CN216872164U - 电池单元、电池模块和车辆 - Google Patents

电池单元、电池模块和车辆 Download PDF

Info

Publication number
CN216872164U
CN216872164U CN202220325582.0U CN202220325582U CN216872164U CN 216872164 U CN216872164 U CN 216872164U CN 202220325582 U CN202220325582 U CN 202220325582U CN 216872164 U CN216872164 U CN 216872164U
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery cell
battery
pouch case
fixing
electrode
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
CN202220325582.0U
Other languages
English (en)
Inventor
俞仁善
朴商皓
金度贤
吴荣秀
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 Energy Solution 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 Energy Solution Ltd filed Critical LG Energy Solution Ltd
Application granted granted Critical
Publication of CN216872164U publication Critical patent/CN216872164U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • 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
    • H01M50/54—Connection of several leads or tabs of plate-like electrode stacks, e.g. electrode pole straps or bridges
    • 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
    • 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
    • H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag 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
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/105—Pouches or flexible bags
    • 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
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/117—Inorganic material
    • H01M50/119—Metals
    • 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
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • 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
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • 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
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H01M50/126—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers
    • H01M50/129—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure comprising three or more layers with two or more layers of only organic material
    • 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
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • 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
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/186—Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • 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
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch 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
    • H01M50/531—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
    • H01M50/533—Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
    • 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
    • H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides 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
    • H01M50/547—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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H01M50/557—Plate-shaped terminals
    • 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
    • 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
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

电池单元、电池模块和车辆。公开了一种针对膨胀现象具有改进的耐用性和安全性的电池单元。该电池单元包括：电极组件，其具有电极接头；电极引线，其电连接至电极接头；袋状壳体，该袋状壳体被构造为在其内容纳电极组件并且在其一部分中形成有至少一个穿孔；以及引线膜，其被构造为具有介于电极引线和袋状壳体的内表面之间的部分，并且具有形成在其外表面上以插入穿孔中的至少一个插入突出部。

Description

电池单元、电池模块和车辆
技术领域
本公开涉及一种电池单元、电池模块和车辆，并且更具体地，本公开涉及一种对于膨胀现象具有改进的耐用性和安全性的电池单元、以及包括该电池单元的电池模块和车辆。
背景技术
与不能正常充电的一次电池不同，随着诸如数码相机、移动电话、笔记本电脑、电动工具、电动自行车、电动车辆、混合动力车辆、大容量储能系统之类的高技术领域的发展，已经积极研发可以充放电的二次电池。
可多次充放电的二次电池具有3.6V以上的工作电压，并且用作便携电子装置的电源。另选地，多个二次电池可以串联或并联连接，并且用于具有高输出的电动车辆、混合动力电动车辆、电动工具、电动自行车、储能系统、UPS等。
例如，使用锂作为活性材料的二次电池可以依据电解质的类型分类为使用液体电解质的锂离子电池和使用固体聚合物电解质的锂离子聚合物电池。此时，在使用液体电解质的锂离子电池的情况下，通常通过焊接以气密形式使用柱形或矩形金属罐。使用这种金属罐作为容器的罐型二次电池具有固定的形状，因此存在的缺点在于：限制使用二次电池作为电源的电子产品的设计，并且难以减小体积。因此，为了解决这些缺点，已经开发并使用了如下袋状二次电池：其中电极组件和电解质被放入由薄膜制成的袋状壳体中以进行密封。
这种袋状二次电池包括袋状壳体和电极组件作为基本结构。电极组件具有重复地层叠单元电池的结构，每个单元电池包括负极板、隔膜和正极板。每个单元电池包括正极接头和负极接头。正极接头和负极接头沿一定方向会聚，然后通过诸如电阻焊接、超声波焊接、和激光焊接之类的方法分别结合至添加有引线膜的正极引线和负极引线的端部。这些电极引线执行将二次电池和外部装置彼此电连接的功能。
另外，在将电极组件安装在由袋状壳体限定的内部空间中后，通过以下工艺将其制造成二次电池：热熔融和密封袋状壳体的除了电解质注入部之外的周边的工艺，通过电解质注入部注入电解质的工艺、对电解质注入部进行热熔融以完全密封袋状壳体的工艺、切割电解质注入部的不需要的其余部分的工艺、使二次电池老化的工艺以及执行诸如初始充电和测试之类的后处理的工艺。
然而，如图1和图2所示，在锂二次电池10中，由于频繁的充电/放电和过热，可能出现袋状壳体50内气体增加的膨胀现象。该膨胀现象被累积或促进，并且袋状壳体内部的压力由于所产生的气体而升高了预定水平以上，最终，二次电池的袋状壳体的热熔融部(密封部)的密封被解除，这可能导致袋状壳体内的气体和电解质泄漏到外面的事故。因此，确保二次电池的耐用性和安全性以防止膨胀现象是重要任务之一。
实用新型内容
技术问题
本公开旨在解决相关技术的问题，因此本公开旨在提供一种针对膨胀现象具有改进的耐用性和安全性的电池单元，以及包括该电池单元的电池模块和车辆。
本公开的这些和其他目的和优点可以从以下详细描述中理解，并且将从本公开的示例性实施方式中变得更加明显。此外，将容易理解，本公开的目的和优点可以通过所附权利要求及其组合中所示的手段来实现。
技术方案
在本公开的一个方面，提供了一种电池单元，该电池单元包括：
电极组件，该电极组件具有电极接头；
电极引线，该电极引线电连接至电极接头；
袋状壳体，该袋状壳体被构造为其内容纳电极组件并且在其一部分中形成有至少一个穿孔；以及
引线膜，该引线膜被构造为具有介于电极引线和袋状壳体的内表面之间的部分，并且具有形成在其外表面上以插入穿孔中的至少一个插入突出部。
此外，插入突出部的从穿孔突出到外部的部分可以结合到袋状壳体的外表面。
此外，穿孔和插入突出部中的每一个设置可以为数量为两个或更多个，并且
插入突出部的通过穿孔突出到外部的部分可以连接到另一插入突出部的一部分。另外，在袋状壳体的内表面上可以形成有朝向引线膜突出的固定突出部，并且
引线膜可以具有形成在其内使得固定突出部插入的固定孔。
此外，固定突出部可以结合到固定孔的内表面。
此外，电池单元还可以包括：固定带，该固定带位于袋状壳体的外表面上并且具有形成在其面对袋状壳体的一个表面上的粘合剂层，固定带被构造为固定插入突出部。
此外，固定带可以具有至少一个联接孔，联接孔被构造为使得插入突出部的突出端插入其内。
此外，插入突出部的突出端可以结合到固定带的外表面。
在本公开的另一方面，还提供了一种电池模块，该电池模块包括至少一个如上所述的电池单元。
在本公开的另一方面，还提供了一种车辆，该车辆包括至少一个如上所述的电池单元。
技术效果
根据本公开的实施方式，由于在引线膜上形成有被构造为插入袋状壳体的穿孔中的至少一个插入突出部，因此即使内部气体量由于膨胀现象而增加，但是由于插入突出部与穿孔的联接结构，密封状态不易被解除，从而与传统电池相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元可以在耐用性和安全性方面得到改进。
附图说明
附图例示了本公开的优选实施方式，并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，本公开不应被理解为限于附图。
图1和图2是示意性地示出了传统二次电池膨胀的侧面图。
图3是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的平面图。
图4是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的局部截面图。
图5是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的电极引线和引线膜的平面图。
图6是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的袋状壳体的局部构造的局部平面图。
图7是示意性地示出沿图3的线C-C′截取的电池单元的局部构造的局部截面图。
图8是示意性地示出根据本公开的另一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
图9是示意性地示出根据本公开的又一实施方式的电池单元的内部构造的局部截面图。
图10是示意性地示出根据本公开的又一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
图11是示意性地示出根据本公开的再一实施方式的电池单元的局部构造的局部平面图。
图12是示意性地示出根据本公开的再一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
图13是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池模块的立体图。
图14是示意性地示出根据本公开的实施方式的车辆的立体图。
附图标记列表
100：电池单元 110：电极组件
111a：正极板 111b：负极板
111c：隔膜
111：电极接头 120：电极引线
130：袋状壳体 H1：穿孔
140：引线膜 P1：插入突出部
P2：固定突出部 H2：固定孔
150：固定带 H3：联接孔
200：电池模块
300：车辆
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述本公开的优选实施方式。在描述之前，应理解，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，而是在允许发明人适当地定义术语以获得最佳解释的原则的基础上基于与本公开的技术方案相对应的含义和概念来解释。
因此，本文提出的描述仅是仅是出于示例目的的优选示例，并非旨在限制本公开的范围，因此应理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对其进行其他等同和修改。
图3是示意性地示出了根据本公开的实施方式的电池单元的平面图。图4是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的局部截面图。图5是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的电极引线和引线膜的平面图。此外，图6是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池单元的袋状壳体的局部构造的局部平面图。作为参考，图5中的电池单元100处于被放置在地面上的状态。另外，图3的X轴方向和Y轴方向分别表示左右方向和前后方向。
参照图3至图6，根据本公开的实施方式的电池单元100包括电极组件110、电极引线120、袋状壳体130和引线膜140。
具体地，电极组件110包括正极板111a、负极板111b、隔膜111c和电极接头111。电极组件110可以是通过在彼此层叠的正极板111a和负极板111b之间插入隔膜111c而形成的层叠型电极组件110。尽管本公开的附图仅示出了电极组件110是层叠型的情况，但是电极组件110形成为果冻卷型也是可行的。正极板111a是通过在由铝(Al)材料制成的集流器板上涂覆正极活性材料而形成的，并且负极板111b是通过在由铜(Cu)材料制成的集流器板上涂覆负极活性材料而形成的。
电极接头111与电极板111a、111b一体形成并且对应于电极板111a、111b中未涂覆有电极活性材料的未涂覆区域。也就是说，电极接头111包括与正极板111a的未涂覆正极活性材料的区域相对应的正极接头和与负极板111b的未涂覆负极活性材料的区域相对应的负极接头。
电极引线120是附接到电极接头111并在电极组件110的外部方向上延伸的薄板状金属。该金属可以是例如铝合金或铜合金。电极引线120包括附接到正极接头的正极引线和附接到负极接头的负极引线。电极引线120可以电连接到电极接头111。依据正极接头和负极接头的形成位置，正极引线和负极引线可以沿相同方向或相对方向延伸。例如，电极引线120的内端部可以焊接到电极接头111的端部。如图3所示，具有正极性的电极引线120和具有负极性的电极引线120可以基于中心设置在电极组件110的两侧。
另外，袋状壳体130可以被构造为在其内容纳电极组件110。袋状壳体130可以包括上盖131和下盖132，上盖131和下盖132被构造为形成容纳电极组件110的容纳空间S。详细地，虽然未示出，但是袋状壳体130可以是层压片，在该层压片中从内向外依次层压有内密封剂层、金属箔阻挡层和外绝缘层。例如，袋状壳体130的上盖131的内密封剂层可以熔化并与下盖132的内密封剂层或引线膜140的外表面结合。
另外，袋状壳体130可以具有形成在其一部分中的至少一个穿孔H1。也就是说，穿孔H1可以通过对内密封层、金属箔阻挡层和外绝缘层全部进行穿孔而形成。穿孔H1可以形成于袋状壳体130的与密封区域相对应的外周中。穿孔H1可以形成于面对引线膜140的部分中。
此外，引线膜140可以被构造为在电极引线120和袋状壳体130之间形成电绝缘。引线膜140可以包括例如聚丙烯(PP)。引线膜140可以被构造为围绕电极引线120的外表面的一部分。例如，当电池单元100放置在地面上时，引线膜140可以被构造为围绕电极引线120的上表面的一部分、其两侧的一部分以及其下表面的一部分。例如，引线膜140可以具有沿纵向方向伸长的带形状，并且可以具有环形状，使得其在纵向方向的两端彼此连接。另选地，引线膜140可以具有定位为彼此面对的两层，彼此面对的两层的一个表面可以部分地彼此结合，而其余部分可以结合至电极引线120的外表面。
另外，引线膜140的一部分可以介于电极引线120和袋状壳体130的内表面之间。例如，如图4所示，引线膜140可以包括围绕电极引线120的上表面的上部141和围绕电极引线120的下表面的下部142。引线膜140的上部141和下部142中的每一个可以介于电极引线120和袋状壳体130的内表面之间。也就是说，引线膜140的上部141的上表面可以面对袋状壳体130的上盖131的内表面(密封层)。引线膜140的下部142的下表面可以面对袋状壳体130的下盖132的内表面(密封层)。
此外，引线膜140可以具有形成于其外表面中的至少一个插入突出部P1。插入突出部P1可以具有朝向袋状壳体130突出以插入穿孔H1中的形状。此外，插入突出部P1可以贯穿穿孔H1，使得其从穿孔H1突出到外部。例如，如图3所示，当穿孔H1具有柱形内部空间时，插入突出部P1可以具有柱形形状。也就是说，插入突出部P1的一部分可以具有与穿孔H1的内部空间相对应的形状。
因此，根据本公开的这种构造，在本公开中，由于在引线膜140上形成有被构造为插入袋状壳体130的穿孔H1中的至少一个插入突出部P1，因此即使内部气体量由于膨胀现象而增加，由于插入突出部P1和穿孔H1的联接结构，密封状态(闭合状态)也不容易被解除，从而与传统电池单元100相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元100可以在耐用性和安全性方面得到改进。
图7是示意性地示出沿图3的线C-C′截取的电池单元的局部构造的局部截面图。
再次参照图3、图4和图7，引线膜140的上部141和下部142中的每一个可以与袋状壳体130的一部分热熔融，以形成密封部分M。如图3所示，袋状壳体130的外周通过高温压力被热压缩以至少部分熔化，然后再次硬化。通过该工艺，上盖131的外周和下盖132的外周可以彼此结合，引线膜140的上部141和上盖131可以彼此结合，并且引线膜140的下部142和下盖132可以彼此结合。在热压缩过程中，引线膜140的插入突出部P1可以至少部分地熔化以变形，然后再次固化，以结合至穿孔H1的内表面和穿孔H1的外表面的周边。
此外，插入突出部P1的从穿孔H1突出到外部的部分可以结合到袋状壳体130的外表面。例如，在通过高温压力执行的热压缩工艺中，插入突出部P1的从穿孔H1突出的端部可以被熔化然后在被压缩到袋状壳体130的外表面的状态下固化。也就是说，插入突出部P1的端部可以被热熔融(熔化并结合)到袋状壳体130的外表面。此时，插入突出部P1的端部可以具有大于穿孔H1的直径的水平截面(horizontal sectional area)。也就是说，插入突出部P1的从穿孔H1向外侧突出的部分可以被熔融成围绕穿孔H1的外周的形式。
因此，根据本公开的该构造，在本公开中，由于插入突出部P1的从穿孔H1突出到外部的部分结合到袋状壳体130的外表面，所以可以有效地增加引线膜140和袋状壳体130之间的结合力。也就是说，本公开的引线膜140可以通过热压力(hot press)的热压缩与袋状壳体130的内表面热熔融，此外，插入突出部P1的至少一部分可以热熔融(熔化并结合)至穿孔H1的内表面和袋状壳体130的内表面。因此，在本公开中，可以有效地增加袋状壳体130的电极引线120所位于的密封部分M的密封力(联接力)，从而有效地弥补密封部分M的电极引线120所位于的部分与密封部分M的其他部分相比具有相对较弱的密封力的缺点。
最终，在本公开中，即使内部气体量由于膨胀现象而增加，借助于插入突出部P1和袋状壳体130的外表面之间的结合结构，密封状态(闭合状态)不容易被解除，因此，与传统的电池单元100相比，可以延迟气体排放到外部的时间，从而改进电池单元100的耐用性和安全性。
同时，再次参照图4和图6，根据本公开的另一实施方式的电池单元100可以分别包括两个或更多个穿孔H1和插入突出部P1。例如，如图5所示，可以在引线膜140的上部141上形成向上突出的九个插入突出部P1。例如，如图6所示，可以通过穿孔在袋状壳体130的外表面中形成九个穿孔H1。也就是说，在根据本公开的另一实施方式的电池单元100中，两个或更多个插入突出部P1可以分别插入到两个或更多个穿孔H1中。
图8是示意性地示出根据本公开的另一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
参照图8，插入突出部P1的通过穿孔H1突出到外部的部分可以连接到另一个插入突出部P1的一部分。也就是说，两个或更多个相邻的插入突出部P1的端部可以在热压缩工艺中熔化，并且插入突出部P1的熔化部(melted part)可以在袋状壳体130的外表面上相遇以彼此连接，然后再次硬化。通过该工艺，两个或更多个插入突出部P1的端部可以是彼此连接的形式。
因此，根据本公开的该构造，在本公开中，由于插入突出部P1的通过穿孔H1突出到外部的部分具有连接到另一插入突出部P1的一部分的形式，因此可以有效地增加插入突出部P1与穿孔H1的联接结构的联接力。因此，在本公开中，即使内部气体量由于膨胀现象而增加，借助于插入突出部P1和穿孔H1的结合结构，密封状态(闭合状态)也不容易被解除，从而与传统电池单元100相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元100可以在耐用性和安全性方面得到改进。
图9是示意性地示出根据本公开的又一实施方式的电池单元的内部构造的局部截面图。此外，图10是示意性地示出根据本公开的又一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
参照图9和图10，与图4的电池单元100相比，在图9的电池单元100中，可以在袋状壳体130上进一步形成至少一个固定突出部P2，并且可以在引线膜140中进一步形成至少一个固定孔H2。图9的电池单元100的其它特征可以与图4的电池单元100的那些特征相同。
具体地，可以在袋状壳体130的内表面上形成固定突出部P2。此时，固定突出部P2可以具有朝向引线膜140突出的形状。例如，如图9所示，向下突出的固定突出部P2可以形成在袋状壳体130的上盖131的内表面上。另外，向上突出的固定突出部P2可以形成在袋状壳体130的下盖132的内表面上。尽管在图中未示出，但是多个固定突出部P2可以形成在袋状壳体130的上盖131和下盖132中的每一个的内表面上。多个固定突出部P2可以彼此间隔开预定距离。此外，固定突出部P2可以位于两个或更多个插入突出部P1之间。
此外，引线膜140可以具有被构造为使得固定突出部P2插入其中的固定孔H2。固定孔H2可以形成在面对固定突出部P2的位置处。例如，如图9所示，固定突出部P2插入其中的固定孔H2可以形成在引线膜140的上部141和下部142中的每一个中。虽然在图中未示出，但是多个固定孔H2可以形成在引线膜140的上部141和下部142中的每一个中。多个固定孔H2可以彼此间隔开预定距离。此外，固定孔H2可以位于两个或更多个插入突出部P1之间。另外，固定突出部P2可以结合到固定孔H2的内表面。例如，在热压缩工艺中，固定突出部P2可以热熔融到固定孔H2的内表面。
因此，根据本公开的该构造，在本公开中，由于固定突出部P2进一步形成在袋状壳体130上并且固定孔H2进一步形成在引线膜140中，即使内部气体量由于膨胀现象而增加，由于除了插入突出部P1和穿孔H1的联接结构之外还有固定突出部P2和固定孔H2的联接结构，因此密封状态(闭合状态)也不容易被解除，从而与传统电池单元100相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元100可以在耐用性和安全性方面得到改进。
图11是示意性地示出根据本公开的再一实施方式的电池单元的局部构造的局部平面图。此外，图12是示意性地示出根据本公开的再一实施方式的电池单元的局部构造的局部截面图。
参照图11和图12，与图3的电池单元100相比，根据本公开的另一个实施方式的电池单元100还可以包括固定带150。图11的电池单元100的其他组件与图3的电池单元100的相同。
具体地，固定带150可以被构造为固定插入突出部P1的端部。固定带150可以构造为固定插入突出部P1。
更具体地，固定带150可以位于袋状壳体130的外表面上。在袋状壳体130的密封部分M中，固定带150可以添加在面对引线膜140的位置处。固定带150可以具有形成在其面对袋状壳体130的一个表面上的粘合剂层。也就是说，固定带150可以附接到袋状壳体130的外表面。例如，固定带150可以分别添加到袋状壳体130的上盖131的上表面和下盖132的下表面。
因此，根据本公开的该构造，由于本公开附加地包括固定带150，因此可以进一步增加引线膜140的插入突出部P1的固定力。因此，在本公开中，即使内部气体量由于膨胀现象而增加，但密封状态(闭合状态)也不容易被解除，从而与传统的电池单元100相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元100可以在耐用性和安全性方面得到改进。
再次参照图11和图12，固定带150可以具有形成于其内的至少一个联接孔H3。联接孔H3可以被构造为使得插入突出部P1的突出端被插入。此外，插入突出部P1的从联接孔H3突出到外部的部分可以联接到固定带150的外表面。例如，在通过高温压力进行的热压缩工艺中，插入突出部P1的从联接孔H3突出的端部被熔化，然后在被压缩到固定带150的外表面的状态下固化。也就是说，插入突出部P1的突出端可以熔化并结合到固定带150的外表面。
因此，根据本公开的该构造，在本公开中，由于在固定带150中形成了被构造为使得插入突出部P1的端部插入的联接孔H3，因此可以进一步增加引线膜140的插入突出部P1的固定力。因此，在本公开中，即使内部气体量由于膨胀现象而增加，但密封状态(闭合状态)也不易被解除，从而与传统电池单元100相比，延迟了气体排放到外部的时间。因此，本公开的电池单元100可以在耐用性和安全性方面得到改进。
图13是示意性地示出根据本公开的实施方式的电池模块的立体图。
参照图13，根据本公开的实施方式的电池模块200包括图3的至少一个电池单元100。另外，当电池模块中设置有多个电池单元100时，电池模块可以包括用于其电连接的汇流条、用于容纳电池单元的模块壳体210、以及用于控制电池单元的充电和放电的各种装置220。各种装置220可以包括例如BMS(电池管理系统)、电流传感器、熔丝等。
图14是示意性地示出根据本公开的实施方式的车辆的立体图。
参照图14，根据本公开的实施方式的车辆300包括图3的至少一个电池单元100。例如，车辆可以是电动车或混合动力车辆。例如，根据本公开的实施方式的车辆可以包括上述电池模块200以安装在车体内部。
同时，在本说明书中，使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”之类的表示方向的术语，但这些术语仅是为了便于说明，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是，这些术语可以依据对象的位置或观察者的位置而变化。
已经详细描述了本公开。然而，应理解，详细描述和具体示例虽然表示本公开的优选实施方式，但仅以示例的方式给出，因为从该详细描述在本公开范围内的各种变型和修改对于本领域技术人员来说将变得显而易见。
本申请要求于2021年2月17日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2021-0021423的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。

Claims (12)

1.一种电池单元，其特征在于，所述电池单元包括：
电极组件，所述电极组件具有电极接头；
电极引线，所述电极引线电连接至所述电极接头；
袋状壳体，所述袋状壳体被构造为在其内容纳所述电极组件并且在其一部分中形成有至少一个穿孔；以及
引线膜，所述引线膜被构造为具有介于所述电极引线和所述袋状壳体的内表面之间的部分，并且具有形成在其外表面上以插入所述穿孔中的至少一个插入突出部。
2.根据权利要求1所述的电池单元，其特征在于，所述引线膜包括围绕所述电极引线的上表面的上部和围绕所述电极引线的下表面的下部。
3.根据权利要求1所述的电池单元，其特征在于，所述插入突出部的端部具有大于所述穿孔的直径的水平截面。
4.根据权利要求1所述的电池单元，
其特征在于，所述插入突出部的从所述穿孔突出到外部的部分结合到所述袋状壳体的外表面。
5.根据权利要求4所述的电池单元，
其特征在于，所述穿孔和所述插入突出部中的每一个设置为数量为两个或更多个，并且
所述插入突出部的通过所述穿孔突出到外部的部分连接到另一插入突出部的一部分。
6.根据权利要求1所述的电池单元，
其特征在于，在所述袋状壳体的内表面上形成有朝向所述引线膜突出的固定突出部，并且
所述引线膜具有形成在其内使得所述固定突出部插入的固定孔。
7.根据权利要求6所述的电池单元，
其特征在于，所述固定突出部结合到所述固定孔的内表面。
8.根据权利要求1所述的电池单元，其特征在于，所述电池单元还包括：
固定带，所述固定带位于所述袋状壳体的外表面上并且具有形成在该固定带的面对所述袋状壳体的一个表面上的粘合剂层，所述固定带被构造为固定所述插入突出部。
9.根据权利要求8所述的电池单元，
其特征在于，所述固定带具有至少一个联接孔，所述联接孔被构造为使得所述插入突出部的突出端插入其内。
10.根据权利要求9所述的电池单元，
其特征在于，所述插入突出部的突出端联接到所述固定带的外表面。
11.一种电池模块，其特征在于，所述电池模块包括至少一个根据权利要求1至10中的任一项所述的电池单元。
12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括至少一个根据权利要求1至10中的任一项所述的电池单元。
CN202220325582.0U 2021-02-17 2022-02-17 电池单元、电池模块和车辆 Active CN216872164U (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2021-0021423 2021-02-17
KR1020210021423A KR20220117737A (ko) 2021-02-17 2021-02-17 전지셀, 배터리 모듈, 및 자동차

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN216872164U true CN216872164U (zh) 2022-07-01

Family

ID=82154702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202220325582.0U Active CN216872164U (zh) 2021-02-17 2022-02-17 电池单元、电池模块和车辆

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220263204A1 (zh)
KR (1) KR20220117737A (zh)
CN (1) CN216872164U (zh)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3695435B2 (ja) * 2002-09-03 2005-09-14 日産自動車株式会社 ラミネート外装扁平型電池
KR101146377B1 (ko) * 2009-09-14 2012-05-17 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩
KR101106428B1 (ko) * 2009-12-01 2012-01-18 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR101250901B1 (ko) * 2010-01-19 2013-04-05 에낙스 가부시키가이샤 시트형상 이차전지 및 그 제조방법
US9005805B2 (en) * 2010-08-30 2015-04-14 Lg Chem, Ltd. Secondary battery of novel structure

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220117737A (ko) 2022-08-24
US20220263204A1 (en) 2022-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11437683B2 (en) Battery cell of venting structure using taping
KR101792675B1 (ko) 배터리 모듈
KR101252981B1 (ko) 안전성이 향상된 이차전지용 파우치 및 이를 이용한 파우치형 이차전지, 중대형 전지팩
EP1889309B1 (en) Secondary battery of novel structure and battery pack having the same
KR101595611B1 (ko) 에너지 밀도가 향상된 이차전지
US20170110712A1 (en) Battery cell
US9178187B2 (en) Thin battery
KR101472178B1 (ko) 비노출 실링부를 구비한 파우치형 전지
KR20200030967A (ko) 절연 구조가 향상된 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
EP2498318A1 (en) Secondary battery and battery pack having the same
KR101170881B1 (ko) 직렬 연결 구조의 고출력 이차전지
US11682809B2 (en) Pouch-type secondary battery and pouch for secondary battery
KR101273472B1 (ko) 파우치형 이차 전지의 제조 방법 및 이에 의한 파우치형 이차 전지
EP4184697A1 (en) Battery module and battery pack including same
US11984612B2 (en) Battery module comprising module housing
CN113725523B (zh) 电池单体及电池模组
KR101115382B1 (ko) 직렬 연결 구조의 고출력 이차전지
JP2023509688A (ja) 電池モジュール、それを含む電池パックおよびその製造方法
CN103811793A (zh) 可再充电电池
EP4250463A1 (en) Battery module and battery pack comprising same
KR102263470B1 (ko) 핫 멜팅 접착부를 포함하는 전지셀
CN216872164U (zh) 电池单元、电池模块和车辆
WO2019073717A1 (ja) 蓄電モジュール
KR20220003729A (ko) 전지 모듈, 이를 포함하는 전지팩 및 이의 제조 방법
EP3916838A1 (en) Bus bar module and manufacturing method therefor

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant