CN102064333B - 电池 - Google Patents

电池 Download PDF

Info

Publication number
CN102064333B
CN102064333B CN201010538799.1A CN201010538799A CN102064333B CN 102064333 B CN102064333 B CN 102064333B CN 201010538799 A CN201010538799 A CN 201010538799A CN 102064333 B CN102064333 B CN 102064333B
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode assemblie
battery container
deformable member
battery
retainer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010538799.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102064333A (zh
Inventor
金成培
金容三
卞相辕
金孝燮
安柄圭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Samsung SDI Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH, Samsung SDI Co Ltd filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of CN102064333A publication Critical patent/CN102064333A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102064333B publication Critical patent/CN102064333B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/049Processes for forming or storing electrodes in the battery container
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/528Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431Cells with wound or folded electrodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/14Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/463Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape
    • H01M50/469Separators, membranes or diaphragms characterised by their shape tubular or cylindrical
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Cell Separators (AREA)
  • Primary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

一种电池,包括:电池壳体;在该电池壳体中的电极组件,该电极组件包括围绕第一卷绕轴线卷绕的多个第一卷绕部,该第一卷绕轴线平行于所述电池壳体的底表面定向;以及在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间的可变形构件,该可变形构件被挤压在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间。

Description

电池
相关申请的交叉引用
本申请要求2009年11月13日提交于美国专利商标局的悬而未决的美国临时申请61/272,880和2010年6月10日提交于美国专利商标局的名称为“电池模块”的美国申请12/801,474的优先权,其通过引用全部且用于所有目的合并于此。
技术领域
各实施例涉及一种电池和包括该电池的电池模块。
背景技术
不同于一次电池,二次电池通常可以再充电。二次电池可用作诸如便携式计算机、移动电话、电动车、混合电动车和电动自行车的移动设备的能源以及不间断电源。
在中型-大型尺寸的设备中,例如在电动车或混合电动车中,多个电池单元彼此电连接于其中的电池模块由于需要高输出和高容量而被普遍使用。
发明内容
因此,各实施例致力于一种电池以及包括该电池的电池模块,其基本上克服由于相关技术中的限制和缺点所带来的一个或更多问题。
因此,一实施例的特征为提供一种具有用于防止电极组件在壳体中运动的装置以降低振动影响的电池,以及一种包括该电池的电池模块。
以上和其他特征和优点中的至少一个可通过提供一种电池而实现,该电池包括:电池壳体;在所述电池壳体中的电极组件,该电极组件包括围绕第一卷绕轴线卷绕的多个第一卷绕部,该第一卷绕轴线平行于所述电池壳体的底表面定向;以及在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间的可变形构件,该可变形构件被挤压在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间。
所述电极组件可具有最外侧的卷绕部,所述电极组件的所述最外侧的卷绕部可为隔板,并且所述隔板可接触所述可变形构件。
所述电极组件可包括围绕第二卷绕轴线卷绕的多个第二卷绕部,所述第二卷绕轴线平行于所述第一卷绕轴线定向,并且所述可变形构件可具有压靠所述多个第一卷绕部和所述多个第二卷绕部的侧向支撑部分。
所述可变形构件可具有布置在所述侧向支撑部分之间的至少一个中心支撑部分,该至少一个中心支撑部分被构造为压靠所述电极组件的中心区域。
所述可变形构件可具有W形状,该W的中心形成布置在所述多个第一卷绕部与所述多个第二卷绕部之间的所述至少一个中心支撑部分。
所述可变形构件可包括接触所述电极组件的下侧区域的侧向支撑部分,所述可变形构件的所述侧向支撑部分可彼此联接,并且所述可变形构件可为单个整体构件。
所述可变形构件可为预制板,该预制板的端部被弯曲,以远离所述电池壳体的所述底表面延伸,所述预制板的所述端部形成所述侧向支撑部分。
所述可变形构件的所述侧向支撑部分可压靠所述电池壳体的侧部。
所述可变形构件沿所述第一卷绕轴线的方向具有可对应于所述电极组件的长度的长度。
所述可变形构件的底部可未被固定到所述电极组件,并且可未被固定到所述电池壳体,使得所述可变形构件悬浮在所述电极组件与所述电池壳体之间。
所述电池可进一步包括联接到所述电池壳体的盖板,该盖板具有延伸穿过其中的至少一个电极端子,所述电极组件被联接到所述至少一个电极端子。所述盖板可被布置在所述电池壳体的与所述可变形构件相对的一端。
所述可变形构件可以是电绝缘的。
所述可变形构件可包括硅树脂、橡胶和聚丙烯中的至少一个。
以上和其他特征和优点中的至少一个还可通过提供一种电池而实现,该电池包括:电池壳体;在所述电池壳体中的电极组件;以及在所述电极组件与所述电池壳体之间的保持器,该保持器沿着所述电极组件的一端布置,该保持器具有远离所述电池壳体的底表面延伸的周界构件,该周界构件接触所述电极组件和所述电池壳体的侧部。
所述保持器可具有邻接所述周界构件的中心构件,该中心构件的至少一部分与所述电池壳体接触。
所述周界构件可被联接在一起,并且所述保持器可为单个整体构件。
所述保持器可为预制板,该预制板具有远离所述电池壳体的所述底表面弯曲的端部,所述端部形成所述周界构件。
所述保持器可以是电绝缘的。
所述保持器可包括硅树脂、橡胶和聚丙烯中的至少一个。
附图说明
通过结合附图详细描述示例性实施例,以上和其他特征和优点对本领域技术人员而言将变得更明显,其中:
图1图示根据第一实施例的电池模块的透视图;
图2图示电池单元沿图1的线I-I剪切的横截面图;
图3图示电极组件的各方面;
图4图示电池单元沿图1的线II-II剪切的横截面图;
图5图示图4的电池单元的局部透视图;
图6A图示图4的电池单元的局部横截面图,显示了在变形之前状态的保持器;
图6B图示图4的电池单元的局部横截面图,显示了在变形之后状态的保持器;以及
图7图示根据另一实施例的电池单元的横截面图。
具体实施方式
在附图中,为了图示清楚可能夸大尺寸。应理解,当元件被称为在另一元件“上”时,其能够直接在另一元件上,或者也可存在一个或更多中间元件。还应理解,当元件被称为在另一元件“下”时,其能够直接在另一元件下,或者也可存在一个或更多中间元件。还应理解,当元件被称为在两个元件“之间”时,其能够是这两个元件之间的唯一元件,或者也可存在一个或更多中间元件。相似的附图标记自始至终表示相似的元件。
图1图示根据第一实施例的电池模块的透视图。
参见图1,电池模块100可包括电池单元101。该电池单元101可包括一个或更多电极组件102。
正极端子103和负极端子104可从电池单元101突出。垫圈106、螺母107和绝缘体105可连接到正极端子103和负极端子104中的每一个。
在电池模块100中,多个电池单元101可连接到一起。例如,电池单元101可串联电连接。电池单元101可交替布置,从而相邻电池单元的相邻端子具有相反极性。一个电池单元101的正极端子103可经由汇流条108连接到另一相邻电池单元101的负极端子104。在一实施方式中,上述一个电池单元101的正极端子103和上述另一电池单元101的负极端子104可通过汇流条108彼此连接,且螺母109拧在汇流条108上以紧固汇流条108。
图2图示电池单元沿图1的线I-I剪切的横截面图。图3图示电极组件的各方面。
参见图2和图3,电池单元101可包括上述至少一个电极组件102以及容纳上述至少一个电极组件102的壳体110。盖组件111可安装在壳体110上。
如图3所示,电极组件102可包括正极板112和负极板113。隔板114可置于正极板112与负极板113之间。正极板112、隔板114和负极板113可被卷起,以形成胶卷型电极组件。两个或更多这样的胶卷型电极组件可容纳在壳体110中。在一个实施例中,电池壳体中的电极组件102可包括围绕卷绕轴线卷绕的多个卷绕部,该卷绕轴线平行于所述电池壳体的底表面定向。所述多个卷绕部具有最外侧的卷绕部,所述多个卷绕部的所述最外侧的卷绕部为隔板114。
对于正极板112,正极活性材料层112b可形成在正极集流体112a的至少一个表面上。进一步,正极活性材料层112b未形成在其上的正极未涂覆部分112c可被提供在正极集流体112a的一边上,例如沿着正极集流体112a的纵向方向的一边上。
对于负极板113,负极活性材料层113b可形成在负极集流体113a的至少一个表面上。进一步,负极活性材料层113b未形成在其上的负极未涂覆部分113c可形成在负极集流体113a的一边上,例如沿着负极集流体113a的纵向方向的一边上。
负极板113的未涂覆部分113c可与正极板112的未涂覆部分112c相对,使得正极未涂覆部分112c和负极未涂覆部分113c被设置在沿电极组件102的宽度方向彼此相对的边缘处。电极组件102可被插入到壳体110中,使得正极未涂覆部分112c和负极未涂覆部分113c分别布置在电极组件102的左侧和右侧上。
正极未涂覆部分112c可电连接到正极集流板115。负极未涂覆部分113c可电连接到负极集流板116。正极集流板115的一端和负极集流板116的一端可位于壳体110中的上空间S中,该空间S形成在电极组件102与盖组件111之间。例如通过使用超声波焊接,正极未涂覆部分112c可结合到正极集流板115,而负极未涂覆部分113c可结合到负极集流板116。
壳体110可由诸如铝、铝合金、镀镍钢等的金属形成。在另一实施方式中,壳体110可由电绝缘材料形成。壳体110可被极化或可以不被极化,即,壳体110自身可以形成或可以不形成电池的电路的一部分。壳体110的尺寸使得上述至少一个电极组件102可容纳在其中。壳体110可具有方形形状或另一合适形状。
盖组件111可包括盖板112,该盖板112密封壳体110的上开口110b。盖板112的底表面可沿着壳体110的上部的边缘结合到壳体110,并可密封壳体110的内空间。
盖板112可包括安全排气件123。该安全排气件123例如可不可逆地打开,从而当壳体110的内压过度增大时将气体从壳体110迅速排出。
盖板112可包括用于将电解液注入到壳体110中的电解液注入孔124。电解液注入孔124可包括销125,该销125在注入电解液之后密封电解液注入孔124。
正极集流板115可电连接到可由螺栓形成的正极端子103。正极端子103可从壳体110内以预定量突出超过盖板112中的孔。正极端子103突出通过的盖板112的上述孔处,绝缘体105和密封衬垫117可分别插入到该孔上和该孔下,以使正极端子103与盖板112绝缘。正极端子103可延伸通过绝缘体105和密封衬垫117。
垫圈106和螺母107可放置在从盖板112突出并拧在其上的正极端子103上。汇流条108可固定到从螺母107突出的正极端子103以电连接到相邻的电池单元101。螺母109可拧到汇流条108上,汇流条108由此可固定在正极端子103上。
正极集流板115可在壳体110的上空间S中例如通过捻缝或激光焊接固定在正极端子103上。绝缘壳体118可通过置于正极集流板115与盖板112之间而被进一步安装在正极端子103周围。
负极集流板116可电连接到可由螺栓形成的负极端子104。负极端子104可从壳体110内以预定量突出超过盖板112中的孔。绝缘体105、密封衬垫117和绝缘壳体118可安装在负极端子104与盖板112之间,用于使负极端子104与盖板112绝缘。
上述至少一个电极组件102可安装在电池单元101中。保持器400可安装在壳体110的底部,从而防止电极组件102的运动,这将在下文中进行更充分的描述。
图4图示电池单元沿图1的线II-II剪切的横截面图。图5图示图4的电池单元的局部透视图。
在下文中,在当前实施例中描述有关正极板的连接。然而,当前实施例也可应用于负极板。
如图4和5所示,电极组件102被容纳在壳体110中。根据当前实施例的电极组件102包括第一电极组件102a和第二电极组件102b。然而,当前实施例不限于此,并且一个或更多电极组件102可被容纳在壳体110中。
正极集流板115可包括多个集电体引线,例如,第一和第二正极集流体引线115a和115b以及连接正极集流体引线115a和115b的正极集流体连接器115c。
第一正极集流体引线115a可电连接到第一电极组件102a,第二正极集流体引线115b可电连接到第二电极组件102b。第一正极集流体引线115a和第二正极集流体引线115b例如通过使用超声波焊接可分别连接到第一电极组件102a的正极集流体和第二电极组件102b的正极集流体。第一正极集流体引线115a和第二正极集流体引线115b可分别连接到第一电极组件102a一边处的正极集流体和第二电极组件102b一边处的正极集流体。
第一正极集流体引线115a和第二正极集流体引线115b可通过壳体110中的上空间S中的正极集流体连接器115c彼此整体连接。正极集流体连接器115c可相对于第一正极集流体引线115a和第二正极集流体引线115b弯曲。正极端子103例如通过捻缝或激光焊接可固定到正极集流体连接器115c的上表面。
绝缘体105、密封衬垫117和绝缘壳体118可安装在正极端子103周围,用于使正极端子103与盖板112绝缘。
第一电极组件102a和第二电极组件102b可通过在壳体110的上空间S中连接第一正极集流体引线115a、第二正极集流体引线115b、正极集流体连接器115c以及正极端子103而被紧固,这可有助于防止电池单元101的内部各部件的运动。
保持器400可安装在壳体110的底部,用于防止第一电极组件102a和第二电极组件102b移动。保持器400可被构造成板,该板具有接触电极组件102a和/或102b的外侧表面的端部。保持器400可为具有向上弯曲以有效地接合电极组件102a和/或102b的端部的板,由此有效地接合电极组件102a和/或102b并反抗其侧向运动。在一个实施方式中,保持器400可为预制的和/或实心的工件,并由此可提供,与例如泡沫工件相比,与电极组件102a和/或102b更为有效的接合。保持器400可为整体构件,并可例如通过使塑性材料热成形、冲压金属材料等而形成。
保持器400可包括第一底部401和第二底部402。第一底部401和第二底部402可为沿壳体110的底部从一侧延伸到另一侧的平板。
以预定角度朝着向上方向倾斜的第一变形部403可形成在第一底部401的边缘,并可沿着第一底部401的纵向方向延伸。在一个实施方式中,相对的第一变形部403可沿着第一底部401的边缘与第一底部401整体连接,使得第一电极组件102a位于由通过结合第一底部401和第一变形部403形成的内空间中。
以预定角度朝着向上方向倾斜的第二变形部404可形成在第二底部402的边缘,并可沿着第二底部402的纵向方向延伸。在一个实施方式中,相对的第二变形部404可沿着第二底部402的边缘与第二底部402整体连接,使得第二电极组件102b位于由通过结合第二底部402和第二变形部404形成的内空间中。
第一底部401和第二底部402可彼此分开布置,并可在部分405处彼此整体连接。部分405可位于第一电极组件102a和第二电极组件102b彼此接触的地方。因此,保持器400可跨越第一电极组件102a和第二电极组件102b并使其稳定,其中第一电极组件102a和第二电极组件102b可分别在通过结合第一底部401和第一变形部403形成的内空间以及通过结合第二底部402和第二变形部404形成的内空间中。
分别通过结合第一底部401和第一变形部403形成的内空间的尺寸以及通过结合第二底部402和第二变形部404形成的内空间的尺寸可使得第一电极组件102a的下部和第二电极组件102b的下部与其强有力地固定。保持器400的底部可与电极组件102和壳体110的底表面110a分离。保持器400的底部可不固定到电极组件102或壳体110的底表面110a。保持器400可由于被挤压在电极组件102与壳体110的底表面110a之间而被保持就位,并可悬浮在其间。
第一底部401和第二底部402的长度,即纵向尺寸,可足够长,以覆盖第一电极组件102a和第二电极组件102b的长度。而且,第一变形部403和第二变形部404的高度可足够高,以在其中容纳第一电极组件102a和第二电极组件102b的下部的预定区域。
保持器400可由当第一电极组件102a和第二电极组件102b插入在其上时可变形的材料形成,例如诸如硅树脂或橡胶的弹性体、或诸如聚丙烯(PP)的聚合树脂。在一个实施例中,所述保持器可包括在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间的可变形构件,该可变形构件被挤压在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间。所述隔板接触所述可变形构件。所述可变形构件沿所述卷绕方向具有对应于所述电极组件的长度的长度。所述可变形构件的底部未被固定到所述电极组件,并且未被固定到所述电池壳体,使得所述可变形构件悬浮在所述电极组件与所述电池壳体之间。所述盖板被布置在所述电池壳体的与所述可变形构件相对的一端。所述可变形构件是电绝缘的。所述可变形构件包括硅树脂、橡胶和聚丙烯中的至少一个。
在另一个实施例中,电池壳体中的该电极组件102可包括围绕第一卷绕轴线卷绕的多个第一卷绕部(或称第一电极组件),该第一卷绕轴线平行于所述电池壳体的底表面定向。电极组件102可包括围绕第二卷绕轴线卷绕的多个第二卷绕部(或称第二电极组件),所述第二卷绕轴线平行于所述第一卷绕轴线定向。所述可变形构件具有压靠所述多个第一卷绕部和所述多个第二卷绕部的侧向支撑部分。所述可变形构件具有布置在所述侧向支撑部分之间的至少一个中心支撑部分,该至少一个中心支撑部分被构造为压靠所述电极组件的中心区域。所述可变形构件具有W形状,该W的中心形成布置在所述多个第一卷绕部与所述多个第二卷绕部之间的所述至少一个中心支撑部分。
如图6A所示,电池单元101插入到壳体110中,同时第一电极组件102a和第二电极组件102b分别电连接到突出通过盖板112的正极端子103和负极端子104。
保持器400可首先安装到壳体110的底部。然后,第一电极组件102a的下部可位于通过结合第一底部401和第一变形部403形成的内空间中,并且第二电极组件102b的下部可位于通过结合第二底部402和第二变形部404形成的内空间中。
如图6B所示,当电极组件102安装到保持器400上时,第一电极组件102a的下部可使保持器400的第一底部401和第一变形部403彼此连接所在的一部分变形,并且第二电极组件102b的下部可使保持器的第二底部402和第二变形部404彼此连接所在的一部分变形。
如图6A和图6B所示,当如图6A中的箭头所示强有力地固定到保持器400时,电极组件102使保持器400变形,使得保持器400的第一变形部403和第二变形部404在壳体110的左侧和右侧上弹性变形,如图6B中的虚线所示。
在一个实施方式中,第一变形部403和第二变形部404接触壳体110的内壁。第一电极组件102a和第二电极组件102b由第一变形部403和第二变形部404弹性支撑。因此,第一电极组件102a和第二电极组件102b不可移动。
图7图示根据另一实施例的电池单元的横截面图。与先前附图中相似的附图标记指示具有相同功能的相似元件。
参见图7,第一电极组件102a和第二电极组件102b可安装在壳体110中。保持器700可安装在壳体110的底部,从而用于防止第一电极组件102a和第二电极组件102b移动。保持器700可为所述可变形构件。所述可变形构件包括接触所述电极组件的下侧区域的侧向支撑部分,所述可变形构件的所述侧向支撑部分彼此联接,并且所述可变形构件为单个整体构件。所述可变形构件为预制板,该预制板的端部被弯曲,以远离所述电池壳体的所述底表面延伸,所述预制板的所述端部形成所述侧向支撑部分。所述可变形构件的所述侧向支撑部分压靠所述电池壳体的侧部。
与上述实施例相比,分离的变形部(容纳位于分离空间中的第一电极组件102a和第二电极组件102b)并未形成在第一电极组件102a和第二电极组件102b彼此接触的地方。相反,保持器700包括底部701和沿着纵向方向在底部701的两个边缘处以预定角度朝着向上方向倾斜的侧向变形部,即周界变形部702(或称周界构件)。每个变形部702可与底部701整体连接。第一电极组件102a和第二电极组件102b均可位于通过结合底部701和变形部702形成的内空间中。
通过结合底部701和变形部702形成的内空间的尺寸可使得第一电极组件102a的下部和第二电极组件102b的下部与其强有力地固定。多个变形部702的尺寸可使得在其中可包括第一电极组件102a和第二电极组件102b的下部的预定区域。
因此,当电极组件102安装在保持器700上时,保持器700可变形,并且电极组件102由保持器700弹性支撑。因此,第一电极组件102a和第二电极组件102b不可移动。
如上所述,根据以上实施例中的一个或更多实施例,电池单元可具有由弹性体形成的保持器,该保持器安装在壳体的其中容纳至少一个电极组件的底部。当电极组件插入到壳体中时,电极组件可推动保持器并使保持器变形,由此通过保持器的弹性力支撑电极组件。因此,电极组件不可移动,并且由此可改进电池的耐振性。各自包括至少一个电极组件和相应的保持器的多个电池单元可被制备,并且多个电池单元可被电连接以形成电池模块。
应理解,在此描述的示例性实施例应被考虑成仅为描述含义而并非限制目的。每个实施例内的各特征和各方面的描述通常应被视为可用于其他实施例中的其他类似特征或方面。

Claims (19)

1.一种电池,包括:
电池壳体,所述电池壳体包括在所述电池壳体内部的底表面;
在所述电池壳体中的电极组件,该电极组件包括围绕第一卷绕轴线卷绕的多个第一卷绕部,该第一卷绕轴线平行于所述电池壳体的所述底表面定向;以及
在所述电池壳体内部在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间的可变形构件,该可变形构件沿平行于所述第一卷绕轴线的方向沿着所述电池壳体的所述底表面延伸,并且该可变形构件直接接触所述电极组件并被挤压在所述电极组件与所述电池壳体的所述底表面之间。
2.如权利要求1所述的电池,其中:
所述多个第一卷绕部具有最外侧的卷绕部,
所述多个第一卷绕部的所述最外侧的卷绕部为隔板,并且
所述隔板接触所述可变形构件。
3.如权利要求1所述的电池,其中:
所述电极组件包括围绕第二卷绕轴线卷绕的多个第二卷绕部,所述第二卷绕轴线平行于所述第一卷绕轴线定向,并且
所述可变形构件具有压靠所述多个第一卷绕部和所述多个第二卷绕部的侧向支撑部分。
4.如权利要求3所述的电池,其中:
所述可变形构件具有布置在所述侧向支撑部分之间的至少一个中心支撑部分,该至少一个中心支撑部分被构造为压靠所述电极组件的中心区域。
5.如权利要求4所述的电池,其中:
所述可变形构件具有W形状,该W的中心形成布置在所述多个第一卷绕部与所述多个第二卷绕部之间的所述至少一个中心支撑部分。
6.如权利要求1所述的电池,其中:
所述可变形构件包括接触所述电极组件的下侧区域的侧向支撑部分,
所述可变形构件的所述侧向支撑部分彼此联接,并且
所述可变形构件为单个整体构件。
7.如权利要求6所述的电池,其中:
所述可变形构件为预制板,该预制板的端部被弯曲,以远离所述电池壳体的所述底表面延伸,所述预制板的所述端部形成所述侧向支撑部分。
8.如权利要求6所述的电池,其中:
所述可变形构件的所述侧向支撑部分压靠所述电池壳体的侧部。
9.如权利要求1所述的电池,其中:
所述可变形构件沿所述第一卷绕轴线的方向具有对应于所述电极组件的长度的长度。
10.如权利要求1所述的电池,其中:
所述可变形构件的底部未被固定到所述电极组件,并且未被固定到所述电池壳体,使得所述可变形构件悬浮在所述电极组件与所述电池壳体之间。
11.如权利要求1所述的电池,进一步包括联接到所述电池壳体的盖板,该盖板具有延伸穿过其中的至少一个电极端子,所述电极组件被联接到所述至少一个电极端子,其中:
所述盖板被布置在所述电池壳体的与所述可变形构件相对的一端。
12.如权利要求1所述的电池,其中:
所述可变形构件是电绝缘的。
13.如权利要求1所述的电池,其中:
所述可变形构件包括硅树脂、橡胶和聚丙烯中的至少一个。
14.一种电池,包括:
电池壳体,所述电池壳体包括在所述电池壳体内部的底表面;
在所述电池壳体中的电极组件,该电极组件包括围绕第一卷绕轴线卷绕的多个第一卷绕部,该第一卷绕轴线平行于所述电池壳体的所述底表面定向;以及
在所述电极组件与所述电池壳体之间的保持器,该保持器沿平行于所述第一卷绕轴线的方向沿着所述电极组件的外表面布置,该保持器具有远离所述电池壳体的所述底表面延伸的周界构件,该周界构件直接接触所述电池壳体的侧部和所述电极组件的所述外表面。
15.如权利要求14所述的电池,其中:
所述保持器具有邻接所述周界构件的中心构件,该中心构件的至少一部分与所述电池壳体接触。
16.如权利要求14所述的电池,其中:
所述周界构件被联接在一起,并且所述保持器为单个整体构件。
17.如权利要求16所述的电池,其中:
所述保持器为预制板,该预制板具有远离所述电池壳体的所述底表面弯曲的端部,所述端部形成所述周界构件。
18.如权利要求14所述的电池,其中:
所述保持器是电绝缘的。
19.如权利要求14所述的电池,其中:
所述保持器包括硅树脂、橡胶和聚丙烯中的至少一个。
CN201010538799.1A 2009-11-13 2010-11-05 电池 Active CN102064333B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US27288009P 2009-11-13 2009-11-13
US61/272,880 2009-11-13
US12/801,474 2010-06-10
US12/801,474 US8709632B2 (en) 2009-11-13 2010-06-10 Battery module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102064333A CN102064333A (zh) 2011-05-18
CN102064333B true CN102064333B (zh) 2015-05-20

Family

ID=43736058

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010538799.1A Active CN102064333B (zh) 2009-11-13 2010-11-05 电池

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8709632B2 (zh)
EP (1) EP2328204B1 (zh)
JP (1) JP5318839B2 (zh)
KR (1) KR101166025B1 (zh)
CN (1) CN102064333B (zh)
AT (1) ATE552617T1 (zh)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103125032B (zh) * 2010-09-21 2015-09-02 新神户电机株式会社 非水电解液二次电池
JP2012074287A (ja) * 2010-09-29 2012-04-12 Hitachi Vehicle Energy Ltd 角形二次電池
US8668998B2 (en) * 2011-01-31 2014-03-11 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
JP5994640B2 (ja) * 2011-01-31 2016-09-21 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
JP5699811B2 (ja) * 2011-05-30 2015-04-15 株式会社Gsユアサ 蓄電池
JP5852926B2 (ja) 2011-07-01 2016-02-03 株式会社Gsユアサ 蓄電素子及びスペーサ
JP6040554B2 (ja) * 2012-03-30 2016-12-07 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
JP6045835B2 (ja) * 2012-07-25 2016-12-14 シャープ株式会社 電池
JP2014026788A (ja) * 2012-07-25 2014-02-06 Hitachi Vehicle Energy Ltd 角形二次電池
JP6232848B2 (ja) * 2012-09-26 2017-11-22 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
KR20140065950A (ko) * 2012-11-22 2014-05-30 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
WO2014103007A1 (ja) * 2012-12-28 2014-07-03 日立ビークルエナジー株式会社 組電池
KR20140098490A (ko) * 2013-01-31 2014-08-08 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102119048B1 (ko) * 2013-10-02 2020-06-04 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102257678B1 (ko) 2014-03-28 2021-05-28 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102211365B1 (ko) 2014-04-14 2021-02-03 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102177505B1 (ko) 2014-06-17 2020-11-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102251329B1 (ko) * 2014-06-17 2021-05-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
DE102015221555A1 (de) * 2015-11-03 2017-05-04 VW-VM Forschungsgesellschaft mbH & Co. KG Dichtsystem für Poldurchführung
US10476045B2 (en) * 2016-02-22 2019-11-12 Ford Global Technologies, Llc Extruded battery case
US11355823B2 (en) 2016-08-01 2022-06-07 Cps Technology Holdings Llc Overcharge protection systems for prismatic lithium ion battery cells having neutral or non-conductive packaging
KR102245620B1 (ko) 2016-08-18 2021-04-27 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102172518B1 (ko) * 2017-05-08 2020-10-30 주식회사 엘지화학 배터리 셀, 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
WO2021106481A1 (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 電池
KR20220116890A (ko) * 2021-02-16 2022-08-23 에스케이온 주식회사 배터리 모듈

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1486434A (en) * 1922-04-01 1924-03-11 Richard J Holden Storage battery
US4982925A (en) * 1989-11-20 1991-01-08 Hinderliter Kenneth W Battery charging support apparatus
US6723466B2 (en) * 2000-03-15 2004-04-20 Nissan Motor Co., Ltd. Storage battery with laminated battery element
CN1534810A (zh) * 2003-03-31 2004-10-06 ������������ʽ���� 方形电池

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3553033A (en) 1968-08-23 1971-01-05 Bright Start Ind Inc Printed circuit lantern battery construction
US3823037A (en) 1972-07-20 1974-07-09 Atomic Energy Commission Implantable battery
JPS5159249U (zh) 1974-11-01 1976-05-10
US5756229A (en) 1996-12-17 1998-05-26 Wilson Greatbatch Ltd. Electrochemical cell having mechanical shock tolerance
KR100599802B1 (ko) 2004-09-21 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 및 집전판
KR100601517B1 (ko) 2004-09-24 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100599803B1 (ko) 2004-09-24 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체 및 집전판
KR100599617B1 (ko) 2004-10-28 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 이차전지 모듈
JP4706824B2 (ja) 2005-01-19 2011-06-22 エルナー株式会社 蓄電装置
KR101106455B1 (ko) 2005-09-06 2012-01-17 삼성에스디아이 주식회사 원통형 리튬 이온 이차 전지
JP2008004274A (ja) 2006-06-20 2008-01-10 Honda Motor Co Ltd 蓄電素子
KR101318569B1 (ko) 2006-08-17 2013-10-16 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100823193B1 (ko) 2006-11-02 2008-04-18 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100882915B1 (ko) 2007-07-03 2009-02-10 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1486434A (en) * 1922-04-01 1924-03-11 Richard J Holden Storage battery
US4982925A (en) * 1989-11-20 1991-01-08 Hinderliter Kenneth W Battery charging support apparatus
US6723466B2 (en) * 2000-03-15 2004-04-20 Nissan Motor Co., Ltd. Storage battery with laminated battery element
CN1534810A (zh) * 2003-03-31 2004-10-06 ������������ʽ���� 方形电池

Also Published As

Publication number Publication date
US20110117402A1 (en) 2011-05-19
EP2328204A1 (en) 2011-06-01
ATE552617T1 (de) 2012-04-15
EP2328204B1 (en) 2012-04-04
KR20110053163A (ko) 2011-05-19
CN102064333A (zh) 2011-05-18
KR101166025B1 (ko) 2012-07-19
US8709632B2 (en) 2014-04-29
JP2011108644A (ja) 2011-06-02
JP5318839B2 (ja) 2013-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102064333B (zh) 电池
CN101803068B (zh) 用于二次电池的模块
KR101265199B1 (ko) 이차 전지
US20070141449A1 (en) Secondary battery and pressing member
CN101997104B (zh) 可再充电电池
US8697272B2 (en) Secondary battery having an insulating member
JP5606851B2 (ja) 電池及び電池モジュール
CN103035855B (zh) 可再充电电池及包括该可再充电电池的车辆
US7981540B2 (en) Rechargeable battery
US8592079B2 (en) Rechargeable battery
JP6793841B2 (ja) バッテリーモジュール、それを含むバッテリーパック及び自動車
US9306203B2 (en) Rechargeable battery and battery module
US9136523B2 (en) Rechargeable battery
EP3154108B1 (en) Battery module and battery pack including same
KR100684802B1 (ko) 이차 전지
CN105938881B (zh) 具有盖的可再充电电池
EP2048723B1 (en) Battery module
KR100684847B1 (ko) 이차 전지 모듈
CN109728208B (zh) 二次电池的顶盖组件、二次电池以及电池模组
KR20060022358A (ko) 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체
EP4009426A1 (en) Battery pack, electronic device and vehicle
CN110474012B (zh) 电池和电池系统
KR20210067888A (ko) 배터리 팩, 전자 디바이스, 및 자동차
JP2020155283A (ja) 蓄電素子及び蓄電装置
KR100578815B1 (ko) 이차 전지와 이에 사용되는 캡 조립체

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SAMSUNG SDI CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SB LIMOTIVE CO., LTD.

Effective date: 20130204

Owner name: BOSCH GMBH ROBERT

Effective date: 20130204

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20130204

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.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant