CN102005596A - 具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的可再充电二次电池 - Google Patents
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Abstract
根据本发明实施例的可再充电电池具有提高的抗刺穿和压溃的安全性。该二次电池包括：电极组件、壳体、第一电极端子和第二电极端子、盖板、以及短路构件。所述电极组件包括：第一电极、隔板、以及第二电极。所述壳体容纳所述电极组件。所述第一电极端子和所述第二电极端子分别被电连接到所述电极组件的所述第一电极和所述第二电极上。所述短路构件从所述第一电极和所述第二电极之一的末端延伸出来，并且围绕所述电极组件的最外周界卷绕，用来在所述二次电池被刺穿或者被压溃时使所述电极组件短路。
Description
技术领域
下述说明涉及一种可再充电二次电池，特别是涉及一种具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的可再充电二次电池。
背景技术
锂离子二次电池被广泛地用作诸如笔记本电脑和移动电话之类的小型电子设备的电源。另外，因为锂离子二次电池组具有高输出密度和高容量，并且重量轻，所以它们也被用于混合动力汽车和电动汽车。
作为汽车电源使用的锂离子二次电池应该在苛刻条件下也能满足安全性和可靠性的要求。针对安全性有大量的试验种类，其中，最极端的试验种类中的三种包括：刺穿、压溃和过充电。
执行刺穿和压溃试验用以评估一旦发生交通事故时有关二次电池的损害，因此这些试验是针对安全性的非常重要的试验种类。具体而言，在诸如钉刺试验之类的钉刺穿试验以及压溃试验中，电池不应该在被刺穿或者被压溃之后温度过度升高。
发明内容
本发明的各方面针对一种具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的可再充电电池。
根据本发明的一个示例性实施例的可再充电电池包括：第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的隔板。可再充电电池可以包括：壳体，该壳体容纳所述电极组件并且被电连接到所述第二电极上。可再充电电池可以包括：盖板，该盖板与所述壳体相结合。可再充电电池还可以包括：短路构件，该短路构件被电连接到所述第一电极上并且围绕所述电极组件卷绕。
所述短路构件的第一末端可以与所述短路构件和所述第一电极之间的边界重叠。所述短路构件可以围绕所述电极组件卷绕最多达七周。
可再充电电池可以包括第二电极组件，并且所述短路构件可以包括围绕所述第二电极组件卷绕的第一短路构件。
可再充电电池可以包括第二电极组件，并且所述短路构件可以整体围绕所有这些电极组件卷绕。
隔板可以被包含在所述短路构件的两个侧面上。
所述短路构件可以由金属箔制成。所述短路构件还可以具有包括活性物质的金属箔。所述短路构件的所述金属箔可以是铜箔或者是铝箔。
所述短路构件可以由与所述壳体不同的材料形成。
所述第一电极可以包括延伸到所述电极组件的第一侧面的第一未涂覆区域，并且所述短路构件的一部分可以被焊在所述第一未涂覆区域上。
可再充电电池还可以包括第一端子。所述短路构件、所述第一未涂覆区域以及所述第一电极端子可以被电连接。
所述第一电极可以包括金属箔和活性物质，所述第一电极的一部分可以长于所述第二电极，并且所述第一电极的在所述第二电极以外延伸的那一部分是所述短路构件。所述短路构件可以是所述金属箔的一部分和所述活性物质的一部分。
所述第一电极可以包括金属箔，并且所述第一电极的所述金属箔可以在所述第二电极以外延伸以形成短路构件。
附图说明
图1A是根据本发明的第一示例性实施例的二次电池的透视图，图1B是图1A的剖视图，图1C是根据本发明的所述第一示例性实施例的电极组件和电极端子的透视图；
图2A示出了根据一个实施例的具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的二次电池中短路部件围绕电极组件卷绕的过程，图2B和2C示出了图2A中区域2a和区域2b的放大图；
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的电极组件、短路构件以及电极端子被彼此焊接到一起的过程；
图4A和4B示出了根据本发明的一个示例性实施例的电极组件的透视图，其中，所述短路构件和所述电极组件尚未被卷绕；
图5A和5B示出了根据本发明的另一个示例性实施例的二次电池的电极组件的剖视图；
图6A是具有包含活性物质的短路构件的二次电池被刺穿或者被压溃时的电压-温度特性图，图6B是具有不包含活性物质的短路构件的二次电池被刺穿或者被压溃时的电压-温度特性图。
对用以指示附图中某些构成部分的附图标记的说明
100： 根据一个实施例的二次电池
110： 电极组件 111： 第一电极
111a： 第一金属箔 111b： 第一活性物质
111c： 第一未涂覆区域 112： 第二电极
112a： 第二金属箔 112b： 第二活性物质
112c： 第二未涂覆区域 113a，113b：隔板
120： 壳体 121a，121b：宽侧面
122a，122b：窄侧面 123： 底面
130： 第一电极端子 131： 焊接区域
132： 第一延伸部 133： 第二延伸部
134： 螺栓延伸部 135： 螺母
140： 第二电极端子 141： 焊接区域
142： 第一延伸部 143： 第二延伸部
144： 螺栓延伸部 150： 盖板
151a，151b：绝缘材料 152： 电解液塞
153： 安全排气孔 160： 短路构件
162a： 第二金属箔 162b： 第二活性物质
162c： 第二未涂覆区域
160a，160b，160c，160d，160e，160f： 焊接标记
具体实施方式
现在将参照附图更加充分地说明示例性实施例；不过，这些示例性实施例可以用不同的方式来实施，并且，不应被解释为局限于本文所阐述的这些实施例。相反，提供这些实施例的目的在于使公开彻底和完整，以及将本发明的范围充分地传达给本领域所属技术人员。
在根据本发明的实施例的可再充电二次电池中，因为短路构件在电极组件的外部，所以当所述二次电池被刺穿或者被压溃时，所述短路构件最先被短路。由于所述短路构件具有相对较低的电阻率，所以当短路发生时，产生少量的热量，并且所述二次电池的电能被迅速消耗。因此，可以显著地提高二次电池的安全性和可靠性。
图1A是根据本发明的第一示例性实施例的二次电池的透视图，图1B是图1A的剖视图，图1C是根据本发明的所述第一示例性实施例的电极组件和电极端子的透视图。
图1A示出了根据本发明的一个实施例的具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的二次电池100。所述二次电池包括：电极组件110、罐120、第一电极端子130、第二电极端子140、盖板150、以及短路构件160。在一些实施例中，所述罐120被称为壳体。
所述电极组件110包括：第一电极、隔板、以及第二电极。被卷绕的电极组件110具有胶卷形状。所述第一电极可以是正电极，并且所述第二电极可以是负电极。或者，所述第一电极可以是负电极，并且所述第二电极可以是正电极。所述第一电极包括：第一金属箔和第一活性物质。当所述第一电极是正电极时，所述第一金属箔可以由铝构成，并且所述第一活性物质可以包括锂基氧化物。同样地，所述第二电极包括：第二金属箔和第二活性物质。当所述第二电极是负电极时，所述第二金属箔可以由铜构成，并且所述第二活性物质可以包括石墨。不过，本发明的实施例不局限于这些材料。所述隔板可以由多孔的聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、或者其他等同物构成。所述隔板可以被放在所述第一或者第二电极的两个侧面上。更进一步地，所述第一电极可以包括：未包含正电极活性物质的第一未涂覆区域。所述第一未涂覆区域可以伸出到所述隔板的一侧以外。同样地，所述第二电极可以包括：未包含负电极活性物质的第二未涂覆区域。所述第二未涂覆区域可以伸出到所述隔板的另一侧以外。即，所述第一未涂覆区域和所述第二未涂覆区域可以按相反的方向伸出到所述隔板以外。下面，将更加详细地描述该结构。
所述罐120包括：两个宽侧面121a和121b、两个窄侧面122a和122b、以及一个底面123。此外，所述罐120具有敞开的上部。所述电极组件110和电解液一起被收纳进所述罐120中。在此，所述电极组件110的所述第一未涂覆区域和所述第二未涂覆区域分别朝向所述罐120的所述两个窄侧面122a和122b延伸。所述罐120可以由铝、铜、铁、不锈钢(SUS)、陶瓷、以及聚合物或者任何其他合适的材料构成。更进一步地，所述罐120可以被牢固地电连接到所述第一电极或者所述第二电极之一。即，所述罐120可以具有一个极性，不是正电极就是负电极。当所述罐被极化时，所述罐120的内表面可以被涂上电绝缘材料，以防止所述罐120被不必要地电短路。
所述第一电极端子130和所述第二电极端子140分别被电连接到所述第一电极和所述第二电极。即，所述第一电极端子130可以被焊在所述第一电极上，所述第二电极端子140可以焊在所述短路构件160和所述第二电极上。更具体地，所述第一电极端子130可以被焊在所述电极组件110的所述第一电极的所述第一未涂覆区域上。同样地，所述第二电极端子140可以与所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域以及所述短路构件160焊接在一起。下面，更加详细地描述该结构。
图1B的附图标记160a和160b表示在那里所述短路构件160和所述电极组件110的所述第一电极的所述第一未涂覆区域可以被互相焊在一起的标记。附图标记160c表示在那里所述第一电极端子130可以被焊在所述电极组件110的所述第一电极的所述第一未涂覆区域上的标记。同样地，图1B的附图标记160d和160e表示在那里所述短路构件160和所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域可以被互相焊在一起的标记。附图标记160f表示在那里所述第二电极端子140可以被焊在短路构件160和所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域上的标记。
所述第一电极端子130包括：焊接区域131、第一延伸部132、第二延伸部133、以及螺栓延伸部134。所述焊接区域131被插入到所述电极组件110的所述第一电极的所述第一未涂覆区域中。同样地，所述第二电极端子140包括：焊接区域141、第一延伸部142、第二延伸部143、以及螺栓延伸部144。所述焊接区域141被插入到所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域中。另外，所述第一电极端子130和所述第二电极端子140的所述螺栓延伸部134和144中的每一个穿透过所述盖板150伸出到所述壳体的外部。
所述盖板150允许所述第一电极端子130和所述第二电极端子140伸出到所述壳体的外部，并且进而覆盖在所述罐120上。所述盖板150和所述罐120之间的边界可以用激光焊接。另外，所述第一电极端子130和所述第二电极端子140的所述螺栓延伸部134和144中的每一个都穿透过所述盖板150。因为所述第一电极端子130的所述螺栓延伸部134直接与所述盖板150接触，所以所述盖板150和所述罐120与所述第一电极端子130具有相同的极性。当所述第一电极端子130带有正电荷时，所述盖板150和所述罐120也带有正电荷。同样地，当所述第一电极端子130带有负电荷时，所述盖板150和所述罐120也带有负电荷。另外，绝缘材料可以被放置在所述第二电极端子140的所述螺栓延伸部144的外表面上。因此，所述第二电极端子140可以与所述盖板150电绝缘。在下文中，将假设所述第一电极端子130带有正电荷。
螺母135和螺母145分别被联接到所述第一电极端子130的所述螺栓延伸部134和所述第二电极端子140的所述螺栓延伸部144上。因此，所述第一电极端子130和所述第二电极端子140被牢固地固定在所述盖板150上。更进一步地，电解液塞152可以被联接在所述盖板150上。具有相对较薄厚度的安全排气孔153可以被放置在所述盖板150上。所述盖板150可以用与所述罐120相同的材料构成。
所述短路构件160从所述第一电极或者所述第二电极中延伸出来，并且围绕所述电极组件110的最外周界卷绕。因此，当所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，所述短路构件160和所述罐120最先被短路。因为所述短路构件160从所述电极组件110的所述第一电极或者所述第二电极中延伸出来，所以所述短路构件使整个所述电极组件110短路。
所述短路构件160围绕所述电极组件110的外部卷绕大约一周到大约七周。当对短路构件160进行卷绕且卷绕短路构件160少于一周时，因为所述短路构件160没有覆盖住整个电极组件，所以在所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，所述短路构件160可能无法引起短路。换句话说，刺穿或者压溃可能发生在不存在所述短路构件160的地方。此外，当所述短路构件160围绕所述电极组件110卷绕超过七周时，因为带有所述短路构件160的所述电极组件110太大，可能无法把所述电极组件110插入到所述罐120中。因此，为了插入已被短路构件160卷绕七周以上的电极组件110，要减小所述电极组件110的尺寸，从而减小了所述二次电池100的容量。
所述隔板113a围绕所述电极组件110的大约中心部位。所述第一电极111在所述隔板113a的一侧以外延伸，并且所述短路构件可以在所述隔板113a的另一侧以外延伸。即，所述第一电极111可以沿所述隔板113a的前方向伸出，并且所述短路构件160可以沿所述隔板113a的后方向伸出。下面，将更加详细地描述所述短路构件160和所述电极组件110之间的关系。
图2A示出了根据一个实施例的在具有提高的抗刺穿和压溃的安全性的二次电池中短路构件围绕电极组件卷绕的过程，图2B和2C示出了图2A中区域2a和区域2b的放大图。
参考图2A，所述短路构件160可以从所述电极组件110的所述第二电极112中延伸出来，并且被围绕所述电极组件110卷绕。即，所述第二电极112和所述短路构件160的总长度长于所述第一电极111的长度。因此，在所述电极组件110的制造过程期间，所述短路构件160被制造和被卷绕。另外，在所述短路构件160被卷绕后，密封带165被粘附在所述短路构件160的外部用来防止所述短路构件160从所述电极组件110上松开。
参考图2B，所述短路构件160包括：从所述电极组件110的所述第二电极112中延伸出来的第二金属箔162a和第二活性物质162b。在此，所述第二金属箔162a可以包括铜箔，并且所述第二活性物质162b可以包括石墨。另外，所述隔板113a和113b可以分别被放置在所述短路构件160的两个侧面上。此外，虽然在图2B中所述短路构件160大约被卷绕了两周，但是并不受此限制。
所述隔板113a、所述第一电极111、所述隔板113b、以及所述第二电极112被连续地放置在与所述短路构件160相邻的位置上。
所述第一电极111可以包括：第一金属箔111a(例如，铝箔)以及第一活性物质111b(例如，锂基氧化物)。同样地，所述第二电极112可以包括：第二金属箔112a(例如，铜箔)以及第二活性物质112b(例如，石墨)。
为了形成所述短路构件160，所述第二电极112可以延伸得比所述第一电极111更远。因此，所述短路构件160和所述第二电极112具有相同的材料和构造。不过，所述短路构件160可以由铜、铝、或者任何其他合适的材料构成。
参考图2C，短路构件260可以只包括：从所述电极组件110的所述第二电极112中延伸出来的所述第二金属箔。即，所述短路构件260可以不包括所述第二活性物质。所述短路构件260可以包括铜箔。另外，所述隔板113a和113b可以分别被放置在所述短路构件260的两个侧面上。此外，虽然在图2B中所述短路构件260大约被卷绕了两周，但是本发明的实施例并不受此限制。
当带有上面描述的结构的所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，在所述短路构件160或者260与所述罐120的内表面之间发生短路。例如，所述短路构件160或者260可以带有负电荷，并且所述罐120可以带有正电荷。因为所述第二电极112的一部分延伸出来形成所述短路构件160或者260，所以发生在所述罐120和所述短路构件160之间的短路使整个电极组件110短路。因为没有放置所述活性物质的所述短路构件260具有低的电阻率，所以产生较小的热量。即，所述二次电池100不会产生很多热量，并且所述二次电池100的电能被迅速消除。
例如，当根据一个实施例的所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，该二次电池100不会超过范围为大约50度到大约100度的温度。另外，因为所述罐120可以由具有低电阻率的金属构成，所以当所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，所述二次电池100产生相对较少的热量，并且所述二次电池100的电能被迅速消除。
图3示出了根据本发明的一个示例性实施例的电极组件和短路构件以及电极端子被彼此焊在一起的过程。
参考图3，所述短路构件160在所述电极组件110以外延伸出一段距离，并且，所述短路构件160与从中延伸出所述短路构件160的电极可以在多个区域中被彼此焊在一起。焊接工艺可以包括：电阻焊接工艺、超声波焊接工艺、以及激光焊接工艺。不过，任何合适的焊接工艺都可以被采用。图3中的箭头170a和170b代表所述电极组件110和所述短路构件160之间的焊接点。
所述电极端子140可以被联接到所述电极组件110上。即，所述电极端子140的焊接区域141可以被联接到所述电极组件110上。更具体地，所述第二电极端子140的未电连接到所述盖板上的焊接区域141被联接到所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域中的间隙上。
此时，所述第一电极端子的焊接区域被连接到所述电极组件110的所述第一电极的第一未涂覆区域的间隙上。图3中只示出了所述第二电极端子140。
所述焊接区域141、所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域以及所述短路构件160可以被彼此焊在一起。即，在所述电极组件110的所述第二电极的所述第二未涂覆区域和所述短路构件160被附接到所述电极端子140的所述焊接区域141之后，可以采用合适的电阻焊接、超声波焊接、激光焊接或者任何其他合适的焊接方法把所述焊接区域141、所述电极组件110、以及所述第二未涂覆区域彼此焊在一起。
图3中的附图标记170c代表所述电极端子140的所述焊接区域141、所述电极组件110、以及所述短路构件160之间的焊接点。在此，所述焊接区域131和所述电极组件110的所述第一电极的所述第一未涂覆区域可以被彼此焊在一起。
图4A和4B示出了根据本发明的一个示例性实施例的电极组件的透视图，其中，所述短路构件和所述电极组件尚未被卷绕。
参考图4A，所述短路构件160从所述第二电极112的纵向上的末端中延伸出规定的长度。即，所述第二电极112和所述短路构件160具有比所述第一电极111更大的长度。此外，因为所述隔板113a被放置在从所述第二电极112中延伸出的所述短路构件160的上部，所以所述隔板113a具有大于或者等于所述第二电极112和所述短路构件160的总长度的长度。
此外，因为所述电极组件110的所述第二电极112延伸出来形成所述短路构件160，所以所述短路构件160具有和所述第二电极112实质上相同的结构。即，所述短路构件160可以包括：第二金属箔162a、被涂在所述第二金属箔162a上的第二活性物质162b以及在所述隔板113a以外延伸的所述第二未涂覆区162c。
所述第二电极112可以包括：第二金属箔112a、被涂在所述第二金属箔112a上的第二活性物质112b以及在所述隔板113a以外延伸的所述第二未涂覆区112c。
所述短路构件160的所述第二未涂覆区域162c和所述第二电极112的所述第二未涂覆区域112c在所述隔板113a以外延伸。即，所述第二未涂覆区域162c和所述第二未涂覆区域112c沿所述隔板113a的前方向伸出。
另外，所述第一电极111被放置在所述隔板113a上。所述第一电极111包括：所述第一金属箔111a、被涂在所述第一金属箔111a上的第一活性物质111b、以及在所述隔板113a以外延伸的所述第一未涂覆区域111c。更进一步地，另一个隔板113b被放置在所述第一电极111上。所述第一电极111的所述第一未涂覆区域111c在所述隔板113b以外延伸。即，所述第一未涂覆区域111c沿所述隔板113b的后方向伸出。
因此，所述第一电极111的所述第一未涂覆区域111c沿与所述第二电极112的所述第二未涂覆区域112c相反的方向伸出。同样地，所述短路构件160的所述第二未涂覆区域162c沿与所述第二未涂覆区域112c相同并且与所述第一未涂覆区域111c相反的方向伸出。
所述第二电极112、所述隔板113a、所述第一电极111、以及隔板113b可以通过卷轴201基本上沿逆时针方向被堆叠和被卷绕。因此，因为从所述第二电极112中延伸出来的短路构件160具有比所述第一电极111更长的长度，所以所述短路构件160围绕所述电极组件的外表面被卷绕大约一周到大约七周。在所述电极组件的卷绕过程完成之后，可以把所述卷轴201与所述电极组件分离。
因此，所述第二电极112的所述第二未涂覆区域112c和所述短路构件160的所述第二未涂覆区域162c被电连接并且被彼此焊在一起。
参考图4B，所述短路构件260可以从所述电极组件110的所述第二电极112的末端沿纵向以规定的长度延伸。在此，所述短路构件260中可以不包括所述第二活性物质。即，所述短路构件260的金属可能被暴露出来。所述隔板113a被放置在所述短路构件260的没有放置活性物质的上部，以防止在所述短路构件260被卷绕之后所述短路构件260与所述罐的内表面电短路。所述短路构件260可以由作为所述第二电极112的组件之一的所述第二金属箔制成。
因此，因为所述短路构件260由具有相对较低的电阻率的材料构成，所以所述二次电池100产生较少的热量，并且当所述二次电池100被刺穿或者被压溃时，该二次电池的能量能够被迅速消耗。
图5A和5B示出了根据本发明的另一个示例性实施例的二次电池的电极组件的剖视图。
参考图5A，电极组件210可以被提供为一对电极组件110。另外，两个短路构件160可以被独立地围绕每个所述电极组件110卷绕。每个所述电极组件110被电连接到所述电极端子240上。在此，所述电极端子240包括：两个焊接区域241、第一延伸部242、第二延伸部243、以及螺栓延伸部244。此外，所述焊接区域241被插入到每个所述电极组件110中。采用合适的焊接方法把所述短路构件160和所述电极组件110焊接到焊接区域241上。因此，二次电池的容量增加，并且同样，当该二次电池被刺穿或者被压溃时，所述电极组件210被迅速地和强制性地短路。
参考图5B，电极组件310可以被提供为一对电极组件110。而且，一个短路构件360可以被整体地围绕这对电极组件110卷绕。即，一个短路构件360可以完全覆盖住这对电极组件110。因此，二次电池的容量增加，并且同样，所述二次电池会被迅速地和强制性地短路。更进一步地，由于所述电极组件310被一个短路构件360完全地覆盖住，所述电极组件310能够易于处理。
图6A是具有包含活性物质的短路构件的二次电池被刺穿或者被压溃时的电压温度特性图，图6B是具有不包含活性物质的短路构件的二次电池被刺穿或者被压溃时的电压温度特性图。
在图6A和6B中，X轴代表所消耗的时间(单位为秒)。左Y轴代表电压(V)，右Y轴代表温度(℃)。此外，在后述条件下进行一项试验：残余电量大约是90％，开路电压大约是4.1V，大约3毫米直径的一个钉子以大约80毫米/秒的速度刺入所述二次电池。
参考图6A，在二次电池中短路构件包含活性物质的情况下，在刺入开始后，所述二次电池的电压被略微降低，然后再被升高。此后，所述二次电池的电压以平稳的曲线形状被降低至临近大约0V。
虽然所述二次电池在温度上逐渐增加，但是该二次电池并没有超过大约100℃的温度。即，所述二次电池被保持在范围从大约50℃到大约100℃的温度。因此，在所述二次电池中所述短路构件包含所述活性物质的情况下，因为当所述二次电池被刺穿并且被压溃时，所述二次电池没有超过容许温度，所以所述二次电池的安全性和可靠性两方都得以改进。
参考图6B，在二次电池中短路构件不包含活性物质的情况下，在刺穿开始后，所述二次电池的电压被降低至大约0V。虽然所述二次电池在温度上逐渐上升，但是该二次电池没超过大约70℃的温度。即，所述二次电池被保持在范围从大约50℃到大约70℃的温度。因此，在所述二次电池中所述短路构件不包含所述活性物质的情况下，因为当所述二次电池被刺穿并且被压溃时，所述二次电池没有超过容许温度，所以所述二次电池的安全性和可靠性两方都得以改进。
另外，在所述短路构件包含所述活性物质(例如，石墨)的情况下，因为所述第二电极被以一定的长度延伸出来形成所述短路构件，所以可再充电电池的制造过程被简化。然而，可以确信的是：当所述二次电池被刺穿和被压溃时，所述二次电池增加到范围从大约50℃到大约100℃的温度。
在所述短路构件不包含所述活性物质的情况下，因为对所述第二电极执行分离过程(除去活性物质的过程，或者阻止活性物质被涂覆的过程)，所以其制造过程可能是复杂的。然而，当所述二次电池被刺穿并且被压溃时，所述二次电池只上升至范围从大约50℃到大约70℃的温度，因此，与具有包含活性物质的短路构件的二次电池相比，具有未包含活性物质的短路构件的二次电池的安全性和可靠性相对地得以提高。
如上所述，在所述短路构件未包含所述活性物质的情况下，例如，铜具有大约1.72×10-8Ω·m的电阻率，并且，铝具有大约2.75×10-8Ω·m的电阻率。即，与石墨相比，铜和铝具有更低的电阻率。因此，当由铜或者铝材料构成的短路构件被短路时，会消耗较大的电流，并且产生较小的热量。
尽管已结合实际的示例性实施例详细地描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例，而是相反，意在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围之内的各种修改和等同布置。
Claims (14)
1.一种可再充电电池，包括：
电极组件，包括：第一电极、第二电极以及位于所述第一电极和所述第二电极之间的隔板；
壳体，容纳所述电极组件并且电连接到所述第二电极上；
盖板，联接到所述壳体上；以及
短路构件，电连接到所述第一电极上并且围绕所述电极组件卷绕。
2.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件的末端与所述短路构件和所述第一电极之间的边界重叠。
3.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件围绕所述电极组件卷绕最多达七周。
4.根据权利要求1所述的可再充电电池，进一步包括在所述壳体之内的另一电极组件，其中所述短路构件包括：围绕所述电极组件卷绕的第一短路构件以及围绕所述另一电极组件卷绕的第二短路构件。
5.根据权利要求1所述的可再充电电池，进一步包括：在所述壳体之内的第二电极组件，其中，所述短路构件整体围绕所有这些电极组件卷绕。
6.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中在所述短路构件的两个侧面上具有隔板。
7.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件包括金属箔。
8.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件包括具有活性物质的金属箔。
9.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件包括从由铜和铝组成的组中选择的金属箔。
10.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述短路构件包括与所述壳体不同的金属。
11.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第一电极包括：延伸到所述电极组件的第一侧面的第一未涂覆区域，并且所述短路构件的一部分被焊在所述第一未涂覆区域上。
12.根据权利要求11所述的可再充电电池，进一步包括第一电极端子，其中所述短路构件、所述第一未涂覆区域以及所述第一电极端子被电连接。
13.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第一电极包括金属箔和活性物质，其中所述第一电极的一部分长于所述第二电极，并且所述第一电极的在所述第二电极以外延伸的那一部分为所述短路构件，其中所述短路构件包括所述金属箔的一部分和所述活性物质的一部分。
14.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中所述第一电极包括金属箔，其中所述第一电极的所述金属箔在所述第二电极以外延伸以形成短路构件。
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Owner name: BOSCH GMBH ROBERT Effective date: 20130205 Owner name: SAMSUNG SDI CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: SB LIMOTIVE CO., LTD. Effective date: 20130205 |
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Effective date of registration: 20130205 Address after: Gyeonggi Do, South Korea Applicant after: Samsung SDI Co., Ltd. Applicant after: Robert Bosch GmbH Address before: Gyeonggi Do, South Korea Applicant before: SB LiMotive Co., Ltd. |
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