CN101663779B - 改进安全性的电池组电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种被构造为如下结构的电池组电池，在该结构中电极组件安装在由包括金属层和树脂层的层压板制成的电池壳内，并且电池壳沿着其容纳部分的边缘被热熔焊以形成一密封部分，其中在该密封部分的与被连接到电极组件的电极导片(a，b)中的一个导片——即具有相对低的挠性的电极导片(a)——相对应的部分(“电极导片对应部分”)处形成一薄弱部分，该薄弱部分被物理变形，以使得当预定压力施加到该薄弱部分时，内部气体穿过该薄弱部分排到外面，该薄弱部分并不形成在其他电极导片(b)的电极导片对应部分。

Description

改进安全性的电池组电池
技术领域
本发明涉及一种安全性改进的电池组电池，更具体而言，涉及一种以如下结构来构造的电池组电池：在该结构中电极组件安装在由包括金属层和树脂层的层压板制成的电池壳内，电池壳沿着它的一个容纳部分的边缘被热熔焊以形成一密封部分，其中在该密封部分的与被连接到电极组件的电极导片(a，b)中的一个导片——即具有相对低的挠性的电极导片(a)——相对应的部分(“电极导片对应部分”)处形成一薄弱部分，该薄弱部分被物理变形，以使得当预定压力施加到该薄弱部分时，内部气体穿过该薄弱部分排到外面，该薄弱部分并不形成在其他电极导片(b)的电极导片对应部分。
背景技术
随着移动设备的日益发展，对移动设备的需求不断增加，对于作为移动设备的能量来源的二次电池需求也急剧增加。在这些二次电池中有一种具有高能量密度和高放电电压的锂二次电池，对该种锂二次电池已经进行了许多研究，并且其现在已被商业应用和广泛应用。
二次电池作为诸如电动自行车(E-bike)、电动车辆(EV)或者混合电动车辆(HEV)等的电动设备的能量来源，以及作为诸如移动电话、数码相机、个人数字助理(PDA)以及膝上型电脑等的可移动无线电子设备的能量来源，已经引起了相当大的关注。
其内包装有电池组电池的小型电池组用于小型设备，例如移动电话和数码相机。另一方面，中型或大型电池组用于诸如膝上型电脑和电动车辆等的中型或大型设备，其中该中型或大型电池组内具有包括互相并联或串联连接的两个或多个电池组电池(在下文中，有时被称为多电池(multi-cell))的电池组。
如上文所述，锂二次电池具有良好的电气性能；但是，锂二次电池具有低安全性。例如，当锂二次电池发生诸如过充电、过放电、暴露于高温以及电短路等等的异常运行时，引起组成电池的活性材料和电极分解，导致产生热量和气体，并且所述气体以及由于产生热量所引起的高温和高压加速了上述分解。最后，会发生着火或者爆炸。
为此，锂二次电池设有安全系统，例如用于在电池过充电、过放电或者过流时中断电流的保护电路，在电池的温度升高时其电阻大大增加从而中断电流的正温度系数(PTC)元件，以及在压力由于产生气体而增加时用于中断电流或排出气体的弯曲安全构件。例如，在小型圆柱形二次电池的情况下，PTC元件和弯曲安全构件通常布置在具有一阴极/隔板/阳极结构的电极组件(发电元件)的顶部，该电极组件安装在圆柱形壳内。另一方面，在棱柱形或袋形小型二次电池的情况下，保护电路模块和PTC元件通常安装在其内以密封状态安装有发电元件的棱柱形壳或袋形壳的上端。
锂二次电池的安全问题对于具有多电池结构的中型或大型电池组更加严重。由于在多电池结构的电池组中使用了多个电池组电池，某些电池组电池的异常运行会引起其他电池组电池的异常运行，从而会发生着火或爆炸，这会引起大规模事故。为此，中型或大型电池组设有用于防止电池组电池过充电、过放电以及过流的诸如保险丝、双金属等的安全系统以及电池管理系统(BMS)。
但是，由于锂二次电池是连续使用的，即由于锂二次电池被连续地充电和放电，发电元件和电连接构件逐渐退化。例如，发电元件的退化导致电极材料和电极分解，气体由于该分解而产生。因此，电池组电池(圆柱形或棱柱形或者袋形壳)逐渐膨胀。在锂二次电池的正常状态下，安全系统——即BMS——检测过充电、过放电以及过流，并且控制/保护电池组。然而，在锂二次电池的异常状态下，当BMS不运行时，危险的可能性增加，并且很难为了确保电池组的安全性而控制电池组。中型或大型电池组通常被构造为其中多个电池组电池被固定地安装在预定壳内的结构。因而，各个膨胀的电池组电池在各自壳内被进一步压缩，因此在电池组电池异常运行的条件下，着火或者爆炸的可能性大大增加。
已经进行了各种尝试来解决二次电池的安全相关问题。特别地，已经开发了一种用于当二次电池由于二次电池的过充电和过放电而膨胀时将二次电池内的内部气体排到电池壳的预定区域的技术。
例如，韩国专利申请公布No.2002-49208公开了这样一种结构：在该结构中，在袋形电池壳的密封部分包括一个开放件(open piece)，该开放件由具有比袋形电池壳密封部分的熔点低的熔点的树脂材料制成，并且在电池的内部温度或内部压力过度增加时，该开放件被熔化，从而解除电池的密封状态以防止电池燃烧或者爆炸。
此外，日本专利申请公布No.2001-93489公开了这样一种结构：在该结构中，在电池壳的密封部分中的一个部分内包括一树脂膜作为内层，该树脂膜的熔点低于构成电池壳的层压板的热熔焊层树脂膜的熔点，以及该树脂膜在高温和高压下响应于电池的温度，从而使得具有低熔点的树脂膜部分被软化、熔化和变形，由此部分地将密封部分打开，因此气体从电池排出。
然而，上述这些技术需要附加的部件，例如开放件和树脂膜，从而使得电池的制造成本增加。此外，需要附加的工艺，从而降低了电池的生产率。而且，上述这些结构以如下结构被构造：其中预定区域根据预定构件的熔点而被打开，因而运行可靠性低。
此外，韩国专利申请公布No.2006-112035公开了一种包括被安装在电极导片处的密封剂的二次电池，以此方式密封剂与壳紧密接触，用于实现电极导片和壳之间的密封，其中该密封剂设置在导片的应力集中部分的一侧，该应力集中部分由于壳的内部压力而断裂，用于将气体排到外面。根据该公布，如图5所示，应力集中部分形成在被插入密封部分内的绝缘膜(密封剂)上，同时该应力集中部分被附接到电极导片的顶部和底部，并且该应力集中部分被构造为凹槽或非附着区域的形式。
然而，当在绝缘膜上形成预定的凹槽或非附着区域时，电池的电绝缘性和密封性被大大减弱，从而会发生内部短路，或者外部湿气或者空气被引入电池，由此降低了电池的效率。而且，应力集中区域容易响应于电池正常运行过程中产生的即便是少量的气体，结果会解除电池的密封状态。
因此，非常需要这样一种技术，其能够将电池组电池发生故障时所产生的电池组电池内部压力沿一预定方向引导，同时在电池正常运行过程中确保电池组电池的密封性，同时不使用附加的部件，由此以高可靠性来确保电池组电池的安全性。
发明内容
因此，已经做出了本发明来解决上述问题，以及其他待要解决的技术问题。
作为为解决上述问题的各种广泛和深入研究和实验的结果，本发明的发明人发现：当与连接到一个安装在层压板制成的电池壳内的电极组件的电极导片中的一个电极导片——即展现出相对低的挠性的电极导片——相对应，在电池壳形成一薄弱部分时，能够通过增加仅仅简单的加工，在电池由于电池的过充电或者过放电而扩张时，以预定方向排放到外部，从而大大提高电池的安全性。本发明基于这些发现完成。
根据本发明的一个方面，上述和其它目的可以通过提供被构造为如下结构的电池组电池来实现，在该结构中，电极组件安装在由包括金属层和树脂层的层压板制成的电池壳内，并且电池壳沿着它的一个容纳部分的边缘被热熔焊以形成一密封部分，其中在该密封部分的与被连接到电极组件的电极导片(a，b)中的一个导片——即具有相对低的挠性的电极导片(a)——相对应的部分(“电极导片对应部分”)处形成一薄弱部分，该薄弱部分被物理变形，以使得当预定压力施加到该薄弱部分时，内部气体穿过该薄弱部分排到外面，该薄弱部分并不形成在其他电极导片(b)的电极导片对应部分。
也就是说，根据本发明的电池组电池被构造为如下结构：在该结构中，在电池壳的密封部分的一部分处形成薄弱部分，该密封部分的一部分被熔焊在电池组电池的阴极导片或阳极导片——特别是在具有低挠性的电极导片——的顶部和底部，用于将电池密封。因此，当电池的内部压力由于诸如过充电、过放电、内部短路等等的电池故障而异常增加时，根据本发明的电池组电池能够使气体穿过该薄弱部分以预定方向排到外部，其中该薄弱部分具有小于电池壳的其它部分的密封力的密封力。
通常，被连接至电极组件的电极导片(阴极导片和阳极导片)由于二次电池的运行特性而由不同的材料制成。由于电极导片由不同的材料制成，电极导片具有不同的挠性。因此，当电池壳由于电池的异常内部压力而膨胀时，具有相对高的挠性的电极导片部分以与电池壳的变形形状相类似的形状变形。另一方面，具有相对低的挠性的电极导片展现出高强度，因此低挠性电极导片的应变小，从而当产生高内部压力时，应力易于集中在电池壳的与低挠性电极导片相对应的密封区域。
因此，根据本发明，薄弱部分形成在电池壳的与低挠性电极导片相对应的密封区域，因而，当电池壳的内部压力增加到危险水平时，能够以预定方向引导气体排出，从而改进电池组电池的安全性。气体排出方向被确定为，使气体被导向一预定位置，因此能够形成一个用于排放有毒气体的附加排放端口。例如，在使用包括多个电池组电池的中型或大型电池组作为动力来源的电动车辆或者混合电动车辆中，能够将电池组电池产生的有毒气体的排放方向引导至朝向车辆乘客空间之外的区域。
根据本发明，电池壳由包括金属屏障层和树脂层的层压板制成。优选地，电池壳是由铝层压板制成的袋形壳。在一个使用袋形壳的电池组电池中，从电极组件的电极板延伸的电极头例如通过熔焊连接至对应的电极导片。此外，绝缘膜可以部分地附接至与电池壳接触的电极导片的顶部和底部，用于提高电极导片和电池壳之间的密封性，并且同时确保电极导片和电池壳之间的电绝缘。
优选地，电池壳的层压板被构造为如下结构：在该结构中，展现出高耐久性的外树脂层附接至金属屏障层的一个主表面(外表面)，以及可热熔焊的内树脂层附接至金属屏障层的另一个主表面(内表面)。
在一个优选实施方案中，金属屏障层由铝制成，其展现出气体截断性和足以以薄膜形式配置的延展性，或者由包含铝的材料制成。外树脂层需要展现出对于外部环境的高耐性。为此，外树脂层优选地由展现出比预定抗拉伸强度和天气耐性好的聚合物树脂制成，例如聚乙烯对苯二甲酸酯或定向尼龙薄膜。此外，内树脂层可以由展现出可热熔焊性能(热粘结性)、抑制电解质穿透的低吸水性以及在电极的作用下不膨胀或腐蚀的性能的流延聚丙烯(CPP)(cast polypropylene)树脂制成。
通常，用于袋形电池组电池中的电极组件可以分为被构造为如下结构的电极组件：其中阴极导片和阳极导片都位于电极组件的一侧，或者其中阴极导片和阳极导片彼此相对。根据本发明，被构造为其中阴极导片和阳极导片彼此相对的结构的电极组件被安装在电池壳内。此相对结构的电池壳具有的优点在于它易于将中型或大型电池模块——其被构造为其中多个电池组电池堆叠的结构——的单元电池的电极端子互相电连接，以及降低了短路的可能性。
根据本发明，电极导线可以由不同材料制成。例如，电极导片中的一个，即电极导片(b)，可以由铝制成，而另一个电极，即电极导片(a)可以由镍铜合金制成。也就是说，每一电极导片的一个末端位于电池壳内，同时电极头附接至每一电极导片的一个末端，以及每一电极导片的另一末端暴露于电池壳之外。电极导片中的一个，即阴极导片，可以由铝薄片制成，以及另一个电极导片，即阳极导片，可以由镍铜合金薄片制成。在电池组电池的制造过程中，电极头通常通过点焊结合至对应的电极导片。然而，所述结合方法不仅限于点焊。
电极组件不具体限制，只要电极组件被构造为其中隔板分别置于阴极和阳极之间的结构。例如，电极组件可以构造为折叠型、堆叠型、或者堆叠/折叠型结构。堆叠/折叠型结构的电极组件的细节在已经以本专利申请的申请人的名义提交的韩国专利申请公布No.2001-0082058、No.2001-0082059和2001-0082060中被公开。上述专利公布的公开内容在此如同全部被描述一样通过引用的方式并入。
根据本发明，薄弱部分优选地形成于密封部分处的与电极导片相对应的区域，即电极导片对应部分处。因而，通过绝缘膜充分实现了在电极导片对应部分的密封，因此，本发明提供了比于绝缘膜处形成凹槽这一常规技术更高的密封力。
薄弱部分的形状并不具体限制，只要薄弱部分被构造为当电池壳的内部压力增加到危险水平时解除电池壳的密封的结构。优选地，薄弱部分被成形为缝隙(slit)结构。在此，缝隙是指具有相对小的宽度和相对大的长度的孔。
在此结构中，当电池的内部压力由于电池组电池的异常运行而增加至危险水平时，缝隙形成区域处的密封被解除，从而使得缝隙被开放。因此，在电池壳内气体被排放到外部，从而防止了电池爆炸。
缝隙可被成形为穿过密封部分的电极导片对应部分。替代地，缝隙可被成形为仅穿过密封部分的内树脂层和/或屏障层。
缝隙被构造为有效地将由于电池组电池故障所产生的高压气体排出电池壳外的结构。优选地，缝隙被布置在电极组件的横向方向(宽度方向)。
在此情况下，可以形成一个或多个缝隙。优选地，缝隙被布置为具有等于电极导片宽度的30-90％的长度。当缝隙的布置长度小于电极导片宽度的30％时，即使当电池壳的内部压力大时缝隙也不容易开放，因而难以将电池壳的内部气体排到外面。另一方面，当缝隙的布置长度大于电极导片宽度的90％时，即使当电池壳的内部压力小时，缝隙也容易开放。因此，缝隙的长度增加——即便是由电池的充电和放电所导致的电池的正常扩张和收缩所引起的，结果是，缝隙形成区域会偏离电极导片对应部分，因此，极大降低了密封区域的密封性。当密封区域的密封性降低时，即使在电池的正常运行过程中，湿气也会侵入电池。
如之前所限定的，由于薄弱部分形成于密封部分处的与电极导片相对应的区域，即电极导片对应部分，在电极导线不变形的条件下，该薄弱部分并不影响密封区域的密封性。
薄弱部分可以由多种方法形成。例如，所述对应区域可以使用预定构件来压制。替代地，所述对应区域可以使用冲头或道具来切开或切出来。此外，薄弱部分可以在密封部分通过热熔焊被密封之前被成形在密封部分的电极导片对应部分。替代地，薄弱部分可以在密封部分通过热熔焊被密封之前被成形在密封部分的电极导片对应部分。
由于根据本发明的的电池组电池展现出长使用寿命和高安全性，该电池组电池优选地用作具有高功率和大容量的中型或大型电池模块的单元电池。因此，本发明也提供了包括作为单元电池的所述电池组电池的中型或大型电池模块。中型或大型电池模块的结构和该中型或大型电池模块的制造方法是本发明所述的技术领域所公知的，因此没有给出它们的详细描述。
附图说明
通过以下结合附图的详细说明，可更加清晰地理解本发明的上述和其他目的、特征和其他优点。
图1是示出了常规的代表性袋形电池组电池的立体图；
图2是示出了沿图1的线A-A的方向所观察到的电池组电池形状的典型视图；
图3和4分别是在阴极导片和阳极导片区域处的竖直截面图，示出了由于电池组电池的内部压力增加而膨胀的图1的电池组电池的形状；
图5是竖直截面的放大视图，示出了根据韩国专利申请公布No.2006-112035的电池组电池的上端；
图6是示出了根据本发明的一个实施方案的带有缝隙的袋形电池组电池的立体图；
图7是示出了图6的阳极导片突出处的区域B的局部放大视图；
图8是示出了根据本发明的另一实施方案的带有缝隙的袋形电池组电池的分解立体图；以及
图9是竖直截面的放大视图，示出了图8的电池组电池的上端。
具体实施方式
现在将参考附图详细描述本发明的优选实施方案。然而，应注意到本发明的范围并不局限于所说明的实施方案。
图1是典型地示出常规的代表性袋形电池组电池的立体图，图2是示出了沿图1的线A-A方向所观察到的电池组电池形状的典型视图。
参考这些附图，袋形电池组电池10被构造为如下结构：在该结构中，两个电极导片11和12分别从电极组件13的上端和下端突出，同时电极导片11和12彼此相对。电池壳14被构造为包括上壳和下壳的双单元结构。电池壳14的那些接触部分，即电池壳14的侧部14a、上端部分14b和下端部分14c彼此附接，同时电极组件安装在一个被限定在电池壳14内的容纳部分内，即在上壳和下壳之间，从而制造出电池组电池10。
电池壳14通常被构造为树脂层/金属层/树脂层的层压结构。因此，通过对电池壳14的侧部14a、上端部分14b和下端部分14c施加热和压力而使电池壳14的树脂层相互熔焊，同时这些各个部分与对应的部分接触。根据情况，可以使用粘结剂来将电池壳14的侧部14a、上端部分14b和下端部分14c相互附接。在电池壳14的侧部14a处，上电池壳和下电池壳的树脂层被相互熔焊，同时树脂层相互直接接触，从而在电池壳14的侧部14a处实现均匀密封。然而，由于阴极导片11和阳极导片12从电池壳14的上端部分14b和下端部分14c突出，考虑到电极导片11和12的厚度以及电极导片11和12与电池壳14之间的材料差异，在膜状的密封构件16被置于电极导片11和12与电池壳14之间的同时，电池壳14的那些上端部分14b和那些下端部分14c相互熔焊。
图3和4是在阴极导片和阳极导片区域处的电池壳的竖直截面视图，分别示出了由于电池组电池的内部压力增加而膨胀的图1的电池组电池的形状。
首先参考图3，阴极导片11’由展现出高挠性的铝制成。当电池壳的内部压力由于电池组电池的异常运行而增加时，电池壳14’膨胀，从而电池壳14’的密封区域根据电池壳14’的其他区域的形变形状被变形为不规则曲线的形状。此时，由展现出高挠性的铝制成的阴极导片11’的部分根据密封部分的变形形状有些变形。
另一方面，如图4所示，当电池壳14’的密封区域由于电池壳的内部压力增加而变形时，由展现出比阴极导片11’的挠性低的挠性的镍铜合金制成的阳极导片12’完全没有变形或者变形很小。因而，施加到密封区域的变形力围绕于阳极导片12’保留在电池壳14’处。因此，当电池组电池的内部压力增加得越来越大，密封区域，尤其是密封区域的薄弱部分16’会由于应力而断裂。
图6是典型示出根据本发明的实施方案的带有缝隙的袋形电池组电池的立体图，图7是示出了图6的阳极导片突出处的区域B的局部放大视图。
参考这些附图，袋形电池组电池100被构造为如下结构：其中阴极导片110和阳极导片120分别从电池壳140的上端和下端突出，同时阴极导片110和阳极导片120互相相对。电池壳140被构造为包括上壳和下壳的双单元结构。电极组件安装在一个被限定在电池壳140内的容纳部144内，即在上壳和下壳之间。绝缘膜160附接到被连接到电极组件的电极头(未示出)的阴极导片110和阳极导片120的顶部和底部，并且电池壳140通过热熔焊方法密封。
具体地，电池壳140的上壳和下壳各自包括由定向尼龙膜(ONy)制成的外树脂膜140a、由铝制成的金属屏障层140b以及由流延聚丙烯(CPP)制成的内树脂膜140c。上壳的内树脂膜140c和下壳的内树脂膜140c通过热熔焊被局部熔化并且相互结合，从而将电池壳密封。
此外，缝隙142在电池壳140的横向方向上在与阳极导片120对应的区域处形成在电池壳上，使得缝隙142被布置为具有等于电极导片的宽度C的80％的长度D。因此，当电池组电池的内部压力由于电池组电池的异常运行而增加时，形成有缝隙142(其比其他密封部分具有更低的密封力)的部分首先开放，从而使得电池壳140内的气体排到外部。缝隙142在与阳极导片120相对应的密封区域处形成在电池壳上，因此，缝隙142在电池组电池的正常运行过程中不影响密封区域的密封力。
图8是典型地示出了根据本发明的另一实施方案的具有缝隙的袋形电池组电池的分解立体图，图9是典型地示出了图8的电池组电池的上端的竖直截面的放大视图。
参考这些附图，电池壳包括：容纳部分244，其具有一限定在其内的用于容纳电极组件230的空间；以及用于将该容纳部分244密封的盖子243。容纳部分244和盖子243以整体式结构相互连接。在容纳部分244的边缘形成有一密封部分240，该密封部分用于在盖子243位于容纳部分244的边缘时，通过热熔焊来密封电池组电池200。
电极组件230构造为一种其中阴极导片210和阳极导片220都形成在电极组件230一侧的结构。具有大于密封部分240宽度的宽度的绝缘膜260附接至电极导片210和220的外表面。
具有上述结构的电极组件被安装在容纳部分244，使得电极组件的电极导片210和220突出处的区域位于电池壳的上端一侧。
此时，在密封部分240的与阳极导片220所在的区域对应的部分，即电极导片对应部分241，形成一薄弱部分242。薄弱部分242在电极组件230的横向方向上布置成一条线。每一薄弱部分242被成形为缝隙的形状，即具有相对的小的宽度和相对大的长度的孔的形状。如图9所示，缝隙242被成形为穿过整个密封部分。替代地，缝隙242可被成形为仅穿过位于密封部分240最内侧的位置的内树脂层240c，和/或密封部分240的屏障层240b。此外，缝隙242可以成形在容纳部分244的边缘密封部分侧或者在盖子243的边缘密封部分侧。
当具有上述结构的电池壳的内部压力由于电池组电池的异常运行而增大时，在形成缝隙242处的阳极导片对应部分241首先开放，从而将电池组电池内的气体排到外部。由于绝缘膜260附接到阳极导片220，因此缝隙242并不影响密封区域在电池组电池正常运行过程中的密封力。
在下文中，将详细描述本发明的实施例。然而，应注意的是，本发明的范围不受所说明的实施例限制。
[实施例1]
将作为阴极活性材料的包括95重量％的LiCoC2、2.5重量％的Super-P(导电剂)以及2.5重量％的PVdF(联结剂)的混合物，添加到作为溶剂的NMP(N-甲基-2-吡咯烷酮)中，以制造阴极混合浆体。此外，将作为阳极活性材料的包括95重量％的人造石墨、1重量％的Super-P(导电剂)以及4重量％的PVdF(联结剂)的混合物，添加到作为溶剂的NMP中，以制造阳极混合浆体。将阴极混合浆体和阳极混合浆体分别施加到铝箔和铜箔上，然后将该铝箔和铜箔切割以分别制造阴极板和阳极板。将阴极板和阳极板依次堆叠，同时将作为隔板的CellGuardTM(TONEN)相应置于阴极板和阳极板之间，以制造电极组件。
通过超声熔焊将电极导片连接至电极组件的电极头，以及如图6所示，在与由镍铜合金制成的阳极导片相对应的电池壳的密封区域形成缝隙，以使得缝隙被布置为具有等于阳极导片宽度的80％的长度。随后，将电极组件以密封状态安装在电池壳内，以制造电池。
[比较例1]
除了在与阳极导片对应的电池壳的密封区域上没有形成缝隙之外，以与实施例1相同的方式制造电池。
[比较例2]
除了如韩国专利申请公布No.2006-112035中所公开的，在被附接至阴极导片和阳极导片的绝缘膜的中心区域形成凹槽以及在与阳极导片对应的电池壳的密封区域没有形成缝隙之外，以与实施例1相同的方式制造电池。
[实验例1]
对根据实施例1以及比较例1和2制造的30个电池进行内部压力增加实验。结果在以下的表1中示出。在内部压力增加实验中，利用空气以30秒的间隔对各自的30个电池的内部压力增加0.1kgf/mm2，直到电池的包裹材料泄露，然后对形成泄露处的区域之间进行比较。
<表1>
  具有泄露的侧密封区域的电池数量   具有泄露的阳极导片密封区域的电池数量   具有泄露的阴极导片密封区域的电池数量
 实施例1   0   30   0
 比较例1   27   3   0
 比较例2   2   9   19
如从表1可见，当对根据实施例1制造的30个电池进行内部压力增加实验时，所有的电池都一致地在其阳极导片密封区域处泄露。而且，电池泄露时的电池的内部压力大体相同。
另一方面，大多数的根据比较例1制造的电池在其侧密封区域泄露，泄露的区域不一致，并且电池泄露时的电池的内部压力不相同。对于根据比较例2制造的电池，很多电池在低内部压力下泄露。这被认为是由于在绝缘层形成了凹槽，因此密封力被大大降低。对于根据比较例2制造的电池，在阴极导片密封区域处泄露的电池数量因阴极导片变形所引起的密封性的降低而相对较大。而且，这些电池在阴极导片密封区域、阳极导片密封区域以及侧密封区域处泄露。也就是说，气体的排放方向不一致。
尽管为了示例性目的已经公开了本发明的优选实施方案，但本技术领域的普通技术人员将意识到，在不偏离附属的权利要求书所公开的本发明范围和精神下，可做出许多修改、增加和替换。
工业实用性
正如从上述说明中显而易见的，当电池组电池的内部压力由于电池组电池的异常运行，例如过充电、过放电、内部短路或者类似情况，而增大时，根据本发明的电池组电池能够使气体穿过薄弱部分，以预定方向排到外部。因此，本发明具有提高电池安全性的效果。此外，根据本发明的电池组电池不需要任何附加的构件。因此，本发明具有降低电池的制造成本的效果。

Claims (9)

1.一种电池组电池，其被构造为如下结构：在该结构中，电极组件安装在由包括金属层和树脂层的层压板制成的电池壳内，并且电池壳沿着它的一个容纳部分的边缘被热熔焊以形成一密封部分，其中
在该密封部分的与被连接到电极组件的电极导片(a，b)中的一个导片相对应的部分处，即具有相对低的挠性的电极导片(a)相对应的部分处，形成一薄弱部分，该薄弱部分被物理变形，以使得当预定压力施加到该薄弱部分时，内部气体穿过该薄弱部分排到外面，该薄弱部分并不形成在其他电极导片(b)的电极导片对应部分；以及
所述薄弱部分是一缝隙结构并且被成形为穿过整个密封部分；以及
所述缝隙被布置为沿电极组件的横向方向，即宽度方向。
2.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述电池壳是袋形电池壳，以及绝缘膜附接到与电池壳接触的电极导片的顶部和底部。
3.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述电池壳被构造为如下结构：在该结构中，展现出高耐久性的外树脂层附接至金属屏障层的一个主表面，即外表面，以及可热熔焊的内树脂层附接至金属屏障层的另一个主表面，即内表面。
4.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述电极组件被构造为其中阴极导片和阳极导片彼此相对的结构。
5.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述其他电极导片(b)由铝制成，以及所述具有相对低的挠性的电极导片(a)由镍铜合金制成。
6.根据权利要求5所述的电池组电池，其中所述其他电极导片(b)是阴极导片，以及所述具有相对低的挠性的电极导片(a)是阳极导片。
7.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述电极组件被构造为折叠型、堆叠型或堆叠/折叠型结构。
8.根据权利要求1所述的电池组电池，其中所述缝隙被布置为具有等于电极导片宽度的50-90％的长度。
9.一种高功率和大容量的中型或大型电池模块，包括权利要求1的电池组电池作为单元电池。
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