[发明专利]堆叠或堆叠/折叠型电极组件及包括其的电化学电池

说明书

本申请是申请日为2007年7月21日、名称为“具有在电极之间存在最小阻抗差异的接头-导片联结部分的电极组件以及包含该电极组件的电化学电池”的第200780028332.9号发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种在电极之间具有最小阻抗差异的接头-导片(lead)联结部分的电极组件，更具体而言，涉及一种阴极/分隔板/阳极的堆叠或堆叠/折叠型电极组件，其中所述电极组件被构造为如下结构，在该结构中，从构成电极组件的电极板突出有其中未采用活性材料的接头(电极接头)，所述电极接头电连接至电极导片，并且在电极导片-电极接头联结部分处，多个电极接头联结至电极导片的顶部和底部，使得在电极之间在电极导片-电极接头联结部分处的阻抗差异被最小化。

背景技术

随着移动设备的日益发展以及对此类移动设备的需求不断增加，电池作为用于移动设备的能源，其需求也急剧增大。而且，针对满足各种需求的电池，已经进行了大量研究。

就电池的形状而言，对于方形二次电池或袋形二次电池的需求非常高，所述方形二次电池或袋形二次电池薄得足以应用于诸如移动电话的产品。另一方面，就电池的材料而言，对于锂二次电池的需求非常高，所述锂二次电池例如为锂离子电池和锂离子聚合物电池，具有高能量密度、高放电电压和高输出稳定性。

而且，二次电池可基于具有阴极/分隔板/阳极结构的电极组件的构造进行分类。例如，电极组件可被构造为凝胶卷(卷绕)型结构，在该结构中，在阴极和阳极之间相应设置分隔板的同时，卷绕长板型阴极和长板型阳极；堆叠型结构，在该结构中，在阴极和阳极之间相应设置分隔板的同时，依次堆叠多个具有预定尺寸的阴极和阳极；或者堆叠/折叠型结构，在该结构中，在阴极和阳极之间相应设置分隔板的同时，依次堆叠多个具有预定尺寸的阴极和阳极，以构建双电池或全电池，然后卷绕该双电池或全电池。

图1是典型地示出一种传统的有代表性的堆叠型电极组件的总体结构的侧视图。

参考图1，堆叠型电极组件10被构造为如下结构，在该结构中，在阴极20和阳极30之间相应设置分隔板70的同时，依次堆叠阴极20和阳极30，每个阴极20具有应用于阴极集电器21的相对主表面上的阴极活性材料22，每个阳极30具有应用于阳极集电器31的相对主表面上的阳极活性材料32。

从阴极集电器21和阳极集电器31的一侧末端突出有多个阴极接头41和阳极接头51，所述多个阴极接头41和阳极接头51上未采用活性材料，使得阴极接头41和阳极接头51电连接至构成电池电极终端的阴极导片60和阳极导片(未示出)。阴极接头41和阳极接头51以聚集状态联结，然后各自连接至阴极导片60和阳极导片。在图2和图3中更加清晰地示出这种结构，图2和图3是典型示出在阴极接头和阴极导片之间的联结部分的局部放大图。为便于描述，图2和图3仅示出在阴极接头和阴极导片之间的联结部分，尽管该结构还应用于在阳极接头和阳极导片之间的联结部分。

参考这些附图，将阴极接头40沿箭头所指方向拉近彼此紧密接触，并连接至阴极导片60。阴极导片60通过熔焊被正常联结至阴极接头。如图2中所示，在阴极导片60位于最上方阴极接头41顶部的同时，阴极导片60可联结到阴极接头。替代性地，如图3中所示，在阴极导片60位于最下方阴极接头42底部的同时，阴极导片60可联结到阴极接头。

然而，由于这种联结结构，在电极组件中会出现相对于每个电极导片在电极之间的阻抗差异。具体而言，与电极导片距离最短的电极接头的电极阻抗不同于与电极导片距离最长的电极接头的电极阻抗。在包括带有如上所述构造的电极组件的中型或大型电池组中，大容量的电极被充电和放电。因此，由于在所述电极之间的阻抗差异，所述电极可能不一致地运行或变差，这会降低电池的寿命。

而且，当在上述结构中将电极接头联结到电极导片时，仅沿着一个方向执行用于联结电极接头和电极导片的熔焊过程，导致在电极接头和电极导片之间的联结力可能降低。

因此，对于电极组件而言非常需要具有如下改进结构，在该结构中，在使电极之间的阻抗差异最小化的同时，增大在电极接头和电极导片之间的联结力。

发明内容

因此，本发明致力于解决上述问题以及亟待解决的其他技术问题。

具体而言，本发明的一个目的在于，提供一种具有如下结构的电极组件，在该结构中电极之间的阻抗差异被最小化。

本发明的另一目的在于，提供一种具有如下结构的电极组件，在该结构中在电极接头和每个电极导片之间的联结力被增大，从而确保高度可靠性。