CN101350400B - 袋型电池组 - Google Patents

Abstract

一种袋型电池组包括：第一袋状电池和邻近所述第一袋状电池的第二袋状电池，其中所述第一袋状电池和第二袋状电池通过将所述第一袋状电池的边缘与所述第二袋状电池的边缘彼此联结而结合。这样，在所述袋状电池从所述袋型电池组分离时，其裸单电池可不受损害地进行分离。此外，在所述两个袋状电池相堆叠时，通过在所述两个袋状电池之间包括热辐射构件，热辐射性能可得到改善。

Description

袋型电池组

相关申请的引用

本申请要求在2007年7月19日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请No.2007-0072185的权益，该申请的公开内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的各方面涉及一种袋型电池组，更具体地说，涉及一种适用于形成包括袋状电池在内的电池组的袋型电池组。

背景技术

通常，可再充电电池根据容纳电极组件的壳体的外观被分类为圆柱型、角型或袋型电池。具体地说，袋型电池包括电极组件和围绕并密封电极组件的袋状壳体。电极组件通过将隔板插置于阴极板与阳极板之间并将隔板和所述板总地相堆叠或卷绕来形成。电极接线片分别被焊接到阴极板和阳极板上。电极接线片被装配成在电极组件容纳于袋状壳体中时伸出到袋状壳体的外部。

袋状壳体包括壳主体和壳盖。壳主体具有容纳电极组件的空间，而壳盖则从壳主体的一端延伸并覆盖壳主体。壳主体和壳盖通过将壳盖密封到在壳主体的侧部形成的法兰上而彼此结合。

一般而言，当电池组由单个袋型可再充电电池形成时，有一个保护电路连接到一个袋状电池上。另一方面，在除单个袋型电池外需要高容量电池的笔记本电脑或诸如此类的情况下，每两个或更多电池纳入一个保护电路。当每一个保护电路纳入两个或更多电池时，袋状电池竖向相堆叠并通过插置于其间的双面涂覆带加以联结来固定。

不过，多个电池相堆叠并彼此面对面联结的常规袋型电池组存在各种问题。例如，在检验到电池组的故障并不是电池本身造成时，也将电池从所述组分离。此时，存在着一个问题，即所述袋被双面涂覆带弄坏而使电池无法再使用。特别地，当电池组的电池具有高容量时，费用上损失很大。

此外，常规电池组的电池在彼此面对面附着时相堆叠。从而，一个电池发出的高温热量被传到无屏蔽的邻近电池，由此使电池的温度上升。类似地，还存在着一个问题，即因为电池间无间隙而难于进行热辐射。

发明内容

本发明的各方面提供了一种袋型电池组，其防止在从多个袋状电池联结在其中的电池组分离一个电池时裸单电池受到损害。

本发明的各方面还提供了一种袋型电池组，其改善多个袋状电池相层压或堆叠时的热辐射性能。

根据本发明的一个方面，提供了一种袋型电池组，其包括：第一袋状电池；和邻近第一袋状电池的第二袋状电池，其中第一袋状电池和第二袋状电池通过使它们的边缘彼此联结而结合。

两个袋状电池的边缘可以通过粘合彼此联结。

所述袋状电池可以进一步包括：下壳体，包括矩形底表面和由沿所述底表面的四个边缘形成的侧表面形成的内部空间，使得至少三个所述侧表面包括与所述底表面平行地向外伸出的法兰；和上壳体，以矩形薄板的形状形成，所述上壳体的边缘被密封到所述下壳体的法兰上，其中结合表面可以在每个所述袋状电池上的下壳体和上壳体的密封部分形成，从而在彼此接触时粘合。

每个结合表面可以由所述下壳体的法兰的向外露出的且在此处所述上壳体的周边不被密封的表面形成。

所述两个袋状电池的边缘可以利用粘合构件彼此联结。

所述两个袋状电池的边缘的端部可以在接触部分彼此接触，且所述粘合构件可以连附到所述接触部分上以联结所述两个袋状电池。

所述粘合构件可以插置于所述两个袋状电池的边缘之间以联结所述两个袋状电池。

所述两个袋状电池可以在面对面彼此接触时相堆叠。

热辐射构件可以设置在相堆叠的袋状电池之间。

所述热辐射构件可以以板的形状形成，其面积可以等于或小于与所述袋状电池的接触表面的面积。

多个热辐射孔可以形成为穿过所述热辐射构件。

所述热辐射构件可以包括多个在接触所述袋状电池的表面上形成的辐射槽。

所述热辐射构件可以包括空穴，该空穴在所述热辐射构件内形成为具有上端和下端敞开的长方体形状。

多个挡板可以被设置在所述热辐射构件的空穴中。

所述袋型电池组可以进一步包括包装薄板，该包装薄板包括联结到所述两个袋状电池的联结部分的侧边缘。

所述包装薄板可以形成为具有围绕所述两个相堆叠袋状电池的长度。

根据本发明的另一方面，提供了一种袋型电池组，其包括：具有薄板形状的上壳体；设置在所述上壳体的表面上的第一电极组件；和设置在所述上壳体的表面上并邻近所述第一电极组件的第二电极组件。

所述袋型电池组可以进一步包括：下壳体，具有以适合每个所述电极组件的长方体形状形成的内部空间，所述内部空间的四个侧表面中至少三个侧表面包括从它们的上端向外伸出的法兰，其中所述上壳体利用所述下壳体的法兰密封以封闭所述内部空间。

所述下壳体的内部空间的剩余的一个侧表面的上端可以与所述上壳体一起整体形成。

所述上壳体在所述电极组件之间的边界部分可以被折叠成使得形成两个相堆叠的电极组件。

根据本发明的再一方面，提供了一种袋型电池组，包括：第一袋状电池；堆叠在所述第一袋状电池之上的第二袋状电池；和辐射由所述第一袋状电池和/或所述第二袋状电池产生的热的热辐射构件，该热辐射构件被设置在所述相堆叠的袋状电池之间。

本发明的另外方面和/或优点将在下面的描述中部分加以阐明，这些方面和/或优点部分地通过描述变得明显，或者可通过实践本发明来获悉。

附图说明

本发明的这些和/或其它方面和优点将从下面结合附图的实施例的描述中变得明显并更容易理解，附图中：

图1是示出根据本发明实施例的袋型电池组的透视图；

图2是图1中部分II的放大图；

图3是沿图1的III-III线截取的剖视图；

图4是示出根据本发明实施例进一步包括包装薄板的袋型电池组的结构的剖视图；

图5是示出根据本发明另一实施例的袋型电池组的透视图；

图6是沿图5的VI-VI线截取的剖视图；

图7是示出根据本发明另一实施例的袋型电池组的改进示例的剖视图；

图8是示出根据本发明再一实施例的袋型电池组的透视图；

图9是沿图8的IX-IX线截取的剖视图；

图10是示出根据本发明实施例的两个袋状电池相堆叠的状态的透视图；

图11是示出根据本发明实施例的袋型电池组的热辐射结构的剖视图；

图12是示出根据本发明另一实施例的袋型电池组的热辐射结构的剖视图；以及

图13A-图13C是示出根据本发明各实施例的热辐射结构的透视图。

具体实施方式

现在将参考示出了本发明各示例的附图，对本发明的当前实施例进行更全面的描述，其中在全文中相同的附图标记代表相同的元件。在下文中对各实施例进行描述，从而通过参照附图来阐释本发明。

图1是根据本发明实施例的袋型电池组100的透视图，图2是图1中部分II的放大图，而图3是沿图1的III-III线截取的剖视图。

参照图1-图3，在袋型电池组100中，至少两个袋状电池中的第一邻近袋状电池110的一个边缘通过粘合被联结到第二袋状电池120的一个边缘上。同时参照图1-图3，袋型电池组100的结构包括两个袋状电池110和120，应该理解的是，本发明各方面不限于此。也就是说，本发明各方面可以适用于具有任意数量袋状电池的袋型电池组100。

每个袋状电池110和120均包括在形成壳体的袋中的电极组件113和123。每个袋包括下壳体111、121以及密封下壳体111、121的上壳体112、122。

下壳体111和121具有大体上呈长方体形状的内部空间，其中容纳有电极组件113和123。内部空间由矩形底表面111a、121a和沿底表面111a、121a的四个边缘竖直形成的四个侧表面111b、121b形成。法兰111c、121c在四个侧表面111b、121b中至少三个侧表面111b、121b的上端(即，最靠近上壳体112、122的端)向外设置，并平行于底表面111a、121a延伸。上壳体112、122以矩形薄板的形状形成。上壳体112、122的四个边缘中的三个边缘用下壳体111、121的法兰111c、121c密封，从而封闭下壳体111、121的内部空间。

如此，电极组件113、123被容纳在每个下壳体111、121的内部，下壳体111、121由上壳体112、122密封，而电极接线片对(114、115、124和125)伸出至壳体111、112、121和122的外侧，从而构成袋状电池。

如图1-图3所示，第一袋状电池110和第二袋状电池120彼此倒置。此外，第一袋状电池110的一个边缘通过粘合被联结到第二袋状电池120的一个边缘。具有联结边缘的第一袋状电池110、第二袋状电池120彼此并行连接。两个袋状电池110、120也可以联结于其它边缘(电极接线片114、115、124或125伸出的边缘除外)或只联结于左长边缘或右长边缘。

现在更详细地描述通过联结第一袋状电池110、第二袋状电池120的边缘形成的结构。第一袋状电池110的一个边缘被设置得比下壳体111的有上壳体112的周边段密封到其上的法兰111c短。从而，第一袋状电池110的被联结的那个边缘是下壳体111的法兰111c。下壳体111的法兰111c不被密封到上壳体112上，因此，露出到外部的结合表面111d在法兰111c处形成。

同样，第二袋状电池120的面对第一袋状电池110的那个边缘的边缘被设置得比下壳体121的有上壳体122的周边段密封到其上的法兰121c短。从而，第二袋状电池120的被联结的那个边缘是下壳体121的法兰121c。下壳体122的法兰121c不被密封到上壳体122上，因此，露出到外部的结合表面121d在法兰121c处形成。

从而，由第一袋状电池110的那个边缘露出的结合表面111d和由第二袋状电池120的那个边缘露出的结合表面121d彼此接触。结果，第一袋状电池110的下壳体111的法兰111c和第二袋状电池120的下壳体121的法兰121c彼此联结。图3中，标记“B”表示密封块。

图4是示出根据本发明实施例进一步包括包装薄板(wrapping sheet)的袋状电池的结构的剖视图。参照图4，包装薄板130进一步联结到第一袋状电池110和第二袋状电池120的联结部分。包装薄板130的一个边缘130a被粘合到第一袋状电池110的法兰111c和第二袋状电池120的法兰121c的结合处上。具体地，包装薄板130的那个边缘130a被粘合到第二袋状电池120的法兰121c的下表面上。此外，包装薄板130具备可围绕第一袋状电池110和第二袋状电池120的外侧的长度。

图5是示出根据本发明另一实施例的袋型电池组200的透视图，而图6是沿图5的VI-VI线截取的剖视图。参照图5-图6，在袋型电池组200中，至少两个袋状电池中的第一邻近袋状电池210的一个边缘通过粘合构件230被联结到第二袋状电池220的一个边缘上。

图5和图6所示两个袋状电池210、220的形状和结构与上述参照图1-图3描述的实施例相同，这里不再赘述。在参照图5和图6描述的袋型电池组200中，单独结合表面不在袋状电池210和220的一个边缘上形成，这不同于以上参照图1-3描述的袋型电池组100。两个袋状电池210、220的边缘215和225分别以相同长度与下壳体211、221的法兰以及上壳体212、222的周边接触并被密封。下壳体211、221为袋状电池210、220的电极组件213、223提供空间。

两个袋状电池210和220被布置成使得第一袋状电池210的边缘215和第二袋状电池220的边缘225可彼此接触。具体地，一个边缘215或225的上表面与另一边缘225或215的下表面由粘合构件230(如联结带)分别连附。从而，第一袋状电池210的边缘215和第二袋状电池220的边缘225彼此联结，而两个袋状电池210和220并行连接。

图7是示出根据本发明另一实施例的袋型电池组的改进示例的剖视图。参照图7，在所述改进示例中，两个袋状电池210和220被布置成使得第一袋状电池210的边缘215和第二袋状电池220的边缘225重叠。

粘合构件240(例如双面涂覆带)插置于第一袋状电池210的边缘215与第二袋状电池220的边缘225之间。具体地说，两个边缘215、225利用粘合构件240彼此联结，从而使两个袋状电池210、220彼此并行连接。

图8是示出根据本发明再一实施例的袋型电池组300的透视图，而图9是沿图8的IX-IX线截取的剖视图。参照图8和图9，袋型电池组300通过在一个袋状电池310中形成一个或多个容纳至少两个电极组件313、313’的内部空间311a、311b而构成。从而，它的结构与其中至少两个袋状电池整体形成的袋型电池组相同。

在袋型电池组300中，两个内部空间311a、311b在袋状电池310的下壳体311中形成。内部空间311a、311b的体积对应于相应电极组件313、313’的大小。此外，内部空间311a、311b形成为对应于相应电极组件313、313’(例如，大体上呈长方体状)的形状。此外，向外延伸的法兰311c、311d被设置在内部空间311a、311b的三个侧表面的上端。上壳体312以薄板形状形成。上壳体312的周边部分被密封到下壳体311的法兰311c、311d上，从而封闭内部空间311a、311b。每个内部空间311a、311b的剩余的一个侧表面(即，没有法兰从其伸出的侧表面)的上端与上壳体312一起整体形成。

每个电极组件313、313’被容纳在每个内部空间311a、311b中。电极组件313、313’的电极接线片(314、315、314’和315’)分别向下壳体311的外部伸出。

参照图9，竖线Z-Z’表示第一袋状电池区域310A和第二袋状电池区域310B形成在袋状电池中的状态。包括两个堆叠袋状电池的袋型电池组300的结构是通过将第二袋状电池区域310B围绕竖线Z-Z’沿箭头标志的方向折叠到第一袋状电池区域310A形成的。

图10是示出根据本发明实施例的其边缘通过粘合彼此联结的两个袋状电池相堆叠的状态的透视图。两个袋状电池110、120通过将第二袋状电池区域120折叠在第一袋状电池区域110之上而竖向堆叠。此外，第一袋状电池110和第二袋状电池120的边缘通过粘合彼此联结，从而彼此并行连接。另外，核心电池组(core pack)通过将第一袋状电池110的电极接线片114、115和第二袋状电池120的电极接线片124、125与保护电路140相连接来构成。因此，电池组100的装配通过在两个袋状电池110和120彼此不分离的状态下组装其它附件来完成。

现在对适用于袋型电池组的热辐射结构进行描述。图11是示出根据本发明实施例的用于改善堆叠的两个袋状电池110、120的热辐射性能的热辐射结构的剖视图。参照图11，袋型电池组100包括第一袋状电池110、堆叠在第一袋状电池110上的第二袋状电池120、以及插置于两个袋状电池110、120之间的热辐射构件150。

热辐射构件150可以具有薄板形状。此外，热辐射构件150的面积可以等于或小于两个袋状电池110、120之间的接触表面的面积。当热辐射构件150的尺寸太大时，热辐射构件150可从堆叠的袋状电池110、120伸出，从而恶化袋型电池组100的装配。多个热辐射孔150a被设置成穿过透热辐射构件150。

当热辐射构件150被设置在第一袋状电池110与第二袋状电池120之间时，这两个袋状电池以热辐射构件150的厚度被间隔分开。两个袋状电池110、120由热辐射构件150屏蔽。从而，每个袋状电池110、120发出的热辐射不影响相应的邻近电池120、110。

低温空气流过形成在热辐射构件150中的热辐射孔150a。低温空气与第一袋状电池110和第二袋状电池120产生的高温空气进行热交换，从而降低两个袋状电池110、120的温度。从而，袋型电池组100的热辐射性能得到改善。

图12是示出根据本发明另一实施例的用于改善相堆叠的两个袋状电池210、220的热辐射性能的热辐射结构的剖视图。参照图12，袋型电池组200包括第一袋状电池210、堆叠在第一袋状电池210上的第二袋状电池220、以及插置于两个袋状电池210、220之间的热辐射构件250。

热辐射构件250可以具有薄板形状。此外，热辐射构件250的面积可以等于或小于两个袋状电池210、220之间的接触表面的面积。多个热辐射孔250a被设置成穿过热辐射构件250。

热辐射构件250的形状、结构、操作和效果与参照图11描述的热辐射构件150大体上相同，此处不再赘述。图12的袋型电池组200进一步包括包装薄板130(如参照图4所描述的那样)。此外，应该理解的是，适用于袋型电池组100、200的热辐射构件150、250不限于以上所描述的那些。

接下来，下文将参照图13A-图13C描述热辐射构件350、450和550的其它各种实施例。参照图13A，在热辐射构件350中，半圆形热辐射槽352、353分别形成在热辐射板351的上表面和下表面。热辐射槽352、353可以只形成在热辐射板351的一个表面上，也可以形成在热辐射板351的上表面和下表面上。此外，热辐射槽352、353可以只沿预定方向形成。类似地，热辐射槽352、353的截面可以以三角形、矩形或多边形的形状形成。

热辐射槽352、353形成在热辐射构件350接触两个袋状电池的上表面和/或下表面上。从而，穿过热辐射槽352、353的空气与两个袋状电池产生的热进行热交换，从而降低两个袋状电池的温度。

参照图13B，根据不同于图13A所示结构的实施例的热辐射构件450包括空穴(hollow)452，从而形成上端和下端敞开的长方体热辐射板451。低温外部空气通过空穴452填充，从而降低面对面接触所述上、下表面的两个袋状电池的温度。

参照图13C，根据不同于图13A和13B所示结构的实施例的热辐射构件550包括空穴552，从而形成上端和下端敞开的长方体热辐射板551。多个挡板553被包括在空穴552中，以隔开空穴552的内部空间。挡板553引导穿过空穴552的外部空气的流动，从而使空气可平稳地流动。从而，面对面接触热辐射板551的上、下表面的两个袋状电池的温度得到降低。

应该理解的是，根据本发明各方面的热辐射构件不限于以上所描述的那些，而是可进行多种多样的变化。

如上所述，根据本发明各方面的袋型电池组具有下述优点。首先，由于至少两个邻近袋状电池的边缘通过粘合彼此联结，在袋状电池从电池组分离时只分离一个联结边缘，这样袋型电池组的裸单电池就不会受损且可再使用。第二，袋型电池组可改善袋状电池相堆叠时的热辐射性能。第三，袋型电池组可改善大容量电池组中产品的可靠性。

虽然已经示出并描述本发明的一些实施例，不过本领域技术人员应该理解的是，可以对这些实施例做出各种修改，而不偏离其范围由权利要求书及其等同物限定的本发明的原理和精神。

Claims (15)

1.一种袋型电池组，包括：

第一袋状电池；和

邻近所述第一袋状电池的第二袋状电池，

其中每个袋状电池均包括：

下壳体，所述下壳体包括矩形底表面、沿该底表面的四个边缘形成的四个侧表面、以及由所述侧表面形成的内部空间，使得所述侧表面中的至少三个包括与所述底表面平行地从所述内部空间伸出的法兰；和

上壳体，所述上壳体以矩形薄板的形状形成，从而被密封到所述下壳体的法兰，

其中所述第一袋状电池和第二袋状电池通过将所述第一袋状电池的边缘和所述第二袋状电池的边缘彼此联结而结合，并且

其中在所述下壳体与所述上壳体的密封部分形成结合表面，使得所述第一袋状电池的结合表面和所述第二袋状电池的结合表面在彼此接触时粘合在一起。

2.如权利要求1所述的袋型电池组，其中所述结合表面是所述下壳体的法兰的向外露出且所述上壳体的周边不被密封在该下壳体的法兰上的表面。

3.如权利要求1所述的袋型电池组，进一步包括将所述第一袋状电池的边缘与所述第二袋状电池的边缘彼此联结的粘合构件。

4.如权利要求3所述的袋型电池组，其中所述粘合构件连附到所述第一袋状电池的边缘的一端与所述第二袋状电池的边缘的一端彼此接触的接触部分。

5.如权利要求3所述的袋型电池组，其中所述粘合构件插置在所述第一袋状电池的边缘与所述第二袋状电池的边缘之间。

6.如权利要求1所述的袋型电池组，其中所述第一袋状电池与所述第二袋状电池面对面地相堆叠。

7.如权利要求6所述的袋型电池组，进一步包括辐射由所述第一袋状电池和/或所述第二袋状电池产生的热的热辐射构件，且该热辐射构件设置在相堆叠的袋状电池之间。

8.如权利要求7所述的袋型电池组，其中所述热辐射构件的顶表面的表面面积等于或小于所述第一袋状电池的与所述热辐射构件的顶表面接触的表面的表面面积，且所述热辐射构件的底表面的表面面积等于或小于所述第二袋状电池的与所述热辐射构件的底表面接触的表面的表面面积。

9.如权利要求8所述的袋型电池组，其中所述热辐射构件包括多个形成为穿过所述热辐射构件的辐射孔。

10.如权利要求8所述的袋型电池组，其中所述热辐射构件包括多个在所述顶表面和/或所述底表面上形成的辐射槽。

11.如权利要求8所述的袋型电池组，其中所述热辐射构件包括在所述顶表面与所述底表面之间形成的空穴。

12.如权利要求11所述的袋型电池组，其中在所述热辐射构件的空穴中设置多个挡板，以引导穿过所述空穴的外部空气的流动。

13.如权利要求1所述的袋型电池组，进一步包括具有联结到所述第一袋状电池的边缘和/或所述第二袋状电池的边缘的侧边缘的包装薄板。

14.如权利要求13所述的袋型电池组，其中所述包装薄板在所述第一袋状电池和所述第二袋状电池相堆叠时围绕所述第一袋状电池和所述第二袋状电池。

15.如权利要求1所述的袋型电池组，其中所述第一袋状电池和所述第二袋状电池只在所述第一袋状电池的边缘和所述第二袋状电池的边缘连接。

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