專利名稱:袋式電池及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電池及其組裝方法,更明確地說,涉及一種利用袋作為電池外殼體的袋式(pouch-type)電池及其組裝方法。
本發(fā)明要求享有于2005年12月29日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請2005-134553號的優(yōu)先權(quán),該申請所公開的全部內(nèi)容作為參考被結(jié)合于本申請中。
背景技術(shù):
一般而言,由于鋰和水的反應(yīng),鋰二次電池采用非水電解質(zhì)。非水電解質(zhì)可以是含鋰鹽的固體聚合物或含有溶于有機溶劑中的鋰鹽的液體。根據(jù)電池中采用的電解質(zhì)的類型可將鋰二次電池分為使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰金屬電池和鋰離子電池,或使用聚合物電解質(zhì)的鋰離子聚合物電池。
在含有有機電解質(zhì)的凝膠型鋰離子聚合物電池中,可能發(fā)生有機電解質(zhì)泄漏問題,而在固體鋰離子聚合物電池中不會出現(xiàn)這種問題。與使用液態(tài)電解質(zhì)的鋰離子電池相比,對于鋰離子聚合物電池而言,這種泄漏可通過相當(dāng)簡單的操作方法來阻止。例如,在鋰離子聚合物電池中,可用包括金屬箔和覆蓋金屬箔的上部和底部表面的一或多個聚合物膜的多層袋來代替鋰離子電池中使用的金屬容器。
與使用金屬容器的那些情況相比,使用多層袋時,可減輕電池的重量、減小電池的厚度、且可相對自由地改變電池的形狀。
圖1是傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池的透視圖,圖中示出的是袋未被密封的狀態(tài)。如圖1所示,傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池包括電極組件30和用來接受電極組件的袋20。
參考圖1,在常規(guī)的組裝袋式鋰二次電池的方法中,將大致呈矩形的袋膜的中央部分折疊形成袋的前側(cè)21和后側(cè)22。通過如壓力加工之類的工序在后側(cè)22上形成用于容納電極組件30的凹槽223。按此方式形成的縮進部分(indented portion)223在后處理中可安裝電極組件30,因此能較容易地進行組裝。另外,由于存在凹槽223,可圍繞凹槽223設(shè)置袋20的密封部分,因此可使袋的結(jié)構(gòu)緊湊。
可將通過順序疊置正電極31、隔板33和負(fù)電極35形成的多層薄膜卷繞成螺旋狀,以形成類似于凝膠物卷結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)電極組件30。當(dāng)通過卷繞多層薄膜形成這種凝膠物卷時,可將隔板附加到從凝膠物卷暴露的外部電極表面或內(nèi)部電極表面上,以防止正電極31和負(fù)電極36之間短路。將形成的凝膠物卷放置在后側(cè)22的凹槽223內(nèi),對袋20的前側(cè)和后側(cè)21和22加熱和加壓以形成電池的裸電池,同時使袋20的前側(cè)21和袋20的后側(cè)22的凸緣狀凸緣部分225相互緊密接觸。
在正電極31的一側(cè)和負(fù)電極35的一側(cè)分別形成使電極組件30的正和負(fù)電極31和35與袋20外側(cè)的外部電路電連接的電極抽頭37和38或電極引線。這些電極抽頭37和38從凝膠物卷中以垂直于凝膠物卷的卷繞方向的方向伸出并從袋20的一側(cè)延伸出(drawn out)以便密封。
在對袋20進行密封的過程中,可將預(yù)定成分加入聚合物膜的表面以加強袋20內(nèi)側(cè)的聚合物膜和構(gòu)成電極抽頭37和38的金屬之間的結(jié)合。另外,在對袋進行密封前還可加入絕緣帶39,以防止電極抽頭37和38與袋20的外框之間發(fā)生短路。
可將如保護電路模塊(PCM)(未示出)或正溫度系數(shù)(PTC)元件(未示出)等附件或結(jié)構(gòu)連結(jié)在已密封的袋的裸電池上,以形成芯電池(corecell)。然后,將芯電池插入硬殼體中以形成硬包裝的電池。最近,為了節(jié)省電池的空間和簡化組裝過程,已開發(fā)出一種通過沿袋的縱向封閉電池的袋的兩端來形成其外部形狀并用熱熔樹脂將電路板和保護組件連結(jié)于袋上的電池。在該類電池中不需要硬殼體。
圖2是傳統(tǒng)袋式鋰二次電池的透視圖,其中,裸電池的彼此相對兩側(cè)的側(cè)緣上的電極抽頭不延伸出而呈折疊狀態(tài)。圖3是傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池沿圖2中線A-A剖切的橫截面放大圖。
當(dāng)形成硬包裝而沒有裸電池密封部分25的折疊部分、或者更明確地說電極抽頭37和38不從兩相對側(cè)的密封部分25延伸出時,在硬殼體內(nèi)形成與這些部分的寬度相應(yīng)的多余的空間。據(jù)此,在形成裸電池的芯占截面(corepack)的同時,使兩個密封部分25朝放置有電極組件的凹槽223折疊。若袋形成電池的外部形狀而不將袋插入硬殼體時,使袋兩側(cè)的密封部分25折疊,以與上面描述的相同的方式來減小電池的總寬度。
因此,在組裝傳統(tǒng)的袋的過程中,首先在袋的后側(cè)22形成凹槽223。然后,使作為圍繞凹槽223的邊緣部分的凸緣部分和成為凹槽223的蓋的前側(cè)的邊緣部分相互焊接并密封。之后,使傳統(tǒng)的袋的相對側(cè)上的密封部分25沿寬度方向朝凹槽223彎曲。
近來,由于在袋式電池或如蜂窩電話之類的與袋式電池適配的電子設(shè)備或電氣設(shè)備的設(shè)計方面的問題,要求電池制造商提供袋的兩側(cè)呈彎曲狀的電池。在此,由于袋式電池的電極組件呈橢圓形或跑道形而不呈角狀,將袋式電池的兩側(cè)形成為彎曲狀時,電極組件基本上能適配于袋式電池內(nèi)側(cè)而沒有任何閑置空間。因此,可以預(yù)料能提高電池的容量-體積比(capacity-to-volumeratio)。
但是,在傳統(tǒng)的袋中形成有凹槽的情況下,形成凹槽的側(cè)壁部分和圍繞凹槽的凸緣部分在成形凹槽的深拉拔加工中彼此幾乎垂直。也就是說,形成了帶角度的拐彎處。當(dāng)密封后兩密封部分向凹槽彎曲時,由于在傳統(tǒng)袋的后側(cè)已形成有尖角,彎曲部分形成尖角。于是,很難將袋的側(cè)面成型為彎曲的表面。這樣一來,電池的容量-體積比降低。
另外,由于形成于袋的兩側(cè)的密封部分的寬度(W+W=2W)使電池的裸電池的總寬度增加。因此,如果將電池的寬度固定為預(yù)定值,較難沿電池的寬度方向增大用于容納提高電池容量所需的電極板和電解質(zhì)的空間。另外,在隨后的處理過程中,因與外部部分接觸,尖角很容易受損。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種袋式電池以及組裝這種袋式電池的方法,其中用來接受電極組件的袋的側(cè)壁被形成為彎曲的表面。
本發(fā)明的目的還提供一種能增大電池的容量-體積比的袋式電池和組裝這種袋式電池的方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種袋式電池,其包括電極組件,每個都包括電極抽頭的第一和第二電極以及設(shè)置于所述第一和第二電極之間的隔板被疊置和卷繞于該電極組件中;袋式殼體,其包括具有放置電極組件的凹槽的側(cè)壁的后部部分;凹槽的底部表面;以及從第一對相對的側(cè)面延伸出的圍繞凹槽的凸緣部分和具有兩個從第二對相對的側(cè)面延伸出的圍繞凹槽的延伸部分的前部部分,凸緣部分的側(cè)面與第二對側(cè)面相連接,以覆蓋設(shè)置于凹槽內(nèi)的電極組件,其中,兩個延伸部分的端部重疊并被焊接而形成前部密封部分,其中,處于凸緣部分之上的前部密封部分的重疊部分至少部分地與凸緣部分的相應(yīng)部分焊接,以形成上部和下部密封部分。
另外,當(dāng)延伸部分的兩個端部相互重疊并彼此焊接時,可將預(yù)定的張力施加到這兩個端部上,使得在兩個端部之間施加拉力。在這種情況下,將設(shè)置有第二對側(cè)面的短側(cè)面成形為與電極組件的外圓周表面相應(yīng)的彎曲表面是比較容易的。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供了組裝袋式電池的方法,該方法包括準(zhǔn)備袋外框,該外框具有凹槽、圍繞凹槽設(shè)置且彼此相對的兩個凸緣部分、以及彼此相對的兩個延伸部分;卷繞電極組件,該電極組件包括帶有電極抽頭的兩個電極以及設(shè)置在這兩個電極之間的隔板;將電極組件放入凹槽且使電極抽頭通過凸緣部分之一從袋的外框延伸出來;部分地重疊并相互焊接電極組件上的兩個延伸部分的兩個端部,以形成前部密封部分;以及在至少一個凸緣部分和兩個延伸部分的重疊部分之間形成密封。
另外,該方法還包括將電解質(zhì)溶液注入凸緣部分的開口部分和兩個延伸部分的重疊部分。
本發(fā)明另外的和/或其他的方面及優(yōu)點將在下面的描述中列舉出來,其中的一部分可從描述中明顯得知或可從本發(fā)明的實施中得到啟示。
從下面結(jié)合附圖對一些實施方式的描述中,本發(fā)明的這些和/或其他方面及優(yōu)點將更加清晰且更容易理解。附圖中圖1是傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池的透視圖,圖中示出的是袋未被密封的狀態(tài);圖2是傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池的透視圖,圖中示出的是裸電池的彼此相對兩側(cè)的側(cè)緣上的電極抽頭不延伸出而被折疊的狀態(tài);圖3是傳統(tǒng)的袋式鋰二次電池沿圖2中線A-A剖切的橫截面放大圖;圖4至7的狀態(tài)圖示出了本發(fā)明一實施方式的組裝袋式鋰二次電池的情況;圖8和9是本發(fā)明另一實施方式的示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的一些優(yōu)選實施方式,即附圖中所示出的一些實例,在全部附圖中,相同的附圖標(biāo)記表示類似元件。為了解釋本發(fā)明,下面參照附圖對這些實施方式進行描述。
圖4至7圖解說明了本發(fā)明一實施方式的組裝袋式鋰二次電池的主要過程。
圖4示出了設(shè)置在帶有凹槽43的袋的外框40中的電極組件30。凹槽43包括底部和形成四側(cè)的袋壁體。凹槽43通過深拉拔加工成型,使得底部與側(cè)面匯合的拐彎處形成平滑的彎曲表面。凹槽43被形成為平面矩形(planerectangle)形狀,凸緣部分42和44圍繞凹槽43的一對短側(cè)面形成,可將該對短側(cè)面理解為凹槽43的四個側(cè)面的第一對側(cè)面。兩個延伸部分46和48位于凹槽43的一對長側(cè)面的兩側(cè)面上,可將該對長側(cè)面理解為凹槽43的四個側(cè)面的第二對側(cè)面,且凸緣部分42和44與凹槽43的這對長側(cè)面連接??蓪裳由觳糠?6和48形成為具有相同寬度。這種形狀可通過深拉拔加工與凹槽43尺寸相應(yīng)的平面矩形袋外框40的一部分形成。
通常,構(gòu)成袋的多層膜包括由如鋁(Al)之類的金屬材料構(gòu)成的芯部分、形成在芯部分內(nèi)側(cè)的熱熔合層、以及形成在芯部分的外側(cè)的絕緣膜。作為結(jié)合層的熱熔合層可由改性的聚丙烯材料構(gòu)成,例如,由鑄塑聚丙烯(CPP)構(gòu)成。絕緣膜可由樹脂材料構(gòu)成,例如,由尼龍和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PTE)構(gòu)成。
電極組件30可呈橢圓形或類似于跑道(track-like)形,致使與傳統(tǒng)矩形電池的電極組件的傳統(tǒng)形狀相似。電極組件30可通過利用心軸卷繞兩個電極和隔板來形成,因而電極組件具有包括隔板、第一電極、隔板、第二電極或第一電極、隔板、第二電極、和隔板的多層結(jié)構(gòu)。
每個電極由通過在金屬箔或金屬網(wǎng)的至少一側(cè)上形成含有活性材料的漿狀層構(gòu)成,其包括集電體,在該集電體中抽頭與集電體的一部分結(jié)合以便與外部電路電連接。
在本實施方式的第一電極中,從電極組件30中突出預(yù)定長度的第一鋁電極抽頭37被焊接到由鋁(Al)材料構(gòu)成的集電體上。在第二電極中,通常由鎳(Ni)材料構(gòu)成的從電極組件30中突出預(yù)定長度的第二電極抽頭38被焊接到由銅材料構(gòu)成的集電體上。還設(shè)有絕緣帶以防止第一電極抽頭37或第二電極抽頭38與平面矩形的袋外框40之間短路。
第一和第二電極抽頭37和38通過袋外框40的上部凸緣部分42被延伸出袋外框40之外,然后,與袋外側(cè)的保護電路模塊(未示出)電連接。
形成于第一電極的集電體的至少一側(cè)的漿狀層的活性材料可包括硫?qū)倩衔锏幕旌衔?,例如從由LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiNi1-XCoXO2(0<X<1)和LiMnO2組成的組中選取的混合的金屬氧化物。形成于第二電極的集電體的至少一側(cè)的漿狀層中的活性材料可從由碳(C)基材料、硅(Si)、錫(Sn)、氧化錫、錫合金復(fù)合材料、過渡金屬氧化物、鋰金屬氮化合物或鋰金屬氧化物組成的組中選取。
根據(jù)本發(fā)明一實施方式,電極抽頭37和38穿過袋外框40的部分中的上部凸緣部分42,電極抽頭37和38通過該袋外框延伸出。在這種情況下,作為一類絕緣帶的樹脂膠帶可被包括在電極抽頭從中延伸出的那部分中。
如圖4所示,袋外框40沿包括有袋外框的凹槽43及凸緣42和44的袋外框40的一部分和兩延伸部分46和48之間的邊界彎曲,使得延伸部分46和48覆蓋凹槽43中的電極組件30。彎曲的延伸部分的兩個端部461和481相互匯合并與延伸出電極抽頭37和38的上部凸緣部分42相互焊接,從而形成如圖5A至5C所示的上部密封部分52和前部密封部分。詳細(xì)地說,將延伸部分46和48的兩個端部461和481相互焊接,使得位于袋膜內(nèi)側(cè)的具有熱板可焊性的樹脂層彼此相對,如圖5B所示,而將被焊接的前部密封部分51折疊以與袋的其他延伸部分接觸?;蛘撸蓪蓚€延伸部分46和48的要焊接的端部461和481設(shè)置成彼此相對,且使端部461和481彎曲以便與袋的前側(cè)接觸。然后將端部461和481彼此焊接。焊接兩個端部的操作和焊接電極抽頭從中延伸出的上部凸緣部分42的操作可按任意的順序進行或同步進行。
如圖5C所示,將延伸部分46和48的兩個端部461和481彼此焊接時,如果焊接操作不是早已完成,則使兩個端部461和481在進行焊接的地方相對于袋外框40的寬度方向朝袋外框40的中央部分彎曲。在此過程中,兩個端部461和481的每一個的面對的方向從面向袋外框40的外側(cè)改變成面向袋的方向。因此,在袋外框40內(nèi)形成凹槽、且凹槽43的長側(cè)面與延伸部分46和48相連接的那部分的角度形狀被拉直。這里,具有與電極組件的外表面相同形狀的彎曲表面形成在袋外框40的凹槽43的長側(cè)面部分內(nèi),且以電極組件30的外表面作為支撐基準(zhǔn),使得袋式裸電池的整個側(cè)面53形成彎曲表面。
參考圖6,將第二密封部分(即,下部密封部分)設(shè)置于與電極抽頭37和38從中延伸出的第一密封部分(即,上部密封部分52)相對的一側(cè)。第二密封部分不是如圖5A所示的熱焊接結(jié)構(gòu),這樣一來,第二密封部分可起向電極組件30內(nèi)側(cè)提供電解質(zhì)溶液60的通道的作用。據(jù)此,可將電解質(zhì)溶液60注入在袋內(nèi)側(cè)開口的第二密封部分。
在傳統(tǒng)的袋式鋰電池中,電解質(zhì)溶液通過袋的凹槽的長側(cè)注入。在這種電池中,由于電解質(zhì)溶液被至少一個電極板阻擋,因此被注入的電解質(zhì)溶液很難流進電極組件的內(nèi)部。于是,電解質(zhì)溶液首先流到電極組件的上側(cè)和下側(cè),并從電極組件的上和下側(cè)通過在隔板和電極之間的縫隙流進電極組件的內(nèi)側(cè)。
但是,將電解質(zhì)溶液60注入開口的凸緣部分時,通過電極板和隔板之間的縫隙電解質(zhì)溶液可到達電極組件30的上側(cè)或下側(cè)。因此,電解質(zhì)溶液可以比較容易地流進電極組件30的內(nèi)側(cè)。在另一實施方式中,電極抽頭從中延伸出的第一密封部分52的那部分可以是開口的,而使處于相對位置的第二密封部分密封。這里,電解質(zhì)溶液被注入袋50的第一密封部分52。
參考圖7,在如圖6所示地注入電解質(zhì)溶液的狀態(tài)下,對凸緣部分的開口部分進行熱焊接,以形成下部密封部分57’,使得袋完全與袋的外部密封隔開。然后,可將下部密封部分57’彎曲,以覆蓋圖6所示的底部表面55。在這種情況下,由于由下部密封部分57’組成的蓋包括兩疊多層膜,包括一疊多層膜的底部表面部分可被袋式殼體的底部表面部分的蓋支持部分保護。
圖8和9示出了本發(fā)明的另一實施方式。與圖7所示的實施方式相比,位于與上部部分的第一密封部分72相對的第二密封部分64沿其長度方向延伸。在延伸部分的一部分中設(shè)置氣體室81。內(nèi)部放有電極組件的凹槽63與氣體室81通過形成在第二密封部分64內(nèi)的連接凹槽85相互連接。連接凹槽85起通道的作用,通過其注入電解質(zhì)溶液并通過其將氣體收集于氣體室81中。為了形成連接凹槽85,部分去除構(gòu)成凹槽63的四個側(cè)壁中的用于底部側(cè)壁的側(cè)壁55??梢哉J(rèn)為被去除的部分作為形成在底部側(cè)壁上的側(cè)壁55的凹槽,下文將其稱為開口部分552。將電解質(zhì)溶液注入開口的下部凸緣部分64后,通過焊接下部凸緣部分64的下端77使袋密封。然后,將由初始充電過程產(chǎn)生的氣體收集于形成在下部凸緣部分64中的氣體室81中。
然后,焊接與凹槽63相鄰的袋的下部凸緣部分64的最終焊接部分79以形成下部密封部分。收集有由最初充電過程所產(chǎn)生的氣體的氣體室81以及放置有電極組件的凹槽63通過焊接最終焊接部分79被分隔開。然后將位于最終焊接部分79之下的第二凸緣部分64的一部分去除。如圖9所示,使最終焊接部分79向袋的底部彎曲,使得下部密封部分79、即最終焊接部分保護袋的底部。在這種情況下,使下部密封部分79彎曲,從而可縮短袋的長度,因此可提高被組裝的電池的容量-體積比。
在如圖4至7所示的沒有形成氣體室的實施方式中也可形成本實施方式中的開口部分。開口部分可防止由于注入電解質(zhì)溶液時沿袋式殼體的前側(cè)注入電解質(zhì)溶液所引起的電解質(zhì)溶液的不均衡注入。也就是說,開口部分可通過將電解質(zhì)溶液均衡地供給通過開口部分暴露的電極組件30的整個底部表面使電解質(zhì)溶液沿形成在電極組件的整個底部表面、在電極和隔板之間的縫隙滲透到電極組件30的內(nèi)部。
如圖6所示,位于袋的形成的裸電池的前側(cè)中的前部密封部分51可沿袋的寬度方向(例如,第一對側(cè)面的伸展方向)處于延伸出袋的兩個電極抽頭37和38之間的位置且可位于袋的中間部分。例如,通常抽頭的寬度約為0.1mm,于是,分別處于電極和隔板之間以及電極組件和沿袋的寬度方向的袋的壁體之間的空間不足以用來安裝在電極組件內(nèi)形成抽頭的那部分。因此,電極抽頭通常與電極組件分開放置,使其相互不重疊。電極組件的兩個端部沿袋的寬度方向形成彎曲部分,以減小電極組件中電極之間的空間。另一方面,沒有設(shè)置電極抽頭的剩余部分(即,電極抽頭之間的寬度部分)則具有比較充足的空間。于是,從袋的外側(cè)將前部密封部分放置到剩余部分中時,相較而言二次電池的實際寬度幾乎不增加。當(dāng)形成前部密封部分51時,袋70的側(cè)面73沿內(nèi)側(cè)電極組件的外表面形成彎曲表面。
雖然根據(jù)本發(fā)明的這些方面,主要對用于鋰二次電池的一些實施方式進行了描述,除了最初的充電/放電過程和氣體室的形成外,本發(fā)明可應(yīng)用于所有袋式電池。
此外,根據(jù)本發(fā)明的這些方面,可將容納電池的電極組件的袋的側(cè)面形成為彎曲表面。于是,可以較為方便地將電池安裝到需要具有彎曲表面的電池的電子設(shè)備或電氣設(shè)備上。另外,將袋的側(cè)壁形成為彎曲表面,這樣一來,可以在沒有閑置空間的情況下放置具有橢圓形或者體育場形狀(stadiumshape)橫截面的電極組件。這樣,與袋的密封部分位于袋的側(cè)面的電池相比,袋的寬度可減小,且電池的容量-體積比增加。另外,可以將電解質(zhì)溶液直接注入頂部或底部表面,因此可降低注入電解質(zhì)溶液所需的時間。
雖然已示出并描述了本發(fā)明的幾種實施方式,顯然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可在不超出本發(fā)明的原理和構(gòu)思的前提下,對這些實施方式進行變換。因此,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求和它們的等同物限定。
權(quán)利要求
1.一種袋式電池,其包括電極組件,每個都包括電極抽頭的第一和第二電極以及設(shè)置于所述第一和第二電極之間的隔板被疊置和卷繞于該電極組件中;袋式殼體,其包括具有放置所述電極組件的凹槽的側(cè)壁的后部部分;所述凹槽的底部表面;及從第一對相對側(cè)面延伸的圍繞所述凹槽的凸緣部分和具有從第二對相對側(cè)面延伸的圍繞所述凹槽的兩個延伸部分的前部部分,所述凸緣部分的側(cè)面與所述第二對側(cè)面連接,以覆蓋處于所述凹槽中的所述電極組件,其中,所述兩個延伸部分的端部重疊并被焊接,以形成前部密封部分;其中,在所述凸緣部分之上的所述前部密封部分的重疊部分至少部分地與所述凸緣部分的相應(yīng)部分焊接,以形成上部和下部密封部分。
2.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,沿與所述電極組件的外圓周的包裹方向相似的方向使預(yù)定張力作用到所述袋式殼體上。
3.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,所述電極抽頭從所述上部密封部分延伸出;其中,所述下部密封部分向所述凹槽彎曲,以與所述袋式殼體的所述底部表面接觸。
4.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,在所述內(nèi)部表面彼此相對的狀態(tài)下,通過使所述兩個延伸部分的端部相互焊接形成所述前部密封部分。
5.如權(quán)利要求4所述的袋式電池,其中,使所述前部密封部分彎曲,以與所述前部部分接觸。
6.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,所述電極抽頭延伸出的位置沿所述第一對側(cè)面的縱向彼此分開;其中,所述前部密封部分被形成于所述電極抽頭延伸出的位置之間。
7.如權(quán)利要求6所述的袋式電池,其中,所述電極抽頭相對于所述袋的中心線基本對稱;其中,所述前部密封部分被設(shè)置在所述電極抽頭延伸出的位置之間。
8.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,在形成所述凹槽的所述側(cè)壁的下側(cè)壁中形成開口部分的形跡。
9.如權(quán)利要求1所述的袋式電池,其中,與形成所述凹槽的四個側(cè)壁中的第二對側(cè)面相連的兩個側(cè)壁以及所述兩個側(cè)壁和所述兩個延伸部分連接的部分組成彎曲表面。
10.如權(quán)利要求9所述的袋式電池,其中,所述彎曲表面與所述電極組件的相應(yīng)外圓周表面形狀類似。
11.一種組裝袋式電池的方法,該方法包括準(zhǔn)備袋外框,該袋外框具有凹槽、圍繞所述凹槽設(shè)置且彼此相對的兩個凸緣部分、以及彼此相對的兩個延伸部分;卷繞電極組件,該電極組件包括帶有電極抽頭的兩個電極和設(shè)置在這兩個電極之間的隔板;將所述電極組件置入所述凹槽內(nèi)且使所述電極抽頭通過所述凸緣部分之一延伸出所述袋外框;部分地重疊并相互焊接電極組件上的兩個延伸部分的兩個端部,以形成前部密封部分;及在至少一個所述凸緣部分和所述兩個延伸部分的重疊部分之間形成密封。
12.如權(quán)利要求11所述的方法,該方法還包括向每一所述凸緣部分的開口部分和所述兩個延伸部分的重疊部分注入電解質(zhì)溶液;在所述開口部分處形成密封;及使外部電氣接點與所述電極抽頭連接,以進行初始充電。
13.如權(quán)利要求12所述的方法,其中,在所述開口部分處形成密封的步驟包括密封與所述凹槽分離的所述下部凸緣部分的一端,所述電極抽頭不從該下部凸緣部分延伸出;將所述外部電氣接點與所述電極抽頭連接而進行初始充電后,密封所述下部凸緣部分的靠近所述凹槽的端部部分,以形成下部密封部分;及去除所述下部密封部分的下部部分。
14.如權(quán)利要求13所述的方法,其中,所述準(zhǔn)備袋外框的步驟包括在所述下部凸緣部分中形成氣體室;其中,去除所述下部密封部分的下部部分的步驟包括去除形成有所述氣體室的部分。
15.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,所述兩個延伸部分的焊接包括在焊接期間向所述兩個端部施加張力。
16.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,還包括在去除所述下部密封部分的下部部分后,彎曲所述下部密封部分,使之與所述袋式殼體的底部表面接觸。
17.如權(quán)利要求11所述的方法,其中,形成所述前部密封部分與焊接所述凸緣部分的至少之一和所述兩個延伸部分中的重疊部分基本同時進行。
18.一種將電池的電極組件存放于內(nèi)部的袋,其包括框,該框包括內(nèi)部插入前部臨時暴露的電極組件的凹槽、分別接近所述凹槽的上和下端部的上部和下部凸緣、以及位于所述凹槽任意一側(cè)的延伸部分;當(dāng)所述延伸部分被折疊于所述電極組件的前部及所述上部和下部凸緣之上且彼此密封并分別與所述上部凸緣密封時,形成前部部分和上部密封,所述前部部分和上部密封限定出用于向所述電極組件注入電解質(zhì)溶液的袋;及將所述折疊的延伸部分密封到所述下部凸緣時形成下部密封。
19.如權(quán)利要求18所述的袋,其中,與所述電極組件耦連的電極抽頭通過所述上部密封從所述電極組件中延伸出。
20.如權(quán)利要求19所述的袋,其中,在所述電極抽頭周圍設(shè)有絕緣帶。
21.如權(quán)利要求18所述的袋,其中,所述下部密封朝向所述凹槽的底部外表面折疊。
22.如權(quán)利要求18所述的袋,其中,使所述前部密封朝向所述延伸部分之一折疊。
23.如權(quán)利要求18所述的袋,其中,所述凹槽的形狀基本上與所述電極組件的形狀相似。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種存放電池的電極組件的袋,其包括框,該框包括內(nèi)部插入前部臨時暴露的電極組件的凹槽、分別接近凹槽的上和下端部的上部和下部凸緣、以及位于凹槽任意一側(cè)的延伸部分;當(dāng)延伸部分被折疊于電極組件的前部及上部和下部凸緣之上且密封在一起并分別與所述上部凸緣密封時,形成前部部分和上部密封部分,前部部分和上部密封部分限定出用于向電極組件注入電解質(zhì)溶液的袋形部分;及將折疊的延伸部分密封到下部凸緣時形成下部密封部分。本發(fā)明還公開了組裝這種袋式電池的方法。本發(fā)明可以在沒有閑置空間的情況下放置帶有橢圓形橫截面或者體育場形狀的電極組件,因此能增大電池的容量-體積比。
文檔編號H01M2/30GK1992381SQ20061017178
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者金重憲, 李亨馥, 金昌植, 吳正元 申請人:三星Sdi株式會社