JP3892297B2 - 電池ボックス - Google Patents
電池ボックス Download PDFInfo
- Publication number
- JP3892297B2 JP3892297B2 JP2001527390A JP2001527390A JP3892297B2 JP 3892297 B2 JP3892297 B2 JP 3892297B2 JP 2001527390 A JP2001527390 A JP 2001527390A JP 2001527390 A JP2001527390 A JP 2001527390A JP 3892297 B2 JP3892297 B2 JP 3892297B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- battery box
- storage battery
- lithium storage
- current collector
- battery
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 47
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 45
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 37
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 22
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 9
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000011244 liquid electrolyte Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 6
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 claims description 5
- 238000004382 potting Methods 0.000 claims description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 3
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 claims 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229910000733 Li alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000008393 encapsulating agent Substances 0.000 description 1
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 239000001989 lithium alloy Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
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
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
- H01M50/141—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors for protecting against humidity
-
- 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
- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
-
- 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
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- 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)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
(発明の属する技術分野)
本発明はリチウム蓄電池セルからなるリチウム蓄電池の構造およびアセンブリに関する。
【0002】
(発明の背景)
リチウム蓄電池セルは一般に円筒状金属管または箔パウチ内に個々のセルユニットとして包装されている。各セルユニットは正極、負極、電解質、正極集電体および負極集電体を含む。これら集電体は包装体の外側から接近可能でこれらに電気的接続をとることができなければならない。
【0003】
リチウム蓄電池に使用されている材料のために、セルは水分と酸素の侵入から保護し望ましくない反応を防止する必要がある。さらに、液状電解質を使用する場合、包装は液状電解質の脱出を防止することができるものでなければならない。セルの密封は典型的には嵩張り、重量があり、セルの重量と体積の10%を越えることが多い。
【0004】
種々の予備容量および電圧の要件を満たすために、複数のリチウム蓄電池セルを典型的にはプラスチック製のボックスに収容しそれらの間に適当なセル相互接続を設けている。この電池ボックスは主に電池セルを収容する構造を提供するものである。セル自体は酸素および水分が浸入しないように、そして液状電解質が浸出しないように密封されているので、過去においてはリチウム電池セルについては気密シール電池ボックスを設けることは不必要であるか、費用効率がよくないと考えられていた。
【0005】
「箔」パウチで包装したリチウム電池セルでは、ポリマーを塗布した箔を使用すると、集電体からのリード線が箔材料に接触し、それにより「短絡する」ことがないように十分に保護する必要がある。この問題は、普通その寸法に切断され、導電性の箔がリード線にごく接近する箔被覆の外縁に沿って激しくなるため、この領域のリード線を遮蔽する必要が生じる。
【0006】
本発明の目的は機械的に強く気密シール可能な、リチウム蓄電池セル用の電池ボックスを提供することである。
【0007】
本発明のさらなる目的はリチウム蓄電池セルを、個々のセルを箔で封入する必要がなく封入材料をより薄くすることが可能な電池ボックスと組み合わせる方法を提供することである。
【0008】
(発明の要約)
水分および酸素の進入および液状電解質の脱出に対して密封可能な電池ボックスである。この電池ボックスは第1の端部と、この第1の端部に対向する第2の端部と、これら第1および第2の端部の間に延び、相互接続リード線により相互接続された複数のリチウム蓄電池セルを収容するためのチャンバを郭成する側壁とを備える。
【0009】
これら第1および第2の端部は金属製であり、それらの間に実質的に水分および酸素ガス不透過性の接続部を有する。
【0010】
この第2の端部は金属−プラスチック積層体からなり、接合媒体により側壁に接合してそれらの間に実質的に水分および酸素不透過性の接合部を形成することが可能である。この第2の端部はその中に延びている電気コネクタを有し、リチウム蓄電池セルの集電体と電池ボックスの外側との間に水分およびガス不透過性の接続を作製することが可能である。
【0011】
正極、負極、電解質、正極集電体および負極集電体を有するリチウム蓄電池セルユニットからリチウム電池を組み立てる方法が提供される。この方法は、複数のセルユニットを気密シール可能なボックス内に積み重ねる工程と、
1.隣接するセルユニット同士の間およびセルユニットとボックスとの間に電気的に絶縁性のバリヤを設ける工程と、
2.正極集電体および負極集電体から選択されたもの同士の間に任意の所望の電気的接続を作製する工程と、
3.上記集電体から選択されたものと上記電池ボックスの外側との間に電気的連続性を提供する工程と、
4.上記電池ボックスを気密シールする工程とを備える。
【0012】
(好適な実施態様の説明)
本発明の好適な実施態様を以下に添付図面を参照して説明する。
本発明のリチウム蓄電池は図2において全体を符号10で示す。この電池10は3つのリチウム蓄電池セル12を含み、これらは第1の端部16、第2の端部18および側壁20を有するボックス14内に積み重ねられている。3つのリチウムイオン・セルを図示したが、実際の数は用途によって変えることができる。
【0013】
図1は典型的な、箔で包んだリチウム電池セル12を示す。このセルは正極22、負極24、電解質26並びに正および負の「リード線」または「集電体」28および30をそれぞれパウチ32内に包んでなる。リード線28および30は正極22、負極24のそれぞれとパウチ32の外側との間の電気的連絡を提供する。
【0014】
リチウム蓄電池は通常リチウムイオン含有負極を含むが、その代わりにリチウム金属またはリチウム合金負極を含んでいてもよい。本明細書の教示がリチウム金属またはリチウムイオン含有負極に適用される限りにおいて、「リチウム電池セル」および「リチウム電池」という表現はこれら両変種を含むものとする。
【0015】
上記背景技術において述べたように、水分と酸素がリチウム電池セルの内部と接触するのを防止する必要がある。部分的にこれは、実質的に水分および酸素不透過性、すなわち「気密シールされた」シェル内に各リチウムイオン・セルを包むことによりセル毎に達成されてきた。例えば、図1の従来のリチウム電池セル12の場合、パウチ32は適当な金属箔に少なくとも内側表面、好ましくは両面にプラスチックの積層物(ラミネート)を塗布して作製してもよい。アルミニウムが通常選択される金属箔であるが、銅その他の金属で適当な厚さに形成でき水分および酸素不透過性が良好であるものであれば使用できる。
【0016】
残念なことに、箔パウチは比較的厚くないと水分およびガス不透過性が十分でないため、得られた箔パッケージはセルの重量および体積の10%も占めることがある。さらに、この箔は、リチウム電池セル12をきつく充填された容器内に詰め込もうとすると、隅部が壊れやすい。
【0017】
本発明によれば、電池ボックス14は水分と酸素の浸入を密封する機能を有する点で、基本的に個々に密封されたセルに対するホルダーとして働く従来の電池ボックスとは異なる。こうすることにより、より薄く、より軽いパウチ32を使用することができ、非金属製、例えばポリマーフィルム製のパウチ32の使用が可能となる。非液状電解質の場合、パッケージングを省略して単に個々のリチウム電池12同士からおよびこれらを電池ボックス14から電気的に隔離すればよい。非金属製パウチの一つの利点は集電体28またはリード線30とパウチ32の縁に露出された金属箔との間の短絡を回避できることである。
【0018】
液状電解質を使用する場合、パウチ32は単に、電解質の浸出に対して実質的に不透過性でなければならないが、これは酸素または水分の浸入よりも満たすべき度合いの低い要件である。従って、パウチ32はずっと薄くてもよく、典型的な箔パウチを用いた場合よりもコンパクトなボックス内に「くしゃくしゃに」詰め込んだ際に漏れの傾向が少ないものであってもよい。はっきりさせるために、「水分」とはここでは主に水、特に水蒸気形態のものをいうことを了解すべきである。
【0019】
電池ボックス10は錫のような金属材料製の第1の端部16と側壁20を有する。第1の端部16は側壁20と一体であるが、別体の第1の端部16を任意の適当な手段、例えば溶接またはポリマー接着剤により側壁20と接合し得るようにすることもできる。この場合、集電体や主リード線、相互接続リード線との電気的接続を避けるために当技術において既知の適宜の絶縁手段をとることができる。この目的で上述の電気的に絶縁性のバリヤを設けることができる。具体的には後述の注封材料を用いて絶縁することができる。集電体(リード線)との絶縁は例えば、本出願人の特許第3,430,472号明細書に記載の絶縁構造を用いることもできる。
【0020】
図示の側壁20は一般に矩形形状である。これは必要条件ではないが、図示のリチウム電池セル12の形状に単に適合しているからである。他の形状も適宜選択することができる。
【0021】
リチウム電池セル12同士は相互接続リード線34により適宜直列または並列に相互接続することができる。主出力リード線36は第1および最後のリチウム電池セル12上の、反対の極性を持つ相互接続されていない集電体を、電池ボックス14の第2の端部18を介して延びている電気コネクタ40に接続する。さらに、出力リード線38は相互接続リード線34を、第2の端部18を介して延びているさらなる電気コネクタ40に接続する。セルの相互接続のすべてを、内部的に充電および放電の為に正極および負極集電体28、30のそれぞれに別個の電気コネクタ40として作製する必要はなく、セルの相互接続は所望により外部に作製することもできる。
【0022】
電池ボックス14の第2の端部18は側壁20に密封可能に接合し、一方電気コネクタ40においてボックスの外側に対して別個の電気接続をとることができるものでなければならない。
【0023】
酸素および水分不透過性の見地から、金属製の第2の端部18が好ましいが、これは、分離した電気コネクタ40を設けるには適当に絶縁性の密封配置を必要とするからである。適度の水分および空気不透過性が下記のように電気コネクタ40の領域に適当な変更を加えた銅/熱硬化性プラスチック/銅・プリント回路基板から得られることが見出された。
【0024】
ここで、第2の端部18を詳細に図示する図3、図4および図5を参照する。図3は内面42を示し、内面42は典型的には銅製の内側箔層44を有し、この内側箔層44は非導電性の実質的に剛性の基体46、例えば典型的な熱硬化性プラスチック製印刷回路版基体の上に積層されている。内側箔層44は、内面42の実質的に全面にわたって延びているが、電気コネクタ40の周りに延びている円形の割れ目には除かれており、複数の孤立した電気的に単離された集電領域50を形成している。
【0025】
絶縁コーティング52、例えばプラスチック積層物、が内側箔層44の上に延びており、内面42の外周の周りに延びている露出された縁54と電気コネクタ40として働く露出領域とを残している。露出された縁54は第2の端部18と側壁20の間に溶接接合をすることを可能にする。
【0026】
割れ目48において基体を通る酸素と水分の移動を回避するために、実質的に水分および酸素不透過性のオーバーレイ56が割れ目48の上に置かれる。このオーバーレイ56は接着剤の箔で作製されたものであってもよく、電池ボックス14内に面して非導電性ポリマーコーティングを持っていてもよい。各オーバーレイ56はこれを貫通し、関連する電気コネクタ40から離隔した円形開口部58を有しているため、このコネクタ40が露出しそれらの間の電気的導通が無いようにしている。
【0027】
電気コネクタ40は内側箔層44と外側箔層64の隣接する部分の間で基体46を貫通して伸びる穴部にメッキを施した、メッキされた貫通穴部であってもよい。電気コネクタ40は電池ボックスの内側と外側の導電性層同士の間の電気的連続性を与える。そのようなものとして、任意の所望の電気的接続を電気コネクタ40に対してとることができる。しかしながら、一般的にはストリップの縁に沿って図3および図5の電池端子60のような電気端子を設けるのがより好都合であり、これらはメッキされた貫通穴部であってもよい。電池端子60は電気コネクタ40のそれぞれに導線ストリップ62により電気的に接続される。導線ストリップ62は第2の端子18の外面上の外側箔層64内に、外側箔層64の部分をエッチングにより取り去り、孤立した導線ストリップ62を残すことにより形成することができる。
【0028】
外側絶縁コーティング66、例えばプラスチック積層物を外側箔層64の上に適用して外側箔層64との望ましくない電気的接触を回避するようにしてもよい。
【0029】
電池ボックス14は、図2の符号68に模式的に示すような電気回路を任意に含み、これをリチウム電池セル12に接続して電池の充電放電過程を監視するようにしてもよい。あるいはまた、電子回路68を外部から電池端子60に接続してもよいが、これは必ずしも電池10の一部ではない。
【0030】
密封可能なポ−ト70を設けて排気し、適当な注封材料を用いて(全部又は一部)封入または埋め戻しできるようにしてもよい。密封可能なポート70は電気コネクタ40と同様に溶接により密封可能なメッキされた貫通穴部であってもよい。
【0031】
上記説明は説明のためのものであり、限定的意味をもたない。記載された特定の部品および方法に対する変更は当該技術の専門家には自明である。そのような変更は特許請求の範囲内のものであり、各請求項に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の再充電可能なリチウム電池セルの一部切欠き斜視図である。
【図2】 本発明の再充電可能なリチウム電池の展開斜視図である。
【図3】 本発明の電池ボックスの第2の端部の上面図である。
【図4】 本発明の電池ボックスの第2の端部の底面図である。
【図5】 図3の5−5線に沿う断面図であり、断面のみを示す。
【符号の説明】
10 リチウム蓄電池
12 リチウム蓄電池セル
14 ボックス(電池ボックス)
16 第1の端部
18 第2の端部
20 側壁
22 正極
24 負極
26 電解質
28 正のリード線(集電体)
30 負のリード線(集電体)
32 パウチ
34 リード線
36 主出力リード線
38 出力リード線
40 電気コネクタ
42 内面
44 内側箔層
46 基体
48 割れ目
50 領域
52 絶縁コーティング
54 露出された
56 オーバーレイ
58 円形開口部
60 電池端子
62 導線ストリップ
64 外側箔層
66 外側絶縁コーティング
68 電気回路または電子回路
70 ポ−ト
Claims (9)
- 水分および酸素の浸入および液状電解質の浸出に対して密封可能な電池ボックスであって、
第1の端部と、該第1の端部に対向する第2の端部と、該第1および第2の端部の間に延び、相互接続リード線により相互接続された複数のリチウム電池セルを収容するためのチャンバを郭成する側壁とを備え、
前記第1の端部および側壁は金属製であり、実質的に水分および酸素不透過性の接合部をそれらの間に有し、
前記第2端部は接合媒体を介して前記側壁に接合してそれらの間に実質的に水分および酸素不透過性の接合を形成可能であり、
前記第2の端部は前記端部を貫通して延びている電気コネクタを有し、前記リチウム電池セルの集電体と前記電池ボックスの外側との間に水分およびガス不透過性の接続を作製することが可能であり、
前記第2の端部は非導電性の実質的に剛性の基体の上に実質的に水分および酸素不透過性の金属製内側箔層を有し、該内側箔層は前記基体の実質的にすべてを覆うが、複数のそれぞれ孤立したコネクタ領域を有し、前記孤立したコネクタ領域は前記内側箔層の残部から前記内側箔層内のそれぞれの割れ目により電気的に単離され、
前記内側箔層はその上に延びている絶縁コーティングを有し、前記第2の端部の周りに延びている箔の縁は露出されたままに残されて前記側壁に接合できる表面を提供し、
前記電気コネクタは、前記孤立したコネクタ領域と前記電池ボックスの外側との間に延びており、さらに、主リード線を介して前記リチウム電池セルと接続しており、かつ
実質的に酸素および水分不透過性のオーバーレイが前記割れ目のそれぞれを覆い、前記オーバーレイは前記オーバーレイを貫通する穴を有し、前記電気コネクタは前記穴の中に前記オーバーレイが前記電気コネクタから離隔するように配置されてなり、かつ
前記相互接続リード線、前記主リード線および前記集電体のそれぞれと前記金属製の側壁との間を絶縁する絶縁手段を設けてなる電池ボックス。 - 前記第2の端部が銅/熱硬化性プラスチック/銅・プリント回路基板から製造され、
前記箔の上の絶縁コーティングがプラスチック積層物であり、
前記割れ目が前記絶縁コーティングの適用に先立って前記内部箔層からエッチングにより形成され、
前記電気コネクタはメッキされた貫通穴部であり、
前記第2の端部が前記前記基体の前記内側箔層と対向する面上に外側箔層を有し、
前記外側箔層がそのなかの適当な隙間により相互に電気的に絶縁された複数の孤立する導線ストリップに分割され、各導線ストリップが前記電気コネクタのそれぞれと電気的に連絡し、それにより前記内側薄層の前記孤立したコネクタ領域と前記孤立したコネクタ領域に対向する前記外側薄層の導線ストリップとを電気的に接続して末端部がそれぞれの電池端子を形成し、かつ
前記第1および第2の端部が前記側壁に溶接により接合して前記実質的に水分および酸素ガス不透過性の接合部をそれらの間に形成可能である請求項1記載の電池ボックス。 - さらに、前記電池ボックスの排気のために貫通する密封可能なポートを有する請求項3記載の電池ボックス。
- 請求項1、2または3記載の電池ボックス内に複数のリチウム蓄電池セルを気密に密封して備えたリチウム蓄電池。
- 各リチウム蓄電池が、
正極、負極、電解質、正極集電体、および負極集電体を備え、
前記リチウム蓄電池セルが前記電池ボックス内に積み重ねられ、絶縁媒体が隣接する前記セルユニット間および前記セルユニットと前記電池ボックスとの間に散在し、
前記集電体同士はそれぞれ直列に接続され、前記集電体はさらに前記電気コネクタに接続されている請求項4記載のリチウム蓄電池。 - 前記電解質が液状であり、
各前記リチウム蓄電池セルが非導電性の電解質不透過性のパウチ内に薄層として設けられ、
それぞれのリード線が前記正極集電体および負極集電体のそれぞれから前記パウチを通して電解質を透過しないように延びている請求項5記載のリチウム蓄電池。 - 前記電池ボックスが注封材料で充填されている請求項5記載のリチウム蓄電池。
- 前記電池ボックスが注封材料で充填されている請求項6記載のリチウム蓄電池。
- さらに、前記ボックスの内部に前記リチウム蓄電池セルに接続され充電放電を監視する電子回路を有する請求項6記載のリチウム蓄電池。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US09/404,602 | 1999-09-24 | ||
US09/404,602 US6337154B1 (en) | 1999-09-24 | 1999-09-24 | Battery box with a metal plastic laminate end |
PCT/CA2000/001064 WO2001024302A1 (en) | 1999-09-24 | 2000-09-22 | Battery box |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003510789A JP2003510789A (ja) | 2003-03-18 |
JP3892297B2 true JP3892297B2 (ja) | 2007-03-14 |
Family
ID=23600277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001527390A Expired - Fee Related JP3892297B2 (ja) | 1999-09-24 | 2000-09-22 | 電池ボックス |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6337154B1 (ja) |
EP (1) | EP1218956B1 (ja) |
JP (1) | JP3892297B2 (ja) |
KR (1) | KR100501416B1 (ja) |
CN (1) | CN1181587C (ja) |
CA (1) | CA2290714C (ja) |
DE (1) | DE60009108T2 (ja) |
TW (1) | TW535311B (ja) |
WO (1) | WO2001024302A1 (ja) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6524732B1 (en) * | 1999-03-30 | 2003-02-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Rechargeable battery with protective circuit |
US20040067416A1 (en) * | 2002-10-07 | 2004-04-08 | Maclean Gregory K. | Protective frame for rechargeable battery cells |
US7179562B2 (en) * | 2003-02-14 | 2007-02-20 | Quallion Llc | Battery electrode assembly and fabrication method therefor |
EP2360756A1 (en) * | 2003-10-28 | 2011-08-24 | Johnson Controls Techonology Company | Battery cell with improved thermal and electrical conductivity |
EP1878085B1 (en) * | 2005-03-14 | 2016-04-20 | Johnson Controls Technology Company | Lithium battery system |
JP4894198B2 (ja) * | 2005-08-22 | 2012-03-14 | 日産自動車株式会社 | 組電池 |
WO2009023775A2 (en) * | 2007-08-14 | 2009-02-19 | Cobasys Llc | Battery module |
US9240610B2 (en) * | 2009-11-23 | 2016-01-19 | Blackberry Limited | Rechargeable battery with reduced magnetic leak |
JP5397436B2 (ja) * | 2010-11-18 | 2014-01-22 | 日産自動車株式会社 | 二次電池 |
TWI427843B (zh) * | 2011-02-22 | 2014-02-21 | Amita Technologies Inc Ltd | 具斷電結構之充電模組 |
WO2012114162A1 (en) | 2011-02-26 | 2012-08-30 | Etv Energy Ltd. | Pouch cell comprising an empty -volume defining component |
TWI504043B (zh) * | 2013-07-22 | 2015-10-11 | Simplo Technology Co Ltd | 電池模組的封裝結構 |
TWM482861U (zh) * | 2014-03-14 | 2014-07-21 | Guangdong Jetfast Portable Lighting Co Ltd | 五極電池盒結構 |
CN104528205A (zh) * | 2014-12-26 | 2015-04-22 | 中国船舶重工集团公司第七一〇研究所 | 一种锂电池组包装箱 |
DE102016225160A1 (de) * | 2016-12-15 | 2018-06-21 | Robert Bosch Gmbh | Pouchfolie für ein Batteriezellsystem |
KR101911545B1 (ko) | 2017-01-13 | 2018-10-25 | 안동대학교 산학협력단 | 이차전지 패키지 |
KR20190065985A (ko) | 2019-05-03 | 2019-06-12 | 안동대학교 산학협력단 | 2차 전지 어셈블리 |
Family Cites Families (35)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI49090C (fi) | 1972-11-10 | 1975-03-10 | Pentti Juuse Tamminen | Galvaaninen levykeparisto. |
US3844841A (en) | 1972-12-29 | 1974-10-29 | Energy Res Corp | Modular battery construction |
US3992225A (en) * | 1975-10-28 | 1976-11-16 | Mauratron Incorporated | Printed circuit board battery pack |
US4092464A (en) | 1976-07-19 | 1978-05-30 | P. R. Mallory & Co. Inc. | Flexible cells and batteries formed therefrom |
US4069578A (en) | 1977-01-24 | 1978-01-24 | Polaroid Corporation | Method for sealing battery |
US4125680A (en) | 1977-08-18 | 1978-11-14 | Exxon Research & Engineering Co. | Bipolar carbon-plastic electrode structure-containing multicell electrochemical device and method of making same |
US4169920A (en) | 1978-12-11 | 1979-10-02 | Gte Laboratories Incorporated | Hermetically sealed electrochemical battery |
US4374186A (en) | 1981-04-29 | 1983-02-15 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Polymer packaged cell in a sack |
US4418127A (en) | 1981-11-23 | 1983-11-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Battery cell module |
US4678725A (en) | 1983-05-11 | 1987-07-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Inc. | Hermetically sealed storage battery |
DE3373748D1 (en) | 1983-06-23 | 1987-10-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Flat battery |
JPS60205958A (ja) | 1984-03-29 | 1985-10-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉形蓄電池 |
EP0160491B1 (en) | 1984-04-26 | 1990-04-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Enclosed lead storage battery and process for producing the same |
US4554221A (en) | 1985-01-23 | 1985-11-19 | Dsl Dynamic Sciences Limited | Rechargeable battery pack |
NL8600729A (nl) | 1986-03-21 | 1987-10-16 | Philips Nv | Batterij, omvattende een of meer elektrochemische cellen met een negatieve elektrode uit een alkalimetaal. |
US4719159A (en) | 1986-05-19 | 1988-01-12 | Eastman Kodak Company | Sealed lithium battery |
US4806440A (en) * | 1987-02-05 | 1989-02-21 | Cni | Lantern battery substitute |
FR2621175B1 (fr) | 1987-09-29 | 1989-12-01 | Accumulateurs Fixes | Generateur electrochimique amorcable mettant en oeuvre des couples lithium/oxyhalogenure |
US4997732A (en) | 1989-03-30 | 1991-03-05 | Mhb Joint Venture | Battery in a vacuum sealed enveloping material and a process for making the same |
US5017441A (en) | 1989-08-08 | 1991-05-21 | Elgin Molded Plastics, Inc. | Battery pack |
US5057385A (en) | 1990-12-14 | 1991-10-15 | Hope Henry F | Battery packaging construction |
US5368958A (en) | 1992-08-20 | 1994-11-29 | Advanced Energy Technologies Incorporated | Lithium anode with conductive for and anode tab for rechargeable lithium battery |
US5326653A (en) | 1992-10-29 | 1994-07-05 | Valence Technology, Inc. | Battery unit with reinforced current collector tabs and method of making a battery unit having strengthened current collector tabs |
US5358539A (en) | 1992-10-29 | 1994-10-25 | Valence Technology, Inc. | Method for making a battery assembly |
US5368959A (en) | 1993-03-30 | 1994-11-29 | Valence Technology, Inc. | Current collectors for electrochemical cells and batteries |
US5445856A (en) | 1993-11-10 | 1995-08-29 | Chaloner-Gill; Benjamin | Protective multilayer laminate for covering an electrochemical device |
US5487958A (en) | 1993-12-06 | 1996-01-30 | Tura; Drew | Interlocking frame system for lithium-polymer battery construction |
US5603157A (en) | 1994-03-02 | 1997-02-18 | Micron Communications, Inc. | Methods of producing button-type batteries and a plurality of battery terminal housing members |
US5422200A (en) | 1994-07-27 | 1995-06-06 | Hope; Stephen F. | Battery packaging construction for alkali metal multicell batteries |
US5604051A (en) | 1994-10-17 | 1997-02-18 | Pulley; Christopher J. | High temperature rechargeable cell design |
DE19529880A1 (de) | 1995-08-14 | 1997-02-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Hochenergiebatterie mit mehreren Einzelzellen |
US5637418A (en) * | 1996-02-08 | 1997-06-10 | Motorola, Inc. | Package for a flat electrochemical device |
US5731100A (en) | 1997-02-06 | 1998-03-24 | Doulgas Battery Manufacturing Company | Battery cover |
JPH10241736A (ja) * | 1997-02-26 | 1998-09-11 | Rohm Co Ltd | 電池構造 |
US6146778A (en) * | 1997-07-25 | 2000-11-14 | 3M Innovative Properties Company | Solid-state energy storage module employing integrated interconnect board |
-
1999
- 1999-09-24 US US09/404,602 patent/US6337154B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-11-25 CA CA002290714A patent/CA2290714C/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-09-22 JP JP2001527390A patent/JP3892297B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-09-22 EP EP00960262A patent/EP1218956B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-22 CN CNB008133093A patent/CN1181587C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2000-09-22 DE DE60009108T patent/DE60009108T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-22 KR KR10-2002-7003780A patent/KR100501416B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2000-09-22 WO PCT/CA2000/001064 patent/WO2001024302A1/en active IP Right Grant
-
2001
- 2001-02-09 TW TW090102833A patent/TW535311B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US6337154B1 (en) | 2002-01-08 |
CA2290714C (en) | 2004-03-23 |
EP1218956B1 (en) | 2004-03-17 |
DE60009108D1 (de) | 2004-04-22 |
KR100501416B1 (ko) | 2005-07-18 |
CN1181587C (zh) | 2004-12-22 |
CN1376321A (zh) | 2002-10-23 |
EP1218956A1 (en) | 2002-07-03 |
KR20020059594A (ko) | 2002-07-13 |
DE60009108T2 (de) | 2005-03-03 |
WO2001024302A1 (en) | 2001-04-05 |
CA2290714A1 (en) | 2001-03-24 |
TW535311B (en) | 2003-06-01 |
JP2003510789A (ja) | 2003-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3892297B2 (ja) | 電池ボックス | |
US6296967B1 (en) | Lithium battery structure incorporating lithium pouch cells | |
KR100561284B1 (ko) | 파우치형 리튬 이차 전지 | |
JP3430472B2 (ja) | リチウム電池集成体 | |
JP4502265B2 (ja) | パウチ型リチウムポリマ電池およびその製造方法 | |
KR100496305B1 (ko) | 파우치형 리튬 이차 전지와 이의 제조 방법 | |
KR100778982B1 (ko) | 파우치 케이스 및 이를 채용한 파우치 이차 전지 | |
CN108232062A (zh) | 用于电池组模块的封皮 | |
TW200814397A (en) | Lithium secondary battery improved safety and capacity | |
KR20060126829A (ko) | 필름 외장 전기 디바이스 및 해당 필름 외장 전기디바이스용의 집전부 피복부재 | |
WO1995024740A1 (en) | Battery electrode interconnections | |
CN108140779A (zh) | 电池模组以及包含该电池模组的电池包和车辆 | |
KR20150010481A (ko) | 파우치 전지 및 그의 제조 방법 | |
KR20080036746A (ko) | 전지 팩 | |
CN111801812A (zh) | 电池及制造电池的方法 | |
CN211088324U (zh) | 铝塑膜及软包电池 | |
KR101093894B1 (ko) | 이차전지 | |
JP3601283B2 (ja) | 非水電解質電池 | |
CN113924684B (zh) | 电池 | |
KR101308242B1 (ko) | 파우치형 이차전지 | |
KR20060000101A (ko) | 파우치형 리튬 이차전지 | |
JP3880804B2 (ja) | 電気二重層キャパシタ及びその製造方法 | |
KR100303842B1 (ko) | 리튬 이온 폴리머 전지 | |
KR100858791B1 (ko) | 파우치 외장재를 가지는 이차전지의 제조방법 | |
KR20000071466A (ko) | 개선된 밀폐성을 달성하기 위해 전기화학 셀상의접촉리드를 처리하기 위한 방법 및 그로부터 유도된용접밀봉한 전기화학 셀 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060627 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060927 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20061114 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20061206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060927 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091215 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101215 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111215 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121215 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131215 Year of fee payment: 7 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |