[发明专利]包括防裂结构的袋形电池壳体及其制造方法

说明书

公开了一种袋形电池壳体、一种用于制造袋形电池壳体的方法、以及一种用于制造袋形电池壳体的密封块，袋形电池壳体由包括金属层和树脂层的层压片制成，其中电池壳体包括在分离的状态下被密封的上壳体和下壳体，上壳体和下壳体中的至少一个设置有用于容纳电极组件的凹形单元，并且上壳体和下壳体的每一个在沿着凹形单元的外边缘设置的所有拐角部处设置有密封部分，并且在第一侧表面的中央设置有用于气体排放的非密封部分，所述第一侧表面与电极端子所在的侧表面连接。

技术领域

本申请要求于2017年10月17日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2017-0134306号的权益，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防裂结构的袋形电池壳体，更具体地，涉及一种袋形电池壳体，其配置成具有这样的结构：彼此分离的上壳体和下壳体中的至少一个设置有用于容纳电极组件的凹形单元，其中在凹形单元的外边缘的所有拐角部处形成有密封部分，并且其中在第一侧表面的中央设置有用于气体排放的非密封部分，所述第一侧表面与电池壳体的其中电极端子所在的侧表面连接。

背景技术

锂二次电池可基于电池壳体的形状分为圆柱形电池、棱柱形电池和袋形电池。圆柱形电池和棱柱形电池的每一个是配置成具有其中电极组件安装在金属罐中的结构的电池。袋形电池是通常配置成具有其中电极组件安装在由铝层压片制成的袋形电池壳体中的结构的电池。在这些电池单元中，可高集成度堆叠、具有较高的每单位重量的能量密度、便宜且易于变形的袋形电池近年来引起了相当大的关注。

袋形电池可包括由层压片制成的两个可分离的电池壳体、或者配置成可弯折的单个电池壳体。

随着近年来对高容量、高效率二次电池的需求增加，已经使用了一种电池壳体，该电池壳体配置成具有这样的结构：在彼此分离的上壳体和下壳体的每一个中形成有电极组件容纳单元，以便容纳较厚的电极组件。

当密封包括彼此分离的上壳体和下壳体的电池壳体时，在电池壳体中形成用于气体排放的非密封部分，通过该非密封部分从电池壳体排出气体并且将电解质溶液引入电池壳体中。

在制造二次电池时，重复地执行充电、放电和脱气工序。当在真空减压状态下执行脱气工序时，应力集中在用于容纳形成于电池壳体中的电极组件的凹形单元的拐角部上。结果，凹形单元的拐角部附近的电池壳体的部分扭曲和翘曲，从而在电池壳体中形成褶皱(crack)。

随着反复的真空减压和膨胀，电池壳体的相应部分由于褶皱而撕裂，因此起到萌芽(sead)的作用，由此萌芽处开始，在电池壳体中可形成开口。因此，电池盒变得有缺陷。

因此，当密封电池壳体时，使用通常形成为字母r形状的密封块来防止在电池壳体的凹形单元的拐角部附近形成褶皱；然而，在这种情况下，并不能完全解决上述问题。

与此相关，专利文献1公开了在制造电池单元时在电极组件容纳单元的外边缘的一部分中形成非密封部分来提供气袋的工序，专利文献2公开了一种具有用于气体收集的盈余部分的袋形电池壳体，该盈余部分形成在用于容纳电极组件的容纳单元的外边缘处所设置的密封部分的一侧。然而，这些专利没有提出用于防止在电极组件容纳单元的拐角部处形成褶皱的技术。

因此，迫切需要在制造袋形电池时能够防止在用于容纳电极组件的凹形单元的拐角部处形成褶皱的技术。

韩国登记专利第1726783号

韩国登记专利第1159099号

发明内容

技术问题

鉴于上述问题和其他尚未解决的技术问题进行了本发明，本发明的目的是提供一种袋形电池壳体，该袋形电池壳体配置成具有这样的结构：用于容纳电极组件的凹形单元的外边缘的所有拐角被密封，并且在凹形单元的外边缘的一侧的中央设置有用于气体排放的非密封部分，由此防止在凹形单元的外边缘的拐角部处形成褶皱。