CN102035011B - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种二次电池。在一个实施例中，所述二次电池包括具有直径L2的电极组件，容纳所述电极组件的罐和从所述罐的内壁朝向所述电极组件的外表面延伸的至少一个固定部件。在一个实施例中，L1被定义为所述罐的所述内壁的相对于彼此基本截然相对的两部分之间的最短距离。进一步，L1减去L2的距离可以在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及一种二次电池，具体而言，涉及一种能够防止容纳在罐中的电极组件的移动以便提高安全性的二次电池。
背景技术
二次电池可以再充电因而被反复使用，使得二次电池在不同领域中被广泛用作电子设备的能源。
虽然二次电池已经由于其小容量而通常被应用在诸如MP3播放器、摄像机和PMP的小型电子设备，由于能够制造大容量、高输出的电池，因此二次电池正在被制造来用于商业层面的混合动力车辆、发电设备等。
发明内容
本发明的一方面是一种二次电池，该二次电池具有形成在罐的内壁上的固定部件，以使罐的内壁和电极组件的外壁之间的间隙最优，使得极板没有缺陷，并且电极组件的移动被有效地防止从而提高安全性。
本发明的另一方面是一种二次电池，该二次电池包括电极组件和容纳该电极组件的罐，其中所述罐在其内壁上具有固定部件。这里，所述罐的内壁的对向位置之间的间隙减去所述电极组件的直径得到的值从-0.12mm到0.10mm变化。
本发明的另一方面是一种二次电池，该二次电池包括电极组件和容纳该电极组件的罐，其中所述罐在该罐的内壁上具有至少一个固定部件。这里，所述至少一个固定部件的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙之和，或所述至少一个固定部件的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙和所述罐的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙之和从约-0.12mm到约0.10mm变化。
这里，当存在一对或多对彼此面对的固定部件时，所述至少一个固定部件的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙可以从约-0.12mm到约0.10mm变化。
当有一个固定部件时，所述至少一个固定部件的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙和所述罐的不具有所述至少一个固定部件的内壁与所述电极组件的外壁之间的间隙之和可以从约-0.12mm到约0.10mm变化。
至少一个固定部件可以沿所述罐的长度方向或沿所述罐的圆周形成。
所述至少一个固定部件可以由金属或橡胶制造。
所述至少一个固定部件可以被形成为对应于所述电极组件的外壁。
所述至少一个固定部件可以被形成为对应于所述电极组件的上部、中部和下部中的至少一个。
所述至少一个固定部件可以具有多边形或半圆形横截面。
所述至少一个固定部件可以是以这种方式形成：作为所述罐的内壁的一部分延伸或作为分立构件附接到所述罐的内壁。
另一方面是一种二次电池，该二次电池包括：具有直径L2的电极组件；容纳所述电极组件的罐；和从所述罐的内壁朝向所述电极组件的外表面延伸的至少一个固定部件，其中L1被定义为所述罐的所述内壁的相对于彼此基本截然相对的两部分之间的最短距离，其中L1减去L2的距离在约-0.12mm到约0.10mm之间的范围内。
在以上电池中，所述至少一个固定部件被整体形成在所述罐的内壁中或者是附接到所述罐的内壁的分立构件。在以上电池中，所述至少一个固定部件由金属或橡胶形成。在以上电池中，所述至少一个固定部件沿所述罐的圆周基本连续地形成。在以上电池中，所述至少一个固定部件具有多边形或半圆形横截面。在以上电池中，所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，所述至少一个固定部件中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，并且所述第二高度等于或大于所述第一高度。
在以上电池中，所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，所述至少一个固定部件中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，其中所述第二高度小于所述第一高度，所述至少一个固定部件形成在所述罐的内壁的上部、中部和下部中的至少一个上，并且所述上部比所述下部更靠近所述罐的顶部。在以上电池中，所述至少一个固定部件包括至少一对相对于彼此基本截然相对的子固定部分，并且所述最短距离被定义为该对子固定部分的内壁之间的距离。
在以上电池中，所述至少一个固定部件包括第一对子固定部分和第二对子固定部分，所述第一对子固定部分相对于彼此基本截然相对，所述第二对子固定部分相对于彼此基本截然相对，并且所述第一对子固定部分之间的距离与所述第二对子固定部分之间的距离不同。在以上电池中，所述至少一个固定部件的数量是一个，并且所述最短距离被定义为所述一个固定部件的内壁与所述罐的所述内壁的与所述一个固定部件基本截然相对的部分之间的距离。
另一方面是一种二次电池，该二次电池包括：包括外表面的电极组件，其中所述电极组件具有直径L2；容纳所述电极组件的罐，其中所述罐包括面向所述电极组件的外表面的内壁；和从所述罐的内壁朝向所述电极组件的外表面延伸的至少一个突起，其中所述至少一个突起中的每一个包括i)与所述罐的内壁接触的底部和ii)面向所述电极组件的外表面并且比所述底部更靠近所述电极组件的外表面的顶部，其中L1被定义为所述罐的内壁的相对于彼此基本截然相对的两部分之间的最短距离，并且L1减去L2的距离在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。
在以上电池中，所述至少一个突起包括一对相对于彼此基本截然相对的子突起，其中，L3被定义为所述电极组件的外表面与所述一对子突起的其中一个的顶部之间的最短距离，L4被定义为所述电极组件的外表面与所述一对子突起中的另一个的顶部之间的最短距离，并且L3与L4之和在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。在以上电池中，所述至少一个突起的数量是一个，L3被定义为所述电极组件的外表面与所述一个突起的顶部之间的最短距离，L4被定义为所述电极组件的外表面与所述罐的内壁的与所述一个突起基本截然相对的部分之间的最短距离，并且L3与L4之和在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。
在以上电池中，所述至少一个突起沿所述罐的圆周基本连续地形成。在以上电池中，所述至少一个突起由金属或橡胶形成。在以上电池中，所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，所述至少一个突起中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，并且所述第二高度等于或大于所述第一高度。在以上电池中，所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，所述至少一个突起中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，其中所述第二高度小于所述第一高度，所述至少一个突起形成在所述罐的内壁的上部、中部和下部中的至少一个上，并且所述上部比所述下部更靠近所述罐的顶部。在以上电池中，所述至少一个突起具有多边形或半圆形横截面。
在以上电池中，所述至少一个突起被整体形成在所述罐的内壁中或者是附接到所述罐的内壁的分立构件。在以上电池中，所述至少一个突起包括第一对子突起和第二对子突起，所述第一对子突起相对于彼此基本截然相对，所述第二对子突起相对于彼此基本截然相对，并且所述第一对子突起之间的距离与所述第二对子突起之间的距离不同。
附图说明
图1是根据本发明示例性实施例的二次电池的分解透视图。
图2是根据本发明示例性实施例的二次电池的一部分的横截面图。
图3是图2中横截面图的俯视图。
图4是根据本发明另一示例性实施例的二次电池的一部分的横截面图。
图5A到5F是根据本发明另一示例性实施例的各种固定部件的俯视图和横截面图。
具体实施方式
在二次电池中，锂二次电池由于高工作电压和每单位重量的高能量密度而被广泛应用。锂二次电池通常通过将电极组件和电解液容纳在外壳中并密封该外壳形成。锂二次电池根据外壳的形状可以被分为罐型和袋型，而罐型可以被分为圆柱形状或棱柱形状。
圆柱形二次电池通常通过将电极组件和电解液容纳在罐中，并将绝缘垫圈和盖组件插入罐的开口中以密封该罐形成。
圆柱形二次电池可以通过将绝缘垫圈插入到罐的开口中、将盖组件的各构件插入到绝缘垫圈中并使罐的一侧和绝缘垫圈卷曲以密封该罐形成。
当电极组件被容纳在罐中时，在电极组件的外壁与罐的内壁之间可提供预定空间，以防止电极组件由于与罐接触而损坏。
如上所述，由于电极组件被容纳在罐中但并未固定在罐中，如果罐的内壁与电极组件的外壁之间的空间较大，则电极组件可以在应用外部冲击期间轻易移动。由于电极组件的移动，附接的电极接线片可能被分离，或者电极接线片中可能产生裂缝。因而难以保证安全性。
将参照附图更充分地描述本发明的各实施例。另外，在附图中，元件或区域的长度和厚度可能为了清楚而被夸大。而且，在整个申请文件中，相似的附图标记表示相似的元件。一部分与另一部分“连接”，指的是这些部分彼此之间“直接连接”或彼此之间具有第三器件的“电连接”。
在一个实施例中，如图1所示，二次电池1包括电极组件10、容纳电极组件10的罐20和形成在罐20的内壁上的固定部件(或称突起)30。该固定部件(或称突起)30从罐20的内壁朝向电极组件10的外表面延伸，并包括与罐20的内壁接触的底部和面向电极组件10的外表面并且比上述底部更靠近电极组件10的外表面的顶部。将参照图2到5F更详细地描述固定部件30。
在一个实施例中，电极组件10包括彼此具有不同极性的第一极板11和第二极板13以及布置在两个极板11和13之间以防止这两个极板11和13之间短路的隔板15。
电极组件10可以形成为胶卷形状，该胶卷形状通过堆叠和卷绕第一极板11、第二极板13和隔板15形成。
在一个实施例中，电极组件10形成为圆柱形状，并在电极组件10的中央具有中心空孔12。
这里，布置在形成为胶卷形状的电极组件10的最外面的构件不受限制，因此，图1中未示出的终止带可以被附接到电极组件10的外壁，以防止电极组件10的外端展开。
第一和第二极板11和13可以通过将正极或负极活性材料浆料涂覆到由铝或铜形成的集电体上形成。
正极板可以通过将正极活性材料浆料涂覆到由铝制成的集电体上形成，而负极板可以通过将负极活性材料浆料涂覆到由铜制成的集电体上形成。
第一和第二极板11和13可以分别包括未涂覆部分，由于没有活性材料浆料涂覆到未涂覆部分上，因此，集电体通过该未涂覆部分被暴露。第一和第二电极接线片17和19可以被分别电连接到未涂覆部分。
在一个实施例中，第一电极接线片17被连接到形成在第一极板11上的未涂覆部分，而第二电极接线片19被连接到形成在第二极板13上的未涂覆部分。
第一和第二电极接线片17和19中的一个可以从电极组件10被向上引导朝向罐20的开口，而另一个可以从电极组件10被向下引导朝向罐20的底部。
在一个实施例中，第一和第二电极接线片17和19可以沿彼此基本相同的方向被引导。
在一个实施例中，第一电极接线片17从电极组件10被向上引导，而第二电极接线片19从电极组件10被向下引导。
罐20可以由诸如铝或不锈钢的金属形成，并形成为在一端具有开口以容纳电极组件10的圆柱形状。电极组件10可以通过该开口被插入到罐20中。
虽然附图中未示出，二次电池1可以包括用于密封罐20的盖组件。绝缘垫圈可以置于罐20的开口与盖组件之间以防止罐20和盖组件之间短路。
在一个实施例中，盖组件被连接到罐20的开口以密封罐20，并在罐20的内部压力大于预定水平时中断电流，从而提高二次电池的安全性。
另外，二次电池1可以包括布置在电极组件上面和电极组件下面以防止电极组件10和罐之间短路并降低外部冲击的绝缘板，和布置在电极组件的中心空孔中以防止电极组件变形并排放从电极组件产生的内部气体的中心销。在一个实施例中，如图2和3所示，二次电池1包括形成在罐20中的固定部件30。为了描述方便，以四个固定部件30为例。四个固定部件30可以被分开地成对形成以彼此面对。四个固定部件30可以包括第一和第二对子固定部分(或子突起)，每一对相对于彼此基本截然相对。第一对子固定部分之间的距离可以与第二对子固定部分之间的距离相同或者不同。
电极组件10可以被布置在罐20的中央。然而，本发明不限于此。
固定部件30可以被整体形成在罐20的内壁中，或者通过将分立构件附接到罐20的内壁形成。
当固定部件30通过将分立构件附接到罐20的内壁形成时，该固定部件30可以由金属(尤其是由与罐20的材料相同的材料，铝或不锈钢)、或橡胶形成。
当固定部件30与罐20成一整体时，不需要另外的步骤来附接固定部件30，并且如果固定部件30由橡胶制成，则固定部件30能够降低外部冲击。
在图2和3所示的横截面图中，L1表示对向的固定部件30的内壁(或称顶部)之间的间隙，L2表示电极组件10的直径。L1可以被定义为罐20的内壁的相对于彼此基本截然相对的两部分之间的最短距离，而不管这两部分中的一个是否是固定部件。L3和L4分别表示对向的固定部件30的内壁31与电极组件10的外壁101之间的间隙。这里，表示对向的固定部件30的内壁之间的间隙L1减去电极组件的直径L2得到的值的L1-L2可以被保持在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。这里，符号“-”表示电极组件10的一部分由于固定部件30给出的压力而凹陷。
在一个实施例中，电极组件10被布置在罐20的中央，因此对向的固定部件30的内壁31与电极组件10的外壁101之间的间隙L3和L4与(L1-L2)/2相同。
在一个实施例中，在横截面图中，形成在罐20中的对向的固定部件30的内壁31与电极组件10的外壁101之间的间隙L3和L4二者之和可以从约-0.12mm到约0.10mm变化。
表1显示了在改变对向的固定部件的内壁之间的距离L1和电极组件的直径L2时，完成转鼓试验后电极接线片和极板是否产生缺陷。
[表1]
Figure BSA00000251416100081
 实验例7   17.26   17.23   0.03   否   否   否   否
 实验例8   17.24   17.22   0.02   否   否   否   否
 实验例9   17.10   17.22   -0.12   否   否   否   否
 比较例4   17.01   17.18   -0.17   否   否   否   是
 比较例5   17.00   17.20   -0.20   否   否   否   是
如表中所示，在实验例1到9中，转鼓试验后，电极接线片和极板都没有产生缺陷。
然而，在比较例1到3中，尽管极板没有产生缺陷，但是观察到电极接线片的缺陷。因此，随着罐的内壁与电极组件的外壁之间的间隙增加，电极接线片更加容易产生缺陷。这是因为电极组件移动得更加厉害。
进一步，在比较例4和5中，尽管电极引线片没有产生缺陷，但是极板产生了缺陷。因而，能够注意到，当电极组件被牢固地挤压时，能够防止电极组件的移动，但是会损坏极板。
因此，当罐的内壁与电极组件的外壁之间的间隙非常大时，电极组件会移动得厉害，因而电极接线片可能具有诸如裂缝的缺陷或发生在连接部的短路。然而，当电极组件的外壁被非常牢固地挤压以防止电极组件的移动时，会损坏极板。
在一个实施例中，当罐的形成有固定部件的内壁与电极组件的外壁之间的间隙之和从约-0.12mm到约0.10mm变化时，电极组件的移动能够在极板上不产生缺陷的情况下被有效地防止。
在一个实施例中，电极组件的中心轴线被布置在罐的中央。然而，电极组件的中心轴线可以被布置为远离罐的中央，或者固定部件可以不彼此相对。
例如，参见图4，在横截面图中，电极组件的中心轴线没有被布置在罐的中央，并形成有一个固定部件30。
在这种情况下，固定部件30的内壁31与电极组件10的外壁101之间的间隙L3可以和罐20的未形成有固定部件的内壁22与电极组件10的外壁101之间的间隙L4不同。然而，罐20中的固定部件30的内壁31与电极组件10的外壁101之间的间隙L3和罐20的内壁22与电极组件10的外壁101之间的间隙L4之和(L3+L4)可以从约-0.12mm到约0.10mm变化。
在一个实施例中，固定部件可以彼此相对或彼此不相对。
在横截面图中，当固定部件彼此相对时，罐的布置有固定部件的内壁(固定部件的内壁31)与电极组件10的外壁101之间的间隙(图3中的L3和L4)之和可以在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。在一个实施例中，当固定部件不彼此相对时，如果i)罐的布置有固定部件的内壁(固定部件的内壁31)与电极组件10的外壁之间的间隙(图4中的L3)与ii)罐20的未布置有固定部件的内壁22与电极组件10的外壁101之间的间隙(图4中的L4)之和可以在约-0.12mm到约0.10mm的范围内。
在一个实施例中，为了有效防止电极组件10的移动，如图2到4所示，一个或更多固定部件30可以沿罐20的长度方向形成，并且均可以具有多边形横截面。
可替代地，一个或更多固定部件30可以如图5A所示沿罐20的圆周基本连续地形成，并且均可以如图5B所示具有半圆形横截面。
在一个实施例中，固定部件30的高度等于或大于电极组件10的高度，该高度从罐20的底部到罐20的顶部测量。也就是，固定部件30可以与电极组件10具有相同的长度以对应于电极组件10的外壁，或可以如图5C所示比电极组件10长。
如图5D到5F所示，固定部件30的高度小于电极组件10的高度，并且固定部件30可以被形成在罐20的内壁上以便对应于电极组件10的上部、中部和下部中的其中一个，或可以被形成为对应于至少两个不同的部分。
例如，固定部件30可以被形成在罐20的内壁的上部、中部和下部中的至少一个上，以便对应于电极组件10的上部、中部和下部中的至少一个，其中上部比下部更靠近罐20的顶部。
本发明的至少一个实施例能够在极板上不产生缺陷的情况下有效防止电极组件的移动，因此能够提高电池的安全性。
尽管本发明已参照其某些示例性实施例进行了描述，本领域技术人员会理解，在不背离所附权利要求及其等同物所限定的本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种改进和变化。

Claims (20)

1.一种二次电池，包括：
具有直径L2的电极组件；
容纳所述电极组件的罐；和
从所述罐的内壁朝向所述电极组件的外表面延伸的至少一个固定部件，
其中L1被定义为所述罐的所述内壁的相对于彼此截然相对的两部分之间的最短距离，
其中L1减去L2的距离在0.02mm到0.10mm的范围内，使得所述至少一个固定部件不会接触所述电极组件的所述外表面。
2.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件被整体形成在所述罐的所述内壁中或者是附接到所述罐的所述内壁的分立构件。
3.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件由金属或橡胶形成。
4.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件沿所述罐的圆周连续地形成。
5.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件具有多边形或半圆形横截面。
6.如权利要求1至5中任一项所述的二次电池，其中所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，其中所述至少一个固定部件中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，并且其中所述第二高度等于或大于所述第一高度。
7.如权利要求1至5中任一项所述的二次电池，其中所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，其中所述至少一个固定部件中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，其中所述第二高度小于所述第一高度，其中所述至少一个固定部件形成在所述罐的所述内壁的上部、中部和下部中的至少一个上，并且其中所述上部比所述下部更靠近所述罐的顶部。
8.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件包括至少一对彼此截然相对的子固定部分，并且其中所述最短距离被定义为该对子固定部分的内壁之间的距离。
9.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件包括第一对子固定部分和第二对子固定部分，其中所述第一对子固定部分相对于彼此截然相对，其中所述第二对子固定部分相对于彼此截然相对，并且其中所述第一对子固定部分之间的距离与所述第二对子固定部分之间的距离不同。
10.如权利要求1所述的二次电池，其中所述至少一个固定部件的数量是一个，并且其中所述最短距离被定义为所述一个固定部件的内壁与所述罐的所述内壁的与所述一个固定部件截然相对的部分之间的距离。
11.一种二次电池，包括：
包括外表面的电极组件，其中所述电极组件具有直径L2；
容纳所述电极组件的罐，其中所述罐包括面向所述电极组件的所述外表面的内壁；和
从所述罐的所述内壁朝向所述电极组件的所述外表面延伸的至少一个突起，其中所述至少一个突起中的每一个包括i)与所述罐的所述内壁接触的底部和ii)面向所述电极组件的所述外表面并且比所述底部更靠近所述电极组件的所述外表面的顶部，
其中L1被定义为所述罐的所述内壁的相对于彼此截然相对的两部分之间的最短距离，并且其中L1减去L2的距离在0.02mm到0.10mm的范围内，使得所述至少一个突起不会接触所述电极组件的所述外表面。
12.如权利要求11所述的二次电池，
其中所述至少一个突起包括一对相对于彼此截然相对的子突起，其中L3被定义为所述电极组件的所述外表面与所述一对子突起的其中一个的顶部之间的最短距离，L4被定义为所述电极组件的所述外表面与所述一对子突起中的另一个的顶部之间的最短距离，并且其中L3与L4之和在0.02mm到0.10mm的范围内。
13.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起的数量是一个，其中L3被定义为所述电极组件的所述外表面与所述一个突起的顶部之间的最短距离，其中L4被定义为所述电极组件的所述外表面与所述罐的所述内壁的与所述一个突起截然相对的部分之间的最短距离，并且其中L3与L4之和在0.02mm到0.10mm的范围内。
14.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起沿所述罐的圆周连续地形成。
15.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起由金属或橡胶形成。
16.如权利要求11至15中任一项所述的二次电池，其中所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，其中所述至少一个突起中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，并且其中所述第二高度等于或大于所述第一高度。
17.如权利要求11至15中任一项所述的二次电池，其中所述电极组件具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第一高度，其中所述至少一个突起中的每一个具有从所述罐的底部到所述罐的顶部测量的第二高度，其中所述第二高度小于所述第一高度，其中所述至少一个突起形成在所述罐的所述内壁的上部、中部和下部中的至少一个上，并且其中所述上部比所述下部更靠近所述罐的顶部。
18.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起具有多边形或半圆形横截面。
19.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起被整体形成在所述罐的所述内壁中或者是附接到所述罐的所述内壁的分立构件。
20.如权利要求11所述的二次电池，其中所述至少一个突起包括第一对子突起和第二对子突起，其中所述第一对子突起相对于彼此截然相对，其中所述第二对子突起相对于彼此截然相对，并且其中所述第一对子突起之间的距离与所述第二对子突起之间的距离不同。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101885907B1 (ko) * 2011-09-26 2018-09-10 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
JP6022257B2 (ja) * 2012-08-09 2016-11-09 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池及びその製造方法
KR102071592B1 (ko) * 2016-09-21 2020-03-02 주식회사 엘지화학 이차전지
EP3553871A4 (en) * 2016-12-07 2020-01-15 Hitachi Chemical Company, Ltd. LIQUID TYPE LEAD ACCUMULATOR AND PRODUCTION METHOD THEREFOR

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101399369A (zh) * 2007-09-27 2009-04-01 三星Sdi株式会社 二次电池
CN101529641A (zh) * 2006-10-23 2009-09-09 丰田自动车株式会社 电池组、电池组的制造方法及设有电池组的车辆

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09293529A (ja) * 1996-04-26 1997-11-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 円筒密閉型蓄電池及びその製造法
JPH10199493A (ja) * 1997-01-10 1998-07-31 Japan Storage Battery Co Ltd 二次電池
JPH10247522A (ja) * 1997-03-03 1998-09-14 Sony Corp 非水電解液二次電池
JPH11224693A (ja) * 1997-12-03 1999-08-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解液二次電池
JP2001057179A (ja) * 1999-08-18 2001-02-27 Sony Corp 二次電池及びそのケース
JP2001068166A (ja) * 1999-08-30 2001-03-16 Japan Storage Battery Co Ltd 電 池
TW501297B (en) * 2000-06-22 2002-09-01 Sony Corp Non-aqueous electrolyte secondary cell
JP3851153B2 (ja) * 2001-11-30 2006-11-29 三洋電機株式会社 電池及びその製造方法
JP3742350B2 (ja) * 2002-02-28 2006-02-01 株式会社東芝 非水電解質二次電池
KR100646504B1 (ko) 2004-12-01 2006-11-15 삼성에스디아이 주식회사 원통형 리튬 이차 전지
CA2558561A1 (en) * 2005-09-06 2007-03-06 X-Cyte, Inc. Battery housing and method of manufacturing the same
KR100807030B1 (ko) 2006-03-29 2008-02-25 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차 전지
JP5011929B2 (ja) * 2006-10-03 2012-08-29 株式会社Ｇｓユアサ 電池及びその製造方法
KR20080037863A (ko) 2006-10-27 2008-05-02 삼성에스디아이 주식회사 원통형 이차 전지
JP2008262788A (ja) * 2007-04-11 2008-10-30 Toshiba Corp 非水電解質電池
TWM349649U (en) * 2008-09-10 2009-01-21 Amazing Microelectronic Corp Bias balancing circuit
KR101040826B1 (ko) * 2009-09-28 2011-06-14 삼성에스디아이 주식회사 이차전지

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101529641A (zh) * 2006-10-23 2009-09-09 丰田自动车株式会社 电池组、电池组的制造方法及设有电池组的车辆
CN101399369A (zh) * 2007-09-27 2009-04-01 三星Sdi株式会社 二次电池

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开2001-68166A 2001.03.16
JP特开平10-199493A 1998.07.31

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Publication number Publication date
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