WO2024138323A1 - 二次电池及电子装置 - Google Patents

二次电池及电子装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2024138323A1
WO2024138323A1 PCT/CN2022/142030 CN2022142030W WO2024138323A1 WO 2024138323 A1 WO2024138323 A1 WO 2024138323A1 CN 2022142030 W CN2022142030 W CN 2022142030W WO 2024138323 A1 WO2024138323 A1 WO 2024138323A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
secondary battery
material layer
active material
insulating member
region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CN2022/142030
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
王金丽
曾巧
闫东阳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Amperex Technology Ltd
Original Assignee
Dongguan Amperex Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Amperex Technology Ltd filed Critical Dongguan Amperex Technology Ltd
Priority to JP2025537639A priority Critical patent/JP2026503235A/ja
Priority to PCT/CN2022/142030 priority patent/WO2024138323A1/zh
Priority to EP22969480.7A priority patent/EP4632938A4/en
Priority to CN202280010843.2A priority patent/CN116964857A/zh
Publication of WO2024138323A1 publication Critical patent/WO2024138323A1/zh
Priority to US19/249,248 priority patent/US20250323391A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105—Pouches or flexible bags
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/471—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof
    • H01M50/474—Spacing elements inside cells other than separators, membranes or diaphragms; Manufacturing processes thereof characterised by their position inside the cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/533—Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the second pole ear has a second bending portion bent toward the second direction, and the second bending portion provides a function of reducing the impact of the electrode assembly when the second pole ear is impacted by an external force, reduces the pulling force between the fourth connection part and the third region, reduces the risk of secondary battery failure, and improves the safety of the secondary battery.
  • the second pole piece includes a second current collector, a third active material layer and a fourth active material layer
  • the second current collector includes a third surface and a fourth surface opposite to each other, the third active material layer is disposed on the third surface, and the fourth active material layer is disposed on the fourth surface
  • the third surface includes a third region, the third active material layer is provided with a second groove exposing the third region
  • the fourth surface includes a fourth region corresponding to the third region, and the fourth region is covered by the fourth active material layer.
  • FIG2 is a schematic diagram of one of the situations after FIG1 is cut along the cutting line AA;
  • FIG19 is a schematic diagram of another situation after FIG1 is cut along the cutting line AA;
  • a secondary battery 100 provided in one embodiment of the present application includes a packaging bag 110, an electrode assembly 120, and a first pole ear 130.
  • the packaging bag 110 is provided with a receiving cavity 111 and a sealing edge 112 for sealing the receiving cavity 111.
  • the receiving cavity 111 is used to receive the electrode assembly 120.
  • One end of the first pole ear 130 is connected to the electrode assembly 120, and the other end of the first pole ear 130 extends out of the packaging bag 110 from the sealing edge 112.
  • the accompanying drawings show that the electrode assembly 120 adopts a winding structure, but the structure of the electrode assembly 120 of the present application is not limited to the winding structure, and it can also adopt a stacked structure.
  • FIG. 5 is a schematic diagram after cutting along section line BB of FIG. 1 , the first pole piece 121 includes a first current collector 1211, a first active material layer 1212 and a second active material layer 1213, the first current collector 1211 includes a first surface 12111 and a second surface 12112 arranged opposite to each other, the first active material layer 1212 is arranged on the first surface 12111 of the first current collector 1211, and the second active material layer 1213 is arranged on the second surface 12112 of the first current collector 1211.
  • the second connection portion 133 is at least partially provided in the first groove 1212a, thereby reducing the risk of the thickness of the secondary battery 100 becoming thicker due to the thickness of the first pole tab 130, and thus helping to improve the energy density of the secondary battery 100.
  • the second active material layer 1213 is provided in the second region 1211b opposite to the first region 1211a, thereby reducing the risk of a poor interface between the first pole piece 121 and the second pole piece 122 caused by uneven thickness due to the double-sided grooves of the first pole piece 121.
  • the second connection part 133 can be connected by welding by laser irradiation, or by setting a conductive adhesive to connect the second connection part 133 to the first region 1211a.
  • other connection methods are also possible, and are not limited to the connection methods mentioned here, as long as the second connection part 133 can be connected to the first region 1211a.
  • the second connection part 133 is connected by welding to the first region 1211a by laser irradiation. This is conducive to forming a more reliable connection between the second connection part 133 and the first region 1211a, while reducing the impact of welding on the second active material layer 1213 set in the second region 1211b.
  • the packaging bag 110 is made of a light and flexible material
  • the secondary battery 100 using the packaging bag 110 as the outer shell has a higher energy density, but it is easily deformed when subjected to an external force, causing the first pole ear 130 of the battery 100 to be easily pulled.
  • the installation method of the first pole ear 130 and the electrode assembly 120 of the present application can reduce the risk of the first pole ear 130 being separated from the first pole piece 121 when the first pole ear 130 is pulled by an external force, which helps to improve the reliability of the secondary battery made using the packaging bag 110.
  • the first current collector 1211 is provided with a first notch 1211e formed by being recessed in a direction from the first side 1211c toward the second side 1211d, and the first notch 1211e at least partially overlaps with the second connection portion 133 along the second direction Y.
  • the risk of the first active material layer 1212 existing at the edge of the first region 1211a of the first pole piece 121 cut in the slitting process is reduced, thereby reducing the risk of the thickness of the overlapped portion of the second connection portion 133 and the first region 1211a being increased due to the residual first active material layer 1212, which helps to improve the energy density of the secondary battery 100.
  • the secondary battery 100 also includes a first insulating member 150, the first insulating member 150 is at least partially disposed on the first pole ear surface 1301 located at the first bending portion 132, and the first insulating member 150 includes a first insulating edge 151 away from the first pole piece 121 in the first direction X, and a second insulating edge 152 arranged opposite to the first insulating edge 151 in the first direction X.
  • the risk of burrs on the first bent portion 132 piercing the packaging bag 110 is reduced, the risk of the first bent portion 132 and the packaging bag 110 being short-circuited is reduced, and the risk of the first bent portion 132 being impacted and short-circuited with the second electrode 122 when the secondary battery 100 falls is reduced, which helps to improve the safety of the secondary battery 100.
  • the secondary battery 100 further includes a sealing member 160
  • the sealing member 160 includes a packaging portion 161, a first extension portion 162 and a second extension portion 163
  • the packaging portion 161 is used to be sealed and connected with the sealing edge 112
  • the first extension portion 162 extends from the packaging portion 161 toward the inside of the packaging bag 110
  • the second extension portion 163 extends from the packaging portion 161 toward the outside of the packaging bag 110.
  • the material of the packaging portion 161, the first extension portion 162 and the second extension portion 163 includes at least one of polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polyurethane or ethylene-propylene copolymer.
  • first extension portion 162 includes a first portion 1621, which is disposed on the first tab surface 1301 and abuts against one end of the first insulating member 150. It should be understood that the first portion 1621 abuts against one end of the first insulating member 150, including the following two solutions:
  • the first portion 1621 partially overlaps with the first insulating member 150 in the second direction Y, that is, the first insulating member 150 at least covers a portion of the first portion 1621, which is beneficial to enhancing the reliability of the connection between the first insulating member 150 and the first tab 130.
  • the area where the first insulating member 150 overlaps with the first portion 1621 can reduce the risk of the first portion 1621 being separated from the first tab surface 1301, which is beneficial to improving the sealing performance of the secondary battery 100.
  • the dimension between the end edge of the first portion 1621 in the direction opposite to the first direction X and the first insulating edge 151 is L 1
  • the dimension between the second insulating edge 152 and the first edge 1211c in the first direction X is L 11 , which satisfies 1mm ⁇ L 1 , 0mm ⁇ L 11 .
  • the first insulating member 150 covers an appropriate area of the first portion 1621 and the first pole piece 121 , reducing the risk of the first insulating member 150 being separated from the first pole tab 130 during a drop, which is beneficial to improving the sealing performance.
  • the first portion 1621 and the first insulating member 150 are in contact with each other between their end surfaces in the first direction X. At this time, the first portion 1621 and the first insulating member 150 do not overlap in the second direction Y, which is conducive to covering the first pole ear surface 1301 as much as possible, reducing the risk of burrs on the first pole ear surface 1301 being exposed and piercing the packaging bag 110, which is conducive to improving the safety performance of the secondary battery 100; and it can also reduce the risk of the first insulating member 150 entering the sealing edge 112 when the sealing edge 112 is formed in the packaging bag 110, thereby affecting the sealing reliability.
  • one end of the first insulating member 150 extends in a direction opposite to the first direction X, so that the first insulating member 150 covers a portion of the second active material layer 1213, which is conducive to reducing the risk of the first insulating member 150 being separated from the first pole ear surface 1301, and during the falling process, the first insulating member 150 can suppress the bending of the first bending portion 132 to reduce the risk of separation of the second connecting portion 133 from the first region 1211a. At the same time, during the falling process, the first insulating member 150 can also reduce the risk of the first bending portion 132 squeezing the second active material layer 1213 and causing material shedding.
  • the first insulating member 150 and the first portion 1621 are an integral member.
  • the first portion 1621 partially extends and replaces the original first insulating member 150, which can reduce the risk of burrs on the first bent portion 132 piercing the shell.
  • the packaging portion 161 and the first portion 1621 of the first extension portion 162 are an integral member, the first portion 1621 can suppress the bending of the first bent portion 132 under the constraint of the packaging portion 161, thereby enhancing the stability of the connection between the sealing member 160 and the first pole tab 130 and improving the reliability of the secondary battery 100.
  • the secondary battery 100 further includes a second insulating member 170, and the second insulating member 170 is disposed on the second pole ear surface 1302 of the first bending portion 132.
  • the second insulating member 170 can block the burrs of the first pole ear 130 on the second pole ear surface 1302, reduce the risk of the packaging bag 110 being punctured by the burrs, and help improve the safety performance of the secondary battery 100.
  • the second insulating member 170 can inhibit the bending of the first bending portion 132, which is conducive to reducing the deformation degree of the first bending portion 132 during the falling process, reducing the impact force of the electrode assembly 120 on the sealing edge 112, reducing the risk of the sealing edge 112 being broken, and helping to improve the reliability of the secondary battery 100.
  • the second insulating member 170 includes a third insulating edge 171 away from the first pole piece 121 in the first direction X, and a fourth insulating edge 172 arranged opposite to the third insulating edge 171 in the first direction X.
  • the dimension between the end edge of the second portion 1622 in the direction opposite to the first direction X and the third insulating edge 171 is L 2
  • the dimension between the fourth insulating edge 172 and the first edge 1211c in the first direction X is L 22 , which satisfies L 2 ⁇ 3mm and L 22 ⁇ 6mm.
  • the second insulating member 170 covers an appropriate area of the second portion 1622 and the first pole piece 121, reducing the impact of the second insulating member 170 and the second portion 1622 covering too large an area on the sealing performance of the secondary battery 100 and also reducing the impact of the second insulating member 170 and the first pole piece 121 covering too large an area on the energy density of the secondary battery.
  • one end of the second insulating member 170 extends in a direction opposite to the first direction X, so that the second insulating member 170 covers at least a portion of the first groove 1212a.
  • the second insulating member 170 covers at least a portion of the second connection portion 133 located in the first groove 1212a, which is conducive to the second insulating member 170 being more firmly arranged on the first bending portion 132, and in the process of falling, the second insulating member 170 reduces the risk of partial material of the first active material layer 1212 falling off due to the side wall of the first groove 1212a being squeezed.
  • the second insulating member 170 completely covers the first groove 1212a, which can further restrict the second connection portion 133 and inhibit the second connection portion 133 from detaching from the first area 1211a, which is more conducive to improving the stability of the connection between the second connection portion 133 and the first area 1211a, and can reduce the risk of burrs on the inner wall of the first groove 1212a piercing the isolation film 123.
  • the dimension L 1 between the end edge of the first portion 1621 in the direction opposite to the first direction X and the first insulating edge 151, the dimension L 11 between the second insulating edge 152 and the first edge 1211c in the first direction X, the dimension L 2 between the end edge of the second portion 1622 in the direction opposite to the first direction X and the third insulating edge 171, and the dimension L 22 between the fourth insulating edge 172 and the first edge 1211c in the first direction X are all measured when the first pole tab 130 is in an unfolded state.
  • the first pole sheet 121 is in a wound state, the first pole sheet 121 should be unfolded before measuring these distances, as shown in Figures 6-7. At this time, the first pole tab 130 is relatively perpendicular to the first current collector 1211.
  • the second insulating member 170 may be an insulating tape, and the second insulating member 170 includes a substrate layer and an adhesive layer disposed on the substrate layer, and the adhesive layer is used to bond to the second tab surface 1302.
  • the substrate layer may be made of materials including polypropylene, polyethylene terephthalate, polyimide, etc.
  • the adhesive layer may be made of materials including acrylate, rubber, silicone, polyurethane, or polyolefin.
  • the second insulating member 170 may also be other materials, not limited to the insulating tape mentioned here, as long as insulation and bonding can be achieved.
  • the first insulating member 150 and the first portion 1621 are an integral component
  • the second insulating member 170 and the second portion 1622 are an integral component, which is more conducive to reducing the degree of deformation of the first bending portion 132, thereby prolonging the time for the electrode assembly 120 to impact the sealing edge 112 during the falling process, which is conducive to reducing the impact force of the electrode assembly 120 on the sealing edge 112, reducing the risk of the sealing edge 112 being broken open, and improving the reliability of the secondary battery 100.
  • the angle formed by the first bending portion 132 and the second direction Y is ⁇ . It should be understood that, since the shape of the first bending portion 132 can be non-linear, the angle formed by the first bending portion 132 and the second direction Y refers to the angle between the line connecting the first and tail ends of the first bending portion 132 and the second direction Y.
  • a comparison group and an experimental group are set up for drop test for comparison.
  • the comparison group is a group in which the first bending portion 132 is bent in the opposite direction of the second direction Y
  • the experimental group is a group in which the first bending portion 132 is bent in the second direction Y and the angle ⁇ has different values.
  • the test conditions of each group of experiments are that 10 cells are tested for 5 rounds at a height of 1m with 6 sides and 4 corners touching the ground.
  • the passing condition is that the sealing edge of the cell is not broken after falling, and the voltage drop is less than 50mV.
  • the experimental results obtained from the experiments are as follows:
  • Experimental Group 2 20 1.5 3 3920 7/10 Experimental Group 3 30 1.5 3 3920 10/10 Experimental Group 4 45 1.5 3 3920 10/10 Experimental Group 5 50 1.5 3 3920 10/10 Experimental Group 6 60 1.5 3 3920 10/10 Experimental Group 7 70 1.5 3 3920 10/10 Experimental Group 8 75 1.5 3 3920 5/10 Experimental Group 9 45 1.5 7 3890 10/10 Experimental Group 10 45 1.5 0 3920 6/10 Experimental Group 11 45 0 3 3920 5/10 Experimental Group 12 45 3.5 3 3920 4/10 Experimental Group 13 45 0 3 3920 10/10
  • the second insulating member 170 and the sealing member 160 in experimental groups 1-12 are designed to be separated, and the second insulating member 170 and the sealing member 160 in experimental group 13 are integrated components.
  • the partial overlap between the second insulating member 170 and the first pole piece 121 is beneficial to improving the pass rate of the battery cell, that is, the partial overlap between the second insulating member 170 and the first pole piece 121 is beneficial to improving the reliability and safety performance of the battery cell.
  • the second pole piece 122 may be provided with grooves on both sides, that is, the current collector part of the second pole piece 122 is not covered with an active material layer, or it may adopt the same structure as the first pole piece 121, or it may be other structures, and the specific structure may be selected according to actual needs.
  • the second pole piece 122 adopts a structural design similar to that of the first pole piece 121, specifically, the second pole piece 122 includes a second current collector 1221, a third active material layer 1222 and a fourth active material layer 1223, the second current collector 1221 includes a third surface 12211 and a fourth surface 12212 arranged oppositely, the third active material layer 1222 is arranged on the third surface 12211 of the second current collector 1221, and the fourth active material layer 1223 is arranged on the fourth surface 12212 of the second current collector 1221.
  • Figure 16-17 is a schematic diagram of the second pole piece 122 and the second pole tab 140 in an unfolded state.
  • the extension direction of the width side of the second pole piece 122 is the same as the first direction X.
  • the direction in which the length side of the second pole piece 122 extends is the fourth direction U.
  • the third surface 12211 of the second current collector 1221 includes a third region 1221a.
  • the third active material layer 1222 is provided with a second groove 1222a that exposes the third region 1221a.
  • the fourth surface 12212 of the second current collector 1221 includes a fourth region 1221b opposite to the third region 1221a.
  • the fourth region 1221b is covered by the fourth active material layer 1223.
  • the second current collector 1221 is not provided with the third active material layer 1222 in the third region 1221a, so that the second pole piece 122 forms a second groove 1222a.
  • the secondary battery 100 further includes a second pole tab 140, which includes a third connecting portion 141, a second bending portion 142, and a fourth connecting portion 143 connected in sequence, wherein the fourth connecting portion 143 is at least partially located in the second groove 1222a and connected to the third region 1221a.
  • the two opposite surfaces of the second pole tab 140 are a third pole tab surface 1401 and a fourth pole tab surface 1402.
  • the third connection portion 141 extends out of the packaging bag 110 from the sealing edge 112. At this time, the third connection portion 141 directly serves as an electrode of one polarity of the secondary battery 100, which can be a positive electrode or a negative electrode. Correspondingly, the first connection portion 131 serves as an electrode of the other polarity of the secondary battery 100.
  • the first pole piece 121 has a winding starting edge 1210 along the winding direction, and a plane parallel to the plurality of flat portions 121a and passing through the winding starting edge 1210 is defined as the winding center plane P. Observed along the first direction X, the first pole tab 130 and the second pole tab 140 are located on both sides of the winding center plane P, thereby reducing the risk of the second connecting portion 133 and the fourth connecting portion 143 being too close in the second direction Y to affect the sealing effect of the sealing edge 112.
  • first groove 1212a and the second groove 1222a do not overlap in the second direction Y.
  • the third direction Z is a direction perpendicular to the first direction X and the second direction Y.
  • the second pole piece 122 may be provided with grooves on both sides, as shown in FIG20, which is different from the structure in which the second pole piece 122 is provided with grooves on one side in the above embodiment, the fourth active material layer 1223 is provided with a third groove 1223a that exposes at least part of the fourth region 1221b, and the third groove 1223a is arranged opposite to the second groove 1222a. In other words, the fourth region 1221b is at least partially not covered by the fourth active material layer 1223.
  • the second bent portion 142 provides a function of mitigating impact on the electrode assembly 120 when the second pole ear 140 is impacted by external force, thereby reducing the pulling force between the fourth connecting portion 143 and the third area 1221a, reducing the risk of failure of the secondary battery 100, and improving the safety of the secondary battery 100.
  • the third insulating member 180 can extend in a direction opposite to the first direction X and cover at least a portion of the third groove 1223a to reduce the risk of burrs on the second current collector 1221 in the fourth area 1221b piercing the isolation film 123 and causing a short circuit. At the same time, it can also reduce the risk of material falling off in the third groove 1223a, which is beneficial to improving the safety and stability of the secondary battery 100.
  • the electronic device 300 provided in another embodiment of the present application includes the secondary battery 100 in the above embodiment.
  • the electronic device 300 of the present application is not particularly limited, and it can be any electronic device known in the prior art.
  • the electronic device 300 includes but is not limited to a laptop computer, a pen-input computer, a mobile computer, an e-book player, a portable phone, a portable fax machine, a portable copier, a portable printer, a head-mounted stereo headset, a video recorder, a liquid crystal television, a portable cleaner, a portable CD player, a mini-disc, a transceiver, an electronic notepad, a calculator, a memory card, a portable recorder, a radio, a backup power supply, a motor, a car, a motorcycle, a power-assisted bicycle, a bicycle, a lighting device, a toy, a game console, a clock, an electric tool, a flashlight, a camera, a large household battery and a lithium-i

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Cell Separators (AREA)

Abstract

本申请实施例公开了一种二次电池及电子装置，二次电池包括壳体、第一极耳以及电极组件，电极组件包括第一极片。第一极片包括第一集流体、设于第一集流体的第一表面的第一活性材料层和设于第一集流体的第二表面的第二活性材料层。第一活性材料层设有显露出集流体的第一区域的第一凹槽；第一集流体的第二区域覆盖有第二活性材料层，第一区域在第二方向上与第二区域相对。第一极耳包括依次连接的第一连接部、第一弯折部和第二连接部，第一连接部从壳体的密封边伸出，第二连接部至少部分位于第一凹槽内并连接第一区域，第一弯折部相对于第二连接部朝向第二方向弯折。如此，降低了因第一极耳的厚度导致二次电池变厚的风险，有助于提高能量密度。

Description

二次电池及电子装置 技术领域
本申请实施例涉及储能技术领域，尤其涉及一种二次电池及电子装置。
背景技术
二次电池是一种将外界的能量转化为电能并储存于其内部，以在需要的时刻对电子装置进行供电的装置，例如锂离子电池、钠离子电池。其可以运用于手机、平板、笔记本电脑等电子装置中。一般地，二次电池包括壳体以及电极组件，壳体设置有收容腔，电极组件收容在收容腔内。电极组件包括第一极片、隔离膜以及第二极片，隔离膜设置在第一极片与第二极片二者之间，第一极片与第二极片具有不同的极性。
发明内容
本申请旨在提供一种能够提高能量密度的二次电池及电子装置。
本申请解决其技术问题采用以下技术方案：
一种二次电池，包括包装袋、电极组件以及第一极耳。电极组件收容于包装袋内，包装袋设有密封边。电极组件包括第一极片、第二极片和隔离膜，隔离膜设置于第一极片与第二极片之间；第一极片包括第一集流体、第一活性材料层和第二活性材料层，第一集流体包括相对的第一表面和第二表面，第一活性材料层设于第一表面，第二活性材料层设于第二表面；第一表面包括第一区域，第一活性材料层设有显露出第一区域的第一凹槽；第二表面包括与第一区域对应的第二区域，第二区域被第二活性材料层所覆盖；第一极耳包括依次连接的第一连接部、第一弯折部和第二连接部，第一连接部从密封边伸出包装袋外，第二连接部至少部分位于第一凹槽内并连接第一区域；定义第一连接部伸出包装袋外的方向为第一方向，第一区域到第二区域的方向为第二方向，第一方向垂直于第二方向，第一弯折部相对于第二连接部朝向第二方向弯折。
如此，通过在第一极片上设置第一凹槽，第二连接部至少部分设置于第一凹槽内，降低了因第一极耳的厚度引起二次电池厚度变厚的风险，有助于提高二次电池的能量密度。并且，在第一凹槽相对的第二区域具有第二活性材料层， 可以降低第一极片双面开槽所引起的厚度不均而导致的第一极片和第二极片界面不良的风险。第一极耳具有朝向第二方向弯折的第一弯折部，第一弯折部在第一极耳受外力冲击时提供缓冲的作用，降低单面开槽情况下第二连接部与第一区域拉扯的作用力，降低了二次电池失效的风险，同时也降低了对第一区域周围的第一活性材料层和第二区域的第二活性材料层振动而导致脱落的风险，提高了二次电池的安全性。
在一些实施例中，定义与第一方向和第二方向均垂直的方向为第三方向，从第三方向观察，第一弯折部与第二方向所形成的锐角为β，20°≤β≤70°。满足此关系式时，第一弯折部相对于第二连接部弯折的角度较为合适，跌落过程中第一弯折部可以起到一定的缓冲作用，降低了第二连接部与第一集流体的第一区域之间拉扯力，从而降低了第二连接部与第一集流体分离的风险，并且，还能降低第一弯折部挤压电极组件的端部的极片而导致活性材料层部分脱落的风险，有利于提高二次电池的稳定性。进一步地，夹角β满足30°≤β≤60°。
在一些实施例中，第一极耳包括相对的第一极耳表面和第二极耳表面，位于第二连接部的第一极耳表面连接第一区域。二次电池包括密封件以及第一绝缘件，密封件包括封装部以及第一延伸部，封装部用于与密封边密封连接，第一延伸部自封装部朝向包装袋内延伸，第一延伸部包括第一部分，第一部分设于第一极耳表面，第一绝缘件至少部分设于位于第一弯折部的第一极耳表面，第一绝缘件的一端与第一部分抵接。
如此，第一绝缘件降低了位于第一弯折部的边缘的毛刺刺破包装袋的风险，且降低了位于第一弯折部的第一极耳表面碰触到第二极片而引起短接的风险。
在一些实施例中，第一绝缘件至少覆盖部分第一部分。有利于增强第一绝缘件与第一极耳连接的可靠性，同时，在跌落过程中，第一绝缘件用于与第一部分重叠的区域可以降低第一部分脱离第一极耳表面的风险，有利于提高二次电池的密封性能。
在一些实施例中，第一绝缘件沿着与第一方向相反的方向延伸，以使第一绝缘件覆盖部分第二活性材料层。有利于降低第一绝缘件脱离第一极耳表面的风险，且在跌落过程中，第一绝缘件可以抑制第一弯折部弯折，以降低第二连接部与第一区域分离的风险。同时，在跌落的过程中，第一绝缘件还能降低第一弯折部挤压第二活性材料层而出现材料脱落的风险。
在一些实施例中，第一绝缘件与第一部分为一体式构件。可以降低第一弯折部上的毛刺刺破壳体的风险，同时，由于封装部与第一延伸部的第一部分为一体式构件，受封装部的约束，第一部分可以抑制第一弯折部过度弯折，增强了密封件与第一极耳连接的稳定性，提高了二次电池的可靠性。此外，还可以降低第一部分对于包装袋内非水电解液的敏感性，提高第一部分安装的可靠性。
在一些实施例中，第一集流体包括在第一方向上相对的第一边和第二边，第一极耳从第一边伸出第一集流体；第一集流体设有沿第一边朝向第二边的方向凹陷形成的第一凹口，在第二方向上，第二连接部与第一凹口至少部分重叠。
在第一区域设置第一凹口，相比于第一区域未设置第一凹口的方案，降低因分条工艺引起第一区域的边缘存在第一活性材料层的风险，当第一凹口与第一极耳重叠时，降低因第一区域的边缘存在第一活性材料层而引起该处厚度增厚的风险。
在一些实施例中，通过激光照射第二连接部使得第二连接部与第一区域焊接连接。有利于在第二连接部与第一区域之间形成较为可靠的连接，同时降低焊接时对第二区域设置的第二活性材料层的影响。
在一些实施例中，第一延伸部还包括设于第二极耳表面的第二部分，二次电池还包括第二绝缘件，第二绝缘件至少部分设于位于第一弯折部的第二极耳表面，第二绝缘件的一端与第二部分抵接。在第二绝缘件的阻隔下，可以降低第一弯折部上的毛刺刺破包装袋的风险，降低了第一极耳与包装袋短接的风险，有助于提高二次电池的安全性。同时，第二绝缘件可以抑制第一弯折部弯折，降低了第一弯折部的形变程度，提高了第二连接部与第一区域连接的稳定性。
在一些实施例中，第二绝缘件至少覆盖部分第二部分，有利于增强第二绝缘件与第一极耳连接的可靠性，同时，在跌落过程中，第二绝缘件用于与第二部分重叠的区域可以降低第二部分脱离第一极耳表面的风险，有利于提高二次电池的密封性能。
在一些实施例中，第二绝缘件的另一端沿着与第一方向相反的方向延伸，以使第二绝缘件至少覆盖部分第一凹槽，如此，第二绝缘件至少覆盖位于第一凹槽内的部分第二连接部，有利于第二绝缘件能更牢固地设置在第一弯折部上，且在跌落的过程中，第二绝缘件降低了第一凹槽的侧壁因受到挤压而出现第一活性材料层的部分材料脱落的风险。
在一些实施例中，第二绝缘件与第二部分为一体式构件。第二绝缘件与第二部分设计成一体式构件可以降低与第一极耳脱离的风险，并且，第二部分与封装部连接，使得第二部分可以降低第一弯折部弯折的形变程度，有利于提高二次电池的密封性能。此外，还可以降低第二部分对于包装袋内非水电解液的敏感性，提高第二部分安装的可靠性。
在一些实施例中，第一延伸部的材料包含聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯或乙烯-丙烯共聚物中的至少一种。
在一些实施例中，第二极片包括第二集流体、第三活性材料层和第四活性材料层，第二集流体包括相对的第三表面和第四表面，第三活性材料层设于第三表面，第四活性材料层设于第四表面；第三表面包括第三区域，第三活性材料层设有显露出第三区域的第二凹槽；第四表面包括与第三区域对应的第四区域，第四区域至少部分未被第四活性材料层所覆盖。二次电池还包括第二极耳，第二极耳包括依次连接的第三连接部、第二弯折部和第四连接部，第三连接部从密封边伸出壳体外，第四连接部至少部分位于第二凹槽内并连接第三区域；第二方向为第三区域到第四区域的方向，第二弯折部朝向第二方向弯折。
通过在第二极片上设置第二凹槽，第四连接部至少部分设置于第二凹槽内，降低了因第二极耳的厚度引起二次电池厚度变厚的风险，有助于提高二次电池的能量密度。并且，在第二凹槽相对的第四区域至少部分未设有第四活性材料层，可以提高充放电过程中第二极耳通过第二集流体的散热能力，也可以降低充放电过程中由于第四连接部与第二集流体连接处电流密度过大对于第四区域的第四活性材料层的膨胀或收缩的影响，提高二次电池的寿命。第二极耳具有朝向第二方向弯折的第二弯折部，第二弯折部在第二极耳受外力冲击时提供减缓冲击电极组件的作用，降低第四连接部与第三区域拉扯的作用力，降低了二次电池失效的风险，提高了二次电池的安全性。
在一些实施例中，第四连接部通过超声波焊接或电阻焊接与所述第三区域连接。即可以通过焊接设置抵压第四连接部与第四区域来进行焊接，使得第四连接部与第二集流体有高的连接可靠性。
在一些实施例中，第二极片包括第二集流体、第三活性材料层和第四活性材料层，第二集流体包括相对的第三表面和第四表面，第三活性材料层设于第三表面，第四活性材料层设于第四表面；第三表面包括第三区域，第三活性材 料层设有显露出第三区域的第二凹槽；第四表面包括与第三区域对应的第四区域，第四区域被第四活性材料层所覆盖。二次电池还包括第二极耳，第二极耳包括依次连接的第三连接部、第二弯折部和第四连接部，第三连接部从密封边伸出壳体外，第四连接部至少部分位于第二凹槽内并连接第三区域；第二方向为第三区域到第四区域的方向，第二弯折部朝向第二方向弯折。
通过在第二极片上设置第二凹槽，第四连接部至少部分设置于第二凹槽内，降低了因第二极耳的厚度引起二次电池厚度变厚的风险，有助于提高二次电池的能量密度。并且，在第二凹槽相对的第四区域具有第四活性材料层，可以降低第二极片双面开槽所引起的厚度不均的风险。第二极耳具有朝向第二方向弯折的第二弯折部，第二弯折部在第二极耳受外力冲击时提供减缓冲击电极组件的作用，降低第四连接部与第三区域拉扯的作用力，降低了二次电池失效的风险，提高了二次电池的安全性。
在一些实施例中，第四连接部通过激光焊接与第三区域连接。有利于在第四连接部与第三区域之间形成较为可靠的连接，同时降低焊接时对第四区域设置的第四活性材料层的影响。
在一些实施例中，第一极片、第二极片和隔离膜叠置并卷绕形成卷绕结构，沿第二方向，第二连接部和第四连接部位于卷绕结构的两侧，且第一凹槽与第二凹槽不重叠。如此，可以降低第一极耳和第二极耳在电极组件的厚度方向上因距离过近而引起二次电池厚度过厚的风险，第一连接部与第三连接部不重叠且有间距，有利于提高密封边的密封性能。
在一些实施例中，第一极片为正极极片，第二极片为负极极片，第一集流体为铝箔；在第一方向上，第二极片超出第一极片，隔离膜超出第二极片。正极极片于第二区域处不开槽，第二区域处被第二活性材料层所涂覆，相比于正极极片在第一区域和第二区域处均开槽的方式，有利于增加二次电池的能量密度；第一集流体为铝箔可以使得第一集流体具有合适的柔韧性、硬度和电性能，满足制造过程中以及使用过程中的要求；同时第二极片超出第一极片，隔离膜超出第二极片，可以减少充电过程中金属枝晶的形成，可以降低第一极片和第二极片短路的风险。
在一些实施例中，第一绝缘件包括基材层和粘接层。如此，第一绝缘件为具有粘性的结构件，在装配时，可快速实现第一绝缘件粘结于第一极耳表面， 节省了二次电池装配所需的时间。
在一些实施例中，二次电池还包括粘接包装袋和电极组件的粘结件，粘结件粘接于包装袋的与第一区域相对的内表面，有助于将电极组件粘结于壳体。降低二次电池在跌落过程中电极组件与壳体之间的相对运动而引起二次电池失效的风险；同时，也可以降低跌落时粘结件对第二连接部与第一区域连接的可靠性的影响，以及降低对第二区域设置的第二活性材料层的影响。
本申请解决其技术问题采用以下技术方案：
一种电子装置，包括上述的二次电池。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1是本申请其中一个实施例的二次电池的结构示意图；
图2是图1沿着剖切线AA剖切后的其中一种情况的示意图；
图3是图1沿着剖切线AA剖切后的另一种情况的示意图；
图4是图1沿着剖切线AA剖切后的又一种情况的示意图；
图5是图1沿着剖切线BB剖切后的部分示意图；
图6是图5中的第一极片和第一极耳展开后的一个表面的示意图；
图7是图5中的第一极片和第一极耳展开后的另一个表面的示意图；
图8是图6沿着剖切线DD剖切后的示意图；
图9是第一极片的第一区域设有第一凹口的示意图；
图10是图6中第一绝缘件和第一部分抵接时的示意图；
图11是图6中第一部分与第一绝缘件为一体式构件的侧视图；
图12是图6中第二部分与第二绝缘件抵接时的侧视图；
图13是图6中第二部分与第二绝缘件为一体式构件时的侧视图；
图14是图6中第一部分与第一绝缘件为一体式构件、第二部分与第二绝缘件为一体式构件的示意图；
图15是图1沿着剖切线CC剖切后的示意图；
图16是图15中的第二极片和第二极耳展开后的一个表面的示意图；
图17是图15中的第二极片和第二极耳展开后的另一个表面的示意图；
图18是图16沿着剖切线EE剖切后的示意图；
图19是图1沿着剖切线AA剖切后的另一种情况的示意图；
图20是图1沿着剖切线CC剖切后的另一示意图；
图21是本申请另一个实施例中的电子装置的结构框图；
图中：100、二次电池；110、包装袋；120、电极组件；130、第一极耳；140、第二极耳；150、第一绝缘件；160、密封件；170、第二绝缘件；180、第三绝缘件；190、第四绝缘件；200、粘结件；300、电子装置；111、收容腔；112、密封边；121、第一极片；122、第二极片；123、隔离膜；1211、第一集流体；1212、第一活性材料层；1213、第二活性材料层；1211a、第一区域；1211b、第二区域；1212a、第一凹槽；1211c、第一边；1211d、第二边；121a、平坦部；131、第一连接部；132、第一弯折部；133、第二连接部；1301、第一极耳表面；1302、第二极耳表面；1211e、第一凹口；12211、第三表面；12212、第四表面；12111、第一表面；12112、第二表面；1210、卷绕起始边；151、第一绝缘边；152、第二绝缘边；161、封装部；162、第一延伸部；163、第二延伸部；1621、第一部分；1622、第二部分；171、第三绝缘边；172、第四绝缘边；1221、第二集流体；1222、第三活性材料层；1223、第四活性材料层；1221a、第三区域；1221b、第四区域；1222a、第二凹槽；141、第三连接部；142、第二弯折部；143、第四连接部；1401、第三极耳表面；1402、第四极耳表面；1223a、第三凹槽。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面结合附图和具体实施例，对本申请进行更详细的说明。需要说明的是，当元件被表述“固定于”/“固接于”/“安装于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“内”、“外”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是用于限制本申请。本说明书所使用的 术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
此外，下面所描述的本申请不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
在本说明书中，所述“安装”包括焊接、螺接、卡接、粘合等方式将某一元件或装置固定或限制于特定位置或地方，所述元件或装置可在特定位置或地方保持不动也可在限定范围内活动，所述元件或装置固定或限制于特定位置或地方后可进行拆卸也可不能进行拆卸，在本申请实施例中不作限制。
下面实施例涉及的二次电池并不局限于特定的电池类型，其可以包括锂离子电池、钠离子电池等在内的电池，只要是能进行充电和放电的电池均属于本申请所描述的二次电池，其具体结构见下方描述。
如图1所示，本申请其中一个实施例提供的二次电池100，包括包装袋110、电极组件120、以及第一极耳130，包装袋110设有收容腔111以及用于封印收容腔111的密封边112，收容腔111用于收容电极组件120，第一极耳130的一端与电极组件120连接，第一极耳130的另一端自密封边112伸出包装袋110外。
请结合图2-4，电极组件120包括第一极片121、第二极片122以及隔离膜123，隔离膜123设置于第一极片121与第二极片122之间，隔离膜123用于降低第一极片121与第二极片122短接的风险。可以理解的，第一极片121与第二极片122的极性不同，若第一极片121为正极极片，则第二极片122为负极极片，反之，若第一极片121为负极极片，则第二极片122为正极极片。
应当理解的，电极组件120可以是采用卷绕式结构，也可以是采用叠片式结构，具体根据实际需要而选定。当电极组件120采用卷绕结构时，如图2所示，第一极片121、隔离膜123以及第二极片122叠置并卷绕。当电极组件120采用叠片式结构时，第一极片121、第二极片122以及隔离膜123的数量均有多个，多个第一极片121、第二极片122以及隔离膜123沿着一方向叠置，从而形成叠片式结构，相邻的第一极片121和第二极片122之间设置隔离膜123，如图3和图4所示，此时，电极组件120的厚度方向可以是与二次电池100的厚度方向相同或不相同，如图3所示，电极组件120的厚度方向与二次电池100的厚度方向不同，如图4所示，电极组件120的厚度方向与二次电池100的厚度方向相同。
为了便于描述本申请的方案，附图以电极组件120采用卷绕式结构示出，但本申请的电极组件120的结构并不局限于卷绕式结构，其同样可以采用叠片式结构。
如图5所示，图5为沿着图1的剖面线BB剖切后的示意图，第一极片121包括第一集流体1211、第一活性材料层1212以及第二活性材料层1213，第一集流体1211包括相对设置的第一表面12111和第二表面12112，第一活性材料层1212设于第一集流体1211的第一表面12111，第二活性材料层1213设于第一集流体1211的第二表面12112。请结合图6-8所示，图6为第一极片121与第一极耳130处于展开状态时第一表面12111的示意图，图7为第一极片121与第一极耳130处于展开状态时第二表面12112的示意图，图8为图6沿着剖面线DD剖切后的示意图，第一极片121的宽度边的延伸方向与第一方向X相同，第一极片121的长边延伸的方向为第四方向U，其中，第一集流体1211的第一表面12111包括第一区域1211a，第一活性材料层1212设有显露出第一区域1211a的第一凹槽1212a，第一集流体1211的第二表面12112包括与第一区域1211a相对的第二区域1211b，第二区域1211b覆盖有第二活性材料层1213。换句话说，第一集流体1211在第一区域1211a未设置第一活性材料层1212，从而第一极片121形成第一凹槽1212a。第一集流体1211在第一方向X上具有相对的第一边1211c和第二边1211d。
请再次参阅图5，第一极耳130包括依次连接的第一连接部131、第一弯折部132以及第二连接部133，第一连接部131从密封边112伸出包装袋110外，第二连接部133至少部分位于第一凹槽1212a内并连接第一区域1211a。
定义第一连接部131伸出包装袋110外的方向为第一方向X，第一区域1211a到第二区域1211b的方向为第二方向Y，第一方向X垂直于第二方向Y。
其中，第一弯折部132相对于第二连接部133朝向第二方向Y弯折。第一极耳130具有相对设置的第一极耳表面1301和第二极耳表面1302，第一极耳表面1301在第二方向Y上靠近第一凹槽1212a设置。
如此，通过在第一极片121上设置第一凹槽1212a，第二连接部133至少部分设置于第一凹槽1212a内，降低了因第一极耳130的厚度引起二次电池100厚度变厚的风险，有助于提高二次电池100的能量密度。并且，在第一区 域1211a相对的第二区域1211b具有第二活性材料层1213，可以降低第一极片121双面开槽所引起的厚度不均而导致的第一极片121和第二极片122界面不良的风险。
第一极耳130具有朝向第二方向Y弯折的第一弯折部132，当二次电池100跌落或碰撞的过程中，第一弯折部132可以降低电极组件120对密封边112冲击力，降低密封边112因电极组件120冲击而出现电解液泄漏的风险，提高了二次电池100的安全性。并且，相比于第一弯折部132相对于第二连接部133沿着与第二方向Y相反的方向弯折的方式，本申请第一弯折部132相对于第二连接部133朝着第二方向Y弯折，第一弯折部132能做为第一极耳130的缓冲段，降低单面开槽情况下第一连接部131直接对第二连接部133进行拉扯的风险，降低第二连接部133与第一区域1211a分离的风险，从而提高了第二连接部133与第一区域1211a连接的稳固性，提高了二次电池100的可靠性。同时，也降低了对第一区域1211a周围的第一活性材料层1212和第二区域1211b的第二活性材料层1213振动而导致脱落的风险。
应当理解的，第二连接部133与第一区域1211a的连接方式有多种，可以是通过激光照射第二连接部133以使得第二连接部133与第一区域1211a焊接连接，还可以是通过设置导电胶的方式使得第二连接部133与第一区域1211a连接，当然还可以是其它的连接方式，并不局限此处提及的连接方式，只要能实现第二连接部133与第一区域1211a连接即可。在一些实施例中，通过激光照射第二连接部133使得第二连接部133与第一区域1211a焊接连接。有利于在第二连接部133与第一区域1211a之间形成较为可靠的连接，同时降低焊接时对第二区域1211b设置的第二活性材料层1213的影响。
可以理解的，由于包装袋110由轻便柔性材料制得，因此采用包装袋110作为外壳的二次电池100，其具有较高的能量密度，但其在受外力作用时容易变形，导致电池100的第一极耳130容易受到拉扯。采用本申请第一极耳130与电极组件120的安装方式，可以降低第一极耳130在受外力拉扯时第一极耳130与第一极片121脱离的风险，有助于提高采用包装袋110制得的二次电池的可靠性。
在一些实施例中，第一极片121为正极极片，第二极片122为负极极片，且在第一方向X上，第二极片122超出第一极片121，隔离膜123超出第二极 片122，有利于降低第一极片121与第二极片122短接的风险，同时也能降低电极组件120出现析锂的风险。进一步地，第一集流体1211为铝箔，可以使得第一集流体1211具有合适的柔韧性、硬度和电性能，满足制造过程中以及使用过程中的要求；同时第二极片122超出第一极片121，隔离膜123超出第二极片122，可以减少充电过程中金属枝晶的形成，可以降低第一极片121和第二极片122短路的风险。
在一些实施例中，如图9所示，第一集流体1211设有沿第一边1211c朝向第二边1211d的方向凹陷形成的第一凹口1211e，且沿第二方向Y，第一凹口1211e与第二连接部133至少部分重叠。如此，降低了在分条工序中裁剪形成的第一极片121，于第一区域1211a的边缘处存在第一活性材料层1212的风险，从而降低了第二连接部133与第一区域1211a重叠部分因残留第一活性材料层1212而导致该处厚度增厚的风险，有助于提高二次电池100的能量密度。
在一些实施例中，请再次参阅图7所示，二次电池100还包括第一绝缘件150，第一绝缘件150至少部分设于位于第一弯折部132的第一极耳表面1301，第一绝缘件150包括在第一方向X上背离第一极片121的第一绝缘边151，以及在第一方向X上与第一绝缘边151相对设置的第二绝缘边152。
如此，受第一绝缘件150的阻隔，降低了第一弯折部132上的毛刺刺破包装袋110的风险，降低了第一弯折部132与包装袋110短接的风险，降低了二次电池100在跌落时第一弯折部132受到冲击而与第二极片122短接的风险，有助于提高二次电池100的安全性。
应当理解的，第一绝缘件150可以是绝缘胶纸，第一绝缘件150包括基材层以及设置于基材层上的粘接层，粘接层用于粘接于第一极耳表面1301。在一些实施例中，基材层的材料可以是采用包括聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等材料，粘接层的材料可以是采用包括丙烯酸酯、橡胶、硅胶、聚氨酯或聚烯烃等材料。当然，第一绝缘件150也可以是其它，只要能实现绝缘和粘接即可。
在一些实施例中，请再次参阅图5，二次电池100还包括密封件160，密封件160包括封装部161、第一延伸部162以及第二延伸部163，封装部161用于与密封边112密封连接，第一延伸部162自封装部161朝向包装袋110内延伸，第二延伸部163自封装部161朝伸出包装袋110外的方向延伸。如此，设 置密封件160可促使密封边112粘结得更为牢固，提高了二次电池100的密封性能，降低了二次电池100内电解液泄漏的风险。可以理解的，封装部161、第一延伸部162以及第二延伸部163的材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚氨酯或乙烯-丙烯共聚物中的至少一种。
进一步地，第一延伸部162包括第一部分1621，第一部分1621设于第一极耳表面1301，第一部分1621与第一绝缘件150的一端抵接。应当理解的，第一部分1621与第一绝缘件150的一端抵接，包括以下两种方案：
(1)如图8所示，第一部分1621与第一绝缘件150在第二方向Y上有部分重叠，即第一绝缘件150至少覆盖部分第一部分1621，有利于增强第一绝缘件150与第一极耳130连接的可靠性，同时，在跌落过程中，第一绝缘件150用于与第一部分1621重叠的区域可以降低第一部分1621脱离第一极耳表面1301的风险，有利于提高二次电池100的密封性能。在此种情况中，以第一部分1621在沿着与第一方向X相反的方向的端边与第一绝缘边151之间的尺寸为L 1，以第二绝缘边152与第一边1211c在第一方向X的尺寸为L 11，满足1mm≤L 1，0mm＜L 11。
进一步地，1mm≤L 1，2mm≤L 11，如此，第一绝缘件150覆盖第一部分1621以及第一极片121的面积合适，降低了在跌落过程中第一绝缘件150脱离第一极耳130的风险，有利于提高密封性能。
(2)如图10所示，第一部分1621与第一绝缘件150在第一方向X上的端面之间相互抵接，此时第一部分1621与第一绝缘件150在第二方向Y上未重叠，有利于实现将第一极耳表面1301尽可能地覆盖，降低了第一极耳表面1301表面的毛刺裸露而刺破包装袋110的风险，有利于提高二次电池100的安全性能；而且还可以降低第一绝缘件150在包装袋110形成密封边112的时候进入到密封边112中从而影响密封可靠性的风险。
在一些实施例中，第一绝缘件150的一端沿着与第一方向X相反的方向延伸，以使第一绝缘件150覆盖部分第二活性材料层1213，有利于降低第一绝缘件150脱离第一极耳表面1301的风险，且在跌落过程中，第一绝缘件150可以抑制第一弯折部132弯折，以降低第二连接部133与第一区域1211a分离的风险。同时，在跌落的过程中，第一绝缘件150还能降低第一弯折部132挤压第二活性材料层1213而出现材料脱落的风险。
在一些实施例中，如图11所示，第一绝缘件150与第一部分1621为一体式构件。换句话说，第一部分1621部分延伸并替代原有的第一绝缘件150，可以降低第一弯折部132上的毛刺刺穿壳体的风险，同时，由于封装部161与第一延伸部162的第一部分1621为一体式构件，受封装部161的约束，第一部分1621可以抑制第一弯折部132弯折，增强了密封件160与第一极耳130连接的稳定性，提高了二次电池100的可靠性。
在一些实施例中，请再次参阅图5-6，二次电池100还包括第二绝缘件170，第二绝缘件170设于第一弯折部132的第二极耳表面1302。第二绝缘件170可以阻隔第一极耳130于第二极耳表面1302上的毛刺，降低了包装袋110被毛刺刺破的风险，有利于提高二次电池100的安全性能。同时，第二绝缘件170可以抑制第一弯折部132弯折，有利于在跌落过程中降低第一弯折部132的形变程度，减少了电极组件120对密封边112的冲击力，降低了密封边112被冲开的风险，有利于提高二次电池100的可靠性。第二绝缘件170包括在第一方向X上背离第一极片121的第三绝缘边171，以及在第一方向X上与第三绝缘边171相对设置的第四绝缘边172。
在一些实施例中，第一延伸部162还包括第二部分1622，第二部分1622与第一部分1621相对设置，第二部分1622设于第二极耳表面1302，第二部分1622与第二绝缘件170的一端抵接。应当理解的，第二部分1622与第二绝缘件170的一端抵接，包括以下两种情况：
(3)第二部分1622与第二绝缘件170在第二方向Y上有部分重叠，即第二绝缘件170至少覆盖部分第二部分1622，有利于增强第二绝缘件170与第一极耳130连接的可靠性，同时，在跌落过程中，第二绝缘件170可以降低第一弯折部132弯折的形变程度，减少了电极组件120对密封边112的冲击力，有利于提高二次电池100的密封性能。并且，第二绝缘件170用于与第二部分1622重叠的区域也可以降低第二部分1622脱离第一极耳表面1301的风险。在此种情况中，以第二部分1622在沿着与第一方向X相反的方向的端边与第三绝缘边171之间的尺寸为L 2，以第四绝缘边172与第一边1211c在第一方向X的尺寸为L 22，满足L 2≤3mm，L 22≤6mm。如此，第二绝缘件170覆盖第二部分1622以及第一极片121的面积合适，降低第二绝缘件170与第二部分1622覆盖面积过大而影响到二次电池100的密封性能，也降低因第二绝缘件170与第 一极片121覆盖面积过大而影响到二次电池的能量密度。
(4)如图12所示，第二部分1622与第二绝缘件170在第一方向X上的端面之间相互抵接，此时第二部分1622与第二绝缘件170在第二方向Y上未重叠，有利于实现将第二极耳表面1302尽可能地覆盖，降低了第二极耳表面1302表面的毛刺裸露而刺穿包装袋110的风险，有利于提高二次电池100的安全性能；而且还可以降低第二绝缘件170在包装袋110形成密封边112的时候进入到密封边112中从而影响密封可靠性的风险。
在一些实施例中，第二绝缘件170的一端沿着与第一方向X相反的方向延伸，以使第二绝缘件170至少覆盖部分第一凹槽1212a，如此，第二绝缘件170至少覆盖位于第一凹槽1212a内的部分第二连接部133，有利于第二绝缘件170能更牢固地设置在第一弯折部132上，且在跌落的过程中，第二绝缘件170降低了第一凹槽1212a的侧壁因受到挤压而出现第一活性材料层1212的部分材料脱落的风险。进一步地，第二绝缘件170完全覆盖第一凹槽1212a，可以更进一步地限制第二连接部133，抑制第二连接部133脱离第一区域1211a，更有利于提高第二连接部133与第一区域1211a连接的稳固性，而且，可以降低第一凹槽1212a内壁毛刺刺穿隔离膜123的风险。
在一些实施例中，如图13所示，第二绝缘件170与第二部分1622为一体式构件，换句话说，第二部分1622朝向第二连接部133的方向延伸并替代第二绝缘件170，相比于第二绝缘件170与第二部分1622分离式设计的方案，第二绝缘件170与第二部分1622设计成一体式构件可以降低与第一极耳130脱离的风险，并且，第二部分1622与封装部161连接，使得第二部分1622可以降低第一弯折部132弯折的形变程度，有利于提高二次电池100的密封性能。此外，还可以降低第二部分1622对于包装袋110内非水电解液的敏感性，提高第二部分1622安装的可靠性。
应当理解的，上述第一部分1621在沿着与第一方向X相反的方向的端边与第一绝缘边151之间的尺寸L 1、第二绝缘边152与第一边1211c在第一方向X的尺寸L 11、第二部分1622在沿着与第一方向X相反的方向的端边与第三绝缘边171之间的尺寸L 2、第四绝缘边172与第一边1211c在第一方向X的尺寸L 22均是第一极耳130处于展开状态下测量得到，当然，若第一极片121处于卷绕状态，在测量该些距离时应将第一极片121展开后再进行测量，如图6-7示 出，此时第一极耳130与第一集流体1211相对垂直。
同样的，第二绝缘件170可以是绝缘胶纸，第二绝缘件170包括基材层以及设置于基材层上的粘接层，粘接层用于粘接于第二极耳表面1302。在一些实施例中，基材层的材料可以是采用包括聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等材料，粘接层的材料可以是采用包括丙烯酸酯、橡胶、硅胶、聚氨酯或聚烯烃等材料。当然，第二绝缘件170也可以是其它，并不局限于此处提及的绝缘胶纸，只要能实现绝缘和粘接即可。
在一些实施例中，如图14所示，第一绝缘件150与第一部分1621为一体式构件，第二绝缘件170与第二部分1622为一体式构件，更有利于降低第一弯折部132的形变程度，从而在跌落的过程中延长电极组件120冲击至密封边112的时间，有利于降低电极组件120对密封边112的冲击力，降低了密封边112被冲开的风险，提高了二次电池100的可靠性。
在一些实施例中，请再次参阅图5，定义与第一方向X和第二方向Y均垂直的方向为第三方向Z，从第三方向Z观察，第一弯折部132与第二方向Y所形成的夹角为β。应当理解的，由于第一弯折部132的形状可以为非直线状，因此，第一弯折部132与第二方向Y所形成的夹角，是指第一弯折部132首尾两端的连线与第二方向Y的夹角。
本申请的发明人发现，当第一弯折部132与第二方向Y的夹角β满足一定关系时，可以提高二次电池100的可靠性和安全性。
下面设置对比组和实验组进行跌落实验进行比较，对比组为第一弯折部132朝向第二方向Y的反方向弯折，实验组为第一弯折部132朝向第二方向Y弯折且夹角β具有不同数值。每组实验的测试条件为10个电芯在1m高度下分别以6面和4个边角着地测试5轮，通过条件为电芯跌落后密封边没被冲开，且电压降小于50mV，所做实验获得的实验结果如下：
表1夹角β取不同值时电芯的跌落测试合格情况
序号 β L 2 L 22 电池容量 测试结果
对比组1 15 1.5 3 3920 0/10
实验组1 15 1.5 3 3920 5/10
实验组2 20 1.5 3 3920 7/10
实验组3 30 1.5 3 3920 10/10
实验组4 45 1.5 3 3920 10/10
实验组5 50 1.5 3 3920 10/10
实验组6 60 1.5 3 3920 10/10
实验组7 70 1.5 3 3920 10/10
实验组8 75 1.5 3 3920 5/10
实验组9 45 1.5 7 3890 10/10
实验组10 45 1.5 0 3920 6/10
实验组11 45 0 3 3920 5/10
实验组12 45 3.5 3 3920 4/10
实验组13 45 0 3 3920 10/10
上述实验组中，实验组1-12中第二绝缘件170与密封件160二者采用分离式设计，实验组13中第二绝缘件170与密封件160为一体式构件。
由对比组1和实验组1-13可知，第一弯折部132朝向第二方向Y弯折时，电芯具有显著提升的可靠性和安全性。
由实验组1-8可以得知，当夹角β满足20°≤β≤70°时，每组实验组中电芯的合格率至少超过70％，电芯的可靠性能和安全性能相对较高。当夹角β满足30°≤β≤60°时，每组实验组中电芯的合格率达到100％，电芯的可靠性能和安全性能更高。
由实验组4与实验组9对比可知，当L 22的数值过大时，即第二绝缘件170在第一方向X上与第一极片121覆盖的区域越大，则会导致电芯的容量下降，降低了电芯的能量密度。
由实验组4与实验组10对比可知，第二绝缘件170与第一极片121部分重叠，有利于提高电芯的通过率，即第二绝缘件170与第一极片121部分重叠有利于提高电芯的可靠性能和安全性能。
由实验组4与实验组11对比可知，第二绝缘件170与密封件160部分重叠时，有利于提高电芯的通过率，即第二绝缘件170与密封件160部分重叠，有利于提高电芯的可靠性能和安全性能。
由实验组4与实验组12对比可知，第二绝缘件170与密封件160在第一方向X上重叠的区域过多时，电芯的通过率反而下降了，这是由于第二绝缘件170与密封件160在第一方向X上重叠的区域过多时会影响到密封边112的密封性能，从而电芯在跌落过程中因密封边112密封性能不佳而容易被冲开。
由实验组11与实验组13对比可知，第二绝缘件170与第二部分1622为一体式构件时，即第二部分1622沿着与第一方向X相反的方向延伸并替代第二绝缘件170，由于第二部分1622与封装部161连接，可以使得第二部分1622沿第一方向X延伸并与第一极片121重叠的部分紧固的设置于第一极耳130的表面，从而提高了电芯的可靠性能和安全性能。
应当理解的，上述第二极片122可以是双面设置有凹槽，即第二极片122的集流体部分区域未覆盖有活性材料层，也可以是采用与上述第一极片121一样的结构，还可以是其它的结构，具体结构可根据实际需要而选定。在一些实施例中，如图15-18所示，第二极片122采用与第一极片121类似的结构设计，具体地，第二极片122包括第二集流体1221、第三活性材料层1222以及第四活性材料层1223，第二集流体1221包括相对设置的第三表面12211和第四表面12212，第三活性材料层1222设于第二集流体1221的第三表面12211，第四活性材料层1223设于第二集流体1221的第四表面12212。请结合图16-17，图16为第二极片122与第二极耳140处于展开状态时的示意图，第二极片122的宽度边的延伸方向与第一方向X相同，第二极片122的长度边延伸的方向为第四方向U，第二集流体1221的第三表面12211包括第三区域1221a，第三活性材料层1222设有显露出第三区域1221a的第二凹槽1222a，第二集流体1221的第四表面12212包括与第三区域1221a相对的第四区域1221b，第四区域1221b被第四活性材料层1223所覆盖。换句话说，第二集流体1221在第三区域1221a未设置第三活性材料层1222，从而第二极片122形成第二凹槽1222a。
二次电池100还包括第二极耳140，第二极耳140包括依次连接的第三连接部141、第二弯折部142以及第四连接部143，第四连接部143至少部分位于第二凹槽1222a内并连接第三区域1221a。其中，第二极耳140的两个相对的表面分别为第三极耳表面1401和第四极耳表面1402。
在一些实施例中，第三连接部141从密封边112伸出包装袋110外，此时第三连接部141直接作为二次电池100的其中一个极性的电极，可以是正极或 负极，相应的，第一连接部131作为二次电池100的另一个极性的电极。
上述情况中，第二弯折部142有助于降低电极组件120相对于包装袋110蹿动的风险，降低了二次电池100跌落时电极组件120对密封边112的冲击力，降低了密封边112被冲开的风险，提高了二次电池100的可靠性。
在一些实施例中，请再次参阅图15-18，二次电池100还包括第三绝缘件180，第三绝缘件180至少部分设于位于第二弯折部142的第三极耳表面1401。如此，受第三绝缘件180的阻隔，降低了第二弯折部142上的毛刺刺穿包装袋110的风险，降低了第二弯折部142与包装袋110短接的风险。同理，受第三绝缘件180的阻隔，降低二次电池100在跌落时第二弯折部142受到冲击而与第一极片121短接的风险，有利于提高二次电池100的安全性能和可靠性。
在一些实施例中，如图17-18，二次电池100还包括第四绝缘件190，第四绝缘件190设于位于第二弯折部142的第四极耳表面1402。如此，第四绝缘件190可以阻隔第二极耳140于第四极耳表面1402上的毛刺，降低了第二弯折部142的毛刺刺穿隔离膜123的风险，。降低了第四连接部143与第一极片121短接的风险，有助于提高二次电池100的安全性。
在一些实施例中，第四绝缘件190覆盖第二凹槽1222a，此时第四绝缘件190完全覆盖位于第二凹槽1222a内的部分第四连接部143，第四绝缘件190与第二集流体1221具有更多的覆盖面积，有助于第四绝缘件190与第二集流体1221连接得更为牢固，进而使第四绝缘件190能更牢固地设置在第二弯折部142，并且，第四绝缘件190还能阻碍第四连接部143脱离第三区域1221a，还能降低第四连接部143上毛刺刺穿隔离膜123的风险。可理解的，第三连接部141与密封边112之间同样可设置有上述密封件160，有助于增强第三连接部141与密封边112之间的连接，提高了密封边112处的密封性。
第四绝缘件190部分还设于第四连接部143伸出第三区域1221a的部分的表面，可以起到抑制第二弯折部142朝电极组件120弯折，从而间接延长电极组件120冲击至密封边112的时间，降低了电极组件120对密封边112的冲击力，降低了密封边112处出现破裂的风险。应当理解的，设于第二极耳140与密封边112之间的密封件160，其第一部分1621设置于第三极耳表面1401，第二部分1622设置于第四极耳表面1402，位于第三极耳表面1401上的第一部分1621以及第三绝缘件180在第一方向X上的尺寸关系，可以参照上述位于第一 极耳表面1301上的第一部分1621以及第一绝缘件150在第一方向X上的尺寸关系，此处不再进行一一赘述。
同理，位于第四极耳表面1402上的第二部分1622与第四绝缘件190在第一方向X上的尺寸关系，可以参照上述位于第二极耳表面1302上的第二部分1622与第二绝缘件170在第一方向X上的尺寸关系，此处不再进行一一赘述。
在另一些实施例中，电极组件120采用卷绕结构，即第一极片121、第二极片122以及隔离膜123叠置并卷绕设置，沿第二方向Y，第二连接部133和第四连接部143位于卷绕结构的两侧。为了便于理解，请结合图19，第一极片121包括有多个平坦部121a，多个平坦部121a即图2中第一极片121位于直线MM与直线NN之间的部分，多个平坦部121a均与第二方向Y垂直，第一极片121沿卷绕方向具有卷绕起始边1210，定义平行于多个平坦部121a且穿过卷绕起始边1210的平面为卷绕中心面P。沿第一方向X观察，第一极耳130以及第二极耳140位于卷绕中心面P的两侧，如此，降低第二连接部133和第四连接部143在第二方向Y上距离过近而影响到密封边112的密封效果的风险。
进一步地，第一凹槽1212a与第二凹槽1222a在第二方向Y上不重叠，换句话说，第二连接部133与第四连接部143之间在第三方向Z上具有间距，第三方向Z为垂直于第一方向X和第二方向Y的方向。如此，可以降低因第二连接部133与第四连接部143在第二方向Y上重叠而引起电极组件120部分厚度增厚的风险。
应当理解的，第三绝缘件180以及第四绝缘件190可以是绝缘胶纸，也可以是其它，只要能实现绝缘即可。在本实施例中，第三绝缘件180以及第四绝缘件190各自独立的包括基材层和粘接层，粘接层用于直接粘结于第二极耳140。基材层的材料可以是采用包括聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺等材料，粘接层的材料可以是采用包括丙烯酸酯、橡胶、硅胶、聚氨酯或聚烯烃等材料。
在另一些实施例中，第二极片122可以是双面设置有凹槽，如图20所示，区别于上述实施例中第二极片122单面设置凹槽的结构，第四活性材料层1223设置有显露出至少部分第四区域1221b的第三凹槽1223a，第三凹槽1223a与第二凹槽1222a相对设置。换句话说，第四区域1221b至少部分未被第四活性材料层1223所覆盖。
通过在第二极片122上设置第二凹槽1222a，第四连接部143至少部分设置于第二凹槽1222a内，降低了因第二极耳140的厚度引起二次电池100厚度变厚的风险，有助于提高二次电池100的能量密度。并且，在第二凹槽1222a相对的第四区域1221b至少部分未设有第四活性材料层1223，可以提高充放电过程中第二极耳140通过第二集流体1221的散热能力，也可以降低充放电过程中由于第四连接部143与第二集流体1221连接处电流密度过大对于第四区域1221b的第四活性材料层1223的膨胀或收缩的影响，提高二次电池100的寿命。第二极耳140具有朝向第二方向Y弯折的第二弯折部142，第二弯折部142在第二极耳140受外力冲击时提供减缓冲击电极组件120的作用，降低第四连接部143与第三区域1221a拉扯的作用力，降低了二次电池100失效的风险，提高了二次电池100的安全性。
在一些实施例中，第四连接部143通过超声波焊接或电阻焊接与所述第三区域1221a连接。即可以通过焊接设置抵压第四连接部143与第四区域1221b来进行焊接，使得第四连接部143与第二集流体1221有高的连接可靠性。
可以理解的，第三绝缘件180可沿着与第一方向X相反的方向延伸并至少覆盖部分第三凹槽1223a，以降低第二集流体1221于第四区域1221b处的毛刺刺破隔离膜123而导致短接的风险，同时也能降低在第三凹槽1223a处材料脱落的风险，有利于提高二次电池100的安全性和稳定性。
在一些实施例中，请再次参阅图2或图19，二次电池100包括粘结件200，粘结件200粘接包装袋110和电极组件120，以使得包装袋110与电极组件120相对固定，降低电极组件120相对于包装袋110蹿动的风险，也可以降低跌落时粘结件200对第二连接部133与第一区域1211a连接的可靠性的影响，以及降低对第二区域1211b设置的第二活性材料层1213的影响。在本实施例中，粘结件200为双面胶。当然，粘结件200还可以是其它的，并不局限于此处，只要能实现包装袋110与电极组件120粘结固定即可。进一步地，电极组件120采用卷绕结构时，粘结件200可以设于电极组件120的最外层的表面，粘结件200粘接于包装袋110用于与第一区域1211a相对的内表面，并且粘结件200的边缘沿着卷绕方向超出位于电极组件120最外层的极片(第一极片或第二极片)的卷绕收尾边，有利于束紧电极组件120，降低电极组件120散开的风险。
本申请实施例提供的二次电池100，包括包装袋110、电极组件120以及第 一极耳130，电极组件120收容于包装袋110内，包装袋110设有密封边112，电极组件120包括第一极片121、第二极片122和隔离膜123，隔离膜123设置于第一极片121与第二极片122之间。第一极片121包括第一集流体1211、第一活性材料层1212和第二活性材料层1213，第一集流体1211包括相对的第一表面12111和第二表面12112，第一活性材料层1212设于第一表面12111，第二活性材料层1213设于第二表面12112；第一表面12111包括第一区域1211a，第一活性材料层1212设有显露出第一区域1211a的第一凹槽1212a；第二表面12112包括与第一区域1211a对应的第二区域1211b，第二区域1211b被第二活性材料层1213所覆盖。第一极耳130包括依次连接的第一连接部131、第一弯折部132和第二连接部133，第一连接部131从密封边112伸出包装袋110外，第二连接部133至少部分位于第一凹槽1212a内并连接第一区域1211a，第一弯折部132相对于第二连接部133朝向第二方向Y弯折。
如此，通过在第一极片121上设置第一凹槽1212a，第二连接部133至少部分设置于第一凹槽1212a内，降低了因第一极耳130的厚度引起二次电池100厚度变厚的风险，有助于提高二次电池100的能量密度。并且，在第一区域1211a相对的第二区域1211b具有第二活性材料层1213，可以降低第一极片121双面开槽所引起的厚度不均的风险。第一极耳130具有朝向第二方向Y弯折的第一弯折部132，当二次电池100跌落或碰撞的过程中，第一弯折部132可以降低电极组件120对密封边112冲击力，降低密封边112因电极组件120冲击而出现电解液泄漏的风险，提高了二次电池100的安全性。同时第一弯折部132还能为第一极耳130提供缓冲段，降低第一连接部131直接对第二连接部133进行拉扯，从而提高了第二连接部133与第一区域1211a连接的稳固性，提高了二次电池100的可靠性。
如图21所示，本申请另一实施例提供的电子装置300，包括上述实施例中的二次电池100。本申请的电子装置300没有特别限定，其可以是现有技术中已知的任何电子装置。例如，电子装置300包括但不限于笔记本电脑、笔输入型计算机、移动电脑、电子书播放器、便携式电话、便携式传真机、便携式复印机、便携式打印机、头戴式立体声耳机、录像机、液晶电视、手提式清洁器、便携CD机、迷你光盘、收发机、电子记事本、计算器、存储卡、便携式录音机、收音机、备用电源、电机、汽车、摩托车、助力自行车、自行车、照明器 具、玩具、游戏机、钟表、电动工具、闪光灯、照相机、家庭用大型蓄电池和锂离子电容器等。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；在本申请的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本申请的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中包装袋技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (20)

  1. 一种二次电池，包括包装袋、电极组件以及第一极耳，所述电极组件收容于所述包装袋内，所述包装袋设有密封边，所述电极组件包括第一极片、第二极片和隔离膜，所述隔离膜设置于所述第一极片与所述第二极片之间；其中，
    所述第一极片包括第一集流体、第一活性材料层和第二活性材料层，所述第一集流体包括相对的第一表面和第二表面，所述第一活性材料层设于所述第一表面，所述第二活性材料层设于所述第二表面；所述第一表面包括第一区域，所述第一活性材料层设有显露出所述第一区域的第一凹槽；所述第二表面包括与所述第一区域对应的第二区域，所述第二区域被所述第二活性材料层所覆盖；
    所述第一极耳包括依次连接的第一连接部、第一弯折部和第二连接部，所述第一连接部从所述密封边伸出所述包装袋外，所述第二连接部至少部分位于所述第一凹槽内并连接所述第一区域；
    定义所述第一连接部伸出所述包装袋外的方向为第一方向，所述第一区域到所述第二区域的方向为第二方向，所述第一方向垂直于所述第二方向，所述第一弯折部相对于所述第二连接部朝向所述第二方向弯折。
  2. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，定义与所述第一方向和所述第二方向均垂直的方向为第三方向，从所述第三方向观察，所述第一弯折部与所述第二方向所形成的锐角为β，20°≤β≤70°。
  3. 根据权利要求2所述的二次电池，其中，30°≤β≤60°。
  4. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述第一极耳包括相对的第一极耳表面和第二极耳表面，位于所述第二连接部的第一极耳表面连接所述第一区域；
    所述二次电池包括密封件，所述密封件包括封装部以及第一延伸部，所述封装部用于与所述密封边密封连接，所述第一延伸部自所述封装部朝向所述包装袋内延伸，所述第一延伸部包括第一部分，所述第一部分设于所述第一极耳表面；
    所述二次电池还包括第一绝缘件，所述第一绝缘件至少部分设于位于所述第一弯折部的第一极耳表面，所述第一绝缘件的一端与所述第一部分抵接。
  5. 根据权利要求4所述的二次电池，其中，所述第一绝缘件至少覆盖部分 所述第一部分。
  6. 根据权利要求5所述的二次电池，其中，所述第一绝缘件沿着与所述第一方向相反的方向延伸，以使所述第一绝缘件覆盖部分所述第二活性材料层。
  7. 根据权利要求4所述的二次电池，其中，所述第一绝缘件与所述第一部分为一体式构件。
  8. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述第一集流体包括在所述第一方向上相对的第一边和第二边，所述第一极耳从所述第一边伸出所述第一集流体；所述第一集流体设有沿所述第一边朝向所述第二边的方向凹陷的第一凹口，在所述第二方向上，所述第二连接部与第一凹口至少部分重叠。
  9. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，通过激光照射所述第二连接部使得所述第二连接部与所述第一区域焊接连接。
  10. 根据权利要求4-9任意一项所述的二次电池，其中，所述第一延伸部还包括设于所述第二极耳表面的第二部分；
    所述二次电池还包括第二绝缘件，所述第二绝缘件至少部分设于位于所述第一弯折部的第二极耳表面，所述第二绝缘件的一端与所述第二部分抵接。
  11. 根据权利要求10所述的二次电池，其中，所述第二绝缘件至少覆盖部分所述第二部分。
  12. 根据权利要求11所述的二次电池，其中，所述第二绝缘件的另一端沿着与所述第一方向相反的方向延伸，以使所述第二绝缘件至少覆盖部分所述第一凹槽。
  13. 根据权利要求11所述的二次电池，其中，所述第二绝缘件与所述第二部分为一体式构件。
  14. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述第二极片包括第二集流体、第三活性材料层和第四活性材料层，所述第二集流体包括相对的第三表面和第四表面，所述第三活性材料层设于所述第三表面，所述第四活性材料层设于所述第四表面；所述第三表面包括第三区域，所述第三活性材料层设有显露出所述第三区域的第二凹槽；所述第四表面包括与所述第三区域对应的第四区域，所述第四区域至少部分未被所述第四活性材料层所覆盖；
    所述二次电池还包括第二极耳，所述第二极耳包括依次连接的第三连接部、第二弯折部和第四连接部，所述第三连接部从所述密封边伸出所述包装袋外，所述第四连接部至少部分位于所述第二凹槽内并连接所述第三区域，所述第四连接部通过超声波焊接或电阻焊接与所述第三区域连接；
    所述第二方向为所述第三区域到第四区域的方向，所述第二弯折部朝向所述第二方向弯折。
  15. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述第二极片包括第二集流体、第三活性材料层和第四活性材料层，所述第二集流体包括相对的第三表面和第四表面，所述第三活性材料层设于所述第三表面，所述第四活性材料层设于所述第四表面；所述第三表面包括第三区域，所述第三活性材料层设有显露出所述第三区域的第二凹槽；所述第四表面包括与所述第三区域对应的第四区域，所述第四区域被所述第四活性材料层所覆盖；
    所述二次电池还包括第二极耳，所述第二极耳包括依次连接的第三连接部、第二弯折部和第四连接部，所述第三连接部从所述密封边伸出所述包装袋外，所述第四连接部至少部分位于所述第二凹槽内并连接所述第三区域，所述第四连接部通过激光焊接与所述第三区域连接；
    所述第二方向为所述第三区域到第四区域的方向，所述第二弯折部朝向所述第二方向弯折。
  16. 根据权利要求15所述的二次电池，其中，所述第一极片、第二极片和隔离膜叠置并卷绕形成卷绕结构；沿所述第二方向，所述第二连接部和所述第四连接部位于所述卷绕结构的两侧，且所述第一凹槽与所述第二凹槽不重叠。
  17. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述第一极片为正极极片，所述第二极片为负极极片，所述第一集流体为铝箔；在所述第一方向上，所述第二极片超出所述第一极片，所述隔离膜超出所述第二极片。
  18. 根据权利要求4所述的二次电池，其中，所述密封件包含聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯或乙烯-丙烯共聚物中的至少一种；和/或
    所述第一绝缘件包括基材层和设于所述基材层上的粘接层。
  19. 根据权利要求1所述的二次电池，其中，所述二次电池还包括粘接所述包装袋和所述电极组件的粘结件，所述粘结件粘接于所述包装袋的与所述第一区域相对的内表面。
  20. 一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求1-19中任意一项所述的二次电池。
PCT/CN2022/142030 2022-12-26 2022-12-26 二次电池及电子装置 Ceased WO2024138323A1 (zh)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2025537639A JP2026503235A (ja) 2022-12-26 2022-12-26 二次電池及び電子機器
PCT/CN2022/142030 WO2024138323A1 (zh) 2022-12-26 2022-12-26 二次电池及电子装置
EP22969480.7A EP4632938A4 (en) 2022-12-26 2022-12-26 SECONDARY BATTERY AND ELECTRONIC DEVICE
CN202280010843.2A CN116964857A (zh) 2022-12-26 2022-12-26 二次电池及电子装置
US19/249,248 US20250323391A1 (en) 2022-12-26 2025-06-25 Secondary battery and electronic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2022/142030 WO2024138323A1 (zh) 2022-12-26 2022-12-26 二次电池及电子装置

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US19/249,248 Continuation US20250323391A1 (en) 2022-12-26 2025-06-25 Secondary battery and electronic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024138323A1 true WO2024138323A1 (zh) 2024-07-04

Family

ID=88447756

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CN2022/142030 Ceased WO2024138323A1 (zh) 2022-12-26 2022-12-26 二次电池及电子装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20250323391A1 (zh)
EP (1) EP4632938A4 (zh)
JP (1) JP2026503235A (zh)
CN (1) CN116964857A (zh)
WO (1) WO2024138323A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN119029276A (zh) * 2024-09-30 2024-11-26 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及极片的制备方法
CN119108592A (zh) * 2024-08-30 2024-12-10 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及二次电池的制备方法
CN119153753A (zh) * 2024-09-30 2024-12-17 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及极片的制造方法
CN119231045A (zh) * 2024-10-24 2024-12-31 宁德新能源科技有限公司 二次电池及用电装置
CN119419375A (zh) * 2024-10-31 2025-02-11 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置
WO2026040732A1 (zh) * 2024-08-21 2026-02-26 宁德新能源科技有限公司 极片、电极组件及电化学装置

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117276820B (zh) * 2023-11-14 2024-03-19 宁德新能源科技有限公司 电极组件、电化学装置和电子设备
WO2025199922A1 (zh) * 2024-03-29 2025-10-02 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置
CN118712681A (zh) * 2024-06-24 2024-09-27 宁德新能源科技有限公司 二次电池及电子装置
WO2026000096A1 (zh) * 2024-06-24 2026-01-02 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置
CN118801054A (zh) * 2024-06-29 2024-10-18 宁德新能源科技有限公司 二次电池及电子装置
CN119069826A (zh) * 2024-08-29 2024-12-03 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置
CN121642467A (zh) * 2024-09-04 2026-03-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电池装置及用电装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020103014A1 (zh) * 2018-11-21 2020-05-28 深圳市马力科技有限公司 智能电池及其锂电芯
CN212380454U (zh) * 2020-07-06 2021-01-19 比亚迪股份有限公司 卷绕式电芯及电池
CN113193163A (zh) * 2021-04-28 2021-07-30 宁德新能源科技有限公司 电芯及用电装置
CN115332480A (zh) * 2022-10-13 2022-11-11 宁德新能源科技有限公司 一种极片、电化学装置及电子设备
CN115425371A (zh) * 2022-11-04 2022-12-02 宁德新能源科技有限公司 一种电化学装置及电子装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102983304A (zh) * 2012-12-27 2013-03-20 天津力神电池股份有限公司 聚合物锂离子电池
CN114373885B (zh) * 2021-12-31 2023-09-15 东莞新能源科技有限公司 电化学装置及用电设备
CN115347291B (zh) * 2022-10-13 2023-03-24 宁德新能源科技有限公司 电化学装置和电子装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020103014A1 (zh) * 2018-11-21 2020-05-28 深圳市马力科技有限公司 智能电池及其锂电芯
CN212380454U (zh) * 2020-07-06 2021-01-19 比亚迪股份有限公司 卷绕式电芯及电池
CN113193163A (zh) * 2021-04-28 2021-07-30 宁德新能源科技有限公司 电芯及用电装置
CN115332480A (zh) * 2022-10-13 2022-11-11 宁德新能源科技有限公司 一种极片、电化学装置及电子设备
CN115425371A (zh) * 2022-11-04 2022-12-02 宁德新能源科技有限公司 一种电化学装置及电子装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP4632938A4 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2026040732A1 (zh) * 2024-08-21 2026-02-26 宁德新能源科技有限公司 极片、电极组件及电化学装置
CN119108592A (zh) * 2024-08-30 2024-12-10 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及二次电池的制备方法
CN119029276A (zh) * 2024-09-30 2024-11-26 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及极片的制备方法
CN119153753A (zh) * 2024-09-30 2024-12-17 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及极片的制造方法
CN119153753B (zh) * 2024-09-30 2026-01-16 宁德新能源科技有限公司 二次电池、用电设备及极片的制造方法
CN119231045A (zh) * 2024-10-24 2024-12-31 宁德新能源科技有限公司 二次电池及用电装置
CN119419375A (zh) * 2024-10-31 2025-02-11 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置
CN119419375B (zh) * 2024-10-31 2025-12-02 宁德新能源科技有限公司 二次电池和电子装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2026503235A (ja) 2026-01-28
EP4632938A1 (en) 2025-10-15
US20250323391A1 (en) 2025-10-16
EP4632938A4 (en) 2026-02-18
CN116964857A (zh) 2023-10-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2024138323A1 (zh) 二次电池及电子装置
JP6109957B2 (ja) ラウンドコーナーを含む電極組立体
CN102097611B (zh) 二次电池
EP3486967B1 (en) Battery cell comprising electrode lead facing outer surface of electrode assembly
US8568929B2 (en) Electrode assembly including separators having crossing pores and rechargeable battery
CN104272492A (zh) 具有不规则结构的电池组
KR102944814B1 (ko) 이차전지
KR20040066412A (ko) 전지부 유니트와, 이를 채용한 리튬 이차 전지
CN105280955A (zh) 具有折角部分的可再充电电池
CN115347291B (zh) 电化学装置和电子装置
US12160009B2 (en) Battery cell, method and system for manufacturing same, battery, and electrical device
CN218939961U (zh) 二次电池及电池组
WO2023123034A1 (zh) 电化学装置和电子装置
KR20130050654A (ko) 리드와 탭의 단선을 방지할 수 있는 이차 전지
JP6403426B2 (ja) 二次電池
US12166238B2 (en) Rechargeable secondary battery
KR20130024552A (ko) 이차 전지
CN113661605B (zh) 电化学装置和电子装置
KR101173863B1 (ko) 전극 어셈블리 및 이를 적용한 이차 전지
US20240136672A1 (en) Electrochemical apparatus and electronic apparatus
CN118040009A (zh) 二次电池、电池组件及用电装置
KR101308294B1 (ko) 두께평탄부재가 구비된 전극조립체 및 이를 이용한 이차전지
CN219286613U (zh) 一种电化学装置及电子装置
JP7751609B2 (ja) 二次電池および組電池
KR101014141B1 (ko) 라미네이트 필름을 이용한 베어셀

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 22969480

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2025537639

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2025537639

Country of ref document: JP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2022969480

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2022969480

Country of ref document: EP

Effective date: 20250711

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 202517071114

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 202517071114

Country of ref document: IN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2022969480

Country of ref document: EP