[发明专利]能够同时对电池单元施加机械按压和磁性按压的电池组件

说明书

本发明涉及一种用于按压电池单元的电池组件，包括：多个电池单元；加压器，所述加压器包括设置在多个电池单元的最外部上的多个按压板以及按压框架，其中，所述多个按压板将安装有多个电池单元的空间隔开，并且对多个电池单元进行按压，所述按压框架用于在多个按压板的上部和下部连接所述按压板；和驱动器，所述驱动器用于移动所述加压器以将多个电池单元按压至所述按压板，其中所有按压板或除了设置在最外部上的一个按压板之外的按压板在连接至所述按压框架的同时可沿作为按压方向的水平方向移动，并且在设置于按压板的各个侧面上的最外部上的一对按压板上包括磁体，使得相反的极性可以彼此面对，并且在一对按压板的除面向电池单元的内部之外的侧面上在暴露于外部的部分上形成屏蔽膜。

技术领域

本申请要求于2019年02月01日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0014017号的优先权和权益，通过引用将上述专利申请的整个公开内容结合在此。

本发明涉及一种包括用于同时施加机械按压和磁性按压的电池单元在内的电池组件。

背景技术

通常，电池表示包括用于在至少一组端子和一组电池之间提供电位的电化学电池(electrochemical cell)的装置。电池的端子可以电连接至例如DC负载，并且可以向负载提供作为电压的能量。电池包括干电池、湿电池(例如，铅酸(lead-acid)电池)以及用于将化学上可用的电动势转换为电流的装置。

在这些电池中，二次电池由电极组件制成，所述电极组件由正极板/隔板/负极板的三层结构或至少五层正极板/隔板/负极板/隔板/正极板的多层结构制成，并将电极组件放入袋中，二次电池也被称为袋型二次电池。

二次电池的特征包括其可以在使用后进行再充电，并且尽管其容量受到限制，但是可以通过在一定程度上反向执行放电工序来重复地使用。换句话说，与不能充电的一次电池不同，二次电池(secondary battery)可以进行充电和放电，并且其被广泛地用于当前的电子装置领域，诸如移动电话、笔记本电脑和便携式摄像机。特别地，与诸如现有的铅电池、镍镉电池、镍氢电池和镍锌电池之类的其他二次电池相比，锂二次电池每单位重量的能量密度高并且允许快速充电，因此正在积极地增加其用途。

锂基氧化物被用作锂可再充电电池的正极活性材料，碳质材料被用作负极活性材料。通过使用活性材料堆叠其中正极接片安装在其上形成有正极活性材料的正极集电器中的正极板、其中负极接片安装在其上形成有负极活性材料的负极集电器中的负极板、以及设置在正极板和负极板之间的隔板来制造预定面积的电极组件，并且在将所述电极组件容纳在袋中之后，将电解质溶液经由袋的一侧开口注入袋中，将开口密封，并通过执行包括充电和放电的活化工序、老化(aging)工序以及去除在脱气工序(degas工序)中收集气体的袋侧部分的工序来完成袋型电池单元的制造。

另一方面，当将电解质溶液填充到袋型电池单元的袋中时，袋的各个部分向外部凸出，因此需要按压电池单元的袋的各个部分以便增加电池的容量。换句话说，当填充在电池单元的袋中的电解质溶液均匀地散布时，电池的容量会增加，因此需要对电池单元进行按压以使电解质溶液均匀地散布。

此外，电池单元中的电极组件的各个构成元件的间隙藉由加压而最大程度地紧密地贴附至彼此，从而可以增加电池的能量密度，并且可以抑制充电和放电过程中所产生的气体的生成和锂枝晶的生长，并且寿命性能变得优异。这在使用锂金属作为负极活性材料的锂金属电池中尤其明显。

另一方面，在制造过程中用于按压电池单元的工序是通过使用按压夹具来执行的，但是在电池单元的操作期间的按压必须藉由其中安装有电池单元的电池模块壳体以有限的方式来执行。因此，在电池单元的操作期间所产生的气体生成和锂枝晶生长方面的实质性改善仍存在限制。

因此，迫切需要通过在电池单元操作时按压电池单元并增加按压力以产生进一步优异性能的方法。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术的问题和过去的技术问题。