JP2023527294A - 電池セルアセンブリ、電池、電池パック及び自動車 - Google Patents

電池セルアセンブリ、電池、電池パック及び自動車 Download PDF

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Abstract

本開示は、電池セルアセンブリ(10)、電池(100)、電池パック(200)及び自動車(300)を提供し、電池セルアセンブリ(10)は、封止膜(11)と、封止膜によって囲まれた収容キャビティ(110)に位置し、少なくとも1つの電極体(121)を含む電極体アセンブリ(12)と、を含み、電極体アセンブリには、電流を引き出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材(122)が設置され、収容キャビティ(110)内に中間リング(13)がさらに設置され、中間リングは、電極体アセンブリ(12)の電極引き出し部材が設置される側に位置し、中間リングには、電極引き出し部材を引き出す電極引き出し孔(131)が設置される。同時に、本開示は、本開示に係る電池セルアセンブリに基づく電池(100)、電池パック(200)及び自動車(300)をさらに提供する。

Description

(関連出願の相互参照)
本開示は、2020年5月18日に提出された中国特許出願第202010421322.9号に基づくものであり、かつその優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本開示に組み込まれるものとする。
本開示は、電池の分野に関し、特に、電池セルアセンブリ、電池、電池パック及び自動車に関する。
新エネルギー自動車の普及が進むにつれて、新エネルギー自動車の動力電池に対する使用要求は、ますます高まっている。特に、ユーザーの動力電池の耐用年数に対する要求が絶えず上昇し、特にタクシー、バスは、一般的に耐用年数が5年、又は走行100万キロメートル以上であることが要求される。従来の電池は、容量を提供するために、一般的に内部に電気的に接続された複数のセルが設置され、電流を引き出すセルの正負極端子が一般的にセルの両側から直接的に引き出されるため、正負極端子に大きな揺れが発生しやすく、これにより、セル間の接続に悪影響を与え、例えば、セル間の接続を切断しやすく、電池の使用に影響を与える。
本開示は、少なくとも従来技術における技術的課題の1つを解決することを目的とする。
上記技術的課題を解決するために、本開示の技術手段は、以下のとおりである。
本開示の第1態様に係る電池セルアセンブリは、封止膜と、前記封止膜によって囲まれた収容キャビティに位置し、少なくとも1つの電極体を含む電極体アセンブリと、を含み、
前記電極体アセンブリには、電流を引き出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材が設置され、
前記収容キャビティ内に中間リングがさらに設置され、前記中間リングは、前記電極体アセンブリの前記電極引き出し部材が設置される側に位置し、前記中間リングには、前記電極引き出し部材を引き出す電極引き出し孔が設置される。
本開示のいくつかの実施例において、前記収容キャビティ内に電解液が注入され、前記中間リングには、前記中間リングの外面から前記中間リングの内部に窪んだ少なくとも1つの第1貯液槽が設置され、前記第1貯液槽は、前記収容キャビティと連通する。
本開示のいくつかの実施例において、前記中間リングと前記封止膜との間の箇所が封止されないことにより、前記第1貯液槽と前記収容キャビティを連通させる。
本開示のいくつかの実施例において、前記第1貯液槽内には、前記第1貯液槽を複数の貯液ユニットに仕切るように、複数の補強リブが設置される。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極体の長さは、前記第1方向に沿って延在し、前記電極体の厚さは、前記第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、前記第1貯液槽の数は、複数であり、複数の前記第1貯液槽は、前記第2方向に沿って配列される。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極体アセンブリは、電極体アセンブリ本体と、前記電極体アセンブリ本体に電気的に接続された前記電極引き出し部材とを含み、前記電極体アセンブリ本体の長さは、第1方向に沿って延在し、
2つの前記電極引き出し部材は、それぞれ前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における反対に位置する両側から引き出され、前記中間リングの数は、2つであり、2つの前記中間リングは、それぞれ前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における両側に位置する。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極体の長さは、第1方向に沿って延在し、前記電極体の厚さは、前記第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、前記電極体アセンブリ本体は、前記第2方向に沿って配列された少なくとも2つの電極体を含み、前記電極体は、直列接続されるか又は並列接続される。
本開示のいくつかの実施例において、隣接する2つの前記電極体は、並列接続され、各前記電極体は、電極体本体と、前記電極体本体に電気的に接続され、かつ極性が逆である2つのタブと、を含み、前記2つのタブは、それぞれ前記電極体本体の前記第1方向における両側に位置し、隣接する2つの前記電極体の極性が同じであるタブは、前記第1方向の同じ側に位置し、極性が同じである隣接する2つの前記タブは、隣接する2つの前記電極体の並列接続を実現するように、電気的に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極体アセンブリ本体は、極性が同じである隣接する2つのタブの間に位置するタブ支持部材をさらに含み、前記極性が同じである隣接する2つのタブは、それぞれ前記タブ支持部材に電気的に接続され、
各前記電極引き出し部材は、前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における一方側に位置する前記タブ支持部材のうちの1つに電気的に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、前記タブ支持部材と、前記電極引き出し部材及び前記タブとの接続部位はそれぞれ、前記タブ支持部材の異なる表面に位置する。
本開示のいくつかの実施例において、前記タブ支持部材は、反対側に位置する2つの第1表面を含み、前記2つの第1表面はそれぞれ、前記極性が同じである隣接する2つのタブに対向し、前記極性が同じである隣接する2つのタブはそれぞれ、前記タブ支持部材の2つの前記第1表面に直接的に接着される。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極引き出し部材に接続された少なくとも1つのタブ支持部材は、方形部材であり、前記方形部材は、2つの前記第1表面と、2つの前記第1表面の間に位置し、かつ前記電極体本体に対向する第3表面と、前記第3表面の反対側に位置する第4表面と、を含み、
前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記第4表面を介して前記電極引き出し部材に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、少なくとも1つの前記タブ支持部材の内部は、中空キャビティである。
本開示のいくつかの実施例において、前記中空キャビティの少なくとも1つのキャビティ壁には、同じ側に位置する中間リングにおける電極引き出し孔と連通することにより、さらに前記中空キャビティに第2貯液槽を形成するように開口部が設置される。
本開示のいくつかの実施例において、少なくとも1つの前記タブ支持部材は、U字形部材であり、前記U字形部材の開口部の向きは、前記第1方向と平行であり、前記U字形部材は、対向する2つの側壁と、対向する2つの側壁の間に位置する底壁と、を含み、前記対向する2つの側壁の外面はそれぞれ、前記2つの第1表面である。
本開示のいくつかの実施例において、前記U字形部材の開口部は、前記電極体本体に向かい、前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記底壁を介して前記電極引き出し部材に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、前記U字形部材の開口部は、同じ側に位置する前記中間リングに向かい、前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記側壁のうちの1つを介して前記電極引き出し部材に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、前記U字形部材の開口部は、同じ側に位置する前記中間リングにおける電極引き出し孔と連通することにより、前記U字形部材の内部キャビティに第2貯液槽を形成する。
本開示のいくつかの実施例において、前記タブ支持部材と前記電極体本体との間に絶縁スペーサーが設置される。
本開示のいくつかの実施例において、前記電極体本体の第1方向における反対に位置する両端は、先端が外向きに突出するV字形端面であり、各前記電極体の2つのタブはそれぞれ、2つの前記V字形端面の先端に位置し、前記隣接する2つの電極体本体の前記第1方向における同じ端のV字形端面の間にV字形空間が形成され、
前記絶縁スペーサーは、前記V字形空間の形状と適合するV字形部材であり、前記V字形部材は、前記V字形領域内に適合される。
本開示のいくつかの実施例において、前記V字形空間のV角度は、90~150度である。
本開示のいくつかの実施例において、前記絶縁スペーサーとタブ支持部材とは、スナップフィットにより固定される。
本開示のいくつかの実施例において、前記中間リングの前記電極体アセンブリ本体に面する側には、収容空間を有し、2つの前記中間リングはそれぞれ、前記電極体アセンブリ本体の第1方向における反対に位置する両側に取り付けられ、前記電極体アセンブリ本体の第1方向における両側はそれぞれ、対応する中間リングの収容空間内に適合される。
本開示の第2態様に係る電池は、ケースと、前記ケース内に封止された少なくとも1つの電池セルアセンブリと、を含み、前記電池セルアセンブリは、上記いずれか一項の電池セルアセンブリである。
本開示の第3態様に係る電池モジュールは、複数の上記電池を含む。
本開示の第4態様に係る電池パックは、複数の上記電池を含むか又は複数の上記電池モジュールを含む。
本開示の第5態様に係る自動車は、上記電池モジュール又は上記電池パックを含む。
従来技術に比べて、本開示の有益な効果は、以下のとおりである。
本開示に係る電池セルアセンブリでは、前記封止膜内に中間リングが設置され、前記中間リングは、前記電極体アセンブリの前記電極引き出し部材が設置される側に位置し、前記中間リングには、前記電極引き出し部材を引き出す電極引き出し孔が設置され、前記電極引き出し部材は、前記電極引き出し孔から出てくることにより、中間リングの作用により前電極引き出し部材を固定することに役立つことができ、前記電極引き出し部材が揺れたり移動したりしにくくて接続が安定して確実であり、電池セルアセンブリの耐用年数を延長することに役立つ。
本開示の第1実施例における電池セルアセンブリの概略構成図である。 図1における電池セルアセンブリの正面図である。 図2における電池セルアセンブリのIII-III箇所での断面図である。 図1における電池セルアセンブリから封止膜を除去した場合の概略構成図である。 図4における電池セルアセンブリから中間リングを除去した場合の概略構成図である。 本開示の第1実施例における電池セルアセンブリの分解図である。 本開示の第1実施例における絶縁スペーサー、タブ支持部材及び電極引き出し部材の組立図である。 図7の解体図である。 他の実施例におけるタブ支持部材の概略構成図である。 本開示の第2実施例における電池セルアセンブリの概略構成図である。 図10における電池セルアセンブリの正面図である。 図11における電池セルアセンブリのXII-XII箇所での断面図である。 本開示の第2実施例における中間リングの1つの方向における斜視図である。 本開示の第2実施例における中間リングの左側面図である。 図14のXV-XV箇所での断面図である。 本開示の第2実施例における中間リングの他の方向における斜視図である。 本開示の一実施例におけるケースを含まない電池の概略構成図である。 本開示の一実施例におけるケースを含む電池の概略構成図である。 本開示の一実施例における電池パックの概略構成図である。 本開示の一実施例における自動車の概略構成図である。
以下、本開示の実施例を詳細に説明し、前記実施例の例が図面において示されるが、一貫して同一又は類似の符号は、同一又は類似の部品、或いは、同一又は類似の機能を有する部品を表す。以下、図面を参照して説明される実施例は例示的なものに過ぎず、本開示を解釈するためのものであり、本開示を限定するものとして理解してはならない。
なお、本開示の説明において、用語「長さ」、「幅」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本開示を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有し、特定の方位において構成されて操作されなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本開示を限定するものとして理解してはならない。
また、用語「第1」、「第2」は、説明のためのものに過ぎず、相対的な重要性を示すか又は示唆し、或いは示された技術的特徴の数量を示唆するものとして理解してはならない。これにより、「第1」、「第2」で限定された特徴は、1つ以上の該特徴を明示的又は暗示的に含んでもよい。本開示の説明において、「複数」とは、明確で具体的な限定がない限り、2つ以上を意味する。
本開示において、別に明確な規定及び限定がない限り、用語「取り付け」、「連結」、「接続」、「固定」などは、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続、一体的な接続であってもよく、機械的な接続、又は電気的な接続であってもよく、直接的な連結、中間媒体を介した間接的な連結であってもよく、2つの部品内部の連通、又は2つの部品の相互作用の関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本開示における上記用語の具体的な意味を理解することができる。
本開示に係る電池セルアセンブリ10は、単電池100に適用され、単電池100のセルとして単電池100のケース20内に封止され、該単電池100は、少なくとも1つの電池セルアセンブリ10を含み、電池セルアセンブリ10は、封止膜11と、封止膜11によって囲まれた収容キャビティ110に位置し、少なくとも1つの電極体121を含む電極体アセンブリ12と、を含み、
電極体アセンブリ12には、電流を引き出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材122が設置され、
収容キャビティ110内に中間リング13がさらに設置され、中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に位置し、中間リング13には、電極引き出し部材122を引き出し、中間リング13を貫通する電極引き出し孔131が設置される。
従来技術に比べて、本開示の有益な効果は、以下のとおりである。
電池セルアセンブリ10では、封止膜11内に中間リング13が設置され、中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に位置し、中間リング13には、電極引き出し部材122を引き出す電極引き出し孔131が設置され、電極引き出し部材122は、電極引き出し孔131から出てくることにより、中間リング13の作用により前電極引き出し部材122を固定することに役立つことができ、電極引き出し部材122が揺れたり移動したりしにくくて接続が安定して確実であり、電池セルアセンブリ10の耐用年数を延長することに役立つ。
図1、図2及び図3を参照すると、図1は、本開示の第1実施例における電池セルアセンブリ10の概略構成図である。図2は、図1における電池セルアセンブリ10の正面図である。図3は、図2における電池セルアセンブリ10のIII-III箇所での断面図である。電池セルアセンブリ10は、封止膜11及び1つの電極体アセンブリ12を含む。封止膜11によって収容キャビティ110が囲まれ、電極体アセンブリ12は、収容キャビティ110に位置し、少なくとも1つの電極体121を含む。図4及び図5を参照すると、図4は、図1における電池セルアセンブリ10から封止膜11を除去した場合の概略構成図であり、即ち、電極体アセンブリ12の概略構成図であり、図5は、図4における電池セルアセンブリ10から中間リング13を除去した場合の概略構成図である。電極体アセンブリ12には、電流を取り出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材122が設置され、2つの電極引き出し部材122のうちの1つは、正電極引き出し部材であり、もう1つは、負電極引き出し部材である。収容キャビティ110内に中間リング13がさらに設置される。中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に位置し、中間リング13には、電極引き出し部材122を引き出す電極引き出し孔131が設置される。
それにより、本開示の実施例において、電池セルアセンブリ10の封止膜11内に中間リング13が設置され、中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に位置し、中間リング13には、電極引き出し部材122を引き出す電極引き出し孔131が設置され、電極引き出し部材122が電極引き出し孔131から引き出されることにより、中間リング13の作用により電極引き出し部材122を固定することに役立ち、ある程度で電極引き出し部材122が揺れることを防止することができ、電極引き出し部材122の接続の安定性及び信頼性を向上させることに役立ち、電池セルアセンブリ10の耐用年数を延長することができる。
本開示のいくつかの実施例において、収容キャビティ110内に電解液がさらに注入される。理解できるように、電解液は、収容キャビティ110に注入された後に、封止膜11の内面と電極体アセンブリ12の外面との間の空間に充填される。中間リング13には、中間リング13の外面から中間リング13の内部に窪んだ少なくとも1つの第1貯液槽132が設置される。第1貯液槽132は、収容キャビティ110と連通するため、収容キャビティ110内に電解液が注入された後、電解液が第1貯液槽132に流入することにより、第1貯液槽132により電解液を補助的に貯蔵してもよい。
電池内の電解液の含有量は、電池の耐用年数に影響する重要な要素であるが、電池の使用過程における膨張などの原因により、電解液が徐々に減少し、電池の耐用年数に影響を与えるだけでなく、電池の一部の領域にリチウム析出などの現象も発生し、電池の安全性を低下させる。
本開示の実施例において、中間リング13に第1貯液槽132を設置することにより、封止膜11内に電解液を注入する場合、第1貯液槽132は、一定量の電解液を貯蔵することができるため、セル成形過程において封止膜11内を真空引きする場合、真空引き過程では遊離電解液が吸い出される可能性を減少させるとともに、電解液をより多く貯蔵することができ、また、電池が長時間使用する過程では、電池セルアセンブリ10の内部に電解液をタイムリーに補充し、電池のリチウム析出現象の発生を減少させ、電池のサイクル寿命の性能を向上させることができる。
本開示のいくつかの実施例において、中間リング13と封止膜11との間の箇所が封止されないことにより、第1貯液槽132と収容キャビティ110とを連通させ、即ち、中間リング13は、封止膜11内に位置するが、中間リング13の外周面と封止膜11の内面とが共に封止されない。それにより、封止膜11によって囲まれた収容キャビティ110内に電解液を注入する場合、電解液は、第1貯液槽132内に流入することができるため、第1貯液槽132は、一定量の電解液を貯蔵することができる。
本開示の一実施例において、第1貯液槽内132には、第1貯液槽132を複数の貯液ユニット1322に仕切るように、複数の補強リブ1321が設置される。
本開示のいくつかの実施例において、補強リブ1321の数は、3つである。3つの補強リブ1321は、第1貯液槽132を4つの貯液ユニット1322に仕切る。理解できるように、他の実施例において、補強リブ1321の数は、3つに限定されず、さらに1つ、2つ又は4つ、5つなどであってもよい。貯液ユニット1322は、4つであってもよいが、これに限定されず、4つより少ないか又は4つより多いなどであってもよい。
それにより、第1貯液槽132内に補強リブ1321を設置することにより、中間リング13全体の強度を増加させて、中間リング13は、より高い耐圧強度を有することができる。
好ましくは、本開示のいくつかの実施例において、4つの貯液ユニット1322の幅は、等しくても等しくなくてもよい。それにより、貯液ユニット1322の間の配置に応じて、各貯液ユニット1322の幅を調整することにより、全体的な配置がより合理的である。
好ましくは、本開示のいくつかの実施例において、各貯液ユニット1322内の電解液を収容キャビティ110に流入させるために、各貯液ユニット1322に1つの開口部130が設置され、該開口部130の作用により電解液が貯液ユニット1322から流出することに役立つ。
好ましくは、本開示のいくつかの実施例において、開口部130は、貯液ユニット1322と電極引き出し孔131とを連通させる。
それにより、貯液ユニット1322内の電解液が貯液ユニット1322から流出し、かつ収容キャビティ110内に流入することを容易にする。
本開示のいくつかの実施例において、電極体121の長さは、第1方向Lに沿って延在し、電極体121の厚さは、第1方向Lに垂直な第2方向Wに沿って延在し、第1貯液槽132の数は、複数であり、複数の第1貯液槽132は、第2方向Wに沿って配列される。
本開示において、第1方向は、図1における電極体121の長手方向、即ち、図1に示すL方向を指す。第2方向は、図1における電極体121の厚さ方向、即ち、図1に示すW方向を指す。
本実施例において、第1貯液槽132の数は、2つであり、2つの第1貯液槽132は、第2方向Wに沿って配列され、電極引き出し孔131の両側に対称に設置される。
理解できるように、本開示のいくつかの実施例において、第1貯液槽132の数は、3つ以上であってもよく、ここで限定されない。
それにより、中間リング13上の空間を十分に利用することにより、中間リング13は、その強度を保証することに加えて、より多くの第1貯液槽132が設置されるため、電解液を貯蔵し、電池のリチウム析出現象の発生を減少させ、電池のサイクル寿命の性能を向上させることができる。
本開示のいくつかの実施例において、図4を参照すると、電極体アセンブリ12は、電極体アセンブリ本体123と、電極体アセンブリ本体123に電気的に接続された電極引き出し部材122を含む。電極体アセンブリ本体123の長さは、第1方向Lに沿って延在する。中間リング13の数は、2つであり、2つの中間リング13はそれぞれ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける両側に位置する。2つの電極引き出し部材122はそれぞれ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側から引き出され、かつそれぞれ対応する中間リング13の電極引き出し孔131から引き出される。
それにより、中間リング13の数が2つであり、かつ2つの中間リング13がそれぞれ電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける両側に位置する場合、複数の第1貯液槽132は、複数の貯液空間を提供し、かつ2つの中間リング13が対称に設置されることにより、電池セルアセンブリ10全体が対称式構造であり、受力が均一であり、構造安定性がより高く、耐圧性能及び衝突防止性能もより高い。
本開示のいくつかの実施例において、中間リング13は、電極体アセンブリ本体123に取り付けられ、即ち、図4に示すように、2つの中間リング13はそれぞれ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側に取り付けられる。図6を併せて参照し、図6は、本開示の第1実施例における電池セルアセンブリ10の分解図であり、中間リング13の電極体アセンブリ本体123に面する側には、収容空間134を有する。2つの中間リング13はそれぞれ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側に取り付けられる。電極体アセンブリ本体123は、第1方向Lに反対に位置する両側には、中間リング13に対応する収容空間134にそれぞれ嵌め込まれる。
それにより、2つの中間リング13はそれぞれ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側に位置し、かつそれぞれ電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側に取り付けられ、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける反対に位置する両側はそれぞれ、対応する中間リング13の収容空間134に嵌め込まれ、構造の安定性がより高い。
好ましくは、本開示のいくつかの実施例において、中間リング13の数は、1つである。2つの電極引き出し部材122は、電極体アセンブリ12の一側から延出し、中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に設置される。中間リング13には、2つの電極引き出し部材122を引き出す電極引き出し孔131が設置される。
それにより、電池セルアセンブリ10の耐圧性能を保証する前提で、中間リング13の数を減少させ、材料コストを低減することができる。
本開示のいくつかの実施例において、再び図3を参照すると、本開示の実施例において、電極体121の長さは、第1方向Lに沿って延在し、電極体121の厚さは、第1方向Lに垂直な第2方向Wに沿って延在し、電極体アセンブリ本体123は、第2方向Wに沿って配列された少なくとも2つの電極体121を含み、電極体121は、直列接続されるか又は並列接続される。図4~6に示すように、図には、2つの並列接続された電極体121が示され、2つの電極体121は、電極体121の厚さ方向、即ち第2方向Wに沿って配列される。
本開示のいくつかの実施例において、隣接する2つの電極体121は、並列接続される。各電極体121は、電極体本体1211と、電極体本体1211に電気的に接続され、かつ極性が逆である2つのタブ1213を含み、2つのタブ1213はそれぞれ、電極体本体1211の第1方向Lにおける反対の両側に位置する。電極体121の2つのタブ1213のうちの1つは、正極タブであり、もう1つは、負極タブである。
隣接する2つの電極体121の極性が同じであるタブ1213は、第1方向Lの同じ側に位置し、極性が同じである隣接する2つのタブ1213は、電気的に接続されることにより、隣接する2つの電極体121の並列接続を実現する。さらに、隣接する2つの電極体121の正極タブ1213は、第1方向Lの同じ側に位置し、負極タブ1213は、第1方向Lの他側に位置するため、同じ側に位置する隣接する2つのタブ1213を電気的に接続することにより、隣接する2つの電極体121の並列接続を実現することができる。
本開示において言及された電極体121は、動力電池の分野の一般的な電極体であり、電極体121及び電極体アセンブリ12は、電池ケースの内部の構成要素であり、電池自体として理解されるべきではなく、電極体121は、巻回されてなる電極体121であってもよく、一般的に、完全に密封されないアセンブリを指す。したがって、本開示において言及された電池は、複数の電極体121を含むため、電池モジュール又は組電池として簡単に理解されるべきではない。本開示において、電極体アセンブリ12は、1つの独立した電極体121で構成されてもよく、複数の電極体121を含んでもよく、かつ複数の電極体121は、並列接続されて、電極体アセンブリ12を形成する。例えば、2つの電極体121は、並列接続された後、電極体アセンブリ12を形成するか、又は4つの電極体121は、並列接続された後、電極体アセンブリ12を形成するか、又は8つの電極体121は、並列接続された後、電極体アセンブリ12を形成する。
本開示のいくつかの実施例において、電極体アセンブリ本体123は、極性が同じである隣接する2つのタブ1213の間に位置するタブ支持部材124をさらに含み、極性が同じである隣接する2つのタブ1213はそれぞれ、タブ支持部材124に電気的に接続され、即ち、同じ側に位置する隣接する2つのタブ1213は、タブ支持部材124により電気的に接続され、図3に示すように、電極体アセンブリ12の長手方向における両側にいずれもタブ支持部材124が設置される。
電極体アセンブリ12の各電極引き出し部材122は、電極体アセンブリ本体123の第1方向Lにおける一方側に位置するタブ支持部材124のうちの1つに電気的に接続される。理解できるように、電極体アセンブリ12における電極体121が3つ、4つ又はそれ以上である場合、電極体アセンブリ12の長手方向における両側に位置するタブ支持部材124の数は、複数であってもよい。本開示の実施例において、電極体アセンブリ12の極性が正極である電極引き出し部材122と正極のタブ1213は、電極体アセンブリ12の同じ側に位置し、かつ正極のタブ1213に電気的に接続され、負極の電極引き出し部材122と負極のタブ1213は、電極体アセンブリ12の他側に位置し、かつ負極のタブ1213に電気的に接続される。本開示のいくつかの実施例において、電極引き出し部材122は、同じ側に位置するタブ支持部材124のうちの1つに電気的に接続されることにより、対応するタブ1213に電気的に接続されることを実現する。
図3~図6に示すような実施例において、いずれも電極体アセンブリ12が2つの電極体121を含むことを例とし、この場合、電極体アセンブリ12の第1方向Lに沿う反対に位置する両側にそれぞれ1つのタブ支持部材124が設置され、両側のタブ支持部材124は、同じ側に位置する2つのタブ1213の間に位置し、かつ同じ側に位置する2つのタブ1213に電気的に接続される。
理解できるように、本開示のいくつかの実施例において、電極体121の同じ側に位置するタブ支持部材124の数が2つ以上である場合、同じ側に位置する隣接する2つのタブ支持部材124の間は、タブ1213により隔離されるので、隣接する2つのタブ支持部材124を電気的に接続するために、タブ支持部材124には、第1方向Lに沿ってタブ1213の縁を超えるまで延在する突縁を設置する必要があり、これにより、隣接する2つのタブ支持部材124の間は、突縁が接触するように互いに接続される。
本開示のいくつかの実施例において、図5~8を参照すると、タブ支持部材124と電極引き出し部材122との接続部位、及びタブ支持部材124とタブ1213との接続部位はそれぞれ、タブ支持部材124の異なる表面に位置し、即ち、同じタブ支持部材124に電気的に接続された電極引き出し部材122及びタブ1213のそれぞれと、タブ支持部材124との接続部位は、タブ支持部材124の異なる表面に位置し、これにより、タブ支持部材124の同じ表面に電極引き出し部材122及びタブ1213が同時に重ねられることを回避することができ、タブ支持部材124と、電極引き出し部材122又はタブ1213との接続部位の厚さを低減することに役立つ。
本開示のいくつかの実施例において、電極引き出し部材122は、接触部1221と、引き出し部1223と、を含む。接触部1221は、直接的にタブ支持部材124に電気的に接続される。引き出し部1223は、接触部1221から延出し、第1方向Lに沿って延在する。接触部1221のタブ支持部材124に接着された部分は、板状であることにより、接触部1221とタブ支持部材124との間の接触面積を増大させることができ、タブ支持部材124と接触部1221との間の溶接面積を増大させ、接続の信頼性を向上させることができる。本実施例において、引き出し部1223は、L字形のホルダを形成するように、接触部1221の第1方向Lにおける一方側に接続される。理解できるように、他の実施例において、引き出し部1223は、T字形のホルダを形成するように、接触部1221の第1方向Lにおける中間部に接続される。電極引き出し部材122の接触部1221とタブ支持部材124は、溶接により電気的に接続されてもよい。
本開示のいくつかの実施例において、タブ支持部材124は、反対側に位置する2つの第1表面1241を含み、2つの第1表面1241はそれぞれ、極性が同じである隣接する2つのタブ1213に対向し、極性が同じである隣接する2つのタブ1213はそれぞれ、タブ支持部材124の2つの第1表面1241に直接的に接着される。タブ1213とタブ支持部材124は、溶接により電気的に接続されてもよい。タブ1213をタブ支持部材124の第1表面1241に接着して固定することにより、タブ1213が移動するか又は変位することを防止することに役立つ。
本開示のいくつかの実施例において、電極引き出し部材122に接続された少なくとも1つのタブ支持部材124は、方形部材であり、即ち、タブ支持部材124の断面形状は、方形であり、全体的にみれば、タブ支持部材124は、立方体構造であり、理解できるように、本開示において、全てのタブ支持部材124がいずれも方形部材であるように設置してもよい。タブ支持部材124を方形部材として設置することにより、隣接するタブ1213の間に、タブ1213により高い支持能力を提供することができ、特にタブ1213とタブ支持部材124とを溶接する場合、タブ支持部材124が溶接過程において変形することを防止し、タブ支持部材124の耐圧性能を向上させることに役立つ。
本開示のいくつかの実施例において、方形部材は、2つの第1表面1241と、2つの第1表面1241の間に位置し電極体本体1211に対向する第3表面1243と、第3表面1243の反対側に位置する第4表面1244と、を含む。
電極引き出し部材122に電気的に接続されたタブ支持部材124は、第4表面1244を介して電極引き出し部材122に接続され、具体的には、電極引き出し部材122の接触部1221は、タブ支持部材124の第4表面1244に接続され、隣接するタブ1213はそれぞれ、2つの第1表面1241に接続され、即ち、電極引き出し部材122とタブ1213は、いずれもタブ支持部材124に直接的に接触接続され、かつ接続部位がタブ支持部材124の異なる表面に位置するため、タブ支持部材124上の同じ表面に電極引き出し部材122とタブ1213とが同時に重ねられることを回避し、タブ支持部材124と電極引き出し部材122との接続部位、及びタブ支持部材124とタブ1213との接続部位の厚さを低減し、かつ電極引き出し部材122とタブ支持部材124との接続をより容易に実現することができる。
本開示のいくつかの実施例において、少なくとも1つのタブ支持部材124の内部は、中空キャビティ1240であり、例えば全てのタブ支持部材124の内部にいずれも中空キャビティを有するように設置してもよい。中空のタブ支持部材124を設置することにより、支持強度を確保するとともに重量を小さくすることができる。
本開示のいくつかの実施例において、中空キャビティ1240の少なくとも1つのキャビティ壁に開口部が設置され、図7及び図8に示すように、中空キャビティ1240の両端面にいずれも開口部を設置してもよく、該開口部は、タブ支持部材124の同じ側に位置する中間リング13における電極引き出し孔131と連通することにより、さらに中空キャビティ1240に第2貯液槽を形成する。図6に示すように、電極体アセンブリ12の第1方向Lにおける反対に位置する両側にそれぞれ1つの中間リング13が設置され、電極体アセンブリ12の2つの電極引き出し部材122は、電極体アセンブリ12の第1方向Lにおける反対の両側に位置し、かつ同じ側に位置する中間リング13における電極引き出し孔131から引き出され、タブ支持部材124を同じ側に位置する中間リング13における電極引き出し孔131と連通させることにより、電解液を封止膜11内に注入する場合、電解液は、電極引き出し孔131からそれと連通する中空キャビティ1240内に流入することができ、中空キャビティ1240により電解液を貯蔵し、貯液機能を実現することができる。
別のいくつかの実施例において、図9を参照すると、タブ支持部材124の第4表面1244が位置するキャビティ壁に開口部1245を設置してもよく、該開口部1245は、同じ側に位置する中間リング13における電極引き出し孔131と連通することにより、さらに中空キャビティ1240に第2貯液槽を形成する。第4表面1244が位置するキャビティ壁に電極引き出し孔131に連通する開口部を設置することにより、電解液が中空キャビティ1240に流入し、そこから流出することに役立つ。それにより、第2貯液槽により貯液空間をさらに増大させる。
本開示のいくつかの実施例において、再び図3、図6、図7及び図8を参照すると、タブ支持部材124と電極体本体1211との間に絶縁スペーサー125が設置される。絶縁スペーサー125は、電極体121とタブ支持部材124との間を電気的に絶縁する作用を果たす。
本開示のいくつかの実施例において、再び図3を参照すると、電極体本体1211の第1方向Lにおける反対に位置する両端は、先端が外向きに突出するV字形端面であり、各電極体121の2つのタブ1213はそれぞれ、2つのV字形端面の先端に位置し、隣接する2つの電極体本体1211の第1方向Lにおける同じ端のV字形端面の間にV字形空間が形成され、絶縁スペーサー125は、V字形空間の形状と適合するV字形部材であり、V字形部材は、V字形領域内に適合され、即ち、絶縁スペーサー125のV字形両側の外面はそれぞれ、V字形空間を形成する2つのV字形端面に接着され、これにより、電極体本体1211とタブ支持部材124とを隔離するだけでなく、電極体本体1211のV字形端面に対して一定の支持作用を果たすことができ、電極体アセンブリ12が衝撃を受けて変形することを防止することに役立つ。
本開示のいくつかの実施例において、V字形空間のV角度は、90~150度である。本開示のいくつかの実施例において、該V角度の範囲は、例えば、100~120度であってもよいか、又は120~145度であってもよく、いくつかの実施例において、95度、110度又は125度などであってもよく、これを限定しない。
勿論、他のいくつかの実施例において、電極体本体1211の第1方向Lにおける反対に位置する両端は、平坦で、方形、弧状などであってもよい。それに応じて、電極体本体1211と適合するように、絶縁スペーサー125の形状を適応的に調整する必要もある。本開示は、ここで限定しない。
本開示のいくつかの実施例において、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124とは、スナップフィットにより固定される。いくつかの実施例において、図8を参照すると、絶縁スペーサー125にスナップフィット1251が設置され、タブ支持部材124の第3表面1243に係止孔1246が設置される。スナップフィット1251は、押圧変形して係止孔1246に係止することによりスナップフィット接続を形成する。スナップフィット1251の数は、2つであってもよく、係止孔1246の数は、2つであり、2つのスナップフィット1251は、2つの係止孔1246にそれぞれ係止することによりスナップフィット接続を形成する。それにより、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124との間に安定した接続を形成する。
なお、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124との間は、固定部材による固定ではなく、接触のみであってもよいか、又は両者は、合理的な空間配置により互いに当接して固定されてもよく、また、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124は、接着剤で接着されてもよいし、他の方式で一体に固定されてもよく、これを限定しない。
図10、図11及び図12を参照すると、図10は、第2実施例における電池セルアセンブリ10の斜視図である。図11は、第2実施例における電池セルアセンブリ10の正面図である。図12は、第2実施例における電池セルアセンブリ10のXII-XII方向における断面図である。第1実施例との相違点について、第2実施例において、タブ支持部材124は、U字形部材であり、U字形部材の開口部の向きは、第1方向Lと平行であり、U字形部材は、対向する2つの側壁1247と、対向する2つの側壁1247の間に位置する底壁1248と、を含み、対向する2つの側壁1247の外面はそれぞれ、2つの第1表面1241であり、即ち、隣接する2つのタブ1213はそれぞれ、対向する2つの側壁1247の外面に接着される。
図12に示すように、U字形部材の開口部は、同じ側に位置する中間リング13に向かい、即ち、U字形部材の開口部は、電極体本体1211から離れて設置され、電極引き出し部材122に電気的に接続されたタブ支持部材124は、側壁1247のうちの1つを介して電極引き出し部材122に接続される。いくつかの実施例において、電極引き出し部材122におけるタブ支持部材124に電気的に接続される部分は、タブ1213のうちの1つと対応する側壁1247との間に位置し、即ち、1つの側壁1247の外面に電極引き出し部材122と1つのタブ1213が重ねられ、三者は、溶接固定される。
U字形部材の開口部は、同じ側に位置する中間リング13における電極引き出し孔131と連通することにより、U字形部材の内部キャビティ133に第2貯液槽を形成する。それにより、電解液の補助貯蔵空間をさらに増加させる。
本開示のいくつかの実施例において、U字形部材の開口部は、電極体本体1211に向かい、電極引き出し部材122に電気的に接続されたタブ支持部材124は、底壁1248を介して電極引き出し部材122に接続される。
本開示のいくつかの実施例において、タブ支持部材124と電極体本体1211との間に絶縁スペーサー125が設置される。
本開示のいくつかの実施例において、電極体本体1211の第1方向Lにおける両端は、先端が外向きに突出するV字形端面であり、各電極体の2つのタブ1213はそれぞれ、2つのV字形端面の先端に位置し、隣接する2つの電極体本体1211の第1方向Lにおける同じ端のV字形端面の間にV字形空間が形成され、絶縁スペーサー125は、V字形空間の形状と適合するV字形部材であり、V字形部材は、V字形領域内に適合される。
本開示のいくつかの実施例において、V字形空間のV角度は、90~150度である。
本開示のいくつかの実施例において、電極体本体1211の第1方向Lにおける両端は、平坦で、方形、弧状などである。それに応じて、電極体本体1211と適合するように、絶縁スペーサー125の形状を適応的に調整する必要もある。本開示は、ここで限定しない。
本開示のいくつかの実施例において、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124とは、スナップフィットにより固定される。
本開示のいくつかの実施例において、絶縁スペーサー125にスナップフィット1251が設置され、タブ支持部材124の第3表面1243に係止孔1246が設置される。スナップフィット1251は、押圧変形して係止孔1246に係止することによりスナップフィット接続を形成する。
本実施例において、スナップフィット1251の数は、2つであり、係止孔1246の数は、2つであり、2つのスナップフィット1251は、2つの係止孔1246にそれぞれ係止することによりスナップフィット接続を形成する。
それにより、絶縁スペーサー125とタブ支持部材124との間に安定した接続を形成することにより、絶縁スペーサー125は、タブ支持部材124と電極体本体1211との間を絶縁することができる。
第1実施例との相違点について、第2実施例において、図13、図14、図15及び図16を参照すると、第1貯液槽132内に補強リブ1321が設置されず、即ち、第1貯液槽132は、1つの貯液ユニット1322のみを含む。第1貯液槽132の数は、2つであり、2つの第1貯液槽132は、第2方向Wに沿って配列され、かつ電極引き出し孔131の反対に位置する両側に対称に設置される。
本開示のいくつかの実施例において、第1貯液槽132の数は、3つ以上であってもよく、ここで限定されない。
それにより、中間リング13上の空間を十分に利用することにより、中間リング13は、より多くの電解液を貯蔵することができ、電池のリチウム析出現象の発生を減少させ、電池のサイクル寿命の性能を向上させ、かつ中間リング13の構造を簡略化することができる。
勿論、他のいくつかの実施例において、U字形部材の開口部は、電極体本体1211に向かってもよく、即ち、U字形部材の開口部は、電極体本体1211に隣接して設置され、電極引き出し部材122に電気的に接続されたタブ支持部材124は、底壁1248を介して電極引き出し部材122に接続され、即ち、タブ支持部材124と電極引き出し部材122との接続部位、及びタブ支持部材124とタブ1213との接続部位はそれぞれ、タブ支持部材124の異なる表面に位置することにより、電極引き出し部材122とタブ支持部材124との電気的接続を実現しやすく、同時に接続部位の厚さを小さくすることができる。
図17及び図18を参照すると、本開示に係る電池の実施例において、電池100は、ケース20と、ケース20内に封止された少なくとも1つの電池セルアセンブリ10と、を含み、図17に示すように、ケース20内には、電池100の長手方向に沿って順に配列された複数の電池セルアセンブリ10が封止される。複数の電池セルアセンブリ10が直列接続される場合、2つの電池セルアセンブリ10のうちの1つの電池セルアセンブリ10の正極電極引き出し部材は、もう1つの電池セルアセンブリ10の負極電極引き出し部材に電気的に接続されることにより、2つの電池セルアセンブリ10の間の直列接続を実現する。電池セルアセンブリ10は、上記いずれかの実施例に記載の電池セルアセンブリ10である。
本開示のいくつかの実施例において、ケース20は、例えば、アルミニウムケースのような金属ケースである。勿論、必要に応じて他の金属で製造されてもよい。
本開示のいくつかの実施例において、電池100は、略直方体であり、電池100は、長さL、厚さW及び高さHを有し、長さLが高さHより大きく、高さHが厚さWより大きい。電池100の長さは、400~2500mmである。電池100の長さと高さとの比は、4~21である。
なお、電池100が略直方体であることは、電池100が直方体形状、立方体形状であってもよく、局所に異形があるが、ほぼ直方体形状又は立方体形状であってもよく、その一部に切欠き、突起、面取り、弧度、湾曲が存在するが、全体として略直方体形状、立方体形状であることが理解されたい。
本開示に係る電池モジュールは、本開示に係る複数の電池100を含む。
本開示に係る電池パック200は、本開示に係る複数の電池100又は本開示に係る電池モジュールを含む。
図19を参照すると、本開示に係る電池パック200は、トレイ22と、トレイ22に配置された電池100とを含む。
本開示に係る自動車300(図20を参照)は、本開示に係る電池モジュール又は電池パック200を含む。
以上から分かるように、本開示は、以上に記載の優れた性能を有するため、使用において、従来技術が達成できない効果の向上により実用性を有し、実用的価値の高い製品となる。
以上の記載は、本開示の好ましい実施例に過ぎず、本開示を限定するものではなく、本開示の精神及び原則内で行われた全ての修正、等価置換又は改善などは、いずれも本開示の保護範囲内に含まれるべきである。
10 電池セルアセンブリ
11 封止膜
110 収容キャビティ
12 電極体アセンブリ
121 電極体
1211 電極体本体
1213 タブ
122 電極引き出し部材
1221 接触部
1223 引き出し部
123 電極体アセンブリ本体
124 タブ支持部材
1240 中空キャビティ
1241 第1表面
1243 第3表面
1244 第4表面
1248 底壁
1245 開口部
1247 側壁
125 絶縁スペーサー
1246 係止孔
1251 スナップフィット
13 中間リング
130 開口部
131 電極引き出し孔
132 第1貯液槽
1321 補強リブ
1322 貯液ユニット
133 内部キャビティ
134 収容空間
100 電池
200 電池パック
22 トレイ
20 ケース
300 自動車
本開示に係る電池セルアセンブリ10は、電池100に適用され、電池100のセルとして電池100のケース20内に封止され、該電池100は、少なくとも1つの電池セルアセンブリ10を含み、電池セルアセンブリ10は、封止膜11と、封止膜11によって囲まれた収容キャビティ110に位置し、少なくとも1つの電極体121を含む電極体アセンブリ12と、を含み、
電極体アセンブリ12には、電流を引き出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材122が設置され、
収容キャビティ110内に中間リング13がさらに設置され、中間リング13は、電極体アセンブリ12の電極引き出し部材122が設置される側に位置し、中間リング13には、電極引き出し部材122を引き出し、中間リング13を貫通する電極引き出し孔131が設置される。
本開示のいくつかの実施例において、補強リブ1321の数は、3つである。3つの補強リブ1321は、第1貯液槽132を4つの貯液ユニット1322に仕切る。理解できるように、他の実施例において、補強リブ1321の数は、3つに限定されず、さらに1つ、2つ又は4つ、5つなどであってもよい。貯液ユニット1322は、4つであってもよいが、これに限定されず、4つより少ないか又は4つより多いなどであってもよい。

Claims (26)

  1. 封止膜と、前記封止膜によって囲まれた収容キャビティに位置し、少なくとも1つの電極体を含む電極体アセンブリと、を含む電池セルアセンブリであって、
    前記電極体アセンブリには、電流を引き出し、かつ極性が逆である2つの電極引き出し部材が設置され、
    前記収容キャビティ内に中間リングがさらに設置され、前記中間リングは、前記電極体アセンブリの前記電極引き出し部材が設置される側に位置し、前記中間リングには、前記電極引き出し部材を引き出す電極引き出し孔が設置されることを特徴とする、電池セルアセンブリ。
  2. 前記収容キャビティ内に電解液が注入され、前記中間リングには、少なくとも1つの第1貯液槽が設置され、前記第1貯液槽は、前記中間リングの外面から前記中間リングの内部に窪んでおり、前記第1貯液槽は、前記収容キャビティと連通する、ことを特徴とする、請求項1に記載の電池セルアセンブリ。
  3. 前記中間リングと前記封止膜との間の箇所が封止されないことにより、前記第1貯液槽と前記収容キャビティを連通させることを特徴とする、請求項2に記載の電池セルアセンブリ。
  4. 前記第1貯液槽内には、複数の補強リブが設置され、複数の補強リブは、前記第1貯液槽を複数の貯液ユニットに仕切ることを特徴とする、請求項2に記載の電池セルアセンブリ。
  5. 前記電極体の長さは、前記第1方向に沿って延在し、前記電極体の厚さは、前記第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、前記第1貯液槽の数は、複数であり、複数の前記第1貯液槽は、前記第2方向に沿って配列されることを特徴とする、請求項2に記載の電池セルアセンブリ。
  6. 前記電極体アセンブリは、電極体アセンブリ本体と、前記電極体アセンブリ本体に電気的に接続された前記電極引き出し部材とを含み、前記電極体アセンブリ本体の長さは、第1方向に沿って延在し、
    2つの前記電極引き出し部材は、それぞれ前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における反対の両側から引き出され、前記中間リングの数は、2つであり、2つの前記中間リングは、それぞれ前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における両側に位置することを特徴とする、請求項1~5のいずれか一項に記載の電池セルアセンブリ。
  7. 前記電極体の長さは、第1方向に沿って延在し、前記電極体の厚さは、前記第1方向に垂直な第2方向に沿って延在し、前記電極体アセンブリ本体は、前記第2方向に沿って配列された少なくとも2つの電極体を含み、前記電極体は、直列接続されるか又は並列接続されることを特徴とする、請求項6に記載の電池セルアセンブリ。
  8. 隣接する2つの前記電極体は、並列接続され、各電極体は、電極体本体と、前記電極体本体に電気的に接続され、かつ極性が逆である2つのタブと、を含み、前記2つのタブは、それぞれ前記電極体本体の前記第1方向における反対の両側に位置し、隣接する2つの前記電極体の極性が同じであるタブは、前記第1方向の同じ側に位置し、極性が同じである隣接する2つの前記タブは、電気的に接続され、隣接する2つの前記電極体を並列に接続する、ことを特徴とする、請求項7に記載の電池セルアセンブリ。
  9. 前記電極体アセンブリ本体は、極性が同じである隣接する2つのタブの間に位置するタブ支持部材をさらに含み、前記極性が同じである隣接する2つのタブは、それぞれ前記タブ支持部材に電気的に接続され、
    各電極引き出し部材は、前記電極体アセンブリ本体の前記第1方向における一方側に位置する前記タブ支持部材のうちの1つに電気的に接続されることを特徴とする、請求項8に記載の電池セルアセンブリ。
  10. 前記タブ支持部材と、前記電極引き出し部材及び前記タブとの接続部位はそれぞれ、前記タブ支持部材の異なる表面に位置することを特徴とする、請求項9に記載の電池セルアセンブリ。
  11. 前記タブ支持部材は、反対側に位置する2つの第1表面を含み、前記2つの第1表面はそれぞれ、極性が同じである隣接する2つのタブに面し、極性が同じである隣接する2つのタブはそれぞれ、前記タブ支持部材の2つの前記第1表面に直接的に接着されることを特徴とする、請求項9に記載の電池セルアセンブリ。
  12. 前記電極引き出し部材に接続された少なくとも1つのタブ支持部材は、方形部材であり、前記方形部材は、2つの前記第1表面と、2つの前記第1表面の間に位置し、かつ前記電極体本体に面する第3表面と、前記第3表面の反対側に位置する第4表面と、を含み、
    前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記第4表面を介して前記電極引き出し部材に接続されることを特徴とする、請求項11に記載の電池セルアセンブリ。
  13. 少なくとも1つの前記タブ支持部材の内部は、中空キャビティであることを特徴とする、請求項9に記載の電池セルアセンブリ。
  14. 前記中空キャビティの少なくとも1つのキャビティ壁には、開口部が設置され、前記中空キャビティは、同じ側に位置する中間リングにおける電極引き出し孔と連通し、前記中空キャビティに第2貯液槽が形成されることを特徴とする、請求項13に記載の電池セルアセンブリ。
  15. 少なくとも1つの前記タブ支持部材は、U字形部材であり、前記U字形部材の開口部の向きは、前記第1方向と平行であり、前記U字形部材は、対向する2つの側壁と、対向する2つの側壁の間に位置する底壁と、を含み、前記対向する2つの側壁の外面はそれぞれ、前記2つの第1表面であることを特徴とする、請求項11に記載の電池セルアセンブリ。
  16. 前記U字形部材の開口部は、前記電極体本体に向かい、前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記底壁を介して前記電極引き出し部材に接続されることを特徴とする、請求項15に記載の電池セルアセンブリ。
  17. 前記U字形部材の開口部は、同じ側に位置する前記中間リングに向かい、前記電極引き出し部材に電気的に接続されたタブ支持部材は、前記側壁のうちの1つを介して前記電極引き出し部材に接続されることを特徴とする、請求項15に記載の電池セルアセンブリ。
  18. 前記U字形部材の開口部は、同じ側に位置する前記中間リングにおける電極引き出し孔と連通することにより、前記U字形部材の内部キャビティに第2貯液槽を形成することを特徴とする、請求項15に記載の電池セルアセンブリ。
  19. 前記タブ支持部材と前記電極体本体との間に絶縁スペーサーが設置されることを特徴とする、請求項9~18のいずれか一項に記載の電池セルアセンブリ。
  20. 前記電極体本体の第1方向における反対に位置する両端は、先端が外向きに突出するV字形端面であり、各電極体の2つのタブはそれぞれ、2つの前記V字形端面の先端に位置し、前記隣接する2つの電極体本体の前記第1方向における同じ端のV字形端面の間にV字形空間が形成され、
    前記絶縁スペーサーは、前記V字形空間の形状と適合するV字形部材であり、前記V字形部材は、前記V字形領域内に適合されることを特徴とする、請求項19に記載の電池セルアセンブリ。
  21. 前記V字形空間のV角度は、90~150度であることを特徴とする、請求項20に記載の電池セルアセンブリ。
  22. 前記絶縁スペーサーとタブ支持部材とは、スナップフィットにより固定されることを特徴とする、請求項19に記載の電池セルアセンブリ。
  23. 前記中間リングの前記電極体アセンブリ本体に対向する側には、収容空間を有し、2つの前記中間リングはそれぞれ、前記電極体アセンブリ本体の第1方向における反対に位置する両側に取り付けられ、前記電極体アセンブリ本体の第1方向における反対に位置する両側はそれぞれ、対応する中間リングの収容空間内に適合されることを特徴とする、請求項6~22のいずれか一項に記載の電池セルアセンブリ。
  24. ケースと、前記ケース内に封止された少なくとも1つの電池セルアセンブリと、を含み、前記電池セルアセンブリは、請求項1~23のいずれか一項に記載の電池セルアセンブリであることを特徴とする、電池。
  25. 複数の請求項24に記載の電池を含むことを特徴とする、電池パック。
  26. 請求項24に記載の電池又は請求項25に記載の電池パックを含むことを特徴とする、自動車。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN217134614U (zh) * 2022-05-12 2022-08-05 比亚迪股份有限公司 电池、电池包和车辆

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100490545B1 (ko) * 2002-12-18 2005-05-17 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100496290B1 (ko) * 2002-12-18 2005-06-17 삼성에스디아이 주식회사 고용량 파우치형 이차전지
KR100873308B1 (ko) * 2006-06-05 2008-12-12 주식회사 엘지화학 두 개 이상의 유닛 셀들을 포함하고 있는 고용량 전지셀
CN201936935U (zh) * 2010-05-31 2011-08-17 比亚迪股份有限公司 一种电池隔圈、电芯保护结构及动力电池
CN102867968B (zh) * 2012-10-08 2016-05-11 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种大容量一次锂电池
CN205992559U (zh) * 2016-09-20 2017-03-01 宁德时代新能源科技股份有限公司 护套及电池
CN106898823B (zh) * 2017-04-17 2019-03-29 深圳瑞隆新能源科技有限公司 一种储液式软包装锂离子电芯以及电池的制备方法
CN107579174A (zh) * 2017-09-08 2018-01-12 广东天劲新能源科技股份有限公司 超长循环寿命高能量密度软包聚合物动力电池
JP6996932B2 (ja) * 2017-10-20 2022-02-03 矢崎総業株式会社 電池パック
CN108448041A (zh) * 2018-05-02 2018-08-24 中航锂电技术研究院有限公司 一种软包锂离子电池模块及连接方法
CN110429234A (zh) * 2019-07-05 2019-11-08 恒大新能源科技集团有限公司 一种无汇流排电池模组结构及组装方法
CN110518156B (zh) * 2019-10-23 2020-03-20 比亚迪股份有限公司 一种锂离子电池、电池模组、电池包及汽车
CN110518174B (zh) * 2019-10-23 2020-03-20 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池模组、电池包和电动车
CN212587691U (zh) * 2020-05-18 2021-02-23 比亚迪股份有限公司 一种电芯组件、电池、电池包及汽车

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