制造二次电池的方法和二次电池技术

在固定过程中，从层叠电极体的外部，跨过位于电极体层叠方向上、电极体两端处的第一端面和第二端面，围绕与所述电极体的第一侧面和作为该第一侧面的后面的第二侧面，缠绕固定带。在固定过程之前的层叠过程中，形成电极体，并至少在缠绕固定带的方向上的下游侧上电极体的第一和第二侧面的转角处，设置用于保护该转角的保护构件。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造二次电池的方法以及该二次电池。具体地，本专利技术涉及一种制造二次电池的方法以及该二次电池，所述二次电池具有通过层叠正极板和负极板、同时在其间插入隔离物而制成的层叠电极主体。
技术介绍
层叠电极体是通过层叠正极板和负极板而制得的，该正极板和负极板通过在其两端表面上形成活性材料层而制成。在层叠电极体中，电极板和隔离物的位置在垂直于层叠方向的平面上迀移，这种位置迀移是易于发生的。因此，优选的是，位置迀移在层叠电极体中被适当地抑制。例如，在公开号为2014-41724 (JP 2014-41724 A)的日本专利申请中，公开了一种蓄电装置，其是通过将片材构件作为固定构件卷绕在电极组件的外边缘来制成，所述电极组件是正电极、负电极和隔离物的层叠主体，并将结果容纳在外壳中。在JP 2014-41724A中，片材构件如此卷绕，以使得其接头被置于电极组件的外表面上。因此，即便在负载施加到在层叠方向上的电极组件上的情形中，负载仍均匀地施加到电极组件，从而抑制了蓄电装置性能的退化。然而，在上述的现有技术中，当固定了电极体的固定片材卷绕电极体时，存在电极板或隔离物可能在电极体的转角附近发生卷缩的可能性。电极体的卷缩尤其发生在下述情形的电极体中:使用具有比正极板面积更大的负极板、且负极板沿层叠方向层叠在电极体的端部的位置处。此外，在二次电池中，存在着这样的可能性:电极体卷缩产生之处可能不产生适当的充电-放电反应。于是，存在着可能不能稳定地制造能够表现足够性能的二次电池的可能性。
技术实现思路
本专利技术提供了一种制造二次电池的方法和该二次电池，所述二次电池具有层叠电极体，其中不会发生因固定带的缠绕而造成的电极板或类似物等的卷缩。根据本专利技术的一方面，一种制造二次电池的方法，该二次电池包括:通过层叠正极板和负极板、同时在所述正极板与所述负极板之间插入隔离物而制成的层叠型电极体，缠绕在所述层叠电极体的外部并防止所述电极体变形的固定带，以及电池外壳，该电池外壳中容纳着其上缠绕了所述固定带的电极体和电解质，该方法包括:层叠正极板、负极板和隔离物，通过该层叠形成电极体，并在所述电极体的至少外周表面上设置弯曲强度高于所述正极板、负极板和隔离物中任一个的保护构件；按如下方式缠绕所述固定带:从电极体的设有保护构件的部分的外部，跨过位于电极体层叠方向上、电极体两端处的至少第一端面和第二端面，围绕与所述电极体的第一端面和第二端面相邻的第一侧面以及作为该第一侧面的后面的第二侧面，缠绕所述固定带，并固定所述固定带；以及将其上缠绕了所述固定带的电极体和所述电解质容纳在所述电池外壳中，其中在进行所述层叠期间，所述保护构件设在所述第一端面与所述第一侧面的至少其中之一上、位于该电极体的第一端面与第一侧面相交的第一转角处，并设在所述第二端面与所述第二侧面的至少其中之一上、位于该电极体的第二端面与第二侧面相交的第二转角处，并且在进行所述固定期间，所述固定带在从所述第二端面朝所述第一端面的方向上缠绕在所述电极体的所述第一侧面上，并在从所述第一端面朝所述第二端面的方向上缠绕在所述电极体的所述第二侧面上。在所述制造二次电池的方法中，所述固定带在保护构件设在第一转角处的第一端面和第一侧面的至少其中之一上的状态中沿着从第二端面朝第一端面的方向缠绕在电极体的第一侧面上。此外，所述固定带在保护构件设在第二转角处的第二端面和第二侧面的至少其中之一上的状态中沿着从第一端面朝第二端面的方向缠绕在电极体的第二侧面上。因此，在固定带的缠绕期间，电极板或类似物等在电极体的第一和第二转角处相对于层叠方向是不沿朝外方向弯曲的。于是，能够制造这样的二次电池:其具有层叠电极体，其中不会产生因固定带的缠绕造成的电极板或类似物等的卷缩。根据本专利技术的第二方面，一种制造二次电池的方法，该二次电池包括:通过层叠正极板和负极板、同时在所述正极板与所述负极板之间插入隔离物而制成的层叠型电极体，缠绕在所述层叠电极体的外部并防止所述电极体变形的固定带，以及容纳其上缠绕了所述固定带的电极体和电解质的电池外壳，该方法包括:层叠正极板、负极板和隔离物，通过层叠形成电极体，并在所述电极体的至少外周表面上设置弯曲强度高于所述正极板、负极板和隔离物中任一个的保护构件；按如下方式缠绕所述固定带:从电极体的设有保护构件的部分的外部，跨过位于电极体层叠方向上、电极体两端处的至少第一端面和第二端面，围绕与所述电极体的第一端面和第二端面相邻的第一侧面以及作为该第一侧面的后面的第二侧面，缠绕所述固定带，并固定所述固定带；以及将其上缠绕了所述固定带的电极体和所述电解质容纳在所述电池外壳中，其中在进行所述层叠期间，所述保护构件设在所述第一端面与所述第一侧面的至少其中之一上、位于该电极体的第一端面与第一侧面相交的第一转角处，并设在所述第一端面与所述第二侧面的至少其中之一上、位于所述电极体第一转角对侧的第二转角处，其中所述第一端面夹在第一转角和第二转角之间，并且在进行所述固定期间，所述固定带在从所述第二端面朝所述第一端面的方向上缠绕在所述电极体的第一侧面上，并在从所述第二端面朝所述第一端面的方向上缠绕在所述电极体的第二侧面上。在该制造二次电池的方法中，上述方面的第二转角变为第三转角，以便与上述制造二次电池的方法中的第二转角相区别。在所述制造二次电池的方法中，所述固定带在保护构件设在第一转角处的第一端面和第一侧面的至少其中之一上的状态中沿着从第二端面朝第一端面的方向缠绕在电极体的第一侧面上。此外，所述固定带在保护构件设在第三转角处的第一端面和第二侧面的至少其中之一上的状态中沿着从第二端面朝第一端面的方向缠绕在电极体的第二侧面上。因此，在固定带的缠绕期间，电极板或类似物等在电极体的第一和第三转角处相对于层叠方向是不沿朝外方向弯曲的。于是，能够制造这样的二次电池:其具有层叠电极体，其中不会产生因固定带的缠绕造成的电极板或类似物等的卷缩。在上述制造二次电池的方法中，可使用这样的保护构件，其包括在该保护构件设在所述电极体上的状态中被置于所述电极体的所述第一侧面上的第一侧面部，被置于所述电极体的所述第二侧面上的第二侧面部，以及被置于所述电极体的叠层之间、且其两端分别连接至所述第一侧面部和所述第二侧面部的层叠部，所述第一侧面部可从所述第一侧面侧上的所述层叠部的端部朝所述第一转角延伸，并且所述第二侧面部可从所述第二侧面侧上的所述层叠部的端部朝所述第二转角(或第三转角)延伸。这是因为，具有比电极板或类似物等更高的弯曲强度的保护构件的第一和第二侧面部设在转角处的侧面与电极体转角处的固定带之间，此处易于产生因固定带的缠绕导致的电极板或类似物等的卷缩。于是，可进行固定而没有因固定带的缠绕导致的电极板或类似物等的卷缩的产生。在上述制造二次电池的方法中，可使用第一端面保护构件和第二端面保护构件作为所述保护构件，所述第一端面保护构件层叠在所述电极体的所述第一端面以设在所述电极体的所述第一端面上，所述第二端面保护构件层叠在所述电极体的所述第二端面上以设在所述电极体的所述第二端面上，所述第一端面保护构件可包括第一保护部，该第一保护部在所述第一端面保护构件设在所述电极体上的状态中朝至少所述第一侧面延伸，所述第二端面保护构件可包括第二保护部，该第二保本文档来自技高网...

【技术保护点】
制造二次电池（100）的方法，该二次电池包括：通过层叠正极板和负极板、同时在所述正极板与所述负极板之间插入隔离物而制成的层叠型电极体，缠绕在所述层叠电极体的外部并防止所述电极体变形的固定带，以及电池外壳（102），该电池外壳中容纳着其上缠绕了所述固定带的电极体和电解质，该方法的特征在于，包括：层叠正极板、负极板和隔离物，通过该层叠形成电极体，并在所述电极体的至少外周表面上设置弯曲强度高于所述正极板、负极板和隔离物中任一个的保护构件；按如下方式缠绕所述固定带：从电极体的设有保护构件的部分的外部，跨过位于电极体层叠方向上、电极体两端处的至少第一端面和第二端面，围绕与所述电极体的第一端面和第二端面相邻的第一侧面以及作为该第一侧面的后面的第二侧面，缠绕所述固定带，并固定所述固定带；以及将其上缠绕了所述固定带的电极体和所述电解质容纳在所述电池外壳（102）中，其中在进行所述层叠期间，所述保护构件设在所述第一端面与所述第一侧面的至少其中之一上、位于该电极体的第一端面与第一侧面相交的第一转角处，并设在所述第二端面与所述第二侧面的至少其中之一上、位于该电极体的第二端面与第二侧面相交的第二转角处，并且在进行所述固定期间，所述固定带在从所述第二端面朝所述第一端面的方向上缠绕在所述电极体的所述第一侧面上，并在从所述第一端面朝所述第二端面的方向上缠绕在所述电极体的所述第二侧面上。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：加藤真史，松本瑞穗，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP