CN107706343A - 具有集流体的可再充电电池 - Google Patents

具有集流体的可再充电电池 Download PDF

Info

Publication number
CN107706343A
CN107706343A CN201710479756.2A CN201710479756A CN107706343A CN 107706343 A CN107706343 A CN 107706343A CN 201710479756 A CN201710479756 A CN 201710479756A CN 107706343 A CN107706343 A CN 107706343A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electrode
groove
collector
rechargeable battery
plate
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.)
Granted
Application number
CN201710479756.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107706343B (zh
Inventor
权玟亨
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.)
Samsung SDI Co Ltd
Original Assignee
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 Samsung SDI Co Ltd filed Critical Samsung SDI Co Ltd
Publication of CN107706343A publication Critical patent/CN107706343A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107706343B publication Critical patent/CN107706343B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/64—Carriers or collectors
    • H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/058—Construction or manufacture
    • H01M10/0587—Construction or manufacture of accumulators having only wound construction elements, i.e. wound positive electrodes, wound negative electrodes and wound separators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/536—Electrode connections inside a battery casing characterised by the method of fixing the leads to the electrodes, e.g. by welding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/538—Connection of several leads or tabs of wound or folded electrode stacks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/578—Devices or arrangements for the interruption of current in response to pressure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • H01M50/581—Devices or arrangements for the interruption of current in response to temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/10—Temperature sensitive devices
    • H01M2200/103—Fuse
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/20—Pressure-sensitive devices
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明提供一种可再充电电池，其中防止在焊接期间对集流体的损坏。本发明的可再充电电池包括：包括第一电极和第二电极的电极组件；接纳所述电极组件的壳体；结合到所述壳体的盖板；电连接到所述第一电极且伸出到所述盖板外的第一端子；以及电连接所述第一电极和所述第一端子的第一集流体，其中所述第一集流体包括形成在朝向所述第一电极的表面中的第一槽。

Description

具有集流体的可再充电电池
技术领域
本发明涉及可再充电电池。更具体地，本发明涉及具有集流体的可再充电电池。
背景技术
可再充电电池可被重复充电和放电，不像不能被再充电的一次电池。低容量的可再充电电池用在诸如移动电话、膝上型电脑和便携式摄像机的小型便携式电子设备中，而高容量的可再充电电池广泛地用作用于驱动混合动力汽车等的电动机的电源。
已经开发了使用具有高能量密度的非水电解液的高功率可再充电电池，并且高功率可再充电电池通过串联联接多个可再充电电池而形成，以用作用于驱动需要大量电力的例如电动车等设备的电动机的电源。
此外，高容量电池模块通常包括多个串联连接的可再充电电池，并且可再充电电池可被形成圆柱形状或棱柱形状。而且，可再充电电池具有执行充电和放电的电极组件，电极组件包括正电极、负电极和介于正电极与负电极之间的隔板。电极组件由其中沉积有多个正电极板和负电极板的结构形成，然而其也可由其中带状的正电极和负电极螺旋缠绕的结构形成。
电极组件经由集流体电连接到端子，然而集流体可能在集流体与电极组件结合的过程中被损坏。
在该背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明背景技术的理解，因此其可能包含没有形成已经在本国被本领域普通技术人员所公知的现有技术的信息。
发明内容
本发明提供了一种可再充电电池，其中防止了在焊接期间对集流体的损坏。
根据本发明的可再充电电池包括：包括第一电极和第二电极的电极组件；接纳所述电极组件的壳体；结合到所述壳体的盖板；电连接到所述第一电极且伸出到所述盖板外的第一端子；以及电连接所述第一电极和所述第一端子的第一集流体，其中所述第一集流体包括形成在朝向所述第一电极的表面中的第一槽。
所述第一电极可具有朝向所述盖板伸出的第一电极接线片，该第一电极接线片可包括焊接到所述第一集流体的结合部，并且所述结合部可插入到所述第一槽中。
所述结合部可由通过超声波焊接形成的超声波焊接部制成，并且所述第一槽可形成有多个微突起。
所述第一集流体可包括形成在朝向与形成有所述第一槽的表面相反的方向的表面中的第二槽，并且所述第二槽可形成有多个微突起。两个第一槽可被设置为在所述第一表面中在所述第一集流体的宽度方向上分离。
所述第一集流体可包括结合到所述第一端子的支撑板、结合到所述第一电极的电极附接部以及从所述支撑板弯曲以倾斜且连接所述支撑板和所述电极附接部的连接部，并且所述第一槽可形成在所述电极附接部中。
所述支撑板可具有保险丝孔，并且所述保险丝孔可形成为沿着所述支撑板的宽度方向引导，并且所述支撑板可安装有围绕所述保险丝孔的支撑构件。
所述电极组件可由处于隔板介于所述第一电极和所述第二电极之间的状态下的螺旋缠绕结构形成，所述电极组件可包括伸入所述电极组件的上端中的多个第一电极接线片，并且所述第一电极接线片可以堆叠的状态焊接到所述第一槽。
根据本发明的示例性实施例，由于集流体形成有槽，所以砧部或角部可被插入到所述槽中，从而在焊接期间施加到所述集流体的载荷可被最小化。
附图说明
图1是根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的透视图。
图2是沿图1中的线II-II剖开的剖视图。
图3是根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的一部分的分解透视图。
图4是根据本发明第一示例性实施例的在底部观察第一电极接线片的透视图。
图5是显示根据本发明第一示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
图6是显示根据本发明第二示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
图7是显示根据本发明第三示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
图8是显示根据本发明第四示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
图9是显示根据本发明第四示例性实施例的将第二电极焊接到第二电极接线片的过程的视图。
具体实施方式
下面将参照附图更充分地描述本发明，附图中示出本发明的示例性实施例。如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施例可以多种不同的方式进行修改，所有均没有脱离本发明的精神或范围。此外，在本说明书和附图中相同的附图标记表示相同的元件。
图1是根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的透视图，图2是沿图1中线II-II剖开的剖视图。
参照图1和图2，根据本示例性实施例的可再充电电池101包括通过缠绕第一电极(正电极)11和第二电极(负电极)12同时将隔板13介于它们之间而形成的电极组件10、用于容纳电极组件10的壳体28和结合到壳体28的开口的盖组件30。
根据本示例性实施例的可再充电电池101将参照作为锂离子可再充电电池的具有角形状的示例进行描述。然而，本示例性实施例不限于此，本发明可被应用于包括锂聚合物电池或圆柱形电池的多种类型的电池。而且，根据本示例性实施例的可再充电电池101可特别地制作为用于车辆的具有角形状的高输出起动电池。
壳体28大致形成为长方体形状，并且包括形成在其一侧中的开口。壳体28可由诸如铝、不锈钢等的金属制成。
盖组件30包括覆盖壳体28的开口的盖板31、伸出到盖板31外侧并与第一电极11电连接的第一端子21和伸出到盖板31外侧并与第二电极12电连接的第二端子25。
盖板31形成为沿一个方向延伸的板的形状并被联接到壳体28的开口。被设置在电解液注入开口32中的密封盖38和形成在通风孔34中的其中形成有以预定压力断裂的槽口39a的通风板39提供在盖板31中。第一端子21和第二端子25伸出超过盖板31。
第一端子21经由第一集流体41电连接到第一电极11，第二端子25经由第二集流体42电连接到第二电极12。然而，本发明不限于此，第一端子21可被电连接到负电极(第二电极12)，第二端子25可被电连接到正电极(第一电极11)。
第一端子21包括以板状制成的第一端子板22和穿过第一端子板22的第一端子柱23。第一端子板22设置在盖板31上以与盖板31平行，并且被经由第一端子柱23电连接到第一电极11。
第一端子柱23以杆状形成，以在穿过第一端子板22和盖板31的同时被安装。第一端子柱23包括具有杆状的柱部231、从柱部231的下部沿侧部方向伸出的凸缘部232和从柱部231的下表面向下伸出的下突起235。
第一端子柱23的上端在被插入到第一端子板22中的同时通过焊接固定到第一端子板22。而且，第一端子柱23的下端通过焊接结合到第一集流体41。下突起235插入到形成在第一集流体41中的联接孔412(参见图3)中，并且下突起235的下端与第一集流体41焊接在一起。
密封衬垫59通过插入到由第一端子柱23穿过且在第一端子柱23与盖板31之间的孔中而被安装，支撑第一集流体41的下绝缘构件43安装在盖板31下方。
电连接第一端子21和盖板31的连接构件58安装在第一端子板22下方。相应地，盖板31和壳体28充有正电压。
第二端子25包括以板状制成的第二端子板26和安装为穿过第二端子板26的第二端子柱27。第二端子板26设置在盖板31上以与盖板31平行，并且经由第二端子柱27电连接到第二电极12。
第二端子柱27以杆状制成，以穿过第二端子板26和盖板31。第二端子柱27包括具有杆状的柱部271、从柱部271的下部沿侧部方向伸出的凸缘部272和在柱部271的下表面下方伸出的下突起273。
第二端子柱27的上端在被插入到第二端子板26中的同时被固定到第二端子板26。而且，第二端子柱27的下端通过焊接结合到第二集流体42。下突起273被插入到形成在第二集流体42上的联接孔422(参见图3)中，并且下突起273的下端与第二集流体42焊接在一起。
用于密封的密封衬垫55被插入并安装到由第二端子柱27穿过且在第二端子柱27与盖板31之间的孔中，支撑第二集流体42且与盖板31绝缘的下绝缘构件45安装在盖板31下方。
另一方面，朝向短路孔37伸出的短路突起261形成在第二端子板26的下表面。第二端子25沿着一个方向伸长以覆盖短路孔37。电绝缘第二端子25和盖板31的上绝缘构件54安装在第二端子25和盖板31之间。
盖组件30包括短路第一电极11和第二电极12的短路构件56，从而短路构件56电连接到盖板31且在可再充电电池101的内压增大时发生变形以与第二端子25连接。
短路孔37形成在盖板31中，短路构件56在短路孔37中设置在上绝缘构件54和盖板31之间。此外，第二端子板26设置在短路孔37上方以覆盖短路孔37。短路构件56包括以弧形弯曲以向下凸起的弯曲部和固定到盖板31的边界部。
当由于异常反应而使得气体在可再充电电池内部产生时，可再充电电池的内压增大。当可再充电电池的内压变得比预定压力大时，弯曲部变换为向上凸起，短路突起261和短路构件56彼此接触以引起短路。
图3是根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的一部分的分解透视图。
参照图2和图3，电极组件10包括第一电极11、第二电极12和介于第一电极11和第二电极12之间的隔板13，并且由基于缠绕轴线X1的螺旋缠绕结构形成。一个或更多个电极组件10可被插入到壳体28中。
第一电极11包括形成有正极活性物质层的第一涂覆区域和其中未形成正极活性物质层的第一电极接线片11a，并且沉积有多个第一电极接线片11a。此外，第二电极12包括形成有负极活性物质层的第二涂覆区域和其中未形成负极活性物质层的第二电极接线片12a，并且沉积有多个第二电极接线片12a。
第一电极接线片11a和第二电极接线片12a被伸出为在电极组件10上端朝盖板31与缠绕轴线X1平行，并且被设置为沿着电极组件10的宽度方向彼此分离。第一电极接线片11a包括焊接到第一集流体41的结合部11aa和从电极组件10的上端伸出且连接到结合部11aa的引导部11ab。第二电极接线片12a包括焊接到第二集流体42的结合部12aa和从电极组件10的上端伸出且连接到结合部12aa的引导部12ab。
第一集流体41被设置为与电极组件10上的盖板31平行。第一集流体41包括结合到第一端子柱23的支撑板411、结合到第一电极接线片11a的电极附接部413和从支撑板411弯曲以倾斜地形成且连接支撑板411和电极附接部413的连接部415。支撑板411设置得比电极附接部413低。
支撑板411以四边形板状形成且通过焊接固定在第一端子柱23下方。联接孔412在支撑板411中形成，并且第一端子柱23和支撑板411在形成在第一端子柱23下方的下突起235插入到联接孔412中的状态下焊接。
保险丝孔416形成在支撑板411中，并且形成保险丝孔416的部分具有比周围区域小的横截面面积，从而在过电流流过时被熔化。保险丝孔416可被形成为沿着支撑板411的宽度方向连续。
围绕保险丝孔416的支撑构件48可被安装在支撑板411上。电极附接部413形成为四边形板，并且通风孔419可形成在电极附接部413上。
第二集流体42包括结合到第二端子柱27的支撑板421和从支撑板421朝向电极组件10弯曲且直接结合到第二电极接线片12a的电极附接部423。电极附接部423在支撑板421的端部沿着宽度方向弯曲以与电极组件10平行。
支撑板421以四边形板状形成且通过焊接固定于第二端子柱27的下部。联接孔422形成在支撑板421中，并且第二端子柱27和支撑板421在形成在第二端子柱27下方的下突起273插入到联接孔422中的状态下焊接。
如图4中所示，第一槽417形成在从第一集流体41朝向第一电极11的第一表面上，多个微突起417a布置在第一槽417中同时形成图案。第一槽417形成在电极附接部413的下表面。
多个第一槽417形成在第一集流体41中，且第一槽417被布置为沿着第一集流体41的宽度方向(x轴方向)分离。第一槽417具有矩形横截面，且第一槽417形成有在第一集流体41的长度方向(y轴方向)上连续的结构。第一槽417被形成为沿着第一集流体41的厚度方向下压，第一槽417插入有第一电极接线片11a，且焊接到第一集流体41的结合部11aa位于第一槽417处。结合部11aa通过超声波焊接结合到第一槽417，从而形成超声波焊接部。
如图5中所示，第一电极接线片11a在其被插入到第一槽417中的状态下通过角部(horn)71和砧部(anvil)72进行超声波焊接，从而微突起417a的图案可被形成以与形成在角部中的图案对应。
如同本第一示例性实施例，如果形成第一槽417和微突起417a，则角部与砧部72之间的间隔可减小。如果该间隔被减小，则第一电极接线片11a和第一集流体41可通过施加低频超声波来焊接。因此，由于在保险丝孔416附近施加的载荷减小，所以保险丝孔416的周围可被防止因超声波焊接损坏。
常规地，如果槽没有形成，则必须施加相对高频的超声波，从而可能出现薄弱部分破裂的问题。此外，在常规技术中，由于通过将第一电极接线片设置在平坦表面来执行超声波焊接，所以只有伸入角部中的部分与第一电极接线片接触并与其焊接，且只有形成在角部中的图案转移到第一电极接线片。然而，根据本第一示例性实施例，由于第一电极接线片与角部以宽区域接触，所以超声波振动所传输的区域被加宽，从而焊接效率可被提高。
接下来，将参照图6描述根据第二示例性实施例的可再充电电池。图6是显示根据本发明第二示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
参照图6，除了第一集流体61之外，根据第二示例性实施例的可再充电电池形成有与根据第一示例性实施例的可再充电电池相同的结构，这样相同结构的重复说明被省略。
第一集流体61包括结合到第一端子柱23的支撑板611、结合到第一电极接线片11a的电极附接部613和从支撑板611弯曲以倾斜地形成且连接支撑板611和电极附接部613的连接部615。支撑板611设置得比电极附接部613低。
支撑板611以四边形板状形成且通过焊接固定在第一端子柱23下方。联接孔612在支撑板611中形成，并且第一端子柱23和支撑板611在形成在第一端子柱23下方的下突起235插入到联接孔612中的状态下焊接。
保险丝孔616形成在支撑板611中，并且形成保险丝孔616的部分具有比周围区域小的横截面面积，从而在过电流流过时被熔化。保险丝孔616可被形成为沿着支撑板611的宽度方向引导。电极附接部613以四边形板状形成，并且通风孔619可形成在电极附接部613中。
从第一集流体61朝向第一电极11的第一表面形成有第一槽617，并且多个微突起617布置在第一槽617中同时形成图案。多个第一槽617形成在第一集流体61中，且第一槽617被布置为沿着第一集流体61的宽度方向(x轴方向)分离。第一槽617具有矩形横截面，且第一槽617形成有在第一集流体61的长度方向(y轴方向)上伸长的结构。第一槽617被形成为沿着第一集流体61的厚度方向下压，第一槽617插入有第一电极接线片11a，且焊接到第一集流体61的结合部11aa位于第一槽617处。结合部11aa通过超声波焊接结合到第一槽617，从而形成超声波焊接部。
在第一集流体61中，第二槽618形成在朝向与形成有第一槽617的第一表面相反的方向的表面中，多个微突起618a布置在第二槽618中同时形成图案。多个第二槽618形成在第一集流体61中，第二槽618设置在第一槽617上对应的位置。
在第一电极接线片11a插入到第一槽617中的状态下，角部插入到第一槽中且砧部72插入到第二槽618中。微突起617a的图案可被形成为与在第一槽617中的角部中形成的图案对应，形成在第二槽618中的微突起618a的图案可被形成为与形成在砧部72中的图案对应。
在本第二示例性实施例中，如果形成第一槽617和第二槽618，则角部与砧部72之间的间隔可减小。如果该间隔被减小，则第一电极接线片11a和第一集流体61可通过施加低频超声波来容易地焊接，并且第一集流体61可被防止损坏。
接下来，将参照图7描述根据第三示例性实施例的可再充电电池。图7是显示根据本发明第三示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图。
参照图7，除了第一集流体62之外，根据第三示例性实施例的可再充电电池与根据第一示例性实施例的可再充电电池相同，这样相同结构的重复说明被省略。
第一集流体62包括结合到第一端子柱23的支撑板621、结合到第一电极接线片11a的电极附接部623和从支撑板621弯曲以倾斜地形成且连接支撑板621和电极附接部623的连接部625。支撑板621设置得比电极附接部623低。
支撑板621以四边形板状形成且通过焊接固定在第一端子柱23下方。支撑板621具有联接孔622，并且第一端子柱23和支撑板621在形成在第一端子柱23下方的下突起235插入到联接孔622中的状态下焊接。
保险丝孔626形成在支撑板621中，并且形成保险丝孔626的部分具有比周围区域小的横截面面积，从而在过电流流过时被熔化。保险丝孔626可被形成为沿着支撑板621的宽度方向引导。电极附接部623形成为四边形板，并且通风孔629可形成在电极附接部623中。
从第一集流体62朝向第一电极11的第一表面形成有沿着第一集流体62的厚度方向下压的第一槽627。多个第一槽627形成在第一集流体62中，且第一槽627被布置为沿着第一集流体62的宽度方向(x轴方向)分离。第一槽627具有矩形横截面，且第一槽627形成有在第一集流体62的长度方向(y轴方向)上伸长的结构。第一电极接线片11a插入第一槽627中，且第一电极接线片11a通过超声波焊接结合到第一槽627的底部。
在第一电极接线片11a插入到第一槽627中的状态下，角部插入到第一槽627中，从而通过角部和砧部72执行超声波焊接。
在本第三示例性实施例中，如果形成第一槽627，则角部与砧部72之间的间隔可减小。如果该间隔被减小，则第一电极接线片11a和第一集流体62可通过施加低频超声波来容易地焊接，并且第一集流体62可被防止损坏。
接下来，将参照图8和图9描述根据第四示例性实施例的可再充电电池。图8是显示根据本发明第四示例性实施例的将第一电极焊接到第一电极接线片的过程的视图，图9是显示根据本发明第四示例性实施例的将第二电极焊接到第二电极接线片的过程的视图。
参照图8和图9，除了第一集流体63和第二集流体64之外，根据第四示例性实施例的可再充电电池与根据第一示例性实施例的可再充电电池相同，这样相同结构的重复说明被省略。
第一集流体63包括结合到第一端子柱23的支撑板631、结合到第一电极接线片11a的电极附接部633和从支撑板631弯曲以倾斜地形成且连接支撑板631和电极附接部633的连接部635。支撑板631设置得比电极附接部633低。
支撑板631以四边形板状形成且通过焊接固定在第一端子柱23下方。联接孔632在支撑板631中形成，并且第一端子柱23和支撑板631在形成在第一端子柱23下方的下突起235插入到联接孔632中的状态下焊接。
保险丝孔636形成在支撑板631中，并且形成保险丝孔636的部分具有比周围区域小的横截面面积，从而在过电流流过时被熔化。保险丝孔636可被形成为沿着支撑板631的宽度方向引导。电极附接部633形成为四边形板，并且通风孔639可形成在电极附接部633中。
从第一集流体63朝向第一电极11的第一表面形成有沿着第一集流体63的厚度方向下压的第一槽637。多个第一槽637形成在第一集流体63中，且第一槽637被布置为沿着第一集流体63的宽度方向(x轴方向)分离。第一槽637具有矩形横截面，且第一槽637由在第一集流体63的长度方向(y轴方向)上伸长的结构形成。第一电极接线片11a插入第一槽637中，且第一电极接线片11a通过超声波焊接结合到第一槽637的底部。
在第一集流体63中，第二槽638形成在朝向与形成有第一槽637的第一表面相反的方向的表面中。在第一集流体63中，形成有多个第二槽638，且第二槽638设置在第一槽637上对应的位置。
在第一电极接线片11a插入到第一槽637中的状态下，角部插入到第一槽中且砧部72插入到第二槽638中。在第四示例性实施例中，如果形成第一槽637和第二槽638，则角部与砧部72之间的间隔可减小。如果该间隔被减小，则第一电极接线片11a和第一集流体63可通过施加低频超声波来容易地焊接，并且第一集流体63可被防止损坏。
第二集流体64包括结合到第二端子柱27的支撑板641、结合到第二电极接线片12a的电极附接部643和从支撑板641弯曲以倾斜地形成且连接支撑板641和电极附接部643的连接部645。支撑板641设置得比电极附接部643低。
支撑板641以四边形板状形成且通过焊接固定在第二端子柱27下方。支撑板641具有联接孔642，并且第二端子柱27和支撑板641在形成在第二端子柱27下方的下突起273插入到联接孔642中的状态下焊接。
保险丝孔646形成在支撑板641中，并且形成保险丝孔646的部分具有比周围区域小的横截面面积，从而在过电流流过时被熔化。保险丝孔646可被形成为沿着支撑板641的宽度方向引导。电极附接部643形成为四边形板，并且通风孔649可形成在电极附接部643中。
从第二集流体64朝向第二电极12的第一表面形成有沿着第二集流体64的厚度方向下压的第三槽647。多个第三槽647形成在第二集流体64中，且第三槽647被布置为沿着第二集流体64的宽度方向(x轴方向)分离。第三槽647具有矩形横截面，且第三槽647由在第二集流体64的长度方向(y轴方向)上伸长的结构形成。第二电极接线片12a插入第三槽647中，且第二电极接线片12a通过超声波焊接结合到第三槽647的底部。
在第二集流体64中，第四槽648形成在朝向与形成有第三槽647的第一表面相反的方向的表面中。在第二集流体64中形成有多个第四槽648，且第四槽648设置在第三槽647上对应的位置。
在第二电极接线片12a插入到第三槽647中的状态下，角部插入到第三槽647中且砧部72插入到第四槽648中。在第四示例性实施例中，如果形成第三槽647和第四槽648，则角部与砧部72之间的间隔可减小。如果该间隔被减小，则第二电极接线片12a和第二集流体64可通过施加低频超声波来容易地焊接且第二集流体64可被防止损坏。
虽然已经结合目前视为实用的示例性实施例的实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例，而是，相反地，旨在涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价布置。
附图标记说明：
101：可再充电电池；10：电极组件
11：正电极；11a：第一电极接线片
12：负电极；12a：第二电极接线片
13：隔板；11aa、12aa：结合部
11ab、12ab：引导部；21：第一端子
22：第一端子板；23：第一端子柱
231、271：柱部；232、272：凸缘部
235、273：下突起；25：第二端子
26：第二端子板；261：短路突起
27：第二端子柱；28：壳体
30：盖组件；31：盖板
41、61、62、63：第一集流体
411、421、611、621、631、641：支撑板
412、422、612、622、632、642：联接孔
413、423、613、623、633、643：电极附接部
415、615、625、635、645：连接部
416、616、626、636、646：保险丝孔
417、617、627、637：第一槽
417a、617a、618a：微突起
419：通风孔；42、64：第二集流体
43、45：下绝缘构件；48：支撑构件
54：上绝缘构件；55、59：密封衬垫
56：短路构件；58：连接构件
618、638：第二槽；647：第三槽
648：第四槽；71：角部
72：砧部

Claims (12)

1.一种可再充电电池，包括：
包括第一电极和第二电极的电极组件；
接纳所述电极组件的壳体；
结合到所述壳体的盖板；
电连接到所述第一电极且伸出到所述盖板外的第一端子；以及
电连接所述第一电极和所述第一端子的第一集流体，
其中所述第一集流体包括形成在朝向所述第一电极的表面中的第一槽。
2.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
所述第一电极具有朝向所述盖板伸出的第一电极接线片，该第一电极接线片包括焊接到所述第一集流体的结合部，并且所述结合部插入到所述第一槽中。
3.根据权利要求2所述的可再充电电池，其中：
所述结合部由通过超声波焊接形成的超声波焊接部制成。
4.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
所述第一电极具有伸出的第一电极接线片，并且所述第一电极接线片插入到所述第一槽中。
5.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
多个微突起形成在所述第一槽中。
6.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
所述第一集流体包括形成在朝向与形成有所述第一槽的表面相反的方向的表面中的第二槽。
7.根据权利要求6所述的可再充电电池，其中：
多个微突起形成在所述第二槽中。
8.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
两个第一槽被设置为在所述第一表面中在所述第一集流体的宽度方向上分离。
9.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
所述第一集流体包括结合到所述第一端子的支撑板、结合到所述第一电极的电极附接部以及从所述支撑板弯曲以倾斜且连接所述支撑板和所述电极附接部的连接部，并且
所述第一槽形成在所述电极附接部中。
10.根据权利要求9所述的可再充电电池，其中：
所述支撑板具有保险丝孔，并且所述保险丝孔被形成为沿着所述支撑板的宽度方向引导。
11.根据权利要求9所述的可再充电电池，其中：
所述支撑板安装有围绕所述保险丝孔的支撑构件。
12.根据权利要求1所述的可再充电电池，其中：
所述电极组件由处于隔板介于所述第一电极和所述第二电极之间的状态下的螺旋缠绕结构形成，所述电极组件包括伸入所述电极组件的上端中的多个第一电极接线片，并且所述第一电极接线片以堆叠的状态焊接到所述第一槽。
CN201710479756.2A 2016-08-08 2017-06-22 具有集流体的可再充电电池 Active CN107706343B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0100746 2016-08-08
KR1020160100746A KR102629053B1 (ko) 2016-08-08 2016-08-08 집전부재를 갖는 이차 전지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107706343A true CN107706343A (zh) 2018-02-16
CN107706343B CN107706343B (zh) 2022-07-29

Family

ID=61069770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710479756.2A Active CN107706343B (zh) 2016-08-08 2017-06-22 具有集流体的可再充电电池

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11063303B2 (zh)
KR (1) KR102629053B1 (zh)
CN (1) CN107706343B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108922993A (zh) * 2018-08-14 2018-11-30 江苏海基新能源股份有限公司 一种方形卷绕多极耳锂离子电池及其装配方法
WO2019179206A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 Chongqing Jinkang New Energy Vehicle Co., Ltd. Battery cell for an electric vehicle battery pack
CN111490218A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 三洋电机株式会社 二次电池的制造方法
CN111490221A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 三洋电机株式会社 二次电池及其制造方法
CN115986335A (zh) * 2022-06-16 2023-04-18 东莞正力新能电池技术有限公司 一种电极端子、集流组件及圆柱电池
WO2023236107A1 (zh) * 2022-06-08 2023-12-14 宁德新能源科技有限公司 电化学装置及电子装置

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284570B1 (ko) * 2016-09-06 2021-08-02 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
EP4346003A2 (en) * 2016-11-02 2024-04-03 LG Energy Solution, Ltd. Electrode assembly and method for manufacturing same
CN206250260U (zh) * 2016-12-02 2017-06-13 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池
JP6962167B2 (ja) * 2017-12-12 2021-11-05 三洋電機株式会社 二次電池
CN108199072B (zh) * 2018-01-16 2020-06-23 宁德时代新能源科技股份有限公司 充电电池
KR102452406B1 (ko) * 2018-03-26 2022-10-07 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩
DE112019005353T5 (de) 2018-10-26 2021-07-08 Gs Yuasa International Ltd. Energiespeichervorrichtung
KR20210037902A (ko) * 2019-09-30 2021-04-07 현대자동차주식회사 이차전지의 초음파 용접 시스템 및 이를 이용한 이차전지의 제조방법
JP7236035B2 (ja) * 2019-12-04 2023-03-09 トヨタ自動車株式会社 二次電池およびその製造方法
CN115911775B (zh) * 2023-02-09 2023-05-16 深圳海润新能源科技有限公司 集流构件、储能装置及用电设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101443936A (zh) * 2006-05-09 2009-05-27 威伦斯技术公司 集电效率提高的二次电化学电池
US20100216001A1 (en) * 2009-02-25 2010-08-26 Byun Sang Won Rechargeable battery
CN101894967A (zh) * 2009-05-20 2010-11-24 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN103733411A (zh) * 2011-08-12 2014-04-16 株式会社Lg化学 具有提高的生产率的果冻卷芯和包括该果冻卷芯的电池单元

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3804702B2 (ja) * 1997-03-18 2006-08-02 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション 非水電解質二次電池
KR100675700B1 (ko) * 1999-08-10 2007-02-01 산요덴키가부시키가이샤 비수 전해액 이차 전지 및 그 제조 방법
JP2002298823A (ja) * 2001-03-28 2002-10-11 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解液二次電池
US6641027B2 (en) 2001-12-18 2003-11-04 Ngk Spark Plug Co., Ltd. Method of connecting electric leads to battery tabs
JP2004071265A (ja) * 2002-08-05 2004-03-04 Sanyo Electric Co Ltd 電池
JP4817871B2 (ja) * 2005-03-30 2011-11-16 三洋電機株式会社 電池
WO2007134091A2 (en) * 2006-05-09 2007-11-22 Valence Technology, Inc. Secondary electrochemical cell with increased current collecting efficiency
KR20080038662A (ko) * 2006-10-30 2008-05-07 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
US8822065B2 (en) * 2009-03-11 2014-09-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery with current collector plate
KR101101046B1 (ko) * 2009-12-01 2011-12-29 삼성에스디아이 주식회사 전극 조립체 및 그를 구비하는 이차 전지
KR101222368B1 (ko) * 2010-05-20 2013-01-15 로베르트 보쉬 게엠베하 이차 전지
KR101265212B1 (ko) * 2011-02-22 2013-05-24 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
US9159984B2 (en) * 2011-11-25 2015-10-13 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery
EP2605313A1 (en) 2011-12-15 2013-06-19 Oxis Energy Limited Connecting contact leads to lithium-based electrodes
JP5966695B2 (ja) * 2012-07-05 2016-08-10 株式会社豊田自動織機 蓄電装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101443936A (zh) * 2006-05-09 2009-05-27 威伦斯技术公司 集电效率提高的二次电化学电池
US20100216001A1 (en) * 2009-02-25 2010-08-26 Byun Sang Won Rechargeable battery
CN101894967A (zh) * 2009-05-20 2010-11-24 Sb锂摩托有限公司 可再充电电池
CN103733411A (zh) * 2011-08-12 2014-04-16 株式会社Lg化学 具有提高的生产率的果冻卷芯和包括该果冻卷芯的电池单元

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019179206A1 (en) * 2018-03-23 2019-09-26 Chongqing Jinkang New Energy Vehicle Co., Ltd. Battery cell for an electric vehicle battery pack
CN108922993A (zh) * 2018-08-14 2018-11-30 江苏海基新能源股份有限公司 一种方形卷绕多极耳锂离子电池及其装配方法
CN111490218A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 三洋电机株式会社 二次电池的制造方法
CN111490221A (zh) * 2019-01-29 2020-08-04 三洋电机株式会社 二次电池及其制造方法
CN111490221B (zh) * 2019-01-29 2024-02-02 三洋电机株式会社 二次电池及其制造方法
WO2023236107A1 (zh) * 2022-06-08 2023-12-14 宁德新能源科技有限公司 电化学装置及电子装置
CN115986335A (zh) * 2022-06-16 2023-04-18 东莞正力新能电池技术有限公司 一种电极端子、集流组件及圆柱电池

Also Published As

Publication number Publication date
US11063303B2 (en) 2021-07-13
CN107706343B (zh) 2022-07-29
US20180040918A1 (en) 2018-02-08
KR20180016843A (ko) 2018-02-20
KR102629053B1 (ko) 2024-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107706343A (zh) 具有集流体的可再充电电池
US8889292B2 (en) Rechargeable battery
JP5297471B2 (ja) 二次電池
EP2330661B1 (en) Rechargeable battery
EP3166158A1 (en) Rechargeable battery module
US9118071B2 (en) Rechargeable battery
US9312528B2 (en) Rechargeable battery and battery module
US9564626B2 (en) Rechargeable battery
US8592079B2 (en) Rechargeable battery
CN106601945B (zh) 可再充电电池模块
JP5297441B2 (ja) 二次電池
EP3671902A1 (en) Battery module having bus bar assembly
JP2011505665A (ja) 緻密な構造の二次バッテリーパック
JP6274034B2 (ja) 蓄電装置
CN105938881B (zh) 具有盖的可再充电电池
WO2021143481A1 (zh) 二次电池、电池模块以及使用电池作为电源的装置
KR20160098051A (ko) 이차 전지
CN105374955B (zh) 具有短路突起的可再充电电池
KR101222378B1 (ko) 이차 전지
CN104347844B (zh) 电极组件及其制造方法和可再充电电池
CN109716573A (zh) 可再充电电池、电极组件和用于制造电极组件的方法
US20220037746A1 (en) Secondary battery
CN106257720B (zh) 具有集流体的可再充电电池
KR101802347B1 (ko) 아치형 탑 캡을 포함하는 각형 이차전지 및 그의 제조 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant