061]参照图4和图5，电极组件10具有被压板41和42压缩的压按区51和未被压板41和42压缩的非压按区52。压按电极组件10的操作可以包括利用具有开口或狭缝的与正电极接线片36和负电极接线片37中的一个或更多个对齐的压板向电极组件10施加压力。
[0062]根据本示例实施例，两个压按区51基于电极组件10的宽度方向形成在外侧处，非压按区52形成在压按区51之间。非压按区52沿宽度方向设置在电极组件10的中心部分处，并且被压按区51横向包围。非压按区52沿螺旋卷绕电极组件10所围绕的卷绕轴Xl的长度方向延伸，并且从电极组件10的一个侧端延伸到电极组件10的另一侧端。
[0063]根据本示例实施例，电极组件10在与电极接线片36、37叠置的区域中的厚度大于在电极接线片36、37的外围的区域中的厚度。参照图5，压按区51中的正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14，使得沿压按区51的厚度方向的厚度Tl小于沿对应于至少一个电极接线片的非压按区52的厚度方向的厚度T2。电极组件10可以在横向边缘或侧边缘与非压按区52之间的中间位置具有第二厚度T2。根据本示例实施例，具有厚度T2的非压按区52可以在非压按区52中沿高度方向从边缘延伸到边缘。在压按区51中正电极11与隔板13和14之间的间隔小于在非压按区52中正电极11与隔板13和14之间的间隔。此外，在压按区51中负电极12与隔板13和14之间的间隔小于在非压按区52中负电极12与隔板13和14之间的间隔。因此，非压按区52可以比压按区51吸收更多量的电解质溶液。
[0064]与压按区51相比，没有被热压缩的非压按区52可以具有更大的柔性，使得非压按区52更不易被破坏并且非压按区52可以容易地弯曲。例如，如图6中所示，当压缩力沿纵向方向作用于可再充电电池100时，非压按区52会弯曲，这可以有助于减少或防止电极组件10被损坏。
[0065]图7A是示出在根据对比示例的方案中被热压缩的电极组件的表面的图像，图7B是示出根据第一示例实施例的电极组件的表面的图像。
[0066]参照图7A和图7B，根据对比示例的电极组件示出了锂在设置有正电极接线片和负电极接线片的部分(参见箭头)处在负电极的表面上析出的迹象。在对比示例中，正电极接线片和负电极接线片所在的部分与其他部分相比具有相对厚的厚度，锂在该部分上因压板的压力而析出。
[0067]参照图7B，正电极接线片和负电极接线片所在的部分没有被压板压按，S卩，是非压按区，锂在负电极的表面中未析出。
[0068]图8A是示出根据对比示例的可再充电电池因纵向压缩力而变形的状态的图像，图SB是示出根据第一示例实施例的可再充电电池因纵向压缩力而变形的状态的图像。
[0069]参照图8A和图8B，在对具有金属壳体、2800mA的容量、3.8V的电压、5mm的厚度、57mm的宽度和61_的高度的矩形可再充电电池充电之后，为了安全性，利用纵向压缩力来测试。
[0070]如图8A中所示，在根据对比示例的电极组件的前表面被压按的情况下，可以看至IJ，当纵向压缩力作用于可再充电电池时，十个可再充电电池中的四个可再充电电池起火并变黑。然而，如图SB中所示，根据第一示例实施例的可再充电电池，可以看到，即使可再充电电池变形，也没有起火。
[0071]图9是示出根据第二示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图10是示出根据第二示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0072]参照图9和图10，除了热压缩的结构以外，根据本示例实施例的电极组件与根据第一示例实施例的可再充电电池具有相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0073]参照图9，电极组件10被螺旋卷绕，然后由第一压板43和第二压板44进行热压缩。第一压板43和第二压板44被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0074]在本示例实施例中，第一压板43由四边形平面形状形成，并设置有切割部分或狭缝部分43a。狭缝部分43a形成在与正电极接线片36和负电极接线片37在电极组件10中所处的上端部相对应的位置处。
[0075]此外，第二压板44与第一压板43具有相同的形状，第二压板44设置有切割部分或狭缝部分44a。狭缝部分43a形成在第二压板44的上端处。
[0076]当通过利用压板43和44热压缩电极组件10时，电极组件10形成有压按区53和非压按区54，如图10中所示。根据本示例实施例，可以具有厚度T2的非压按区54可以从电极接线片36、37突出的边缘沿高度方向延伸到与相对边缘间隔开的位置，围绕非压按区54的压按区53的厚度可以为Tl。除了电极接线片36、37突出的边缘之外的边缘的厚度可以为Tl，电极接线片36、37突出的边缘的横向部分的厚度也可以为Tl。非压按区54沿宽度方向形成在端部处，在该端部中，电极接线片36和37在电极组件10的中心突出。非压按区54在卷绕轴Xl的长度方向上从电极接线片36和37突出的端部延伸，非压按区54被压按区53围绕。
[0077]图11是示出根据第三示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图12是示出根据第三示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0078]参照图11和图12，除了热压缩的结构之外，根据本示例实施例的电极组件与根据第一示例实施例的可再充电电池具有相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0079]电极组件10被螺旋卷绕，然后由第一压板45和第二压板46进行热压缩。第一压板45和第二压板46被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0080]根据本不例实施例，第一压板45包括第一板45a、与第一板45a隔开的第二板45b以及设置在第一板45a和第二板45b之间的第三板45c。第三板45c可以与第一板45a和第二板45b中的每个分隔开。
[0081]参照图11,第一板45a和第二板45b分别设置到正电极接线片36和负电极接线片37的外侧。负电极接线片37设置在第一板45a和第三板45c之间，正电极接线片36设置在第二板45b和第三板45c之间。
[0082]第二压板46具有与第一压板45的形状相同的形状，并且包括第一板46a、与第一板46a隔开的第二板46b以及设置在第一板46a和第二板46b之间的第三板46c。第一板46a与第二板46b分隔开预定的间隔。第一板46a和第二板46b分别设置到正电极接线片36和负电极接线片37的外侧。此外，负电极接线片37设置在第一板46a和第三板46c之间，正电极接线片36设置在第二板46b和第三板46c之间。
[0083]电极组件10形成有被压板45和46压缩的压按区55和没有被板压按的非压按区56。三个压按区55基于电极组件10的宽度方向形成在两个外侧和中心处，两个非压按区56形成在压按区55之间。非压按区56被压按区55围绕。
[0084]非压按区56沿螺旋卷绕电极组件10所围绕的卷绕轴Xl的长度方向延伸，并且可以从电极组件10的一端延伸到电极组件10的另一端，例如，在图12中从顶部延伸到其底部。
[0085]图13是示出根据第四示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图14是示出根据第四示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0086]参照图13和图14，除了热压缩的结构以外，根据本示例实施例的电极组件具有与根据第一示例实施例的可再充电电池的结构相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0087]电极组件10被螺旋卷绕，然后由第一压板47和第二压板48进行热压缩。第一压板47和第二压板48被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0088]根据本示例实施例，第一压板47由四边形平面形状形成，并且设置有第一狭缝部分47a和第二狭缝部分47b。第一狭缝部分47a设置为在电极组件的宽度方向上与第二狭缝部分47b分隔开，第一狭缝部分47a和第二狭缝部分47b使突起47d形成在它们之间，板部47c和47e分别形成到狭缝部分47a和47b的外侧。
[0089]第一狭缝部分47a形成在与电极组件10中的负电极接线片37相对应的位置处，第二狭缝部分47b形成在与电极组件10中的正电极接线片36相对应的位置处。
[0090]第二压板48具有与第一压板47的形状相同的形状，第二压板48设置有第一狭缝部分48a和第二狭缝部分48b。第一狭缝部分48a设置为在电极组件的宽度方向上与第二狭缝部分48b分隔开，第一狭缝部分48a和第二狭缝部分48b使突起48c形成在它们之间。
[0091]第一狭缝部分48a形成在与电极组件10中的负电极接线片37相对应的位置处，第二狭缝部分48b形成在与电极组件10中的正电极接线片36相对应的位置处。
[0092]如图14中所示，当通过利用压板47和48对电极组件10进行热压缩时，电极组件10形成有压按区57和非压按区58。设置为彼此隔开的两个非压按区58形成为与电极接线片36和37在电极组件10中突出的端部叠置。非压按区58从电极接线片36和37从其突出的端部沿卷绕轴Xl的长度方向延伸，非压按区58被压按区57围绕。
[0093]图15是示出根据第五示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图16是示出根据第五示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0094]参照图15和图16，除了热压缩的结构和电极接线片的安装结构之外，根据本示例实施例的电极组件具有与根据第一示例实施例的可再充电电池的结构相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0095]电极组件10形成为具有正电极和负电极螺旋卷绕并且在正电极和负电极之间具有隔板的结构，电极组件10设置有正电极接线片38和负电极接线片39。正电极接线片38和负电极接线片39设置在电极组件10的沿宽度方向的中心处。在本示例实施例中，正电极接线片38突出到电极组件10的一端，负电极接线片39突出到相对端。此外，在本示例实施例中，正电极接线片38和负电极接线片39设置在一条直线上。
[0096]电极组件10由第一压板71和第二压板72进行热压缩。第一压板71和第二压板72被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0097]根据本不例实施例,第一压板71包括第一板71a和与第一板71a隔开的第二板71b。第一板71a和第二板71b横向地设置到正电极接线片38和负电极接线片39的外侧，第一板71a和第二板71b使正电极接线片38和负电极接线片39设置在它们之间。
[0098]第二压板72具有与第一压板71的形状相同的形状，并且包括第一板72a和与第一板72a隔开的第二板72b。第一板72a与第二板72b分隔开预定的间隔。第一板72a和第二板72b使正电极接线片38和负电极接线片39设置在它们之间。
[0099]参照图16，电极组件10形成有被压板71和72压缩的压按区81和没有被压缩的非压按区82。基于电极组件10的宽度方向，压按区81形成在正电极接线片38和负电极接线片39的外侧，非压按区82形成在压按区81之间。
[0100]图17是示出根据第六示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图18是示出根据第六示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0101]参照图17和图18，除了热压缩的结构之外，根据本示例实施例的电极组件具有与根据第一示例实施例的可再充电电池的结构相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0102]电极组件10形成为具有正电极和负电极螺旋卷绕并且在正电极和负电极之间具有隔板的结构，电极组件10设置有正电极接线片36和负电极接线片37。在本示例实施例中，正电极接线片36和负电极接线片37被设置为在电极组件10的宽度方向上分隔开。
[0103]电极组件10被第一压板73和第二压板74热压缩。第一压板73和第二压板74被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12紧密地附着到隔板13和14。
[0104]第一压板73包括第一板73a和与第一板73a隔开的第二板73b。第一板73a和第二板73b设置到正电极接线片36的外侧，正电极接线片36设置在第一板73a和第二板73b之间。在本示例实施例中，负电极接线片37设置为与第一板73a叠置并且被第一板73a压缩。
[0105]此外，第二压板74具有与第一压板73的形状相同的形状，并且包括第一板74a和与第一板74a隔开的第二板74b。第一板74a与第二板72b分隔开预定的间隔。第一板74a和第二板74b使正电极接线片36设置在它们之间。在本示例实施例中，负电极接线片37被设置为与第一板74a叠置并且被第一板74a压缩。
[0106]参照图18，电极组件10形成有被压板73和74压缩的压按区83和没有被压缩的非压按区84。压按区83基于电极组件10的宽度方向形成在横向侧处，非压按区84形成在压按区83之间。非压按区84设置成沿宽度方向从电极组件10的中心向一个横向侧偏移或偏置。
[0107]图19是示出根据第七示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图，图20是示出根据第七示例实施例的热压缩的电极组件的侧视图。
[0108]参照图19和图20，除了热压缩的结构和电极接线片的安装结构之外，根据本示例实施例的电极组件具有与根据第一示例实施例的可再充电电池的结构相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0109]电极组件10形成为具有正电极和负电极螺旋卷绕并且在正电极和负电极之间具有隔板的结构，电极组件10设置有正电极接线片65和负电极接线片66。正电极接线片65和负电极接线片66都设置在电极组件10的在宽度方向上的中心处，并且都突出到电极组件10的同一端。正电极接线片65和负电极接线片66设置为在电极组件10的宽度方向上叠置。
[0110]电极组件10被第一压板75和第二压板76热压缩。第一压板75和第二压板76被预先加热并压缩电极组件10，使得正电极11和负电极12被紧密地附着到隔板13和14。
[0111]狭缝部分75a形成在第一压板75中，狭缝部分75a形成在与正电极接线片65和负电极接线片66中的每个相对应的位置处。此外，第二压板76由与第一压板75的结构相同的结构形成，狭缝部分76a形成在第二压板76中，狭缝部分76a形成在与正电极接线片65和负电极接线片66中的每个相对应的位置处。
[0112]参照图20，当利用压板75和76热压缩电极组件10时，电极组件10设置有压按区85和非压按区86。非压按区86形成为与电极接线片65和66在电极组件10的在宽度方向上的中心突出的端部叠置。非压按区86沿卷绕轴Xl的长度方向从电极接线片65和66突出的端部向相对端部延伸，非压按区86被压按区85围绕。
[0113]图21是示出根据第八示例实施例的对电极组件进行热压缩的工艺的透视图。
[0114]参照图21，除了热压缩的结构和螺旋卷绕的结构以外，根据本示例实施例的电极组件具有与根据第一示例实施例的可再充电电池的结构相似的结构，因此将不再重复对相同结构的描述。
[0115]电极组件90形成为具有正电极91和负电极92螺旋卷绕并且在正电极91和负电极92之间具有隔板93的结构，电极组件90设置有正电极接线片96和负电极接线片97。在本示例实施例中，电极组件具有其中堆叠的层被暴露的横截面部分和围绕该横截面部分卷绕的外周边表面。外周边表面包括平坦的前表面部和连接前表面部的弯曲表面。
[0116]根据本示例实施例的电极组件90设置有安装在其中的正电极接线片96和负电极接线片97。正电极接线片96和负电极接线片97安装为突出到弯曲表面。在这种情况下，正电极接线片96和负电极接线片97沿与电极组件90的卷绕轴X2交叉的方向突出。
[0117]电极组件90被第一压板41和第二压板42热压缩。第一压板41和第二压板42被预先加热并压缩电极组件90，使得正电极91和负电极92紧密地附着到隔板93。
[0118]在本示例实施例中，第一压板41包括第一板41a和与第一板41a隔开的第二板41b。第一板41a和第二板41b被设置为比正电极接线片96和负电极接线片97更靠外侧，第一板41a和第二板42b使正电极接线片96和负电极接线片97设置在它们之间。
[0119]此外，第二压板42具有与第一压板41的形状相同的形状，并且包括第一板42a和与第一板42a隔开的第二板42b。第一板42a与第二板42b分隔开预定的间隔。第一板42a和第二板42b使正电极接线片96和负电极接线片97设置在它们之间。
[0120]电极组件90设置有被压板41和42压缩的压按区和没有被压缩的非压按区。压按区基于电极组件90的宽度方向分别横向地形成在两侧处，非压按区形成在压按区之间，非压按区沿竖直方向延伸到卷绕轴X2。
[0121]通过总结和回顾的方式，普通的可再充电电池包括具有正电极和负电极以及设置在正电极和负电极之间的隔板的电极组件。正电极和负电极可以通过向由金属制成的集流体施加活性物质来形成，集流体可以设置有活性物质涂覆在集流体上的涂覆区和在集流体上未涂覆有活性物质的非涂覆区。
[0122]电极组件可以被螺旋卷绕，然后被热压缩。在热压缩的电极组件中，可以提高强度，并可以减小电池单元的厚度，强度的提高可以有助于保持形状免受外部冲击的影响，电池单元的厚度的减小可以有助于增大每单位体积的能量密度。此外，由热压缩导致的电池单元的厚度被减小的电极组件可以更容易地插入到壳体中。
[0123]当冲击沿纵向方向作用于壳体时，电极组件会破坏，从而会出现内部短路。另外，由热压缩导致的电极组件的电极之间的间隔会减小，从而电解质溶液润湿性能劣化。
[0124]如上所述，实施例可以提供一种电极组件和一种改善关于纵向压缩力的安全性的可再充电电池。根据实施例，电极组件可以设置有具有彼此不同的厚度和柔性的部分。因此，即使纵向压缩力会作用在电极组件上，其可以抵抗损坏并且可以容易地弯曲。电极组件可以设置有未被热压缩的部分。因此，与被热压缩的部分相比，可以增大电极组件的电解质溶液润湿性能。
[0125]已经在此公开了示例实施例，虽然采用了特定的术语，但是这些术语仅以一般性和说明性的意义来使用和解释，而不是出于限制的目的。在一些情况下，如本领域普通技术人员将清楚的，自提交本申请之时起，除非另外明确指出，否则结合特定的实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独地使用或者与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离如权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以做出形式和细节上的各种改变。
[0126]〈标号的描述〉
[0127]10、90:电极组件100:可再充电电池
[0128]11、91:正电极12、92:负电极
[0129]13:第一隔板
[0130]14:第二隔板20:盖组件
[0131]21:电路板21a:外端子
[0132]22:第一引线接线片23:第二引线接线片
[0133]24:成型部25:结合部
[0134]28:密封封闭件36、38、65、96:正电极接线片
[0135]37、39、66、97:负电极接线片
[0136]41、43、45、47、71、73、75:第一压板
[0137]41a、42a、45a、46a、71a、72a、73a、74a:第一板
[0138]41b、42b、45b、46b、71b、72b、73b、74b:第二板
[0139]42、44、46、48、72、74、76:第二压板
[0140]43a、44a、75a、76a:狭缝部分 45c、46c:第三板
[0141]47a、48a:第一狭缝部分 47b、48b:第二狭缝部分
[0142]47c、48c:突起
[0143]51、53、55、57、81、83、85:压按区
[0144]52、54、56、58、82、84、86:非压按区
[0145]60:壳体
【权利要求】
1.一种电极组件，所述电极组件包括: 电极堆叠件，包括正电极、负电极和隔板，隔板设置在正电极和负电极之间； 正电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出；以及 负电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出，其中: 电极堆叠件具有高度方向、宽度方向和厚度方向，厚度方向基本垂直于包括高度方向和宽度方向的平面，电极堆叠件在与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个相对应的第一位置处沿厚度方向具有第一厚度，电极堆叠件在第一位置外围的第二位置处沿厚度方向具有第二厚度，第一厚度大于第二厚度。
2.如权利要求1所述的电极组件，其中，第二位置大致处于第一位置和电极堆叠件的边缘之间的中间。
3.如权利要求1所述的电极组件，其中: 电极堆叠件具有第一边缘和第二边缘，第一边缘和第二边缘在高度方向上分隔开， 正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出，并且 电极堆叠件的第一厚度基本从第一边缘到第二边缘。
4.如权利要求1所述的电极组件，其中: 电极堆叠件具有第一边缘和第二边缘，第一边缘和第二边缘在高度方向上分隔开， 正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出， 电极堆叠件的第一厚度基本从第一边缘到第一边缘和第二边缘之间的第一部位，并且 电极堆叠件的第二厚度从第一部位到第二边缘。
5.如权利要求1所述的电极组件，其中，电极组件具有压按区和非压按区，第二位置位于压按区中，第一位置位于非压按区中，压按区被压缩，从而具有比非压按区的厚度小的厚度，非压按区对应于正电极接线片和负电极接线片中的至少一个。
6.如权利要求5所述的电极组件，其中: 电极组件具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片从第一边缘突出，负电极接线片从第二边缘突出，并且 压按区包括基本全部的第三边缘和第四边缘。
7.如权利要求5所述的电极组件，其中: 电极组件具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出，并且压按区包括基本全部的第二边缘、第三边缘和第四边缘。
8.如权利要求5所述的电极组件，其中: 电极组件具有第一边缘和与第一边缘相对的第二边缘，并且具有连接第一边缘和第二边缘的相对的第三边缘和第四边缘，正电极接线片和负电极接线片从第一边缘突出，并且压按区包括基本全部的第三边缘和第四边缘。
9.一种可再充电电池，所述可再充电电池包括如权利要求1所述的电极组件。
10.一种电极组件，所述电极组件包括: 电极堆叠件，包括正电极、负电极和隔板，隔板设置在正电极和负电极之间； 正电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出；以及 负电极接线片，从电极堆叠件的边缘突出，其中，电极堆叠件在与电极接线片叠置的区域中的厚度大于在电极接线片的外围的区域中的厚度。
11.一种制造电极组件的方法，所述方法包括下述步骤: 设置包括正电极、负电极和隔板的电极堆叠件，隔板设置在正电极和负电极之间，正电极接线片从电极堆叠件的边缘突出，负电极接线片从电极堆叠件的边缘突出；以及 在除了与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个相对应的第一区域之外的第二区域中压按电极堆叠件，从而减小电极堆叠件的除了在第一区域中之外的厚度。
12.如权利要求11所述的方法，其中，压按电极堆叠件的步骤包括:利用具有与正电极接线片和负电极接线片中的至少一个对齐的狭缝部分的压板向电极堆叠件施加压力。
13.如权利要求12所述的方法，其中: 压板包括设置在电极堆叠件的第一侧处的第一压板和设置在电极堆叠件的第二侧处的第二压板，使得电极堆叠件处于第一压板和第二压板之间，并且 第一压板和第二压板均包括由狭缝部分分隔开的多个部分，狭缝部分均与电极堆叠件的边缘叠置，正电极接线片和负电极接线片中的至少一个在与狭缝部分相对应的区域中从电极堆叠件的边缘突出。
14.如权利要求13所述的方法，其中，正电极接线片和负电极接线片均从电极堆叠件的同一边缘突出。
15.如权利要求13所述的方法，其中，正电极接线片和负电极接线片从电极堆叠件的相对边缘突出。
16.如权利要求12所述的方法，其中: 压板包括设置在电极堆叠件的第一侧处的第一压板和设置在电极堆叠件的第二侧处的第二压板，使得电极堆叠件处于第一压板和第二压板之间，并且 第一压板和第二压板均形成为基本与电极堆叠件的除了由狭缝部分形成的开口区以外的所有侧叠置的连续板，正电极接线片和负电极接线片在与狭缝部分相对应的区域中均从电极堆叠件的同一边缘突出。
【文档编号】H01M4/139GK104347844SQ201410311213
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2013年7月26日
【发明者】李炯东 申请人:三星Sdi株式会社