[发明专利]锂二次电池

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年4月11日在韩国知识产权局(KIPO)提交的第10-2016-0044345号韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

示例性实施方案涉及锂二次电池。

背景技术

近来，储能技术已凸显。例如，已经广泛研究了将电化学装置用于移动电话、摄像机、便携式计算机等。在电化学装置中，能够重复充电和放电的锂二次电池已得到积极开发。

锂二次电池正在被开发为电动车辆(EV)、混合动力车辆(HEV)等的电源，已提出将其作为替代品以克服由使用诸如汽油或柴油的化石燃料的常规车辆造成的空气污染。

在紧凑型移动装置中，例如，每个装置可以使用两个或三个电池单元。然而，在诸如辅助电源或汽车的具有较大尺寸的装置中，可以使用包括彼此电连接的多个电池单元的电池模块来产生高功率输出。

电池模块优选地被制造为小型和轻质电池模块。因此，可以使用相对于其容量具有高集成度和小重量的矩形或袋型电池作为大型电池模块的电池单元(单元电池)。

可以根据电解液的类型将锂二次电池分为利用液体电解液的锂离子电池和利用聚合物固体电解液的锂离子聚合物电池。锂离子聚合物电池中常用的小袋具有多层结构，其包括作为密封构件的热粘合剂层的聚烯烃基内层、保持机械强度的基材、作为防止水分和氧气的阻挡层的金属薄层(例如铝层)以及充当基材和保护层的外层(例如，尼龙层)，以上各层依次层叠。

从其兼容性和能够从相对小的体积和质量获得能力的方面而言，锂二次电池是有利的。然而，当使用具有如上所述的结构的袋时，由于钉子或污染物穿透到电极中，可能发生内部短路。在这种情况下，其上涂覆有活性材料的电极可能成为发热源，因此可能引起包括着火或爆炸在内的安全性问题。

韩国专利公开号2014-0032833公开了一种旨在实现安全性得到改善的锂二次电池，但是没有提出克服上述安全性问题的措施。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供具有改善的安全性和可靠性的锂二次电池。

根据示例性实施方案，提供了一种锂二次电池，其包括外壳；容纳在外壳中的卷芯(jelly roll)，该卷芯包括多个电极板和插入在电极板之间的隔离层(separation layer)；组合电极板的极耳(electrode tab)；和容纳在外壳中的导电板，该导电板与极耳电连接。

在一些实施方案中，导电板设置在卷芯的至少一个侧面上。

在一些实施方案中，导电板具有导热性。

在一些实施方案中，导电板的厚度在1μm-20μm的范围内。

在一些实施方案中，导电板包括多个通孔。

在一些实施方案中，锂二次电池为袋型电池。

根据本发明构思，锂二次电池包括安全构件，以提供当电池中发生内部短路时能够容易地向外部释放热量和电流的传递路径。因此，可以防止包括电池着火和爆炸在内的安全性问题。

附图说明

结合附图从以下的详细描述将更清楚地理解示例性实施方案。图1表示如本文所述的、非限制性的示例性实施方案：

图1为示出根据示例性实施方案的锂二次电池的示意性横截面图。

具体实施方式

根据本发明构思的示例性实施方案，锂二次电池包括外壳；包括多个电极板和插入在电极板之间的隔离层的卷芯；和外壳中的导电板，导电板的一端与极耳电连接。导电板可以提供当电池中发生内部短路时能够容易地将热量和电流释放到外部的传递路径。因此，可以克服包括电池着火和爆炸在内的安全性问题。

本文使用的术语“导电”可以包括“电传导”的含义。

在下文中，将参照附图详细描述本发明的示例性实施方案。然而，由于本发明附图只是为了说明本发明的各种实施方案中的一个，以与下面的详细描述相结合使本发明的技术精神容易理解，而不应将其理解为限制本发明。

图1为示出根据示例性实施方案的锂二次电池的示意性横截面图。

如图1所示，锂二次电池包括可以容纳在外壳100中的卷芯240。卷芯240包括电极板200和210，以及插在电极板200和210之间的隔离层220。锂二次电池还包括与极耳300电连接的导电板400。

在一些实施方案中，锂二次电池包括在卷芯240的至少一端上的导电板400，使得由于穿透而由内部短路产生的电流和高热可以通过连接至导电板400的极耳300分散到外部。因此，可以抑制温度升高以提高电池的安全性。