软包型电池壳体和软包型二次电池制造技术

根据本发明专利技术的一个实施例的软包型电池壳体包括被配置为在其中容纳通过堆叠电极和隔膜而形成的电极组件的杯部，其中，杯部包括：多个冲压边缘，分别连接多个外壁与底部，并且冲压边缘中的至少一个以1mm以下的曲率半径倒圆。圆。圆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软包型电池壳体和软包型二次电池


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年08月19日提交的韩国专利申请No.10
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2020
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0104226和于2021年06月08日提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0074470的优先权的权益，前述专利申请通过引用全文并入本说明书中。
[0003]

[0004]本专利技术涉及一种软包型电池壳体和软包型二次电池，更具体地，涉及一种软包型电池壳体和软包型二次电池，该软包型电池壳体能够增加相对于体积的能量密度，具有精美外观，并且改善了适销性。

技术介绍

[0005]通常，二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池和锂离子聚合物电池。这种二次电池适用于小型产品(例如，数码相机、P
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DVD、MP3P、移动电话、PDA、便携式游戏机、电动工具、电动自行车等)，以及需要高功率的大型产品(例如，电动车辆和混合动力车辆、用于储存剩余电力或可再生能量的电力存储装置和备用电力存储装置)。
[0006]通常，为了制造二次电池，首先，将电极活性材料浆料涂布到正极集电体和负极集电体上以制造正极和负极。然后，将电极堆叠在隔膜(separator)的两侧上以形成电极组件。此外，将电极组件容纳在电池壳体中，然后在将电解液注入到电池壳体中之后密封电池壳体。
[0007]这种二次电池根据容纳电极组件的壳体的材料分为软包型二次电池和硬壳(can)型二次电池。在软包型二次电池中，电极组件容纳在由柔性聚合物材料制成的软包中。此外，在硬壳型二次电池中，电极组件容纳在由金属或塑料材料制成的壳体中。
[0008]软包作为软包型二次电池的壳体，其通过对具有柔性的软包膜进行冲压加工而形成杯部来制造。此外，当形成杯部时，电极组件容纳在杯部的容纳空间中，然后，密封杯部的边缘以制造二次电池。
[0009]在冲压加工中，通过将软包膜插入到例如冲压设备的模制装置中并且通过使用冲头对软包膜施加压力拉伸软包膜来进行拉伸成型(drawing molding)。软包膜被设置为多层，并且设置在软包膜中的水分阻挡层由金属制成。然而，根据现有技术，在铝合金中水分阻挡层的金属具有较大的晶粒尺寸，并且水分阻挡层具有薄的厚度。因此，成型性能会变差。因此，当在软包膜上模制杯部时，在将杯部的深度模制得较深的同时改善杯部的边缘的曲率半径和间隙存在限制。此外，电极组件与杯部体积的体积比小，在减小蝙蝠耳(batear)的尺寸方面存在限制，因此二次电池的相对于体积的能量密度也减小。此外，在制造整体上尖锐形状方面存在限制，因此二次电池的外观不精美，由此存在适销性也降低的问题。
[0010]日本专利注册No.6022956作为现有技术文献而存在。

技术实现思路

[0011]技术问题
[0012]本专利技术要实现的一个目的是提供一种软包型电池壳体和软包型二次电池，该软包型电池壳体能够提高相对于体积的能量密度，具有精美外观，并且改善了适销性。
[0013]本专利技术的目的不限于上述目的，本领域技术人员通过下面的描述将清楚地理解本文中未描述的其它目的。
[0014]技术方案
[0015]用于实现上述目的的根据本专利技术的一个实施例的软包型电池壳体包括：被配置为在其中容纳电极组件的杯部，在电极组件中堆叠有电极和隔膜，其中，杯部包括：多个冲压边缘，被配置为将被配置为围绕其外围的多个外壁分别连接至底部，并且每个冲压边缘以1mm以下的曲率半径倒圆。
[0016]另外，冲压边缘中的至少一个的曲率半径可以为0.7mm以下。
[0017]另外，冲压边缘可以具有对应于杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径。
[0018]另外，软包型电池壳体还可以包括：第一壳体和第二壳体，在该第一壳体和第二壳体中分别形成杯部；以及在两个杯部之间形成的桥部。
[0019]另外，在多个冲压边缘中，被配置为将面向桥部的桥部侧外壁连接至底部的桥部侧冲压边缘可以以1mm以下的曲率半径倒圆。
[0020]另外，通过桥部与桥部侧外壁的边界点并且垂直于底部的桥部垂直线与通过桥部侧冲压边缘与桥部侧外壁的边界点并且垂直于底部的边缘垂直线之间的垂直距离可以为0.5mm以下。
[0021]另外，在多个冲压边缘中，被配置为将面向桥部的桥部侧外壁连接至底部的桥部侧冲压边缘可以以对应于杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径倒圆。
[0022]另外，桥部可以被倒圆。
[0023]另外，杯部还可以包括被配置为与彼此相邻的两个外壁的厚度边缘连接，并且其中，厚度边缘可以与彼此相邻的两个冲压边缘连接并形成角部。
[0024]另外，角部中的至少一个可以被倒圆，并且角部的曲率半径可以等于或大于冲压边缘或厚度边缘中的至少一个的曲率半径。
[0025]另外，角部可以具有在其中变化的曲率半径。
[0026]另外，角部的中心部分的曲率半径可以大于该角部的外围部分的曲率半径。
[0027]另外，角部可以形成在杯部的长度方向上距厚度边缘2mm至3.5mm的范围内；形成在杯部的宽度方向上距厚度边缘2mm至3.5mm的范围内；以及形成在杯部的厚度方向上距冲压边缘2mm至3.5mm的范围内。
[0028]另外，杯部还可以包括被配置为将外壁连接至边缘或脱气部的多个模具边缘。
[0029]另外，模具边缘中的至少一个的曲率半径可以为1mm以下。
[0030]另外，模具边缘中的至少一个的曲率半径可以为0.7mm以下。
[0031]另外，模具边缘可以具有对应于杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径。
[0032]另外，在多个冲压边缘中，被配置为将面向桥部的脱气部侧外壁连接至底部的脱气部侧冲压边缘可以以1mm以下的曲率半径倒圆。
[0033]另外，通过模具边缘与脱气部侧外壁的边界点并且垂直于底部的模具边缘垂直线
与通过脱气部侧冲压边缘与脱气部侧外壁的边界点并且垂直于底部的边缘垂直线之间的垂直距离可以为0.5mm以下。
[0034]另外，杯部的深度为6.5mm以上。
[0035]另外，外壁可以以90
°
至95
°
的倾斜角从底部倾斜。
[0036]另外，可以通过模制来制造软包膜，并且软包膜可以包括：密封剂层，由第一聚合物制成并且形成在最内层；表面保护层，由第二聚合物制成并且形成在最外层；以及水分阻挡层，堆叠在表面保护层与密封剂层之间，其中，水分阻挡层形成为厚度为50μm至80μm且晶粒尺寸为10μm至13μm的铝合金薄膜，密封剂层的厚度为60μm至100μm。
[0037]另外，铝合金薄膜可以包括AA8021铝合金。
[0038]另外，铝合金薄膜可以包含1.3wt％至1.7wt％的铁和0.2wt％以下的硅。
[0039]另外，水分阻挡层的厚度可以为55μm至65μm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种软包型电池壳体，所述软包型电池壳体包括被配置为在其中容纳电极组件的杯部，在所述电极组件中堆叠有电极和隔膜，其中，所述杯部包括：多个冲压边缘，被配置为分别连接被配置为围绕其外围的多个外壁与底部，并且每个所述冲压边缘以1mm以下的曲率半径倒圆。2.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，所述冲压边缘中的至少一个的曲率半径为0.7mm以下。3.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，所述冲压边缘具有对应于所述杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径。4.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，所述软包型电池壳体还包括：第一壳体和第二壳体，在所述第一壳体和所述第二壳体中分别形成杯部；以及在两个所述杯部之间形成的桥部。5.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，在所述多个冲压边缘中，被配置为连接面向所述桥部的桥部侧外壁与所述底部的桥部侧冲压边缘以1mm以下的曲率半径倒圆。6.根据权利要求5所述的软包型电池壳体，其中，通过所述桥部与所述桥部侧外壁的边界点并且垂直于所述底部的桥部垂直线与通过所述桥部侧冲压边缘与所述桥部侧外壁的边界点并且垂直于所述底部的边缘垂直线之间的垂直距离为0.5mm以下。7.根据权利要求4所述的软包型电池壳体，其中，在所述多个冲压边缘中，被配置为连接面向所述桥部的桥部侧外壁与所述底部的桥部侧冲压边缘以对应于所述杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径倒圆。8.根据权利要求4所述的软包型电池壳体，其中，所述桥部被倒圆。9.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，所述杯部还包括被配置为将两个彼此相邻的所述外壁连接的厚度边缘，并且其中，所述厚度边缘连接两个彼此相邻的所述冲压边缘并形成角部。10.根据权利要求9所述的软包型电池壳体，其中，所述角部中的至少一个被倒圆，并且所述角部的曲率半径等于或大于所述冲压边缘或所述厚度边缘中的至少一个的曲率半径。11.根据权利要求10所述的软包型电池壳体，其中，所述角部具有在其中变化的曲率半径。12.根据权利要求11所述的软包型电池壳体，其中，所述角部的中心部分的曲率半径大于所述角部的外围部分的曲率半径。13.根据权利要求9所述的软包型电池壳体，其中，所述角部形成在所述杯部的长度方向上距所述厚度边缘2mm至3.5mm的范围内；形成在所述杯部的宽度方向上距所述厚度边缘2mm至3.5mm的范围内；以及形成在所述杯部的厚度方向上距所述冲压边缘2mm至3.5mm的范围内。14.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，所述杯部还包括被配置为连接所述外壁与的所述边缘或脱气部的多个模具边缘。15.根据权利要求14所述的软包型电池壳体，其中，所述模具边缘中的至少一个的曲率半径为1mm以下。
16.根据权利要求15所述的软包型电池壳体，其中，所述模具边缘中的至少一个的曲率半径为0.7mm以下。17.根据权利要求14所述的软包型电池壳体，其中，所述模具边缘具有对应于所述杯部的深度的1/20至1/6的曲率半径。18.根据权利要求14所述的软包型电池壳体，其中，在所述多个冲压边缘中，被配置为连接面向所述桥部的脱气部侧外壁与所述底部的脱气部侧冲压边缘以1mm以下的曲率半径倒圆。19.根据权利要求18所述的软包型电池壳体，其中，通过所述模具边缘与所述脱气部侧外壁的边界点并且垂直于所述底部的模具边缘垂直线与通过所述脱气部侧冲压边缘与所述脱气部侧外壁的边界点并且垂直于所述底部的边缘垂直线之间的垂直距离为0.5mm以下。20.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，所述杯部的深度为6.5mm以上。21.根据权利要求20所述的软包型电池壳体，其中，外壁以90
°
至95
°
的倾斜角从所述底部倾斜。22.根据权利要求1所述的软包型电池壳体，其中，通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴世永，河廷玟，金根熙，金炫杋，权亨浩，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：