[发明专利]二次电池和二次电池的制造方法

说明书

一种二次电池，具备电极体、电池壳体和电极端子。所述电极体具有集箔部。与正极和负极中的至少一个电极对应的电极端子经由集电端子与所述集箔部电连接。所述集电端子与所述集箔部接合。所述集箔部在其与所述集电端子接合的面相反侧的面上，具有由多个凹部构成的接合痕。所述接合痕在所述电极体的内部侧和所述电极体的外部侧分别具有2个角部，所述电极体的仅内部侧的2个角部具有被倒角的形状。

技术领域

本发明涉及二次电池和二次电池的制造方法。

背景技术

近年来，锂离子二次电池等二次电池被适用于个人计算机、便携终端等便携式电源、电动汽车(EV)、混合动力汽车(HV)、插电式混合动力汽车(PHV)等车辆驱动用电源等。

二次电池典型地具有正极与负极隔着隔膜层叠而成的电极体被收纳于电池壳体中的结构。这些电极一般具有在集电箔上设有活性物质层的结构，并且，这些电极具有作为集电极耳发挥作用的集电箔露出部。电极体具有集电箔露出部被聚拢而得到的集箔部。在这样的结构中，一般而言电极体经由集电端子与安装在电池壳体上的电极端子电连接。为了进行该连接，对集电端子和电极体的集箔部进行超声波接合(例如参照日本特开2019-139954)。该超声波接合是通过用焊头和砧座夹持电极体的集箔部和集电端子，一边将焊头相对于集箔部沿砧座的方向按压一边使其振动而进行的。在集箔部形成与焊头顶端的凸形状对应的凹形状的接合痕。

发明内容

在用于车辆驱动用电源的二次电池中，需要进一步的高输出化和高能量密度化。为了实现高输出化和高能量密度化，需要增大活性物质层在电池壳体内所占的体积。换言之，需要减小活性物质层以外在电池壳内所占的体积。

本发明人为了增大活性物质层而尝试了减小集箔部与活性物质层的距离，同时为了减小活性物质层以外的体积而尝试了隔膜的薄型化。其结果，发现了以下内容。用于车辆驱动用电源的二次电池的电极体，是具备多个正极层和多个负极层且厚度为10mm以上的层叠体。因此，如果减小集箔部与活性物质层的距离，其结果在电极体的最外层的电极中，集电箔露出部大幅弯折，由此，与最外层的电极相邻的隔膜被夹在集电箔露出部与电极之间，结果会对隔膜施加应力。在该状态下，当采用超声波接合进行电极体的集箔部与集电端子的接合的情况下，由于接合时的振动和隔膜变薄，容易产生隔膜的破损。另外，另一方面，发现根据超声波接合装置的焊头形状，在超声波接合时集电端子的表面被砧座切削，由此产生异物。由于该异物具有导电性，所以如果异物的尺寸为一定以上，则变为短路的原因。

如上所述，在电极体的集箔部与集电端子的超声波接合时，可能产生隔膜的破损和粗大的异物。

本发明提供一种二次电池，其在制造时的超声波接合时难以产生隔膜的破损，且抑制了粗大异物的产生。

本发明的第1方式涉及一种二次电池。所述二次电池具备：包含正极、负极和隔膜的电极体；收纳所述电极体的电池壳体；以及安装在所述电池壳体上且包含正极端子和负极端子的电极端子。所述正极和所述负极中的至少一个电极具有电极集电箔和设在所述电极集电箔上的电极活性物质层。所述至少一个电极具有使所述电极集电箔露出的露出部。所述电极体具有所述露出部聚拢而成的集箔部。与所述至少一个电极对应的电极端子经由集电端子与所述集箔部电连接。所述集电端子与所述集箔部接合。所述集箔部在其与所述集电端子接合的面相反侧的面上，具有由多个凹部构成的接合痕。所述接合痕在所述电极体的内部侧和所述电极体的外部侧分别具有2个角部，所述电极体的仅内部侧的2个角部具有被倒角的形状。

根据上述方式，提供一种二次电池，其在制造时的超声波接合时难以引起隔膜的破损，并且抑制了粗大异物的产生。

在上述第1方式中，所述电极体的厚度可以为10mm以上。

在上述方式中，所述二次电池可以是被用于车辆驱动用电源的二次电池。

根据上述结构，当电极体的厚度为10mm以上的情况下，特别是在二次电池被用于车辆驱动用电源的情况下，更容易引起隔膜的破损，所以本发明的效果变得更高。