二次电池以及包括该二次电池的电池模块的制作方法

文档序号:36350925发布日期:2023-12-14 01:32阅读:39来源:国知局
二次电池以及包括该二次电池的电池模块的制作方法

本公开涉及二次电池以及包括该二次电池的电池模块,更具体地,涉及具有改进的制造加工性的二次电池以及包括该二次电池的电池模块。


背景技术:

1、近来,随着能源价格由于化石燃料的耗尽而增加,以及环境污染日益受到关注,对环境友好的替代能源的需求势必在未来生活中起重要作用。因此,正在进行对用于产生各种电力(例如,核能、太阳能、风能和潮汐能)的技术的研究,并且用于更有效地使用所产生的能量的电力存储设备也备受关注。

2、特别地,随着技术发展以及对移动装置需求的增加,对作为能源的电池的需求已迅速增加,因此,已经对能够满足各种需求的电池进行了大量研究。

3、通常,对具有诸如高能量密度、放电电压、输出稳定性等优点的锂二次电池(诸如锂离子电池或锂离子聚合物电池等)的需求较高。

4、此外,二次电池可以基于电极组件的结构进行分类,电极组件具有其中阴极和阳极堆叠且隔膜插设在其间的结构。通常,提及的二次电池可以有例如:卷芯型电极组件,其具有其中阴极和阳极的长片在隔膜插入其间的状态下卷绕的结构;堆叠型电极组件,其具有其中按特定尺寸单元切割的多个阴极和阳极在隔膜插设在其间的状态下顺序堆叠的结构;等等。近年来,为了解决由卷芯型电极组件和堆叠型电极组件引起的问题,已经开发了一种堆叠/折叠型电极组件,该堆叠/折叠型电极组件是卷芯型电极组件和堆叠型电极组件的组合,该堆叠/折叠型电极组件具有如下结构:由预定单元的阴极和阳极堆叠的单元电池在放置在分离膜上的状态下夹着隔膜顺序地卷绕。

5、另外,基于电池壳体的形状,二次电池分类为:圆柱形电池,其中电极组件安装在圆柱形壳体中;方形电池,其中电极组件安装在方形罐中;以及袋式电池,其中电极组件安装在铝层压片的袋式壳体中。

6、同时,二次电池应满足适用于预期用途的性能,同时具有安全性,从而能够适用于市场。在设计二次电池时,同时考虑这些性能和安全性方面来确定设计因素。已经完成设计和制造的电池经受诸如寿命、高速率特性和高/低温特性之类的性能评估以及诸如过充电、过放电、冲击、指甲测试和热箱之类的安全评估。

7、图1是示出传统圆柱形二次电池的上部的剖面的局部剖视图。

8、参考图1,电极组件20容纳在圆柱形壳体30中,并且帽组件40安装在圆柱形壳体30的敞开的上部上,从而能够制造圆柱形二次电池10。

9、电极组件20可以是卷芯型电极组件,其中卷绕有第一电极21、第二电极22和隔膜23。

10、帽组件40可以包括上端帽41、用于降低内部压力的安全排气口42和电流中断装置(cid)43。上端帽41和安全排气口42可以形成彼此紧密接触的结构,并且安全排气口42可以形成连接到电流中断装置43的中央部的结构。从第一电极21突出的第一电极接头21t可以连接到电流中断装置43的下端部。这里,第一电极21可以是阴极,并且第一电极接头21t可以是阴极接头。

11、如上所述,上端帽41可以直接或间接地连接到安全排气口42、电流中断装置43以及第一电极接头21t,从而电连接到电极组件20并用作电极端子。

12、同时,二次电池10的内部中可以布置有用于在帽组件40和圆柱形壳体30之间进行密封的垫圈70以及包绕电流中断装置43的边缘的cid垫圈80。

13、通过允许垫圈70设置在圆柱形壳体30与帽组件40之间,然后弯曲圆柱形壳体30的上部的一端,可以实现压接联接。由此,可以在圆柱形壳体30中形成压接部31,并且帽组件40可以与圆柱形壳体30联接。

14、虽然未详细示出,但是从第二电极22突出的第二电极接头(未示出)接合到圆柱形壳体30,并且圆柱形壳体30可以用作二次电池10的另一电极端子。即,帽组件40和圆柱形壳体30中的每一者均可以用作电极端子。

15、引线接头(未示出)可以接合到圆柱形壳体30以引导二次电池10的电连接,并且通常引线接头通过焊接方法接合到压接部31。

16、近年来,为了制造具有高容量和高密度的二次电池10,在增加二次电池10本身的尺寸方面取得了进展。随着二次电池10的容量和尺寸增加,施加到其上的电流也增加,并且据此,接合到圆柱形壳体30的引线接头的剖面面积也需要增加。

17、为了容易地接合引线接头,形成在压接部31中的平坦区段应具有一定程度的面积。然而,由于设计的原因,难以基于沿径向方向的剖面显著地增加压接部31的宽度w1。即,引线接头的尺寸增加,而压接部31具有有限的面积,这使得难以接合引线接头。

18、因此,在对高容量高密度二次电池的需求日益增长的情况下,需要开发一种能够扩大由压接部形成的平坦区段以便于接合引线接头的技术。


技术实现思路

1、技术问题

2、本公开旨在解决上述问题,并且本公开的目的是提供这样一种二次电极以及包括该二次电池的电池模块,该二次电池通过扩大能够接合引线接头的平坦区段的面积来便于接合引线接头。

3、然而,本公开的实施方式要解决的问题不限于上述问题,并且可以在本公开所包括的技术构思的范围内进行各种扩展。

4、技术方案

5、根据本公开的一个实施方式,提供一种二次电池,包括:电极组件;圆柱形壳体,所述圆柱形壳体容纳所述电极组件并且在其上部是敞开的;帽组件,所述帽组件联接到所述圆柱形壳体的敞开的上部;以及端子延伸部。所述圆柱形壳体包括压接部,所述压接部在包绕所述帽组件的同时弯曲。所述端子延伸部覆盖所述压接部并接合到所述压接部。

6、所述端子延伸部的一个表面的面积可以大于所述压接部的一个表面的面积。

7、所述端子延伸部可以包括第一部分,所述第一部分接合到所述压接部的上表面部。

8、基于沿径向方向的剖面,所述第一部分的宽度可以宽于所述压接部的所述上表面部的宽度。

9、所述端子延伸部还可以包括第二部分,所述第二部分接合到所述压接部的侧表面部。

10、所述第一部分可以具有盘形状,并且所述第二部分可以是从所述第一部分的边缘向下延伸的部分。

11、所述第一部分和所述压接部的所述上表面部可以通过焊接接合,并且所述第二部分和所述压接部的所述侧表面部可以通过焊接接合。

12、所述端子延伸部可以具有布置在所述压接部上的垫圈形状。

13、所述端子延伸部可以具有覆盖所述压接部的圆盖形状。

14、通孔可以形成在所述端子延伸部的中央处,并且所述帽组件的上端帽可以经由所述通孔暴露。

15、所述端子延伸部可以包括覆盖所述通孔的内表面的绝缘构件。

16、所述端子延伸部可以包括第一部分,所述第一部分接合到所述压接部的上表面部,所述通孔可以形成在所述第一部分的中央处,并且所述绝缘构件可以设置在所述第一部分与所述上端帽之间。

17、根据本公开的另一实施方式,提供一种电池模块,该电池模块包括:二次电池;以及接合到所述端子延伸部的引线接头。

18、有益效果

19、根据本公开的实施方式,可以通过将单独的端子延伸部接合到压接部来扩大能够接合引线接头的平坦区段的面积。由此,具有扩大尺寸的引线接头可以容易地接合到端子延伸部。

20、本公开的效果不限于上述效果,并且本领域技术人员将从本技术的描述中清楚地理解上述未描述的其它附加效果。

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