CN1753207A - 可再充电电池 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可再充电电池，包括电极组件，该电极组件包括正电极和负电极和置于这两个电极之间的隔板。该电池进一步包括容纳该电极组件的容器和与该容器连接的盖组件，其中该盖组件包括至少一部分具有多层结构的通气板。
Description
技术领域
本发明涉及一种可再充电电池、一种用于可再充电电池的通气板的结构和一种用于该可再充电电池的盖组件。
背景技术
不同于不可再充电电池，可再充电电池可以被重复地充电。其中一个单电池被制成电池组的低能量可再充电电池被用作各种便携式电子设备的电源，比如蜂窝电话、笔记本电脑和可携式摄像机。其中多个单电池被制成电池组的高能量可再充电电池被用作诸如混合电动车的由电动机驱动的装置的电源。
可再充电电池可以根据它们的外部形状分为多种类型，例如方形和圆柱形电池。可再充电电池包括电极组件，在电极组件中带状正电极和负电极与置于它们之间的隔板一起被卷绕。电极组件位于容器中，在该容器上安装有带有外部端子的盖组件。
导电引线分别与正电极和负电极连接，以收集电池工作中产生的电流。导电引线是通过焊接与正电极和负电极连接起来的，以分别把从正电极和负电极产生的电流引导到正极端子和负极端子。
然而，当上述结构应用到高能量电池时，它可能不满足大型电池必需的运动动力学。因此，提出了包括多接线片结构的可再充电电池，在多接线片结构中，多条引线被粘附到电极组件上。另外，美国专利6,193,765公开了使用板作为引线元件，而不是接线片状引线。
另外，盖组件被装配到电池容器的开口中以密封该开口。盖组件包括安全排气孔，该安全排气孔在压力累积的情况下从容器内部向容器外部释放气体，以维持电池的安全工作。排气孔通常装配在通气板中，通气板与容器通过把它们与其它元件在装配盖组件时一起成型而连接在一起。
然而，由于通气板是薄板，在通过压制把盖组件固定到容器上时，很容易被施加的力变形。另外，由于可能发生在电池制造过程中的通气板变形，减小了常规电池中盖组件和容器之间的密封力。
发明内容
本发明提供可以在制造过程中防止通气板变形的可再充电电池。
本发明的另外特征将在接下来的说明中提出，其一部分将从说明中变得明白，或可以通过实践本发明而得知。
本发明公开了一种可再充电电池，包括电极组件，该电极组件包括正电极、负电极和置于这两个电极之间的隔板。该电池进一步包括用于容纳该电极组件的容器和与该容器连接以密封该容器的盖组件。该盖组件包括通气板，其中该通气板的至少一部分具有多层结构。
本发明还公开了一种用于可再充电电池的包括盖板的盖组件，该盖板具有端子和通气板，该通气板具有通过折叠其前端形成的弯曲部分。
本发明还公开了一种用于可再充电电池的通气板，该通气板包括板型主体、形成在该主体上且在指定压力水平下打开的排气孔和沿该主体前端形成的加强部分。
可以理解前述总的说明和后述详细说明是示例性和说明性的，用于对要求保护的发明提供进一步的解释。
附图说明
用来提供对发明的进一步理解并包含在申请文件中作为申请文件一部分的附图示出了本发明的实施例，并和说明书一起用于解释本发明的原理。
图1为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的横截面图。
图2为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的通气板的透视图。
图3为沿图2的I-I线的横截面图。
图4为根据本发明第二示例性实施例的可再充电电池的通气板的横截面图。
图5为显示根据本发明的具有可再充电电池的可再充电电池模块驱动电动机的示意框图。
具体实施方式
本发明的可再充电电池可以最小化可能在制造过程中发生的通气板的变形。具体地，由于通气板的前端是弯曲的，所以通气板的某些部分形成了多层结构，该结构可以加强通气板的薄板结构的强度。因此，通气板可以紧密地接触垫圈以改进密封，并且提高可再充电电池的性能。
本发明的可再充电电池可以用来给要求高能量的由电动机驱动的装置提供动力，比如混合动力车、电动车、无线真空清洁器、摩托车和小型摩托车。
图1为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的横截面图。
如图1所示，本实施例的可再充电电池包括电极组件10，电极组件10包括正电极11、负电极12和置于这两个电极之间的隔板13。该电池进一步包括：容器20，在容器20的一端有一个开口，并且容器20容纳电极组件10和电解液；盖组件30，盖组件30装配在容器20的开口上并通过垫圈31密封容器20。
容器20包含导电金属，比如铝、铝合金和镀镍钢。容器20可以是具有容纳电极组件10的内部空间的圆柱形，但是它的形状不局限于此，可以有例如矩形盒状等的其它形状。
电极组件10具有堆叠的层结构，以使隔板13置于正电极11和负电极12之间，正电极11和负电极12分别具有涂覆有活性物质的集电体11a和12a。可替代地，电极组件10可以具有胶卷结构，其中正电极11、负电极12和隔板13被堆叠且卷绕成胶卷构造。
图1的实施例显示了具有圆柱形容器20的可再充电电池的示例，该容器中安装有胶卷电极组件10。
电极组件10的正集电板40和负集电板50分别与正电极11和负电极12连接，以形成电极包。如图1所示，如果容器20垂直竖立，这样盖组件30布置在电极包的上部，没有涂覆负活性物质的未涂覆区域12b沿负电极12的集电体12a的边缘形成在负电极12的下端中，并且与负集电板50连接。在正电极11的上端中，没有涂覆正活性物质的未涂覆区域11b沿正电极11的集电体11a的边缘形成，并且与正集电板40连接。
盖组件30包括具有端子32a的盖板32和置于盖板32和容器20之间以绝缘它们的垫圈31。盖组件30进一步包括具有安全排气孔37的通气板33，安全排气孔37在指定压力下破裂，把容器20中产生的气体释放到容器20外，从而防止电池爆炸。
引线元件35同时与通气板33和正集电板40连接，这样盖组件30也与电极组件10的正电极11连接起来。
另外，在盖板32和通气板33之间可以提供正温度系数(PTC)装置36。
在本实施例中，盖组件30具有如下结构：盖板32、PTC装置36和通气板33被顺序堆叠，并且垫圈31被放置在它们周围以完全包围它们。
垫圈31包含具有绝缘和弹性的物质，并密封容器20，同时把形成正电极的盖组件30和形成可再充电电池负电极的容器20绝缘。
盖组件30装配在容器20的开口上。然后通过把容器20和盖组件30的周围区域一起压制和成形，把盖组件30连接到容器20上。
图2为根据本发明第一示例性实施例的可再充电电池的通气板的透视图，图3为沿图2的I-I线的横截面图。
如图2所示，通气板33具有盘状主体34。安全排气孔37被设置在主体34的中心，以向容器20的内部突出，即向电极组件10突出。沿安全排气孔37的周围形成凹口39。
通气板的前端被向内弯曲大约180度，以形成弯曲部分38。弯曲部分38加强了通气板33的强度，并且以预定的宽度w连续地沿通气板33形成为主要部分。
在垫圈31被压到容器20上以密封它时，弯曲部分38被充分紧密地连接到垫圈31上。弯曲部分38的宽度w可以等于或大于在垫圈31被与容器20一起压制变形时，该弯曲部分和垫圈31的接触区域的宽度w’。
这样的弯曲部分38可以加强通气板33的强度，即使当受到与容器20一起压制所施加的力时，也能最小化变形，另外还可以增加与垫圈31的紧密接触以获得有效密封。
如图1和图3所示，弯曲部分38可以向朝向电极组件10的方向以及安全排气孔37的突出方向弯曲。可替代地，如图4所示，弯曲部分38’也可以向安全排气孔37的相反方向弯曲。在这种情形下，弯曲部分38’实际上布置在电极组件10的相反方向。
图5为具有如图1到图4中所讨论的可再充电电池的可再充电电池模块90驱动电动机92的示意框图。
本领域技术人员公知，在不偏离本发明精神或范围的条件下，可以对本发明进行各种修改和变化。因此，应当理解本发明覆盖了各种修改和变化，只要它们落入附加权利要求的范围及其等同范围。
Claims (8)
1、一种电池，包括：
电极组件，该电极组件包括正电极、负电极和置于所述电极之间的隔板；
容纳该电极组件的容器；和
与该容器连接的盖组件，
其中该盖组件包括通气板，
其中该通气板的至少一部分具有多层结构。
2、如权利要求1所述的电池，其中该通气板具有通过向内折叠该通气板的前端形成的弯曲部分。
3、如权利要求2所述的电池，其中该盖组件通过垫圈与该容器连接，该弯曲部分与该垫圈连接。
4、如权利要求3所述的电池，其中该弯曲部分的宽度等于或大于弯曲部分和垫圈之间的接触区域的宽度。
5、如权利要求2所述的电池，其中该弯曲部分被布置为朝向该电极组件。
6、如权利要求2所述的电池，其中该弯曲部分被布置为背对该电极组件。
7、如权利要求1所述的电池，其中该电池具有大致圆柱形形状。
8、如权利要求1所述的电池，其中该电池用于由电动机驱动的装置。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |