CN106129284B - 电池组 - Google Patents

Abstract

提供了一种电池组。所述电池组包括：裸电池，包括在其第一表面上的电极端子；夹持器，在所述第一表面处且包括在其上表面处的固定槽；保护电路模块，在固定槽处且电连接到裸电池；以及保护构件，附着到保护电路模块。保护构件附着到保护电路模块的上表面，且所述上表面在比固定槽的上边缘低的高度处。保护构件的上表面处于与夹持器的边缘的高度相同的高度处或者处于比夹持器的边缘的高度低的高度处。

Description

电池组

本申请要求于2015年5月6日在韩国知识产权局提交的第10-2015-0063217号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用被包含于此。

技术领域

本发明的一个或更多个示例性实施例涉及一种电池组。

背景技术

与未被设计为再充电的一次电池不同，二次电池可以反复地充电和放电。因此，将二次电池用在各种技术领域中。另外，随着移动装置的技术发展和需求增加，对于用作这样的装置的电源的二次电池的需求已经急剧地增加。

发明内容

本发明的一个或更多个示例性实施例包括一种电池组。

另外的方面将在下面的描述中部分地进行阐述，且部分地通过该描述将是明显的，或可以通过实施所提出的示例性实施例而了解。

根据一个或更多个示例性实施例，电池组包括：裸电池，包括在其第一表面上的电极端子；夹持器，在所述第一表面处且包括在其上表面处的固定槽；保护电路模块，在固定槽处且电连接到裸电池；以及保护构件，附着到保护电路模块。保护构件附着到保护电路模块的上表面，且所述上表面是在比固定槽的上边缘低的高度处。保护构件的上表面处于与夹持器的边缘的高度相同的高度处或者处于比夹持器的边缘的高度低的高度处。

在平面中，夹持器的边缘可以围绕保护电路模块和保护构件。

保护构件可以包括具有从大约0.1mm到大约0.2mm的厚度的胶带。

保护电路模块可以包括被构造为连接到外部装置的连接件和被构造为电连接到连接件的柔性电路板(FCB)。

保护电路模块可以包括台阶差部分，且FCB可以被构造为通过台阶差部分而被引到外部。

电池组还可以包括在裸电池的第二表面上的绝缘板，且裸电池的所述第二表面可以背对裸电池的第一表面。绝缘板可以包括朝向外部突起的突出。

绝缘板的厚度可以在从大约0.15mm到大约0.3mm的范围。

夹持器可以通过第一粘合层附着到裸电池的第一表面。绝缘板可以通过第二粘合层附着到裸电池的第二表面，且所述第一粘合层可以具有暴露电极端子的开口。

电池组还可以包括在电极端子与保护电路模块之间的温度保护装置。

裸电池包括：罐，在其侧面具有开口；电极组件，封装在罐中；以及盖板，密封罐的表面，电极端子在盖板处。电极端子和盖板可以具有不同的极性，且保护电路模块可以电连接到电极端子和盖板。

附图说明

通过下面结合附图对示例性实施例的描述，这些和/或其它方面将变得明显并更加容易领会，附图中：

图1是根据本发明的一个或更多个示例性实施例的电池组的示意性透视图；

图2是图1的电池组的示意性分解透视图；

图3是沿图1的线I-I'截取的示意性剖视图；

图4是图2的保护电路模块的示意性侧视图；以及

图5是图2的绝缘板的示意性透视图。

具体实施方式

因为本发明构思允许各种改变和许多实施例，所以在附图中示出了并在说明书中描述了具体的示例性实施例。为了获得对本发明构思以及本发明构思的多个方面的充分地理解，参照了示出本发明构思的示例性实施例的附图。然而，本发明构思可以以许多不同的方式实施且不应被解释成限制于在此阐述的示例性实施例。

现在，参照示出了本发明构思的示例性实施例的附图来更充分地描述本发明构思。在附图中，同样的附图标记表示同样的元件，因此可以省略对于它们的描述。

将理解的是，尽管可以在这里使用术语“第一”、“第二”等来描述各种组件，但是这些组件不应该受这些术语限制。这些术语仅用来将一个组件与另一组件区分开。

如这里使用的，除非上下文另有明确指示，否则单数形式“一个”、“一种”和“该/所述”也意图包括复数形式。如这里使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项目的任意组合和所有组合。当诸如“……中的至少一个(种)”的表述位于一列元件之后时，修饰整列的元件，而不是修饰该列的个别元件。

还将理解的是，这里使用的术语“包括”和/或“包含”及其变型说明存在陈述的特征或组件，但是不排除存在或附加一个或更多个其它特征或组件。

为了方便解释，在这里可以使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下面的”、“在……上面”、“在……上方”、“上面的”等空间相对术语，以描述如附图中所示的一个元件或特征与另外的元件或特征的关系。将理解的是，除了图中描绘的方位之外，空间相对术语还意图包含装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被翻转，则描述为“在”其它元件或特征“下面”、“之下”或“下方”的元件随后将被定位“在”所述其它元件或特征“上方”。因此，示例术语“在……下面”和“在……下方”可以包含上方和下方两种方位。装置可以被另外定位(例如，旋转90度或在其它方位)并且应该相应地解释在这里使用的空间相对描述语。

将理解的是，当层、元件、区域或组件被称作“在”另一层、元件、区域或组件“上”、“连接到”或“结合到”另一层、元件、区域或组件时，该层、元件、区域或组件可以直接或间接在所述另一层、元件、区域或组件上、直接或间接连接到或者直接或间接结合到所述另一层、元件、区域或组件。即，例如，可以存在中间层、中间元件、中间区域或中间组件。另外，也将理解的是，当元件或层被称作“在”两个元件或层“之间”时，该元件或层可以是所述两个元件或层之间仅有的元件或层，或者也可以存在一个或更多个中间元件或中间层。

如在这里使用的，术语“基本上”、“大约”和类似术语被用作近似的术语而不是程度的术语，并意图解释将被本领域普通技术人员所认识到的测量或计算值中的固有偏差。此外，当描述本发明的实施例时，“可以”的使用指的是“本发明的一个或更多个实施例”。如这里使用的，可以认为术语“使用”及其变型分别与术语“利用”及其变型同义。另外，术语“示例性”意图指示例或举例说明。

为了便于解释，可以夸大附图中元件的尺寸。换言之，因为为了便于解释而任意地示出附图中的组件的尺寸和厚度，所以下面的实施例不限于此。

在这里描述的根据本发明的实施例的电子或电气装置和/或任何其它相关装置或组件可以利用任何合适的硬件、固件(例如，专用集成电路)、软件或者软件、固件和硬件的组合来实现。例如，这些装置的各种组件可以形成在一个集成电路(IC)芯片上或形成在多个独立的IC芯片上。此外，这些装置的各种组件可以在柔性印刷电路膜、载带封装(TCP)、印刷电路板(PCB)上实施或形成在一个基底上。此外，这些装置的各种组件可以是在一个或更多个计算装置中的一个或更多个处理器上运行的，执行计算机程序指令并且与用于实现在这里描述的各种功能的其它系统组件进行交互的进程或线程。计算机程序指令被存储在可以利用诸如例如随机存储取存储器(RAM)的标准存储装置来在计算装置中实施的存储器中。计算机程序指令也可以被存储在诸如例如CD-ROM、闪存驱动器等其它非瞬时性计算机可读介质中。另外，本领域技术人员应认识到的是，在不脱离本发明的示例性实施例的精神和范围的情况下，各种计算装置的功能可以组合或集成在单个计算装置中，或者具体的计算装置的功能可以分布在一个或更多个其它计算装置中。

除非另外定义，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，除非在这里如此明确地定义，否则诸如在通用字典中定义的术语应当被解释为具有与在相关领域和/或本说明书的上下文中的它们的含义相同的含义，而不应以理想化或过于形式化的意思来解释。

图1是根据本发明的一个或更多个示例性实施例的电池组10示意性透视图，图2是图1的电池组10的示意性分解透视图，图3是沿图1的线I-I'截取的示意性剖视图。图4是图2的保护电路模块的示意性侧视图，图5是图2的绝缘板的示意性透视图。

参照图1至图5，电池组10可以包括：裸电池100，包括在其第一表面(例如，裸电池100的上表面)上的电极端子130；夹持器200，设置在第一表面处或设置在第一表面上且包括形成在其中的固定槽210；保护电路模块300，固定在固定槽210中或固定在固定槽210处且电连接到裸电池100；以及保护构件400，附着到保护电路模块300。另外，电池组10还可以包括设置在背对第一表面的第二表面(例如，裸电池100的下表面)上的绝缘板500和标签L。

裸电池100可以包括：罐110，在其侧面(例如，罐110的上侧面)具有开口；电极组件，容纳在罐110中；以及盖板120，结合到罐110并使罐110密封。

罐110具有在其中的空间，且灌注有电解质的电极组件可以布置(或容纳)在罐110中。罐可以包括诸如铝(Al)的导电材料，可以保护(或基本上保护)电极组件免受外部冲击的影响，并且可以用作散热器以将电极组件充电或放电时会产生的热排放到外部。

电极组件可以包括均涂覆有各自的电极活性物质的负极板和正极板以及在负极板与正极板之间的隔板。例如，电极组件可以是凝胶卷的形式且可以通过使堆叠结构卷起而形成，在堆叠结构中，正极板和负极板以隔板置于其间的方式交替地堆叠。如另一个示例，电极组件可以具有负极板、隔板、正极板和隔板反复堆叠的结构。

盖板120和罐110可以由相同的材料形成。在将电极组件置于罐110中之后，形成在罐110的侧面的开口可以被盖板120封闭。为了密封罐110的内部，在盖板120和罐110之间的边界可以利用激光焊合。电极端子130可以设置在盖板120上。即，盖板120可以形成裸电池100的第一表面。电极端子130和盖板120均电连接到电极组件且可以具有不同的极性。因此，为了防止电极端子130和盖板120之间短路，可以在电极端子130和盖板120之间设置由绝缘材料形成的衬垫。

盖板120可以包括在盖板120的至少一个端部中形成的凹槽122。凹槽122可以在盖板120的纵向方向上形成以具有关于罐110的侧部对应(或相似)的形状。

凹槽122可以从盖板120的表面(例如，盖板120的上表面)沿盖板120的厚度方向形成(或者沿裸电池100的向下方向或高度方向形成)，使得凹槽122可以具有与罐110的侧部对应(或相似)的形状。凹槽122与盖板120的相应边缘分隔开，并且可以围绕焊接到盖板120的至少上表面的第一引线板340。

凹槽122提供空间以容纳(或集聚)在盖板120和罐110被焊接在一起时产生的焊珠(例如，焊接珠)。因为产生的焊珠会分散，所以分散的焊珠会附着到盖板120的上表面上，因此会在盖板120上形成不平坦的部分。

当在盖板120的上表面上形成不平坦的部分时，夹持器200等不会稳固地(或基本上稳固地)位于盖板120上。具体地，当焊接第一引线板340的位置处形成不平坦的部分时，第一引线板340和盖板120不会容易结合，且会使第一引线板340和盖板120之间的接触电阻增加。

因此，在盖板120的至少一个端部中形成的凹槽122可以防止盖板120和罐110焊接时产生的焊珠形成的不平坦部分，因此夹持器200等可以稳固地位于盖板120上，因而改善了第一引线板340与盖板120之间的结合。

在一个或更多个实施例中，夹持器200可以设置在裸电池100的第一表面上(例如，设置在盖板120上)。例如，夹持器200可以通过第一粘合层142来附着到第一表面。用于暴露电极端子130的第一开口(或第一孔)H可以形成在第一粘合层142中。

夹持器200可以包括绝缘材料。固定槽210可以形成在夹持器200中，保护电路模块300可以置于固定槽210中或置于固定槽210处，开口(或孔)可以在与电极端子130和第一引线板340对应的位置处形成在夹持器200中。另外，用于支撑保护电路模块300的下表面的支撑件可以形成在夹持器200的内部表面上且可以向内突出。

保护电路模块300电连接到裸电池100，且可以防止裸电池100由于过量电流经过其而过度充电、过度放电、过热或爆炸。保护电路模块300可以包括具有诸如电阻器和/或电容器(例如，电容)的无源元件或者诸如场效应晶体管的有源元件的安全装置。可选择地，保护电路模块300可以包括具有选择性地在其中形成的集成电路的保护装置。

保护电路模块300可以电连接到盖板120和电极端子130。具体地，保护电路模块300可以通过第一引线板340电连接到盖板120，并可以通过第二引线板360电连接到电极端子130。

例如，第一引线板340可以通过焊接等来结合到盖板120，为此，第一引线板340的一部分可以是弯曲的。盖板120的第一电压可以通过第一引线板340而被施加到保护电路模块300。例如，第一电压可以是正电压。

第二引线板360通过焊接等结合到电极端子130，并从电极端子130接收第二电压。用于穿过焊条的第二开口(或第二孔)H2可以形成在保护电路模块300中，且焊条可以用来将第二引线板360与电极端子130焊接。

在一个或更多个实施例中，第二电压可以是负电压，且温度保护装置350可以设置在电极端子130和保护电路模块300之间。例如，设置在保护电路模块300和第二引线板360之间的温度保护装置350可以防止裸电池100由于过量电流而燃烧或爆炸。

温度保护装置350是根据温度使电流和绝缘特性可逆的可逆装置，且可以是例如包括散布在聚合物上的诸如金属粒子或碳粒子的导电粒子的聚合物PTC，但是本发明不限于此。

保护电路模块300可以包括用于连接到外部端子的连接件320和用于电连接到连接件320的柔性电路板(FCB)330。安装在保护电路模块300上的电子组件，即，第一引线板340、第二引线板360和FCB 330均可以设置在保护电路模块300的面对裸电池100的表面上(例如，设置在保护电路模块300的下表面上)。因此，保护电路模块300的面对外部的上表面S1可以是平坦的或基本上平坦的，且保护构件400可以附着到上表面S1。

如上所述，保护电路模块300固定在固定槽210中，形成固定槽210的夹持器200的边缘212可以形成为完全地围绕保护电路模块300和保护构件400(例如，可以形成为在平面中围绕或完全地围绕保护电路模块300和保护构件400)。更具体地，台阶(例如，台阶差)可以形成在夹持器200中，使得边缘212的宽度向着夹持器200的上部而增加，保护构件400具有比保护电路模块300大的宽度，且可以接触由保护电路模块300的上表面S1和夹持器200的边缘212形成的台阶差部分(例如，台阶部分)。

保护电路模块300的上表面S1可以设置在比形成固定槽210的夹持器200的边缘212(例如，比边缘212的上部)低的高度(或水平位置)处。另外，保护构件400的上表面S2可以设置在与夹持器200的边缘212的高度相同(或基本上相同)的高度(或水平位置)处或可以设置在比夹持器200的边缘212的高度低的高度(或水平位置)处。即，覆盖保护电路模块300的保护构件400未突出到夹持器200的外部，因此，在裸电池100的第一表面与电池组10的上端部之间的距离可以等于夹持器200的厚度。

因此，电池组10的高度可以减小置于夹持器200的上部上以覆盖传统的保护电路模块300的覆盖件等的厚度那么多。因此，当电池组10具有与传统电池组的尺寸相同尺寸时，裸电池100的尺寸可以相对增加。结果，电池组10的容量可以在不改变电池组10的尺寸的情况下而增加。

保护构件400可以是例如胶带，且可以具有从大约0.1mm到大约0.2mm范围的厚度T1。然而，本发明构思不限于此。例如，当保护构件400的上表面S2设置在与夹持器200的边缘212相同的高度处或设置在比夹持器200的边缘212低的高度处时，可以使用任何合适的保护构件400。

因为FCB 330连接到保护电路模块300的下表面，所以为了使FCB 330被引到外部，保护电路模块300可以在其侧部上包括台阶差部分312。更具体地，台阶差部分312是通过将保护电路模块300的一部分嵌入到其内部而形成，且FCB 330可以通过在台阶差部分312与夹持器200的边缘212之间的间隙而被引到外部。在这种情况下，附着到保护电路模块300的保护构件400可以具有与台阶差部分312的形状对应的形状。

在一个或更多个实施例中，绝缘板500可以设置在电池组10的与第一表面背对的表面上(例如，下表面)，且可以防止裸电池100的第二表面暴露到外部。例如，绝缘板500由绝缘材料形成且可以通过第二粘合层144附着到第二表面。

绝缘板500可以包括向着外部(例如，远离裸电池100)突起的突出510。突出510可以是当将用于形成绝缘板500的树脂嵌入到模具中时使用的入口部分。在绝缘板500包括具有相对大的厚度的突出510的实施例中，绝缘板500可以具有与突出510相比相对小的厚度，除突出510之外，绝缘板500的部分具有不变的厚度。

例如，绝缘板500的与突出510对应的部分的厚度可以在大约0.35mm到大约0.5mm的范围，除了对应于突出510的部分，绝缘板500的剩余部分的厚度可以在大约0.15mm到大约0.3mm的范围。当突出510未形成时，上述厚度为与绝缘板500的厚度同样小的大约0.2mm到大约0.3mm，其意味着电池组10的长度可以根据绝缘板500的厚度减小而减小(例如，减小了绝缘板500所减小的厚度那么多)。因此，当电池组10具有与传统电池组相同的尺寸时，裸电池100的尺寸可以相对增加。结果，电池组10的容量可以增加。

另外，在其上安装有电池组10的电子装置中，可以形成结合到突出510的凹槽，因此，当在电子装置上安装电池组10时，突出510可以帮助容易地确定(或指示)将要安装电池组10的位置，因为突出510结合到凹槽。

虽然图5示出了仅一个突出510形成在绝缘板500的中心部分，但是可以形成更多个突出510。例如，在一个或更多个实施例中，可以形成至少两个突出510。

标签L可以通过将裸电池100的侧表面覆盖而使罐110绝缘。另外，标签L可以将夹持器200的侧部的一部分和绝缘板500的侧部的一部分与裸电池100一起覆盖，使得夹持器200和绝缘板500可以彼此坚固地结合。

根据本发明构思的一个或更多个示例性实施例的电池组10可以归类为嵌入式电池组，如上所述，包括在电池组10中的裸电池100的容量可以在不改变电池组10的尺寸的情况下增加。

根据本发明构思的一个或更多个示例性实施例，电池组的容量可以在不改变电池组的尺寸的情况下而增加。

应该理解的是，这里描述的示例性实施例应该仅以描述性的含义来考虑，而非出于限制的目的。每个示例性实施例内的特征或方面的描述应该通常被视为可用于其它示例性实施例中的其它相似的特征或方面。

虽然已经参照附图描述了一个或更多个示例性实施例，但本领域普通技术人员将理解的是，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在其中做出形式和细节上的各种变化。

Claims (10)

1.一种电池组，所述电池组包括：

裸电池，包括在裸电池的第一表面上的电极端子；

夹持器，在第一表面处且包括在夹持器的上表面处的固定槽；

保护电路模块，在固定槽处，且电连接到裸电池；以及

保护构件，附着到保护电路模块，

其中，保护构件附着到保护电路模块的上表面以覆盖保护电路模块，所述上表面在比固定槽的上边缘低的高度处，并且

其中，保护构件的上表面处于与夹持器的边缘的高度相同的高度处或者处于比夹持器的边缘的高度低的高度处。

2.根据权利要求1所述的电池组，其中，在平面中，夹持器的边缘围绕保护电路模块和保护构件。

3.根据权利要求1所述的电池组，其中，保护构件包括具有从0.1mm到0.2mm的厚度的胶带。

4.根据权利要求1所述的电池组，其中，保护电路模块包括被构造为连接到外部装置的连接件和被构造为电连接到连接件的柔性电路板。

5.根据权利要求4所述的电池组，其中，保护电路模块包括台阶差部分，并且

其中，柔性电路板被构造为通过台阶差部分而被引到外部。

6.根据权利要求1所述的电池组，所述电池组还包括在裸电池的第二表面上的绝缘板，裸电池的所述第二表面背对裸电池的所述第一表面，并且

其中，绝缘板包括朝向外部突起的突出。

7.根据权利要求6所述的电池组，其中，绝缘板的厚度在从0.15mm到0.3mm的范围。

8.根据权利要求6所述的电池组，其中，夹持器通过第一粘合层附着到裸电池的第一表面，

其中，绝缘板通过第二粘合层附着到裸电池的第二表面，并且

其中，第一粘合层具有暴露电极端子的开口。

9.根据权利要求1所述的电池组，所述电池组还包括在电极端子与保护电路模块之间的温度保护装置。

10.根据权利要求1所述的电池组，其中，裸电池包括：

罐，在罐的侧面具有开口；

电极组件，封装在罐中；以及

盖板，密封罐的侧面，电极端子在盖板处，

其中，电极端子和盖板具有不同的极性，并且

其中，保护电路模块电连接到电极端子和盖板。

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