软包型电池壳体、其成型设备及软包型二次电池制造技术

技术编号:37991668 阅读:9 留言:0更新日期:2023-06-30 10:06
根据本发明专利技术的实施例的用于解决技术问题的一种软包型电池壳体包括:杯部,在其中容纳电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及多个模具边缘,将杯部的壁与从壁延伸的侧部相互连接,其中,至少一个模具边缘包括:第一区域,形成为以第一曲率半径倒圆;以及第二区域,形成为以小于第一曲率半径的第二曲率半径倒圆。率半径倒圆。率半径倒圆。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】软包型电池壳体、其成型设备及软包型二次电池


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年10月6日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10

2020

0129025号和于2021年6月8日提交的韩国专利申请第10

2021

0074479号的优先权,其公开内容通过引用并入本文。

[0003][0004]本专利技术涉及一种软包型电池壳体及该软包型电池壳体的成型设备以及软包型二次电池,更具体地,涉及一种能够防止模具边缘与电极片之间发生干涉的软包型电池壳体,该软包型电池壳体的成型设备以及软包型二次电池。

技术介绍

[0005]通常,二次电池包括镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池以及锂离子聚合物电池。这种二次电池正在被应用于例如数码相机、P

DVD、MP3P、移动电话、PDA、便携式游戏设备、电动工具、电动自行车等的小型产品以及例如电动车辆和混合动力车辆的需要高功率的大型产品、用于储存剩余电力或可再生能源的储能设备以及备用储能设备。
[0006]通常,为了制造二次电池,首先,将电极活性材料浆料施加到正极集电体和负极集电体以制造正极和负极。然后,将电极堆叠在隔板的两侧以形成电极组件。此外,电极组件被容纳在电池壳体中,然后在电池壳体中注入电解质之后将电池壳体密封。
[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罐型二次电池。在软包型二次电池中,电极组件被容纳在由柔性聚合物材料制成的软包中。此外,在罐型二次电池中,电极组件被容纳在由金属或塑料材料制成的壳体中。
[0008]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软包,软包是软包型二次电池的壳体。此外,当形成杯部时,电极组件被容纳在杯部的容纳空间中,然后,杯部的侧面被密封以制造二次电池。
[0009]在冲压加工中,通过将软包膜插入诸如冲压设备的成型设备中并使用冲头对软包膜施加压力以拉伸软包膜,来执行拉伸成型。软包膜设置为多层,并且设置在软包膜中的湿气阻隔层由金属制成。然而,如果提高湿气阻隔层的成型性使得杯部的壁接近垂直状态并且提高杯部的边缘的曲率半径,则存在边缘中的模具边缘按压电极片而导致模具边缘与电极片之间的干涉的问题。
[0010][现有技术文献][0011][专利文献][0012](专利文献1)韩国专利公开第2017

0124882号

技术实现思路

[0013]技术问题
[0014]本专利技术的一个方面提供一种能够防止在模具边缘与电极片之间发生干涉的软包型电池壳体,该软包型电池壳体的成型设备以及软包型二次电池。
[0015]本专利技术的目的不限于上述目的,本领域技术人员通过以下描述可以清楚地理解本文未描述的其他目的。
[0016]技术方案
[0017]根据本专利技术的一个方面,提供一种软包型电池壳体,包括:杯部,所述杯部被配置为容纳电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及多个模具边缘,所述多个模具边缘被配置为将杯部的壁连接到从壁延伸的侧部,其中,至少一个模具边缘包括:第一区域,所述第一区域形成为以第一曲率半径倒圆;以及第二区域,所述第二区域形成为以小于第一曲率半径的第二曲率半径倒圆。
[0018]第一曲率半径可以为1.7mm至2.7mm。
[0019]第二曲率半径可以为1.2mm以下。
[0020]第二曲率半径可以为0.7mm以下。
[0021]软包膜可以被模制而制作,并且所述软包膜可以包括:密封剂层,所述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,所述表面保护层由第二聚合物制成并且形成在最外层;以及湿气阻隔层,所述湿气阻隔层被堆叠在表面保护层与密封剂层之间,其中,湿气阻隔层可以形成为厚度为50μm至80μm并且粒径为10μm至13μm的铝合金薄膜,并且密封剂层可以具有60μm至100μm的厚度。
[0022]当形成一个杯部时指定深度可以是7mm,当形成两个杯部时指定深度可以是6.5mm。
[0023]一个第一区域可以形成在彼此面对的两个模具边缘中的每一个上。
[0024]第一区域可以在一个模具边缘上设置多个。
[0025]第二区域可以形成在多个第一区域之间。
[0026]根据本专利技术的另一方面,提供一种软包型二次电池,包括:电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及电池壳体,所述电池壳体包括被配置为在其中容纳电极组件的杯部,其中,电池壳体包括被配置为将杯部的壁连接到从壁延伸的侧部的多个模具边缘,并且至少一个模具边缘包括:第一区域,所述第一区域形成为以第一曲率半径倒圆;以及第二区域,所述第二区域形成为以小于第一曲率半径的第二曲率半径倒圆。
[0027]电极组件可以具有15000mm2至100000mm2的表面积。
[0028]从电极组件的一侧突出的电极片可以被安置在第一区域上。
[0029]根据本专利技术的又一方面,提供一种电池壳体的成型设备,所述电池壳体的成型设备包括:模具,软包膜被安置在所述模具的顶表面上,所述模具包括形成为从顶表面向内凹陷的至少一个成型空间;以及冲头,所述冲头设置在成型空间的上方,并且被配置为在下降的同时将软包膜插入成型空间中以模制软包膜,其中,模具包括被配置为将成型空间连接到顶表面的多个冲压边缘,并且至少一个冲压边缘包括:第三区域,所述第三区域形成为以第三曲率半径倒圆;以及第四区域,所述第四区域形成为以小于第三曲率半径的第四曲率半径倒圆。
[0030]第三曲率半径可以为1.5mm至2.5mm。
[0031]第四曲率半径可以为1mm以下。
[0032]根据本专利技术的又一方面,提供一种软包型二次电池,包括:电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及电池壳体,所述电池壳体包括被配置为在其中容纳电极组件的杯部,其中电池壳体包括被配置为将杯部的壁连接到从壁延伸的侧部的多个模具边缘,并且至少一个模具边缘对应于从电极组件的一侧突出的电极片并且包括向内凹陷地凹入的第一区域。
[0033]所述至少一个模具边缘可以进一步包括第二区域,所述第二区域连接到第一区域并且形成为比第一区域向内更少地凹入。
[0034]第

区域可以形成为以第一曲率半径倒圆,并且第二区域可以形成为以小于第一曲率半径的第二曲率半径倒圆。
[0035]实施例的其他细节包括在具体实施方式和附图中。
[0036]有益效果
[0037]根据本专利技术的实施例,至少具有以下效果。
[0038]在模具边缘中,其上安置有电极片的第一区域可以形成为以相对较大的第一曲率半径倒圆,并且其上未安置有电极片的第二区域可以形成为以相对较小的第二曲率半径倒圆。因此,即使杯部的壁接近垂直状态,并且杯部的模具边缘的曲率半径减小,也可以防止模具边缘与电极片之间发生干涉。
[0039本文档来自技高网
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【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,包括:杯部,所述杯部被配置为在所述杯部中容纳电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及多个模具边缘,所述多个模具边缘被配置为将所述杯部的壁连接到从所述壁延伸的侧部,其中,至少一个模具边缘包括:第一区域,所述第一区域形成为以第一曲率半径倒圆;以及第二区域,所述第二区域形成为以小于所述第一曲率半径的第二曲率半径倒圆。2.根据权利要求1所述的软包型电池壳体,其中,所述第一曲率半径为1.7mm至2.7mm。3.根据权利要求1所述的软包型电池壳体,其中,所述第二曲率半径为1.2mm以下。4.根据权利要求3所述的软包型电池壳体,其中,所述第二曲率半径为0.7mm以下。5.根据权利要求4所述的软包型电池壳体,其中,软包膜被模制而制作,并且所述软包膜包括:密封剂层,所述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,所述表面保护层由第二聚合物制成并且形成在最外层;以及湿气阻隔层,所述湿气阻隔层被堆叠在所述表面保护层与所述密封剂层之间,其中,所述湿气阻隔层形成为厚度为50μm至80μm并且粒径为10μm至13μm的铝合金薄膜,并且所述密封剂层具有60μm至100μm的厚度。6.根据权利要求1所述的软包型电池壳体,其中,当形成一个杯部时,指定深度是7mm,并且当形成两个杯部时,指定深度是6.5mm。7.根据权利要求1所述的软包型电池壳体,其中,在彼此面对的两个模具边缘中的每一个上形成一个第一区域。8.根据权利要求1所述的软包型电池壳体,其中,在一个模具边缘上设置多个所述第一区域。9.根据权利要求8所述的软包型电池壳体,其中,所述第二区域形成在多个所述第一区域之间。10.一种软包型二次电池,包括:电极组件,所述电极组件通过堆叠电极和隔板而形成;以及电池壳体,所述电池壳体包括杯部,所述杯部被配置为在所述杯部中容纳所述电极组件,其中,所述电池壳体包括被配置为将所述杯部的壁连接到从所述壁延伸的侧部的多个模具边缘,并且至少一个模具边...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴世永李忠熙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:

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