的工藝形成電極組件,從而簡化電極組件的制造工藝。
[0029]在電極組件中的每一個中,被構造成具有其中順序地堆疊分隔物、負電極、以及分隔物的結構的最終基電池可以被布置在其中堆疊多個基電池的結構的上端處。
[0030]在根據本發明的電池單體中,電極組件可以被構造成具有如上所述的卷繞型結構、堆疊型結構、堆疊/折疊型結構、或者層壓和堆疊型結構。可替選地,被構造成具有從卷繞型結構、堆疊型結構、堆疊/折疊型結構、或者層壓和堆疊型結構之中選擇的兩個或者更多個的組合的電極組件可以被安裝在電池殼體中。
[0031]電極組件可以被堆疊成使得電極組件被布置在相同的方向上。因此,在被布置在相同的方向上的電極端子中,正電極端子和負電極端子可以彼此連接。
[0032]這時,電極組件的端部(電極端子從該端部突出)可以在豎直方向上彼此相鄰。因此,當堆疊電極組件時,電極端子可以彼此容易地連接。
[0033]如先前所描述的,電極組件被堆疊成具有如下結構,即:上電極組件的一側下邊緣被布置成與下電極組件的頂表面接觸,并且下電極組件的一側上邊緣被布置成與上電極組件的底表面接觸。這時,被布置成與下電極組件的頂表面接觸的上電極組件的一側下邊緣或者被布置成與上電極組件的底表面接觸的下電極組件的一側上邊緣可以是在與其中電極端子突出的方向垂直的方向上形成的電極組件的邊緣中的一個。在該結構中,電極組件以交錯的形狀堆疊。
[0034]例如,電極組件可以以交錯的形狀堆疊,并且上電極組件的底表面可以被布置成與下電極組件的頂表面接觸了其面積的20 %至95 %,具體地25 %至90 %,更加具體地30 %至 85%。
[0035]電極組件可以具有相同的尺寸。可替選地,這些電極組件中的至少兩個可以具有不同的尺寸。然而,電極組件的尺寸和形狀沒有被特別地限制。
[0036]例如,兩個被堆疊的電極組件可以在從厚度、幅寬(水平長度)、以及寬度(豎直長度)當中選擇的至少一個方面彼此不同。
[0037]電池殼體可以是由包括樹脂層和金屬層的層壓片或者金屬罐制成的電池殼體。
[0038]金屬罐型電池殼體可以由金屬材料或者塑形材料制成。袋狀電池殼體可以由包括樹脂層和金屬層的層壓片制成。
[0039]層壓片可以被構造成具有如下結構,即其中樹脂層被涂覆到金屬阻擋層的相反主表面。例如,層壓片可以被構造成具有下述結構,即,呈現高耐久性的外樹脂層被附接到金屬阻擋層的一個主表面(外表面)并且呈現高的熱粘結性能的樹脂密封劑層被附接到金屬阻擋層的另一主表面(內表面)。
[0040]在具體示例中,金屬阻擋層可以由鋁制成,鋁呈現氣體截止性和足以以薄膜的形式構造的展延性。
[0041]要求外樹脂層針對外部環境呈現高耐抗性。為此,外樹脂層可以由諸如聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或者雙向拉伸尼龍薄膜的聚合物樹脂制成,該聚合物樹脂呈現比預定拉伸強度和耐候性更大的預定拉伸強度和耐候性。
[0042]另外,樹脂密封劑層可以由流延聚丙烯(CPP)樹脂制成,流延聚丙烯樹脂呈現高的熱粘結性(熱粘著性)和低的吸濕性,這對于限制電解質的滲透是必要的,并且樹脂密封劑層既不膨脹也不被電解質腐蝕。
[0043]通常,在其中罐狀電池殼體的至少一端(所述至少一端敞開以引入電極組件)被蓋覆蓋的狀態下通過焊接可以密封罐狀電池殼體。另一方面,在袋狀電池殼體中,可以通過熱粘結來密封接納單元的外邊緣。
[0044]由層壓片或者金屬罐制成的電池殼體可以設置有接納單元,根據本發明的具有上述獨特結構的電極組件被安裝在該接納單元中。接納單元可以具有臺階式結構,該臺階式結構的寬度和高度與根據本發明的具有獨特的結構的電極組件的形狀相對應。
[0045]例如,在其中電池殼體由層壓片制成的情況下,電池殼體可以包括上殼體和下殼體,并且上殼體和下殼體可以設置有與被堆疊的電極組件的外部形狀相對應的接納單元,上殼體和下殼體彼此聯接使得被堆疊的電極組件被接納在處于密封空間中的接納單元中。
[0046]電池單體可以是鋰離子電池單體或者鋰離子聚合物電池單體。然而,本發明不限于此。
[0047]根據本發明的另一方面,提供一種裝置,包括作為電源的具有上述構造的電池單體。該裝置可以是選自如下組的任何一個,該組由移動電話、便攜式計算機、智能電話、平板PC、智能板、上網本計算機、輕型電動車(LEV)、電動車輛、混合動力電動車輛、插電式混合動力電動車輛及蓄電裝置組成。
[0048]裝置的結構和制造該裝置的方法在本發明所屬的領域中是公知的,因此將省略其詳細描述。
【附圖說明】
[0049]從結合附圖所作的下述詳細描述將更加清楚地理解本發明的以上和其它目的、特征及其它優點,其中:
[0050]圖1是示出傳統的有代表性的棱柱狀電池的分解透視圖;
[0051]圖2是示出構成根據本發明實施例的電池單體的電極組件的堆疊結構的透視圖;
[0052]圖3是示出其中圖2的電極組件被安裝在電池殼體中的結構的豎直截面圖;
[0053]圖4是示出根據本發明的另一實施例的電池單體的豎直截面圖;
[0054]圖5是示出根據本發明的另一實施例的電池單體的豎直截面圖;
[0055]圖6是示出構成層壓和堆疊型電極組件的基電池的豎直截面圖;
[0056]圖7是示出層壓和堆疊型電極組件的豎直截面圖;
[0057]圖8是示出根據本發明的又一實施例的電池單體的透視圖;以及
[0058]圖9是沿著圖8的線A-A截取的豎直截面圖。
【具體實施方式】
[0059]現在,將參考附圖詳細地描述本發明的示例性實施例。然而,應注意的是,本發明的范圍不被所示意的實施例限制。
[0060]圖2是示出構成根據本發明實施例的電池單體的電極組件的堆疊結構的透視圖,并且圖3是示出其中圖2的電極組件被安裝在電池殼體中的結構的豎直截面圖。
[0061]參考圖2和圖3,第一電極組件112和第二電極組件116均被構造成具有板狀六面體結構。第一電極組件112和第二電極組件116被堆疊成使得電極端子113和117在豎直方向上對準。在第一電極組件112和第二電極組件116之間的交界面處,第二電極組件116(是這些電極組件中的上電極組件)的一側下邊緣114被布置成與第一電極組件112(是這些電極組件中的下電極組件)的頂表面接觸,并且第一電極組件112的一側上邊緣118被布置成與第二電極組件116的底表面接觸。
[0062]另外,第一電極組件112和第二電極組件116被堆疊成使得電極端子113和117被布置在相同的方向上。電極端子113和117彼此電連接使得具有相同極性的電極端子彼此連接。此外,第二電極端子116和第一電極組件112的端部(電極端子113和117從所述端部突出)在豎直方向上彼此相鄰使得電極端子能夠彼此容易地連接。
[0063]電極組件100是被構造成具有下述結構的堆疊型電極組件,S卩,正電極116a和負電極116b被堆疊成其中分隔物116c被相應地布置在正電極116a和負電極116b之間的狀態。分隔物116c和負電極116b被布置在電極組件112和116的最外側處。
[0064]電池殼體120具有與被堆疊的電極組件112和116的外部形狀相對應的內部形狀。另外,電池殼體120具有臺階式結構,該臺階式結構具有與電極組件112和116中的每一個的形狀相對應的寬度和高度。
[0065]如所示的,第一電極組件112和第二電極組件116被堆疊成交錯的形狀。因此,能夠基于上述結構制造具有各種容量和尺寸的電池單體。電池單體能夠被有效地安裝在裝置的各種空間中,從而能夠最大化利用裝置的內部空間。
[0066]為了參考,在附圖中,為了便于描述圖示了其中被堆疊的電極組件的最外電極具有相同極性的結構。可替選地,可以使用其中被堆疊的電極組件的最外電極具有不同的極性的結構。
[0067]圖4和圖5是示出根據本發明的其它實施例的電池單體的豎直截面圖。
[0068]參考圖4,不同于圖3,第二電極組件116’(是這些電極組件中的上電極組件)是具有橢圓形的果凍卷型電極組件,其中第二電極組件116’的長度L大于第二電極組件116’的高度H。另