CN107949932B - 具有使用胶带的排气结构的电池单元 - Google Patents

具有使用胶带的排气结构的电池单元 Download PDF

Info

Publication number
CN107949932B
CN107949932B CN201680049510.5A CN201680049510A CN107949932B CN 107949932 B CN107949932 B CN 107949932B CN 201680049510 A CN201680049510 A CN 201680049510A CN 107949932 B CN107949932 B CN 107949932B
Authority
CN
China
Prior art keywords
thermal bonding
bonding edge
battery cell
battery
edge
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
CN201680049510.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107949932A (zh
Inventor
林圣伦
金志贤
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.)
LG Energy Solution Ltd
Original Assignee
LG Chem 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 LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of CN107949932A publication Critical patent/CN107949932A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107949932B publication Critical patent/CN107949932B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H01M50/557Plate-shaped terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/24Electrodes for alkaline accumulators
    • H01M4/26Processes of manufacture
    • 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
    • H01M50/105Pouches or flexible bags
    • 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
    • H01M50/116Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • 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
    • H01M50/172Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/178Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
    • 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
    • H01M50/183Sealing members
    • H01M50/184Sealing members characterised by their shape or structure
    • 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
    • H01M50/183Sealing members
    • H01M50/186Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • 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
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • 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
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • 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
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/35Gas exhaust passages comprising elongated, tortuous or labyrinth-shaped exhaust passages
    • H01M50/367Internal gas exhaust passages forming part of the battery cover or case; Double cover vent systems
    • 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
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/548Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides of the cell
    • 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
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

公开了一种具有使用胶带的排气结构的电池单元。所述电池单元具有配置成具有其中隔板插置在正极和负极之间的结构且安装在电池壳体中的电极组件。所述电池单元包括所述电池壳体,所述电池壳体包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个设置有用于容纳所述电极组件的容纳部,和设置在所述容纳部外部用于密封所述容纳部的热粘合边缘;从所述电池壳体向外突出的正极引线和负极引线;以及容纳在所述电池壳体中的所述电极组件,所述电极组件具有从其一个端部突出的电极接片,所述电极接片耦接至所述正极引线和所述负极引线,其中,密封强化胶带附接至一些所述热粘合边缘,以便围绕所述一些热粘合边缘的外端,从而将在电池单元的充放电期间于所述容纳部中产生的气体经由排气导引部从所述容纳部排放出去,所述排气导引部位于所述热粘合边缘中未附接有所述密封强化胶带的剩余部分处。

Description

具有使用胶带的排气结构的电池单元
技术领域
本发明涉及一种具有使用胶带的排气结构的电池单元。本申请要求于2015年10月28日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0149838号的权益,通过引用将上述专利申请的整体内容结合在此。
背景技术
近年来,能够重复充放电的二次电池已被广泛用作无线移动装置的能源。此外,已发展电动汽车和混合电动汽车以解决诸如由现有的使用化石燃料的汽油车和柴油车导致的空气污染之类的问题,二次电池作为电动汽车和混合电动汽车的能源已吸引了大量关注。因此,由于二次电池的优势,各种使用二次电池的应用正在增加,且二次电池有望从今以后会应用至比现在更多的应用和产品中。
基于电极和电解质的构造,二次电池可以分为锂离子电池、锂离子聚合物电池、或者锂聚合物电池。特别地,锂离子聚合物电池的使用日益增加,这是因为锂离子聚合物电池具有低的电解质泄露的可能性且能够容易制造。基于电池壳体的形状,二次电池也可分为具有将电极组件安装在圆柱形金属罐中的圆柱形电池、具有将电极组件安装在棱柱形金属罐中的棱柱形电池、或者具有将电极组件安装在由铝层压片制成的袋形壳体中的袋形电池。安装在电池壳体中的电极组件发挥生电元件的作用,所述电极组件包括正极、负极、和插置在正极和负极之间的隔板且能够进行充放电。电极组件可以分为包卷型电极组件,配置成具有其中皆涂覆有活性材料的长片型正极和长片型负极在将隔板布置在正极和负极之间的状态下进行卷绕的结构;或者堆叠型电极组件,配置成具有其中多个具有预定尺寸的正极和多个具有预定尺寸的负极在将隔板分别布置在正极和负极之间的状态下进行顺序地堆叠的结构。
目前多数兴趣集中于在增加电池容量的基础上增加壳体的尺寸和减少材料的厚度。结果,配置成具有其中堆叠型或者堆叠/折叠型电极组件安装在由铝层压片制成的袋形壳体中的结构的袋形电池单元的使用日渐增加,这是因为制造该袋形电池的成本较低,该袋形电池的重量较轻,而且容易改变该袋形电池的形状。
图1是典型地示出传统的代表性袋形电池的透视图。
参照图1,由参考编号10表示的袋形电池配置成具有其中两个电极引线11和电极引线12分别从电池主体13的上端和下端突出的结构,从而电极引线11和电极引线12彼此相对。电极引线11和电极引线12设置在电池主体13的相应端部处,从而电极引线11和电极引线12位于电池主体13的中间处的同时位于相同轴上。
防护构件14包括上防护部和下防护部。这就是说,防护构件14是两单元构件。在将电极组件安装于在防护构件14的上防护部和下防护部之间所界定的容纳部13中的状态下,作为防护构件14的上防护部和下防护部的接触区域的相对侧14b与上端14a和下端14c彼此粘合。防护构件14配置成具有树脂层、金属箔层和树脂层的层压结构。因此,藉由向防护构件14的上防护部和下防护部的相对侧14b与上端14a和下端14c施加热量和压力,可将向防护构件14的上防护部和下防护部中彼此接触的相对侧14b与上端14a和下端14c彼此粘合,以便将其中的树脂层焊接至彼此。
在袋形电池中,在诸如高温、高电压、以及高电流之类的极端条件下电池壳体中可能产生大量的气体,且电池壳体中的压力可能升高,其结果是电池可能被引燃或者爆炸。为了解决这一问题,有必要将气体从电池壳体中排放出去。
在袋形电池的充放电期间,在密封的电池壳体中引发了高压,其结果是电池壳体可能膨胀。在这种情况下,电池壳体的密封部可能破裂,由此气体可从电池壳体中排放出去。在这种情况下,然而,可能无法检查电池壳体的从中已通过密封部的破裂区域将气体排放的部分。
同时,气体排放构件可附接至电池壳体的一部分,以便排放电池壳体的气体。在这种情况下,然而,制造气体排放构件的成本和工序增加。
发明内容
技术问题
因此,已作出本发明以解决以上问题以及气体尚待解决的技术问题。
具体而言,本发明的一个目的在于提供一种电池单元,所述电池单元配置成具有以下结构:其中密封强化胶带附接至一些热粘合边缘,以便围绕热粘合边缘的外端,从而将在电池单元的充放电期间于所述容纳部中产生的气体经由排气导引部从所述容纳部中排放出去,所述排气导引部位于所述热粘合边缘中未附接有所述密封强化胶带的剩余部分处,由此在经由简化的制造工序制造电池单元的同时改进了电池单元的安全性。
技术方案
根据本发明的一个方面,以上和其他目的能够通过提供一种具有使用胶带的排气结构的电池单元而得以实现,所述电池单元是具有电极组件的电池单元,所述电极组件配置成具有其中隔板插置在正极和负极之间的结构,所述电极组件安装在电池壳体中,所述电池单元包括:所述电池壳体,所述电池壳体包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个设置有用于容纳所述电极组件的容纳部,用于密封所述容纳部的热粘合边缘设置在所述容纳部外部;正极引线和负极引线,所述正极引线和所述负极引线从所述电池壳体中向外突出;以及容纳在所述电池壳体中的所述电极组件,所述电极组件具有从其一端突出的电极接片,所述电极接片耦接至所述正极引线和所述负极引线,其中,密封强化胶带附接至一些所述热粘合边缘,以便围绕所述一些热粘合边缘的外端,从而将在电池单元的充放电期间于所述容纳部中产生的气体经由排气导引部从所述容纳部排放出去,所述排气导引部位于所述热粘合边缘中未附接有所述密封强化胶带的剩余部分处。
因此,在具有使用胶带的排气结构的电池单元中,将在袋形电池壳体中产生的高压、高温气体在预期的方向上安全地排放,由此可防止因电池壳体内压的升高而导致的引燃和爆炸。除此之外,简化了电池单元的结构,并简化了电池单元的制造工序,由此改进了电池单元的安全性。
根据本发明,电池壳体可以是由包括树脂层和金属层在内的层压片制成的袋形壳体。
在一具体实例中,热粘合边缘可包括第一热粘合边缘,第一热粘合边缘形成在电池壳体中形成有至少一个正极引线的区域处;第二热粘合边缘和第三热粘合边缘,第二热粘合边缘和第三热粘合边缘形成在第一热粘合边缘的相对两侧处;以及第四热粘合边缘,第四热粘合边缘形成在电池壳体中以便与第一热粘合边缘相对的区域处。
在这种情况下,正极引线可从第一热粘合边缘中突出,负极引线可从第四热粘合边缘中突出。
这时,密封强化胶带可附接至第二热粘合边缘和第三热粘合边缘。
在以上结构中,排气导引部可位于第一热粘合边缘或者第四热粘合边缘处。
除此之外,密封强化胶带可进一步附接至第一热粘合边缘中将正极引线从第一热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
在另一种情况下,密封强化胶带可部分地附接至选自第二热粘合边缘和第三热粘合边缘中的至少一处,从而排气导引部可形成在选自第二热粘合边缘和第三热粘合边缘中的至少一处。
这时,密封强化胶带可进一步附接至第四热粘合边缘中将负极引线从第四热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
在另一种情况下,正极引线和负极引线两者可从第一热粘合边缘中突出。
这时,密封强化胶带可附接至第二热粘合边缘和第三热粘合边缘。
在以上结构中,排气导引部可位于第一热粘合边缘或者第四热粘合边缘处。
在一具体实例中,密封强化胶带可进一步附接至第一热粘合边缘中将正极引线和负极引线从第一热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
在以上结构中,密封强化胶带可以部分地附接至选自第二热粘合边缘、第三热粘合边缘和第四热粘合边缘中的至少一处,从而排气导引部形成在选自第二热粘合边缘、第三热粘合边缘和第四热粘合边缘中的至少一处。
根据本发明,密封强化胶带可以进一步附接至热粘合边缘中电极引线所位于的剩余部处,且附接至所述热粘合边缘中所述电极引线所位于的剩余部分处的所述密封强化胶带可设置有所述电极引线延伸所经由的狭缝。
排气导引部可位于未附接有密封强化胶带的热粘合边缘中的至少一处,而且也可位于电极引线所位于的热粘合边缘中的至少一处。
在一具体实例中,第二热粘合边缘和第三热粘合边缘可朝向容纳部的外表面垂直地弯曲,密封强化胶带可附接至弯曲的热粘合边缘,以便围绕弯曲的热粘合边缘。
在这种情况下,第二热粘合边缘和第三热粘合边缘朝向容纳部的外表面弯曲两次或多次,密封强化胶带可附接至弯曲的热粘合边缘,以便围绕弯曲的热粘合边缘。
根据本发明,每一个所述密封强化胶带都是粘合剂胶带,所述粘合剂胶带具有涂覆至由电绝缘材料制成的膜的一个表面的粘合剂。
根据本发明的另一方面,提供一种包括具有上述构造的电池单元的电池组。
根据本发明的进一步方面,提供一种包括所述电池组作为电源的装置。
所述装置可以是选自计算机、移动电话、可穿戴电子装置、电动工具、电动汽车、混合电动汽车、插电式混合电动汽车、电动自行车、电动高尔夫球车以及电力存储系统中的任一种。
所述装置的结构和制造方法在本发明所属的领域中众所周知,因此省略了对其的详细描述。
附图说明
本发明的以上及其他目的、特征以及其他优势将从以下的详细说明中结合附图得到更加清楚地理解,其中
图1是示出包括传统电极组件的袋形电池单元的典型视图;
图2是示出根据本发明的袋形电池单元的典型视图;
图3是示出在图2中示出的根据本发明的配置成具有其中密封强化胶带附接至第二热粘合剩余部和第三热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图;
图4是示出在图3中示出的配置成具有其中密封强化胶带附接至第一热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图;
图5是示出根据所附的本发明另一实施方式的具有密封强化胶带的电池单元的典型视图;
图6是示出根据本发明另一实施方式的配置成具有其中密封强化胶带附接至第二热粘合剩余部和第三热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图;
图7是示出在图6中示出的配置成具有其中密封强化胶带附接至第一热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图;
图8是示出根据所附的本发明进一步实施方式的具有密封强化胶带的电池单元的典型视图;以及
图9至图11是示出根据本发明的具有附接至热粘合剩余部的密封强化胶带的电池单元的典型视图。
具体实施方式
现在,将参照附图详细地描述本发明的示例性实施方式。然而,应当注意的是,本发明的范围并不为图示的实施方式所限制。
图2是示出根据本发明一个实施方式的袋形电池的典型视图。
参照图2,由参考编号100表示的袋形电池单元包括电极组件110、从电极组件110延伸的电极接片130和132、在相对方向上从电池壳体140向外突出的正极引线120和负极引线122、以及用于容纳电极组件110的电池壳体140。
电池壳体140包括第一壳体141和第二壳体142。用于容纳电极组件110的电极组件容纳部143形成在第一壳体141中。
电极组件110配置成具有其中正极和负极在隔板分别插置在正极和负极之间的状态下顺序堆叠的结构。将电极组件110容纳在电池壳体140的电极组件容纳部143中。用于密封的热粘合边缘160形成在电极组件容纳部143的外部。
热粘合边缘160包括第一热粘合边缘161,第一热粘合边缘161形成在电池壳体中形成有正极引线120的区域处;第二热粘合边缘162和第三热粘合边缘163,第二热粘合边缘162和第三热粘合边缘163形成在第一热粘合边缘161的相对两侧处;以及第四热粘合边缘164,第四热粘合边缘164形成在电池壳体中形成有负极引线122的区域处。第四热粘合边缘164与第一热粘合边缘161相对。
电极接片130和132从电极组件110的电极板延伸。正极引线120和负极引线122电连接至从相应的电极板延伸的电极接片130和132。正极引线120和负极引线122从电池壳体110部分地向外暴露。
绝缘膜150和152附接至正极引线120和负极引线122的上表面和下表面的部分处,以便在确保电绝缘性的同时改进正极引线120和电池壳体110之间的密封以及负极引线122和电池壳体110之间的密封。
图3是示出在图2中示出的根据本发明的配置成具有其中密封强化胶带附接至第二热粘合剩余部和第三热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图。
参照图3,电池单元100的正极引线120和负极引线122在相对的方向上从电池壳体140向外突出。如之所示,正极引线120从第一热粘合边缘161向上突出,负极引线122从第四热粘合边缘164向下突出。
密封强化胶带170附接至位于电池壳体140侧部的第二热粘合边缘162和第三热粘合边缘163,从而密封强化胶带170围绕这些边缘的外端。
在电池单元100的充放电期间于容纳部中产生的气体经由排气导引部从容纳部中排放出去。排气导引部位于未附接有密封强化胶带170的第一热粘合边缘161和第四热粘合边缘164。因此,在由上部箭头和底部箭头所示的方向上排放气体。
根据这一实施方式的电池单元的结构与根据前述实施方式的电池单元的结构相同,除了根据这一实施方式的电池单元的排气导引部与根据前述实施方式的那些不同,因此,省略了对其重复的描述。
图4是示出在图3中示出的配置成具有其中胶带附接至第一热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图。
参照图4,密封强化胶带170进一步附接至电池壳体140的第一热粘合边缘161中将正极引线120从电池壳体140的第一热粘合边缘161中突出的区域排除在外的剩余区域,即第一热粘合边缘161在正极引线120和第二热粘合区域162之间的区域和第一热粘合边缘161在正极引线120和第三热粘合边缘163之间的区域。
排气导引部位于负极引线122所位于的、且未附接有密封强化胶带170的第四热粘合边缘164处。因此,在由底部箭头所示的方向上排放气体。
根据这一实施方式的电池单元的结构与根据前述实施方式的电池单元的结构相同,除了根据这一实施方式的电池单元与根据前述实施方式的电池单元在密封强化胶带所附接至的位置和排气导引部所位于的位置方面有所不同,因此,省略了对其重复的描述。
图5是示出根据所附的本发明另一实施方式的具有密封强化胶带的电池单元的典型视图。
参照图5,由参考编号200表示的电池单元的正极引线220从电池壳体240的第一热粘合边缘261中向上突出,负极引线222从第四热粘合边缘264中向下突出。
密封强化胶带270进一步附接至第一热粘合边缘261中将正极引线220从第一热粘合边缘261中突出的区域排除在外的剩余区域,并进一步附接至第四热粘合边缘264中将负极引线222从第四热粘合边缘264中突出的区域排除在外的剩余区域。
密封强化胶带270部分地附接至第二热粘合边缘262和第三热粘合边缘263,从而间隔地布置密封强化胶带270,以便在第二热粘合边缘262和第三热粘合边缘263处形成排气导引部。
排气导引部位于第二热粘合边缘262和第三热粘合边缘263中未附接有密封强化胶带270的部分处。因此,在由横向箭头所示的方向上排放气体。
根据这一实施方式的电池单元的结构与根据前述实施方式的电池单元的结构相同,只是根据这一实施方式的电池单元与根据前述实施方式的电池单元在密封强化胶带所附接至的位置和排气导引部所位于的位置方面有所不同,因此,省略了对其重复的描述。
图6是示出根据本发明另一实施方式的配置成具有其中胶带附接至第二热粘合剩余部和第三热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图。
参照图6,由参考编号300表示的电池单元的正极引线320和负极引线322从电池壳体340的第一热粘合边缘361中向上突出。密封强化胶带370附接至第二热粘合边缘362和第三热粘合边缘363。
排气导引部位于未附接有密封强化胶带370的第一热粘合边缘361和第四热粘合边缘364处。
根据这一实施方式的电池单元的结构与根据前述实施方式的电池单元的结构相同,只是根据这一实施方式的电池单元与根据前述实施方式的电池单元在电极引线所形成的位置、密封强化胶带所附接至的位置、以及排气导引部所位于的位置方面有所不同,因此,省略了对其重复的描述。
图7是示出在图6中示出的配置成具有其中胶带附接至第一热粘合剩余部的结构的电池单元的典型视图。
参照图7,密封强化胶带370附接至第二热粘合边缘362和第三热粘合边缘363。除此之外,密封强化胶带370进一步附接至电池壳体340的第一热粘合边缘361中将正极引线320和负极引线322从第一热粘合边缘361中突出的区域排除在外的区域。
排气导引部位于未附接有密封强化胶带的第四热粘合边缘364处。因此,在由底部箭头所示的方向上排放气体。
图8是示出根据所附的本发明进一步实施方式的具有密封强化胶带的电池单元的典型视图。
参照图8,密封强化胶带470附接至由参考编号400表示的电池单元的第一热粘合边缘461中将正极引线420和负极引线422从第一热粘合边缘461中突出的区域排除在外的剩余部分。密封强化胶带470也附接至第四热粘合边缘464。
密封强化胶带470部分地附接至第二热粘合边缘462和第三热粘合边缘463,从而间隔地布置密封强化胶带470,以便在第二热粘合边缘462和第三热粘合边缘463处形成排气导引部。
根据这一实施方式的电池单元的结构与根据前述实施方式的电池单元的结构相同,只是根据这一实施方式的电池单元与根据前述实施方式的电池单元在密封强化胶带所附接至的位置和排气导引部所位于的位置方面有所不同,因此,省略了对其重复的描述。
图9至图11是示出根据本发明实施方式的具有附接至热粘合剩余部的密封强化胶带的电池单元的典型视图。
参照图9,在其中密封强化胶带570附接至第二热粘合边缘562和第三热粘合边缘563的状态下,电池单元500的第二热粘合边缘562和第三热粘合边缘563在由箭头所示的方向上朝向电池壳体540的容纳部453的外表面垂直地弯曲。
参照图10,在其中第二热粘合边缘662的端部和第三热粘合边缘663的端部朝向容纳部643弯曲一次且密封强化胶带670附接至第二热粘合边缘662和第三热粘合边缘663的状态下,电池单元600的第二热粘合边缘662和第三热粘合边缘663朝向电池壳体640的容纳部643的外表面弯曲。
参照图11,在其中第二热粘合边缘762的端部和第三热粘合边缘763的端部朝向容纳部743弯曲一次的状态下,电池单元700的第二热粘合边缘762和第三热粘合边缘763朝向电池壳体740的容纳部743的外表面弯曲,弯曲的第二热粘合边缘762和弯曲的第三热粘合边缘763被密封强化胶带770所围绕。
尽管本发明的示例性实施方式已出于图示的目的进行了公开,本领域技术人员将理解:在不脱离如在随附的权利要求书中所公开的本发明的范围和精神的情况下,可以做出各种修改,增补以及替换。
从以上描述中可以明显看出,在具有使用胶带的排气结构的电池单元中,密封强化胶带附接至一些热粘合边缘以便围绕所述热粘合边缘的外端,从而将在电池单元的充放电期间于所述容纳部中产生的气体经由排气导引部从所述容纳部排放出去,所述排气导引部位于所述热粘合边缘中未附接有所述密封强化胶带的剩余部分处,由此改进了电池单元的安全性。
此外,简化了所述电池单元的结合,还简化了所述电池单元的制造工序,由此改进了所述电池单元的安全性。

Claims (16)

1.一种电池单元,所述电池单元具有电极组件,所述电极组件配置成具有其中隔板插置在正极和负极之间的结构,所述电极组件安装在电池壳体中,所述电池单元包括:
所述电池壳体,所述电池壳体包括第一壳体和第二壳体,所述第一壳体和所述第二壳体中的至少一个设置有用于容纳所述电极组件的容纳部,用于密封所述容纳部的热粘合边缘设置在所述容纳部外部;
正极引线和负极引线,所述正极引线和所述负极引线从所述电池壳体向外突出;以及
容纳在所述电池壳体中的所述电极组件,所述电极组件具有从其一个端部突出的电极接片,所述电极接片耦接至所述正极引线和所述负极引线,其中,
密封强化胶带附接至一些热粘合边缘,以便围绕所述一些热粘合边缘的外端,从而将在电池单元的充放电期间于所述容纳部中产生的高温高压气体经由排气导引部从所述容纳部排放出去,所述排气导引部由所述热粘合边缘中未附接有所述密封强化胶带的剩余部分形成,
其中,所述热粘合边缘包括第一热粘合边缘、第二热粘合边缘和第三热粘合边缘、以及第四热粘合边缘,所述第一热粘合边缘形成在所述电池壳体中形成有所述正极引线和所述负极引线中的至少一个的区域处,所述第二热粘合边缘和所述第三热粘合边缘形成在所述第一热粘合边缘的相对两侧处,所述第四热粘合边缘形成在所述电池壳体中以便与所述第一热粘合边缘相对的区域处,
其中,所述密封强化胶带附接至所述第二热粘合边缘和所述第三热粘合边缘,并且
其中,在所述第二热粘合边缘的端部和所述第三热粘合边缘的端部朝向所述容纳部弯曲的状态下,所述第二热粘合边缘和所述第三热粘合边缘朝向所述容纳部的外表面垂直地弯曲,并且所述密封强化胶带附接至弯曲的所述热粘合边缘,以便围绕弯曲的所述热粘合边缘。
2.根据权利要求1所述的电池单元,其中,所述电池壳体为由包括树脂层和金属层在内的层压片制成的袋形壳体。
3.根据权利要求1所述的电池单元,其中,所述正极引线从所述第一热粘合边缘中突出,所述负极引线从所述第四热粘合边缘中突出。
4.根据权利要求3所述的电池单元,其中,所述排气导引部位于所述第一热粘合边缘处或所述第四热粘合边缘处。
5.根据权利要求3所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带进一步附接至所述第一热粘合边缘中将所述正极引线从所述第一热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
6.根据权利要求3所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带部分地附接至选自所述第二热粘合边缘和所述第三热粘合边缘中的至少一处,从而所述排气导引部形成在选自所述第二热粘合边缘和所述第三热粘合边缘中的至少一处。
7.根据权利要求3所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带进一步附接至所述第四热粘合边缘中将所述负极引线从所述第四热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
8.根据权利要求1所述的电池单元,其中,所述正极引线和所述负极引线两者均从所述第一热粘合边缘中突出。
9.根据权利要求8所述的电池单元,其中,所述排气导引部位于所述第一热粘合边缘处或者所述第四热粘合边缘处。
10.根据权利要求8所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带进一步附接至所述第一热粘合边缘中将所述正极引线和所述负极引线从所述第一热粘合边缘中突出的区域排除在外的剩余区域。
11.根据权利要求8所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带部分地附接至选自所述第二热粘合边缘、所述第三热粘合边缘和所述第四热粘合边缘中的至少一处,从而所述排气导引部形成在选自所述第二热粘合边缘、所述第三热粘合边缘和所述第四热粘合边缘中的至少一处。
12.根据权利要求1所述的电池单元,其中,所述密封强化胶带进一步附接至所述热粘合边缘中所述正极引线和所述负极引线所位于的剩余部分处,附接至所述热粘合边缘中所述正极引线和所述负极引线所位于的剩余部分处的所述密封强化胶带设置有所述正极引线和所述负极引线延伸所经由的狭缝。
13.根据权利要求1或8所述的电池单元,其中,所述第二热粘合边缘的端部和所述第三热粘合边缘的端部朝向所述容纳部弯曲两次或多次。
14.根据权利要求1所述的电池单元,其中,每一个所述密封强化胶带都是粘合剂胶带,所述粘合剂胶带具有涂覆至由电绝缘材料制成的膜的一个表面的粘合剂。
15.一种电池组,所述电池组包括根据权利要求1至14中任一项所述的电池单元。
16.一种包括根据权利要求15所述的电池组的装置。
CN201680049510.5A 2015-10-28 2016-09-09 具有使用胶带的排气结构的电池单元 Active CN107949932B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150149838A KR102112670B1 (ko) 2015-10-28 2015-10-28 테이핑을 이용하는 벤팅 구조의 전지셀
KR10-2015-0149838 2015-10-28
PCT/KR2016/010191 WO2017073905A1 (ko) 2015-10-28 2016-09-09 테이핑을 이용하는 벤팅 구조의 전지셀

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107949932A CN107949932A (zh) 2018-04-20
CN107949932B true CN107949932B (zh) 2021-01-08

Family

ID=58630536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680049510.5A Active CN107949932B (zh) 2015-10-28 2016-09-09 具有使用胶带的排气结构的电池单元

Country Status (7)

Country Link
US (2) US10651441B2 (zh)
EP (1) EP3312904A4 (zh)
JP (1) JP6714686B2 (zh)
KR (1) KR102112670B1 (zh)
CN (1) CN107949932B (zh)
TW (1) TWI713245B (zh)
WO (1) WO2017073905A1 (zh)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102637306B1 (ko) * 2017-05-19 2024-02-20 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 팩 및 이의 제조방법
KR102338536B1 (ko) * 2018-01-17 2021-12-14 주식회사 엘지에너지솔루션 이차전지 및 이차전지 제조방법
US11069945B1 (en) 2018-07-06 2021-07-20 Atlis Motor Vehicles, Inc. Methods and apparatus for a battery and regulating the temperature of batteries
KR102411730B1 (ko) * 2019-02-14 2022-06-21 주식회사 엘지에너지솔루션 이차 전지 및 전지 모듈
KR20210025405A (ko) 2019-08-27 2021-03-09 주식회사 엘지화학 이차 전지용 전지 케이스 및 가스 배출부 제조 방법
KR102395231B1 (ko) * 2019-10-24 2022-05-04 주식회사 엘지에너지솔루션 전지셀 및 이를 포함하는 전지 모듈
KR20210072322A (ko) * 2019-12-09 2021-06-17 주식회사 엘지에너지솔루션 보호필름을 이용한 파우치형 전지셀의 제조방법 및 이를 이용하여 제조된 파우치형 전지셀
DE102021102523A1 (de) * 2020-02-07 2021-08-12 Sk Innovation Co., Ltd. Batteriepack-untereinheit und batteriemodul enthaltend diese
US20230207956A1 (en) * 2021-12-24 2023-06-29 Lg Energy Solution, Ltd. Battery Cell, And Battery Module, Battery Pack And Vehicle Including The Same
JP2023163373A (ja) * 2022-04-28 2023-11-10 トヨタ自動車株式会社 電池、電池モジュールおよび電池の製造方法
CN115101860A (zh) * 2022-07-07 2022-09-23 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种防热失控的软包电池及其制备方法
KR20240007856A (ko) * 2022-07-08 2024-01-17 주식회사 엘지에너지솔루션 벤팅 구조가 개선된 전지 모듈
SE2250971A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-18 Cuberg Inc Pouch battery cell system
KR20240026726A (ko) * 2022-08-22 2024-02-29 에스케이온 주식회사 배터리 셀 및 이를 포함하는 배터리 모듈

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001250516A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Mitsubishi Chemicals Corp 電 池
JP2007265879A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Nec Lamilion Energy Ltd フィルム外装電気デバイスおよび電気デバイス集合体
KR20120039469A (ko) * 2010-10-15 2012-04-25 주식회사 엘지화학 실링부의 절연성이 향상된 이차전지
KR20130097881A (ko) * 2012-02-27 2013-09-04 주식회사 엘지화학 이차전지의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 이차전지

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3554155B2 (ja) * 1997-07-24 2004-08-18 東芝電池株式会社 リチウム二次電池及びその製造方法
JPH11297280A (ja) 1998-02-10 1999-10-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd ラミネートシートを外装ケースとする電池
JP2000100399A (ja) * 1998-09-21 2000-04-07 Toshiba Battery Co Ltd ポリマーリチウム二次電池の製造方法
WO2000022551A1 (en) * 1998-10-13 2000-04-20 Chris Cheah Method and system for controlled distribution of information over a network
JP4622019B2 (ja) * 1999-01-20 2011-02-02 パナソニック株式会社 扁平電池
KR20040048295A (ko) * 2002-12-02 2004-06-07 히다치 막셀 가부시키가이샤 전지
JP2006236775A (ja) * 2005-02-24 2006-09-07 Nissan Motor Co Ltd 二次電池
JP4652163B2 (ja) * 2005-07-20 2011-03-16 富士通株式会社 磁気記録媒体、ヘッドスライダーおよび磁気記録装置
WO2009113634A1 (ja) * 2008-03-14 2009-09-17 日本電気株式会社 フィルム外装電気デバイス及び組電池
JP5059890B2 (ja) 2009-03-31 2012-10-31 Jmエナジー株式会社 ラミネート外装蓄電デバイス
US20110123844A1 (en) * 2009-11-20 2011-05-26 Apple Inc. Pressure-relief mechanism to improve safety in lithium-polymer battery cells
KR100956397B1 (ko) * 2009-11-20 2010-05-06 주식회사 이아이지 실링부가 열가소성 수지 또는 열경화성 수지에 난연 물질 및 내열 물질이 배합된 난연성 및 내열성 수지 조성물로 코팅되어 안전성이 향상된 파우치형 전지 및 그 제조 방법
US20110311862A1 (en) 2010-06-21 2011-12-22 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
JP2012069378A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Sanyo Electric Co Ltd 積層式電池
KR101213482B1 (ko) 2010-12-14 2012-12-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR101229228B1 (ko) 2010-12-20 2013-02-04 주식회사 엘지화학 수분 차단성이 향상된 이차전지
KR20130048419A (ko) 2011-11-02 2013-05-10 에스케이이노베이션 주식회사 파우치형 이차전지
JP6035754B2 (ja) * 2012-01-31 2016-11-30 凸版印刷株式会社 蓄電デバイス
JP6058037B2 (ja) * 2012-04-16 2017-01-11 エルジー・ケム・リミテッド 正極と負極の溶接部位の形状が異なる電極組立体及びそれを含む二次電池
KR101370265B1 (ko) 2012-04-17 2014-03-04 주식회사 엘지화학 이차전지, 이에 적용되는 이차전지용 부품 및 이차전지의 제조 방법
KR20140055641A (ko) 2012-11-01 2014-05-09 현대모비스 주식회사 2차 전지
KR101653305B1 (ko) 2013-11-14 2016-09-01 주식회사 엘지화학 파우치형 전지셀
KR102042018B1 (ko) * 2014-02-27 2019-11-07 주식회사 엘지화학 실링 라인이 형성되어 있는 외주면 실링부를 포함하는 전지셀, 및 이를 생산하기 위한 전지셀 실링장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001250516A (ja) * 2000-03-06 2001-09-14 Mitsubishi Chemicals Corp 電 池
JP2007265879A (ja) * 2006-03-29 2007-10-11 Nec Lamilion Energy Ltd フィルム外装電気デバイスおよび電気デバイス集合体
KR20120039469A (ko) * 2010-10-15 2012-04-25 주식회사 엘지화학 실링부의 절연성이 향상된 이차전지
KR20130097881A (ko) * 2012-02-27 2013-09-04 주식회사 엘지화학 이차전지의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 이차전지

Also Published As

Publication number Publication date
CN107949932A (zh) 2018-04-20
US20180241023A1 (en) 2018-08-23
TW201721936A (zh) 2017-06-16
EP3312904A1 (en) 2018-04-25
KR20170049014A (ko) 2017-05-10
WO2017073905A1 (ko) 2017-05-04
TWI713245B (zh) 2020-12-11
US11437683B2 (en) 2022-09-06
EP3312904A4 (en) 2018-06-27
US20200235360A1 (en) 2020-07-23
KR102112670B1 (ko) 2020-05-19
US10651441B2 (en) 2020-05-12
JP6714686B2 (ja) 2020-06-24
JP2018521481A (ja) 2018-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107949932B (zh) 具有使用胶带的排气结构的电池单元
KR101595611B1 (ko) 에너지 밀도가 향상된 이차전지
KR101472178B1 (ko) 비노출 실링부를 구비한 파우치형 전지
KR102056363B1 (ko) 전지 셀
KR101245282B1 (ko) 파우치형 이차전지 및 이의 제조 방법
EP4170792A1 (en) Battery module and battery pack including same
KR101749729B1 (ko) 이차전지
KR20140030431A (ko) 다수의 전극조립체 수납부가 형성된 케이스를 포함하는 이차전지
KR20140050182A (ko) 전지 안전성이 향상된 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 포함하는 전지셀, 전지팩 및 디바이스
KR20130113145A (ko) 안전성이 향상된 단위모듈 어셈블리 및 이를 포함하는 전지모듈
KR101797694B1 (ko) 보호회로 모듈을 포함하는 전지팩
KR20120134341A (ko) 전극리드 모서리부의 접착성을 향상시킨 이차전지
KR102053987B1 (ko) 전지 셀
KR102006899B1 (ko) 과열을 방지하는 보호 소자를 포함하는 어셈블리를 포함하는 전지팩을 제조하는 방법
KR102104966B1 (ko) 전극단자들 사이에 열융착 돌출부를 포함하고 있는 전지셀
KR20200104614A (ko) 절곡된 형상의 센싱 버스바가 구비된 전지팩 및 이를 포함하는 디바이스
KR20190112579A (ko) 전압 편차 감소를 위한 센싱 버스바
KR20150072236A (ko) 테라스 실링부를 포함하는 파우치의 패키징 구조 및 그 방법
KR101661562B1 (ko) 실링부를 실란트로 실링한 이차전지
KR101637896B1 (ko) 절연용 액상물질 수용부를 구비한 전극조립체
KR101709527B1 (ko) 안전성이 향상된 전지셀
EP4243194A1 (en) Pouch-type battery cell with improved thermal stability
KR20080045450A (ko) 이차 전지의 화성 처리층을 이용한 안전 장치
KR101678940B1 (ko) 안전성이 향상된 전지셀 및 그의 제조방법
KR102065136B1 (ko) 내충격성 부재를 포함하고 있는 전지셀

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
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20211222

Address after: Seoul, South Kerean

Patentee after: LG Energy Solution,Ltd.

Address before: Seoul, South Kerean

Patentee before: LG CHEM, Ltd.

TR01 Transfer of patent right