JP2023542591A - ケース、電池セル、電池及び電気デバイス - Google Patents

Abstract

本出願の実施例は、電池技術分野に属するケース、電池セル、電池及び電気デバイスを提供する。ケースは、電極アセンブリを収容するためのケース本体と、ケース本体に、ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を含む圧力解放構造とを含む。ケース本体は、ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝に沿って破裂し、ケース本体内の圧力を解放するように構成される。圧力解放プロセスにおいて、１つの第１圧力解放溝が遮蔽された場合でも、ケース本体は、依然として他の第１圧力解放溝に沿って破裂することができ、これにより、ケース本体の正常な圧力解放を保証し、電池セルの発火、爆発のリスクを低減させ、電池セルの安全性を向上させる。

Description

本出願は、電池技術分野に関し、具体的には、ケース、電池セル、電池及び電気デバイスに関する。

省エネルギー及び排出削減は、自動車産業の持続可能な発展の鍵であり、電気車両は、省エネルギー及び排出削減の利点により、自動車産業の持続可能な発展の重要な構成部分になっている。電気車両において、電池技術は、その発展に関わる重要な要因である。

電池技術の発展では、電池の性能の向上に加えて、安全問題も考慮すべき問題となっている。したがって、どのように電池セルの安全性を向上させるかは、電池技術で解決すべき問題である。

本出願の実施例は、電池セルの安全性を効果的に向上させることができるケース、電池セル、電池及び電気デバイスを提供する。

第１態様では、本出願の実施例は、電極アセンブリを収容するためのケース本体と、前記ケース本体に、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を含む圧力解放構造と、を含み、前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成されるケースを提供する。

上記技術案では、ケース本体には、周方向に離間して設けられた複数の第１圧力解放溝が設けられており、ケース本体は、その内部の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝に沿って破裂することができ、それによってケース本体内の圧力を解放するという目的を達成する。圧力解放プロセスにおいて、１つの第１圧力解放溝が遮蔽された場合でも、ケース本体は、依然として他の第１圧力解放溝に沿って破裂することができ、これにより、ケース本体の正常な圧力解放を保証し、電池セルの発火、爆発のリスクを低減させ、電池セルの安全性を向上させる。

いくつかの実施例では、前記圧力解放構造は、前記ケース本体に設けられた第２圧力解放溝をさらに含み、前記第１圧力解放溝は、前記第２圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達成すると、前記開放位置から前記第１圧力解放溝に沿って破裂するように構成される。

上記技術案では、ケース本体には、第２圧力解放溝が設けられており、第２圧力解放溝は、第１圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、その結果、ケース本体は、開放位置により容易に破裂し、これにより、ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、開放位置から第１圧力解放溝に沿って速く破裂し、迅速な圧力解放を実現する。ケース本体は、開放位置で破裂した後、第２圧力解放構造に沿って部分的に破裂することもでき、これにより、ケース本体の圧力解放面積が大きくなる。

いくつかの実施例において、前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って延在し、各々の第１圧力解放溝は、前記第２圧力解放溝と交差して前記開放位置を形成する。

上記技術案では、各々の第１圧力解放溝は、第２圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、つまり、複数の第１圧力解放溝は、すべて第２圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、構造が簡単であるため、製造コストを効果的に削減することができる。

いくつかの実施例において、前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って延在して端から端まで接続された閉鎖構造である。

上記技術案では、第２圧力解放溝は、ケース本体の周方向に沿って延在して端から端まで接続された閉鎖構造であり、構造が簡単であるため、加工及び成形が容易である。

いくつかの実施例において、前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の溝セグメントを含み、各々の溝セグメントは、１つの第１圧力解放溝と交差して前記開放位置を形成する。

上記技術案では、複数の溝セグメントは、ケース本体の周方向に沿って離間して設けられており、かつ各々の溝セグメントは、１つの第１圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、これにより、各々の第１圧力解放溝は、圧力解放プロセスにおいて互いに干渉せず、互いに独立している。また、複数の溝セグメントがケース本体に、周方向に離間して設けられているため、第２圧力解放溝は、連続的ではなく、ケース本体の強度がより高くなり、これは、ケースの耐用年数を延長することに有利である。

いくつかの実施例において、前記圧力解放構造は、第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝をさらに含み、各々の第１圧力解放溝には、１つの第３圧力解放溝と１つの第４圧力解放溝が対応して設けられており、前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝の延在方向に沿って離間して設けられ、前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝の両方は、前記第１圧力解放溝と交差し、前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝は、開放部を共同で画定し、前記開放部は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝を境界として開放し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成される。

上記技術案では、第１圧力解放溝、第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝は、開放部を共同で画定し、ケース本体に対して圧力が解放される場合、圧力解放構造は、第１圧力解放溝、第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝を境界として開放することができ、大きな圧力解放面積があるため、圧力解放速度が向上し、電池セルの発火、爆発のリスクが低くなる。

いくつかの実施例において、前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝は、２つの前記開放部を共同で画定し、２つの前記開放部は、それぞれ前記第１圧力解放溝の両側に位置する。

上記技術案では、第１圧力解放溝、第２圧力解放溝及び第３圧力解放溝は、第１圧力解放溝の両側にそれぞれ位置する２つの開放部を共同で画定し、圧力解放プロセスにおいて、２つの開放部は、反対方向に開くように速く開放することができ、これにより、ケース本体の圧力解放速度が向上する。

いくつかの実施例において、前記１圧力解放溝には開放位置があり、前記第３圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝と交差して第１薄弱部位を形成し、前記第４圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝と交差して第２薄弱部位を形成し、前記第１圧力解放溝の延在方向において、前記開放位置は、前記第１薄弱部位と前記第２薄弱部位との間に位置し、前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に前記開放位置から前記第１薄弱部位及び前記第２薄弱部位へ破裂して亀裂を形成するように構成され、これにより、前記開放部は、前記ケース本体に前記亀裂が形成された後、前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝に沿って開放する。

上記技術案では、第１圧力解放溝の開放位置は、圧力解放開始位置であり、ケース本体は、開放位置に第１薄弱部位及び第２薄弱部位よりも薄弱であり、ケース本体は、開放位置により容易に破裂する。ケース本体の内部圧力又は温度が閾値に達すると、ケース本体は、まず第１圧力解放溝に沿って開放位置から第１薄弱部位及び第２薄弱部位へ破裂し、次に第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝に沿って破裂し、これにより、開放部は、第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝に沿って開放し、開放部の迅速な開放が実現される。

いくつかの実施例において、前記ケース本体の前記第１薄弱部位における肉厚及び前記ケース本体の前記第２薄弱部位における肉厚の両方は、前記ケース本体の前記開放位置における肉厚よりも大きい。

上記技術案では、ケース本体の第１薄弱部位における肉厚及びケース本体の第２薄弱部位における肉厚は、ケース本体の開放位置における肉厚よりも大きく、即ち、ケース本体の開放位置における肉厚は、より薄く、その結果、ケース本体は、開放位置に第１薄弱部位及び第２薄弱部位よりも薄弱であり、ケース本体は、開放位置により容易に破裂し、これにより、圧力解放プロセスにおいて、開放位置は、第１圧力解放溝に沿って開放位置から第１薄弱部位及び第２薄弱部位へ破裂することが保証される。

いくつかの実施例において、前記ケース本体は、円柱体構造であり、前記第１圧力解放溝は、前記ケース本体の軸方向に沿って延在している。

上記技術案では、第１圧力解放溝は、円柱体のケース本体の軸方向に沿って延在し、これは第１圧力解放溝の長さを保証することに有利である。

いくつかの実施例において、前記圧力解放構造は、前記ケース本体の外面に設けられる。

上記技術案では、圧力解放構造は、圧力解放構造における各々の圧力解放溝の加工を容易にするように、ケース本体の外面に設けられる。

いくつかの実施例において、前記ケース本体は、底壁と周壁とを含み、前記周壁は、前記底壁の縁の周りに設けられ、前記圧力解放構造は、前記周壁に設けられる。

上記技術案では、圧力解放構造は、ケース本体の周壁に設けられるため、多方向の圧力解放を実現することができる。

第２態様では、本出願の実施例は、電極アセンブリと、第１態様のいずれかの実施例によって提供されるケースであって、前記電極アセンブリを収容するために使用されるケースと、を含む電池セルを提供する。

第３態様では、本出願の実施例は、第２態様のいずれかの実施例によって提供される電池セルと、前記電池セルを収容するための筐体と、を含む電池を提供する。

第４態様では、本出願の実施例は、第３態様のいずれかの実施例によって提供される電池を含む電気デバイスを提供する。

第５態様では、本出願の実施例は、ケースの製造方法であって、電極アセンブリを収容するためのケースを提供するステップと、ケース本体に、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を形成するように、前記ケース本体上に圧力解放構造を加工するステップと、を含み、前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記内部の圧力を解放するように構成されるケースの製造方法を提供する。

第６態様では、本出願の実施例は、ケースの製造デバイスであって、電極アセンブリを収容するためのケース本体を提供するための提供装置と、ケース本体上に、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を形成するように、前記ケース本体上に圧力解放構造を加工するための加工装置と、を含み、前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記内部の圧力を解放するように構成されるケースの製造デバイスを提供する。

本出願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下に実施例に必要な図面を簡単に紹介するが、以下の図面が本出願のいくつかの実施例のみを示すため、範囲を制限するためのものと見なされるべきではなく、当業者にとって、創造的な労働をすることなく、これらの図面に基づいて他の関連する図面を得ることができることを理解すべきである。

本出願のいくつかの実施例によって提供される車両の構造概略図である。 本出願のいくつかの実施例によって提供される電池の構造概略図である。 本出願のいくつかの実施例によって提供される電池セルの分解図である。 本出願のいくつかの実施例によって提供されるケースの構造概略図である。 本出願の別のいくつかの実施例によって提供されるケースの構造概略図である。 図４に示すケースの正面図である。 図６に示すケースの部分Ａの部分拡大図である。 本出願のいくつかの実施例によって提供されるケースの製造方法のフローチャートである。 本出願のいくつかの実施例によって提供されるケースの製造デバイスの概略ブロック図である。

本出願の実施例の目的、技術案と利点をより明確にするために、以下に本出願の実施例の図面を参照して、本出願の実施例における技術案を明確かつ全面的に説明し、明らかに、説明される実施例は、本出願の実施例の一部であり、全ての実施例ではない。本出願の実施例に基づき、当業者が創造的な労力を要せずに得る全ての他の実施例は、本出願の保護範囲に属する。

別段の定義がない限り、本出願で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本出願の技術分野の当業者によって一般的に理解される意味と同じである。本出願の明細書で使用される用語は、具体的な実施例を説明するためのものだけであり、本出願を限定することを図るものではない。本出願の明細書及び特許請求の範囲、ならびに上記図面の説明における用語「包括」と「有する」及びそれらのいかなる変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図する。本出願の明細書と特許請求の範囲又は上記図面における用語「第１」、「第２」などは、異なるオブジェクトを区別するために用いられるが、特定の順序又はプライマリとセカンダリの関係を説明するためのものではない。

本出願に言及される「実施例」は、実施例と組み合わせて説明される特定の特徴、構造又は特性が本出願の少なくとも１つの実施例に含まれてもよいことを意味する。本明細書の様々な箇所に現れる当該フレーズは、必ずしも同じ実施例を指すわけではなく、他の実施例と相互に排他的に独立した実施例又は代替実施例ではない。

本出願の説明では、説明すべきものとして、特に明記及び限定されない限り、用語「装着」、「接続する」、及び「取り付ける」という用語は、広義において、例えば固定接続、取り外し可能な接続、又は一体接続であってもよく、直接接続であってもよいし、中間媒体を介する間接接続であってもよいし、２つの素子の内部の連通であってもよいと理解されてもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本出願における上記の用語の具体的な意味を理解することができる。

本出願では「及び／又は」という用語は、関連付けられたオブジェクトの関連関係を説明するためのものだけであり、３種類の関係が存在できることを示し、例えば、Ａ及び／又はＢは、Ａが単独で存在すること、Ａ及びＢが同時に存在すること、Ｂが単独で存在することの３つの状況を示すことができる。また、本明細書では文字「／」は、一般的に前後にある関連オブジェクトが「又は」の関係であることを示す。

本出願の実施例において、同じ参照番号は、同じ部材を示し、簡潔にするために、異なる実施例において、同じ部材の詳細な説明は、省略される。添付の図面に示される本出願の実施例における様々な部材の厚さ、長さ、幅などのサイズ、及び統合された装置の全体的な厚さ、長さ及び幅などのサイズが例示的に説明するものに過ぎず、本出願への限定を構成するものではないことを理解すべきである。

本出願における「複数」とは２つ以上（２つを含む）を意味している。

本出願において、電池セルは、リチウムイオン二次電池、リチウムイオン一次電池、リチウム硫黄電池、ナトリウムリチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池などを含むことができ、本出願の実施例は、これを限定しない。電池セルは、円柱体、扁平体、直方体又はその他の形状などを呈してもよく、本願実施例は、これも限定しない。電池セルは、一般的に、パッケージング方式に従って、円筒形電池セル、角柱形電池セル及びソフトパック電池セルの３種類に分けられるが、本出願の実施例は、これも限定しない。

本出願の実施例で言及される電池は、より高い電圧及び容量を提供するために、１つ又は複数の電池セルを含む単一の物理モジュールを指す。例えば、本出願で言及される電池は、電池モジュール又は電池パックなどを含むことができる。電池は、一般的に１つ又は複数の電池セルを封入するための筐体を含む。筐体は、液体又は他の異物が電池セルの充電又は放電に影響を与えることを回避することができる。

電池セルは、電極アセンブリと電解液とを含み、電極アセンブリは、正極シート、負極シート及びセパレーターで構成される。電池セルは、主に正極シートと負極シートとの間の金属イオンの移動に依存して動作する。正極シートは、正極集電体と正極活物質層とを含み、正極活物質層は、正極集電体の表面に塗布され、正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極活物質層が塗布された正極集電体から突出して正極タブとして使用される。リチウムイオン電池を例にすると、正極集電体の材料は、アルミニウムであってもよく、正極活物質は、コバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、三元系リチウム又はマンガン酸リチウムなどであってもよい。負極シートは、負極集電体と負極活物質層とを含み、負極活物質層は、負極集電体の表面に塗布され、負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、負極活物質層が塗布された負極集電体から突出して負極タブとして使用される。負極集電体の材料は、銅であってもよく、負極活物質は、炭素又はシリコンなどであってもよい。大電流が流れても溶断しないことを保証するために、正極タブは、複数枚積層され、負極タブは、複数枚積層される。セパレーターの材質は、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ：ポリプロピレン）又はＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：ポリエチレン）などであってもよい。また、電極アセンブリは、巻回構造であってもよいし、積層構造であってもよく、本出願の実施例は、これに限定されない。

電池技術の発展に伴い、多方面の設計要素、例えば、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、充放電倍率などの性能パラメータを同時に考慮する必要があり、さらに電池の安全性も考慮する必要がある。

電池セルでは、電池セルの安全性を保証するために、一般的にケースに圧力解放構造を設ける必要があり、圧力解放構造によって電池セル内の圧力を解放し、電池セルの安全性を保証する。

本発明者は、ケースに圧力解放構造が設けられていても、電池セルが依然として発火、爆発のリスクがある可能性があることを発見した。本発明者がさらに研究した結果、現在では、一般的にケースに１つの圧力解放溝が設けられ、ケースが圧力解放溝の位置で破裂することにより、圧力解放が実現され、ケースの圧力解放位置は、他の電池セルに遮蔽されやすく、ケースは、圧力解放溝の位置に開放できず、その結果、電池セルが熱暴走するときに内部の内部排出物は、スムーズに排出できず、爆発、発火のリスクが生じやすく、安全性が低い。

これに鑑み、本出願の実施例は、ケース本体に、ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝があり、ケース本体は、ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝に沿って破裂し、ケース本体内の圧力を解放するように構成されるケースを提供する。

このようなケースでは、ケース本体上に、周方向に離間して設けられた複数の第１圧力解放溝が設けられ、圧力解放プロセスにおいて、１つの第１圧力解放溝が遮蔽された場合でも、ケース本体は、依然として他の第１圧力解放溝に沿って破裂することができ、これにより、ケース本体の正常な圧力解放を保証し、電池セルの発火、爆発のリスクを低減させ、電池セルの安全性を向上させる。

本出願の実施例で説明されるケースは、電池セル、電池及び電池を使用する電気デバイスに適用する。

電気デバイスは、車両、携帯電話、ポータブルデバイス、ノートパソコン、船舶、宇宙飛行機、電気おもちゃ、電気ツールなどであってもよい。車両は、燃料自動車、ガス自動車又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は、純粋な電気自動車、ハイブリッド自動車又は航続距離延長型自動車などであってもよい。宇宙飛行機は、航空機、ロケット、スペースシャトル及び宇宙船飛行機などを含み、電気おもちゃは、固定式又は移動式の電気おもちゃ、例えば、ゲーム機、電気自動車おもちゃ、電気船おもちゃ及び電気航空機おもちゃなどを含み、電気ツールは、金属切削電気ツール、研磨電気ツール、組み立て電気ツール及び鉄道用電気ツール、例えば、電気ドリル、電気グラインダー、電気レンチ、電気ドライバー、電気ハンマー、電気インパクトドリル、コンクリートバイブレーター及び電気プレーナーなどを含む。本出願の実施例では、上記電気デバイスは、特殊に限定されない。

以下の実施例は、説明を容易にするために、電気デバイスが車両であることを例として説明する。

図１を参照すると、図１は本出願のいくつかの実施例によって提供される車両１０００の構造概略図である。車両１０００の内部には、電池１００が設けられ、電池１００は、車両１０００の底部又は前部又は後部に設けられてもよい。電池１００は、車両１０００への電力供給のために使用されてもよく、例えば、電池１００は、車両１０００の動作電源として使用されてもよい。

車両１０００は、コントローラ２００とモーター３００とをさらに含むことができ、コントローラ２００は、モーター３００に電力を供給するように電池１００を制御するために使用され、例えば、車両１０００の起動、ナビゲート及び運転時の動作電力ニーズのために使用される。

本出願のいくつかの実施例では、電池１００は、車両１０００の動作電源だけでなく、車両１０００の駆動電源として、燃料又は天然ガスを代替又は部分的に代替して車両１０００に駆動力を供給することができる。

図２を参照すると、図２は本出願のいくつかの実施例によって提供される電池１００の構造概略図である。電池１００は、筐体１０と電池セル２０とを含み、筐体１０は、電池セル２０を収容するために使用される。

ここで、筐体１０は、電池セル２０を収容するための部材であり、筐体１０は、電池セル２０に収容空間を提供し、筐体１０は、様々な構造を採用することができる。いくつかの実施例において、筐体１０は、第１部分１１及び第２部分１２を含むことができ、第１部分１１及び第２部分１２は、互いに覆われて、電池セル２０を収容するための収容空間を画定する。第１部分１１及び第２部分１２は、直方体、円柱体などの様々な形状であってもよい。第１部分１１は、片側が開いた中空構造であってもよく、第２部分１２も片側が開いた中空構造であってもよく、第２部分１２の開いた側は、第１部分１１の開いた側に覆われており、収容空間を有する筐体１０が形成される。第１部分１１は、片側が開いた中空構造であり、第２部分１２は、板状構造であってもよく、第２部分１２は、第１部分１１の開いた側に覆われており、収容空間を有する筐体１０が形成される。第１部分１１と第２部分１２は、シール素子によってシールされてもよく、シール素子は、シールリング、シーラントなどであってもよい。

電池１００では、電池セル２０は、１つであってもよいし、複数であってもよい。電池セル２０が複数である場合、複数の電池セル２０は、直列接続又は並列接続又は直並列接続されてもよく、直並列接続とは、複数の電池セル２０が直列及び並列に接続されていることを意味する。まず複数の電池セル２０を直列接続又は並列接続又は直並列接続して電池モジュールを構成し、次に複数の電池モジュールを直列接続又は並列接続又は直並列接続して１つの全体を形成し、筐体１０内に収容することができる。全ての電池セル２０を直接直列接続、並列接続、又は直並列接続し、そして、全ての電池セル２０からなる全体を筐体１０に収容することもできる。

いくつかの実施例において、電池１００は、バス部材をさらに含むことができ、複数の電池セル２０は、複数の電池セル２０の直列接続又は並列接続又は直並列接続を実現するために、バス部材によって電気的に接続されてもよい。バス部材は、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金などの金属導体であってもよい。

図３を参照すると、図３は本出願のいくつかの実施例によって提供される電池セル２０の分解図である。電池セル２０は、ケース２１、電極アセンブリ２２及びエンドカバー２３を含み、電極アセンブリ２２は、ケース２１内に収容され、エンドカバー２３は、ケース２１の開口を覆うために使用される。

ケース２１は、電極アセンブリ２２を収容するための部材であり、ケース２１は、一端に開口が形成された中空構造であってもよく、ケース２１は、対向する両端に開口が形成された中空構造であってもよい。ケース２１が、一端に開口が形成された中空構造である場合、エンドカバー２３は、１つ設けられてもよく、ケース２１が、対向する両端に開口が形成された中空構造である場合、エンドカバー２３は、２つ設けられてもよく、２つのエンドカバー２３は、それぞれケース２１の両端の開口を覆っている。ケース２１の材質は、銅、鉄、アルミニウム、鋼、アルミニウム合金などの様々であってもよい。ケース２１は、円柱体、直方体などの種々の形状であってもよい。例示的に、図３において、ケース２１は、円柱体構造であり、ケース２１は、一端に開口が形成された中空構造である。

電極アセンブリ２２は、電池セル２０における電気化学反応が発生する部材である。電極アセンブリ２２は、円柱体、直方体などであってもよく、電極アセンブリ２２が円柱体構造である場合、ケース２１も円柱体構造であってもよく、電極アセンブリ２２が直方体構造である場合、ケース２１も直方体構造であってもよい。電極アセンブリ２２は、正極シート、負極シート及びセパレーターを含むことができる。電極アセンブリ２２は、正極シート、セパレーター及び負極シートを巻回した巻回構造であってもよいし、正極シート、セパレーター及び負極シートを積層した積層構造であってもよい。

正極シートは、正極集電体と、正極集電体の対向する両側に塗布された正極活物質層とを含むことができる。負極シートは、負極集電体と、負極集電体の対向する両側に塗布された負極活物質層とを含むことができる。電極アセンブリ２２は、正極タブと負極タブとを有し、正極タブは、正極シートの正極活物質層が塗布されていない部分であってもよく、負極タブは、負極シートの負極活物質層が塗布されていない部分であってもよい。

エンドカバー２３は、ケース２１の開口を覆い、電池セル２０の内部環境を外部環境から隔離する部材である。エンドカバー２３の形状は、ケース２１の形状に適合することができ、例えば、ケース２１は、直方体構造であり、エンドカバー２３は、ケース２１に適合する矩形板状構造体であり、例えば、図３に示すように、ケース２１は、円柱体構造であり、エンドカバー２３は、ケース２１に適合する円形板状構造体である。エンドカバー２３の材質は、銅、鉄、アルミニウム、鋼、アルミニウム合金など様々であってもよく、エンドカバー２３の材質は、ケース２１の材質と同じであってもよいし、異なってもよい。

エンドカバー２３には、電極端子２３１が設けられてもよく、電極端子２３１は、電極アセンブリ２２の正極タブ又は負極タブとの電気的接続に使用される。

いくつかの実施例において、電池セル２０は、集電部材２４をさらに含むことができ、電極端子２３１は、集電部材２４を介して電極アセンブリ２２の正極タブ又は負極タブに電気的に接続される。

電池セル２０の集電部材２４は、１つであってもよいし、２つであってもよい。例えば、ケース２１は、一端に開口が形成された中空構造であり、エンドカバー２３は、ケース２１の開口を覆い、正極タブ及び負極タブの一方は、１つの集電部材２４を介して電極端子２３１に電気的に接続され、他方は、ケース２１に電気的に接続され、例えば、ケース２１は、対向する両端に開口が形成された中空構造であり、２つのエンドカバー２３は、ケース２１の開口を覆い、正極タブ及び負極タブの一方は、１つの集電部材２４を介して１つのエンドカバー２３の電極端子２３１に電気的に接続され、他方は、他方の集電部材２４を介して他方のエンドカバー２３上の電極端子２３１に電気的に接続される。

図４を参照すると、図４は本出願のいくつかの実施例によって提供されるケース２１の構造概略図である。ケース２１は、ケース本体２１１と圧力解放構造２１２とを含み、ケース本体２１１は、電極アセンブリ２２を収容するために使用され、圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１の周方向に沿って離間してケース本体２１１に設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１を含む。ここで、ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂し、ケース本体２１１内の圧力を解放するように構成される。

ケース本体２１１は、電極アセンブリ２２を収容するための部材であり、ケース本体２１１は、直方体、円柱体などの様々な形状であってもよい。ケース本体２１１の周方向とは、ケース本体２１１の中心線回りの方向であり、中心線は、ケース本体２１１の高さ方向Ｚに沿って延在している。ケース本体２１１が円柱体であることを例にすると、ケース本体２１１の周方向とは、ケース本体２１１の軸周りの方向を指し、ケース本体２１１の軸線に垂直だけでなく、ケース本体２１１の半径方向にも垂直である。ケース本体２１１が直方体であることを例にすると、ケース本体２１１は、その長手方向に平行であり、かつ端から端まで接続された４つの側壁を有し、複数の第１圧力解放溝２１２１が４つの側壁に沿って離間して分布することは、複数の圧力解放溝がケース本体２１１に、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられる場合にも属し、例えば、ケース本体２１１の４つの側壁のうちの少なくとも２つの側壁には第１圧力解放溝２１２１が設けられている。

圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１の外面に設けられてもよく、ケース本体２１１の内面に設けられてもよい。圧力解放構造２１２がケース本体２１１の外面に設けられている場合、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の外面に設けられ、圧力解放構造２１２がケース本体２１１の内面に設けられている場合、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の内面に設けられている。

ケース本体２１１は、第１圧力解放溝２１２１が設けられた位置の肉厚がより小さく、より容易に破裂するため、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂し、ケース本体２１１内の排出物（ガス、電解液など）を排出させて、ケース本体２１１内の圧力を解放する。電池セル２０において、ケース本体２１１内の圧力は、電池セル２０内の圧力である。

第１圧力解放溝２１２１は、打ち抜き成形、フライスフォーミング、ローリングフォーミングなどの様々な方式で成形されてもよい。第１圧力解放溝２１２１の延在方向は、ケース本体２１１の高さ方向Ｚと一致するように維持されてもよく、ケース本体２１１の高さ方向Ｚと所定の角度をなすこともでき、例えば、第１圧力解放溝２１２１の延在方向は、ケース本体２１１の高さ方向Ｚに垂直である。ケース本体２１１が円柱体であることを例とすると、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の軸方向（高さ方向Ｚ）に沿って延在することができ、ケース本体２１１の周方向に沿って延在することができる。

ケース２１では、ケース本体２１１に、周方向に離間して設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１が設けられており、ケース本体２１１は、その内部の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂することができ、それによってケース本体２１１内の圧力を解放するという目的を達成する。圧力解放プロセスにおいて、１つの第１圧力解放溝２１２１が遮蔽された場合（例えば、電池１００が複数の電池セル２０を含む場合、複数の電池セル２０は、並べて設けられ、１つの電池セル２０のケース２１の第１圧力解放溝２１２１は、別の電池セル２０のケース２１に遮蔽される可能性がある）、ケース本体２１１は、依然として他の第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂することができ、これにより、ケース本体２１１の正常な圧力解放を保証し、電池セル２０の発火、爆発のリスクを低減させ、電池セル２０の安全性を向上させる。

いくつかの実施例において、圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１に設けられた第２圧力解放溝２１２２をさらに含み、第１圧力解放溝２１２１は、第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成し、ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、開放位置２１２３から第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂するように構成される。

第１圧力解放溝２１２１は、第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成し、第１圧力解放溝２１２１と第２圧力解放溝２１２２が交差する位置は、開放位置２１２３である。開放位置２１２３は、ケース本体２１１の第１圧力解放溝２１２１の領域におけるより薄弱な位置であり、ケース本体２１１は、圧力を解放するときに開放位置２１２３から最初に破裂し、次に第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂する。第１圧力解放溝２１２１の延在方向において、開放位置２１２３は、第１圧力解放溝２１２１の中間位置にあってもよいし、第１圧力解放溝２１２１の中間位置からずれていてもよい。

第２圧力解放溝２１２２は、打ち抜き成形、フライスフォーミング、ローリングフォーミングなどの様々な方式で成形されてもよい。ケース本体２１１上に第１圧力解放溝２１２１と第２圧力解放溝２１２２が加工された後、第１圧力解放溝２１２１と第２圧力解放溝２１２２が交差する位置には、開放位置２１２３が形成される。

本実施例では、ケース本体２１１には、第２圧力解放溝２１２２が設けられており、第２圧力解放溝２１２２は、第１圧力解放溝２１２１と交差して開放位置２１２３を形成し、これにより、ケース本体２１１は、開放位置２１２３により容易に破裂し、それによって、ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、開放位置２１２３から第１圧力解放溝２１２１に沿って速く破裂し、迅速な圧力解放を実現する。ケース本体２１１は、開放位置２１２３に破裂した後、第２圧力解放溝２１２２に沿って部分的に破裂することもでき、これにより、ケース本体２１１の圧力解放面積が大きくなる。

いくつかの実施例において、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在し、各々の第１圧力解放溝２１２１は、第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成する。

第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在し、つまり、第２圧力解放溝２１２２の延在方向は、複数の第１圧力解放溝２１２１の配列方向と一致する。第２圧力解放溝２１２２が第１圧力解放溝２１２１と交差するため、第２圧力解放溝２１２２が第１圧力解放溝２１２１とは重ならず、第２圧力解放溝２１２２が第１圧力解放溝２１２１と角度をなして設けられ、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の高さ方向Ｚに沿って延在することができる。

各々の第１圧力解放溝２１２１は、第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成し、つまり、複数の第１圧力解放溝２１２１は、すべて第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成し、構造が簡単であるため、製造コストを効果的に削減することができる。

いくつかの実施例において、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在して端から端まで接続された閉鎖構造である。

第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在して端から端まで接続され、即ち、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の全周に沿って設けられ、複数の第１圧力解放溝２１２１と交差することを保証する。ケース本体２１１が円柱体である実施例において、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在して端から端まで接続された環状構造であり、ケース本体２１１が直方体である実施例において、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在して端から端まで接続された矩形構造である。

本実施例では、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って延在して端から端まで接続された閉鎖構造であり、構造が簡単であるため、加工及び成形が容易になる。

いくつかの実施例において、図５を参照すると、図５は本出願の別のいくつかの実施例によって提供されるケース２１の構造概略図である。第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられた複数の溝セグメント２１２２ａを含み、各々の溝セグメント２１２２ａは、１つの第１圧力解放溝２１２１と交差して開放位置２１２３を形成する。

第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられた複数の溝セグメント２１２２ａを含み、つまり、第２圧力解放溝２１２２は、ケース本体２１１の周方向に沿って配置された複数の溝セグメント２１２２ａに分割され、ケース本体２１１の周方向において、隣接する２つの溝セグメント２１２２ａは、離間して設けられ、即ち、隣接する２つの溝セグメント２１２２ａは、連続していない。複数の溝セグメント２１２２ａのうち、各々の溝セグメント２１２２ａは、１つの第１圧力解放溝２１２１と交差し、両者の交差位置に開放位置２１２３を形成するために使用され、各々の第１圧力解放溝２１２１には、１つの開放位置２１２３が対応して形成されることが理解できる。当然、開放位置２１２３は、第１圧力解放溝２１２１の中間位置にあってもよく、同時に溝セグメント２１２２ａの中間位置にあってもよく、その結果、第１圧力解放溝２１２１と溝セグメント２１２２ａは、略「十字」形状の構造を形成する。

本実施例では、複数の溝セグメント２１２２ａがケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられており、かつ各々の溝セグメント２１２２ａが１つの第１圧力解放溝２１２１と交差して開放位置２１２３を形成するため、各々の第１圧力解放溝２１２１は、圧力解放プロセスにおいて互いに干渉せず、互いに独立している。また、複数の溝セグメント２１２２ａがケース本体２１１に、周方向に離間して設けられているため、第２圧力解放溝２１２２は、連続的ではなく、ケース本体２１１の強度が高くなり、これは、ケース２１の耐用年数を延長することに有利である。

いくつかの実施例において、図６を参照すると、図６は図４に示すケース２１の正面図である。圧力解放構造２１２は、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５をさらに含むことができ、各々の第１圧力解放溝２１２１には、１つの第３圧力解放溝２１２４と１つの第４圧力解放溝２１２５が対応して設けられ、第３圧力解放溝２１２４と第４圧力解放溝２１２５は、第１圧力解放溝２１２１の延在方向に沿って離間して設けられ、第３圧力解放溝２１２４と第４圧力解放溝２１２５の両方は、第１圧力解放溝２１２１と交差し、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、開放部２１２６を共同で画定する。開放部２１２６は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５を境界として開放し、ケース本体２１１内の圧力を解放するように構成される。

開放部２１２６は、ケース本体２１１の第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５によって共同で画定された領域であり、開放部２１２６の順次接続された３つの辺部は、それぞれ第３圧力解放溝２１２４、第１圧力解放溝２１２１及び第４圧力解放溝２１２５の対応する位置に位置する。

開放部２１２６は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５を境界として開放するように構成され、つまり、ケース本体２１１の内部圧力又は温度が閾値に達すると、ケース本体２１１は、最終的に第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の位置で破裂して、開放部２１２６を開く。開放部２１２６を開くプロセスにおいて、ケース本体２１１は、第１圧力解放溝２１２１の位置で破裂して亀裂が形成された後、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５に沿って破裂することができ、これにより、開放部２１２６は、外側に向けて反転して開放する。開放部２１２６が開放した後、ケース本体２１１の開放部２１２６に対応する位置に開口部が形成され、ケース本体２１１内の排出物は、開口部から排出されて、ケース本体２１１内の圧力を解放することができる。

ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、開放部２１２６は、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５を境界として開放し、開放部２１２６が開放した後、ケース本体２１１は、第３圧力解放溝２１２４の位置で完全に裂けることができ、一部のみが裂けることもでき、ケース本体２１１は、第４圧力解放溝２１２５の位置で完全に裂けることができ、一部のみが裂けることもできる。当然、ケース本体２１１が第３圧力解放溝２１２４の位置及び第４圧力解放溝２１２５の位置の両方で完全に裂ける場合、開放部２１２６は、完全に開放し、圧力解放面積がより大きい。

第３圧力解放溝２１２４と第４圧力解放溝２１２５は、打ち抜き成形、フライスフォーミング、ローリングフォーミングなどの様々な方式で成形されてもよい。

第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５によって共同で画定された開放部２１２６は、１つであってもよいし、２つであってもよい。第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５が１つの開放部２１２６を共同で画定する実施例において、第１圧力解放溝２１２１は、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の一端に設けられてもよく、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の三者は、略「コ」の字形状の構造を構成する。第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５が２つの開放部２１２６を共同で画定する実施例において、第１圧力解放溝２１２１は、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の中間位置に設けられてよく、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の三者は、略「Ｈ」形状の構造を構成する。

本実施例では、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５が開放部２１２６を共同で画定し、ケース本体２１１に対して圧力が解放されるときに、圧力解放構造２１２は、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５を境界として開放することができ、圧力解放面積が大きいため、圧力解放速度が向上し、電池セル２０の発火や爆発のリスクが低くなる。

いくつかの実施例において、引き続き図６を参照すると、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、２つの開放部２１２６を共同で画定し、２つの開放部２１２６は、それぞれ第１圧力解放溝２１２１の両側に位置する。

第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、２つの開放部２１２６を共同で画定し、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、略「Ｈ」形状の構造を構成することができる。２つの開放部２１２６がそれぞれ第１圧力解放溝２１２１の両側に位置するため、２つの開放部２１２６は、第１圧力解放溝２１２１で境界付けられ、ケース本体２１１が第１圧力解放溝２１２１の位置で破裂した後、２つの開放部２１２６は、反対方向に開くように開放し、ケース本体２１１内の圧力を解放する。２つの開放部２１２６は、第１圧力解放溝２１２１の両側に対称的に分布することができる。

第１圧力解放溝２１２１、第２圧力解放溝２１２２及び第３圧力解放溝２１２４が第１圧力解放溝２１２１の両側にそれぞれ位置する２つの開放部２１２６を共同で画定するため、圧力解放プロセスにおいて、２つの開放部２１２６は、反対方向に開くように速く開放することができ、これにより、ケース本体２１１の圧力解放速度が向上する。

いくつかの実施例において、図７を参照すると、図７は図６に示すケース２１の部分Ａの部分拡大図である。第１圧力解放溝２１２１には開放位置２１２３があり、第３圧力解放溝２１２４は、第１圧力解放溝２１２１と交差して第１薄弱部位２１２７を形成し、第４圧力解放溝２１２５は、第１圧力解放溝２１２１と交差して第２薄弱部位２１２８を形成し、第１圧力解放溝２１２１の延在方向において、開放位置２１２３は、第１薄弱部位２１２７と第２薄弱部位２１２８との間に位置する。ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に開放位置２１２３から第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８へ破裂して亀裂を形成するように構成され、これにより、開放部２１２６は、ケース本体２１１に亀裂が形成された後、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５に沿って開放する。

ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に開放位置２１２３から第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８へ破裂して亀裂を形成するように構成され、開放位置２１２３が第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８よりも薄弱であるため、ケース本体２１１は、開放位置２１２３に第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８よりも容易に破裂することが理解できる。ケース本体２１１が第１圧力解放溝２１２１の位置で破裂するプロセスにおいて、ケース本体２１１は、開放位置２１２３に最初に破裂し、次に第１圧力解放溝２１２１に沿って第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８へ破裂し、第１圧力解放溝２１２１の位置に亀裂を形成する。開放位置２１２３は、ケース本体２１１が第１圧力解放溝２１２１に最初に破裂する位置であり、第１薄弱部位２１２７は、ケース本体２１１が第３圧力解放溝２１２４に最初に破裂する位置であり、第２薄弱部位２１２８は、ケース本体２１１が第４圧力解放溝２１２５に最初に破裂する位置である。

第３圧力解放溝２１２４は、第１圧力解放溝２１２１と交差して第１薄弱部位２１２７を形成し、即ち、第３圧力解放溝２１２４が第１圧力解放溝２１２１と交差する位置には、第１薄弱部位２１２７が形成される。第４圧力解放溝２１２５は、第１圧力解放溝２１２１と交差して第２薄弱部位２１２８を形成し、即ち、第４圧力解放溝２１２５が第１圧力解放溝２１２１と交差する位置には、第２薄弱部位２１２８が形成される。

開放位置２１２３から第１薄弱部位２１２７までの距離と、開放位置２１２３から第２薄弱部位２１２８までの距離とを等しくすることができるため、ケース本体２１１が開放位置２１２３に破裂した後、ケース本体２１１は、第１薄弱部位２１２７と第２薄弱部位２１２８にほぼ同時に破裂することができ、これにより、開放部２１２６が開放するプロセスにおいて、ケース本体２１１は、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の位置に同期して破裂する。

開放位置２１２３は、様々な方式で形成されてもよい。例えば、第１圧力解放溝２１２１は、深さが勾配な勾配溝であり、第１圧力解放溝２１２１の深さは、開放位置２１２３の位置から両端に向かって徐々に浅くなり、第１圧力解放溝２１２１の最も深い位置に開放位置２１２３が形成される。また、例えば、図７に示すように、圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１に設けられた第２圧力解放溝２１２２をさらに含む実施例において、第１圧力解放溝２１２１は、第２圧力解放溝２１２２と交差して開放位置２１２３を形成する。

第１圧力解放溝２１２１の開放位置２１２３は、ケース本体２１１の圧力解放開始位置であり、ケース本体２１１は、開放位置２１２３に第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８よりも薄弱であり、ケース本体２１１は、開放位置２１２３により容易に破裂する。ケース本体２１１の内部圧力又は温度が閾値に達すると、ケース本体２１１は、まず第１圧力解放溝２１２１に沿って開放位置２１２３から第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８へ破裂し、次に第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５に沿って破裂し、これにより、開放部２１２６は、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５に沿って開放し、開放部２１２６の迅速な開放が実現される。

いくつかの実施例において、ケース本体２１１の第１薄弱部位２１２７における肉厚及びケース本体２１１の第２薄弱部位２１２８における肉厚の両方は、ケース本体２１１の開放位置２１２３における肉厚よりも大きい。

第３圧力解放溝２１２４が第１圧力解放溝２１２１と交差して第１薄弱部位２１２７を形成し、第４圧力解放溝２１２５が第１圧力解放溝２１２１と交差して第２薄弱部位２１２８を形成し、第２圧力解放溝２１２２が第１圧力解放溝２１２１と交差して開放位置２１２３を形成することを例にすると、ケース本体２１１の第１薄弱部位２１２７における肉厚とは、ケース本体２１１上の第３圧力解放溝２１２４及び第１圧力解放溝２１２１が設けられた後の第１薄弱部位２１２７の残りの部分における厚さを指し、ケース本体２１１の第２薄弱部位２１２８における肉厚とは、ケース本体２１１上の第４圧力解放溝２１２５及び第１圧力解放溝２１２１が設けられた後の第２薄弱部位２１２８の残りの部分における厚さを指し、ケース本体２１１の開放位置２１２３の肉厚とは、ケース本体２１１上の第２圧力解放溝２１２２及び第１圧力解放溝２１２１が設けられた後の開放位置２１２３の残りの部分における厚さを指す。

第２圧力解放溝２１２２の深さを、第１圧力解放溝２１２１の深さ、第３圧力解放溝２１２４の深さ及び第４圧力解放溝２１２５の深さよりも大きくすることにより、ケース本体２１１の第１薄弱部位２１２７における肉厚及びケース本体２１１の第２薄弱部位２１２８における肉厚の両方がケース本体２１１の開放位置２１２３における肉厚よりも大きいことを実現することができる。第２圧力解放溝２１２２の深さを、第１圧力解放溝２１２１の深さに等しくし、かつ第２圧力解放溝２１２２の深さを第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５の深さよりも大きくすることにより、ケース本体２１１の第１薄弱部位２１２７における肉厚及びケース本体２１１の第２薄弱部位２１２８における肉厚の両方がケース本体２１１の開放位置２１２３における肉厚よりも大きいことを実現することができる。例示的に、第１圧力解放溝２１２１、第２圧力解放溝２１２２、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、いずれもＶ字形の断面を有するＶ字溝であってもよい。

ケース本体２１１の第１薄弱部位２１２７における肉厚及びケース本体２１１の第２薄弱部位２１２８における肉厚がケース本体２１１の開放位置２１２３における肉厚よりも大きく、即ち、ケース本体２１１の開放位置２１２３における肉厚がより薄いため、ケース本体２１１は、開放位置２１２３に第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８よりも薄弱であり、ケース本体２１１は、開放位置２１２３により容易に破裂し、それによって圧力解放プロセスにおいて、開放位置２１２３が第１圧力解放溝２１２１に沿って開放位置２１２３から第１薄弱部位２１２７及び第２薄弱部位２１２８へ裂けることが保証される。

いくつかの実施例において、ケース本体２１１は、円柱体構造であり、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の軸方向に沿って延在している。

ケース本体２１１は、円柱体構造であり、複数の電池セル２０が並べて設けられた場合、１つの電池セル２０のケース本体２１１上の隣接する２つの第１圧力解放溝２１２１が別の電池セルに同時に遮蔽される状況が発生しにくく、圧力解放溝の効果が高い。第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の軸方向に沿って延在し、即ち、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の高さ方向Ｚに沿って延在し、これは、第１圧力解放溝２１２１の長さを保証することに有利である。

いくつかの実施例において、圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１の外面に設けられる。

なお、圧力解放構造２１２がケース本体２１１に周方向に離間して設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１を含む実施例において、第１圧力解放溝２１２１は、ケース本体２１１の外面に設けられる。圧力解放構造２１２がケース本体２１１に設けられた第２圧力解放溝２１２２をさらに含む実施例において、第２圧力解放溝２１２２も、ケース本体２１１の外面に設けられている。圧力解放構造２１２が第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５をさらに含む実施例において、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５もケース本体２１１の外面に設けられている。

圧力解放構造２１２は、圧力解放構造２１２における各圧力解放溝の加工を容易にするように、ケース本体２１１の外面に設けられる。

いくつかの実施例において、ケース本体２１１は、底壁と周壁とを含み、周壁は、底壁の縁の周りに設けられ、圧力解放構造２１２は、多方向の圧力解放を実現するために、圧力解放周壁上に設けられる。

周壁が底壁の縁の周りに設けられるため、ケース本体２１１は、底壁と対向する端部に開口を形成し、エンドカバー２３は、開口を覆うために使用される。

ケース本体２１１が円柱体構造である実施例において、ケース本体２１１の周壁は、円周壁であり、ケース本体２１１の周壁は、円柱体である。ケース本体２１１が直方体構造である実施例において、ケース本体２１１の周壁は、その長さ方向に平行で端から端まで接続された４つの側壁を含む。

本出願の実施例は、電極アセンブリ２２と、上記のいずれかの実施例によって提供されるケースであって、電極アセンブリ２２を収容するために使用されるケース２１と、を含む電池セル２０を提供する。

本出願の実施例は、電池セル２０を収容するための筐体１０と、上記のいずれかの実施例によって提供される電池セル２０と、を含む電池１００を提供する。

本出願の実施例は、上記のいずれかの実施例によって提供される電池１００を含む電気デバイスを提供する。

電気デバイスは、上記のいずれかの電池１００を適用するデバイスであってもよい。

図６及び図７を参照すると、本出願の実施例は、ケース本体２１１と、圧力解放構造２１２と、を含み、ケース本体２１１は、電極アセンブリ２２を収容するために使用され、圧力解放構造２１２は、ケース本体２１１に、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１と、第２圧力解放溝２１２２であって、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、ケース本体２１１が開放位置２１２３から第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂するように、第１圧力解放溝２１２１と交差して開放位置２１２３を形成する第２圧力解放溝２１２２と、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５であって、各々の第１圧力解放溝２１２１には、１つの第３圧力解放溝２１２４と１つの第４圧力解放溝２１２５が対応して設けられ、第３圧力解放溝２１２４と第４圧力解放溝２１２５は、第１圧力解放溝２１２１の延在方向に沿って離間して設けられ、第３圧力解放溝２１２４と第４圧力解放溝２１２５の両方は、第１圧力解放溝２１２１と交差し、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５は、開放部２１２６を共同で画定する第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５と、を含む円柱ケースをさらに提供する。ここで、開放部２１２６は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１、第３圧力解放溝２１２４及び第４圧力解放溝２１２５を境界として開放し、ケース本体２１１内の圧力を解放するように構成される。このような構造のケースに圧力解放面積が大きいため、圧力解放速度が向上し、圧力解放プロセスにおいて、１つの第１圧力解放溝２１２１が遮蔽された場合でも、ケース本体２１１は、依然として他の第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂することができ、これにより、ケース本体２１１の正常な圧力解放を保証し、電池セル２０の発火、爆発のリスクを低減させ、電池セル２０の安全性を向上させる。

本出願の実施例は、ケース２１の製造方法を提供する。図８を参照すると、図８は本出願のいくつかの実施例によって提供されるケース２１の製造方法のフローチャートである。当該方法は、以下のステップを含む。

Ｓ１００において、電極アセンブリ２２を収容するためのケース本体２１１を提供する。

Ｓ２００において、ケース本体２１１上に圧力解放構造２１２を加工し、ケース本体２１１に、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１を形成する。

ここで、ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂し、内部の圧力を解放するように構成される。

なお、上記の各実施例で提供された製造方法によって製造されたケース２１の関連構造については、上記の各実施形例で提供されたケース２１を参照することができ、ここで説明を省略する。

また、本出願の実施例は、ケース２１の製造デバイス２０００をさらに提供する。図９を参照すると、図９は本出願のいくつかの実施例によって提供されるケース２１の製造デバイス２０００の概略ブロック図である。製造デバイス２０００は、電極アセンブリ２２を収容するためのケース本体２１１を提供するための提供装置２１００と、ケース本体２１１上に圧力解放構造２１２を加工して、ケース本体２１１上に、ケース本体２１１の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝２１２１を形成するための加工装置２２００と、を含む。

ここで、ケース本体２１１は、ケース本体２１１内の圧力又は温度が閾値に達すると、第１圧力解放溝２１２１に沿って破裂し、内部の圧力を解放するように構成される。

なお、上記実施例で提供された製造デバイス２０００で製造されたケース２１の関連構造については、上記の各実施形例で提供されたケース２１を参照することができ、ここで説明を省略する。

なお、本出願の実施例及び実施例の特徴は、衝突しない場合、互いに組み合わせられてもよい。

上記実施例は、本出願の技術案の説明のみに使用され、本出願を限定することを意図するものではなく、当業者にとって、本出願は、様々な修正及び変更が可能である。本出願の精神及び原則の範囲内で行われるいかなる変更、同等の置き換え、改良等も本出願の保護範囲に含まれるべきである。

１０－筐体；１１－第１部分；１２－第２部分；２０－電池セル；２１－ケース；２１１－ケース本体；２１２－圧力解放構造；２１２１－第１圧力解放溝；２１２２－第２圧力解放溝；２１２２ａ－溝セグメント；２１２３－開放位置；２１２４－第３圧力解放溝；２１２５－第４圧力解放溝；２１２６－開放部；２１２７－第１薄弱部位；２１２８－第２薄弱部位；２２－電極アセンブリ；２３－エンドカバー；２３１－電極端子；２４－集電部材；１００－電池；２００－コントローラ；３００－モーター；１０００－車両；２０００－製造デバイス；２１００－提供装置；２２００－加工装置；Ｚ－高さ方向

Claims (17)

1. ケースであって、
   電極アセンブリを収容するためのケース本体と、
   前記ケース本体に、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を含む圧力解放構造と、
   を備え、
   前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成される、ケース。
2. 前記圧力解放構造は、前記ケース本体に設けられた第２圧力解放溝をさらに含み、
   前記第１圧力解放溝は、前記第２圧力解放溝と交差して開放位置を形成し、
   前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達成すると、前記開放位置から前記第１圧力解放溝に沿って破裂するように構成される、請求項１に記載のケース。
3. 前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って延在し、前記第１圧力解放溝の各々は、前記第２圧力解放溝と交差して前記開放位置を形成する、請求項２に記載のケース。
4. 前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って延在して端から端まで接続された閉鎖構造である、請求項３に記載のケース。
5. 前記第２圧力解放溝は、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の溝セグメントを含み、各溝セグメントは、１つの第１圧力解放溝と交差して前記開放位置を形成する、請求項２に記載のケース。
6. 前記圧力解放構造は、第３圧力解放溝及び第４圧力解放溝をさらに含み、
   前記第１圧力解放溝の各々には、１つの前記第３圧力解放溝と１つの前記第４圧力解放溝が対応して設けられ、
   前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝の延在方向に沿って離間して設けられ、前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝の両方は、前記第１圧力解放溝と交差し、前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝は、開放部を共同で画定し、
   前記開放部は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝を境界として開放し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成される、請求項１～５のいずれか一項に記載のケース。
7. 前記第１圧力解放溝、前記第３圧力解放溝及び前記第４圧力解放溝は、２つの前記開放部を共同で画定し、２つの前記開放部は、それぞれ前記第１圧力解放溝の両側に位置する、請求項６に記載のケース。
8. 前記１圧力解放溝には開放位置が設けられ、
   前記第３圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝と交差して第１薄弱部位を形成し、
   前記第４圧力解放溝は、前記第１圧力解放溝と交差して第２薄弱部位を形成し、
   前記第１圧力解放溝の延在方向において、前記開放位置は、前記第１薄弱部位と前記第２薄弱部位との間に位置し、
   前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に前記開放位置から前記第１薄弱部位及び前記第２薄弱部位へ破裂して亀裂を形成するように構成され、これにより、前記開放部は、前記ケース本体に前記亀裂が形成された後、前記第３圧力解放溝と前記第４圧力解放溝に沿って開放する、請求項６又は７に記載のケース。
9. 前記ケース本体の前記第１薄弱部位における肉厚及び前記ケース本体の前記第２薄弱部位における肉厚の両方は、前記ケース本体の前記開放位置における肉厚よりも大きい、請求項８に記載のケース。
10. 前記ケース本体は、円柱体構造であり、前記第１圧力解放溝は、前記ケース本体の軸方向に沿って延在している、請求項１～９のいずれか一項に記載のケース。
11. 前記圧力解放構造は、前記ケース本体の外面に設けられる、請求項１～１０のいずれか一項に記載のケース。
12. 前記ケース本体は、底壁と周壁とを含み、前記周壁は、前記底壁の縁の周りに設けられ、前記圧力解放構造は、前記周壁に設けられる、請求項１～１１のいずれか一項に記載のケース。
13. 電池セルであって、
    電極アセンブリと、
    請求項１～１２のいずれか一項に記載のケースであって、前記電極アセンブリを収容するために使用されるケースと、
    を備える、電池セル。
14. 電池であって、
    請求項１３に記載の電池セルと、
    前記電池セルを収容するための筐体と、
    を備える、電池。
15. 請求項１４に記載の電池を含む電気デバイス。
16. ケースの製造方法であって、
    電極アセンブリを収容するためのケース本体を提供するステップと、
    ケース本体に、前記ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を形成するように、前記ケース本体上に圧力解放構造を加工するステップと、
    を含み、
    前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成される、ケースの製造方法。
17. ケースの製造デバイスであって、
    電極アセンブリを収容するためのケース本体を提供するための提供装置と、
    ケース本体に、ケース本体の周方向に沿って離間して設けられた複数の第１圧力解放溝を形成するように、前記ケース本体に圧力解放構造を加工するための加工装置と、
    を備え、
    前記ケース本体は、前記ケース本体内の圧力又は温度が閾値に達すると、前記第１圧力解放溝に沿って破裂し、前記ケース本体内の圧力を解放するように構成される、ケースの製造デバイス。