[发明专利]二次电池和用于制造二次电池的方法

说明书

技术领域

本公开涉及一种用于制造二次电池的技术，并且更特别地，涉及一种如下二次电池和用于制造该二次电池的方法，该二次电池在没有形成卷边部分(beading portion)的情况下允许帽组件和电池壳体不被相互焊接而具有改善的性能和安全性。

本申请要求于2013年2月26日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2013-0020744的优先权，其内容通过引用被合并在此。

背景技术

通常，二次电池指的是可充电电池，而一次电池指的是不可充电的电池。二次电池被广泛地用于电子装置诸如蜂窝电话、笔记本计算机、摄像机、电动车辆等。特别地，锂二次电池具有大约3.6V的工作电压，是通常被用作电子装置的电源的镍镉电池或者镍氢电池的容量的三倍，并且由于其每单位重量的高能量密度，被越来越多地利用。

锂二次电池通常使用分别作为阴极活性材料和阳极活性材料的氧化铝和碳材料。锂二次电池包括：电极组件，在该电极组件中，分别被涂覆有阴极活性材料和阳极活性材料的阴极板和阳极板被布置成在阴极板和阳极板之间介有分隔物；和电池壳体(外部材料)，该电池壳体一起密封和接收电极组件和电解质。

同时，取决于电池壳体的形状，锂二次电池可以被分类成：罐式二次电池，其中电极组件被包括在金属罐中；和袋状电池，其中电极组件被包括在铝层压片的袋中。另外，取决于金属罐的形状，罐式二次电池可进一步被分类成圆柱状电池和矩形电池。矩形或者圆柱状二次电池的外部材料包括具有敞开的端部的电池壳体和被以可密封的方式联接到电池壳体的敞开端部的帽组件。

图1是示意性示出具有被形成在电池壳体处的卷边部分的大体圆柱状二次电池的横截面图。

参考图1，圆柱状二次电池通常包括：圆柱状电池壳体20，该圆柱状电池壳体20具有密封的底部和敞开的顶部；果冻卷式电极组件30，该果冻卷式电极组件30被接收在电池壳体20中；帽组件10，该帽组件10被联接到电池壳体20的上部；卷边部分40，该卷边部分40被布置在电池壳体20的前端处，用于安装帽组件10；以及夹紧部分50，该夹紧部分50用于密封电池。

在分隔物被介于阴极板和阳极板之间的状态下，电极组件30通常被卷成果冻卷形状。阴极引线31被附接到阴极板且被连接到帽组件10，并且阳极引线32被附接到阳极板且被连接到电池壳体20的下端。

帽组件10包括：顶帽11，该顶帽11形成阴极端子；安全阀12，当电池中的压力增加时，该安全阀12用于中断电流并且/或者用于排出气体；绝缘构件13，该绝缘构件13用于使除了特定部分之外的安全阀12与电流中断构件14电隔离；以及电流中断构件14，该电流中断构件14被连接到与阴极板连接的阴极引线31，以上述次序层压帽组件10的上述部件。另外，在帽组件10被安装到垫圈15的状态下，帽组件10被安装到电池壳体20的卷边部分40。因此，在正常操作条件下，电极组件30的阴极经由阴极引线31、电流中断构件14以及安全阀12被电连接到顶帽11。

然而，在如上所述的具有卷边部分的常规二次电池中，卷边部分40应被形成在电池壳体20处以便于联接和固定帽组件10。然而，因为电极组件30的容纳容量减少得与通过卷边部分40占据的面积一样多，所以电池容量也减少。因此，为了解决此问题，最近已经提出不具有被形成在电池壳体20处的卷边部分40的二次电池。

图2是示意性示出不具有被形成在电池壳体20处的卷边部分的大体圆柱状二次电池的横截面图。

参考图2，卷边部分没有被形成在电池壳体20处。另外，借助于激光焊接等，帽组件10被联接到电池壳体20的顶部，如通过L所指示，以密封电池壳体20。这时，为了将帽组件10焊接到电池壳体20，盖16通常被设置在电池壳体20的最外面的部分处，如在图2中所示。因为盖16要被焊接到电池壳体20，所以盖16可以由能够被焊接到电池壳体20的材料例如金属材料制成。

在不具有卷边部分的常规二次电池中，执行用于将帽组件10焊接到电池壳体20的过程。然而，在焊接过程中，焊接片段可以产生，并且这些焊接片段可以被粘附到帽组件10或者电极组件30，且这些焊接片段可能引起电池中的电短路。

另外，当帽组件10被焊接到电池壳体20时，可能产生热，并且所产生的热可能损坏帽组件10的各种部件。此外，因为应在帽组件10处单独地制备要被焊接到电池壳体20的由金属等制成的盖16，所以帽组件10的结构变得较复杂并且增加制造成本，从而引起二次电池具有较大的重量。

发明内容

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