CN105280873A - 可再充电电池 - Google Patents

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Abstract

一种可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极和第二电极；电极端子，电结合到电极组件；壳体，用于容纳电极组件；以及盖板，安装在壳体的开口处以密封壳体，盖板包括端子孔。每个电极端子包括：铆钉端子，位于盖板的端子孔处，铆钉端子电结合到电极组件；板端子，位于盖板的外侧，板端子电结合到铆钉端子；以及引线端子，朝向板端子的侧面伸长。

Description

可再充电电池
技术领域
实施例涉及一种可再充电电池。
背景技术
可再充电电池与一次电池的区别在于可再充电电池能够反复地被充电和放电，而一次电池不能被再充电。
低容量可再充电电池用于诸如移动电话、笔记本电脑和摄像机的小型便携电子装置中，而高容量可再充电电池广泛地用作用于驱动混合动力车辆的电机的电源。
作为典型的可再充电电池，有镍-镉(Ni-Cd)电池、镍-氢(Ni-MH)电池、锂(Li)电池、锂离子(Li-ion)可再充电电池等。
具体地讲，锂离子可再充电电池具有约为被广泛地用作电子装置的电源的Ni-Cd电池或Ni-MH电池的工作电压的三倍高的工作电压。
另外，锂离子可再充电电池因其每单位重量的能量密度高而已经被广泛地使用。
在可再充电电池中，锂基氧化物已被用作正极活性物质，并且碳材料已被用作负极活性物质。
通常，根据电解质的类型将电池分为液体电解质电池和聚合物电解质电池，并且将利用液体电解质的锂电池称为锂离子电池，而将利用聚合物电解质的电池称为锂聚合物电池。
发明内容
实施例涉及一种可再充电电池，所述可再充电电池包括：电极组件，包括第一电极和第二电极；电极端子，电结合到电极组件；壳体，用于容纳电极组件；以及盖板，安装在壳体的开口处以密封壳体，盖板包括端子孔。每个电极端子包括：铆钉端子，位于盖板的端子孔处，铆钉端子电结合到电极组件；板端子，位于盖板的外侧，板端子电结合到铆钉端子；以及引线端子，朝向板端子的侧面伸长。
引线端子可以包括位于引线端子结合到板端子的连接部分处的槽状凹口。
凹口可以位于引线端子的相对的边缘处。
引线端子可以包括可弹性变形的铝材料。
凹口可以是从引线端子的边缘向内缩进的多边形槽的形式。
凹口可以是从引线端子的边缘向内缩进的三角形槽的形式。
至少两个凹口可以分别位于引线端子结合到板端子的连接部分的相对的边缘处。
板端子和引线端子可以具有相同的厚度并且可以是共面的。
附图说明
通过参照附图详细地描述示例性实施例，特征对于本领域技术人员将变得明显，在附图中：
图1示出了根据示例性实施例的可再充电电池的示意性透视图。
图2示出了图1的沿线Ⅱ-Ⅱ截取的图。
图3示出了结合有汇流条的图1的电极端子的俯视平面图。
图4示出了形成有多边形槽状凹口的图1的电极端子的示意性透视图。
图5示出了形成有三角形槽状凹口的图1的电极端子的示意性透视图。
图6示出了根据另一个示例性实施例的形成有凹口的电极端子的示意性透视图。
具体实施方式
现在将在下文中参照附图更充分地描述示例实施例；然而，它们可以以不同的形式实施，并且不应被解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底的和完整的，并将把示例性实施方式充分地传达给本领域技术人员。
在附图中，为了说明的清楚，会夸大尺寸。相同的标号始终指示相同的元件。
图1示出根据示例性实施例的可再充电电池的示意性透视图，图2示出图1的沿线Ⅱ-Ⅱ截取的图，图3示出结合有汇流条的图1的电极端子的俯视平面图。
如图1至图3中所示，根据示例性实施例的可再充电电池100可以包括用于执行充电和放电操作的电极组件10、电结合到电极组件10并且包括第一电极端子21和第二电极端子22的电极端子21和22、用于容纳电极组件10的壳体15以及安装在壳体15的开口处以密封壳体15并且形成有端子孔H1和H2的盖板20。
例如，第一电极11(在下文中称为负极)和第二电极12(在下文中称为正极)可以设置在隔板13(其为绝缘体)的相对侧，并且可以以果冻卷(jelly-roll)的状态螺旋地卷绕正极12、负极11和隔板13，以形成电极组件10。
负极11和正极12可以分别包括涂覆区域11a和12a和非涂覆区域11b和12b，其中，在涂覆区域11a和12a中，活性物质涂覆在由金属板制成的集流体上，在非涂覆区域11b和12b中，活性物质未涂覆在集流体上并且非涂覆区域11b和12b形成为暴露的集流体。
负极11的非涂覆区域11b可以沿着卷绕的负极11形成在负极11的一端处。正极12的非涂覆区域12b可以沿着卷绕的正极12形成在正极12的一端处。因此，非涂覆区域11b和12b分别设置在电极组件10的相对端处。
壳体15可以基本上形成为例如其中设置有用于容纳电极组件10和电解质溶液的空间的长方体。
壳体15可以形成有连接内部空间和外部空间的开口。开口允许电极组件10插入到壳体15中。盖板20可以安装在壳体15的开口处以密封壳体15。
壳体15和盖板20可以由例如铝形成，使得壳体15和盖板20可以彼此焊接。
另外，盖板20可以设置有电解质注入开口29、通气孔24以及端子孔H1和H2。
在将盖板20与壳体15结合之后，可以通过电解质注入开口29将电解质溶液注入到壳体15中。在将电解质溶液注入到壳体15中之后，可以用密封盖27将电解质注入开口29密封。
通气孔24可以用通气板25密封以卸除可再充电电池100的内部压力。通气板25可以是可裂开的，以在可再充电电池100的内部压力达到预定压力时打开通气孔24。通气板25可以设置有引发裂开的刻槽25a。
由负极端子21和正极端子22组成的电极端子21和22可以安装在盖板20的端子孔H1和H2处，并且可以电结合到电极组件10。负极端子21可以电结合到电极组件10的负极11，并且正极端子22可以电结合到电极组件10的正极12。因此，电极组件10可以通过负极端子21和正极端子22引出到壳体15之外。
电极端子21和22可以包括：铆钉端子21a和22a，安装在盖板20的端子孔H1和H2处以电结合到电极组件10；凸缘21b和22b，与铆钉端子21a和22a一体化地且变宽地形成在盖板20的内侧；引线端子21d和22d，设置于盖板20的外侧以朝向板端子21c和22c的侧面延伸，其中，板端子21c和22c分别电结合到铆钉端子21a和22a。
引线端子21d和22d可以一体地形成为在形成电极端子21和22的板端子21c和22c的侧面处突出。引线端子21d和22d可以由铝等形成，并且可以由与板端子21c和22c的材料相同的材料形成。
汇流条30可以电结合到引线端子21d和22d。
引线端子21d和22d与汇流条30被示例性地描述为通过焊接等彼此电结合。在其它实施方式中，汇流条30可以通过诸如螺栓等的预定紧固件(未示出)来结合。
当引线端子21d和22d形成为从板端子21c和22c的侧面突出时，即使可再充电电池100因连续的使用而膨胀从而变形，也可以保持引线端子21d和22d与汇流条30的稳定结合状态。引线端子21d和22d可以由诸如铝等的柔性材料形成，并且因此可以是部分可变形的。
当可再充电电池100变形时，引线端子21d和22d与汇流条30的连接部分可以在相对于板端子21c和22c的位置的一个方向或另一个方向上弹性变形，使得在与引线端子21d和22d脱离或结合的位置处汇流条30不被损坏，由此保持稳定的结合状态。
在本示例性实施例中，凹口21e和22e可以形成在引线端子21d和22d处以改善柔性。凹口21e和22e可以分别形成在引线端子21d和22d的相对的侧边缘处。
图4示出形成有多边形槽状凹口的图1的电极端子的示意性透视图，图5示出形成有三角形槽状凹口的图1的电极端子的示意性透视图。
如图4和图5中所示，凹口21e和22e可以以从引线端子21d和22d的相对的边缘以凹槽的形式向内缩进的多边形槽状形状形成。引线端子21d和22d可以在基于凹口21e和22e形成的位置的一个方向或另一个方向上容易地弹性变形，使得即使可再充电电池100变形，也可以保持引线端子21d和22d与汇流条30的稳定结合状态。
如图4中所示，示例性地将凹口21e和22e描述为具有多边形槽状形状。在其它实施方式中，如图5中所示，凹口21e和22e可以以三角形槽状形状形成。
凹口21e和22e可以形成为使得其宽度在引线端子21d和22d与板端子21c和22c彼此结合的连接部分处减小，并且可以具有合适的槽状形状。
电极端子21和22可以形成为具有相同的厚度，使得引线端子21d和22d与板端子21c和22c形成在同一平面中。在引线端子21d和22d与板端子21c和22c的连接状态被稳定地保持的同时，可以基于凹口21e和22e周围的区域容易地实现弹性变形。
负极垫36和正极垫37可以分别安装在负极端子21和正极端子22的铆钉端子21a和22a与盖板20的端子孔H1和H2的内侧之间，以使负极端子21和正极端子22的铆钉端子21a和22a与盖板20之间密封并电绝缘。负极垫36和正极垫37可以安装为在凸缘21b和22b与盖板20的内侧之间伸长，由此进一步地使凸缘21b和22b与盖板20之间密封并电绝缘。负极垫36和正极垫37可以通过在盖板20处密封负极端子21和正极端子22来防止电解质溶液经由端子孔H1和H2泄漏。
负集流接线片51和正集流接线片52可以分别将负极端子21和正极端子22电结合到电极组件10的负极11和正极12。负集流接线片51和正集流接线片52可以结合到铆钉端子21a和22a的下端以嵌塞其下端，使得负集流接线片51和正集流接线片52在由凸缘21b和22b支撑的同时结合到铆钉端子21a和22a的下端。
下绝缘构件53和54可以分别安装在负集流接线片51和正集流接线片52与盖板20之间以使负集流接线片51和正集流接线片52与盖板20电绝缘。下绝缘构件53和54可以分别具有与盖板20结合的一侧，同时另一侧包围负集流接线片51和正集流接线片52、铆钉端子21a和22a以及凸缘21b和22b，由此使它们之间的连接结构稳定。
与负极端子21相邻的上绝缘构件31可以安装在板端子21c与盖板20之间以使板端子21c与盖板20电绝缘。盖板20和负极端子21可以保持它们之间的电绝缘状态。
例如，上绝缘构件31可以插置在板端子21c和盖板20之间并且被铆钉端子21a穿透。上绝缘构件31和板端子21c可以结合到铆钉端子21a的上端以嵌塞其上端，使得上绝缘构件31和板端子21c结合到铆钉端子21a的上端。
负极垫36可以安装为使得其在铆钉端子21a与上绝缘构件31之间进一步地伸长。负极垫36可以进一步地加强铆钉端子21a与上绝缘构件31之间的密封和电绝缘。
与正极端子22相邻的顶板32可以由导电构件形成。顶板32可以安装在板端子22c与盖板20之间以电结合板端子22c和盖板20。盖板20可以通过正极端子22保持与电极组件10的电结合状态。
例如，顶板32可以插置在板端子22c与盖板20之间并且可以被铆钉端子22a穿透。顶板32和板端子22c可以通过嵌塞结合到铆钉端子22a的上端。
正极垫37可以安装为使得其在铆钉端子22a与顶板32之间进一步地伸长。正极垫37可以防止铆钉端子22a与顶板32直接地彼此电结合。铆钉端子22a可以通过板端子22c电结合到顶板32并且通过顶板32电结合到盖板20。
图6示出了根据另一个示例性实施例的形成有凹口的电极端子的示意性透视图。与图1至图5中的标号相同的标号指示具有相同功能的相同构件。将不重复相同标号的详细描述。
如图6中所示，根据本示例性实施例的可再充电电池200可以包括在板端子121c和122c的相对的边缘处分别形成至少两个凹口121e的电极端子121和122。
如此，当至少两个凹口形成在电极端子121和122的引线端子121d和122d与板端子121c和122c之间的相对的边缘处时，可以进一步改善柔性，从而即使可再充电电池变形也进一步提高变形的自由度，由此允许电极端子121和122与汇流条30稳定地结合。
通过总结和回顾的方式，锂离子可再充电电池在其连续使用的过程中可能部分地膨胀，由此增大了汇流条结合到电极端子的连接部分会损坏的风险。
实施例提供了一种可以避免电极端子的结合到汇流条的部分破裂的可再充电电池。
根据实施例，电极端子可以移动一定的位移，使得即使可再充电电池部分地变形，电极端子与汇流条结合的部分处也不发生破裂，由此提高可再充电电池的安全性。
已经在此公开了示例实施例，虽然使用了特定的术语，但是这些术语仅以一般性和说明性的意义来使用和解释而不是出于限制的目的。在一些情况下，如截止到提交本申请时的本领域普通技术人员将清楚的，除非另外明确指出，否则结合具体的实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独地使用或者与结合其它实施例描述的特征、特性和/或元件结合地使用。因此，本领域技术人员将理解，在不脱离如权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情况下，可以做出形式和细节上的各种改变。

Claims (8)

1.一种可再充电电池，包括：
电极组件，包括第一电极和第二电极；
电极端子，电结合到电极组件；
壳体，用于容纳电极组件；以及
盖板，安装在壳体的开口处以密封壳体，盖板包括端子孔，其中，每个电极端子包括：
铆钉端子，位于盖板的端子孔处，铆钉端子电结合到电极组件；
板端子，位于盖板的外侧，板端子电结合到铆钉端子；以及
引线端子，朝向板端子的侧面伸长。
2.如权利要求1所述的可再充电电池，其中，引线端子包括位于引线端子结合到板端子的连接部分处的槽状凹口。
3.如权利要求2所述的可再充电电池，其中，凹口位于引线端子的相对的边缘处。
4.如权利要求1所述的可再充电电池，其中，引线端子包括可弹性变形的铝材料。
5.如权利要求2所述的可再充电电池，其中，凹口是从引线端子的边缘向内缩进的多边形槽的形式。
6.如权利要求2所述的可再充电电池，其中，凹口是从引线端子的边缘向内缩进的三角形槽的形式。
7.如权利要求2所述的可再充电电池，其中，至少两个凹口分别位于引线端子结合到板端子的连接部分的相对的边缘处。
8.如权利要求2所述的可再充电电池，其中，板端子和引线端子具有相同的厚度并且是共面的。
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