專利名稱：：具有改進的安全性及優(yōu)良制造工藝特性的袋形二次電池的制作方法
技術(shù)領域：
：本發(fā)明涉及一種具有改進的安全性和優(yōu)良制造加工性能的二次電池，更具體而言，涉及一種包括安裝在電池殼容納部內(nèi)的電極組件的二次電池，所述電極組件具有連接至電極引線的多個電極頭(electrodetab),其中所述電池殼具有凹形臺階(concavestep),所述凹形臺階形成在電池殼容納部的在電極組件的電極頭-電極引線連接部分(陰極端子部分和陽極端子部分)之間的內(nèi)部上端以及電池殼容納部的與電極組件的相對側(cè)面對應的內(nèi)部相對側(cè)面，使得所述電極組件緊密接觸所述凹形臺階。
背景技術(shù)：
：隨著移動設備的日益發(fā)展，以及對這些移動設備的要求增加，對作為移動設備能量來源的電池的要求也急劇增加。因此，對滿足各種需求的電池已進行了許多研究。就電池的形狀而言，對棱柱形二次電池或袋形(pouch-shaped)二次電池的要求非常高，所述棱柱形二次電池或袋形二次電池薄得足以應用于諸如移動電話等產(chǎn)品中。就電池的材料而言，對具有高能量密度、高放電電壓和高輸出穩(wěn)定性的鋰二次電池的要求非常高，該鋰二次電池例如鋰離子電池、鋰離子聚合物電池等。而且，可基于具有陰極/隔板/陽極結(jié)構(gòu)的電極組件的構(gòu)造，對二次電池進行分類。例如，電極組件可被構(gòu)造為凝膠巻(巻繞)型(jelly-roll(winding)type)結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中將長薄板型陰極和陽極巻繞，同時將隔板相應地布置在陰極和陽極之間；堆疊型結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中順序堆疊多個具有預定尺寸的陰極和陽極，同時將隔板相應地布置在陰極和陽極之間；或者堆疊/折疊型結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中順序堆疊多個具有預定尺寸的陰極和陽極，同時將隔板相應地布置在陰極和陽極之間以構(gòu)造雙電池(bi-cell)或全電池(full-cell)，然后將該雙電池或全電池巻繞。近來，由于制造成本低、重量輕并且形狀容易改變，被構(gòu)造為如下結(jié)構(gòu)的袋形電池受到了大量關(guān)注，在該結(jié)構(gòu)中上述的堆疊型或堆疊/折疊型電極組件被安裝在由鋁層壓板(laminatesheet)制成的袋形電池殼內(nèi)。因此，袋形電池的使用已逐漸增加。圖1是一個一般地示出常規(guī)代表性袋形二次電池的總體結(jié)構(gòu)的分解立體圖。參照圖1,袋形二次電池10包括電極組件30以及用于容納所述電極組件30的電池殼20，多個電極頭40和50從電極組件30延伸出，電極引線60和70分別焊接至電極頭40和50。電極組件30是一個發(fā)電元件，包括順序堆疊的陰極和陽極，同時隔板被相應地布置在陰極和陽極之間。電極組件30被構(gòu)造為堆疊結(jié)構(gòu)或堆疊/折疊結(jié)構(gòu)。電極頭40和50從電極組件30的相應電極板延伸出來。電極引線60和70分別電連接至從電極組件30的相應電極板延伸出的電極頭40和50，例如，通過焊接來電連接。電極引線60和70凈皮部分地暴露于電池殼20的外部。在電極引線60和70的上表面和下表面上局部地附接有絕緣薄膜80,用于改善電池殼20和電極引線60、70之間的密封性，并且同時用于確保電池殼20和電極引線60、70之間的電絕緣。電池殼20由鋁層壓板制成。電池殼20具有一在其內(nèi)限定的空間，即容納部，用于容納電極組件30。電池殼20通常被成形為袋形。在電極組件30是如圖1中所示的堆疊型電極組件的情況下，電池殼20的內(nèi)部上端與電極組件30隔開，使得多個陰極頭40和多個陽極頭50可分別結(jié)合至電極引線60和70。而且，通常通過深拉延過程(deepdrawingprocess)形成電池殼20的容納部，在該容納部中容納電極組件30。因此，在容納部的側(cè)面形成預定的斜面和彎曲部分，并且因此在電極組件30的外表面和容納部的側(cè)面之間限定一預定的空間。通過由于施加到電池殼20的外部沖擊而引起的電池殼20容納部內(nèi)的電極組件的移動，所述空間逐漸增大，并且電極頭40和50以及電極引線60和70由于電極組件30的移動而偏離其初始位置。圖2是一個截面放大圖，示出在圖1中所示的二次電池的電池殼的內(nèi)部上端，其中陰極頭以集中狀態(tài)相互結(jié)合并且連接至陰極引線，圖3是一個示出在已裝配狀態(tài)下的圖1的二次電池的前視透視圖。參考這些附圖，從電極組件30的陰極集電器41延伸出的多個陰極頭40，例如以焊接束(weldedbunch)的形式，被連接至陰極引線60的一端，該焊接束通過利用焊接將陰極頭40相互整體結(jié)合而構(gòu)成。陰極引線60被電池殼20密封，同時陰極引線60的另一端61被暴露于電池殼20的外部。由于多個陰極頭40相互整體結(jié)合以形成焊接束，電池殼20的內(nèi)部上端與電極組件30的上端表面隔開一預定距離，并且以焊接束的形式結(jié)合的陰極頭40被彎曲成大致V形。因此，在電極頭和相應電極引線之間的結(jié)合區(qū)域可被稱為"V形區(qū)域"。然而，這種V形區(qū)域具有電池安全性方面的問題。具體而言，當電池以電池的上端——即電池的陰極引線60——朝下的方式跌落時，或者電池的上端被施加一個外部物理力時，電極組件30朝向電池殼20的內(nèi)部上端移動，或者電池殼20的上端被壓壞。因此，使得電極組件30的陽極與陰極頭42或陰極引線61接觸，從而在電池內(nèi)可能發(fā)生短路。結(jié)果，極大地降低了電池的安全性。在這方面，日本專利申請公布No.2000-200584>開了一種沿電池殼容納部的側(cè)面形成多個凹槽和平坦部的技術(shù)，該電池殼被構(gòu)造為在其豎剖面被觀察時呈梯形形狀，以限制具有半圓形截面的凝膠巻型電極組件在電池殼容納部內(nèi)的移動。然而，所述公開的技術(shù)存在的缺陷在于，多個具有相對小的高度的凹槽必須形成于電池殼容納部的側(cè)面，因此該凹槽難以形成。而且，由于沿與開口鄰近的區(qū)域在容納部側(cè)面形成的凹槽，將電極組件安裝在容納部內(nèi)是困難的，并且，在將電極組件安裝在容納部的過程中所述凹槽可能變形。而且，本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，在上述結(jié)構(gòu)中，在容納部的上端電極頭與凹槽部分地接觸，具有用于在電極頭和電極引線之間的結(jié)合的V形區(qū)域，因此，所述電極頭被破壞。此外，當具有矩形截面的堆疊或堆疊/折疊型電極組件安裝在被如上所述構(gòu)造的電池殼內(nèi)時，當向二次電池施加外部沖擊時，所述凹槽進一步變形，從而降低了二次電池的可靠性。因此，非常需要一種這樣的技術(shù)，該技術(shù)能夠容易地使電池殼的容納部變形，容易地將電極組件安裝在電池殼的容納部內(nèi)，并且防止由于電極組件的移動而發(fā)生二次電池的短路。
發(fā)明內(nèi)容因此，作出了本發(fā)明，以解決上述問題以及其他仍須解決的技術(shù)問題。作為為解決上述問題而進行的各種廣泛深入的研究和試驗的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當安裝在二次電池內(nèi)的、與電極組件的電極頭-電極引線結(jié)合部分(v-形區(qū)域)和相對側(cè)面對應的電池殼容納部變形為預定形狀，使得電極組件與電池殼的相應區(qū)域形成緊密接觸時，由于諸如二次電池的跌落等對二次電池的外部沖擊而引起的電極組件的移動被限制，從而防止了在二次電池內(nèi)發(fā)生短路，并且容易地實現(xiàn)了使電池殼的容納部變形以及將電極組件安裝在電池殼的容納部內(nèi)?；谏鲜霭l(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明的一方面，可通過提供一種二次電池實現(xiàn)上述和其他目的，該二次電池包括被安裝在一電池殼的容納部內(nèi)的電極組件，所述電極組件具有連接至電極引線的多個電極頭，其中所述電池殼具有凹形臺階，所述凹形臺階形成在電池殼容納部的在電極組件的電極頭-電極引線結(jié)合部分(陰極端子部分和陽極端子部分)之間的內(nèi)部上端以及電池殼容納部的與電極組件的相對側(cè)面對應的內(nèi)部相對側(cè)面，使得所述電極組件與所述凹形臺階緊密接觸。由于電池跌落或者向電池施加外部沖擊而引起的電池內(nèi)部短路，可能是電池爆炸或著火的一個主要原因。這是因為，當電池跌落或者向電池施加外部沖擊時，電極組件移動，導致電極組件的陰極和陽極相互接觸，并且因此，由于在接觸電阻部分中的傳導電流而產(chǎn)生高電阻熱。當由于電阻熱而導致電池的內(nèi)部溫度超過臨界溫度水平時，陰極活性材料的氧化物結(jié)構(gòu)瓦解，從而發(fā)生熱失控現(xiàn)象。因此，電池會著火或爆炸。另一方面，在根據(jù)本發(fā)明的二次電池中，電極組件被安裝在電池殼內(nèi)，同時通過形成在電池殼的預定區(qū)域的凹形臺階，電極組件的電極被穩(wěn)定定位在適當位置。因此，即使當電池跌落或者向電池施加外力時，電極的移動也被限制，并且因此，防止了電池發(fā)生內(nèi)部短路，并且最終提高了電池的安全性。此外，凹形臺階被形成在實現(xiàn)電極頭和電極引線之間的結(jié)合所必需的電極頭—電極引線結(jié)合部分之間以及電池殼容納部的與電極組件的相對側(cè)面對應的內(nèi)側(cè)。因此，電極頭-電極引線結(jié)合部分被更加穩(wěn)定地固定，并且容易實現(xiàn)將電極組件安裝在電池殼內(nèi)。而且，當通過熱焊接將凹形臺階結(jié)合到電池殼時，凹形臺階的形狀4皮更加穩(wěn)定地保持，因此，極大地增加了電池的運行可靠性。為了使電池殼容納部的內(nèi)部上端與電極組件的上端緊密接觸，需要修改當觀察臺階的豎剖面時的、電池殼容納部的上端的一部分以及側(cè)面。當，見察電池的上端時，所述臺階以凹入形狀凹陷。因此，所述臺階在本發(fā)明中被稱為"凹形臺階，，。此外，根據(jù)情況，形成在電池殼容納部的在電極組件的電極頭-電極引線結(jié)合部分之間的內(nèi)部上端的臺階在下文中被稱為"上端臺階"，形成在電池殼容納部的與電極組件的相對側(cè)面對應的內(nèi)部相對側(cè)面的臺階在下文中被稱為"側(cè)面臺階"。通過顯著地修改電池殼容納部的相應區(qū)域，形成所述凹形臺階。因此，相比于如上所述根據(jù)常規(guī)技術(shù)精密地形成容納部的側(cè)面，形成根據(jù)本發(fā)明的凹形臺階更為容易。電極組件不受特別限制，只要多個電極頭相互連接以構(gòu)成陰極和陽極。優(yōu)選地，電極組件被構(gòu)造為一種堆疊結(jié)構(gòu)和/或一種堆疊/折疊結(jié)構(gòu)。在韓國專利申請/>布No.2001-0082058、No.2001-0082059和No.2001-0082060中公開了被構(gòu)造為這種堆疊/折疊結(jié)構(gòu)的電極組件的細節(jié)，這些專利申請都是以本申請的申請人名義提交的。上述專利申請的公開內(nèi)容在此通過引用的方式納入本說明書。優(yōu)選的是，形成在電池殼的在電極端子部分之間的上端的上端臺階被成形為使得電池殼的內(nèi)部上端可與電極組件的上端緊密接觸，同時防止電極端子部分之間的接觸。在一優(yōu)選實施方案中，所述上端臺階具有小于在陰極端子部分和陽極端子部分之間的距離的寬度。具體而言，上端臺階的寬度優(yōu)選地是在陰極端子部分和陽極端子部分之間距離的40%~90%，更優(yōu)選地是該距離的60%~80%。此外，所述上端臺階具有一從電池殼容納部的與兩電極端子部分之間的間隔相應的中部上端到電極組件的上端的凹入長度。在這種情況下，到達電極組件上端的凹入長度是指一個足以大致接近電極組件的上端的長度。優(yōu)選地，所述凹入長度是在電池殼的上端和電極組件的上端之間距離的至少50%。在本發(fā)明中，形成在電池殼的相對側(cè)面的臺階(側(cè)面臺階)的位置和尺寸不受特別限制，只要電池殼的內(nèi)部相對側(cè)面可與電極組件的相對側(cè)面緊密接觸。具體而言，隨著側(cè)面臺階的長度的增加，可穩(wěn)定地固定電極組件；然而，當側(cè)面臺階的長度過度增加時，難以將電極組件安裝在電池殼內(nèi)。因此，優(yōu)選的是，所述側(cè)面臺階形成在電池殼的除了上端拐角和下端拐角之外的預定位置，同時所述側(cè)面臺階具有的長度對應于電極組件長度的20%~80%，優(yōu)選的是對應于電極組件長度的40%~80%，更優(yōu)選的是對應于電極組件長度的60%~80%。此外，所述側(cè)面臺階具有一足以使其與電極組件的相對側(cè)面緊密接觸的凹入長度。所述凹入長度是指一個足以大致接近電極組件的相對側(cè)面的長度。優(yōu)選地，所述凹入長度是在電池殼的每個側(cè)面和電極組件的相應側(cè)面之間距離的至少50%。根據(jù)情況，一側(cè)面臺階可形成在電極組件的假想水平中心線穿過的電池殼處。替代地，兩個側(cè)面臺階可以以對稱結(jié)構(gòu)形成在電極組件的假想水平中心線穿過的電池殼處。更具體而言，一個側(cè)面臺階可形成在電極組件的假想水平中心線穿過的電池殼的相對側(cè)面中的一個側(cè)面處，或者兩個側(cè)面臺階可以以對稱結(jié)構(gòu)形成在該電池殼的相對側(cè)面上。在本發(fā)明中，電極組件的從其中突出有電極頭的末端被稱為電極組件的上端，電極組件的與所述上端相鄰的兩個側(cè)面被稱為電極組件的相對側(cè)面，電極組件的與所述上端相對的末端被稱為電極組件的下端。根據(jù)本發(fā)明，可在電極組件被安裝在電池殼的容納部中后或者所述電池殼被密封之后，通過后處理過程形成所述凹形臺階。然而，優(yōu)選的是，在電極組件被安裝在電池殼的容納部中之前，在電池殼的制造過程中，通過預處理過程形成所述凹形臺階。在通過預處理過程形成所述臺階的情況下，在電池殼的制造過程中，可在形成所述電池殼的容納部時，使用形狀與所期望的臺階形狀相對應的凸凹模(dieandpunch)通過深拉延過程同時形成所述臺階。替代地，電池殼的容納部可通過使用常規(guī)的凸凹模形成，然后可使用對應于所述臺階形狀的凸凹模進行深拉延過程。此時，在臺階區(qū)域的密封部分具有的面積大于在非臺階區(qū)域的密封部分的面積。因此，當在熱焊接密封部分的同時也將臺階區(qū)域的密封部分熱焊接時，所述凹形臺階不變形，因此，所述凹形臺階被更加穩(wěn)定地保持，如下文所述，從而極大地提高電池的運行可靠性?？墒謩踊蛘咄ㄟ^機器的運轉(zhuǎn)自動地進行所述后處理過程。當使用后處理過程時，優(yōu)選地將壓力施加到電池殼上達到使安裝在電池殼內(nèi)的電極組件不變形的程度，以形成臺階。當通過后處理過程形成所述臺階時，在將電極組件安裝在電池殼中的過程中，所述臺階未形成在電池殼上，從而非常容易將電極組件安裝在電池殼內(nèi)。優(yōu)選地，所述電池殼由包括金屬層和樹脂層的層壓板制成。具體而言，所述電池殼可以是由鋁層壓板制成的袋形電池殼，其具有用于容納電極組件的容納部。在電極組件被安裝在電池殼的容納部中之后，由層壓板制成的電池殼通過熱焊接被密封。更優(yōu)選地，當通過熱焊接密封電池殼時，也對臺階區(qū)域進行熱焊接。由于由層壓板制成的電池殼具有低的機械強度，當向電池殼施加外力時，電池殼可容易地變形。因此，當由于各種原因從電極組件向臺階區(qū)域施加大的壓力時，臺階區(qū)域可變形。另一方面，當電池殼的臺階區(qū)域被熱焊接時，從根本上防止了臺階區(qū)域的這種變形，因此確保了二次電池的期望安全性。優(yōu)選地，根據(jù)本發(fā)明的二次電池是鋰二次電池。特別地，本發(fā)明優(yōu)選地應用于通常所說的鋰離子聚合物電池，在鋰離子聚合物電池中電極組件被填充以凝膠相的包含鋰的電解質(zhì)。根據(jù)下面結(jié)合附圖的詳細描述，將更加清楚地理解本發(fā)明的上述和其他目的、特征和其他優(yōu)點，在所述附圖中圖l是示出常規(guī)袋形二次電池的總體結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖2是示出圖1中所示的二次電池的電池殼的內(nèi)部上端的截面放大圖，其中陰極頭以集中狀態(tài)相互結(jié)合并且連接至陰極引線；圖3是一個示出在已裝配狀態(tài)下的圖l的二次電池的前視透視圖；圖4是一個示出根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方案的袋形二次電池的分解立體圖5是一個示出在已裝配狀態(tài)下的圖4的二次電池的前視透視圖；圖6是一個示出根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方案的袋形二次電池的前4見透視圖7通過幾幅照片示出安裝在根據(jù)比較例l所制造的電池殼內(nèi)的電極組件，以及在向所述電池殼施加外部沖擊之后，電池殼內(nèi)的電極組件的狀態(tài)一一特別是被放大顯示的所述電池殼的特定區(qū)域內(nèi)電極組件的狀態(tài)；以及圖8通過幾幅照片示出安裝在根據(jù)實施例l制造的具有凹形臺階的電池殼內(nèi)的電極組件，以及在向所述電池殼施加外部沖擊之后，在電池殼內(nèi)的電極組件的狀態(tài)_一尤其是被放大顯示的所述電池殼的特定區(qū)域內(nèi)電極組件的狀態(tài)。具體實施例方式現(xiàn)在，將參考附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。然而，應注意的是，本發(fā)明的范圍不受所示出的實施方案限制。圖4是一個一般地示出根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施方案的袋形二次電池的分解立體圖，圖5是一個示出在已裝配狀態(tài)下的圖4的二次電池的前視透視圖。參考這些附圖，袋形二次電池100包括具有分別焊接至陰極引線410和陽極引線420的陰極頭310和陽極頭320的電極組件300、用于容納電極組件300的電池殼200、形成在電池殼200的上端201的中部的上端臺階220a以及形成在電池殼200的相對側(cè)面202的中部的側(cè)面臺階220b和220c。電池殼200包括具有用于容納電極組件300的容納部240的下殼部件以及整體地連接至下殼部件220的下端的蓋型上殼部件210。此外，沿電池殼200的外周邊部分形成密封部分230，使得上殼部件210與下殼部件220相互接觸，因此在二次電池200的裝配過程中，通過熱焊接密封電池殼200。在通過熱焊接將電池殼200密封之后，側(cè)面密封部分230被豎直彎曲，使得密封部分230與下殼部件220的容納部240緊密接觸，以減小二次電池200的整體尺寸。形成在下殼部件220上的上端臺階220a具有的寬度小于在電極組件300的陰極頭310和陽極頭320之間的距離，其高度對應于從電池殼200的上端201到電極組件300的從其突出有電極頭310和320的上端301的距離。此外，形成在下殼部件220上的側(cè)面臺階220b和220c具有的寬度對應于電極組件300的長度的大約70%，其高度對應于從電池殼200的每個側(cè)面202到電極組件300的相應側(cè)面302的距離。因此，當電極組件300凈皮安裝在電池殼200的下殼部件220中時，電極組件300的在電極頭310和320之間的上端301與形成在下殼部件220的內(nèi)部上端的上端臺階220a緊密接觸，并且電極組件300的相對側(cè)面302與形成在下殼部件220的內(nèi)部相對側(cè)面的相應側(cè)面臺階"0b和220c緊密接觸。因此，電極組件300被穩(wěn)定地固定在電池殼200的下殼部件220中。由于電極組件300和電池殼200的下殼部件220之間的緊密接觸，當二次電池100以電極引線410和420朝下或電極組件300的任一側(cè)面302朝下的方式跌落時，或者當向電極引線410和420或者電極組件300的任一側(cè)面302施加外力時，電極組件300的移動被限制，從而防止了在二次電池100內(nèi)發(fā)生短路。而且，由于上端臺階220a和側(cè)面臺階220b和220c，在下電池殼220的下電池殼220的上端201、相對側(cè)面202以及下端203于其處彼此相交的拐角204處，電極組件300與下電池殼220不緊密接觸，從而實現(xiàn)將電極組件300容易地安裝在電池殼200的下殼部件220中。圖6是一個一般地示出根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施方案的袋形二次電池的前視透視圖。除了電池殼的外形之外，圖6的二次電池與圖5的二次電池相同。參考圖6，上端臺階220，a和兩個側(cè)面臺階220，b和220，c形成在電池殼200，的內(nèi)部上端和內(nèi)部相對側(cè)面。電池殼200，在其外周邊以與上端臺階220，a和相對的側(cè)面臺階220，b和220，c的形狀相對應的凹入形狀向內(nèi)凹陷。這些凹形臺階例如可通過如下手段形成將電極組件300安裝在常規(guī)電池殼的容納部內(nèi)，將外周邊密封部分熱焊接以密封電池殼，并且壓制電池殼的預定區(qū)域。在下文中，將更加詳細地描述本發(fā)明的實施例。然而，應注意的是，本發(fā)明的范圍不受所示出的實施例限制。通過將95重量百分比的作為陰極活性材料的鋰鈷氧化物、2.5重量百分比的導電劑以及2.5重量百分比的粘合劑添加到作為溶劑的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP),制備陰極混合物漿。通過將95重量百分比的作為陽極活性材料的人造石墨、1.5重量百分比的導電劑以及3.5重量百分比的粘合劑添加到作為溶劑的NMP,制備陽極混合物漿。所述陰極混合物漿被涂在鋁箔上，然后被干燥和壓制以制造陰極。所述陽極混合物漿被涂在一銅箔上，然后被干燥和壓制以制造陽極。將陰極和陽極堆疊，同時將隔板布置在陰極和陽極之間以制造陰極雙電池和陽極雙電池。隨后，將雙電池順序堆疊，同時將所述雙電池布置在一長分隔膜上，以制造堆疊-折疊型電極組件。在此之后，將所述電極組件安裝在一袋形電池殼內(nèi)，并將電解質(zhì)注入電池殼內(nèi)以完成一電池，如圖4所示，所述電池殼具有凹形上端臺階和凹形側(cè)面臺階，該凹形上端臺階在電極組件的電極端子之間在電池殼的上端的中間的距離的70%的長度，并且該凹形側(cè)面臺階在電池殼的相對側(cè)面的中部形成，使得所述凹形側(cè)面臺階具有一對應于電極組件的總長度的70%的長度。[比較例1]以與實施例l相同的方式制造一電池，只是電極組件被安裝在如圖1中所示的不具有臺階的袋形電池殼內(nèi)。[實驗例1]對根據(jù)實施例1和比較例1制造的電池進行跌落實驗。實驗結(jié)果在下面的表1中示出。對于每個實例，使用32個電池重復進行跌落實驗。在跌落實驗中，電池從1.5m的高度自由地落下，使得每個電池的于其處形成電極頭_電極引線結(jié)合部分的上端與地面相撞。<表1><table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>如從上面的表1中可看到的，實驗結(jié)果表明所有根據(jù)實施例1制造的電池在跌落實驗后都沒有短路。具體而言，電極組件被形成在每個電池殼上的凹形臺階穩(wěn)定地固定，因此盡管由于每個電池的跌落而向該電池施加沖擊，但電極組件的移動^皮限制，從而防止了在電池內(nèi)發(fā)生短路。另一方面，實驗結(jié)果表明，對于根據(jù)比較例1制造的電池，大量電池短路并著火。對安裝在根據(jù)實施例1和比較例1制造的相應電池殼內(nèi)的電極組件進行強制推動實驗。實驗前和實驗后電極組件和相應電池殼之間的位置關(guān)系在圖7和圖8中被示出。在外部沖擊被施加到電池之前和之后電才及組件和相應電池殼之間的距離在照片中近似示出。參考圖7和圖8,實驗結(jié)果表明，相比于根據(jù)比較例1制造的電池，對于根據(jù)實施例1制造的電池，電極組件的側(cè)向移動和豎直移動被極大地降低。具體而言，當向根據(jù)比較例l制造的電池施加沖擊時，在電池殼一側(cè)的在電極組件和電池殼之間的距離從1.Omm增加到1.8mm,并且在電池殼下端的在電極組件和電池殼之間的距離從0.5mm增加到3.Omm。另一方面，當向才艮據(jù)實施例1制造的電池施加沖擊時，在電池殼一側(cè)的在電極組件和電池殼之間的距離從0.8mm增加到1.2mm,并且在電池殼下端的在電極組件和電池殼之間的距離從0.3mm增加到13.Omm。即，對于根據(jù)實施例1制造的電池，電極組件的移動距離被極大地降低。尤其是，由于形成上端臺階，對于根據(jù)實施例1制造的電池在電池殼下端的在電極組件和電池殼之間的距離僅是對于才艮據(jù)比較例1制造的電池在電池殼下端的在電極組件和電池殼之間多巨離的1/3。因此，容易預期的是，有效防止了電極端子的移動以及在V形區(qū)域中電極端子之間的接觸。另一方面，對于根據(jù)實施例1制造的電池，電極組件在電池殼的拐角處與電池殼不緊密接觸，因此，可容易地實現(xiàn)將電極組件安裝在電池殼內(nèi)。工業(yè)適用性如根據(jù)以上描述顯而易見的，防止了根據(jù)本發(fā)明的二次電池由于諸如二次電池的跌落等對二次電池的外部沖擊而發(fā)生短路。因此，進一步提高了二次電池的安全性。此外，可容易地實現(xiàn)電池殼的容納部的變形以及將電極組件安裝在電池殼的容納部內(nèi)。因此，提高了二次電池的制造加工性能。盡管出于說明的目的公開了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，但本領域技術(shù)人員將意識到，可以做出各種修改、添加和替換，而不偏離如在所附權(quán)利要求中所公開的本發(fā)明的范圍和主旨。權(quán)利要求1.一種包括被安裝在電池殼的容納部內(nèi)的電極組件的二次電池，所述電極組件具有連接至電極引線的多個電極頭，其中所述電池殼具有凹形臺階，所述凹形臺階形成在電池殼容納部的在電極組件的電極頭-電極引線結(jié)合部分(陰極端子部分和陽極端子部分)之間的內(nèi)部上端以及電池殼容納部的對應于電極組件的相對側(cè)面的內(nèi)部相對側(cè)面，使得所述電極組件與所述凹形臺階緊密接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中所述電極組件被構(gòu)造為堆疊型或堆疊/折疊型結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中形成在電極端子部分之間的電池殼處的所述臺階(上端臺階)具有到達電極組件的上端的長度。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中形成在電池殼的相對側(cè)80%,所述側(cè)面臺階形成在電池殼的除了上端拐角和下端拐角之外的預定位置。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二次電池，其中所述側(cè)面臺階具有的長度相應于電極組件的長度的60%~80%，所述側(cè)面臺階形成在電池殼的除了上端拐角和下端拐角之外的預定位置。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二次電池，其中一個側(cè)面臺階形成在電極組件的假想水平中心線所穿過的電池殼處。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的二次電池，其中兩個側(cè)面臺階以對稱結(jié)構(gòu)形成在電極組件的假想水平中心線所穿過的電池殼處。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中在電極組件被安裝在電池殼的容納部內(nèi)之后，或者電池殼被密封之后，通過后處理過程形成所述臺階。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中在形成電池殼的容納部時通過拉延過程同時形成所述臺階。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中所述電池殼由包括金屬層和樹脂層的層壓板制成，在電極組件被安裝在電池殼的容納部中之后，通過熱焊接密封所述電池殼。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的二次電池，其中當通過熱焊接密封所述電池殼時，也對臺階區(qū)域進行熱焊接。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的二次電池，其中所述板是鋁層壓板。13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二次電池，其中所述電池是鋰離子聚合物電池。全文摘要在此公開了一種包括被安裝在電池殼的容納部內(nèi)的電極組件的二次電池，所述電極組件具有連接到電極引線的多個電極頭，其中所述電池殼具有凹形臺階，所述凹形臺階形成在電池殼容納部的在電極組件的電極頭-電極引線結(jié)合部分(陰極端子部分和陽極端子部分)之間的內(nèi)部上端以及電池殼容納部的對應于電極組件的相對側(cè)面的內(nèi)部相對側(cè)面，使得所述電極組件與所述凹形臺階緊密接觸。文檔編號H01M2/02GK101529613SQ200780038966公開日2009年9月9日申請日期2007年8月20日優(yōu)先權(quán)日2006年8月21日發(fā)明者安昶范,崔棅珍,張濬桓,李宇镕,李香穆申請人:株式會社Lg化學