袋型二次锂电池及其制造方法技术

一种袋型二次锂电池，其包括电池单元，该电池单元包括正电极板、负电极板、和设置在正电极板与负电极板之间的间隔件；分别从该电池单元的每一正电极板与负电极板上延伸的电极片；具有容纳该电池单元的空间的壳体；沿该空间的周边的密封表面；以及与该电极片电连接的保护电路板，其中每一该电极片的一部分延伸到该壳体外侧，并且相对于该密封表面的平面弯曲成处于竖直位置。

【技术实现步骤摘要】
袋型二次锂电池及其制造方法
本专利技术涉及一种二次锂电池，尤其涉及一种电极片与电连接到该电极片上的保护电路板之间的连接的改进结构，以及一种具有该改进的连接结构的袋型二次锂电池及其制造方法。
技术介绍
随着例如手机、笔记本计算机、可携式摄像机等的便携式的电子装置的开发，对于可充电和放电的二次电池的研究也增加了。二次电池可分为镍镉(Ni-Cd)电池、镍金属氢化物(Ni-MH)电池、和二次锂电池。具体地说，由于二次锂电池每单位重量具有高能量密度，操作电压为3.6V或更高，大约高于镍镉(Ni-Cd)电池或镍-金属氢化物(Ni-MH)电池的三倍，因此二次锂电池快速地发展。二次锂电池可根据其使用的电解质划分为液体电解质电池和固体聚合物电解质电池。一般而言，使用液体电解质的电池称为锂离子电池，使用聚合物电解质的电池称为锂聚合物电池。二次锂电池可制造成各种形状，并且通常成形为圆柱形和长方形。近来更具吸引力的锂聚合物电池制造成柔性的袋形，以便它们在形状设计中具有相对的自由度。另外，二次锂聚合物电池具有较佳的安全特性并且重量更轻，并且该二次锂聚合物电池有利于实现小型化的且重量轻的便携式电子装置。图1示出了常规的袋型二次锂电池10，图2是图1所示的二次锂电池的局部放大截面图。参照附图，二次锂电池10包括电池单元11，壳体12、和在该壳体12内的空间12a，该电池单元11容纳在该空间中。电池单元11包括正电极板13、负电极板14、和置于其间的间隔件15。正电极板13、间隔件15、和负电极板14按顺序叠置。以这样的方式，该叠置的结构具有层压片形式并且卷绕成“果冻卷”式的结构。正电极板13和负电极板14分别电连接到正电极片16和负电极片17上。正电极片16和负电极片17从壳体12的密封表面12b上向外延伸一预定的长度。正电极片16和负电极片17电连接到密封表面12b上的一部分-->由绝缘带18缠绕，由此提高密封效率。与使用厚金属板作为包装材料的圆柱形或长方形的二次锂电池不同，壳体12优选地形成袋型层压结构，其具有由薄金属箔制成的介质层以及分别固定到该介质层的两个表面上的内涂层和外涂层，由此提供了弯曲柔性。从密封表面12b向外延伸的正电极片16和负电极片17电连接到保护电路板100上。例如为正温度系数(PTC)元件的安全元件设置在保护电路板100中。正电极片16和负电极片17分别连接到设置在保护电路板100中的正电极接线端子101和负电极接线端子102上。随后，保护电路板100安装在壳体12的密封表面12b上。然而，常规的二次锂电池10具有多个缺点。与圆柱形或长方形的二次锂电池不同，该袋型的二次锂电池10需要在预定宽度的壳体12的密封表面12b上安装保护电路板100。为了在密封表面12b上安装该保护电路板100，从密封表面12b向外延伸的正电极片16和负电极片17至少弯曲一次。换言之，如图2所示，正电极片16和负电极片17弯曲成S形状，以便正电极片16和负电极片17的边缘在它们从密封表面12b向外延伸的部分处首次弯曲，并且随后以相反的方向再次弯曲。保护电路板100安置在如此弯曲的正电极片16和负电极片17的顶部上。为了以这样的方式安装该保护电路板100，密封表面12b必须具有相当于保护电路板100的宽度的预定宽度W1。近年来，二次锂电池10的电池单元11变得越来越大，以便获得大容量的二次锂电池。由此，电池单元11容纳于其中的空间12a趋向于越来越大，同时密封表面12b的面积减至最小。这在开发有效的方法将保护电路板100装接到密封表面12b的有效区域上的方面中引起了严重的问题。因为正电极片16和负电极片17弯曲成S形状，所以它们在弯曲过程中容易在弯曲部分处折断。另外，在正电极片16和负电极片17从密封表面12b向外延伸的部分处，由于折断发生，正电极片16和负电极片17可能电连接到沿壳体12的边缘暴露的介质层上，这将导致短路。
技术实现思路
本专利技术提供了一种袋型二次锂电池，其中通过设置改进的连接结构-->从而使该电池具有最小化的壳体密封表面，在该连接结构中与电极片电连接的保护电路板装接到壳体的外表面上，并且还提供了该二次锂电池的制造方法。本专利技术还提供了一种袋型二次锂电池，其中通过改进延伸到壳体外侧的电极片的弯曲结构从而可防止壳体与电极片之间的短路，并且还提供了该二次锂电池的制造方法。参照以下的具体实施方式的详细描述，可使本专利技术的另外的方面和/或优点更清晰地呈现出来，以便更好地理解本专利技术。依据本专利技术的一方面，提供了一种袋型二次锂电池，其包括电池单元，该电池单元包括正电极板、负电极板、和设置在正电极板与负电极板之间的间隔件；分别从该电池单元的每一正电极板与负电极板上延伸的电极片；具有容纳该电池单元的空间的壳体；沿该空间的周边的密封表面；以及与该电极片电连接的保护电路板，其中每一该电极片的一部分延伸到该壳体外侧，并且相对于该密封表面的平面弯曲成处于竖直位置。依据本专利技术的另一方面，提供了一种制造二次锂电池的方法，该方法包括：制备电池单元，该电池单元包括正电极板、负电极板、和设置在该正电极板和该负电极板之间的间隔件；将该电池单元设置在由壳体提供的空间中，并且密封沿该空间的周边形成的密封表面；使保护电路板的电极接线端子与延伸到该壳体外侧的电极片电连接，其中该电极片分别与该电池单元的每一正电极板和负电极板电连接；以及相对于该壳体的该密封表面的平面，使得每一所述电极片的穿过该密封表面延伸到该壳体外侧的部分弯曲成处于竖直位置。依据本专利技术的再一方面，提供了一种袋型二次锂电池，其包括：提供容纳电池单元的空间的壳体；沿该空间的周边的密封表面；以及与从该电池单元延伸到该壳体外侧的电极片电连接的保护电路板；其中该电极片沿该壳体的厚度方向弯曲，该电极片分别与该保护电路板的电极接线端子连接。附图说明本专利技术的上述特征与优点将通过参考附图对其具体实施例进行描述而变得更明显。图1是常规的二次锂电池的平面图；-->图2是图1所示的二次锂电池的局部放大截面图；图3是根据本专利技术的实施例的二次锂电池电池的局部放大图；图4是图3所示的二次锂电池的截面图；以及图5是图3所示的二次锂电池的局部透视图。具体实施方式以下将参照附图详细地描述本专利技术的实施例，在附图中相同的附图标记表示相同的部件。通过结合这些附图来描述实施例从而解释本专利技术。图3示出了依据本专利技术的实施例的袋型二次锂电池30。参照图3，二次锂电池30包括电池单元31和容纳该电池单元31的壳体32。电池单元31包括正电极板33、负电极板34、和置于其间的间隔件35。正电极板33具有涂敷在正电极集电器上的正电极浆料，该正电极浆料包括作主要成分的锂基氧化物、以及粘合剂、增塑剂、和导电试剂等，该正电极集电器由带状金属箔例如铝箔形成。正电极片36焊接到正电极板33上。负电极板34具有涂敷在负电极集电器上的负电极浆料，该负电极浆料包括作主要成分的碳材料、以及粘合剂、增塑剂、和导电试剂等，该负电极集电器由带状金属箔例如铜箔形成。负电极片37焊接到负电极板34上。至少一个薄片的间隔件35设置在正电极板33和负电极板34之间，以便在其间绝缘。间隔件35由聚乙烯、聚丙烯、或聚乙烯和聚丙烯形成的复合薄膜制成。为了防止正电极板33和负电极板34本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种袋型二次锂电池，其包括：电池单元，该电池单元包括：正电极板，间隔件，和负电极板，其中，该间隔件设置在该正电极板与该负电极板之间；分别从该电池单元的每一正电极板与负电极板上延伸的电极片； 具有容纳该电池单元的空间的壳体；沿该空间的周边的密封表面，以及与该电极片电连接的保护电路板；其中，每一该电极片的一部分延伸到该壳体外侧，并且相对于该密封表面的平面弯曲成处于竖直位置。

【技术特征摘要】
KR 2003-5-22 32554/031.一种袋型二次锂电池，其包括：电池单元，该电池单元包括：正电极板，间隔件，和负电极板，其中，该间隔件设置在该正电极板与该负电极板之间；分别从该电池单元的每一正电极板与负电极板上延伸的电极片；具有容纳该电池单元的空间的壳体；沿该空间的周边的密封表面，以及与该电极片电连接的保护电路板；其中，每一该电极片的一部分延伸到该壳体外侧，并且相对于该密封表面的平面弯曲成处于竖直位置。2.如权利要求1所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该电极片从该密封表面的前缘上沿该壳体的厚度方向弯曲一预定长度。3.如权利要求2所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该电极片以大致直角来弯曲。4.如权利要求2所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该保护电路板设置在该壳体的外壁与该弯曲的电极片之间。5.如权利要求1所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该电极片和该密封表面的前缘沿该壳体的厚度方向弯曲一预定长度。6.如权利要求5所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该保护电路板设置在该壳体的外壁与该弯曲的电极片之间。7.如权利要求1所述的袋型二次锂电池，其特征在于：该保护电路板如此设置，即，使得该保护电路板的侧缘面对该密封表面。8.如权利要求1所述的袋型二次锂电池，其特征在于：其还包括设置在该电极片与该密封表面之间以提供电绝缘的绝缘带，其中该绝缘带围绕该电极片从该密封表面的前缘上弯曲的部分缠绕。9.一种制造二次锂电...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑铉济，李亨馥，
申请(专利权)人：三星SDI株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]