階梯狀結(jié)構(gòu)的混合型電極組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種包括單元單體的電極組件,該單元單體包括電極板堆疊體,該電極板堆疊體具有其中分隔膜置于陽(yáng)極或者陰極電極板之間的結(jié)構(gòu),并且本發(fā)明所提供的電極組件包括具有不同尺寸的兩種或者更多種類型的單元單體的組合,其具有如下結(jié)構(gòu),其中單元單體從平坦表面沿著高度方向堆疊,并且通過利用單片型分隔膜纏繞至少兩個(gè)基礎(chǔ)單元單體,在單元單體中位于電極組件的下部處的基礎(chǔ)單元單體形成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),并且其中在具有在其間置入分隔膜的同時(shí),堆疊子單元單體,即不是基礎(chǔ)單元單體的其余單體。
【專利說明】
階梯狀結(jié)構(gòu)的混合型電極組件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種具有階梯狀結(jié)構(gòu)的混合型電極組件。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著移動(dòng)裝置已經(jīng)日益得到發(fā)展,并且對(duì)于運(yùn)種移動(dòng)裝置的需求已經(jīng)增加,對(duì)于 二次電池的需求也已經(jīng)急劇地增加。在運(yùn)種二次電池中,呈現(xiàn)高能量密度和操作電壓W及 優(yōu)良的電荷保持和服務(wù)壽命特性的裡二次電池已經(jīng)廣泛地用作各種電子產(chǎn)品W及移動(dòng)裝 置的能量源。
[0003] 基于其外觀,裡二次電池可W通常被分類成圓柱形電池、棱柱形電池,或者袋形電 池?;陔娊馊芤旱念愋?,裡二次電池還可W被分類成裡離子電池、裡離子聚合物電池,或 者裡聚合物電池。
[0004] 近來移動(dòng)裝置小型化的趨勢(shì)已經(jīng)增加了對(duì)于具有小的厚度的棱柱形電池或者袋 形電池的需求。特別地,大量的興趣當(dāng)前地聚焦于運(yùn)種袋形電池,因?yàn)橐子谛薷拇坞姵氐?形狀,袋形電池的制造成本是低的,并且袋形電池是輕質(zhì)的。
[0005] 通常,袋形電池是如下的電池,其具有在密封狀態(tài)下容納在由包括樹脂層和金屬 層的層壓片制成的袋形電池外殼中的電極組件和電解質(zhì)。安裝在電池外殼中的電極組件可 W構(gòu)造成具有果凍卷(纏繞)型結(jié)構(gòu)、堆疊型結(jié)構(gòu),或者組合(堆疊/折疊)型結(jié)構(gòu)。
[0006] 圖1是典型地示出包括堆疊型電極組件的袋形二次電池的結(jié)構(gòu)的視圖。
[0007] 參考圖1,袋形二次電池10構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中,包括正電極、負(fù)電極和分別 地布置在正電極和負(fù)電極之間的分隔物的電極組件30在密封狀態(tài)下被安裝在袋形電池外 殼20中,從而電連接到電極組件30的正電極突片31和負(fù)電極突片32的兩條電極引線40和41 被向外暴露,每一個(gè)分隔物被涂覆有固體電解質(zhì)。
[000引電池外殼20包括外殼本體21和一體地連接到外殼本體21的蓋22,外殼本體21具有 電極組件30位于其中的凹陷的接納部23。
[0009] 電池外殼20由層壓片制成,該層壓片包括構(gòu)成層壓片的最外層的外部樹脂層20A、 用于防止材料滲透的隔離金屬層20B和用于密封的內(nèi)部樹脂層20C。
[0010] 堆疊型電極組件30的正電極突片31和負(fù)電極突片32通過焊接而分別地聯(lián)接到電 極引線40和41。另外,絕緣膜50可W附接到電極引線40和41中的每一個(gè)的頂部和底部,從而 當(dāng)使用熱焊接裝置將外殼本體21的上端24和蓋22的上端彼此熱焊接時(shí),防止在熱焊接裝置 (未示出)與電極引線40和41之間發(fā)生短路并且確保在電極引線40和41與電池外殼20之間 的密封。
[0011] 然而,近年來,根據(jù)對(duì)于纖薄型設(shè)計(jì)或者各種其它設(shè)計(jì)的趨勢(shì)變化,已經(jīng)要求新型 的電池單體。
[0012] 目P,上述電池單體被構(gòu)造成包括具有相同尺寸或者相同容量的電極組件。因此,為 了制造具有考慮到各種可能的、將電池單體應(yīng)用于此的裝置的設(shè)計(jì)而設(shè)計(jì)的新穎結(jié)構(gòu)的電 池單體,有必要減小電池單體的容量或者修改裝置的設(shè)計(jì)從而裝置的尺寸增加。
[0013] 另外,在裝置的設(shè)計(jì)的修改期間電連接是復(fù)雜的,并且因此可能難W制造滿足期 望條件的電池單體。
[0014] 進(jìn)而,還可能有必要基于電極組件的形狀而制造電池外殼。
[0015] 因此,高度必要的是能夠依賴于電池單體應(yīng)用于此的裝置的形狀而使用的電極組 件和電池外殼W及包括它們的電池單體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 技術(shù)問題
[0017]已經(jīng)做出本發(fā)明W解決從上問題和尚待解決的其它技術(shù)問題。
[0018]本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種構(gòu)成電池單體的電極組件,該電極組件被構(gòu)造成 安裝在裝置的各種空間中,由此最大化地利用裝置的內(nèi)部空間,并且被構(gòu)造成除了具有矩 形結(jié)構(gòu)的通常裝置還有效地安裝在具有不同外部形狀的各種裝置中。
[0019]技術(shù)方案
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,能夠通過提供如下一種電極組件實(shí)現(xiàn)W上和其它目的, 該電極組件包括單元單體,每一個(gè)單元單體由電極板堆疊體構(gòu)成,電極板堆疊體構(gòu)造成具 有其中分隔物布置在包括正電極或者負(fù)電極的電極板之間的結(jié)構(gòu),其中該電極組件包括具 有不同尺寸的兩種或者更多種單元單體的組合,單元單體基于一平面在高度方向上堆疊, 使用單片型分隔膜纏繞位于電極組件的下部處的兩個(gè)或者更多個(gè)單元單體,即兩個(gè)或者更 多個(gè)基礎(chǔ)單元單體,W構(gòu)成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),并且除了基礎(chǔ)單元單體之外的其它單元單體在 分隔物布置在各個(gè)其它單元單體之間的狀態(tài)下被堆疊,所述其它單元單體即為子單元單 體。
[0021] 因此,基于上述特殊結(jié)構(gòu),根據(jù)本發(fā)明的電極組件可W用于制造具有各種容量和 尺寸的電池單體。另外,電池單體可W安裝在其中安裝電池單體的裝置的各種空間中,由此 最大化地利用裝置的內(nèi)部空間。
[0022] 進(jìn)一步,具有不同尺寸的單元單體被沿著豎直方向堆疊。因此,由于電池單體具有 緊湊的結(jié)構(gòu),所W能夠增加電池單體的容量并且改善余留空間的利用。
[0023] 在單元單體之間的尺寸差異不受特別限制。例如,單元單體可W在每一個(gè)單元單 體的厚度、幅度(水平長(zhǎng)度)和寬度(豎直長(zhǎng)度)中的至少一方面是相互不同的。
[0024] 同時(shí),如在前描述地,使用單片型分隔膜纏繞位于電極組件的下部處的兩個(gè)或者 更多個(gè)單元單體,即兩個(gè)或者更多個(gè)基礎(chǔ)單元單體,W構(gòu)成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。具體地,基礎(chǔ)單 元單體可W是二分單體(bi-cells),每一個(gè)二分單體構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu),其中一個(gè)或者 多個(gè)正電極和一個(gè)或者多個(gè)負(fù)電極在其中分隔物分別地布置在正電極和負(fù)電極之間的狀 態(tài)下被堆疊,并且其中位于基礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的電極具有相同的極性。
[0025] 另外,通常,負(fù)電極的面積必須大于正電極的面積,從而提高電池單體的安全性并 且防止電池單體容量的浪費(fèi)。因此,集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)最外面的二分單體可W是C型二分 單體,每一個(gè)C型二分單體構(gòu)造成具有其中負(fù)電極位于基礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的 結(jié)構(gòu)。
[0026] 二分單體具有相同的尺寸從而使用單片型分隔膜纏繞二分單體W構(gòu)成集成基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu),由此確保期望的剛性。
[0027] 同時(shí),子單元單體可W基于一平面沿著高度方向堆疊在構(gòu)成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ) 單元單體上。具體地,每一個(gè)子單元單體可W是全單體(full-cell),全單體被構(gòu)造成具有 其中位于子單元單體的相反的主表面處的電極板具有不同極性的結(jié)構(gòu)。
[0028] 在一個(gè)具體實(shí)例中,子單元單體可W具有相同的厚度。另外,子單元單體被順序地 從電極組件的下端向上堆疊從而具有較小尺寸的子單元單體位于具有較大尺寸的子單元 單體上。結(jié)果,電極組件可W構(gòu)造成具有其中電極組件的外部形狀具有階梯狀臺(tái)階的結(jié)構(gòu)。
[0029] 在運(yùn)個(gè)結(jié)構(gòu)中,全單體可W被如此構(gòu)造,使得在在其中分隔物布置在電極板之間 的狀態(tài)下彼此相鄰的電極板中具有相對(duì)大的尺寸的電極板是負(fù)電極。
[0030] 在另一個(gè)具體實(shí)例中,基礎(chǔ)單元單體可W具有比子單元單體更大的厚度、幅度和 寬度。另外,基礎(chǔ)單元單體中的一個(gè)和與該基礎(chǔ)單元單體相鄰的全單體中的相應(yīng)的一個(gè)可 W被如此構(gòu)造,使得基礎(chǔ)單元單體的電極板是負(fù)電極并且全單體的電極板是正電極。
[0031] 如在前描述地,通常,負(fù)電極的面積應(yīng)該大于正電極的面積從而提高電池單體的 安全性并且防止電池單體容量的浪費(fèi),運(yùn)將在下文中更加詳細(xì)地描述。
[0032] 在在單元單體之間的界面處正電極和負(fù)電極的容量與面積的比率(N/巧k率)等于 或者大于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的單元單體的正電極和負(fù)電極的容量與面積的比率(N/P 比率)。
[0033] 在其中在單元單體之間的界面處的N作比率低于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的單元單 體的正電極和負(fù)電極的N/P比率的情形中,具有在其中安裝的根據(jù)本發(fā)明的電極組件的裡 二次電池的性能和安全性可能劣化,運(yùn)不是優(yōu)選的。
[0034] 在單元單體之間的界面處彼此面對(duì)的正電極和負(fù)電極的N/巧k率與構(gòu)成每一個(gè)單 元單體的正電極和負(fù)電極的N/P比率之比可W是1:巧Ij3:l、1:1到2:1,或者1:1到1.5:1???W使用W下方巧式1計(jì)貸N/化h率。
[0035]
-------方程式(1).
[0036] 在方程式(1)中,
[0037] 每單位面積負(fù)電極充電容量=每單位面積負(fù)電極加載水平(g/cm2) X負(fù)電極活性 材料率(%)X每單位重量的負(fù)電極充電容量(mAh/g),
[0038] 負(fù)電極效率=(負(fù)電極放電容量/負(fù)電極充電容量)X 100,
[0039] 每單位面積的正電極設(shè)計(jì)容量=設(shè)計(jì)容量/被涂覆的正電極面積,并且
[0040] 設(shè)計(jì)容量二正電極加載水平(g/cm2) X正電極活性材料率(%) X每單位重量的正 電極充電容量(mAh/g)-不可逆負(fù)電極容量(mAh)。
[0041] 同時(shí),可W使用W下方法測(cè)量每單位重量正電極充電容量、每單位重量負(fù)電極充 電容量、負(fù)電極放電容量和不可逆負(fù)電極容量。
[0042] 1)測(cè)量每單位重量正電極充電容量的方法:作為待評(píng)價(jià)的正電極制備半單體,相 反的電極由裡金屬形成,當(dāng)W低速率控制執(zhí)行充電(在0.2C之后)時(shí)測(cè)量半單體的容量,并 且按照半單體的重量將測(cè)量容量標(biāo)準(zhǔn)化。
[0043] 2)測(cè)量每單位重量負(fù)電極充電容量的方法:作為待評(píng)價(jià)的負(fù)電極制備半單體,相 反的電極由裡金屬形成,當(dāng)W低速率控制執(zhí)行充電(在0.2C之后)時(shí)測(cè)量半單體的容量,并 且按照半單體的重量將測(cè)量容量標(biāo)準(zhǔn)化。
[0044] 3)測(cè)量每單位重量負(fù)電極放電容量的方法:作為待評(píng)價(jià)的負(fù)電極制備半單體,對(duì) 電極由裡金屬形成,當(dāng)W低速率控制執(zhí)行充電(在0.2C之后)時(shí)測(cè)量半單體的容量,并且按 照半單體的重量將測(cè)量容量標(biāo)準(zhǔn)化半單體制備負(fù)電極評(píng)價(jià),相反的電極由裡金屬形成,在 W低速率控制執(zhí)行充電(在0.2C之后)之后,在放電時(shí)測(cè)量半單體的容量,并且按照半單體 的重量將測(cè)量容量標(biāo)準(zhǔn)化。
[0045] 4)測(cè)量每單位重量不可逆負(fù)電極容量的方法:測(cè)量在在負(fù)電極半單體充電和放電 一次時(shí)的容量之間的差異。
[0046] 5)每單位面積負(fù)電極加載水平的定義:在單位面積負(fù)電極集電器上涂覆的負(fù)電極 活性材料的重量。
[0047] 6)單位面積正電極加載水平的定義:在單位面積正電極集電器上涂覆的正電極活 性材料的重量。
[0048] 在構(gòu)造成使得在電極組之間的界面處的N/巧k率高于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的電 極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率的具體實(shí)施例中,構(gòu)成第n電極組的正電極的加載水平和 構(gòu)成第(n+1)電極組的正電極的加載水平可W是相等的,并且構(gòu)成第(n+1)電極組的負(fù)電極 的加載水平可W高于構(gòu)成第n電極組的負(fù)電極的加載水平。
[0049] 另外,構(gòu)成第(n+1)電極組的負(fù)電極的加載水平和構(gòu)成第n電極組的負(fù)電極的加載 水平可W是相等的,并且構(gòu)成第n電極組的正電極的加載水平可W高于構(gòu)成第(n+1)電極組 的正電極的加載水平。
[0050] 在此情形中,構(gòu)成第n電極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率與構(gòu)成在第n電極組上 堆疊的第(n+1)電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率的比率可W是1:1。
[0051] 另外,構(gòu)成在第n電極組上堆疊的第(n+1)電極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率可 W大于構(gòu)成第n電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率。
[0052] 運(yùn)里,構(gòu)成第n電極組的電極的尺寸或者面積可W大于構(gòu)成第(n+1)電極組的電極 的尺寸或者面積。
[0053] 在構(gòu)造成使得在電極組之間的界面處的N/巧k率高于構(gòu)成每一個(gè)電極組的正電極 和負(fù)電極的N/巧k率的另一個(gè)具體實(shí)施例中,構(gòu)成第(n-1)電極組的正電極的加載水平、構(gòu) 成第n電極組的正電極的加載水平和構(gòu)成第(n+1)電極組的正電極的加載水平可W是相等 的,并且構(gòu)成第(n-1)電極組的負(fù)電極的加載水平和構(gòu)成第(n+1)電極組的負(fù)電極的加載水 平可W高于構(gòu)成第n電極組的負(fù)電極的加載水平。
[0054] 另外,構(gòu)成第(n-1)電極組的負(fù)電極的加載水平、構(gòu)成第n電極組的負(fù)電極的加載 水平和構(gòu)成第(n+1)電極組的負(fù)電極的加載水平可W是相等的,并且構(gòu)成第n電極組的正電 極的加載水平可W高于構(gòu)成第(n-1)電極組的正電極的加載水平和構(gòu)成第(n+1)電極組的 正電極的加載水平。
[0055] 在此情形中,構(gòu)成第n電極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率與構(gòu)成在第n電極組上 堆疊的第(n+1)電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率的比率可W是1:1,并且構(gòu)成第n電極組 的正電極和負(fù)電極的N/巧k率與構(gòu)成沿著與基于平面的高度方向相反的方向在第n電極組 上堆疊的第(n-1)電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率的比率可W是1:1。
[0056] 另外,構(gòu)成在第n電極組上堆疊的第(n+1)電極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率可 W高于構(gòu)成第n電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率,并且構(gòu)成沿著與基于平面的高度方向 相反的方向在第n電極組上堆疊的第(n-1)電極組的正電極和負(fù)電極的N/巧k率可W高于構(gòu) 成第n電極組的正電極和負(fù)電極的N作比率。
[0057] 運(yùn)里,構(gòu)成第n電極組的電極的尺寸或者面積可W大于構(gòu)成第(n-1)電極組的電極 和構(gòu)成第(n+1)電極組的電極的尺寸或者面積。
[0058] 只要在在電極組之間的界面處的N/巧k率等于或者高于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的 電極組的正電極和負(fù)電極的N/P比率,構(gòu)成具有相對(duì)小的面積的電極組的正電極和負(fù)電極 的N/巧k率便可W等于或者大于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的電極組的正電極和負(fù)電極的N/P 比率。
[0059] 另外,只要在在電極組之間的界面處的N/巧k率等于或者高于構(gòu)成具有相對(duì)大的 面積的電極組的正電極和負(fù)電極的N/P比率,構(gòu)成具有相對(duì)小的面積的電極組的負(fù)電極的 加載水平便可W等于或者大于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的電極組的負(fù)電極的加載水平。
[0060] 進(jìn)而,只要在在電極組之間的界面處的N/巧k率等于或者高于構(gòu)成具有相對(duì)大的 面積的電極組的正電極和負(fù)電極的N/P比率,構(gòu)成具有相對(duì)小的面積的電極組的正電極的 加載水平便可W等于或者小于構(gòu)成具有相對(duì)大的面積的電極組的正電極的加載水平。
[0061] 在電極具有相同的孔隙度的條件下,可W基于電極的厚度檢查電極的裝載水平。 可W使用離子刻蝕(ion milling)檢查電極的厚度。
[0062] 在其中堆疊單元單體的結(jié)構(gòu)或者其中堆疊電極組的結(jié)構(gòu)中,具有相同極性的電極 板的電極突片可W從各個(gè)電極板突出從而電極突片被布置在共享同一條假想垂線的位置 處。
[0063] 目P,基于在具有相同極性的電極板中具有最小尺寸的電極板的電極突片在此處形 成的位置,其余的電極突片可W在具有最小尺寸的電極板的電極突片和其余電極突片在此 處共享假想垂線的位置處形成。
[0064] 例如,基于具有最小尺寸的正電極板的正電極突片在此處形成的位置,各個(gè)正電 極突片可W在各個(gè)正電極突片和具有最小尺寸的正電極板的正電極突片在此處共享假想 垂線的位置處形成。
[0065] 在W上結(jié)構(gòu)中,該平面是任意平面。例如,該平面可W是地面或者垂直于地面的平 面。因此,可W沿著高度方向在平面上堆疊電極板。可替代地,可W沿著高度方向在垂直于 地面的平面上堆疊電極板。
[0066] 在下文中,為了理解方便,該平面可W指地面。在此情形中,從平面的高度方向可 W指與重力方向相反的方向,并且與高度方向相反的方向可W指重力方向。
[0067] 例如,在W上說明中的表述"電極板基于平面沿著高度方向堆疊"可W意味著電極 板可W被沿著重力的方向和/或沿著與重力相反的方向從地面堆疊。因此,電極板的堆疊方 向可W是重力方向和/或與重力相反的方向。
[0068] 具體地,可W在其中在分隔膜被置于各個(gè)電極組之間并且每一個(gè)電極組的一個(gè)側(cè) 表面、另一個(gè)側(cè)表面、或者一個(gè)側(cè)表面和另一個(gè)側(cè)表面被分隔膜包圍的狀態(tài)下堆疊具有不 同尺寸的兩個(gè)電極組的情形中形成該階梯狀結(jié)構(gòu)。
[0069] 另外,還可W在其中在分隔膜被置于各個(gè)電極組之間并且每一個(gè)電極組的一個(gè)側(cè) 表面、另一個(gè)側(cè)表面、或者一個(gè)側(cè)表面和另一個(gè)側(cè)表面被分隔膜包圍的狀態(tài)下堆疊具有不 同尺寸的=個(gè)電極組從而具有相反極性的電極板面對(duì)彼此的情形中形成該階梯狀結(jié)構(gòu)。
[0070] 根據(jù)W上說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員將易于理解具有=個(gè)或者更多個(gè)階梯的結(jié)構(gòu),并 且將省略其詳細(xì)說明。
[0071] 同時(shí),子單元單體可W構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中在分隔物被布置在全單體之間 的狀態(tài)下,利用熱和壓力將兩個(gè)或者更多個(gè)全單體結(jié)合到彼此,從而確保期望的剛性。
[0072] 在此情形中,每一個(gè)全單體可W構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中分隔物、正電極、分隔 物、負(fù)電極和分隔物被順序地堆疊,并且可W將固定部件添加到利用熱和壓力結(jié)合到彼此 的每一個(gè)全單體的一個(gè)側(cè)表面從而確保堆疊結(jié)構(gòu)的安全性。
[0073] 另外,可W堆疊單元單體使得電極端子被布置在相同的位置處。
[0074] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種電池單體,該電池單體具有安裝在電池外殼 中的、帶有上述構(gòu)造的電極組件。
[0075] 具體地,電極組件的單元單體的電極突片可W聯(lián)接到單一電極引線W形成電池單 體的電極端子。
[0076] 例如,電池單體可W是具有安裝在袋形外殼中的電極組件的袋形電池單體。然而, 本發(fā)明不限于此。
[0077] 具體地,袋形電池單體可W構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中在電極組件連接到從電池 外殼向外突出的電極端子的狀態(tài)下,電極組件安裝在由包括樹脂層和金屬層的層壓片制成 的電池外殼中。
[0078] 電池外殼被制造為具有足夠的厚度W呈現(xiàn)預(yù)定的柔性從而在電池外殼處形成階 梯狀臺(tái)階。如果電池外殼的厚度太大,則當(dāng)在電池外殼處形成臺(tái)階時(shí),電池外殼可W由于缺 乏柔性而斷裂。另外,電池單體的體積和重量增加。另一方面,如果電池外殼的厚度太小,貝U 電池外殼可能容易地由于外力而斷裂。因此,電池外殼可W被制造為具有50到200皿的厚 度,此時(shí)電池外殼具有適當(dāng)?shù)娜嵝院湍途眯浴?br>[0079] 電池外殼可W包括上殼和下殼。上殼和下殼可W是獨(dú)立的部件??商娲?,上殼和 下殼可W在其相應(yīng)的端部處相互連接W構(gòu)成單一部件。
[0080] 可W使用各種方法在電池外殼的接納部處形成階梯狀臺(tái)階。例如,可W將電池外 殼插入具有在其內(nèi)側(cè)處形成的階梯狀臺(tái)階的模具中,并且可W將壓力施加到該模具從而在 電池外殼的接納部處形成階梯狀臺(tái)階。
[0081] 在另一個(gè)實(shí)例中,包括堆疊的電極或者具有不同尺寸的單元單體的電極組件被插 入電池外殼的接納部中,并且將真空施加到電池外殼的接納部中從而電池外殼的接納部收 縮,由此在電池外殼的接納部處形成階梯狀臺(tái)階。
[0082] 目P,電極組件構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中多個(gè)電極或者單元單體具有不同的平面 尺寸。當(dāng)電極組件被安裝在電池外殼的接納部中并且將真空施加到電池外殼的接納部中 時(shí),電池外殼響應(yīng)于電極組件的外部形狀而收縮,結(jié)果電池外殼變形,由此在電池外殼的接 納部處形成階梯狀臺(tái)階。
[0083] 真空施加方法解決了只要電極組件的設(shè)計(jì)改變便應(yīng)該制造新的電池外殼的問題 并且防止了其中應(yīng)力局部地集中的現(xiàn)象。
[0084] 電池外殼的接納部被形成為具有足夠的尺寸W允許電極組件位于電池外殼的接 納部中。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)例中,在此處形成階梯狀臺(tái)階的電池外殼的接納部的一個(gè)部分可W 構(gòu)造成在豎直截面上具有對(duì)應(yīng)于臺(tái)階形狀的彎曲結(jié)構(gòu)。因此,當(dāng)施加真空時(shí),接納部的彎曲 區(qū)域與電極組件形成接觸從而移除在接納部的彎曲區(qū)域和電極組件之間的余留空間,結(jié)果 收縮可W最小化。
[0085] 在一個(gè)具體實(shí)例中,電池外殼的接納部可W構(gòu)造成具有包括對(duì)應(yīng)于電極組件的上 端的平面區(qū)域的半球形狀。在此情形中,接納部的半球區(qū)域變形,結(jié)果在接納部處形成階梯 狀臺(tái)階。
[0086] 電池單體是裡離子電池或者裡離子聚合物電池。然而,本發(fā)明不限于此。
[0087] 通常,裡離子電池包括正電極、負(fù)電極、分隔物和包含裡鹽的非水性電解溶液。
[0088] 可W例如通過將正電極活性材料、導(dǎo)電劑和結(jié)合劑的混合物施加到正電極集電器 并且干燥該混合物而制造正電極。根據(jù)需要,可W進(jìn)一步將填料添加到該混合物。
[0089] 正電極活性材料可W是但是不限于:分層化合物,諸如裡鉆氧化物化iCo〇2)或者 裡儀氧化物(LiNi〇2)或者由一種或者更多種過渡金屬取代的化合物;由化學(xué)式LibxMm-X化 (其中X = O到0.33)代表的裡儘氧化物或者裡儘氧化物,諸如LiMn〇3、LiMn2〇3或者LiMn〇2;裡 銅氧化物化i2Cu〇2);饑氧化物,諸如LiV3〇8、LiFe3〇4、V2〇5或者C112V2O7;由化學(xué)式LiNii-xMx〇2 (其中M=Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B或者Ga,并且x = 0.01到0.3)代表的Ni位址型裡儀氧化物; 由化學(xué)式^]\1112-^\?)2(其中]? = (:〇、化少6、燈、211或者1曰,并且義=0.01到0.1)或者化學(xué)式 Li2Mn3M〇8(其中M =化、Co、Ni、Cu或者化)代表的裡儘復(fù)合氧化物;具有部分地被堿±金屬離 子取代的化學(xué)式的具有Li的LiMm化;二硫化合物;或者化2(Mo化)3。
[0090] 通常添加導(dǎo)電劑使得:基于包括正電極活性材料的化合物的總重量,導(dǎo)電劑具有1 到30重量%。導(dǎo)電劑不受特別限制,只要導(dǎo)電劑不在應(yīng)用導(dǎo)電劑被的電池中誘發(fā)任何化學(xué) 變化的同時(shí),導(dǎo)電劑呈現(xiàn)高導(dǎo)電性。例如,作為導(dǎo)電劑,可W使用:石墨,諸如天然石墨或者 人造石墨;碳黑,諸如碳黑、乙烘黑、科琴黑、槽法炭黑、爐黑、燈黑或者夏黑;導(dǎo)電纖維,諸如 碳纖維或者金屬纖維;金屬粉末,諸如碳?xì)饣锓勰?、侶粉末或者儀粉末;導(dǎo)電晶須,諸如氧 化鋒或者鐵酸鐘;導(dǎo)電金屬氧化物,諸如氧化鐵;或者聚亞苯基衍生物。
[0091] 結(jié)合劑是有助于在活性材料和導(dǎo)電劑之間的結(jié)合并且與集電器結(jié)合的成分。基于 包括正電極活性材料的化合物的總重量,結(jié)合劑通常被Wl到30重量%的量添加。作為結(jié)合 劑的實(shí)例,可W使用聚偏二氣乙締、聚乙締醇、簇甲基纖維素(CMC)、淀粉、徑丙纖維素、再生 纖維素、聚乙締化咯燒酬、四氣乙締、聚乙締、聚丙締、乙締丙締二締 S元共聚物化PDM)、橫 化EPDM、苯乙締聚下橡膠、氣橡膠和各種共聚物。
[0092] 填料是用于抑制正電極的膨脹的可選成分。關(guān)于填料無任何具體限制,只要在應(yīng) 用填料的電池中,該填料不引起化學(xué)變化,并且由纖維性材料制成。作為填料的實(shí)例,可W 使用:締基聚合物,諸如聚乙締和聚丙締;和纖維性材料,諸如玻璃纖維和碳纖維。
[0093] 通過向負(fù)電極集電器施加并且干燥負(fù)電極活性材料而制備負(fù)電極。根據(jù)需要,可 W選擇性地在負(fù)電極中包括上述成分。
[0094] 作為負(fù)電極活性材料,例如,可W使用:碳,諸如非石墨化碳或者石墨基碳;金屬?gòu)?fù) 合氧化物,諸如LixFe2〇3(0 < X < 1)、LixTOs(0 < X < 1)、SrixMei-xMe ' yOz(Me:Mn、Fe、化、Ge;Me ' : Al、B、P、Si、周期表的l、2和3族元素、面素 ;0<x。;l<y。;l<z<8);裡金屬;裡合金;娃 基合金;錫基合金;金屬氧化物,諸如 SnO、Sn〇2、PbO、Pb〇2、Pb2〇3、Pb3〇4、Sb2〇3、Sb2〇4、Sb2〇5、 〇6〇、66〇2、812〇3、812〇4或者812〇5;導(dǎo)電聚合物,諸如聚乙烘;或者^-(:〇-化基材料。
[00%]分隔物被布置在正電極和負(fù)電極之間。作為分隔物,例如可W使用呈現(xiàn)高離子滲 透性和高機(jī)械強(qiáng)度的絕緣性薄膜。分隔物通常具有0.01到10皿的孔隙直徑和5到300皿的厚 度。作為用于分隔物的材料,例如使用由呈現(xiàn)耐化學(xué)性和疏水性的締聚合物,諸如聚丙締制 成的薄片或者無紡織物、玻璃纖維或者聚乙締。在其中固體電解質(zhì)諸如聚合物被用作電解 質(zhì)的情形中,固體電解質(zhì)可W在功能上用作分隔物。
[0096] 包含裡鹽的非水性電解溶液由極性有機(jī)電解溶液和裡鹽構(gòu)成。非水性液體電解溶 液、有機(jī)固體電解質(zhì)或者無機(jī)固體電解質(zhì)可W被用作電解溶液。
[0097] 作為非水性液體電解溶液的實(shí)例,可W提到非質(zhì)子有機(jī)溶劑,諸如N-甲基-2-化咯 燒酬、丙締碳酸鹽、乙締碳酸鹽、下締碳酸鹽、二甲基碳酸鹽、二乙基碳酸鹽、丫-下內(nèi)醋、乙 二醇二甲酸、四徑基巧喃(tetrahy化OWf uran )、2-甲基四氨巧喃、二甲基亞諷、1,3-二氧戊 環(huán)、甲酯胺、二甲基甲酯胺、二氧戊環(huán)、乙臘、硝基甲燒、甲酸甲醋、乙酸甲醋、憐酸S醋、S甲 氧基甲燒、二氧戊環(huán)衍生物、環(huán)下諷、甲基環(huán)下諷、1,3-二甲基-2-咪挫燒酬、丙締碳酸鹽衍 生物、四氨巧喃衍生物、乙酸、丙酸甲醋和丙酸乙醋。
[0098] 作為有機(jī)固體電解質(zhì)的實(shí)例,可W提到聚乙締衍生物、聚乙締氧化物衍生物、聚丙 締氧化物衍生物、憐酸醋聚合物、聚賴氨酸(poly agi化tion lysine)、聚醋硫化物、聚乙締 醇、聚偏二氣乙締和包含離子離解組的聚合物。
[0099] 作為無機(jī)固體電解質(zhì)的實(shí)例,可W提到裡化i)的氮化物、面化物和硫酸鹽,諸如 Li3N、LiI、Li5Nl2、Li3N-LiI-LiOH、LiSi〇4、LiSi〇4-LiI-LiOH、Li2SiS3、Li4Si〇4、Li4Si〇4-LiI-LiOH 和 Li3P〇4-Li2S-SiS2。
[0100] 裡鹽是在上述非水性電解溶液中能夠易于溶解的材料,并且可W包括例如LiCU Li 化、LiI、LiCl〇4、LiBF4、LiBi〇Ch〇、LiPF6、LiCF3S〇3、LiCF3C〇2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、 C出SOsLi、C的S化Li、(C的S化)2化i、氯棚燒裡、低脂肪簇酸裡、裡四苯棚酸鹽和酷亞胺。
[0101] 另外,為了改進(jìn)充電和放電特性和阻燃性,例如,喀晚、亞憐酸=乙醋、=徑乙基 胺、環(huán)酸、乙二胺、n-甘醇二甲酸、六憐酷S胺化exaphosphoriC triamide)、硝基苯衍生物、 硫橫、釀亞胺染料、N-取代惡挫燒酬、N,N-取代咪挫嘟、乙二醇烷基酸、錠鹽、化咯、2-甲氧基 乙醇、=氯化侶等可W被添加到非水性電解溶液。根據(jù)情況,為了賦予不燃性,非水性電解 溶液可W進(jìn)一步包括包含面素的溶劑,諸如四氯化碳和乙締=氣化物。進(jìn)而,為了改進(jìn)高溫 存儲(chǔ)特性,非水性電解溶液可W進(jìn)一步包括二氧化碳?xì)怏w。
[0102] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供一種包括帶有上述構(gòu)造的電池單體作為電源的裝 置。該裝置可W選自移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)、智能電話、平板PC、智能板、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、輕 型電動(dòng)車輛化EV)、電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛和電力存儲(chǔ)設(shè) 備。
[0103] 根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步的方面,提供一種包括帶有上述構(gòu)造的兩個(gè)或者更多電池單體 作為單元電池的電池組。即,該電池組構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中作為單元電池的兩個(gè)或者 更多電池單體相互串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。該電池組可W在一種裝置諸如移動(dòng)電話、便攜式計(jì) 算機(jī)、智能電話、平板PC、智能板、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、輕型電動(dòng)車輛化EV)、電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力 電動(dòng)車輛、插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車輛或者電力存儲(chǔ)設(shè)備中使用。
[0104] 在本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中,該裝置的結(jié)構(gòu)和制造方法是眾所周知的,并且將省略 其詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0105] 根據(jù)與附圖相結(jié)合的W下詳細(xì)說明,將更加清楚地理解本發(fā)明的W上和其它目 的、特征和其它優(yōu)點(diǎn),其中:
[0106] 圖1是示出傳統(tǒng)電池單體的總體結(jié)構(gòu)的分解透視圖;
[0107] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電池單體的透視圖;
[010引圖3是圖2的豎直截面視圖;
[0109] 圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電極組件的透視圖;
[0110] 圖5是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電極板堆疊體的結(jié)構(gòu)的截面視圖;
[0111] 圖6是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電極板堆疊體的結(jié)構(gòu)的截面視 圖;
[0112] 圖7是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的單元單體的結(jié)構(gòu)的截面視圖;并 且
[0113] 圖8是示出添加到圖5的電極板堆疊體的固定部件的典型視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0114] 現(xiàn)在,將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而,應(yīng)該注意的是,本發(fā)明 的范圍不受所示意的實(shí)施例限制。
[0115] 圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電池單體的透視圖,并且圖3是圖2的豎直 截面視圖。
[0116] 參考圖2和3,電池單體100構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中電極組件120安裝在由層壓 片制成的袋形電池外殼110中。電連接到電極組件120的電極引線130從電池外殼110向外突 出。電池外殼110包括上殼111和下殼112。上殼111設(shè)置有其中安裝電極組件120的接納部 116。
[0117] 電極組件120包括具有不同尺寸的多個(gè)單元單體122、124和126。單元單體122、124 和126基于一平面在高度方向上堆疊。電池外殼110的接納部116被構(gòu)造成具有對(duì)應(yīng)于單元 單體122、124和126在其中堆疊的結(jié)構(gòu)的外部形狀的階梯狀臺(tái)階114。
[0118] 具有上述結(jié)構(gòu)的電池單體100可W被制造為具有各種容量和尺寸。結(jié)果,可W容易 地在其中難W安裝傳統(tǒng)電池單體的空間中安裝電池單體100。另外,可W依賴于裝置的內(nèi)部 結(jié)構(gòu)在裝置的有限空間中安裝具有增加的容量的電池單體。因此,能夠最大化地利用裝置 的內(nèi)部空間。
[0119] 圖4是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電極組件的透視圖。
[0120] 參考圖4,根據(jù)本發(fā)明的電極組件200構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中使用單片型分隔 膜210纏繞具有相同尺寸的五個(gè)基礎(chǔ)單元單體221、222、223、224和225^構(gòu)成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 220,并且基于基礎(chǔ)單元單體221、222、223、224和225的平面沿著高度方向在集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu) 220上堆疊子單元單體231和232。
[0121] 基礎(chǔ)單元單體221、222、223、224和225中的每一個(gè)是二分單體,二分單體構(gòu)造成具 有如此結(jié)構(gòu),其中正電極和負(fù)電極在其中分隔物被分別地布置在正電極和負(fù)電極之間的狀 態(tài)中被堆疊并且其中位于基礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的電極具有相同的極性。具體 地,中間基礎(chǔ)單元單體223與最外基礎(chǔ)單元單體221和225是C型二分單體,它們每一個(gè)構(gòu)造 成具有其中負(fù)電極位于基礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的結(jié)構(gòu)。位于最外基礎(chǔ)單元單體 221和225與中間基礎(chǔ)單元單體223之間的基礎(chǔ)單元單體222和224是A型二分單體,它們每一 個(gè)構(gòu)造成具有其中正電極位于基礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的結(jié)構(gòu)。
[0122] 子單元單體231和232中的每一個(gè)是全單體,其中位于子單元單體的相反的主表面 處的電極板具有不同的極性。子單元單體231和232具有相同的厚度但是不同的尺寸。子單 元單體231和232順序地從電極組件200的下端向上堆疊從而具有較小尺寸的子單元單體位 于具有較大尺寸的子單元單體上。即,單元單體沿著由箭頭示意的方向被順序地向上堆疊。
[0123] 另外,子單元單體231和232具有比基礎(chǔ)單元單體221、222、223、224和225更小的尺 寸。彼此面對(duì)的基礎(chǔ)單元單體221和子單元單體232被如此構(gòu)造,使得基礎(chǔ)單元單體221的電 極板是負(fù)電極并且面對(duì)基礎(chǔ)單元單體221的電極板的、子單元單體232的電極板是正電極。
[0124] 因此,電極組件200構(gòu)造成具有混合結(jié)構(gòu),其中全單體型的子單元單體231和232被 沿著由箭頭示意的方向堆疊在通過使用片型分隔膜210纏繞二分單體型主單元單體而形成 的集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)220的上端上。結(jié)果,如與僅僅包括二分單體的電極組件相比較,能夠增加 形成臺(tái)階240的子單元單體231和232的厚度的自由度。另外,如與僅僅包括全單體的電極組 件相比較,通過設(shè)置集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)220,能夠確保電池單體的期望剛性。
[0125] 圖5是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電極板堆疊體的結(jié)構(gòu)的截面視圖, 并且圖6是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的電極板堆疊體的結(jié)構(gòu)的截面視圖。
[0126] 圖5所示電極板堆疊體被構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中分隔板610、負(fù)電極板620、分 隔板630和正電極板640在被順序地堆疊的同時(shí)彼此結(jié)合。
[0127] 圖6所示另一個(gè)電極板堆疊體被構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中分隔板710、負(fù)電極板 720和分隔板730在被順序地堆疊的同時(shí)彼此結(jié)合。
[0128] 圖7是典型地示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的單元單體的結(jié)構(gòu)的截面視圖。具 體地,單元單體構(gòu)造成具有如此結(jié)構(gòu),其中具有圖6所示結(jié)構(gòu)的電極板堆疊體被堆疊在包括 多個(gè)電極板堆疊體的電極板堆疊體組的上端上,每一個(gè)電極板堆疊體具有圖5所示結(jié)構(gòu)。
[0129] 圖8是示出添加到圖5的電極板堆疊體的固定部件的典型視圖。具體地,固定部件 Tl被添加到電極板堆疊體600的前表面或者側(cè)表面。
[0130] 為了確保簡(jiǎn)單堆疊結(jié)構(gòu)的安全性,可W將另外的條帶固定部件添加到堆疊結(jié)構(gòu)的 側(cè)面從而固定該堆疊結(jié)構(gòu)。如在圖8(a)中所示,可W將帶繞(taping)型固定部件附接到電 極板堆疊體600的前表面??商娲兀缭趫D8(b)中所示,可W使用固定部件T2固定僅僅電 極板堆疊體600的側(cè)表面。
[0131] 在圖5至化所示電極板堆疊體中,具有相同厚度的正電極或者負(fù)電極在被堆疊的同 時(shí)彼此結(jié)合W形成二分單體??商娲?,可W基于正電極和負(fù)電極被應(yīng)用于此的電池單體 的形狀或者尺寸,使用具有不同尺寸的正電極或者負(fù)電極形成全單體或者二分單體。
[0132] 雖然已經(jīng)為了示意性的意圖公開了本發(fā)明的示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員 可W理解,在不偏離如在所附權(quán)利要求中所公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,各種修 改、添加和替代都是可能的。
[0133] 工業(yè)實(shí)用性
[0134] 如根據(jù)W上說明清楚地,根據(jù)本發(fā)明的電極組件被構(gòu)造成具有階梯狀臺(tái)階的混合 型電極組件。因此,能夠容易地確保電池單體的安置空間,W最大地利用裝置的內(nèi)部空間。 另外,能夠在裝置中使用高容量電池單體并且進(jìn)一步減小裝置的尺寸。
[0135]進(jìn)而,即使在其中由于電極組件和電池外殼的結(jié)構(gòu)特征而有必要改變?cè)O(shè)計(jì)的情形 中,仍然能夠容易地制造具有期望形狀的電池單體。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電極組件,所述電極組件包括單元單體,所述單元單體中的每一個(gè)由電極板堆 疊體構(gòu)成,所述電極板堆疊體被構(gòu)造成具有其中分隔物布置在包括正電極或者負(fù)電極的電 極板之間的結(jié)構(gòu),其中: 所述電極組件包括具有不同尺寸的兩種或者更多種單元單體的組合, 所述單元單體基于一平面在高度方向上堆疊, 使用單片型分隔膜纏繞位于所述電極組件的下部處的兩個(gè)或者更多個(gè)單元單體以構(gòu) 成集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),所述兩個(gè)或者更多個(gè)單元單體即為兩個(gè)或者更多個(gè)基礎(chǔ)單元單體,并且 除了所述基礎(chǔ)單元單體之外的其它單元單體在分隔物布置在各個(gè)其它單元單體之間 的狀態(tài)下被堆疊,所述其它單元單體即為子單元單體。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,所述兩種或者更多種單元單體在每一個(gè)所述 單元單體的厚度、幅度(水平長(zhǎng)度)和寬度(豎直長(zhǎng)度)中的至少一方面是相互不同的。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,所述基礎(chǔ)單元單體是二分單體,每一個(gè)所述 二分單體被構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu),即:其中一個(gè)或者多個(gè)正電極和一個(gè)或者多個(gè)負(fù)電極在 分隔物分別地布置在所述正電極和所述負(fù)電極之間的狀態(tài)下被堆疊,并且其中位于所述基 礎(chǔ)單元單體的相反的主表面處的電極具有相同的極性。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極組件,其中,所述集成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的兩個(gè)最外面的二分單體 是C型二分單體,每一個(gè)所述C型二分單體被構(gòu)造成具有其中負(fù)電極位于所述基礎(chǔ)單元單體 的相反的主表面處的結(jié)構(gòu)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的電極組件,其中,所述二分單體具有相同的尺寸。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,每一個(gè)所述子單元單體是全單體,所述全單 體被構(gòu)造成具有其中位于所述子單元單體的相反的主表面處的電極板具有不同極性的結(jié) 構(gòu)。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極組件,其中,所述子單元單體被順序地從所述電極組件的 下端向上堆疊,使得具有較小尺寸的子單元單體位于具有較大尺寸的子單元單體上。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極組件,其中,所述全單體被構(gòu)造成使得:在所述分隔物布 置在所述電極板之間的狀態(tài)下彼此相鄰的電極板中具有相對(duì)大的尺寸的電極板是負(fù)電極。9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極組件,其中,所述子單元單體具有相同的厚度。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,所述基礎(chǔ)單元單體具有比所述子單元單體 更大的厚度、幅度和寬度。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電極組件,其中,所述基礎(chǔ)單元單體中的一個(gè)和與所述基礎(chǔ) 單元單體相鄰的所述全單體中的相應(yīng)一個(gè)被構(gòu)造成使得:所述基礎(chǔ)單元單體的電極板是負(fù) 電極并且所述全單體的電極板是正電極。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,所述子單元單體被構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu), 即:在分隔物被布置在所述全單體之間的狀態(tài)下,利用熱和壓力將兩個(gè)或者更多個(gè)全單體 彼此結(jié)合。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電極組件,其中,所述全單體中的每一個(gè)被構(gòu)造成具有如下 結(jié)構(gòu),即:分隔物、正電極、分隔物、負(fù)電極和分隔物被順序地堆疊。14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的電極組件,其中,固定部件被添加到利用熱和壓力彼此結(jié)合 的所述全單體中的每一個(gè)的一個(gè)側(cè)表面。15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極組件,其中,所述單元單體被堆疊使得電極端子被布置 在相同的位置處。16. -種電池單體,所述電池單體具有根據(jù)權(quán)利要求1到15中的任一項(xiàng)所述的電極組 件,所述電極組件被安裝在電池外殼中。17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單體,其中,所述電極組件的單元單體的電極突片被聯(lián) 接到單一電極引線,以形成所述電池單體的電極端子。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的電池單體,其中,所述電池單體是袋形電池單體,所述袋形 電池單體具有安裝在袋形外殼中的電極組件。19. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單體,其中,所述電池外殼被形成為具有對(duì)應(yīng)于所述電 極組件的形狀。20. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單體,其中,所述電池單體是鋰離子二次電池或者鋰離 子聚合物二次電池。21. -種電池組,包括兩個(gè)或者更多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單體。22. -種裝置,包括一個(gè)或多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池單體或者一個(gè)或多個(gè)根據(jù) 權(quán)利要求21所述的電池組。23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置,其中,所述裝置的系統(tǒng)部件位于所述電池單體或者所 述電池組的余留空間中。24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的裝置,其中,所述裝置選自移動(dòng)電話、便攜式計(jì)算機(jī)、智能電 話、智能板、上網(wǎng)本計(jì)算機(jī)、輕型電動(dòng)車輛(LEV)、電動(dòng)車輛、混合動(dòng)力電動(dòng)車輛、插電式混合 動(dòng)力電動(dòng)車輛和電力存儲(chǔ)設(shè)備。
【文檔編號(hào)】H01M2/02GK105830266SQ201480065337
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2014年11月4日
【發(fā)明人】金永焄, 申榮埈, 權(quán)盛振, 金東明, 金基雄
【申請(qǐng)人】株式會(huì)社Lg化學(xué)