[发明专利]在厚度方向上具有增加的结构自由度的电极组件、包括该电极组件的二次电池和电池组以及装置

说明书

技术领域

本公开涉及一种电极组件，并且更加具体地，涉及一种在其厚度方向上具有增加的结构自由度的电极组件。 

另外，本公开涉及包括该电极组件的二次电池、电池组、以及装置。 

背景技术

随着移动装置的发展和使用日益增加对于二次电池的需求已经显著地增加，并且特别地，具有高能量密度、高操作电压、易于存储特性、以及相对长的寿命的锂二次电池被广泛地用作诸如移动装置的各种电子产品中的电源。 

通常，通过将电极组件和电解液布置在电池壳体中并且密封该电池壳体形成锂二次电池。在这样的电极组件中，负电极、多孔间隔件、以及正电极可以被垂直地堆叠以形成单元电池，并且多个这样的单元电池被堆叠以增加电池的容量。 

对于具有各种结构的最新的装置要求新型的电池设计，并且从而有必要根据这样的变化的结构发展电池设计。 

发明内容

技术问题 

本公开的方面可以提供一种电极组件，该电极组件具有台阶部分和增加的结构的自由度。在电极组件中，至少两个电极堆被堆叠，并 且具有不同的极性的电极被布置以在电极堆之间的界面处彼此相对，以使得增加电极组件的容量。另外，为了电极组件的稳定性，电极的较大电极被设置为负电极。 

技术方案 

根据本公开的方面，电极组件可以包括负电极和正电极，该负电极和正电极在间隔件被插入在其间的状态下被交替地堆叠，其中，通过堆叠N个电极堆可以形成电极组件，其中N是等于或者大于2的自然数，电极堆中的每一个可以包括具有相同面积并且在间隔件被插入在其间的状态下被堆叠的电极，并且电极堆中的相邻的电极堆可以具有不同的电极面积，其中，通过堆叠分别包括奇数个电极的单元电池可以形成电极堆的第一电极堆，并且通过堆叠分别包括偶数个电极的单元电池可以形成在第一电极堆上堆叠的另一电极堆。 

具有不同极性的电极可以在间隔件被插入在其间的状态下在电极堆之间的界面处相互面对，并且具有不同极性并且相互面对的电极的较大电极可以是负电极。 

第一电极堆可以是最下面的或者最上面的电极堆。 

第一电极堆可以具有最大的电极面积，并且第一电极堆的面对相邻的电极堆的电极可以是负电极。 

第一电极堆的单元电池可以包括具有负电极/间隔件/正电极/间隔件/负电极结构和正电极/间隔件/负电极/间隔件/正电极结构的单元电池中的一个或者组合，并且单元电池中的每一个可以是堆叠型单元电池、堆叠并折叠型单元电池、或者层压并堆叠型单元电池。 

包括偶数个的电极的单元电池可以具有负电极/间隔件/正电极结构，并且包括偶数个的电极的单元电池中的每一个可以是堆叠型单元 电池、堆叠并折叠型单元电池、或者层压并堆叠型单元电池。 

电极组件可以是堆叠型电极组件、堆叠并折叠型电极组件、或者其组合。 

电极组件中的最外面的电极中的每一个可以独立地是负电极或者正电极，并且最外面的电极中的至少一个可以是一侧被涂覆的电极。 

根据本公开的另一方面，二次电池可以包括所述电极组件。 

电极组件可以被布置在电池壳体中，并且电池壳体可以是袋状壳体或者棱柱状壳体。 

二次电池可以是锂离子二次电池或者锂离子聚合体二次电池。 

根据本公开的另一方面，电池组可以包括至少两个这样的二次电池，并且根据本发明的另一方面，装置可以包括一个或者多个这样的二次电池。 

装置可以是蜂窝电话、便携式计算机、智能电话、智能板、上网本、LEV(轻型电动车辆)、电动车辆、混合电动车辆、插入式混合电动车辆、或者蓄电装置。 

有益效果 

根据本公开，电极组件可以包括由分别包括奇数个电极的单元电池组成的第一层电极堆和由分别包括偶数个电极的单元电池组成的下一层电极堆。因此，与包括由分别仅包括奇数个电极的单元电池组成的电极堆的电极组件相比较，可以在堆叠方向上自由地调节本公开的电极组件的厚度。 

因此，根据应用条件可以自由地调节使用本发明的电极组件的电池的高度。 

此外，因为在形成台阶部分所处的界面处发生电池反应，所以可以提高电池的容量和稳定性。 

附图说明

图1是图示具有台阶部分的示例性的电极组件的截面图，该电极组件包括分别具有奇数个电极的第一和第二单元电池。 

图2是图示具有台阶部分的另一示例性的电极组件的截面图，该电极组件包括分别具有奇数个电极的第一和第二单元电池。