[发明专利]绝缘护板、以及使用该绝缘护板的二次电池

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有特定的侧壁结构的绝缘护板、以及使用其的二次电池。

背景技术

近年来，随着便携式电子设备例如笔记本电脑、移动电话、便携式信息终端(PDA)等的迅速普及，作为其电源，具有高容量密度且易于小型化的锂离子二次电池的开发愈来愈受到重视。从便携式电子设备的重量轻、易于携带的观点出发，也要求作为其电源的电池厚度更薄和小型化。

以方型(扁平型)锂离子二次电池为例，如图1所示，二次电池1一般包括金属制电池壳2、封口板3、水平地放置于电池壳内的绝缘护板4、密封在由该电池壳和封口板形成的密闭腔内的电极组(未图示)、以及浸润在该电极组里的电解液(未图示)。封口板3包括铆钉、上部绝缘片、盖板、下部绝缘片和垫片，通过铆钉将这些零件依次铆接在一起。绝缘护板4介于封口板和极板组之间，由绝缘材料形成，使电极组的极板端部与封口板可靠地绝缘。在方形二次电池中，绝缘护板4通常为长条状的薄片，表面上形成有用于使电解液流过的中央贯通孔5和导液孔7、以及用于使极板组的电极引线穿出的条状开口6。此外，绝缘护板4的外周沿的形状与电池壳的内周形状相匹配，外周沿上形成有朝封口板方向立起的侧壁8。

位于绝缘护板的下方的电极组的负极引线9通过条状开口6并介由垫片与封口板的铆钉相连，正极引线10通过另一条状开口6与封口板的盖板相连，铆钉与盖板通过上部绝缘片绝缘，盖板与垫片通过下部绝缘片绝缘，从而形成盖板上除了作为负极端子的铆钉以外、其他部位均为正极的形态。封口板的盖板与电池壳均为金属制，电池壳的开口部上端与盖板的结合处通过激光封口焊接而焊接为一体，从而形成密封的二次电池。

锂离子方型二次电池的装配工艺一般是这样的：将正极板与负极板隔着绝缘纸通过卷绕工序而卷绕成电极组，通过插壳工序将电极组插入电池壳内，然后放入绝缘护板，电极组的负极引线通过设于绝缘护板上的条状开口穿出，经过焊接与封口板的垫片连接，正极引线通过设于绝缘护板上的另一条状开口穿出，经过焊接与封口板的盖板连接或者直接焊接在电池壳上。然后在其上方放置好封口板，对封口板与电池壳的开口部上端的接合处进行激光封口焊接，焊接完成后通过封口板上的注液孔注入电解液，最后通过封栓焊接将注液孔密封，即成为完整的电池。

当采用激光对电池壳和封口板进行封口焊接时，激光束沿着电池壳开口部的上端与盖板的接合处进行扫描，使构成电池壳和盖板的金属材料熔化，从而将电池壳与盖板焊接在一起，达到密封二次电池的作用。此时，为了熔化电池壳和盖板，激光需要大量的能量才能使这两种金属材料融合，完成焊接过程。在使用高能量的激光进行焊接时，有时会在封口板与电池壳的结合处的表面产生焊孔，或者烧焦发黑，形成所谓的焊焦。由于现有技术中存在上述焊接不良的情况，有时导致成品电池的外观品质不良，间接地提高了电池的制造成本，还有可能发生电池漏液等安全性问题。

如上所述，现有技术中，有时无法避免二次电池、特别是体积较小的方形二次电池在激光封口焊接时产生的焊孔和焊焦现象。对该现象的产生原因有诸多推测，但尚未提出有效的解决方案。如专利文献1、2所示，目前所做的对激光封口焊接问题的研究主要集中在对于电池壳内壁或封口板结构的改良上，对于焊接品质与封口板下方的绝缘护板之间的关系，尚未见到任何研究和报道。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：中国发明CN205016578U

专利文献2：日本特开平10-284018

发明内容

本发明的目的在于提供一种绝缘护板，通过采用特定的侧壁结构，可以大大减少使用了具有该侧壁结构的绝缘护板的二次电池在激光封口焊接工序中的焊焦或焊孔等不良情况。

本发明的绝缘护板水平放置于二次电池的电池壳内，介于极板组与封口板之间，表面上具备用于使极板组的电极引线穿出的条状开口、和用于使电解液流过的导液孔，所述绝缘护板的外周沿上具有朝封口板方向立起的侧壁，其特征在于，所述侧壁的至少一部分为内外双层结构，其中外层壁的高度低于内层壁的高度。

当所述二次电池为方形二次电池时，所述绝缘护板为长条状，至少在所述绝缘护板的长度方向的两端区域，所述侧壁为内外双层结构，其中外层壁的高度低于内层壁的高度。

优选的是，进一步在所述绝缘护板的长度方向的中央区域，所述侧壁为内外双层结构，其中外层壁的高度低于内层壁的高度。

优选的是，在所述绝缘护板的长度方向的中央区域，所述外层壁与所述内层壁之间具有凹槽。