JP7471424B2 - 電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車 - Google Patents

電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車 Download PDF

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Description

（関連出願の相互参照）
本願は、ビーワイディーカンパニーリミテッドが２０２０年１月１３日に提出した、出願名称が「電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車」である中国特許出願第「２０２０１００３３７９４．７」号の優先権を主張するものである。
本願は、電池の分野に属し、特に、電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車に関する。
電気自動車に適用される電池パックは、一般的に、電池容量を向上させるように、電池パックのケース内に取り付けられる複数の電池を含む。
電池の製造過程において電解液を添加する必要があるため、電解液の漏れを防止するために電池を封止する必要がある。従来技術において、一般的に、電極体をケース内に直接的に封止し、次にケース上の注入口から電解液を注入し、電解液注入が完了した後に注入口を封止することにより、電池を得る。しかしながら、上記方式では、電極体及び電解液を電池のケース内に直接的に封止するため、ケースが損傷すると電解液が漏れやすく、封止効果が低い。
また、電池の容量を向上させるために、電池のケース内に複数の電極体が直列接続され、振動、揺れの場合に、複数の電極体がケース内で移動しやすく、電極体同士が相対変位し、電極体に損傷を与え、例えば、集電体が破損し、セパレータが皺になり、極板上の活性材料層が脱落するため、電池の安定性が低く、安全上の問題も発生しやすい。
本願は、関連技術における技術的課題の１つを少なくともある程度解決しようとする。
このために、本願の第１の態様に係る電池は、金属ケースと前記金属ケース内に封止されて順に配列され、かつ直列接続された複数の電極体セットとを含み、前記金属ケース内に位置するパッケージフィルムを更に含み、前記電極体セットは、前記パッケージフィルム内に封止され、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧は、前記金属ケース外の気圧より低く、前記パッケージフィルム内の気圧は、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧より低い。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルムの数は、１つであり、直列接続された複数の前記電極体セットは、同一の前記パッケージフィルム内に封止され、前記電極体セットは、電極体セット本体と、前記電極体セット本体に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極とを含み、直列接続された２つの前記電極体セットのうちの１つの電極体セットの第１の電極と、もう１つの電極体セットの第２の電極との接続箇所は、前記パッケージフィルム内に位置する。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルムと、前記第１の電極及び／又は前記第２の電極との相対位置にパッケージ部が形成されて隣接する２つの前記電極体セット本体を分離し、隣接する２つの前記電極体セットのうちの１つの電極体セットの第１の電極と、もう１つの電極体セットの第２の電極とのうちの少なくとも１つは、前記パッケージ部内に位置する。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルムの数は、複数であり、少なくとも１つの前記電極体セットは、１つの前記パッケージフィルム内に封止され、前記電極体セットは、電流を引き出す第１の電極及び第２の電極を含み、少なくとも１つの前記第１の電極及び／又は第２の電極は、前記パッケージフィルムから延出する。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧Ｐ１は、－１００Ｋｐａ～－５Ｋｐａである。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧Ｐ１は、－７５Ｋｐａ～－２０Ｋｐａである。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルム内の気圧は、Ｐ２であり、前記Ｐ１とＰ２との関係は、Ｐ１＞Ｐ２を満たし、かつＰ１／Ｐ２の範囲は、０．０５～０．８５である。
本願のいくつかの実施形態において、Ｐ２の値は、－１００Ｋｐａ～－２０Ｋｐａである。
本願のいくつかの実施形態において、前記電極体セットの配列方向は、第１の方向であり、前記電極体セットの長さは、前記第１の方向に沿って延び、前記電池の長さは、前記第１の方向に沿って延び、前記電池の長さは、４００ｍｍ～２５００ｍｍである。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池の厚さは、第２の方向に沿って延び、前記金属ケースは、前記第２の方向に沿って対向する２つの第１の表面を有し、少なくとも１つの前記第１の表面は、前記金属ケースの内部に窪む。
本願のいくつかの実施形態において、前記２つの第１の表面は、いずれも前記金属ケースの内部に窪んで、前記電極体セットを挟持する。
本願のいくつかの実施形態において、前記電極体セットは、電流を引き出す第１の電極及び第２の電極を含み、前記第１の電極と第２の電極は、前記第１の方向に沿ってそれぞれ前記電極体セットの両側に位置する。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池は、ほぼ直方体であり、前記電池の厚さは、１０ｍｍより大きい。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池の厚さは、１３ｍｍ～７５ｍｍである。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルムは、積層された非金属外層フィルム及び非金属内層フィルムを含み、前記内層フィルムは、前記電極体セットと前記外層フィルムとの間に位置し、前記外層フィルムの融点は、前記内層フィルムの融点より大きく、かつ前記外層フィルムと前記内層フィルムの融点差の範囲は、３０℃～８０℃である。
本願のいくつかの実施形態において、前記外層フィルムの材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド及びポリプロピレンのうちの１種又は複数種の組み合わせであり、前記内層フィルムの材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリエチレンテレフタレートのうちの１種又は複数種の組み合わせである。
本願のいくつかの実施形態において、前記外層フィルムは、内層フィルムに接着される。
本願のいくつかの実施形態において、接着用接着剤は、ポリオレフィン系接着剤である。
本願のいくつかの実施形態において、前記パッケージフィルムは、アルミラミネートフィルムである。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口に封止接続されて、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、直列接続されて電極体列を形成し、前記電極体列の両端は、それぞれ第１の電極と第２の電極を有し、前記第１の電極と第２の電極は、それぞれ前記端部カバーから引き出される。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースに、空気抜き孔が設けられ、前記空気抜き孔内に封止部材が設けられる。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースの厚さは、０．０５ｍｍ～１ｍｍである。
本願の第２の態様に係る電池モジュールは、上記いずれか１項に記載の電池を含む。
本願の第３の態様に係る電池パックは、複数の電池を含む電池列を含み、前記電池は、金属ケースと、前記金属ケース内に封止されて順に配列され、かつ直列接続された複数の電極体セットとを含み、前記電池は、前記金属ケース内に位置するパッケージフィルムを更に含み、前記電極体セットは、前記パッケージフィルム内に封止され、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧は、前記金属ケース外の気圧より低く、前記パッケージフィルム内の気圧は、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧より低い。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池の厚さは、第２の方向に沿って延び、複数の前記電池は、前記第２の方向に沿って順に配列されて前記電池列を形成し、少なくとも２つの隣接する前記電池の間に隙間があり、前記隙間と前記電池の厚さの比率範囲は、０．００１～０．１５である。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口に封止接続されて、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、前記２つの隣接する電池の間の隙間は、第１の隙間ｄ１を含み、前記第１の隙間は、前記２つの隣接する電池の２つの端部カバーの間の前記第２の方向に沿う最小距離であり、前記電池の厚さは、前記端部カバーの前記第２の方向に沿う寸法であり、かつ前記第１の隙間ｄ１と前記電池の厚さの比率範囲は、０．００５－０．１である。
本願のいくつかの実施形態において、前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口に封止接続されて、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、前記金属ケースは、前記第２の方向に沿って対向する２つの第１の表面を有し、前記２つの隣接する電池の間の隙間は、第２の隙間ｄ２を含み、前記第２の隙間は、前記２つの隣接する電池の対向する２つの前記第１の表面の間の最小距離であり、前記電池の厚さは、前記端部カバーの前記第２の方向に沿う寸法である。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池の使用前の第２の隙間ｄ２は、使用後の第２の隙間ｄ２より大きい。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池パックは、電池パックカバー及びトレイを更に含み、前記電池パックカバーとトレイは、封止接続されて電池収容キャビティを形成し、前記電池列は、電池収容キャビティ内に位置し、前記トレイは、支持部材を含み、前記金属ケースに支持領域が形成され、前記電池は、前記支持領域により前記支持部材に当接して前記支持部材に支持される。
本願のいくつかの実施形態において、前記電池の長さは、前記第２の方向に垂直な第１の方向に沿って延び、前記トレイは、支持部材であるサイドビームを含み、前記電池は、前記第１の方向に沿う両端がそれぞれ前記サイドビームに支持される。
本願の第４の態様に係る電気自動車は、上記いずれか１項に記載の電池パックを含む。
従来技術に比べて、本願の有益な効果は、以下のとおりである。本願の電池において、電極体セットをパッケージフィルム内に封止し、かつ金属ケース内に封止して、二次封止を行うことにより、パッケージフィルムと金属ケースの二層封止作用により封止効果を効果的に向上させることができ、かつ金属ケースとパッケージフィルムとの間の気圧差を金属ケース外の気圧より低くすることにより、金属ケースを内部電極体にできるだけ近接させ、内部の隙間を小さくし、電極体が金属ケース内で移動することを防止するとともに、電極体同士が相対変位することを防止し、集電体が破損し、セパレータが皺になり、活性材料層が脱落するような状況の発生を減少させ、電池全体の機械的強度を向上させ、電池の耐用年数を長くし、電池の安全性能を向上させ、また、１つの金属ケース内に複数の電極体を封止することにより、長い電池をより容易に製造することができるため、本願の解決手段により長く、強度の高い電池を容易に製造することができ、これにより、電池を電池パックのケース内に取り付ける場合、電池パック内の横ビームと縦ビームなどの支持構造の設置を減少させ、電池自体を支持体として電池を電池パックのケースに直接的に取り付けることができ、これにより、電池パックの内部空間を節約し、電池パックの体積利用率を向上させることができ、かつ電池パックの重量を低減することに役立つ。
本願の追加の態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本願の実施により把握される。
本願の実施例に係る電池の立体構造の概略図である。 本願の実施例に係る電池の断面概略図である。 本願の実施例に係る電極体セットがパッケージフィルム内に封止された概略図である。 本願の実施例に係る電極体セットがパッケージフィルム内に封止された別の概略図である。 本願の実施例に係る金属ケースの第１の表面に凹部が形成された概略図である。 本願の実施例に係る電池列の概略構成図である。 本願の実施例に係る電池パックの概略構成図である。 本願の実施例に係る電池モジュールと電池の関係概略図である。 本願の実施例に係る電気自動車と電池パックの関係概略図である。
以下、本願の実施例を詳細に説明し、上記実施例の例は、図面に示され、全体を通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示す。以下、図面を参照して説明される実施例は、例示的なものであり、本願を解釈するためのものに過ぎず、本願を限定するためのものとして理解すべきではない。
なお、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」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、本願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するとともに、特定の方位で構成され動作しなければならないことを指示するか又は示唆するものではないため、本願を限定するものであると理解すべきではない。
図１～図５に示すように、本願は、例えば、電池パックを形成する電池を指す電池１００を提供する。電池１００は、金属ケース１１と、金属ケース１１内に封止されて順に配列された複数の電極体セット１２とを含む。電極体セット１２は、直列接続され、かつ各電極体セット１２は、少なくとも１つの電極体を含む。電極体セット１２は、電流を引き出す第１の電極１２１及び第２の電極１２２を含み、一実施例において、電極体セット１２は、電極体セット本体１２３と、電極体セット本体１２３に電気的に接続された第１の電極１２１及び第２の電極１２２とを含み、直列接続された２つの電極体セット１２のうちの１つの電極体セット１２の第１の電極１２１は、もう１つの電極体セット１２の第２の電極に接続される。複数の電極体セット１２を直列接続することにより、単一の電池は、容量及び電圧の向上を実現し、製造プロセス及びコストを低減することができる。
なお、本実施例の直列接続方式としては、隣接する電極体セット１２が直列接続されてもよく、実現される具体的な方式としては、隣接する電極体セットの第１の電極１２１と第２の電極１２２が直接的に接続されてもよく、追加の導電部材により電気的接続を実現してもよい。電極体セット１２が１つの電極体のみを含む場合、第１の電極１２１と第２の電極１２２は、それぞれ電極体の正極タブと負極タブであってもよいか、又は電極体の負極タブと正極タブであってもよい。複数の電極体を含む場合、第１の電極１２１及び第２の電極１２２の引出部材は、電極リード線であってもよく、或いは、第１の電極１２１及び第２の電極１２２のうちの１つが複数の電極体の正極タブを複合溶接して形成された引出部材であり、もう１つが複数の電極体の負極タブを複合溶接して形成された引出部材であってもよい。
本願において、第１の電極１２１及び第２の電極１２２の「第１の」及び「第２の」は、名称の区別のみに用いられ、数を限定するものではなく、例えば、第１の電極１２１は、１つの第１の電極１２１を含んでもよく、複数の第１の電極１２１を含んでもよい。
一実施例において、金属ケース１１は、開口を有するケース本体１１１及び端部カバー１１２を含む。端部カバー１１２は、それぞれケース本体１１１の開口に封止接続され、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、複数の電極体セット１２は、該収容室内に位置する。複数の電極体セット１２は、直列接続されて電極体列を形成し、電極体列の両端は、それぞれ第１の電極と第２の電極を有し、該電極体列の第１の電極は、該電極体列の一端に位置する電極体セット１２の第１の電極１２１であり、該電極体列の第２の電極は、該電極体列の他端に位置する電極体セット１２の第２の電極１２２である。電極体列の第１の電極と第２の電極は、それぞれ端部カバー１１２から引き出される。
いくつかの実施形態において、ケース本体１１１は、両端が開口してもよく、端部カバー１１２の数は、２つであってもよいため、２つの端部カバー１１２は、それぞれケース本体１１１の両端の開口に封止接続されて、封止された収容室を形成する。このような形態において、電極体列の第１の電極と第２の電極は、同一の端部カバー１１２から引き出されてもよく、それぞれ２つの端部カバー１１２から引き出されてもよく、これを限定しない。
いくつかの実施形態において、ケース本体１１１には、一端のみに開口が設けられてもよく、端部カバー１１２の数が１つであるため、１つの端部カバー１１２は、ケース本体１１１の一端の開口に封止接続される。このような形態において、電極体列の第１の電極と第２の電極は、同一の端部カバー１１２から引き出される。
本願の実施例において、電池１００は、金属ケース１１内に位置するパッケージフィルム１３を更に含み、電極体セット１２は、パッケージフィルム１３内に封止され、すなわち、金属ケース１１と電極体セット１２との間にパッケージフィルム１３が更に設けられる。これにより、パッケージフィルム１３と金属ケース１１により電極体セット１２に対する二次封止を実現することができ、電池の封止効果を向上させることに役立つ。パッケージフィルム１３内に電解液が更に注入されることを理解されたい。したがって、上記形態により、更に電解液と金属ケース１１との接触を回避し、金属ケース１１の腐食又は電解液の分解を回避することができる。
金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧は、金属ケース１１外の気圧より低い。
本願において、「気圧」は、大気圧の略称である。それは、単位面積当たりに作用する気体の圧力を指し、すなわち、単位面積において、大気上界まで上方に延びる垂直空気柱の重量に等しい。
金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧は、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間に位置する空間内の気圧であり、該気圧は、金属ケース１１外の気圧より低く、したがって、本願の実施例において、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間が負圧状態にあるため、金属ケース１１が大気圧によって窪むか又は変形すると、金属ケース１１と電極体セット１２との間の隙間がそれに伴って小さくなり、電極体セット１２が移動するか又は互に変位する空間が小さくなり、更に電極体セット１２の移動及び電極体セット１２同士の相対変位を減少させ、電池１００の安定性、強度及び安全性能を向上させることができる。
例えば、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の空間に対して空気抜き処理を行うことにより、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間を負圧状態にすることにより、金属ケース１１を内部の電極体セット１２にできるだけ近接させ、内部の隙間を小さくし、電極体が金属ケース内で移動することを防止するとともに、電極体同士が相対変位することを防止し、集電体が破損し、セパレータが皺になり、活性材料層が脱落するような状況の発生を減少させ、電池全体の機械的強度を向上させ、電池の耐用年数を長くし、電池の安全性能を向上させる。
一実施形態において、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧は、Ｐ１であり、Ｐ１の値の範囲は、－１００Ｋｐａ～－５Ｋｐａであってもよく、一実施例において、Ｐ１の値は、－７５Ｋｐａ～－２０Ｋｐａであってもよい。勿論、当業者は、需要に応じてＰ１の値を設定することができる。
パッケージフィルム１３内の気圧は、Ｐ２であり、Ｐ１とＰ２との関係は、Ｐ１＞Ｐ２を満たし、かつＰ１／Ｐ２の範囲は、０．０５～０．８５である。
Ｐ２の値は、－１００Ｋｐａ～－２０Ｋｐａであってもよい。
Ｐ１、Ｐ２及びＰ１／Ｐ２を上記範囲内に限定し、本技術における電極体セット１２は、二次封止のモードを使用し、まず電極体セット１２をパッケージフィルム１３内に封止し、内部の気圧が大きすぎてパッケージフィルム１３が外向きに膨出することによるパッケージフィルム１３の破損を回避するために、本発明者らは、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧がパッケージフィルム１３内の気圧より大きいことを選択する。また、本発明者らは、多くの実験により、Ｐ１／Ｐ２が上記範囲にある場合、電池の二次封止の信頼性をよく保証するとともに、極板の間の隙間を小さくし、リチウムイオンをよりよく伝導させることを検証した。
いくつかの実施形態において、パッケージフィルム１３内の気圧は、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧より低い。
本願の一実施例において、パッケージフィルム１３は、１つあり、換言すれば、パッケージフィルム１３の数は、１つであり、直列接続された複数の電極体セット１２は、同一のパッケージフィルム１３内に封止され、電極体セット１２は、電極体セット本体１２３と、電極体セット本体１２３に電気的に接続されて電流を引き出す第１の電極１２１及び第２の電極１２２とを含み、直列接続された２つの電極体セット１２のうちの１つの電極体セット１２の第１の電極１２１と、もう１つの電極体セット１２の第２の電極１２２との接続箇所は、パッケージフィルム１３内に位置する。すなわち、パッケージフィルム１３は、一体的に設けられ、複数の電極体セット１２は、同一のパッケージフィルム１３内に封止される。
実際の応用において、例えば、図３に示すように、まず複数の電極体セット１２を直列接続し、次に１つのパッケージフィルム１３を用いて直列接続された電極体セット１２を包み、例えば、直列接続された電極体セット１２をパッケージフィルム１３の一部の領域に配置し（又はパッケージフィルム１３の一部の領域に予め溝入れを行い、次に直列接続された複数の電極体セット１２を該溝内に配置する）、次にパッケージフィルム１３の他の一部の領域を電極体セット１２の方向に向けて中折りし、その後に熱融着処理により２つの領域のパッケージフィルム１３を熱融着し封止することにより、直列接続された電極体セット１２を同一のパッケージフィルム１３内に封止する。
パッケージフィルム１３と第１の電極１２１及び／又は第２の電極１２２との相対位置にパッケージ部１３１が形成されて隣接する２つの電極体セット本体１２３を分離し、かつ隣接する２つの電極体セット１２のうちの１つの電極体セット１２の第１の電極１２１と、もう１つの電極体セット１２の第２の電極１２２のうちの少なくとも１つがパッケージ部１３１内に位置する。パッケージ部１３１により複数の電極体セット本体１２３を分離し、複数の電極体セット１２の間の電解液が互いに流通することを回避し、複数の電極体セット１２は、互いに影響を与えず、かつ複数の電極体セット１２中の電解液は、電位差が大きすぎて分解することがなく、電池の安全性及び耐用年数を保証する。
パッケージ部１３１は、様々な実施形態を有してもよく、例えば、結束バンドを使用してパッケージフィルム１３を締め付けてパッケージ部１３１を形成してもよく、パッケージフィルム１３を直接的に熱溶着して接続してパッケージ部１３１を形成してもよい。パッケージ部１３１の具体的な形態は、特に限定されない。
本願の別の実施例において、図４に示すように、パッケージフィルム１３は、複数あり、すなわち、パッケージフィルム１３の数は、複数であり、少なくとも１つの電極体セット１２は、１つのパッケージフィルム１３内に封止されて電極体アセンブリを形成し、電極体アセンブリは、直列接続される。
換言すれば、パッケージフィルム１３の数と電極体セット１２の数は、１対１に対応し、各電極体セット１２は、１つのパッケージフィルム１３に単独で封止され、このような実施形態において、複数の電極体セット１２の製造が完了した後、各電極体セット１２の外部に１つのパッケージフィルム１３を単独で嵌着し、次に電極体アセンブリを直列接続することができる。
電極体セット１２の第１の電極１２１及び第２の電極１２２のうちの少なくとも１つは、パッケージフィルム１３から延出し、例えば第１の電極１２１がパッケージフィルム１３から延出してもよく、第２の電極１２２がパッケージフィルム１３から延出してもよく、第１の電極１２１及び第２の電極１２２がいずれもパッケージフィルム１３から延出してもよい。少なくとも１つの第１の電極１２１及び／又は第２の電極１２２がパッケージフィルム１３から延出するため、延出された電極により他の電極体アセンブリに直列接続することができる。
本願の実施例において、複数の電極体セット１２の配列方向は、第１の方向Ａであり、電極体セット１２の長さ方向は、第１の方向Ａに沿って延び、電池の長さも第１の方向Ａに沿って延び、すなわち、複数の電極体セット１２は、電池の長さ方向に沿って順に配列され、かつ電極体セット１２の第１の電極１２１及び第２の電極１２２は、第１の方向Ａに沿って電極体セット１２の両側にそれぞれ位置し、すなわち、複数の電極体セット１２は、「ヘッドトゥーヘッド」の配列方式を使用し、この配列方式により、電極体セット１２同士の２つずつの直列接続を容易に実現することができ、接続構造が簡単である。また、このような配列方式により、長い電池１００を容易に製造することができ、これにより、電池１００を電池パックのケース内に取り付ける場合、横ビーム及び縦ビームなどの支持構造を設ける必要がなく、電池１００自体の金属ケース１１を支持体として電池１００を電池パックのケースに直接的に取り付けることができ、これにより、電池パックの内部空間を節約し、電池パックの体積利用率を向上させることができ、かつ電池パックの重量を低減することに役立つ。
電池は、ほぼ直方体であり、電池の長さＬは、４００ｍｍ～２５００ｍｍ（ミリメートル）であり、例えば５００ｍｍ、１０００ｍｍ又は１５００ｍｍなどであってもよい。電極体を１つのみ設ける従来の方式に比べて、電池内に複数の電極体セット１２を設けることにより、長い電池をより容易に製造することができる。従来の電池において、電池が長くなると、集電体として使用される内部の銅アルミニウム箔の長さがそれに応じて増加して、電池の内部の抵抗を大幅に向上させ、現在ますます高くなる電力及び急速充電の要件を満たすことができない。電池の長さが同じである場合、本願の実施例は、電池の内部の抵抗を大幅に小さくし、高電力出力、急速充電などの場合の電池の過熱などによる問題を回避することができる。
電池の厚さＤは、１０ｍｍより大きくてもよく、例えば１３ｍｍ～７５ｍｍの範囲であってもよい。
本願の実施例において、電池１００の厚さは、第１の方向Ａに垂直な第２の方向Ｂに沿って延び、金属ケース１１は、第２の方向Ｂに沿って対向する２つの第１の表面１１３を有し、該第１の表面１１３は、電池の最大表面、すなわち、電池の「大きな表面」である。少なくとも１つの第１の表面１１３は、金属ケース１１の内部に窪むことにより、金属ケース１１を電極体セット１２にできるだけ貼り合わせることができる。
金属ケース１１は、厚さが小さく、薄いシートであるため、金属ケース１１の第１の表面１１３上の凹部１１４は、例えば、金属ケース１１内から空気抜きする場合に形成された凹部であってもよい。すなわち、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の空間に対して空気抜き処理を行うことにより金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧が金属ケース１１外の気圧より低い場合、空気抜きの進行に伴い、金属ケース１１の第１の表面１１３は、金属ケース１１内に窪んで凹部１１４を形成しやすい。
電池が正常に使用される過程において、材料自体の膨張、電解液のガス発生などにより、電池は、一般的に膨張し、通常、膨張変形が最大の領域が電池の大きな表面に位置する。本技術を使用して、電池の初期状態の場合に、真空引きにより大きな表面がわずかに内側に窪むように形成され、電池膨張後の電池の間の押圧を効果的に緩和し、電池及びシステム全体の耐用年数、安全性能等を向上させることができる。
他のいくつかの実施例において、図５に示すように、金属ケース１１の第１の表面１１３に凹部１１４を予め形成し、次に金属ケース１１内に空気抜き処理を行うことであってもよい。金属ケース１１の第１の表面１１３上の凹部１１４は、複数あってもよく、例えば、第１の表面１１３に複数の凹部１１４を予め形成し、各凹部１１４の位置は、１つの電極体アセンブリの所在する位置に対応する。
いくつかの実施形態において、金属ケース１１の対向する２つの第１の表面１１３は、いずれも内部に窪んで、窪んだ領域により電極体セット１２を挟持する。
金属ケース１１に空気抜き孔を設け、該空気抜き孔により金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の空間に対して空気抜き操作を行う。該空気抜き孔を封止する必要があるため、空気抜き孔内には、空気抜き孔を封止する封止部材が更に設けられる。該封止部材は、例えば、プラグ、ゴム部材などであってもよく、これを限定しない。
いくつかの実施形態において、金属ケース１１から空気抜きする前に、電極体セット１２と金属ケース１１の内表面に隙間が設けられ、該隙間により電極体セット１２を金属ケース１１の内部に取り付けやすく、金属ケース１１から空気抜きした後、金属ケース１１は、第２の方向Ｂに沿って電極体セット１２の外面に押圧されて前記電極体セット１２を挟持することにより、電極体セットが金属ケース内部で移動する空間を小さくし、電池の安全性能を向上させる。
本願の実施例において、金属ケース１１の強度が高く、放熱効果が高く、金属ケース１１は、アルミニウムケース又は鋼ケースを含むが、それらに限定されない。
いくつかの実施例において、金属ケース１１の厚さは、０．０５ｍｍ～１ｍｍである。
金属ケース１１の厚さが厚いと、電池１００の重量を増加させ、電池１００の容量を低下させるだけでなく、金属ケース１１の厚さが厚すぎると、大気圧によって、金属ケース１１が電極体セット１２側に窪むか又は変形しにくく、金属ケース１１と電極体セット１２との間の間隔を減少させず、更に電極体セット１２を位置決めする役割を効果的に果たすことができない。それだけでなく、金属ケース１１が厚すぎると、空気抜きのコストを増加させるため、製造コストを増加させる。
本願は、金属ケース１１の厚さを上記範囲内に限定することにより、金属ケース１１の強度を保証するだけでなく、電池１００の容量を低下させることもなく、更に負圧の状態で、金属ケース１１がより変形しやすく、金属ケース１１と電極体セット１２との間の間隔を小さくすることにより、電極体セット１２の金属ケース１１内部の移動と電極体セット１２同士の相対変位とを減少させる。
本願の実施例において、パッケージフィルム１３は、積層された非金属外層フィルム及び非金属内層フィルムを含み、内層フィルムは、外層フィルムと電極体セットとの間に位置する。
内層フィルムは、化学的安定性が高く、例えば、耐電解液腐食性を有する材料、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ、Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）、ポリエチレン（ＰＥ、Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ、Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）、又は上記材料のうちの複数種の組み合わせを使用してもよい。
外層フィルムは、保護層であり、外層フィルムを利用して空気特に水蒸気、酸素などの浸透を阻止することができ、その材料は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド（ＰＡ、Ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）又はポリプロピレンであってもよく、上記材料の複数種の組み合わせであってもよい。
本実施例のパッケージフィルム１３において、外層フィルムの融点が内層フィルムの融点より大きいため、熱融着して封止する場合、外層フィルムが溶融されず、内層フィルムがタイムリーに溶融することにより優れた封止性を保証することができる。
一実施例において、外層フィルムと内層フィルムの融点差の範囲は、３０℃～８０℃であり、例えば、両者の融点差は、５０℃又は７０℃などであってもよく、具体的な材料は、実際の需要に応じて選択することができる。
非金属外層フィルムと非金属内層フィルムとは、接着剤で接着して複合される。例えば、接着して複合膜を形成するために、外層膜の材料は、ＰＰであってもよく、内層膜の材料は、ＰＥＴであってもよく、両者を接着する接着剤は、例えば、ポリオレフィン系接着剤であってもよい。
本実施例は、二層非金属膜を使用してパッケージフィルムを形成して電極体セットを封止し、非金属のパッケージフィルムを使用して、引張強度及び破断伸度がより高くなり、電池の厚さに対する制限を減少させることができるため、製造された電池は、厚さがより大きくなる。本実施例の電池の厚さは、拡張可能な範囲が大きく、例えば１０ｍｍより大きく、例えば、１３ｍｍ～７５ｍｍの範囲にあってもよい。
本願のいくつかの実施形態において、パッケージフィルムは、アルミラミネートフィルムであってもよい。
本願の一実施例において、電池は、リチウムイオン電池である。
本願の別の態様において、上記いずれかの実施例の電池を含む電池モジュール３００を提供する。本願に係る電池モジュール３００を使用することにより、封止性が高く、組立プロセスが少なく、電池のコストが低い。
図６及び図７を参照して、本願は、電池列２１を含む電池パック２００を更に提供し、電池列２１は、複数の電池１００を含み、電池１００は、上記いずれかの実施例に記載の電池１００であるため、電池１００の具体的な構造についてはここでは説明を省略する。
電池列２１は、１つであっても複数であってもよく、各電池列２１における電池１００は、１つあっても複数であってもよく、実際の製造において、電池１００の数は、需要に応じて設定することができ、電池列２１の数も、需要に応じて設定することができ、本願は、これを具体的に限定しない。
本願の実施例において、電池１００の長さ方向は、第１の方向Ａに沿って延び、その厚さ方向は、第１の方向Ａに垂直な第２の方向Ｂに沿って延び、複数の電池１００は、第２の方向Ｂに沿って順に配列されて電池列２１を形成する。少なくとも２つの隣接する電池１００の間に隙間があり、該隙間と電池１００の厚さの比率範囲は、０．００１～０．１５である。
なお、２つの隣接する電池の隙間は、電池の動作時間の増加に伴って変化するが、動作中又は動作後又は電池の出荷前であっても、電池の間の隙間と厚さの比率範囲が本願に限定された範囲内にあれば、いずれも本願の保護範囲内にある。
本願は、電池１００の間に残した一定の隙間は、電池１００が膨張する場合に緩衝空間とすることができる。
電池１００の膨張は、電池１００の厚さに関連し、電池の厚さが大きいほど、電池１００が膨張しやすく、本願は、電池１００の間の隙間と電池１００の厚さの比率を０．００１～０．１５に限定し、電池パック２００の空間を十分に利用し、電池パック２００の利用率を向上させるだけでなく、電池１００の膨張に対して優れた緩衝効果を果たすことができる。
また、電池１００が膨張する場合に発熱するため、電池１００の間に一定の隙間を残し、該隙間は、更に放熱通路、例えば、空気ダクトとして機能することができ、電池１００の面積の大きい面の放熱効果がより高いため、電池パック２００の放熱効率を向上させ、電池パック２００の安全性能を向上させることができる。
上記解決手段において、電池１００の間の隙間は、電池１００の間にいかなる構造部材が設けられず、単純に一定の空間を残すと理解することができ、電池１００に他の構造部材が設けられることにより電池１００同士が該構造部材により隔てられると理解することができる。
なお、電池１００の間に構造部材が設けられる場合、電池１００の間の隙間は、該構造部材と電池１００との間の間隔ではなく、該構造部材の両側の電池１００の間の距離であると理解すべきである。
なお、構造部材と該構造部材の両側の電池１００との間には、一定の隙間を残してもよく、直接的に接触してもよく、構造部材が両側の電池１００と直接的に接触する場合、構造部材は、一定の可撓性を有する必要があり、電池１００が膨張する場合に緩衝作用を果たすことができる。構造部材としては、エアロゲル、熱伝導性構造用接着剤又は断熱綿を含むが、それらに限定されない。
本願において、電池列２１が複数ある場合、隙間は、異なる電池列２１における、隣接する２つの電池の間の間隔ではなく、同一の電池列２１における、隣接する２つの電池１００の間の間隔を指すべきである。また、同一の電池列２１において、全ての隣接する２つの電池の間にいずれも一定の隙間を残すしてもよく、一部の隣接する２つの電池の間に一定の隙間を残してもよい。
一実施形態において、２つの隣接する電池１００の間の隙間は、第１の隙間ｄ１を含み、第１の隙間ｄ１は、２つの隣接する電池の２つの端部カバー１１２の間の第２の方向Ｂに沿う最小距離として定義され、電池１００の厚さは、端部カバー１１２の第２の方向Ｂに沿う寸法である。第１の隙間ｄ１と前記電池１００の厚さの比率範囲は、０．００５～０．１である。
上記実施形態において、端部カバー１１２は、強度が高いため、ケース本体１１１に対して、膨張しにくく、電池１００が一定の期間動作した後に、内部に化学反応が発生し、電池１００が膨張して隣接する電池１００を押圧し、第１の隙間ｄ１が変化しても（例えば、徐々に増大する）、該変化の程度が小さく、無視することができ、或いは、変化しても、第１の隙間と電池１００の厚さの比率は、依然として上記範囲を満たす。上記実施形態において、ケース本体１１１の両端にそれぞれ端部カバー１１２が設けられ、電池１００が厚さ方向に沿って電池列２１に配列される場合、２つの電池１００の間の隙間は、電池１００の異なる端部に位置する２つの端部カバー１１２の間の間隔ではなく、電池列２１の同一の端部に位置する２つの端部カバー１１２の間の最小間隔を指す。
一実施形態において、２つの隣接する電池１００の間の隙間は、第２の隙間ｄ２を含み、第２の隙間ｄ２は、２つの隣接する電池１００の対向する２つの第１の表面の間の最小距離である。電池１００の使用前の第２の隙間ｄ２は、使用後の第２の隙間ｄ２より大きい。
「使用前」は、電池１００が組立完了後に出荷する前又は出荷されたが、外部に電力を供給し始める前であると理解することができ、「使用後」は、電池１００が外部に電力を供給した後であると理解することができる。例えば、電池パック２００は、電気自動車４００に組み立てられる場合、使用前の状態は、新車の状態として理解することができ、使用後の状態は、車両が一定の距離走行した後の状態であるべきである。
該実施形態において、第２の隙間は、２つの隣接する電池１００の対向する２つの第１の表面の間の最小間隔を指し、該間隔は、電池の使用時間の増加に伴って徐々に小さくなり、主に、電池が膨張した後、隣接する２つの大きな表面の間の間隔が徐々に小さくなるためである。
本願の実施例において、電池パック２００は、電池パックカバー及びトレイ２２を更に含み、図７のグラフにおいて電池パックカバーが示されない。電池パックカバーとトレイ２２は、封止接続されて電池収容キャビティを形成し、電池列２１は、電池収容キャビティ内に位置する。トレイ２２は、支持部材２２１を含み、電池１００の金属ケース１１に支持領域が形成され、電池１００は、支持領域により支持部材２２１に当接して支持部材２２１に支持される。
一実施例において、トレイ２２は、支持部材２２１であるサイドビームを含み、電池１００は、その長さ方向に沿う両端がそれぞれサイドビームに支持される。すなわち、電池１００は、第２の方向Ｂに沿う両端がそれぞれサイドビームに支持される。
本願の実施例の電池１００において、金属ケース１１とパッケージフィルム１３との間の気圧は、負圧であり、電池全体の強度を向上させることができるため、電池１００を自身の強度で支持してトレイ２２に直接的に取り付けることができ、これにより、トレイ２２に横ビーム又は縦ビームなどの構造を設けて電池１００を支持する必要がなく、電池パックの内部空間の利用率を向上させることに役立つ。
電気自動車４００は、上記電池パック２００を含む。本願に係る電気自動車４００を使用すると、車の航続能力が高く、コストが低い。
なお、本願の説明において、別に明らかな規定及び限定がない限り、用語「取付」、「連結」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、着脱可能な接続であっても、一体的な接続であってもよく、機械的な接続であっても、電気的な接続であってもよく、直接的な連結であっても、中間媒体を介した間接的な連結であってもよく、２つの部品の内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本願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。
本明細書の説明において、用語「実施例」、「具体的な実施例」、「例」などを参照する説明は、該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語の例示的な表現は、必ずしも同一の実施例又は例に限定されるものではない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性は、任意の１つ以上の実施例又は例において適切に組み合わせることができる。
本願の実施例を例示して説明したが、当業者であれば理解できるように、本願の原理及び趣旨から逸脱しない場合、これらの実施例に対して、様々な変更、修正、置換及び変形を行うことができ、本願の範囲は、特許請求の範囲及びその均等物によって限定される。
１００電池
１１金属ケース、１２電極体セット、１３パッケージフィルム
１１１ケース本体、１１２端部カバー、１１３第１の表面、１１４凹部
１２１第１の電極、１２２第２の電極
１３１パッケージ部
２００電池パック
３００電池モジュール
４００電気自動車
２１電池列、２２トレイ、２２１支持部材
Ｌ電池の長さ
Ｄ電池の厚さ
Ａ第１の方向、Ｂ第２の方向

Claims (31)

  1. 金属ケースと、前記金属ケース内に封止されて順に配列され、かつ直列接続された複数の電極体セットとを含む電池であって、
    前記電池は、前記金属ケース内に位置するパッケージフィルムを更に含み、前記電極体セットは、前記パッケージフィルム内に封止され、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧は、前記金属ケース外の気圧より低く、前記パッケージフィルム内の気圧は、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧より低い、ことを特徴とする電池。
  2. 前記パッケージフィルムの数は１つであり、直列接続された複数の前記電極体セットは、同一の前記パッケージフィルム内に封止され、
    各電極体セットは、電極体セット本体と、前記電極体セット本体に電気的に接続された第１の電極及び第２の電極とを含み、直列接続された２つの前記電極体セットのうちの１つの電極体セットの第１の電極と、もう１つの電極体セットの第２の電極との接続箇所は、前記パッケージフィルム内に位置する、ことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  3. 前記パッケージフィルムと、前記第１の電極及び／又は前記第２の電極と対応する位置にパッケージ部が形成されて隣接する２つの前記電極体セット本体を分離し、
    隣接する２つの前記電極体セットのうちの１つの電極体セットの第１の電極と、もう１つの電極体セットの第２の電極とのうちの少なくとも１つは、前記パッケージ部内に位置する、ことを特徴とする、請求項２に記載の電池。
  4. 前記パッケージフィルムの数は、複数であり、少なくとも１つの前記電極体セットは、１つの前記パッケージフィルム内に封止され、前記電極体セットは、電流を引き出す第１の電極及び第２の電極を含み、少なくとも１つの前記第１の電極及び／又は第２の電極は、前記パッケージフィルムから延出する、ことを特徴とする請求項１に記載の電池。
  5. 前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧Ｐ１は、－１００Ｋｐａ～－５Ｋｐａである、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の電池。
  6. 前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧Ｐ１は、－７５Ｋｐａ～－２０Ｋｐａである、ことを特徴とする請求項５に記載の電池。
  7. 前記パッケージフィルム内の気圧は、Ｐ２であり、前記Ｐ１とＰ２との関係は、Ｐ１＞Ｐ２を満たし、かつＰ１／Ｐ２の範囲は、０．０５～０．８５である、ことを特徴とする請求項６に記載の電池。
  8. Ｐ２の値は、－１００Ｋｐａ～－２０Ｋｐａである、ことを特徴とする請求項７に記載の電池。
  9. 前記電極体セットの配列方向は、第１の方向であり、前記電極体セットの長さは、前記第１の方向に沿って延び、前記電池の長さは、前記第１の方向に沿って延び、前記電池の長さは、４００ｍｍ～２５００ｍｍである、ことを特徴とする請求項１～８のいずれか１項に記載の電池。
  10. 前記電池の厚さは、第２の方向に沿って延び、前記金属ケースは、前記第２の方向に沿って対向する２つの第１の表面を有し、少なくとも１つの前記第１の表面は、前記金属ケースの内部に窪んでいる、ことを特徴とする請求項９に記載の電池。
  11. 前記２つの第１の表面は、いずれも前記金属ケースの内部に窪んで、前記電極体セットを挟持する、ことを特徴とする請求項１０に記載の電池。
  12. 前記電極体セットは、電流を引き出す第１の電極及び第２の電極を含み、前記第１の電極と第２の電極は、前記第１の方向に沿ってそれぞれ前記電極体セットの両側に位置する、ことを特徴とする請求項９～１１のいずれか１項に記載の電池。
  13. 前記電池は、実質的に直方体であり、前記電池の厚さは、１０ｍｍより大きい、ことを特徴とする請求項９～１２のいずれか１項に記載の電池。
  14. 前記電池の厚さは、１３ｍｍ～７５ｍｍである、ことを特徴とする請求項１３に記載の電池。
  15. 前記パッケージフィルムは、積層された非金属外層フィルム及び非金属内層フィルムを含み、前記内層フィルムは、前記電極体セットと前記外層フィルムとの間に位置し、前記外層フィルムの融点は、前記内層フィルムの融点より大きく、かつ前記外層フィルムと前記内層フィルムの融点差の範囲は、３０℃～８０℃である、ことを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載の電池。
  16. 前記外層フィルムの材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド及びポリプロピレンのうちの１種又は複数種の組み合わせであり、前記内層フィルムの材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン及びポリエチレンテレフタレートのうちの１種又は複数種の組み合わせである、ことを特徴とする請求項１５に記載の電池。
  17. 前記外層フィルムは、内層フィルムに接着されている、ことを特徴とする請求項１６に記載の電池。
  18. 前記外層フィルムと前記内層フィルムを接着する接着剤は、ポリオレフィン系接着剤である、ことを特徴とする請求項１７に記載の電池。
  19. 前記パッケージフィルムは、アルミラミネートフィルムである、ことを特徴とする請求項１～１４のいずれか１項に記載の電池。
  20. 前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口に封止するように接続されて、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、直列接続されて電極体列を形成し、前記電極体列の両端は、それぞれ第１の電極と第２の電極を有し、前記第１の電極と第２の電極は、それぞれ前記端部カバーから引き出される、ことを特徴とする請求項１～１９のいずれか１項に記載の電池。
  21. 前記金属ケースに、空気抜き孔が設けられ、前記空気抜き孔内に封止部材が設けられる、ことを特徴とする請求項２０に記載の電池。
  22. 前記金属ケースの厚さは、０．０５ｍｍ～１ｍｍである、ことを特徴とする請求項１～２１のいずれか１項に記載の電池。
  23. 請求項１～２２のいずれか１項に記載の電池を含む、ことを特徴とする電池モジュール。
  24. 複数の電池を含む電池列を含み、各電池は、金属ケースと、前記金属ケース内に封止されて順に配列され、かつ直列接続された複数の電極体セットとを含み、
    前記電池は、前記金属ケース内に位置するパッケージフィルムを更に含み、前記電極体セットは、前記パッケージフィルム内に封止され、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧は、前記金属ケース外の気圧より低く、前記パッケージフィルム内の気圧は、前記金属ケースと前記パッケージフィルムとの間の気圧より低い、ことを特徴とする電池パック。
  25. 前記電池の厚さは、第２の方向に沿って延び、複数の前記電池は、前記第２の方向に沿って順に配列されて前記電池列を形成し、
    少なくとも２つの隣接する前記電池の間に隙間があり、前記隙間と前記電池の厚さの比率範囲は、０．００１～０．１５である、ことを特徴とする請求項２４に記載の電池パック。
  26. 前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口を封止するように接続され、ケース本体とともに封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、
    前記２つの隣接する電池の間の隙間は、第１の隙間ｄ１を含み、前記第１の隙間は、２つの隣接する電池の２つの端部カバーの間の第２の方向に沿う最小距離であり、前記電池の厚さは、前記端部カバーの前記第２の方向に沿う寸法であり、かつ、前記第１の隙間ｄ１と前記電池の厚さの比の値の範囲は、０．００５～０．１である、ことを特徴とする請求項２５に記載の電池パック。
  27. 前記金属ケースは、開口を有するケース本体及び端部カバーを含み、前記端部カバーは、前記ケース本体の開口に封止するように接続され、ケース本体とともに、封止された収容室を形成し、前記電極体セットは、前記収容室内に位置し、
    前記金属ケースは、前記第２の方向に沿って対向する２つの第１の表面を有し、前記２つの隣接する電池の間の隙間は、第２の隙間ｄ２を含み、前記第２の隙間は、前記２つの隣接する電池の対向する２つの前記第１の表面の間の最小距離であり、前記電池の厚さは、前記端部カバーの前記第２の方向に沿う寸法である、ことを特徴とする請求項２５又は２６に記載の電池パック。
  28. 前記電池の使用前の第２の隙間ｄ２は、使用後の第２の隙間ｄ２より大きい、ことを特徴とする請求項２７に記載の電池パック。
  29. 前記電池パックは、電池パックカバー及びトレイを更に含み、前記電池パックカバーとトレイは、封止接続されて電池収容キャビティを形成し、前記電池列は、電池収容キャビティ内に位置し、前記トレイは、支持部材を含み、前記金属ケースに支持領域が形成され、前記電池は、前記支持領域により前記支持部材に当接して前記支持部材に支持される、ことを特徴とする請求項２５～２８のいずれか１項に記載の電池パック。
  30. 前記電池の長さは、前記第２の方向に垂直な第１の方向に沿って延び、前記トレイは、支持部材であるサイドビームを含み、前記電池の、前記第１の方向に沿う両端は、前記サイドビームに支持される、ことを特徴とする請求項２９に記載の電池パック。
  31. 請求項２４～３０のいずれか１項に記載の電池パックを含む、ことを特徴とする電気自動車。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110828746B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池包和电动车
CN110828744B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池包和电动车
CN110828745B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池模组、电池包和电动车
CN111312964B (zh) * 2020-04-24 2022-01-07 比亚迪股份有限公司 电池包及电动车
CN113764786B (zh) * 2020-05-18 2022-10-18 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池包及汽车
CN212392355U (zh) * 2020-05-18 2021-01-22 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池包及汽车
CN111354900B (zh) * 2020-05-25 2020-10-23 比亚迪股份有限公司 电池包、电池模组、车辆以及储能装置
CN111354899B (zh) * 2020-05-25 2020-10-23 比亚迪股份有限公司 电池包、电池模组、车辆以及储能装置
CN212810382U (zh) * 2020-08-24 2021-03-26 比亚迪股份有限公司 探测网、电池单体、电池模组及电动汽车
CN113454833A (zh) * 2020-09-08 2021-09-28 宁德新能源科技有限公司 电化学装置及电子装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014127285A (ja) 2012-12-26 2014-07-07 Automotive Energy Supply Corp 電池モジュールの液漏れ検査方法および電池モジュール
JP2016186865A (ja) 2015-03-27 2016-10-27 ブラザー工業株式会社 電池の製造方法及び電池
JP2017168439A (ja) 2016-03-10 2017-09-21 日産自動車株式会社 電池パック
JP2020514997A (ja) 2017-03-21 2020-05-21 オブリスト テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング バッテリシステム

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3078329A (en) * 1958-04-16 1963-02-19 Union Carbide Corp Battery assembly
JP5382134B2 (ja) * 2011-05-25 2014-01-08 トヨタ自動車株式会社 電池及びその製造方法
JP6354982B2 (ja) * 2014-04-24 2018-07-11 トヨタ自動車株式会社 非水電解液二次電池およびその製造方法
KR102018301B1 (ko) * 2016-09-01 2019-09-04 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 그 제조 방법
CN206313022U (zh) * 2016-12-22 2017-07-07 中科泰能高铭科技发展有限公司 一种方形钢壳电池及其集合成电池系统的模组
US11923516B2 (en) * 2017-07-21 2024-03-05 Quantumscape Battery, Inc. Active and passive battery pressure management
CN207818747U (zh) * 2017-12-13 2018-09-04 比亚迪股份有限公司 电池系统及电动汽车
IT201800002774A1 (it) * 2018-02-16 2019-08-16 Ferrari Spa Pacco batteria veicolare
CN110379947B (zh) * 2019-07-24 2022-05-27 江苏正力新能电池技术有限公司 一种电池壳及其制备方法和锂离子电池及其补锂方法
CN110571366A (zh) * 2019-09-30 2019-12-13 江西优特汽车技术有限公司 一种铝合金方形硬壳模组
CN112787048B (zh) * 2019-10-23 2022-08-09 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
CN112701412A (zh) * 2019-10-23 2021-04-23 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池模组、电池包和电动车
CN110828746B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池包和电动车
CN113193270B (zh) * 2020-01-13 2023-06-13 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池模组、电池包和电动车
CN110828745B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池模组、电池包和电动车
CN110828744B (zh) * 2020-01-13 2020-07-10 比亚迪股份有限公司 一种电池、电池包和电动车

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014127285A (ja) 2012-12-26 2014-07-07 Automotive Energy Supply Corp 電池モジュールの液漏れ検査方法および電池モジュール
JP2016186865A (ja) 2015-03-27 2016-10-27 ブラザー工業株式会社 電池の製造方法及び電池
JP2017168439A (ja) 2016-03-10 2017-09-21 日産自動車株式会社 電池パック
JP2020514997A (ja) 2017-03-21 2020-05-21 オブリスト テクノロジーズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング バッテリシステム

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