二次电池制造技术

公开了二次电池。根据本公开的一个实施例的二次电池包括：果冻卷型电极组件，该电极组件浸渍有电解质溶液；电池壳体，该电池壳体用于容纳电极组件和电解质溶液；盖组件，该盖组件与电池壳体的上部联接；以及参考电极，在该参考电极中，一个端部浸渍有电解质溶液，并且另一个端部穿过电池壳体和盖组件之间而暴露于外部。于外部。于外部。

【技术实现步骤摘要】
二次电池
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年1月30日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10
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2020
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0011328号的权益，其公开内容通过引用以其整体并入本文中。


[0003]本公开涉及一种二次电池，更特别地涉及一种包括用于测量三电极系统的电极电势的参考电极的二次电池。

技术介绍

[0004]近年来，由于化石燃料的枯竭导致能源价格上涨，并且对环境污染的兴趣日益增加，所以对环境友好的替代能源的需求必将在未来生活中发挥重要作用。因而，正在进行对诸如核能、太阳能、风能和潮汐能之类的用于产生各种电力的技术的研究，并且用于更高效地使用所产生的能量的蓄电装置也引起了很多关注。
[0005]特别地，随着技术发展和对移动设备的需求增加，对作为能量源的电池的需求正在迅速增加。因而，已经进行了关于能够满足不同需求的电池的许多研究。
[0006]通常，强烈需求具有诸如高能量密度、放电电压、输出稳定性等优点的锂二次电池，诸如锂离子电池或锂离子聚合物电池。
[0007]此外，可以基于如何构造具有堆叠有正电极、负电极以及介于正电极和负电极之间的分隔件的结构的电极组件来对二次电池进行分类。通常，电极组件可以包括：果冻卷(卷绕)型电极组件，在该果冻卷(卷绕)型电极组件中，长片型的正电极和负电极在分隔件介于其间的状态下被卷绕；和堆叠(层压)型电极组件，在该堆叠(层压)型电极组件中，被切成预定单元尺寸的多个正电极和多个负电极在分隔件介于其间的状态下被依次堆叠，等等。近年来，为了解决果冻卷型电极组件和堆叠型电极组件中所涉及的问题，已经开发了一种堆叠/折叠型电极组件，这种堆叠/折叠型电极组件是果冻卷型电极组件和堆叠型电极组件的组合，并且具有如下结构：在分隔件介于其间的同时堆叠有指定单元的正电极和负电极的单元电池与分隔膜一起被依次卷绕。
[0008]此外，基于电池壳体的形状将二次电池分类为：圆柱形电池，该圆柱形电池具有被安装在圆柱形容器中的电极组件；棱柱形电池，该棱柱形电池具有被安装在棱柱形容器中的电极组件；或袋型电池，该袋型电池具有被安装在由铝层压片形成的袋型壳体中的电极组件。
[0009]图1是示意性示出圆柱形二次电池10的结构的示意图。
[0010]参考图1，圆柱形二次电池10通过如下方式来制造：将卷绕型电极组件20安装在圆柱形壳体30中，将电解质溶液注入壳体30中，并且将设置有电极端子的盖组件40联接到壳体30的敞开的上端。
[0011]此外，在壳体30中，可以形成在中心方向上凹进的卷边部31，以便稳定地联接盖组件40并防止电极组件20移动。
[0012]当电极组件20被安装在壳体30中时，第一电极接线片51和第二电极接线片61在彼此相反的方向上突出。此外，第一电极接线片51在朝着壳体30的一个敞开的表面突出的状态下联接至所述一个敞开的表面，因而，盖组件40的一个表面用作第一电极50。
[0013]第二电极接线片61在与壳体30的所述一个敞开的表面相反的壳体30的下表面的方向上突出，并且联接到壳体30的内表面，因而，壳体30的下表面用作第二电极60。
[0014]第一电极50和第二电极60可以分别是正电极和负电极。
[0015]为了检查新开发和制造的电池单体的性能，进行测量电池单体的电极电势的过程。
[0016]对于电极电势的测量，主要使用一种测量由参考电极、工作电极和对电极组成的三电极系统的电极电势的方法。
[0017]参考电极是如下电极：该电极用于产生用于测量电极电势的电池电路以便测量构成电池的电极或者引起电解的电极的电势，并且该电极在测量电极电势的相对值时用作电势的参考。
[0018]图2是示出在为了测量电极电势而切割图1的圆柱形二次电池的卷边部之后的状态的示意图。
[0019]参考图2，图1的二次电池10的卷边部31被切割以测量电极电势。分离的圆柱形二次电池10a由具有敞开的下部的盖组件40a以及具有敞开的上部的壳体30a构成，并且第一电极接线片51被维持而不被切割。即，圆柱形二次电池10a的密封通过切割卷边部31而被解除。
[0020]图3是示意性示出用于测量电极电势的常规方法的示意图。
[0021]连同图2一起参考图3，分离的(即，未密封的)圆柱形二次电池10a在被浸入电解质溶液71中的同时被密封在托盘70中，并且用于测量电极电势的工作电极端子52和对电极端子62分别连接至分离的圆柱形二次电池10a的第一电极50和第二电极60。
[0022]工作电极端子52和对电极端子62与参考电极端子72一起被连接至测量单元73，以测量圆柱形二次电池10a的电极电势。
[0023]然而，在用于测量电极电势的常规方法中，即使圆柱形二次电池10a相同，数据值也可能根据操作者的测量过程或方法而变化。特别地，在常规方法中，难以精确地调节电解质溶液的注入量，并且当电解质溶液被过量注入时，测量数据值可能出现大的偏差。
[0024]此外，常规方法是将圆柱形二次电池浸入电解质溶液中的形式，因而，存在的问题在于电解质溶液的使用量可能会超过所需。
[0025]如上所述，由于用于测量三电极系统的电极电势的常规方法存在许多问题，因此非常需要开发一种用于解决上述问题的技术。

技术实现思路

[0026]技术问题
[0027]已经设计了本公开的实施例以解决先前提出方法的上述问题，并且本公开的目标在于提供一种能够在不引入单独托盘的情况下准确地测量实际电极电势的二次电池。
[0028]然而，本公开的实施例要解决的问题不限于上述问题，并且可以在本公开中所包括的技术思想的范围内进行各种扩展。
[0029]技术解决方案
[0030]根据本公开的实施例的二次电池包括：果冻卷型电极组件，该电极组件浸渍有电解质溶液；电池壳体，该电池壳体用于容纳电极组件和电解质溶液；盖组件，该盖组件与电池壳体的上部联接；以及参考电极，在该参考电极中，参考电极的一个端部浸渍有电解质溶液，并且另一个端部穿过电池壳体和盖组件之间而暴露于外部。
[0031]二次电池进一步包括垫圈，该垫圈被构造成维持气密性并且位于电池壳体与盖组件之间，其中，参考电极可以位于电池壳体与垫圈之间。
[0032]电池壳体和盖组件在垫圈和参考电极介于该电池壳体和盖组件之间的情况下以压接方式联接。
[0033]参考电极可以从电极组件的下部沿着电极组件的外周表面延伸并且穿过电池壳体和盖组件之间。
[0034]参考电极的所述一个端部可以位于电极组件的下部处。
[0035]二次电池可以进一步包括隔离构件，该隔离构件位于电极组件与参考电极的所述一个端部之间。
[0036]二次电池可以进一步包括绝缘带，该绝缘带位于参考电极与电池壳体之间。
[0037]绝缘带可以包括聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚丙烯(PP)中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二次电池，其特征在于包括：果冻卷型电极组件，所述电极组件浸渍有电解质溶液；电池壳体，所述电池壳体用于容纳所述电极组件和所述电解质溶液；盖组件，所述盖组件与所述电池壳体的上部联接；以及参考电极，在所述参考电极中，所述参考电极的一个端部浸渍有所述电解质溶液，并且另一个端部穿过所述电池壳体和所述盖组件之间而暴露于外部。2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于进一步包括垫圈，所述垫圈被构造成维持气密性并且位于所述电池壳体与所述盖组件之间，其中，所述参考电极位于所述电池壳体与所述垫圈之间。3.根据权利要求2所述的二次电池，其特征在于，在所述垫圈和所述参考电极介于所述电池壳体和所述盖组件之间的情况下，所述电池壳体和所述盖组件被以压接方式联接。4.根据权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述参考电极从所述电极组件的下部沿着所述电极组件的外周表面延...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸葛钟必，姜孝锡，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：新型
国别省市：