电化学装置制造方法及图纸

一种电化学装置，包括：电极组件，其中两种类型的电极在隔板插置在其之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中，电极端子7、8从所述外容器内延伸到外侧。覆盖所述电极组件的薄膜6在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器通过将薄膜彼此结合而形成。薄膜6的彼此重叠并且彼此结合的部分包括第一密封部分S1，其中所述薄膜6在所述电极端子7、8插置在其之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合，并且包括第二密封部分S2，其中所述薄膜6在没有插置所述电极端子7、8的直接重叠状态下彼此结合。假定所述薄膜6在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，那么所述薄膜在所述薄膜6与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85‑0.95，所述薄膜在所述第一密封部分S1处的厚度是0.65‑0.85，所述薄膜在所述第二密封部分S2处的厚度是0.55‑0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分S1处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分S2处的厚度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电化学装置专利
本专利技术涉及一种电化学装置。
技术介绍
例如二次电池的电化学装置广泛用作蜂窝电话、数码相机、膝上型计算机、电动车辆和家庭能量存储系统的电源。典型的电化学装置包括电极组件，其中缠绕或层压两种类型的电极片，即正电极和负电极，并且隔板将正电极和负电极分开。电极组件和电解质被装纳在外容器中。外容器由柔性薄膜制成。更具体地，电极组件在正电极和负电极的堆叠方向上从上侧和下侧被柔性膜覆盖。上部薄膜和下部薄膜在所述电极组件的外周边的外侧彼此重叠。在薄膜重叠的部分中，薄膜结合在一起，以因此形成外容器。电极组件设置有正电极端子和负电极端子，以用于将每个电极连接到外部电路。电极端子从外容器的内侧向外侧延伸。因为电极端子穿过外容器的一部分，所以在上部薄膜和下部薄膜的重叠和结合部分的一部分中，薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接彼此重叠并且彼此结合。专利文献1公开了制成外容器的薄膜的一个示例。薄膜是具有多层结构的层压薄膜，其中热熔性树脂层形成在金属箔的一个表面上，并且环氧树脂层形成在另一个表面上。在电极组件的外侧，上层压薄膜和下层压薄膜的热熔性树脂层彼此重叠。重叠的热熔性树脂层彼此结合，从而形成外容器。然而，专利文献1没有提及在完成的外容器中在彼此结合之后的层压薄膜的厚度。专利文献2公开了当外容器由类似于专利文献1的薄膜的层压薄膜制成时，其中上层压薄膜和下层压薄膜直接地重叠并且彼此结合的部分与上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接重叠并且彼此结合的部分之间的厚度差。专利文献3规定了其中上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接重叠并且彼此结合的部分的总厚度。现有技术文献专利文献专利文献1：日本未审查专利申请公开第2001-176465号专利文献2：日本未审查专利申请公开第2004-111303号专利文献3：日本未审查专利申请公开第2012-109125号
技术实现思路
本专利技术要解决的问题在专利文献2中描述的结构中，层压薄膜的厚度，特别是热熔性树脂层的厚度，在上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下间接彼此重叠并且彼此结合的部分中减小了。担心由于这些部分中的层压薄膜的厚度减小，电绝缘可能变得不充分。另外，在电极端子附近，担心可能部分地降低结合强度并且密封可能变得不足而引起电解质的泄漏。专利文献3规定了其中上层压薄膜和下层压薄膜在电极端子插置在其之间的情况下彼此间接重叠并且彼此结合的部分的总厚度。然而，担心，取决于上述部分的总厚度与其中层压薄膜直接地彼此重叠并且彼此结合的部分的厚度之间的关系，在电极端子附近的结合强度可能会部分降低，并且密封可能不足。这种情况将会导致电解质泄漏。本专利技术的一个目的是解决上述问题，并且提供一种电化学装置，所述电化学装置在整个外容器上实现具有高结合强度的密封，同时特别是在电极端子附近维持足够的绝缘特性。解决问题的手段一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在这两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中，电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧。所述外容器包括薄膜，在所述薄膜覆盖所述电极组件的状态下，所述薄膜在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器是通过将所述薄膜彼此结合而形成的。薄膜的在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠并且彼此结合的部分包括：第一密封部分，在所述第一密封部分中，所述薄膜在电极端子插置在所述薄膜之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合；和第二密封部分，在所述第二密封部分中，所述薄膜在其间未插置有所述电极端子的直接重叠状态下彼此结合。假定所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，则所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85至0.95，所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度是0.65至0.85，所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度是0.55至0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度。本专利技术的效果本专利技术可以在电化学装置中的整个外容器上实现具有高结合强度的密封，同时特别是在电极端子附近维持足够的绝缘特性。附图说明图1A是示出是本专利技术的电化学装置的示例性实施例的二次电池的基本结构的俯视图。图1B是沿着图1A的线A-A截取的横截面视图。图2是图1B的主要部分的放大图。图3是图1A的主要部分的放大图。图4是沿着图3的线B-B截取的横截面视图。具体实施方式参考附图描述了本专利技术的示例性实施例。图1A和图1B示意性地示出了是本专利技术的第一示例性实施例的电化学装置的一个示例的层压型锂离子二次电池100的结构。图1A是如从是二次电池100的平坦部分的主要表面的垂直上方看的俯视图。图1B是沿着图1A的线A-A截取的横截面视图。本专利技术的锂离子二次电池100设置有电极组件4，其中两种类型的电极(即，正电极片1和负电极片2)在隔板3插置在其之间的情况下彼此层压。电极组件4与电解质5一起容纳在由柔性薄膜6制成的外容器10的内部。正电极端子7的一个端部部分连接到电极组件4的正电极1。负电极端子8的一个端部部分连接到负电极2。正电极端子7的另一端部部分和负电极端子8的另一端部部分均从外容器10向外延伸。在图1B中，从图中省略了位于电极组件4的厚度方向上的中间部分中的层，并且示出了电解质5。因此，在是正电极1的集电器的一部分的凸片1a与正电极端子7重叠的部分中和在是负电极2的集电器的一部分的凸片2a与负电极端子8重叠的部分中，从图中也省略了电极组件4的中间部分中的省略的电极的集电器。尽管为了清楚起见，正电极1、负电极2、隔板3和柔性薄膜6在图1B中示出为彼此不接触，但这些部件实际上彼此紧密接触地层压。因此，电极组件4是具有如图2中示意性示出的统一结构的单个单元。薄膜6在电极组件4的拐角部分4a处弯曲，例如，在图1B中所示出的示例中位于最上部和最下部的隔板3的拐角部分处弯曲，以包络是单个单元的电极组件4。正电极1中的每一个包括正电极集电器1a和涂覆在正电极集电器1a上的正电极活性材料层1b。存在形成正电极活性材料层1b的涂覆部分和未形成正电极活性材料层1b的未涂覆部分。涂覆部分和未涂覆部分在正电极集电器1a的正表面和反表面上沿着纵向方向对准。负电极2中的每一个包括负电极集电器2a和涂覆在负电极集电器2a上的负电极活性材料层2b。涂覆部分和未涂覆部分在负电极集电器2a的正表面和反表面上沿着纵向方向对准。未涂覆部分1a和2a中的每一个分别用作用于与正电极端子7和负电极端子8连接的正电极凸片和负电极凸片。正电极1的未涂覆部分在正电极端子7上聚集在一起，并且通过超声波焊接彼此连接。尽管未在图1B和图2中示出，但是负电极2的未涂覆部分在负电极端子8上聚集在一起，并且通过超声波焊接彼此连接。正电极端子7的另一个端部部分和负电极端子8的另一个端部部分各自延伸到由柔性薄膜6制成的外容器10的外部。负电极活性材料层2b的外尺寸大于正电极活性材料层1b的外尺寸，并且优选地等于或小于隔板3的外尺寸。上部薄膜6和下部薄膜6包围电极组件4，并且它们的外周部分彼此重叠。上部薄膜6和下部薄膜6的重叠部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在这两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中：电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧；所述外容器包括薄膜，在所述薄膜覆盖所述电极组件的状态下，所述薄膜在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器是通过将所述薄膜彼此结合而形成的；所述薄膜的在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠并且彼此结合的部分包括：第一密封部分，在所述第一密封部分中，所述薄膜在电极端子插置在所述薄膜之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合；和第二密封部分，在所述第二密封部分中，所述薄膜在其间未插置有所述电极端子的直接重叠状态下彼此结合；并且假定所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，则所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85至0.95，所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度是0.65至0.85，所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度是0.55至0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.22 JP 2016-1446711.一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在这两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中：电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧；所述外容器包括薄膜，在所述薄膜覆盖所述电极组件的状态下，所述薄膜在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠，并且所述外容器是通过将所述薄膜彼此结合而形成的；所述薄膜的在所述电极组件的外周部分的外侧彼此重叠并且彼此结合的部分包括：第一密封部分，在所述第一密封部分中，所述薄膜在电极端子插置在所述薄膜之间的重叠状态下彼此重叠并且彼此结合；和第二密封部分，在所述第二密封部分中，所述薄膜在其间未插置有所述电极端子的直接重叠状态下彼此结合；并且假定所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的平坦部分重叠的位置处的厚度是1，则所述薄膜在所述薄膜与所述电极组件的拐角部分接触的位置处的厚度是0.85至0.95，所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度是0.65至0.85，所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度是0.55至0.75，并且所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度大于所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度。2.根据权利要求1所述的电化学装置，其中，所述薄膜在所述第一密封部分处的厚度是所述薄膜在所述第二密封部分处的厚度的1.1倍至1.2倍。3.一种电化学装置，包括：电极组件，在该电极组件中，两种类型的电极在隔板插置在所述两种类型的电极之间的情况下堆叠或缠绕；和外容器，所述外容器容纳所述电极组件；其中：电极端子连接到所述电极，并且所述电极端子从所述外容器内延伸到外侧；所述外容器包括薄膜，所述薄膜是层压薄膜，在该层压薄...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩田直之，
申请(专利权)人：NEC能源元器件株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP