CN117397119A - 电池电芯、电池模块、电池组及包括该电池组的车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明的一个方面的电池电芯包括:电极组件,所述电极组件包括电芯主体和电极接头,所述电极接头设置在所述电芯主体的至少一侧;电芯壳体,所述电芯壳体配置中容纳所述电极组件;电极引线,所述电极引线联接到所述电极接头并且从所述电芯壳体延伸;以及接头保护模块,所述接头保护模块容纳在所述电芯壳体中并且配置成覆盖所述电极接头的至少一部分,所述接头保护模块包括引线定位引导件和定位引导件插入部,所述引线定位引导件联接到所述电极引线并配置成引导所述电极引线相对于所述电芯壳体的位置,所述定位引导件插入部配置成容纳所述引线定位引导件。
Description
技术领域
本公开涉及电池电芯和包括该电池电芯的电池模块、电池组以及车辆。更具体地,本公开涉及具有安全性增强的电极接头的电池电芯和包括该电池电芯的电池模块、电池组以及车辆。
本申请要求2022年3月11日在韩国提交的韩国专利申请10-2022-0031063和2022年6月14日在韩国提交的韩国专利申请10-2022-0072394以及2022年9月29日在韩国提交的韩国专利申请10-2022-0124534的优先权,其公开内容通过引用并入本文中。
背景技术
容易适用于各种产品组并具有诸如高能量密度之类的电气特性的二次电池不仅普遍用于便携式装置中,而且普遍用于由电力驱动源驱动的电动车辆(EV)或混合动力电动车辆(HEV)中。由于不仅显著减少化石燃料的使用的主要优点,而且由于能量使用不产生副产物的次要优点,这些二次电池作为提高生态友好性和能量效率的新能源而受到关注。
目前在本领域中广泛使用的二次电池的类型包括锂离子电池、锂聚合物电池、镍镉电池、镍氢电池、镍锌电池等。这种单元二次电池电芯(即单元电池电芯)的操作电压为约2.5V至4.5V.。因此,当需要比这更高的输出电压时,可以通过串联连接多个电池电芯来配置电池组。此外,根据电池组所需的充放电容量,多个电池电芯并联连接以配置电池组。因此,包括在电池组中的电池电芯的数量可以根据所需的输出电压或充电/放电容量以各种方式布置。
当通过串联/并联连接多个电池电芯来配置电池组时,通常首先配置包括至少一个电池电芯的电池模块,并将其它部件添加到至少一个电池模块以配置电池组。
在传统的电池电芯中,通常,用于连接电极组件和电极引线的电极接头的外周仅被电芯壳体包围而没有单独的保护结构,因此相应的部分容易受到通过电芯壳体或电极引线传递的外力影响。
此外,由于在电芯壳体中没有用于固定连接到电极接头的电极引线的单独机械结构,因此存在与电极引线的固定位置相关的尺寸精度可能不如期望的那样高的问题。
发明内容
技术问题
因此,本公开涉及提供一种能够防止电极接头在电池电芯外部发生冲击时断裂或受损的电池电芯。
此外,本公开还涉及提供能够提高与电极引线的定位相关的尺寸精度的电池电芯。
然而,本公开所要解决的技术目的不限于以上所述,本领域技术人员根据以下公开内容可以清楚地理解本文未提及的其它目的。
技术方案
根据本公开的一个方面,提供一种电池电芯,所述电池电芯包括:电极组件,所述电极组件包括电芯主体和电极接头,所述电极接头设置到所述电芯主体的至少一侧;电芯壳体,所述电芯壳体配置成在其中容纳所述电极组件;电极引线,所述电极引线联接到所述电极接头并且从所述电芯壳体延伸;以及接头保护模块,所述接头保护模块容纳在所述电芯壳体中并且配置成覆盖所述电极接头的至少一部分,所述接头保护模块包括引线定位引导件和对应的定位引导件插入部,所述定位引导件插入部适于接纳所述引线定位引导件,其中,所述引线定位引导件配置成联接到所述电极引线以引导所述电极引线相对于所述电芯壳体的位置。
在一个实施方式中,所述引线定位引导件可以配置成固定所述电极引线相对于所述电芯壳体的位置。
在一个实施方式中,所述引线定位引导件可以包括一对引线定位引导件,并且所述一对引线定位引导件可以配置成引导所述电极引线的两个相反侧边缘的定位。
在一个实施方式中,所述定位引导件插入部可以包括一对定位引导件插入部,所述一对定位引导件插入部中的每个定位引导件插入部均适于接纳所述一对引线定位引导件中的对应引线定位引导件。
在一个实施方式中,所述电极引线可以限定一对引导件插入部,所述一对引导件插入部中的每个引导件插入部均沿着所述电极引线的所述两个相反侧边缘中的每一个侧边缘形成,每个引导件插入部的尺寸和形状设计成接纳所述一对引线定位引导件中的每个引线定位引导件。
在一个实施方式中,所述电极接头的联接到所述电极引线的一端可以设置在所述一对引导件插入部之间。
在一个实施方式中,所述定位引导件插入部可以配置成围绕所述引线定位引导件的侧表面的至少一部分。
在一个实施方式中,所述一对引导件插入部中的每个引导件插入部可以限定与所述定位引导件插入部的形状对应的形状。
在一个实施方式中,所述电池电芯还可以包括固定构件,所述固定构件配置成将所述引线定位引导件与所述定位引导件插入部彼此固定。
在一个实施方式中,所述接头保护模块可以设置在所述电芯壳体的内表面与所述电极组件之间,所述接头保护模块的第一端可以定位在所述电极组件的至少一侧上,所述接头保护模块的第二端可以定位在所述电极接头与所述电极引线之间的联接部处,并且所述电极接头可以配置成在所述接头保护模块的所述第一端和所述接头保护模块的所述第二端之间至少局部被所述接头保护模块围绕。
在一个实施方式中,所述电极接头和所述电极引线之间的所述联接部可以位于所述接头保护模块内。
在一个实施方式中,所述接头保护模块可以限定与所述电芯壳体的内表面对应的形状。
在一个实施方式中,所述电芯壳体可以包括:容纳部,所述容纳部配置成在其中容纳所述电极组件;以及密封部,所述密封部从所述容纳部向外延伸预定长度;所述密封部可以包括在沿所述电极引线延伸的方向上定位的壳体梯台,并且所述接头保护模块可以限定与所述容纳部的邻近所述壳体梯台的内表面对应的形状。
在一个实施方式中,所述的电池电芯还可以包括插设在所述电极引线和所述壳体梯台之间的引线膜,并且所述接头保护模块可以设置在所述引线膜和所述电极组件之间。
在一个实施方式中,所述接头保护模块可以设置在所述电芯主体的至少一侧上,并且配置成至少局部覆盖所述电极接头的上下两侧。
在一个实施方式中,所述接头保护模块可以定位成使得所述接头保护模块的至少一部分与所述电芯主体紧密接触。
在本公开的另一方面中,还提供一种电池模块,所述电池模块包括至少一个根据本公开的一方面所述的电池电芯。
在本公开的另一方面中,还提供一种电池组,所述电池组包括至少一个根据本公开的一方面所述的电池模块。
在本公开的另一方面中,还提供一种车辆,所述车辆包括至少一个根据本公开的一方面所述的电池组。
在本公开的另一方面中,还提供一种电池电芯,所述电池电芯包括:电极组件,所述电极组件包括电芯主体和电极接头,所述电极接头从所述电芯主体的至少一侧延伸;电芯壳体,所述电芯壳体配置成在其中容纳所述电极组件;电极引线,所述电极引线联接到所述电极接头并且从所述电芯壳体延伸;以及接头保护模块,所述接头保护模块容纳在所述电芯壳体中并且配置成覆盖所述电极接头的至少一部分,所述接头保护模块包括引线定位引导件,所述引线定位引导件配置成从所述电极引线的第一侧穿过所述电极引线到达所述电极引线的相反的第二侧,以引导所述电极引线的位置。
有益效果
根据本公开的实施方式,当电池电芯外部发生冲击时,可以有效防止结构薄弱的电极接头分离或受损。
此外,当在电池电芯的外部发生冲击时,可以通过分散传递到电极接头的外力来最小化可能在电极接头处产生的应力。
此外,可以提高与电极引线在电芯壳体的固定位置相关的尺寸精度。
此外,根据本公开的各种实施方式,可以实现若干其它附加效果。将在每个实施方式中详细描述本公开的各种效果。将不再详细描述本领域技术人员很容易理解的某些效果。
附图说明
附图示出了本公开的优选实施方式并且与前述公开一起用于提供对本公开的技术特征的进一步理解,因此本公开不被解释为限于附图。
图1是示出根据本公开的实施方式的电池电芯的图。
图2是示出图1的电池电芯的剖视图。
图3是用于示出当在图2的电池电芯的外部发生冲击时外力经由接头保护模块分布的图。
图4是示出图2的电池电芯的局部分解立体图。
图5是示出图4的电池电芯的分解立体图,其中排除了电芯壳体。
图6是示出图5的电池电芯的底侧的分解立体图。
图7是示出根据本公开的另一实施方式的电池电芯的图。
图8是示出图7的电池电芯的分解立体图。
图9是用于示出根据本公开的又一实施方式的电池电芯的图。
图10是示出图9的电池电芯的分解立体图。
图11是示出图9的区域C的放大剖视图。
图12是示出图11的电池电芯的内部的侧视图。
图13是用于示出形成在本公开的电芯壳体中的弯折部的图。
图14是示出图13的电池电芯的内部的侧视图。
具体实施方式
下文中,将参考附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前,应当理解,说明书和所附权利要求中使用的术语不应被解释为限于一般和字典含义,而是基于允许发明人适当地定义术语以便于最佳解释的原则,基于与本公开的技术方面相对应的含义和概念来解释。
因此,本文中提出的描述仅仅是出于说明之目的的优选实施例,而不旨在限制本公开的范围,因此应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可以对其进行其它等同和变型。
图1是用于示出根据本公开的实施方式的电池电芯10的图;图2是示出图1的电池电芯10的剖视图;图3是用于图示当在图2的电池电芯10的外部发生冲击时外力经由接头保护模块500分布的图;并且图4是示出图2的电池电芯10的局部分解立体图。同时,为了更清楚地示出接头保护模块500的外力分散效果,图3中排除了电芯壳体200的一部分(图1和图2中的电芯壳体200的上部分)。
参考图1至图4,根据本公开的实施方式的电池电芯10可以包括电极组件100、电芯壳体200、电极引线300和接头保护模块500。
电池电芯10可以是指二次电池。电池电芯10可以是袋型电池电芯。
电极组件100可以包括电芯主体110和电极接头120。
尽管未详细示出,但是电极组件100可以包括:具有第一极性的第一电极板;具有第二极性的第二电极板;以及插设在第一电极板和第二电极板之间的隔膜。作为实施例,第一电极板可以为涂覆有正极活性材料的正极板或涂覆有负极活性材料的负极板,第二电极板可以对应于极性与第一电极板相反的电极板。
电极接头120可以是未施加正极活性材料或负极活性材料的未涂覆部的至少一部分。未涂覆部可以是从电极组件100的第一电极板或第二电极板突出的部分。具体地,电极接头120可以通过在未涂覆部中聚集经开槽工艺处理过的部分而形成。电芯主体110可以限定为电极组件100中除了电极接头120之外的部分。
同时,在本公开中,电极接头120不限于未涂覆部的至少一部分。即,电极接头120可以单独设置并且联接到未涂覆部。
电芯主体110可以限定为电极组件100的除电极接头120之外的部分。电极接头120可以设置在电芯主体110的两侧中的至少一侧上。
电芯壳体200中可以容纳电极组件100。即,电芯壳体200可以具有用于在其中容纳电极组件100的容纳空间。此时,电芯壳体200中容纳电解质,并且电芯壳体200在电极组件100装载有电解质的状态下容纳电极组件100。作为实施例,电芯壳体200可以包括袋膜,该袋膜包括金属材料(例如,铝(Al))层,但不限于此。
可以从电芯壳体200中抽出预定长度的电极引线300。电极引线300可以设置成一对,并且一对电极引线300可以分别设置在电芯壳体200的两侧上,或者可以仅设置在一侧上。此外,用于将电芯壳体200和电极引线300彼此密封的引线膜M可以插设在电芯壳体200和电极引线300之间。作为实施例,引线膜M可以设置为热熔膜,以提高电芯壳体200的设置有电极引线300的区域的密封力。此外,引线膜M可以配置成包括绝缘材料以防止电极引线300短路。
此外,电极引线300可以借助电极接头120连接到电芯壳体200内部的电极组件100。作为实施例,电极引线300可以通过焊接等联接到电极接头120。
接头保护模块500可以容纳在电芯壳体200中并且配置成覆盖电极接头120的至少一部分。作为实施例,接头保护模块500可以配置成包括绝缘材料。因此,由于接头保护模块500与电芯主体110、电极接头120、电极引线300等接触,可以使电芯主体110、电极接头120和电极引线300中短路的发生最少。
与电芯主体110相比,上述电极接头120可以具有相对小的厚度。因此,电极接头120可能容易受到由从外部传递到电芯壳体200的外力引起的冲击。
通过覆盖电极接头120,接头保护模块500可以比电极接头120更优先地接收由从外部传递到电芯壳体200的外力F1、F2、F3等引起的冲击。还应当注意,电极接头120还可能具有接收由电极电池电芯10的充电和放电引起的电极组件100的膨胀和收缩引起的内力的风险。接头保护模块500的附加益处是吸收来自电极组件100的这种内力并维持电极引线300的完整性。
具体地,接头保护模块500可以吸收由从外部传递到电芯壳体200的外力F1、F2、F3引起的冲击。此外,接头保护模块500可以配置成将以这种方式吸收的冲击分散到电极组件100的多个区域。因此,可以减小或最小化施加到电极接头120的冲击。
此外,接头保护模块500可以配置成覆盖电极接头120的至少一部分,使得在电极接头120和电芯壳体200的内表面205之间形成预定空间。因此,可以使由从外部传递到电芯壳体200的外力引起的冲击以最低程度传递到电极接头120。
更具体地,接头保护模块500可以配置成比电极接头120更优先地接收外力F1、F2、F3,并且将传送到电极接头120的外力F1、F2、F3分散到电极组件100的多个区域中,如图3中所示(参见图3中的“d”)。
此外,接头保护模块500可以配置成引导电极引线300在电芯壳体200内的定位。特别地,接头保护模块500可以配置成将电极引线300固定在电芯壳体200内部,以便防止当电极引线300在电芯壳体200内部移动时冲击施加到电极引线300联接到电极接头120的联接部。
为此,接头保护模块500可以包括用于将电极引线300固定在电芯壳体200内的配置。稍后将更详细地描述接头保护模块500的配置。
根据本公开的该实施方式,当电池电芯10的外部发生冲击时,可以有效地防止结构薄弱的电极接头120分离或受损。
此外,当在电池电芯10的外部发生冲击时,传递到电极接头120的外力被分散,从而将可能在电极接头120处产生的应力最小化。
此外,可以提高与电极引线300在电芯壳体200内的固定位置相关的尺寸精度。即,在缺少接头保护模块500的实施例中,当组装电芯壳体200并且密封袋时,电芯壳体200可能缺少用于将电极引线300的位置固定在电芯壳体200内的适当结构。因此,接头保护模块500的存在可以为电芯壳体200提供附加结构,从而按期望定位电极引线300,并且在生产中组装电极组件100时维持电极引线300的这种定位。
此外,如本公开中那样,电池电芯10中可能发生诸如热失控现象之类的事件。在这种情况下,电芯壳体200内部可能产生高温高压排气气体。同时,在本公开中,由于上述的接头保护模块500在形成预定内部空间的情况下容纳在电芯壳体200内部,因此可以进一步增加电芯壳体200内部的容积,从而可以防止由于电芯壳体200内部产生的排气气体导致的内部压力快速增加。换言之,因为电芯壳体200是大体由柔性材料形成的袋,所以相对于没有接头保护模块500的组件,接头保护模块500的存在会填充袋内部的更大量的空间并且使袋进一步向外展开。随着电芯壳体200的外周进一步向外展开,电芯壳体200内部的容积增加,并且更大的内部容积减小了电芯壳体200的内部压力由于气体积聚而可能增加的速度。因此,可以有效地延迟电芯壳体200的某个区域受损的时间并且排气气体被排出到电芯壳体200的外部。
同时,接头保护模块500可以包括至少一个散热孔(未示出)。散热孔可以形成为从接头保护模块500的内表面(接头保护模块500的面向电极接头120的表面)穿透到接头保护模块500的外表面(接头保护模块500的面向电芯壳体200的内表面的表面)。借助该散热孔,接头保护模块500可以将电池电芯10内部产生的热传递到电芯壳体200,使得热被诱导排出到电池电芯10的外部。
下文中,将更详细地描述本公开的电池电芯10。
再次参考图1至图4,接头保护模块500可以设置在电芯壳体200的内表面205和电极组件100之间。接头保护模块500可以在设置位置处覆盖电极接头120。
借助接头保护模块500的布置(如图3中所示),可以更有效地分散传递到暴露于电芯壳体200外部的电极引线300的外力F1。
此外,接头保护模块500可以设置在电芯壳体200和电极接头120的局部区域之间。具体地,接头保护模块500可以在电极接头120的上部区域(+Z轴方向)和下部区域(-Z轴方向)中设置在电芯壳体200与电极接头120的局部区域之间。
借助接头保护模块500的布置,也可以更有效地分散在电芯壳体200的外表面的上下两侧(Z轴方向)产生的外力F2、F3。
这样,接头保护模块500可以显著地减少可能在电极引线300处以及电芯壳体200的会朝向电极接头120传递外力的外表面的上下两侧(Z轴方向)处施加到电极接头120的冲击。
参考图2至图4,当接头保护模块500覆盖电极接头120时,接头保护模块500的一端可以定位在电极组件100的至少一侧上。此外,接头保护模块500的另一端可以定位在电极接头120联接到电极引线300的联接部上或附近。
因此,电极接头120可以在接头保护模块500的一端和接头保护模块500的另一端之间至少局部被接头保护模块500覆盖。
根据该实施方式,电极接头120在电极引线300的水平方向(X轴方向)上设置在接头保护模块500的预定内部空间中,因此可以更可靠地保护电极接头120免受外部冲击等的影响。即,接头保护模块500的尺寸和形状可以设计成在X轴方向上具有盛放电极接头120的一部分的长度,从而为电极引线300的对应部分(例如,电极引线300联接到电极接头120的联接部)提供可靠的支撑。
参考图2至图4,电极接头120联接到电极引线300的联接部可以配置成位于接头保护模块500的内部空间中。
具体地,电极接头120和电极引线300之间的联接部的整个区域可以配置成位于接头保护模块500的内部空间中。
因此,可以最小化对电极接头120的损坏,并且可以稳定地维持电极接头120和电极引线300之间的连接。
再次参考图1至图4,接头保护模块500可以配置成具有与电芯壳体200的面向接头保护模块500的内表面205对应的形状。具体地,接头保护模块500可以设置成对应于电芯壳体200的上下两侧(Z轴方向)处的内表面205的形状。
根据该实施方式,接头保护模块500可以更有效地缓冲由从外部传递到电芯壳体200的外力引起的冲击。因此,可以最小化施加到电极接头120的冲击。此外,借助这种形状结构,接头保护模块500可以容纳在电芯壳体200内部,而不会导致电芯壳体200的形状变形。此外,借助该形状结构,当设置在电芯壳体200内部时,接头保护模块500可以最小化电芯壳体200内部死区的存在。
具体地,电芯壳体200可以包括容纳部220和密封部240。
容纳部220可以配置成在其中容纳电极组件100。
密封部240可以具有从容纳部220的周边向外延伸预定长度的形状。
同时,电芯壳体200可以包括第一壳体构件200a和第二壳体构件200b。第一壳体构件200a和第二壳体构件200b的边缘的周边区域可以彼此接触并且通过热熔合联接以形成上述密封部240。此外,通过第一壳体构件200a和第二壳体构件200b之间的分离而在密封部240内部形成空间,该空间可以用作上述容纳部220。即,第一壳体构件200a和第二壳体构件200b中的每一者均可以具有相对于壳体构件200a、200b的边缘的周边区域的凹陷或凸起,其中第一壳体构件200a和第二壳体构件200b的凹陷或凸起沿相反方向,因此在其间形成尺寸适当的容纳部220以适合电芯壳体200。
此外,密封部240可以包括壳体梯台T。壳体梯台T可以是指密封部240的整个区域中位于电极引线300从电芯壳体200抽出的方向上的区域。
即,壳体梯台T可以配置成从容纳部220延伸预定长度并且支撑电极引线300。可以借助上述引线膜M将电极引线300和电芯壳体200彼此密封。具体地,引线膜M可以插设在电极引线300和壳体梯台T之间。
上述接头保护模块500可以具有与容纳部220的邻近壳体梯台T的内表面205对应的形状。在这种情况下,容纳部220和壳体梯台T彼此邻近的区域可能由于弯曲结构等的形状而结构薄弱。
在本公开的实施方式中,由于接头保护模块500可以容纳在容纳部220中,同时具有与容纳部220的邻近壳体梯台T的内表面205对应的形状,因此可以加强容纳部220和壳体梯台T的邻近区域的刚性。因此,接头保护模块500可以通过加强电芯壳体200中的结构薄弱区域的刚性来进一步增强电芯壳体200的结构刚性。即,电芯壳体200的容纳部220可以特别地成形为配合接头保护模块500,使得当完全组装起电池电芯10时,容纳部220和接头保护模块500之间几乎没有空间。部件的组合形成紧密的叠层,这防止接头保护模块500(以及因此防止电极接头120)在接受外部冲击时弹回。
再次参考图1至图4,电池电芯10还可以包括如上所述插设在电极引线300和壳体梯台T之间的引线膜M。
此时,接头保护模块500可以设置在引线膜M和电极组件100之间。根据该布置,当由于外力F1等而在电芯壳体200外部的电极引线300处发生冲击时,引线膜M可以比接头保护模块500更优先地接收外力F1以缓冲冲击。
由于接头保护模块500配置成随后将在引线膜M中吸收的冲击二次地分散到电极组件100的多个区域,因此可以进一步最小化传递到电极接头120的外力。
图5是示出图4的电池电芯10的分解立体图,其中电芯壳体200被排除,并且图6是示出图5的电池电芯10的底侧的分解立体图。
参考图2至图6,接头保护模块500可以设置在上述电芯主体110的至少一侧上。如上所述的接头保护模块500可以至少局部覆盖电极接头120的上下两侧。接头保护模块500可以设置在电芯主体110的一侧,以覆盖电极接头120的上下两侧的大部分。
因此,由于接头保护模块500可以更可靠地覆盖电极接头120,因此可以更有效地防止电极接头120由于外部冲击等而受损。
具体地,接头保护模块500可以包括第一保护帽520和第二保护帽540。
第一保护帽520可以设置在电芯主体110的至少一侧上。此外,第一保护帽520可以至少局部覆盖电极接头120的上侧(+Z轴方向)并且保护电极接头120的上侧(+Z轴方向)。
第一保护帽520可以包括第一帽体522和第一帽翼526。
第一帽体522可以至少局部覆盖电极接头120的上侧(+Z轴方向)。此外,第一帽体522可以配置成具有与电芯壳体200的面向第一帽体522的内表面205对应的形状。因此,第一帽体522可以加强面向的电芯壳体200的结构刚性。
第一帽翼526可以配置成从第一帽体522的两端延伸。第一帽翼526可以配置成在电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分S处覆盖电芯主体110的这一侧。换言之,电极接头120可以从电芯主体110的一侧延伸,并且第一帽翼526可以与电极接头120在同一侧定位在电芯主体110上,但是可以覆盖电芯主体110的与电极接头120邻近的那一侧的一部分(例如电极接头120不在的部分)。
此外,第一帽翼526可以与第一帽体522一起将外力F1、F2、F3引导成分散到整个第一保护帽520。此外,第一帽翼526可以通过在第一帽体522的两侧覆盖电芯主体110的一侧而与第一帽体522一起围绕电极接头120。即,第一帽翼526可以在第一保护帽520的相对两侧上延伸,并且可以与第一帽体522一起围绕电极接头120。
因此,当从电极引线300的上侧(+Z轴方向)观察时,电极接头120可以在电极组件100的整个前侧(+X轴方向)以及左右两侧(Y轴方向)被第一保护帽520覆盖。
第二保护帽540可以设置在电芯主体110的至少一侧上。此外,第二保护帽540可以在上下方向上连接到第一保护帽520。此外,第二保护帽540可以至少局部覆盖电极接头120的下侧(-Z轴方向)并且保护电极接头120的下侧(-Z轴方向)。
第二保护帽540可以包括第二帽体542和第二帽翼546。
第二帽体542可以至少局部覆盖电极接头120的下侧(-Z轴方向)。此外,第二帽体542可以配置成具有与电芯壳体200的面向第二帽体542的内表面205对应的形状。因此,第二帽体542可以加强面向的电芯壳体200的结构刚性。
第二帽翼546可以配置成从第二帽体542的两端延伸。第二帽翼546可以配置成在电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分S处覆盖电芯主体110的这一侧。
此外,第二帽翼546可以与第二帽体542一起将外力F1、F2、F3引导成分散到整个第二保护帽540。此外,第二帽翼546可以通过在第二帽体542的两侧覆盖电芯主体110的一侧来与第二帽体542一起围绕电极接头120。即,第二帽翼546可以在第二保护帽540的相对两侧上延伸,并且可以与第二帽体542一起围绕电极接头120。
因此,当从下侧(-Z轴方向)观察时,电极引线300可以在电极组件100的整个前侧(+X轴方向)以及左右两侧(Y轴方向)被第二保护帽540覆盖。
第一保护帽520和第二保护帽540可以在电极接头120的上下方向上彼此组装以至少局部围绕电极接头120。
因此,可以将由从外部经由电芯壳体200传递的外力引起的冲击向电极接头120的传递最少化。此外,由于即使在电芯主体110的未设置电极接头120的区域中,也可以分散由从外部传递到电芯壳体200的外力引起的冲击,因此可以进一步将施加到电极接头120的冲击最小化。
同时,参考图4至图6,接头保护模块500被示出为相对于电池电芯10的左右方向(Y轴方向)的中心大致对称地形成,并且被示出为相对于电池电芯10的上下方向(Z轴方向)的中心大致竖直对称地形成。然而,这是实施例,并且接头保护模块500可以在左右方向上和/或在上下方向上整体上不对称地形成。此外,参考图4至图6,接头保护模块500的第一帽翼526和第二帽翼546被示出为分别从第一帽体522和第二帽体542的两端沿着电池电芯10的左右方向(Y轴方向)延伸。然而,这仅是实施例,并且第一帽翼526和第二帽翼546也可以形成为分别从第一帽体522和第二帽体542沿着上下方向(Z轴方向)延伸。
再次参考图3至图6,接头保护模块500可以配置成使得其至少一部分与电芯主体110紧密接触。
具体地,第一保护帽520的第一帽翼526和第二保护帽540的第二帽翼546可以配置成在电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分S处与电芯主体110的这一侧紧密接触。换言之,电极接头120可以从电芯主体110的一侧延伸,并且第二帽翼546可以与电极接头120在同一侧定位在电芯主体110上,但是可以覆盖电芯主体110的与电极接头120邻近的那一侧的一部分(例如,电极接头120不在的部分)。
因此,由从外部传递到电芯壳体200的外力引起的冲击可以更可靠地分散到整个电芯主体110,因此可以进一步最小化施加到电极接头120的冲击。
再次参考图2至图6,接头保护模块500还可以包括电极引线300穿过的引线槽550。引线槽550可以形成在接头保护模块500的前侧。
具体地,当第一保护帽520和第二保护帽540彼此联接时,如果从接头保护模块500的前方观察,则可以在上下方向上在第一保护帽520和第二保护帽540之间形成预定尺寸的开口空间。引线槽550可以对应于当第一保护帽520和第二保护帽540以这种方式组装时形成的预定尺寸的开口空间。换言之,引线槽550可以是限定在第一保护帽520和第二保护帽540之间的空间,该空间的尺寸和形状设计成接纳电极引线300。因此,在电极组件100与接头保护模块500和电极引线300组装在一起之后,第一保护帽520可以设置在电极引线300的第一侧(例如,上侧),并且第二保护帽540可以设置在电极引线的第二侧(例如,下侧)。
根据该实施方式,可以防止电极引线300受损并且最小化电极引线300中短路的发生。
参考图5和图6,接头保护模块500可以包括引线定位引导件560。
引线定位引导件560可以设置在第一保护帽520和第二保护帽540中的任何一者上。引线定位引导件560设置成一个或多个,并且可以邻近电极引线300的边缘定位,以引导或维持电极引线300在电芯壳体200内的固定。
具体地,引线定位引导件560可以设置成突出预定高度的突出形状。作为实施例,引线定位引导件560可以设置在第二保护帽540的上侧。特别地,引线定位引导件560可以从第二帽体542的上表面突出预定高度,并且可以将电极引线300的边缘固定到接头保护模块500。
根据引线定位引导件560,电极引线300在电芯壳体200内的位置可以相对于电芯壳体200固定。因此,即使当外力施加到电极引线300时,也可以将电极引线300在电芯壳体200内的移动降到最低程度。因此,可以防止电极引线300和电极接头120之间的连接部由于施加到其上的力而受损。
此时,根据引线定位引导件560,由于电极引线300在电芯壳体200内的位置是固定的,因此即使由于外力等而在电极引线300处发生冲击,也可以有效地防止连接到电极引线300的电极接头120的位置错位。
在一个实施方式中,引线定位引导件560可以设置成一对。
所述一对引线定位引导件560可以配置成引导或维持电极引线300的两个侧边缘的固定。因此,所述一对引线定位引导件560可以更稳定地固定电极引线300在电芯壳体200内相对于电芯壳体200的位置。
作为实施例,一对引线定位引导件560可以设置在第二保护帽540的上侧。特别地,这一对引线定位引导件560可以从第二帽体542的上表面突出预定高度,并且将电极引线300的两个侧边缘固定到接头保护模块500。另外,一对引线定位引导件560可以设置成彼此面向,其中前述引线槽550插设在它们之间。
再次参考图5和图6,接头保护模块500还可以包括定位引导件插入部570。
定位引导件插入部570可以在上下方向上联接到引线定位引导件560,以引导或维持电极引线300在电芯壳体200内的固定。可以不同地配置定位引导件插入部570的形状。作为实施例,定位引导件插入部570可以形成为槽形状或者可以限定孔、凹口、凹陷等。
此外,定位引导件插入部570可以设置在第一保护帽520和第二保护帽540中的任何一者上。定位引导件插入部570设置成一个或多个,并且可以配置成与引线定位引导件560一起引导或维持电极引线300在电芯壳体200内的固定。
定位引导件插入部570可以设置成对应于引线定位引导件560的数量。作为实施例,定位引导件插入部570可以设置成一对以对应于一对引线定位引导件560。在另外的实施例中,接头保护模块500可以包括三个或更多个引线定位引导件560,所有引线定位引导件560可以在第一保护帽520或第二保护帽540上,或者一些在一个保护帽上并且一些在另一个保护帽上,并且接头保护模块500还可以包括三个或更多个定位引导件插入部570,每个定位引导件插入部570均可以定位成与引线定位引导件560相对以对应于每个引线定位引导件560并与之配合。
在一个实施方式中,一对定位引导件插入部570可以设置在第一保护帽520的下侧。特别地,该对定位引导件插入部570可以在第一帽体522的下表面处形成预定深度。另外,该对引线定位引导件560可以设置成彼此相向,前述引线槽550插设在它们之间。
引线定位引导件560可以至少局部插入到一对定位引导件插入部570中的一者中。
此外,当在上下方向上观察时,电极引线300的两个侧边缘可以设置在第一帽体522和第二帽体542之间。即,当设置在接头保护模块500上的引线定位引导件560和定位引导件插入部570联接时,电极引线300的两个侧边缘可以设置在第一帽体522和第二帽体542之间。在该状态下,可以固定电极引线300的两个侧边缘在电池电芯10的上下方向(Z轴方向)、前后方向(X轴方向)以及左右方向(Y轴方向)上的位置。
根据该实施方式,电极引线300在电芯壳体200内的位置可以得以更稳定地固定。
再次参考图5和图6,电极引线300的两个侧边缘处可以形成引导件插入部350,以便接纳或插入到每个引线定位引导件560中。此外,引导件插入部350的至少一部分可以形成为与引线定位引导件560的形状对应的形状。可以不同地配置引导件插入部350的形状。作为实施例,引导件插入部350可以形成为槽形状或者可以限定孔、凹陷、凹口等。
在引导件插入部350如上所述接纳引线定位引导件560或插入引线定位引导件560中的状态下,电极引线300在电芯壳体200内的位置可以借助引线定位引导件560和定位引导件插入部570的联接来固定。即,由于电极引线300利用具有对应于引线定位引导件560的形状的引导件插入部350而插入到引线定位引导件560中,因此可以更容易固定电极引线300在电芯壳体200内的位置。
此外,由于电极引线300的引导件插入部350适于接纳或插入并固定到引线定位引导件560,因此即使当电极引线300处发生由外力等引起的冲击时,也可以有效地防止电极引线300的位置错位。换言之,引导件插入部350是由电极引线300限定的凹口或凹陷,该凹口或凹陷的尺寸和形状可以设计成紧贴地接纳引线定位引导件560,使得当引线定位引导件560和引导件插入部350彼此联接时,电极引线300的边缘大体至少局部包绕引线定位引导件560,以形成引线定位引导件560和引导件插入部350之间的紧贴配合的连接,从而减少或防止电极引线300相对于接头保护模块500的移动。
再次参考图5和图6,电极接头120的连接到电极引线300的一端可以设置在引导件插入部350之间。
即,电极接头120的一端可以设置在被引导件插入部350插入其中的一对引线定位引导件560之间。根据该实施方式,当引线定位引导件560和定位引导件插入部570联接时,在电芯壳体200内部,连接到电极引线300的电极接头120可以被更稳定地对准。
下文中,将详细描述以上接头保护模块500的示例性联接结构。
参考图5和图6,第一保护帽520和第二保护帽540可以通过钩联接彼此联接。通过钩联接,第一保护帽520和第二保护帽540可以以更容易和更简单的方式联接。
具体地,第一保护帽520和第二保护帽540中的任一者可以具有用于钩联接的紧固钩580。此外,第一保护帽520和第二保护帽540中的另一者可以具有钩槽590,紧固钩580配合到钩槽590中。
作为实施例,紧固钩580可以在第一保护帽520的底部设置成一对。一对紧固钩580可以设置成从第一帽体522的底部的两侧突出预定长度。
此外,钩槽590形成为一对以对应于紧固钩580,并且一对钩槽590可以设置在第二保护帽540上。一对钩槽590可以形成为能够将紧固钩580的端部固定在第二帽体542的两侧的槽的形式。
同时,在接头保护模块500中,紧固钩580和钩槽590的形成位置不限于以上实施方式,也可以是,紧固钩580设置在第二保护帽540上,并且钩槽590设置到第一保护帽520。在另外的实施例中,代替紧固钩580,第一保护帽520或第二保护帽540中的一者可以包括蘑菇帽形突起,该蘑菇帽形突起可以插入保护帽中另一者上的接纳孔或孔口中,蘑菇帽形突起在其下侧上限定凸缘,该凸缘可以在插入到对应的孔中之后被卡住并被牢固地保持,从而将第一保护帽520和第二保护帽540彼此联接。在另外的实施例中,代替紧固钩,第一保护帽或第二保护帽中的一者可以包括蝶形锚固件,该蝶形锚固件可以在插入第一保护帽520或第二保护帽540中的另一者的对应孔或孔口中之后展开,以维持第一保护帽520和第二保护帽540之间的牢固连接。
同时,参考图2和图4,接头保护模块500可以具有形成在其上部分和/或下部分中的狭缝S。可以在接头保护模块500与电芯主体110紧密接触时形成狭缝S。狭缝S可以形成在接头保护模块500的第一帽体522和/或第二帽体542中。
具体地,狭缝S可以是当第一保护帽520的第一帽翼526和第二保护帽540的第二帽翼546与电芯主体110紧密接触时,第一帽体522和/或第二帽体542与电芯主体110在电池电芯10的纵向方向(X轴方向)上形成的空间。借助狭缝S,接头保护模块500可以将电池电芯10内部产生的热传递到电芯壳体200,使得将热诱导为排出到电池电芯10的外部。
此外,接头保护模块500的内部空间可以填充有散热构件(例如,树脂)(未示出)。散热构件可以通过例如树脂灌封完全填充接头保护模块500的内部空间或局部填充接头保护模块500的内部空间。在这种情况下,为了允许注入的树脂填充接头保护模块500的内部,狭缝S可以形成在接头保护模块500的上部分或下部分中。即,当狭缝S形成在第一保护帽520中时,狭缝S可不形成在第二保护帽540中。相反,当狭缝S形成在第二保护帽540中时,狭缝S可以不形成在第一保护帽520中。
根据该实施方式,在电池电芯10中产生的热,特别是在电极接头120和电极引线300之间的联接部中产生的热,可以有效地排出到电池电芯10的外部。此外,根据该实施方式,由于接头保护模块500的内表面与电极接头120之间的空间可以被散热构件填充,因此可以进一步加强电极接头120与电极引线300之间的联接稳定性。
同时,参考图2和图4,接头保护模块500可以配置成与面向的电芯壳体200的内表面紧密接触。
例如,第一保护帽520的第一帽体522可以配置成与容纳部220的面向第一帽体522的上部内表面紧密接触。此外,第二保护帽540的第二帽体542可以配置成紧密地联接到容纳部220的面向第二帽体542的下部内表面。
此外,虽然未详细示出,但是第一保护帽520的第一帽翼526和第二保护帽540的第二帽翼546也可以配置成分别与容纳部220的内表面紧密接触。这样,接头保护模块500可以具有一侧与电芯壳体200的内表面紧密接触并且另一侧与电芯主体110紧密接触的结构,因此接头保护模块500可以稳定地固定在电芯壳体200内。
继续参考图2和图4,接头保护模块500可以具有弯曲部R。该弯曲部R可以与面向的电芯壳体200的内表面紧密接触。具体地,接头保护模块500的弯曲部R可以具有与容纳部220的面向弯曲部R的内表面基本上相同的曲率半径。
更具体地,弯曲部R可以形成在接头保护模块500的边缘部上。在这种情况下,弯曲部R可以形成在第一保护帽520的第一帽体522的边缘部和第二保护帽540的第二帽体542的边缘部上。
即,第一帽体522的边缘部和第二帽体542的边缘部可以与容纳部220的面向边缘部的内表面紧密接触。此外,第一帽体522的边缘部和第二帽体542的边缘部可以具有与容纳部220的面向边缘部的内表面基本上相同的曲率半径。
因此,接头保护模块500的上部分、下部分和前部分可以以与容纳部220的面向接头保护模块500相应部分的内表面紧密接触的形式固定到电芯壳体200的内表面。即,当接头保护模块500容纳在电芯壳体200中时,接头保护模块500可以牢固地固定到电芯壳体200的内表面,并且因此可以防止电芯壳体200的内表面与接头保护模块500的外表面之间产生死区。
根据本实施方式,接头保护模块500可以更稳定地固定在电芯壳体200中。
同时,弯曲部R可以包括第一弯曲表面R1、第二弯曲表面R2和第三弯曲表面R3。
第一弯曲表面R1可以形成在接头保护模块500的前侧(X轴方向)上。具体地,第一弯曲表面R1可以形成在接头保护模块500的前边缘部上。作为实施例,第一弯曲表面R1可以形成在第一帽体522的前边缘部上。此外,第一弯曲表面R1可以形成在第二帽体522的前边缘部上。
第二弯曲表面R2可以形成在接头保护模块500的两侧(Y轴方向的两侧)中的至少一侧上。具体地,第二弯曲表面R2可以形成在接头保护模块500的两个侧边缘的至少一个边缘部上。作为实施例,第二弯曲表面R2可以形成在第一帽体522的两个侧边缘的至少一个边缘部上。此外,第二弯曲表面R2可以形成在第二帽体542的两个侧边缘的至少一个边缘部上。
第三弯曲表面R3可以形成在第一弯曲表面R1和第二弯曲表面R2相遇的区域中。作为实施例,第三弯曲表面R3可以形成在第一帽体522中第一弯曲表面R1和第二弯曲表面R2相遇的区域中。此外,第三弯曲表面R3可以形成在第二帽体542中第一弯曲表面R1和第二弯曲表面R2相遇的区域中。
第一弯曲表面R1、第二弯曲表面R2和第三弯曲表面R3可以与容纳部220的所面向的这些弯曲表面的内表面紧密接触。即,第一弯曲表面R1、第二弯曲表面R2和第三弯曲表面R3可以具有与容纳部220的所面向的这些弯曲表面的内表面基本相同的曲率半径。
根据该实施方式,由于沿着接头保护模块500的边缘形成的弯曲部R与面向的电芯壳体200的内表面紧密接触,因此接头保护模块500可以更稳定地固定在电芯壳体200中。
同时,参考图12,本公开的电芯壳体200可以包括突起222。突起222可以形成为从电芯壳体200的内表面朝向电极组件100突出预定长度。具体地,突起222可以形成为从容纳部220的内表面朝向电极组件100突出预定长度。特别地,突起222可以设置在邻近壳体梯台T的区域中。作为实施例,突起222可以由成型模具形成。
接头保护模块500可以包括凹进部522a、542a。凹进部522a、542a可以具有对应于突起222的形状,并且可以通过从接头保护模块500的外表面凹进预定深度来形成。凹进部522a、542a可以具有凹形形状。特别地,凹进部522a、542a可以分别设置在第一保护帽520和第二保护帽540的边缘部中。此外,凹进部522a、542a可以配置成接纳突起222的至少一部分。凹进部522a、542a可以设置到上述第一帽体522和第二帽体542。突起222的外表面和凹进部522a、542a的外表面可以具有大致相同的曲率半径以彼此紧密接触。
根据本实施方式,接头保护模块500可以更稳定地固定在电芯壳体200中。
同时,参考图13和图14,电芯壳体200可以包括通过多级弯折而形成的弯折部224。
弯折部224可以形成在设置有接头保护模块500的区域中。弯折部224可以通过成型模具形成。作为实施例,与通过多级弯折形成的弯折部224的弯曲表面对应的部分可以配置成具有预定的曲率半径。
同时,接头保护模块500可以配置成与弯折部224紧密接触。具体地,第一保护帽520的第一帽体522可以与容纳部220的面向第一帽体522的弯折部224紧密接触。此外,第二保护帽540的第二帽体542可以与容纳部220的面向第二帽体542的弯折部224紧密接触。
继续参考图13和图14,弯折部224可以包括第一倾斜部224a和第二倾斜部224b。
第一倾斜部224a可以配置成面向电极接头120。在这种情况下,第一倾斜部224a可以沿着电池电芯10的纵向方向(X轴方向)与电极接头120间隔开。
第二倾斜部224b可以配置成与接头保护模块500紧密接触。此外,基于电极引线300的延伸方向(X轴延伸方向),第二倾斜部224b可以具有比第一倾斜部224a更大的倾斜角。此外,第二倾斜部224b可以对应于容纳部220的连接到壳体梯台T的区域。
即,第一倾斜部224a面向电极接头120的斜率可以比第二倾斜部224b面向接头保护模块500的斜率更缓和。此时,接头保护模块500的弯曲部R可以具有与电芯壳体200的面向弯曲部R的内表面基本上相同的曲率半径。作为实施例,如图14中所示,接头保护模块500的第一弯曲表面R1可以与容纳部220的面向第一弯曲表面R1的内表面紧密接触。
根据该多级弯折结构,可以最小化由接头保护模块500占据的高度。即使用于保护电极接头120的接头保护模块500的高度低于电极组件100所占据的高度,也不会影响电极接头120的保护功能。因此,可以通过应用多级弯折结构来减小接头保护模块500所占据的高度,从而提高能量密度。此外,在该多级弯折结构中,通过将第二倾斜部224b配置成比第一倾斜部224a具有更大的斜率,可以提高电芯壳体200朝向电芯主体110压缩和固定接头保护模块500的效果。
同时,弯折部224还可以包括连接部224c。连接部224c可以配置成将第一倾斜部224a和第二倾斜部224b彼此连接并且在上下方向上与接头保护模块500紧密接触。
更具体地,连接部224c可以形成为在电池电芯10的纵向方向(X轴方向)上延伸。此外,连接部224c可以分别与接头保护模块500的第一帽体522的上部分和第二帽体542的下部分紧密接触。
图7是用于示出根据本公开的另一实施方式的电池电芯12的图,并且图8是示出图7的电池电芯12的分解立体图。在图7和图8中,为了便于说明,在电池电芯12中没有绘出上述电芯壳体200。
由于根据该实施方式的电池电芯12与前一实施方式的电池电芯10相似,因此将不再描述与前一实施方式的部件基本相同或相似的部件,并且将详细描述与前一实施方式的特征不同的特征。
参考图7和图8,电池电芯12的接头保护模块700可以包括第一保护帽720和第二保护帽740。
第一保护帽720和第二保护帽740可以在上下方向上彼此联接以至少局部覆盖电极接头120。
接头保护模块700可以包括引线定位引导件760和定位引导件插入部770。
引线定位引导件760可以设置在第一保护帽720和第二保护帽740中的任何一者上。作为实施例,引线定位引导件760可以设置在第二保护帽740的上侧。特别地,引线定位引导件760可以从第二保护帽740的第二帽体742的上表面突出预定高度,并且可以固定电极引线300相对于接头保护模块700的位置。
定位引导件插入部770可以在上下方向上联接到引线定位引导件760,以引导电极引线300在电芯壳体200内的固定。在一个实施方式中,定位引导件插入部770可以设置在第一保护帽720上。可以不同地配置定位引导件插入部770的形状。作为实施例,定位引导件插入部770可以形成为槽形状或者可以限定孔、凹陷、凹口等。
具体地,定位引导件插入部770可以配置成围绕引线定位引导件760的侧表面的至少一部分。即,定位引导件插入部770可以限定半圆形或U形,使得定位引导件插入部770的内表面可以放置在对应的引线定位引导件760上或周围,以联接第一保护帽720和第二保护帽740。在这种情况下,当在上下方向上观察时,电极引线300的两个侧边缘可以设置在第一保护帽720的第一帽体722和第二保护帽740的第二帽体742之间。
更具体地,由于定位引导件插入部770配置成围绕引线定位引导件760的至少一部分,因此当引线定位引导件760和定位引导件插入部770联接时,可以更稳定地固定设置在第一保护帽720和第二保护帽740之间的电极引线300的两个侧边缘在电池电芯10的上下方向(Z轴方向)、前后方向(X轴方向)和左右方向(Y轴方向)上的位置。
再次参考图7和图8,电极引线300的两个侧边缘处可以形成有引导件插入部355,以便插入到每个引线定位引导件760上。此外,引导件插入部355可以具有对应于定位引导件插入部770的形状。可以不同地配置引导件插入部355的形状。作为示例,引导件插入部355可以形成为槽形状或可以限定孔、凹陷、凹口等。
根据该实施方式,当引线定位引导件760和定位引导件插入部770联接时,可以更可靠地限制设置在第一保护帽720和第二保护帽740之间的电极引线300的两个侧边缘在电池电芯10的上下方向(Z轴方向)、前后方向(X轴方向)以及左右方向(Y轴方向)上的移动。
因此,可以更稳定地固定电极引线300在电芯壳体200内的位置。
同时,在根据该实施方式的电池电芯12中,第一保护帽720和第二保护帽740可以配置成在彼此联接之后至少局部与电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分S紧密接触。作为实施例,第一保护帽720的第一帽翼726和第二保护帽740的第二帽翼746可以配置成围绕电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分在电芯主体110的这一侧的该部分处与电芯主体110的这一侧紧密接触。
此外,第一保护帽720和第二保护帽740可以在与电芯主体110的一侧至少局部紧密接触之后使用粘附等额外固定。
在根据该实施方式的电池电芯12中,第一保护帽720和第二保护帽740可以仅通过联接引线定位引导件760和定位引导件插入部770而彼此联接。
因此,在根据该实施方式的电池电芯12中,可以仅通过组装引线定位引导件760和定位引导件插入部770来组装接头保护模块700,而无需用于联接第一保护帽720和第二保护帽740的单独联接结构。因此,在根据该实施方式的电池电芯12中,电极引线300在电芯壳体200内的位置可以被固定,同时以更简单的结构保证第一保护帽720和第二保护帽740的相互组装。在另选实施例中,与上述实施方式类似,引线定位引导件760可以具有蘑菇帽形状,使得定位引导件插入部770不能在Z方向上与引线定位引导件760断开联接。在另外的实施例中,定位引导件插入部770可以在其内表面上包括可变形突片,使得定位引导件插入部770可以通过使突片略微变形而插入或施加到引线定位引导件760上,然后使引线定位引导件760的突起穿过定位引导件插入部770的突片,并允许突片重新获取其形状而聚集在一起并且防止第一保护帽720和第二保护帽740在X方向上断开联接。另选地,引线定位引导件760可以限定对应于可变形(或不可变形)突片的狭缝或凹口,而不是引线定位引导件760必须穿过突片,使得定位引导件插入部770的突片可以设置在引线定位引导件760的狭缝内,以将第一保护帽720联接到第二保护帽740。在这种情况下,第一保护帽720可以在X方向或Z方向上联接到第二保护帽740。
图9是用于示出根据本公开的又一实施方式的电池电芯14的图,图10是示出图9的电池电芯14的分解立体图,并且图11是示出图9的区域C的放大剖视图。在图9和图10中,为了便于说明,在电池电芯14中未绘出上述电芯壳体200。
由于根据该实施方式的电池电芯14与前述实施方式的电池电芯10相似,因此将不再描述与前述实施方式的部件基本相同或相似的部件,并且将详细描述与前述实施方式的特征不同的特征。
参考图9至图11,电池电芯14的接头保护模块900可以包括第一保护帽920和第二保护帽940。
接头保护模块900可以包括引线定位引导件960和定位引导件插入部970。
引线定位引导件960可以设置到第一保护帽920和第二保护帽940中的任何一者。作为实施例,引线定位引导件960可以设置在第二保护帽940的上侧。特别地,引线定位引导件960可以从第二保护帽940的第二帽体942的上表面突出预定高度,并将电极引线300的边缘固定到接头保护模块900。
定位引导件插入部970可以在上下方向上联接到引线定位引导件960,以引导电极引线300在电芯壳体200内的固定。在一个实施方式中,定位引导件插入部970可以设置在第一保护帽920上。特别地,定位引导件插入部970可以在第一保护帽920的第一帽体922的下表面处形成预定深度。可以不同地配置定位引导件插入部970的形状。作为实施例,定位引导件插入部970可以形成为槽形状或可以限定孔、凹陷、凹口等。
此外,接头保护模块900还可以包括固定构件B,该固定构件B配置成将引线定位引导件960和定位引导件插入部970在上下方向上固定。作为实施例,固定构件B可以将设置在第一保护帽920上的定位引导件插入部970固定到设置在第二保护帽940处的引线定位引导件960。为此,固定构件B可以穿过定位引导件插入部970插入到引线定位引导件960中。固定构件B可以是螺栓、螺钉、钉、销、栓等,但不限于此。
根据该实施方式,引线定位引导件960和定位引导件插入部970可以更稳定地联接。因此,可以更稳定地固定电极引线300的两个侧边缘在电池电芯10的上下方向(Z轴方向)、前后方向(X轴方向)和左右方向(Y轴方向)上的位置。
同时,在根据该实施方式的电池电芯14中,第一保护帽920和第二保护帽940可以配置成在彼此联接之后在电芯主体110一侧的没有电极接头120定位的部分S处至少局部与电芯主体110的这一侧紧密接触。作为实施例,第一保护帽920的第一帽翼926和第二保护帽940的第二帽翼946可以配置成围绕电芯主体110的一侧的没有电极接头120定位的部分S在电芯主体110的这一侧的该部分处与电芯主体110的这一侧紧密接触。
同时,可以提供根据本公开的一个或多个电池电芯10、12、14以构成电池模块。即,根据本公开的电池模块可以包括根据本公开的一个或多个电池电芯10、12、14。具体地,一个或多个电池电芯10和12、14可以构成电芯组件,并且电芯组件可以容纳在模块壳体中。
此外,可以提供根据本公开的至少一个电池模块来配置电池组。即,根据本公开的电池组可以包括至少一个根据本公开的电池模块。此外,电池组还可以包括用于将电池模块容纳在其中的电池组壳体以及用于控制电池组的充放电的各种装置,例如电池管理系统(BMS)、电流传感器和熔丝。
此外,根据本公开的电池组可以应用于诸如电动车辆之类的车辆。即,根据本公开的车辆可以包括至少一个根据本公开的电池组。
已经详细描述了本公开。然而,应当理解,详细描述和具体实施例虽然指示了本公开的优选实施方式,但是仅以说明的方式给出,这是因为对于本领域技术人员而言,根据该详细描述,在本公开的范围内的各种改变和变型都变得显而易见。
同时,尽管本文中使用了指示诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”之类的方向的术语,但这些术语仅是为了便于描述而选择的,并且对于本领域技术人员而言显而易见的是,这些术语可以根据所述元件或观察者的位置而改变。
[附图标记]
10、12、14:电池电芯
100:电极组件
110:电芯主体
120:电极接头
200:电芯壳体
220:容纳部
240:密封部
T:壳体梯台
300:电极引线
350、355:引导件插入部
500:接头保护模块
560:引线定位引导件
570:定位引导件插入部
M:引线膜
700:接头保护模块
760:引线定位引导件
770:定位引导件插入部
900:接头保护模块
960:引线定位引导件
970:定位引导件插入部
B:固定构件
Claims (20)
1.一种电池电芯,所述电池电芯包括:
电极组件,所述电极组件包括电芯主体和电极接头,所述电极接头设置到所述电芯主体的至少一侧;
电芯壳体,所述电芯壳体配置成在其中容纳所述电极组件;
电极引线,所述电极引线联接到所述电极接头并且从所述电芯壳体延伸;以及
接头保护模块,所述接头保护模块容纳在所述电芯壳体中并且配置成覆盖所述电极接头的至少一部分,所述接头保护模块包括引线定位引导件和对应的定位引导件插入部,所述定位引导件插入部适于接纳所述引线定位引导件,其中,所述引线定位引导件配置成联接到所述电极引线以引导所述电极引线相对于所述电芯壳体的位置。
2.根据权利要求1所述的电池电芯,
其中,所述引线定位引导件配置成固定所述电极引线相对于所述电芯壳体的位置。
3.根据权利要求2所述的电池电芯,
其中,所述引线定位引导件包括一对引线定位引导件,并且
所述一对引线定位引导件配置成引导所述电极引线的两个相反侧边缘的定位。
4.根据权利要求3所述的电池电芯,
其中,所述定位引导件插入部包括一对定位引导件插入部,所述一对定位引导件插入部中的每个定位引导件插入部均适于接纳所述一对引线定位引导件中的对应引线定位引导件。
5.根据权利要求3所述的电池电芯,
其中,所述电极引线限定一对引导件插入部,所述一对引导件插入部中的每个引导件插入部均沿着所述电极引线的所述两个相反侧边缘中的每一个侧边缘形成,每个引导件插入部的尺寸和形状设计成接纳所述一对引线定位引导件中的每个引线定位引导件。
6.根据权利要求5所述的电池电芯,
其中,所述电极接头的联接到所述电极引线的一端设置在所述一对引导件插入部之间。
7.根据权利要求1所述的电池电芯,
其中,所述定位引导件插入部配置成围绕所述引线定位引导件的侧表面的至少一部分。
8.根据权利要求7所述的电池电芯,
其中,所述一对引导件插入部中的每个引导件插入部限定与所述定位引导件插入部的形状对应的形状。
9.根据权利要求1所述的电池电芯,所述电池电芯还包括:
固定构件,所述固定构件配置成将所述引线定位引导件与所述定位引导件插入部彼此固定。
10.根据权利要求1所述的电池电芯,
其中,所述接头保护模块设置在所述电芯壳体的内表面与所述电极组件之间,
所述接头保护模块的第一端定位在所述电极组件的至少一侧上,
所述接头保护模块的第二端定位在所述电极接头与所述电极引线之间的联接部处,并且
所述电极接头配置成在所述接头保护模块的所述第一端和所述接头保护模块的所述第二端之间至少局部被所述接头保护模块围绕。
11.根据权利要求10所述的电池电芯,
其中,所述电极接头和所述电极引线之间的所述联接部位于所述接头保护模块内。
12.根据权利要求1所述的电池电芯,
其中,所述接头保护模块限定与所述电芯壳体的内表面对应的形状。
13.根据权利要求12所述的电池电芯,
其中,所述电芯壳体包括:
容纳部,所述容纳部配置成在其中容纳所述电极组件;以及
密封部,所述密封部从所述容纳部向外延伸预定长度;
其中,所述密封部包括在沿所述电极引线延伸的方向上定位的壳体梯台,
其中,所述接头保护模块限定与所述容纳部的邻近所述壳体梯台的内表面对应的形状。
14.根据权利要求13所述的电池电芯,所述电池电芯还包括:
引线膜,所述引线膜插设在所述电极引线和所述壳体梯台之间,
其中,所述接头保护模块设置在所述引线膜和所述电极组件之间。
15.根据权利要求1所述的电池电芯,
其中,所述接头保护模块设置在所述电芯主体的至少一侧上,并且配置成至少局部覆盖所述电极接头的上侧和下侧。
16.根据权利要求15所述的电池电芯,
其中,所述接头保护模块定位成使得所述接头保护模块的至少一部分与所述电芯主体紧密接触。
17.一种电池模块,所述电池模块包括至少一个根据权利要求1至17中的任一项所述的电池电芯。
18.一种电池组,所述电池组包括至少一个根据权利要求17所述的电池模块。
19.一种车辆,所述车辆包括至少一个根据权利要求18所述的电池组。
20.一种电池电芯,所述电池电芯包括:
电极组件,所述电极组件包括电芯主体和电极接头,所述电极接头从所述电芯主体的至少一侧延伸;
电芯壳体,所述电芯壳体配置成在其中容纳所述电极组件;
电极引线,所述电极引线联接到所述电极接头并且从所述电芯壳体延伸;以及
接头保护模块,所述接头保护模块容纳在所述电芯壳体中并且配置成覆盖所述电极接头的至少一部分,所述接头保护模块包括引线定位引导件,所述引线定位引导件配置成从所述电极引线的第一侧穿过所述电极引线到达所述电极引线的相反的第二侧,以引导所述电极引线的位置。
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