特表 2024-508484 ジェリーロール及びパウチ型電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-27

(54)【発明の名称】ジェリーロール及びパウチ型電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/0587 20100101AFI20240219BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20240219BHJP

   H01M 50/538 20210101ALI20240219BHJP

   H01M 50/536 20210101ALI20240219BHJP

   H01M 50/105 20210101ALI20240219BHJP

【ＦＩ】

H01M10/0587

H01M10/04 W

H01M50/538

H01M50/536

H01M50/105

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023552268

(86)(22)【出願日】2022-03-16

(85)【翻訳文提出日】2023-08-28

(86)【国際出願番号】 CN2022081083

(87)【国際公開番号】W WO2022199435

(87)【国際公開日】2022-09-29

(31)【優先権主張番号】202110317744.6

(32)【優先日】2021-03-25

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521555605

【氏名又は名称】珠海冠宇電池股分有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｚｈｕｈａｉ ＣｏｓＭＸ Ｂａｔｔｅｒｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ． ２０９， Ｚｈｕｆｅｎｇ Ｒｏａｄ， Ｊｉｎｇ’ａｎ Ｔｏｗｎ， Ｄｏｕｍｅｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｚｈｕｈａｉ Ｃｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ，ｐ，ｒ，Ｃｈｉｎａ， （１ｓｔ Ｆｏｏｒ ，Ａ ｐｌａｎｔ ｓｏｕｔｈ ｓｅｃｔｉｏｎ）

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】張 保海

(72)【発明者】

【氏名】彭 冲

(72)【発明者】

【氏名】李 俊義

【テーマコード（参考）】

5H011

5H028

5H029

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011AA03

5H011BB03

5H011CC02

5H011CC06

5H011CC10

5H028AA05

5H028BB07

5H028CC13

5H028EE06

5H028HH01

5H028HH05

5H029AJ05

5H029AJ14

5H029AK01

5H029AL01

5H029AM01

5H029BJ04

5H029BJ14

5H029CJ07

5H029DJ04

5H029DJ05

5H029EJ01

5H029EJ12

5H029HJ00

5H029HJ04

5H043AA19

5H043BA19

5H043CA08

5H043CA12

5H043EA02

5H043EA06

5H043GA22

5H043GA27

5H043HA11E

5H043HA22E

5H043JA13E

5H043KA23E

5H043KA24E

5H043KA28E

5H043KA33E

5H043KA35E

5H043KA45E

(57)【要約】

本発明はジェリーロール及びパウチ型電池を提供し、リチウム電池技術の分野に属する。当該ジェリーロールは負極シートを備え、前記負極シートの捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面は第１テープ層により被覆され、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極シートの捲回始端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影と接する又は部分的に重なる。それにより、ジェリーロールの表面の凹凸が改善されて、電池セルの平坦度の改善に有利である。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ジェリーロールであって、
負極シートを備え、前記負極シートの、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面は第１テープ層により被覆され、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極シートの捲回始端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するか又は部分的に重なる
ことを特徴とするジェリーロール。

【請求項2】

負極タブを更に備え、
前記負極シートは負極集電体と負極活性層とを備え、前記負極活性層は前記負極集電体の対向する両面に塗布され、
前記負極集電体の捲回始端は捲回方向に沿って順に露出されて負極両面無地領域と負極片面無地領域とを形成し、前記負極タブは前記負極両面無地領域内に設けられ、
前記第１テープ層は前記負極片面無地領域内に位置し、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極タブの、前記ベンディング領域に近い一端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する
ことを特徴とする請求項１に記載のジェリーロール。

【請求項3】

前記第１テープ層の、前記負極片面無地領域から離れた面には凹部が設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載のジェリーロール。

【請求項4】

前記凹部の、前記負極シートの長さ方向における中間領域の厚さは、前記凹部の他の領域の厚さよりも小さく、
前記凹部の厚さは、前記凹部の中間領域から両側に向かって漸次増加する
ことを特徴とする請求項３に記載のジェリーロール。

【請求項5】

前記凹部の中間領域の厚さ範囲は３μｍないし８μｍであり、及び／又は、
前記凹部の開口の、前記負極シートの長さ方向における寸法範囲は１ｍｍないし５ｍｍであり、及び／又は、
前記凹部の中間領域は、前記負極片面無地領域の、前記負極シートの長さ方向における中間領域に対応する
ことを特徴とする請求項４に記載のジェリーロール。

【請求項6】

正極シートと正極タブアセンブリとを更に備え、
前記正極シートは正極集電体と正極活性層とを備え、前記正極活性層は前記正極集電体の対向する両面に塗布され、
前記正極集電体の捲回始端は露出されて正極両面無地領域を形成し、前記正極タブアセンブリは前記正極両面無地領域内に設けられ且つ前記負極タブとの間に所定の間隔を有し、前記負極タブは前記正極タブアセンブリと前記ベンディング領域との間に位置し、
前記正極両面無地領域の対向する両面にはいずれも第２テープ層が設けられ、２つの前記第２テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第１端をそれぞれ覆うように接続され、２つの前記第２テープ層の第２端はいずれも前記正極タブアセンブリの、前記負極タブから離れた一端に接する
ことを特徴とする請求項２に記載のジェリーロール。

【請求項7】

前記正極タブアセンブリは正極タブ、第１正極タブテープ層及び第２正極タブテープ層を備え、前記第１正極タブテープ層は前記正極タブの表面を被覆し、前記第２正極タブテープ層は前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面を被覆し、前記第２正極タブテープ層の位置は前記第１正極タブテープ層の位置と対向し、
ここで、
２つの前記第２テープ層の第２端はそれぞれ、前記第１正極タブテープ層の前記負極タブから離れた一端と、前記第２正極タブテープ層の前記負極タブから離れた一端とのそれぞれに接し、及び／又は、前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面に位置する第２テープ層と、前記第２正極タブテープ層とは一体部材であり、及び／又は、前記正極両面無地領域の、前記正極タブが設けられた面に位置する第２テープ層と、前記第１正極タブテープ層とは一体部材である
ことを特徴とする請求項６に記載のジェリーロール。

【請求項8】

前記正極シートの捲回終端には２つの第３テープ層が設けられ、
２つの前記第３テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第２端をそれぞれ覆うように接続され、
２つの前記第３テープ層の第２端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影はいずれも前記正極タブの、前記負極タブから離れた一端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する
ことを特徴とする請求項７に記載のジェリーロール。

【請求項9】

２つの前記第２テープ層の厚さと２つの前記第３テープ層の厚さの和は第１厚さであり、前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ及び前記第２正極タブテープ層の厚さの和は第２厚さであり、
前記第１厚さ値と前記第２厚さ値との差の範囲は８０％～１２０％である
ことを特徴とする請求項８に記載のジェリーロール。

【請求項10】

セパレータを更に備え、前記セパレータは前記正極シートと前記負極シートとの間に位置し、
前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ、前記第２正極タブテープ層の厚さ、２倍の前記正極集電体の厚さ及び２倍の前記セパレータの厚さの和は、第３厚さであり、
２倍の前記第１テープ層の厚さは第４厚さであり、
前記第３厚さと前記第４厚さとの差の範囲は８０％～１２０％であり、
及び／又は、
第４テープ層を更に備え、前記第４テープ層は前記ジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、前記第４テープ層は前記負極タブと前記正極タブとの間に位置する
ことを特徴とする請求項７に記載のジェリーロール。

【請求項11】

ケースと、請求項１乃至１０のいずれか１項に記載のジェリーロールと、を備え、前記ジェリーロールは前記ケース内にパッケージされる
ことを特徴とするパウチ型電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

＜関連出願の相互引用＞
本願は、２０２１年０３月２５日に中国特許局に提出した、出願番号が２０２１１０３１７７４４.６であり、発明名称が「ジェリーロール及びパウチ型電池」である中国特許出願の優先権を主張し、その開示内容を参照により全体として本明細書に組み込む。

【0002】

本発明は、リチウム電池技術の分野に関し、特にジェリーロール及びパウチ型電池に関する。

【背景技術】

【0003】

科学技術の発展に伴い、リチウムイオン電池の技術は急速に発展してきた。それとともに、ユーザもリチウムイオン電池の急速充電能力及び充放電倍率に対してより高く求めている。急速充電リチウム電池はすでに消費系リチウムイオン電池の発展傾向になっている。

【0004】

高倍率充電時のリチウムイオン電池の界面接合が良好かどうかは、リチウムイオン電池の長期サイクル寿命、リチウムイオン電池の膨張及びリチウムイオン電池の変形に直接影響を与える。リチウムイオン電池の界面接合が良好かどうかの鍵は、リチウムイオン電池が化成工程で受けた圧力が均一であるか否かにかかっているが、リチウムイオン電池が化成工程で受けた圧力が均一であるか否かの鍵は、電池セルの設計過程で電池セル全体の平坦度が良好かどうかにかかっている。すなわち、電池セルの表面の最高点と最低点の差が小さいほど、電池セルの平坦度が良好になる。ここで、電池セルは、ジェリーロールと、ジェリーロールをパッケージするケースとを含む。

【0005】

しかしながら、従来技術では、ジェリーロールの表面に凹凸があることが深刻で、電池セルの平坦さに影響を与えている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

本発明は、ジェリーロール及びパウチ型電池を提供する。当該ジェリーロールは表面の凹凸が改善されるため、電池セルの平坦度の改善に有利であり、ひいてはリチウムイオン電池の界面接合効果の改善に有利である。それにより、リチウムイオン電池の長期間サイクル寿命、膨張問題及び変形問題が改善される。

【課題を解決するための手段】

【0007】

第１の態様によると、本発明は負極シートを備えるジェリーロールを提供する。前記負極シートの、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面は第１テープ層により被覆されており、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極シートの捲回始端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するか又は部分的に重なる。

【0008】

本発明によって提供されるジェリーロールは負極シートを備え、負極シートは、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面が第１テープ層により被覆され、且つ第１テープ層の両端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影は、負極シートの捲回始端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するか又は部分的に重なる。それにより、ジェリーロールの、ベンディング領域に近い一端の厚さを増加させて、ジェリーロールの、ベンディング領域から離れた一端の厚さとベンディング領域に近い一端の厚さとがほぼ一致になるように寄与し、ひいてはジェリーロールの表面の凹凸を改善して電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利である。最終的に、電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0009】

上述したジェリーロールは、選択的に、負極タブを更に備える。前記負極シートは、負極集電体と負極活性層とを備え、前記負極活性層は前記負極集電体の対向する両面に塗布され、前記負極集電体の捲回始端は捲回方向に沿って順に露出されて負極両面無地領域と負極片面無地領域とを形成し、前記負極タブは前記負極両面無地領域内に設けられ、前記第１テープ層は前記負極片面無地領域内に位置し、前記第１テープ層の両端は、前記負極タブの、前記ベンディング領域に近い一端に接する。

【0010】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記第１テープ層の、前記負極片面無地領域から離れた面には、凹部が設けられる。

【0011】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記凹部の、前記負極シートの長さ方向における中間領域の厚さは、前記凹部の他の領域の厚さよりも小さく、且つ前記凹部の厚さは前記凹部の中間領域から両側に向かって漸次増加する。

【0012】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記凹部の中間領域の厚さ範囲は３μｍないし８μｍである。

【0013】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記凹部の開口の、前記負極シートの長さ方向における寸法範囲は１ｍｍないし５ｍｍである。

【0014】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記凹部の中間領域は前記負極片面無地領域の、前記負極シートの長さ方向における中間領域に対応する。

【0015】

上述したジェリーロールは、選択的に、負極タブテープ層を更に備え、前記負極タブテープ層は前記負極タブの表面を被覆し、前記負極タブテープ層の、前記負極シートの長さ方向における寸法は第１長さであり、前記負極タブの、前記負極シートの長さ方向における寸法は第２長さであり、前記第１長さは前記第２長さ以上である。

【0016】

上述したジェリーロールは、選択的に、正極シートと正極タブアセンブリとを更に備える。前記正極シートは正極集電体と正極活性層とを備え、前記正極活性層は前記正極集電体の対向する両面に塗布され、前記正極集電体の捲回始端は露出されて正極両面無地領域を形成する。前記正極タブアセンブリは前記正極両面無地領域内に設けられるとともに、前記負極タブとの間に所定の間隔を有し、前記負極タブは前記正極タブアセンブリと前記ベンディング領域との間に位置する。前記正極両面無地領域の対向する両面にはいずれも第２テープ層が設けられ、２つの前記第２テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第１端をそれぞれ覆うように接続され、２つの前記第２テープ層の第２端はいずれも前記正極タブアセンブリの、前記負極タブから離れた一端に接する。

【0017】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記正極タブアセンブリは正極タブと第１正極タブテープ層と第２正極タブテープ層とを備える。前記第１正極タブテープ層は前記正極タブの表面を被覆し、前記第２正極タブテープ層は前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面を被覆し、前記第２正極タブテープ層の位置は前記第１正極タブテープ層の位置と対向する。２つの前記第２テープ層の第２端はそれぞれ、前記第１正極タブテープ層の、前記負極タブから離れた一端と、前記第２正極タブテープ層の、前記負極タブから離れた一端とのそれぞれに接する。

【0018】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面に位置する第２テープ層と、前記第２正極タブテープ層とは一体部材である。

【0019】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記正極両面無地領域の、前記正極タブが設けられた面に位置する第２テープ層と、前記第１正極タブテープ層とは一体部材である。

【0020】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記正極シートの捲回終端には２つの第３テープ層が設けられる。２つの前記第３テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第２端をそれぞれ覆うように接続される。２つの前記第３テープ層の第２端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影はいずれも前記正極タブの、前記負極タブから離れた一端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する。

【0021】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、２つの前記第２テープ層の厚さと２つの前記第３テープ層の厚さとの和は第１厚さであり、前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ及び前記第２正極タブテープ層の厚さの和は第２厚さであり、前記第１厚さと前記第２厚さとの差の範囲は８０％ないし１２０％である。

【0022】

上述したジェリーロールは、選択的に、セパレータを更に備える。前記セパレータは前記正極シートと前記負極シートとの間に設けられる。前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ、前記第２正極タブテープ層の厚さ、２倍の前記正極集電体の厚さ及び２倍の前記セパレータの厚さの和は第３厚さであり、２倍の前記第１テープ層の厚さは第４厚さであり、前記第３厚さと前記第４厚さとの差の範囲は８０％ないし１２０％である。

【0023】

上述したジェリーロールは、選択的に、第４テープ層を更に備え、前記第４テープ層は前記ジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、前記第４テープ層は前記負極タブと前記正極タブとの間に位置する。

【0024】

第２の態様によると、本発明はパウチ型電池を提供する。前記パウチ型電池はケースと、上述したジェリーロールとを備え、前記ジェリーロールは前記ケース内にパッケージされる。

【発明の効果】

【0025】

本発明によって提供されるパウチ型電池はケースとジェリーロールとを備え、ジェリーロールはケース内にパッケージされる。ジェリーロールの表面の凹凸が改善されることにより、パウチ型電池の平坦度も向上され、したがって化成後のパウチ型電池の界面接合効果が容易に改善されて、最終的にパウチ型電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0026】

ここで、ジェリーロールは負極シートを備え、負極シートの、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面を第１テープ層で被覆するとともに、第１テープ層の両端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影が、負極シートの捲回始端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影と接するか又は部分的に重なるようにする。それにより、ジェリーロールの、ベンディング領域に近い一端の厚さを増加させて、ジェリーロールの、ベンディング領域から離れた一端の厚さとベンディング領域に近い一端の厚さとがほぼ一致になるように寄与し、ひいてはジェリーロールの表面の凹凸を改善して電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利である。最終的に、電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【図面の簡単な説明】

【0027】

以下、本発明の実施例又は従来技術による技術的手段をより明確に説明するために、実施例又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明に係る図面は本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば創造的労力なしにこれら図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【図1】本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの上面図である。

【図2】図１によるジェリーロールの中心領域の拡大図である。

【図3】本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの負極シートの正面図である。

【図4】本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの負極シートの上面図である。

【図5】図４におけるＡ部分の拡大図である。

【図6】本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの正面図である。

【図7】図６におけるＢ-Ｂに沿う断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0028】

関連技術では、ジェリーロールは主に負極シート、正極シート、セパレータ、負極タブ及び正極タブを備える。負極タブは負極シートの捲回始端に溶接され、正極タブは正極シートの捲回始端に溶接される。負極シート、正極シート及びセパレータは所定の順で積層され、捲回始端から同一方向に巻かれて最終的にジェリーロールを形成する。正／負極シートの構造、正／負極タブの構造、正／負極タブの溶接位置及びセパレータの設置形態等の要素により、ジェリーロールの各部分の厚さは互い相違する。そのため、ジェリーロールは平坦度が悪く、化成後の電池の界面接着効果に影響を与えて電池の長期サイクル寿命を短縮してしまい、電池の膨張問題及び変形問題がより深刻になる。

【0029】

上述の技術的問題を解決するために、本発明は負極シートを備えるジェリーロールを提供し、負極シートの、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面を第１テープ層で被覆し、第１テープ層の両端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影が負極シートの捲回始端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影と接するか又は部分的に重なるようにすることにより、ジェリーロールの、ベンディング領域に近い一端の厚さを増加させ、それによりジェリーロールの、ベンディング領域から離れた一端の厚さがベンディング領域に近い一端の厚さとほぼ一致になるようにする。このように、ジェリーロールの表面の凹凸を改善することに有利であり、電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利であり、最終的に電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0030】

以下、本発明の実施例の目的、技術的手段及び利点を明確にするために、本発明の実施例の図面を参照して本発明の実施例の技術的手段を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明する実施例は本発明の一部の実施例に過ぎず、すべての実施例ではない。当業者が本発明の実施例に基づいて創造的労力なしに得られた他の実施例はすべて本発明の保護範囲に属するべきである。

【0031】

＜実施例１＞
図１は本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの上面図であり、図２は図１によるジェリーロールの中心領域の拡大図であり、図３は本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの負極シートの正面図であり、図４は本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの負極シートの上面図であり、図５は、図４におけるＡ部分の拡大図であり、図６は本発明の一実施例によって提供されるジェリーロールの正面図であり、図７は図６におけるＢ-Ｂに沿う断面図である。

【0032】

図１～図６を参照すると、本実施例はジェリーロールを提供し、当該ジェリーロール２０は負極シート２１を備え、負極シート２１の捲回方向に沿った２番目のベンディング領域２１１２１の内面は第１テープ層３１により被覆され、第１テープ層３１の両端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影は、負極シート２１の捲回始端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影と接するか又は部分的に重なる。

【0033】

本実施例によって提供されるジェリーロールは負極シートを備え、負極シートは、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面が第１テープ層により被覆され、且つ第１テープ層の両端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影は、負極シートの捲回始端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するか又は部分的に重なる。それにより、ジェリーロールの、ベンディング領域に近い一端の厚さを増加させて、ジェリーロールの、ベンディング領域から離れた一端の厚さとベンディング領域に近い一端の厚さとがほぼ一致になるように寄与し、ひいてはジェリーロールの表面の凹凸を改善して電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利である。最終的に、電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0034】

選択的に、ジェリーロール２０は負極タブ２２を更に備え、負極シート２１は負極集電体２１１と負極活性層２１２とを備え、負極活性層２１２は負極集電体２１１の対向する両面に塗布される。例示的に、負極集電体２１１は一般に銅箔を使用するが、当然ながら負極集電体２１１は実際の必要に応じて他の材料を使用してもよく、ジェリーロール２０の要求を満足できればよい。

【0035】

負極集電体２１１の捲回始端は捲回方向に沿って順に露出されて、負極両面無地領域２１１１と負極片面無地領域２１１２とを形成する。ここで、捲回始端とは、巻き始める一端である。負極両面無地領域２１１１とは、負極集電体２１１の対向する両面において負極活性層２１２により被覆されていない領域である。負極集電体２１１の対向する両面中の一方の面が負極活性層２１２により被覆され、他方の面が負極活性層２１２により被覆されていない場合、負極活性層２１２により被覆されていない面が負極片面無地領域２１１２となる。負極片面無地領域２１１２は負極集電体２１１の、ジェリーロール２０の中心に向かう面に位置し、負極片面無地領域２１１２は、負極両面無地領域２１１１と、対向する両面にいずれも負極活性層２１２が塗布された負極集電体２１１と、の間に介在する。負極タブ２２は負極両面無地領域２１１１内に設けられる。

【0036】

捲回時、負極シート２１の、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域２１１２１は負極片面無地領域２１１２内に位置し、すなわち、第１テープ層３１は負極片面無地領域２１１２内に位置する。ベンディング領域２１１２１は負極集電体２１１の捲回始端の端部と対向し、例示的に、負極集電体２１１の捲回始端の端部はベンディング領域２１１２１内まで延在してもよく、又はベンディング領域２１１２１の外部に位置してもよい。第１テープ層３１の両端は負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に近い一端に接する。

【0037】

例示的に、第１テープ層３１は基材層と接着剤層とを含むことができる。第１テープ層３１は接着剤層によってベンディング領域２１１２１の表面に接着される。基材層の材料は主にキャストポリプロピレン、一軸延伸ポリプロピレン、二軸延伸ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル繊維又はポリ塩化ビニルのうちの１つ又は複数を含み、接着剤層の材料は主に水性接着剤、油性接着剤、ホットメルト接着剤、天然ゴム又は合成ゴムのうちの１つ又は複数を含む。接着剤層の厚さは２μｍに設定することができ、基材層の厚さは実際の必要に応じて設定することができる。例示的に、第１テープ層の、負極シートの長さ方向における寸法＝２×負極タブの、ベンディング領域に向かう一端とベンディング領域の、負極タブから離れた一端との間の距離である。

【0038】

負極片面無地領域２１１２の、捲回方向に沿った１番目のベンディング領域２１１２１の表面を第１テープ層３１で被覆し、第１テープ層３１の両端が負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に近い一端に接するようにする。それにより、負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に向かう一端におけるジェリーロール２０の厚さを増加させて、負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に向かう一端におけるジェリーロール２０の厚さがジェリーロール２０の、負極タブ２２が設けられた領域の厚さとほぼ一致になるようにする。ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸を改善して、電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利であり、最終的に電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0039】

選択的に、第１テープ層３１の、負極片面無地領域２１１２から離れた面には凹部３１１が設けられる。凹部３１１を設けることにより、第１テープ層３１がベンディング領域２１１２１に伴ってベンディングされた後に第１テープ層３１の、負極片面無地領域２１１２から離れた面がベンディング位置で互いに圧迫されてジェリーロール２０の、ベンディング位置における厚さが増加することを回避することができ、それによりジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0040】

選択的に、凹部３１１の、負極シート２１の長さ方向における中間領域の厚さは、凹部３１１の他の領域の厚さよりも小さく、凹部３１１の厚さが凹部３１１の中間領域から両側に向かって漸次増加する。例示的に、凹部３１１の断面の輪郭形状は角形であってもよく、円弧形であってもよい。それにより、第１テープ層３１が中間領域に沿ってベンディングされたときの厚さが均一になることに有利であり、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0041】

選択的に、凹部３１１の中間領域の厚さ範囲は３μｍないし８μｍである。例示的に、凹部３１１の中間領域の厚さは実際の必要に応じて３μｍ、４μｍ、５μｍ、６μｍ、７μｍ、８μｍ又は３μｍないし８μｍの任意の値に設定することができる。このように、第１テープ層３１のベンディング後の厚さが均一になることに有利であり、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0042】

選択的に、凹部３１１の開口の、負極シート２１の長さ方向における寸法範囲は１ｍｍ～５ｍｍである。例示的に、凹部３１１の開口の、負極シート２１の長さ方向における寸法は実際の必要に応じて１ｍｍ、２ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍ、又は１ｍｍ～５ｍｍの任意の値に設定することができる。比較的に好ましく、凹部３１１の開口の、負極シート２１の長さ方向における寸法は３ｍｍに設定する。このように、第１テープ層３１のベンディング後の厚さが均一になることに有利であり、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0043】

選択的に、凹部３１１の中間領域は、負極片面無地領域２１１２の、負極シート２１の長さ方向における中間領域に対応する。一般的には、負極片面無地領域２１１２の、負極シート２１の長さ方向における中間領域がベンディングされてベンディング領域２１１２１を形成するため、第１テープ層３１の凹部３１１の中間領域を負極片面無地領域２１１２の、負極シート２１の長さ方向における中間領域に対応させることにより、凹部３１１の中間領域がベンディング領域２１１２１に伴ってベンディングされるように保証することができる。それにより、第１テープ層３１のベンディング後の厚さが均一になることに有利であり、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0044】

選択的に、ジェリーロール２０は負極タブテープ層４１を更に備え、負極タブテープ層４１は負極タブ２２の表面を被覆して、負極タブ２２の表面にあるバリが負極シート２１と正極シート２３との間のセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡を引き起こすことを防止する。負極タブテープ層４１の、負極シート２１の長さ方向における寸法は、負極タブ２２の、負極シート２１の長さ方向における寸法以上である。ここで、負極タブ２２の、負極シート２１の長さ方向における寸法範囲は５ｍｍないし１０ｍｍであってもよく、負極タブ２２の厚さ範囲は４５μｍないし１１０μｍであってもよく、負極タブテープ層４１の、負極シート２１の長さ方向における寸法範囲は１０ｍｍないし２０ｍｍであってもよく、負極タブテープ層４１の厚さ範囲は５μｍないし１６μｍであってもよい。例示的に、負極タブテープ層４１の、負極シート２１の長さ方向における寸法が負極タブ２２の、負極シート２１の長さ方向における寸法より大きい場合、負極タブテープ層４１が負極シート２１の長さ方向において負極タブ２２の両端から突出する部分の寸法は等しくても等しくなくてもよい。

【0045】

選択的に、ジェリーロール２０は正極シート２３と正極タブアセンブリとを更に備え、正極シート２３は正極集電体２３１と正極活性層２３２とを備え、正極活性層２３２は正極集電体２３１の対向する両面に塗布される。例示的に、正極集電体２３１は一般にアルミニウム箔を使用するが、当然ながら、正極集電体２３１は実際の必要に応じて他の材料を使用してもよく、ジェリーロール２０の要求を満足できればよい。

【0046】

正極集電体２３１の捲回始端は露出されて正極両面無地領域２３１１を形成する。ここで、捲回始端は捲回が始まる一端を指し、正極両面無地領域２３１１は、正極集電体２３１の対向する両面が正極活性層２３２により被覆されていない領域を指す。正極タブアセンブリは、正極両面無地領域２３１１内に設けられるとともに、負極タブ２２との間に所定の間隔を有する。負極タブ２２は正極タブアセンブリとベンディング領域２１１２１との間に位置する。ここで、正極タブアセンブリは正極タブ２４を含み、正極タブ２４と負極タブ２２との間の所定の間隔は実際の必要に応じて設定することができ、ここでは具体的に限定しない。

【0047】

選択的に、正極集電体２３１の捲回始端の端部は正極タブ２４と負極タブ２２との間まで延在し、正極集電体２３１の、正極タブ２４と負極タブ２２との間に位置する部分の対向する両側には、いずれも保護テープ層３５が設けられる。保護テープ層３５は、正極集電体２３１の対向する両側に位置する負極集電体２１１に貼り付けられてもよく、正極集電体２３１に貼り付けられてもよく、正極集電体２３１の対向する両側におけるセパレータに貼り付けられてもよい。保護テープ層３５の第１端は負極タブ２２の、正極タブ２４に向かう一端に接することができ、保護テープ層３５の第２端は正極タブ２４の、負極タブ２２に向かう一端に接することができる。保護テープ層３５は、正極集電体２３１上のバリがセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡が発生することを防止するとともに、ジェリーロール２０の、正極タブ２４ｂと負極タブ２２との間に対応する部分の厚さを増加させることにより、ジェリーロール２０の表面の凹凸を改善する。

【0048】

選択的に、正極集電体２３１の捲回終端の端部は正極タブ２４と負極タブ２２との間まで延在し、正極集電体２３１の捲回終端には封止テープ層３６が設けられる。封止テープ層３６は、正極集電体２３１の捲回終端をジェリーロール２０の外面に固定させて捲回後のジェリーロール２０の安定性と信頼性を保証するとともに、ジェリーロール２０の、正極タブ２４と負極タブ２２との間に対応する部分の厚さを増加させてジェリーロール２０の表面の凹凸を改善する。

【0049】

正極両面無地領域２３１１の対向する両面には、いずれも第２テープ層３２が設けられ、２つの第２テープ層３２の第１端はそれぞれ、正極集電体２３１の対向する両面に位置する正極活性層２３２の第１端のそれぞれを覆うように接続され、２つの第２テープ層３２の第２端はいずれも正極タブアセンブリの、負極タブ２２から離れた一端に接続される。一方で、正極活性層２３２の、正極集電体２３１に塗布された始端と終端にはバリが形成しやすいため、第２テープ層３２の第１端が正極活性層２３２の第１端を覆うように両者を接続することにより、正極活性層２３２の第１端のバリが正極シート２３と負極シート２１との間のセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡を引き起こすことを防止することに有利である。他方では、第２テープ層３２の第２端を正極タブアセンブリの、負極タブ２２から離れた一端に接続させて、ジェリーロール２０の、負極タブ２２から離れた正極タブアセンブリの一端における厚さが、ジェリーロール２０の、正極タブアセンブリが設けられた領域の厚さとほぼ一致になるようにする。それにより、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善を容易にする。

【0050】

具体的に実現する時には、実際の必要に応じて２つの第２テープ層３２の厚さを等しく設定するか又は等しくなく設定することができ、また、実際の必要に応じて２つの第２テープ層３２の、正極シート２３の長さ方向における寸法を等しく設定するか又は等しくなく設定することができる。選択的な一実現形態においては、２つの第２テープ層３２の、正極シート２３の長さ方向に沿った寸法を等しく設定してもよい。例示的に、第２テープ層の、正極シートの長さ方向に沿った寸法は、正極タブの、負極タブから離れた一端から正極活性層の第１端までの距離と等しい。

【0051】

選択的に、正極タブアセンブリは正極タブ２４、第１正極タブテープ層５１及び第２正極タブテープ層５２を備える。第１正極タブテープ層５１は正極タブ２４の表面を被覆して、正極タブ２４の表面のバリがセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡を引き起こすことを防止する。第２正極タブテープ層５２は正極両面無地領域２３１１の、正極タブ２４から離れた面を被覆し、且つ第２正極タブテープ層５２の位置は第１正極タブテープ層５１の位置と対向する。それにより、正極タブ２４の溶接過程で正極両面無地領域２３１１の、正極タブ２４から離れた面に形成された溶接バリがセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡が発生することを防止する。

【0052】

第１正極タブテープ層５１の、正極シート２３の長さ方向における寸法は、正極タブ２４の、正極シート２３の長さ方向における寸法以上であってもよい。第２正極タブテープ層５２の、正極シート２３の長さ方向における寸法は、正極タブ２４の、正極シート２３の長さ方向における寸法以上であってもよい。ここで、正極タブ２４の、正極シート２３の長さ方向における寸法範囲は５ｍｍないし１０ｍｍであってもよく、正極タブ２４の厚さ範囲は４５μｍないし１１０μｍであってもよく、第１正極タブテープ層５１及び第２正極タブテープ層５２の、正極シート２３の長さ方向における寸法範囲は１０ｍｍないし２０ｍｍであってもよく、第１正極タブテープ層５１及び第２正極タブテープ層５２の厚さ範囲は５μｍないし１６μｍであってもよい。

【0053】

例示的に、第１正極タブテープ層５１及び第２正極タブテープ層５２の、正極シート２３の長さ方向における寸法が、正極タブ２４の、正極シート２３の長さ方向における寸法より大きい場合、第１正極タブテープ層５１が正極シート２３の長さ方向に沿って正極タブ２４の両側から突出する部分の寸法は、等しくても等しくなくてもよく、第２正極タブテープ層５２が正極シート２３の長さ方向に沿って正極タブ２４の両側から突出する部分の寸法は、等しくても等しくなくてもよい。

【0054】

選択的な一実現形態において、２つの第２テープ層３２の第２端はそれぞれ、第１正極タブテープ層５１と第２正極タブテープ層５２の、負極タブ２２から離れた一端にそれぞれ接する。それにより、ジェリーロール２０の、負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端における厚さが均一になるようにして、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0055】

他の選択的な一実現形態において、正極両面無地領域２３１１の、正極タブ２４から離れた面にある第２テープ層３２と、第２正極タブテープ層５２とは一体部材であってもよい。それによりジェリーロール２０の、負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端における厚さが均一になることをより一層確保して、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0056】

類似するように、正極両面無地領域２３１１の、正極タブ２４が設けられた面にある第２テープ層３２と、第１正極タブテープ層５１とは一体部材であってもよい。それによりジェリーロール２０の、負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端における厚さが均一になることをより一層確保して、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0057】

選択的に、正極シート２３の捲回終端には２つの第３テープ層３３が設けられ、２つの第３テープ層３３の第１端はそれぞれ、正極集電体２３１の対向する両面に位置する正極活性層２３２の第２端のそれぞれを覆うように接続され、２つの第３テープ層３３の第２端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影はいずれも正極タブ２４の負極タブ２２から離れた一端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する。一方で、正極活性層２３２の、正極集電体２３１上に塗布された始端と終端にはバリが形成しやすいため、第３テープ層３３の第１端が正極活性層２３２の第２端を覆うように両者を接続すると、正極活性層２３２の第２端のバリが正極シート２３と負極シート２１との間のセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡を引き起こすことを防止することに有利である。他方では、第３テープ層３３の第２端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影が、正極タブ２４の負極タブ２２から離れた一端の、ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するようにすることにより、負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端におけるジェリーロール２０の厚さが、正極タブ２４が設けられた領域におけるジェリーロール２０の厚さとほぼ一致するようにより確実に保証して、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0058】

具体的に実現する時に、実際の必要に応じて２つの第３テープ層３３の厚さを等しく設定するか又は異なるように設定することができ、また、実際の必要に応じて２つの第３テープ層３３の、正極シート２３の長さ方向における寸法を等しく設定するか又は異なるように設定することができる。選択的な一実現形態において、２つの第３テープ層３３の、正極シート２３の長さ方向に沿った寸法を等しく設定してもよく、例示的に、正極シートの長さ方向における第３テープ層の寸法＝ジェリーロールの厚さ×３.１４÷２＋ジェリーロールの厚さ÷２＋負極タブから離れた正極タブの一端と正極活性層の第１端との間の水平距離＋δになる。ここで、δが公差であり、２ｍｍ≦δ≦３ｍｍである。

【0059】

選択的に、２つの第２テープ層３２の厚さと２つの第３テープ層３３の厚さとの和は第１厚さであり、正極タブ２４の厚さ、第１正極タブテープ層５１の厚さ及び第２正極タブテープ層５２の厚さの和は第２厚さであり、第１厚さと第２厚さとの差の範囲は８０％～１２０％である。例示的に、第１厚さと第２厚さ値とが等しくてもよく、又は第１厚さが第２厚さより小さくてもよく、又は第１厚さが第２厚さより大きくてもよく、第１厚さと第２厚さとの差の範囲が８０％～１２０％を満たせばよい。これにより、負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端におけるジェリーロール２０の厚さが、正極タブ２４が設けられた領域におけるジェリーロール２０の厚さと一致するように保証し、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0060】

ジェリーロール２０はセパレータ（図示せず）を更に備え、セパレータは正極シート２１と負極シート２３の間に設けられて正極シート２１と負極シート２３が絶縁するようにする。選択的に、正極タブ２４の厚さ、第１正極タブテープ層５１の厚さ、第２正極タブテープ層５２の厚さ、２倍の正極集電体２３１の厚さ及び２倍のセパレータの厚さの和が第３厚さであり、２倍の第１テープ層３１の厚さが第４厚さであり、第３厚さと第４厚さとの差の範囲は８０％～１２０％である。例示的に、第３厚さは第４厚さと等しくてもよく、又は、第３厚さは第４厚さより小さくてもよく、又は、第３厚さは第４厚さより大きくてもよく、第３厚さと第４厚さとの差の範囲が８０％～１２０％を満たせばよい。ここで、正極タブ２４の厚さが負極タブ２２の厚さと等しくて負極タブテープ層４１の厚さが第１正極タブテープ層５１の厚さと等しい場合、上述した関係は、負極タブ２２の厚さ、負極タブテープ層４１の厚さ、第２正極タブテープ層５２の厚さ、２倍の正極集電体２３１の厚さ及び２倍のセパレータの厚さの和が２倍の第１テープ層３１の厚さに等しいと表わされてもよい。したがって、正極タブ２４から離れた負極タブ２２の一端におけるジェリーロール２０の厚さが、正極タブ２４が設けられた領域におけるジェリーロール２０の厚さと一致することを保証し、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0061】

選択的に、負極タブ２２は、互いに接続する負極タブ溶接部と負極タブ自由部を含み、負極タブ溶接部は負極シート２１の幅方向に沿って延在し且つ負極両面無地領域２１１１内に溶接され、負極タブ自由部は負極両面無地領域２１１１の外部まで延在する。負極タブ溶接部の長さは負極シート２１の幅以上であり、それによりジェリーロール２０の、負極シート２１の幅方向における厚さが均一に維持され、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0062】

さらに、負極タブ自由部の、負極タブ溶接部に近い一端には負極タブパッド４２が設けられる。ジェリーロール２０がケース内にパッケージされるとき、負極タブパッド４２は、負極タブ２２とケースの間の隙間をシールすることができる。負極タブ溶接部の長さが負極シート２１の幅より大きい場合、負極タブ溶接部の、負極シート２１から突出する部分（すなわち、負極タブ溶接部の長さと負極シート２１の幅との差の部分）が負極シート２１と負極タブパッド４２の間に位置するように設置することができる。一方では、負極タブパッド４２が熱溶融して延長する場合のために空間を用意して、パッケージ時に負極タブパッド４２が溶融して正極シート２３と負極シート２１との間に入ることを回避する。他方では、負極タブ２２の、負極シート２１に近い一端のためにベンディング調整空間を用意して、負極タブ２２がベンディングされて位置調整されるときに負極タブパッド４２が正極シート２３及び負極シート２１の捲回端面に直接付着することを回避する。例示的に、負極タブ溶接部の長さと負極シート２１の幅との差は０.５ｍｍないし１.５ｍｍであり、具体的な実現場面では、実際の必要に応じて負極タブ溶接部の長さと負極シート２１の幅との差を０.５ｍｍ、０.７ｍｍ、０.９ｍｍ、１.１ｍｍ、１.３ｍｍ、１.５ｍｍ又は０.５ｍｍないし１.５ｍｍの任意の値に設定することができる。

【0063】

選択的に、正極タブ２４は、互いに接続する正極タブ溶接部と正極タブ自由部を含み、正極タブ溶接部は正極シート２３の幅方向に沿って延在し且つ正極両面無地領域２３１１内に溶接され、正極タブ自由部は正極両面無地領域２３１１の外部まで延在する。正極タブ溶接部の長さは正極シート２３の幅以上であり、それによりジェリーロール２０の、正極シート２１の幅方向における厚さが均一に維持され、ジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【0064】

通常の場合に、正極シート２３の幅は負極シート２１の幅より大きく、且つ正極シート２３の幅と負極シート２１の幅の差の範囲は０.５ｍｍないし２ｍｍである。例示的に、実際の必要に応じて正極シート２３の幅と負極シート２１の幅の差を０.５ｍｍ、１ｍｍ、１.５ｍｍ、２ｍｍ、又は０.５ｍｍないし２ｍｍの任意の値に設定することができる。

【0065】

さらに、正極タブ自由部の、正極タブ溶接部に近い一端には正極タブパッド（図示せず）が設けられ、ジェリーロール２０がケース内にパッケージされるとき、正極タブパッドは正極タブ２４とケースの間の隙間をシールすることができる。正極タブ溶接部の長さが正極シート２３の幅より大きい場合、正極タブ溶接部の、正極シート２３から突出する部分（すなわち、正極タブ溶接部の長さと正極シート２３の幅との差の部分）は、正極シート２３と正極タブパッドとの間に位置する。一方では、正極タブパッドが熱溶融して延長する場合のために空間を用意して、パッケージ時に正極タブパッドが溶融して正極シート２３と負極シート２１との間に入ることを回避する。他方では、正極タブ２４の、正極シート２３に近い一端のベンディング調整空間を用意して、正極タブ２４がベンディングされて位置調整されるときに正極タブパッドが正極シート２３及び負極シート２１の捲回端面に直接付着されることを回避する。例示的に、正極タブ溶接部の長さと正極シート２３の幅の差は０.５ｍｍないし１.５ｍｍであり、具体的に実現する時、実際の必要に応じて正極タブ溶接部の長さと正極シート２３の幅との差を０.５ｍｍ、０.７ｍｍ、０.９ｍｍ、１.１ｍｍ、１.３ｍｍ、１.５ｍｍ、又は０.５ｍｍないし１.５ｍｍの任意の値に設定することができる。

【0066】

選択的に、ジェリーロールは第４テープ層３４を更に備える。第４テープ層３４はジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、且つ第４テープ層３４は負極タブ２２と正極タブ２４との間に位置する。具体的に、第４テープ層３４はジェリーロールの外面の任意の一側に貼り付けられてもよく、又は、第４テープ層３４はジェリーロールの外面の対向する一側に貼り付けられてもよい。例示的に、第４テープ層３４は、ジェリーロールの外面を一回り囲んでもよく、又はジェリーロールの対向する両面のみの貼り付けられてもよい。一方で、第４テープ層３４は、ジェリーロールの負極タブ２２と正極タブ２４との間に位置する部分の厚さが、ジェリーロールの負極タブ２２と正極タブ２４が設けられた部分の厚さにほぼ一致するようにし、ひいてはジェリーロールの平坦度の改善に有利であり、化成後のジェリーロールの界面接合効果を改善し、最終的に電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。他方で、ジェリーロールが落下するか又はや衝撃を受けるときに、第４テープ層３４は緩衝の役割を果たすことができ、したがってジェリーロールの落下性能の改善に有利である。

【0067】

選択的に、第４テープ層３４の幅は、負極タブ２２と正極タブ２４の間の幅以下であり、それにより第４テープ層３４が確実に負極タブ２２と正極タブ２４の間に設けられるように保証して、ジェリーロールの平坦度の改善に有利である。

【0068】

選択的に、第４テープ層３４の厚さの２倍は、負極タブ２２の厚さと等しく、又は、第４テープ層３４の厚さの２倍は、正極タブ２４の厚さと等しい。第４テープ層３４は、ジェリーロールの、負極タブ２２と正極タブ２４の間に位置する部分の厚さを増加させ、それによりジェリーロールの、負極タブ２２と正極タブ２４の間に位置する部分の厚さが、ジェリーロールの、負極タブ２２と正極タブ２４が設けられた部分の厚さとほぼ一致になるようにして、ジェリーロールの平坦度の改善に有利である。負極タブ２２の厚さと正極タブ２４の厚さとは等しくてもよい。

【0069】

＜実施例２＞
実施例１のもとに、本実施例はパウチ型電池を提供し、当該パウチ型電池はケースとジェリーロールとを備え、ジェリーロールはケース内にパッケージされる。例示的に、ケースはアルミニウムプラスチックフィルムケースであってもよい。

【0070】

本実施例によるジェリーロールは実施例１におけるジェリーロールと構造が同じであり、同一又は類似する技術的効果をもたらすことができ、その詳細は実施例１を参照することができる。

【0071】

本実施例によって提供されるパウチ型電池は、ケースとジェリーロールとを備え、ジェリーロールはケース内にパッケージされる。ジェリーロールの表面の凹凸が改善されるため、パウチ型電池の平坦度も改善され、したがって化成後のパウチ型電池の界面接合効果の改善に有利であり、最終的にパウチ型電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【0072】

なお、本発明の記述において、特に明確な規定や限定がない限り、「取付」、「連結」、「接する」、「連接」などの用語は広義に理解されるべきである。例えば、固定接続又は取り外し可能な接続であってもよく、相互接触又は一体部材であってもよく、机械的接続又は電気的接続であってもよく、直接接続、中間媒体を介した間接的接続又は２つの要素の内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に従って本発明における上述した用語の具体的な意味を理解することができる。

【0073】

本発明の明細書、特許請求の範囲及び上述した図面の説明における「第１」、「第２」との用語は、類似する対象を区別するためのものに過ぎず、必ずしも特定の順序又は優先順位を指示する必要がない。なお、このように使用されるデータは、本明細書で記述された実施形態が、例えば本明細書で図示又は説明されていない順序で実施できるように、適切な場合では交換可能である。

【0074】

最後に説明すべきのは、以上の各実施例は、本発明の技術的手段を説明するためのものに過ぎず、それに対する制限にはならない。前述の各実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者であれば理解できる通り、前述の各実施例に記載の技術的手段は、修正されたり、その中の一部又は全部の技術構成が均等に置換されたりすることができ、これらの修正又は均等置換は、対応する技術的手段の本質を本発明の各実施例の技術的手段の範囲から逸脱させることはない。

【符号の説明】

【0075】

２０…ジェリーロール
２１…負極シート
２１１…負極集電体
２１１１…負極両面無地領域
２１１２…負極片面無地領域
２１１２１…ベンディング領域
２１２…負極活性層
２２…負極タブ
２３…正極シート
２３１…正極集電体
２３１１…正極両面無地領域
２３２…正極活性層
２４…正極タブ
３１…第１テープ層
３１１…凹部
３２…第２テープ層
３３…第３テープ層
３４…第４テープ層
３５…保護テープ層
３６…封止テープ層
４１…負極タブテープ層
４２…負極タブパッド
５１…第１正極タブテープ層
５２…第２正極タブテープ層

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【手続補正書】

【提出日】2023-08-28

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ジェリーロールであって、
負極シートを備え、前記負極シートの、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域の内面は第１テープ層により被覆され、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極シートの捲回始端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接するか又は部分的に重なる
ことを特徴とするジェリーロール。

【請求項2】

負極タブを更に備え、
前記負極シートは負極集電体と負極活性層とを備え、前記負極活性層は前記負極集電体の対向する両面に塗布され、
前記負極集電体の捲回始端は捲回方向に沿って順に露出されて負極両面無地領域と負極片面無地領域とを形成し、前記負極タブは前記負極両面無地領域内に設けられ、
前記第１テープ層は前記負極片面無地領域内に位置し、前記第１テープ層の両端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影は、前記負極タブの、前記ベンディング領域に近い一端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する
ことを特徴とする請求項１に記載のジェリーロール。

【請求項3】

前記第１テープ層の、前記負極片面無地領域から離れた面には凹部が設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載のジェリーロール。

【請求項4】

前記凹部の中間領域の厚さは、前記凹部の他の領域の厚さよりも小さく、
ここで、前記凹部の中間領域は前記凹部の、前記負極シートの長さ方向における中間領域であり、
前記凹部の厚さは、前記凹部の中間領域から両側に向かって漸次増加する
ことを特徴とする請求項３に記載のジェリーロール。

【請求項5】

前記凹部の中間領域の厚さ範囲は３μｍないし８μｍであり、及び／又は、
前記凹部の開口の、前記負極シートの長さ方向における寸法範囲は１ｍｍないし５ｍｍであり、及び／又は、
前記凹部の中間領域は、前記負極片面無地領域の、前記負極シートの長さ方向における中間領域に対応する
ことを特徴とする請求項４に記載のジェリーロール。

【請求項6】

正極シートと正極タブアセンブリとを更に備え、
前記正極シートは正極集電体と正極活性層とを備え、前記正極活性層は前記正極集電体の対向する両面に塗布され、
前記正極集電体の捲回始端は露出されて正極両面無地領域を形成し、前記正極タブアセンブリは前記正極両面無地領域内に設けられ且つ前記負極タブとの間に所定の間隔を有し、前記負極タブは前記正極タブアセンブリと前記ベンディング領域との間に位置し、
前記正極両面無地領域の対向する両面にはいずれも第２テープ層が設けられ、２つの前記第２テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第１端をそれぞれ覆うように接続され、２つの前記第２テープ層の第２端はいずれも前記正極タブアセンブリの、前記負極タブから離れた一端に接する
ことを特徴とする請求項２に記載のジェリーロール。

【請求項7】

前記正極タブアセンブリは正極タブ、第１正極タブテープ層及び第２正極タブテープ層を備え、前記第１正極タブテープ層は前記正極タブの表面を被覆し、前記第２正極タブテープ層は前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面を被覆し、前記第２正極タブテープ層の位置は前記第１正極タブテープ層の位置と対向し、
ここで、
２つの前記第２テープ層の第２端はそれぞれ、前記第１正極タブテープ層の前記負極タブから離れた一端と、前記第２正極タブテープ層の前記負極タブから離れた一端とのそれぞれに接し、及び／又は、前記正極両面無地領域の、前記正極タブから離れた面に位置する第２テープ層と、前記第２正極タブテープ層とは一体部材であり、及び／又は、前記正極両面無地領域の、前記正極タブが設けられた面に位置する第２テープ層と、前記第１正極タブテープ層とは一体部材である
ことを特徴とする請求項６に記載のジェリーロール。

【請求項8】

前記正極シートの捲回終端には２つの第３テープ層が設けられ、
２つの前記第３テープ層の第１端は、前記正極集電体の対向する両面に位置する前記正極活性層の第２端をそれぞれ覆うように接続され、
２つの前記第３テープ層の第２端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影はいずれも前記正極タブの、前記負極タブから離れた一端の、前記ジェリーロールの厚さ方向における投影に接する
ことを特徴とする請求項７に記載のジェリーロール。

【請求項9】

２つの前記第２テープ層の厚さと２つの前記第３テープ層の厚さの和は第１厚さであり、前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ及び前記第２正極タブテープ層の厚さの和は第２厚さであり、
前記第１厚さ値と前記第２厚さ値との差の範囲は８０％～１２０％である
ことを特徴とする請求項８に記載のジェリーロール。

【請求項10】

セパレータを更に備え、前記セパレータは前記正極シートと前記負極シートとの間に位置し、
前記正極タブの厚さ、前記第１正極タブテープ層の厚さ、前記第２正極タブテープ層の厚さ、２倍の前記正極集電体の厚さ及び２倍の前記セパレータの厚さの和は、第３厚さであり、
２倍の前記第１テープ層の厚さは第４厚さであり、
前記第３厚さと前記第４厚さとの差の範囲は８０％～１２０％である
ことを特徴とする請求項７に記載のジェリーロール。

【請求項11】

第４テープ層を更に備え、前記第４テープ層は前記ジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、
前記第４テープ層の、前記ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影は、前記負極タブの、前記ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影と前記正極タブの、前記ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影との間に位置する
ことを特徴とする請求項７に記載のジェリーロール。

【請求項12】

ケースと、請求項１乃至１１のいずれか１項に記載のジェリーロールと、を備え、前記ジェリーロールは前記ケース内にパッケージされる
ことを特徴とするパウチ型電池。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００４

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0004】

高倍率充電時のリチウムイオン電池の界面接合が良好かどうかは、リチウムイオン電池の長期サイクル寿命、リチウムイオン電池の膨張及びリチウムイオン電池の変形に直接影響を与える。

【手続補正3】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１１

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0011】

上述したジェリーロールにおいて、選択的に、前記凹部の中間領域の厚さは、前記凹部の他の領域の厚さよりも小さく、且つ前記凹部の厚さは前記凹部の中間領域から両側に向かって漸次増加する。ここで、前記凹部の中間領域は、前記凹部の、前記負極シートの長さ方向における中間領域である。

【手続補正4】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0023】

上述したジェリーロールは、選択的に、第４テープ層を更に備え、前記第４テープ層は前記ジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、前記第４テープ層の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影は、前記負極タブの、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影と前記正極タブの、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影との間に位置する。

【手続補正5】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0028】

リチウムイオン電池の界面接合が良好かどうかの鍵は、リチウムイオン電池が化成工程で受けた圧力が均一であるか否かにかかっているが、リチウムイオン電池が化成工程で受けた圧力が均一であるか否かの鍵は、電池セルの設計過程で電池セル全体の平坦度が良好かどうかにかかっている。すなわち、電池セルの表面の最高点と最低点の差が小さいほど、電池セルの平坦度が良好になる。ここで、電池セルは、ジェリーロールと、ジェリーロールをパッケージするケースとを含む。
しかしながら、関連技術では、ジェリーロールの表面に凹凸があることが深刻で、電池セルの平坦さに影響を与えている。
関連技術では、ジェリーロールは主に負極シート、正極シート、セパレータ、負極タブ及び正極タブを備える。負極タブは負極シートの捲回始端に溶接され、正極タブは正極シートの捲回始端に溶接される。負極シート、正極シート及びセパレータは所定の順で積層され、捲回始端から同一方向に巻かれて最終的にジェリーロールを形成する。正／負極シートの構造、正／負極タブの構造、正／負極タブの溶接位置及びセパレータの設置形態等の要素により、ジェリーロールの各部分の厚さは互い相違する。そのため、ジェリーロールは平坦度が悪く、化成後の電池の界面接着効果に影響を与えて電池の長期サイクル寿命を短縮してしまい、電池の膨張問題及び変形問題がより深刻になる。

【手続補正6】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0036】

捲回時、負極シート２１の、捲回方向に沿った２番目のベンディング領域２１１２１は負極片面無地領域２１１２内に位置し、すなわち、第１テープ層３１は負極片面無地領域２１１２内に位置する。ベンディング領域２１１２１は負極集電体２１１の捲回始端の端部と対向し、例示的に、負極集電体２１１の捲回始端の端部はベンディング領域２１１２１内まで延在してもよく、又はベンディング領域２１１２１の外部に位置してもよい。第１テープ層３１の両端の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影は、負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に近い一端の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影に接する。

【手続補正7】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0037】

例示的に、第１テープ層３１は基材層と接着剤層とを含むことができる。第１テープ層３１は接着剤層によってベンディング領域２１１２１の表面に接着される。基材層の材料は主にキャストポリプロピレン、一軸延伸ポリプロピレン、二軸延伸ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル繊維又はポリ塩化ビニルのうちの１つ又は複数を含み、接着剤層の材料は主に水性接着剤、油性接着剤、ホットメルト接着剤、天然ゴム又は合成ゴムのうちの１つ又は複数を含む。接着剤層の厚さは２μｍに設定することができ、基材層の厚さは実際の必要に応じて設定することができる。例示的に、第１テープ層３１の、負極シート２１の長さ方向における寸法＝２×負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に向かう一端とベンディング領域２１１２１の、負極タブ２２から離れた一端との間の距離である。

【手続補正8】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0038】

負極片面無地領域２１１２の、捲回方向に沿った１番目のベンディング領域２１１２１の表面を第１テープ層３１で被覆し、第１テープ層３１の両端の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影が負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に近い一端の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影に接するようにする。それにより、負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に向かう一端におけるジェリーロール２０の厚さを増加させて、負極タブ２２の、ベンディング領域２１１２１に向かう一端におけるジェリーロール２０の厚さがジェリーロール２０の、負極タブ２２が設けられた領域の厚さとほぼ一致になるようにする。ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸を改善して、電池セルの平坦度の向上に有利である。それとともに、化成後の電池の界面接合効果の改善に有利であり、最終的に電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。

【手続補正9】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0047】

選択的に、正極集電体２３１の捲回始端の端部は正極タブ２４と負極タブ２２との間まで延在し、正極集電体２３１の、正極タブ２４と負極タブ２２との間に位置する部分の対向する両側には、いずれも保護テープ層３５が設けられる。保護テープ層３５は、正極集電体２３１の対向する両側に位置する負極集電体２１１に貼り付けられてもよく、正極集電体２３１に貼り付けられてもよく、正極集電体２３１の対向する両側におけるセパレータに貼り付けられてもよい。保護テープ層３５の第１端の、負極集電体２１１における投影は負極タブ２２の、正極タブ２４に向かう一端に接することができ、保護テープ層３５の第２端の、正極集電体２３１における投影は正極タブ２４の、負極タブ２２に向かう一端に接することができる。保護テープ層３５は、正極集電体２３１上のバリがセパレータを突き破ってジェリーロール２０の内部短絡が発生することを防止するとともに、ジェリーロール２０の、正極タブ２４ｂと負極タブ２２との間に対応する部分の厚さを増加させることにより、ジェリーロール２０の表面の凹凸を改善する。

【手続補正10】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0048】

選択的に、正極集電体２３１の捲回終端の端部は正極タブ２４の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影と負極タブ２２の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影との間まで延在し、正極集電体２３１の捲回終端には封止テープ層３６が設けられる。封止テープ層３６は、正極集電体２３１の捲回終端をジェリーロール２０の外面に固定させて捲回後のジェリーロール２０の安定性と信頼性を保証するとともに、ジェリーロール２０の、正極タブ２４と負極タブ２２との間に対応する部分の厚さを増加させてジェリーロール２０の表面の凹凸を改善する。

【手続補正11】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0050】

具体的に実現する時には、実際の必要に応じて２つの第２テープ層３２の厚さを等しく設定するか又は等しくなく設定することができ、また、実際の必要に応じて２つの第２テープ層３２の、正極シート２３の長さ方向における寸法を等しく設定するか又は等しくなく設定することができる。選択的な一実現形態においては、２つの第２テープ層３２の、正極シート２３の長さ方向に沿った寸法を等しく設定してもよい。例示的に、第２テープ層３２の、正極シート２３の長さ方向に沿った寸法は、正極タブ２４の、負極タブ２２から離れた一端から正極活性層２３２の第１端までの距離と等しい。

【手続補正12】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５８

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0058】

具体的に実現する時に、実際の必要に応じて２つの第３テープ層３３の厚さを等しく設定するか又は異なるように設定することができ、また、実際の必要に応じて２つの第３テープ層３３の、正極シート２３の長さ方向における寸法を等しく設定するか又は異なるように設定することができる。選択的な一実現形態において、２つの第３テープ層３３の、正極シート２３の長さ方向に沿った寸法を等しく設定してもよく、例示的に、正極シート２３の長さ方向における第３テープ層３３の寸法＝ジェリーロールの厚さ×３.１４÷２＋ジェリーロールの厚さ÷２＋負極タブ２２から離れた正極タブ２４の一端と正極活性層２３２の第１端との間の水平距離＋δになる。ここで、δが公差であり、２ｍｍ≦δ≦３ｍｍである。

【手続補正13】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６０

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0060】

ジェリーロール２０はセパレータ（図示せず）を更に備え、セパレータは正極シート２３と負極シート２１の間に設けられて正極シート２３と負極シート２１が絶縁するようにする。選択的に、正極タブ２４の厚さ、第１正極タブテープ層５１の厚さ、第２正極タブテープ層５２の厚さ、２倍の正極集電体２３１の厚さ及び２倍のセパレータの厚さの和が第３厚さであり、２倍の第１テープ層３１の厚さが第４厚さであり、第３厚さと第４厚さとの差の範囲は８０％～１２０％である。例示的に、第３厚さは第４厚さと等しくてもよく、又は、第３厚さは第４厚さより小さくてもよく、又は、第３厚さは第４厚さより大きくてもよく、第３厚さと第４厚さとの差の範囲が８０％～１２０％を満たせばよい。ここで、正極タブ２４の厚さが負極タブ２２の厚さと等しくて負極タブテープ層４１の厚さが第１正極タブテープ層５１の厚さと等しい場合、上述した関係は、負極タブ２２の厚さ、負極タブテープ層４１の厚さ、第２正極タブテープ層５２の厚さ、２倍の正極集電体２３１の厚さ及び２倍のセパレータの厚さの和が２倍の第１テープ層３１の厚さに等しいと表わされてもよい。したがって、正極タブ２４から離れた負極タブ２２の一端におけるジェリーロール２０の厚さが、正極タブ２４が設けられた領域におけるジェリーロール２０の厚さと一致することを保証し、ひいてはジェリーロール２０の表面の凹凸の改善に有利である。

【手続補正14】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0066】

選択的に、ジェリーロールは第４テープ層３４を更に備える。第４テープ層３４はジェリーロールの外面の少なくとも一側に貼り付けられ、且つ第４テープ層３４の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影は負極タブ２２の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影と正極タブ２４の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影との間に位置する。具体的に、第４テープ層３４はジェリーロールの外面の任意の一側に貼り付けられてもよく、又は、第４テープ層３４はジェリーロールの外面の対向する両側に貼り付けられてもよい。例示的に、第４テープ層３４は、ジェリーロールの外面を一回り囲んでもよく、又はジェリーロールの対向する両面のみの貼り付けられてもよい。一方で、第４テープ層３４は、ジェリーロールの負極タブ２２と正極タブ２４との間に位置する部分の厚さが、ジェリーロールの負極タブ２２と正極タブ２４が設けられた部分の厚さにほぼ一致するようにし、ひいてはジェリーロールの平坦度の改善に有利であり、化成後のジェリーロールの界面接合効果を改善し、最終的に電池の長期サイクル寿命、膨張問題及び変形問題を改善する目的を実現する。他方で、ジェリーロールが落下するか又はや衝撃を受けるときに、第４テープ層３４は緩衝の役割を果たすことができ、したがってジェリーロールの落下性能の改善に有利である。

【手続補正15】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６７

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0067】

選択的に、第４テープ層３４の幅は、負極タブ２２の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影と正極タブ２４の、ジェリーロールの厚さ方向に沿う投影の間の距離以下であり、それにより第４テープ層３４が確実に負極タブ２２と正極タブ２４の間に設けられるように保証して、ジェリーロールの平坦度の改善に有利である。

【国際調査報告】