KR20220119682A - 배터리 박스, 배터리 셀, 배터리, 배터리 박스의 제조 방법 및 장치 - Google Patents

배터리 박스, 배터리 셀, 배터리, 배터리 박스의 제조 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 출원은 배터리 박스, 배터리 셀(20), 배터리(10), 배터리 박스(21)의 제조 방법 및 장치를 제공한다. 상기 배터리 박스(21)는, 상기 배터리 박스의 내면에 마련된 제1 오목홈(2131)과 상기 배터리 박스의 외면에 마련된 제2 오목홈(2132)을 포함하되, 상기 제1 오목홈(2131)과 상기 제2 오목홈(2132)이 대향하여 마련되는 디컴프레션 영역(213)을 포함하고, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 제3 오목홈(2133)이 마련되어 있으며, 상기 디컴프레션 영역(213)은, 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우, 상기 제3 오목홈(2133) 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성된다. 배터리 박스(21)에 마련된 디컴프레션 영역은 가공이 용이하다.

Description

배터리 박스, 배터리 셀, 배터리, 배터리 박스의 제조 방법 및 장치
본 출원은 에너지 저장 소자 분야에 관한 것이며, 구체적으로 배터리 박스, 배터리 셀, 배터리, 배터리 박스의 제조 방법 및 장치에 관한 것이다.
리튬 이온 배터리는 체적이 작고, 에너지 밀도가 높으며, 사이클 라이프가 길고 저장 시간이 긴 등 장점을 가지며, 일부 전자기기, 전동 교통수단 및 전동 장난감 등 분야에서 널리 적용되고 있으며, 예를 들어, 모바일 폰, 노트북, 전동 자전거, 전기 자동차, 전기 비행기, 전기 선박, 전동 장난감 자동차, 전동 장난감 선박, 전동 장난감 비행기 및 전동 공구 등에 널리 적용되고 있다.
리튬 이온 배터리 기술의 지속적인 발전과 더불어, 리튬 이온 배터리의 안전성능에 대해서도 더 높은 요구가 제출되고 있다. 리튬 이온 배터리 상의 디컴프레션 기구는 리튬 이온 배터리의 안전성능에 대해 중요한 영향을 미친다. 예를 들어, 리튬 이온 배터리에서 단락, 과충전 등 현상이 발생할 시, 리튬 이온 배터리 내부의 열폭주를 야기하여 내부 기압이 급격히 상승되도록 할 수 있으며, 이때, 디컴프레션 기구가 작동되어 내부 기압을 외부로 방출하므로써 리튬 이온 배터리의 폭발을 방지해야 한다. 따라서, 디컴프레션 기구의 디자인은 매우 중요하다.
본 출원은 배터리의 성능을 향상시키기 위해 배터리 박스, 배터리 셀, 배터리, 배터리 박스의 제조 방법 및 장치를 제공한다.
본 출원의 일 측면에 따르면, 배터리 박스를 제공하며, 상기 배터리 박스의 내면에 마련된 제1 오목홈과 상기 배터리 박스의 외면에, 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련된 제2 오목홈을 포함하는 디컴프레션 영역을 포함하고, 상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에는 제3 오목홈이 마련되어 있으며, 상기 디컴프레션 영역은, 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우, 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성된다.
본 출원의 실시예의 배터리 박스에는 각각 배터리 박스 내면과 외면에 마련된 제1 오목홈과 제2 오목흠을 포함하는 디컴프레션 영역이 마련되고, 상기 제1 오목홈의 제3 및/또는 제2 오목홈의 바닥벽에는 제3 오목홈이 더 마련될 수 있어, 디커프레션 영역 중의 제3 오목홈 위치의 두께가 배터리 박스의 기타 영역의 두께에 비해 더 얇도록 하며, 이로써, 배터리 셀 내부에서 열폭주가 발생할 시, 배터리 박스는 비교적 얇은 제3 오목홈 위치에서 파열되어 내부 압력을 방출할 수 있고; 또한, 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역은 배터리 박스에 별도로 디컴프레션 기구를 설치하는 방식에 비해, 가공 과정이 보다 간단하며, 예를 들어, 프레스 방식을 통해 제1 오목홈, 제2 오목홈 및 제3 오목홈을 마련할 수 있고, 제1 오목홈과 제2 오목홈은 대향하게 마련되며, 구체적으로 헤징 방식을 이용하여 동시에 두개의 오목홈을 가공할 수 있어, 가공 과정이 편리하고 빠르고, 또한 3개의 오목홈의 사이즈와 형상 등은 유연하게 마련되어 실제 응용에 따라 조정할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 제3 오목홈은 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 마련된다.
제1 오목홈을 배터리 박스의 내면에 마련하는 점을 고려하여, 제3 오목홈을 제1 오목홈의 바닥벽에 마련할 경우, 배터리 박스 내에는 전해액이 존재하므로, 상기 전해액이 제3 오목홈 내에 쌓이게 되고, 상기 제3 오목홈 부분을 부식시키며, 이로써 상기 디컴프레션 영역이 제3 오목홈 위치에서 사전에 파열되도록 할 수 있으므로, 통상적으로 제3 오목홈을 외면에 위치하는 제2 오목홈의 바닥벽에 마련하여 전해액의 부식을 방지한다.
일부 실시예에서, 상기 디컴프레션 영역의 상기 제3 오목홈 위치에서의 두께는 0.16mm 내지 0.25mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽에 수직되는 축선은 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 수직되는 축선과 동일하다.
즉, 제1 오목홈과 제2 오목홈은 정위치로 대향하여 마련되므로, 디컴프레션 영역의 구조가 서로 대칭되도록 할 수 있어 디컴프레션 영역의 보다 정확한 지향적 파열의 실현에 유리하다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고 상기 제2 오목홈을 둘러싼다.
프레스 방식으로 제1 오목홈과 제2 오목홈을 가공할 경우, 오목홈 변두리에 통상적으로 돌기가 존재하게 되는 점을 고려하여, 상기 돌기가 내부에 마련될 경우, 내부의 전극 어셈블리의 조립에 영향주게 되며, 따라서 상기 돌기를 하우징의 외면에 마련할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 돌기는 상기 배터리 박스의 외면에 대해 돌출된 높이가 0.25mm 내지 1mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
스트립 형태의 오목홈은 보다 가공에 용이하다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 폭 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽의 폭은 3mm 내지 6mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 면적은 150mm2 내지 330mm2이고; 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽의 면적은 150mm2 내지 330mm2이다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스의 내면에 대한 상기 제1 오목홈의 깊이는 0.4mm 내지 0.7mm이고; 및/또는 상기 배터리 박스의 외면에 대한 상기 제2 오목홈의 깊이는 0.3mm 내지 0.6mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
일부 실시예에서, 상기 제3 오목홈의 길이는 40mm 내지 100mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 면적은 400mm2 내지 1000mm2이고; 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽의 면적은 600mm2 내지 1200mm2이다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스의 내면에 대한 상기 제1 오목홈의 깊이는 1mm 내지 2mm이고; 및/또는 상기 배터리 박스의 외면에 대한 상기 제2 오목홈의 깊이는 0.3mm 내지 0.6mm이다.
일부 실시예에서, 상기 제2 오목홈의 바닥벽에는 환형의 제4 오목홈이 마련되어 있고, 상기 제3 오목홈은 상기 제4 오목홈의 바닥벽에 마련된다.
배터리 셀 내부에서 열 폭주가 발생할 시 디컴프레션 영역이 보다 용이하게 파열되도록 하기 위해, 제3 오목홈 위치의 두께는 더 얇게 마련되어 디컴프레션 영역 내의 상기 제3 오목홈 위치에서 파열되어, 보다 정확한 지향적 파열 배기를 실현할 수 있도록 해야 한다. 제2 오목홈 내에 제4 오목홈을 마련하고, 다시 제4 오목홈으 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하면 비교적 얇은 제3 오목홈 영역을 더 용이하게 획득할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽의 면적은 200mm2 내지 800mm2이다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스는, 상기 디컴프레션 영역을 보호하는데 사용되고, 상기 배터리 박스의 외면에 마련되되 상기 제2 오목홈을 커버하는 보호 시트를 더 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 보호 시트의 두께는 0.1mm 내지 0.2mm이다.
디컴프레션 영역의 배터리 박스 내부에 멀어지는 일측에 마련된 보호 시트는 디컴프레션 영역이 외부의 부재의 영향을 받지 않도록 보호할 수 있다.
본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역은 오목홈으로 형성되고, 따라서 보호 시트를 배터리 박스의 외면에 마련하고 제2 오목홈을 커버하는 경우, 보호 시트와 디컴프레션 영역 사이에는 간극을 구비한다. 이를 통해, 디컴프레션 영역은 배기 시 보호 시트와 디컴프레션 영역 사이의 간극에서 디컴프레션 영역이 일정한 오픈 공간을 가지도록 보장할 수 있으며, 또한 보호 시트가 디컴프레션 영역에 접합될 시 디컴프레션 영역에 대해 마모를 야기하는 것도 방지할 수 있고, 이로써 디컴프레션 영역을 더 한층 보호할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스는, 중공 직육면체이고 일단에 개구를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 개구를 커버하는 커버 플레이트를 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 디컴프레션 영역은 상기 하우징의 바닥벽에 위치하고, 상기 하우징의 바닥벽은 상기 하우징의 개구에 대향하는 벽이다,
전극 단자가 통상적으로 배터리 박스의 커버 플레이트에 마련되는 점을 고려하여, 디컴프레션 영역도 커버 플레이트에 마련할 경우, 배터리 셀 내부에 열폭주가 발생할 시, 디컴프레션 영역은 파열되고, 배터리 셀 내부 기압을 방출하는 동시에 외부로도 액체 또는 고체의 연소물을 분사하는데, 그 중에는 전도 물질이 포함될 수도 있어, 전극 단자 사이의 단락을 야기하며; 동시에, 배터리를 차량 내에 설치하는 점을 고려하여, 통상적으로 전극 단자를 위로 향하도록 하며, 즉, 승객을 향하는 방향을 향하도록 하는데, 디컴프레션 영역을 전극 단자의 동일 측에 설치할 시, 디컴프레션 영역이 파열된 후 방출하는 기류 등 물질은 위로 배출되며, 이로써 승객에게 화상 또는 탕상을 입힐 수 있고, 승객의 위험성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 디컴프레션 영역을 하우징의 바닥벽에 마련할 시, 디컴프레션 영역은 아래로 배기하며, 상기 문제를 해결할 수 있다,
일부 실시예에서, 상기 하우징의 바닥벽의 두께는 1.2mm 내지 2mm이다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스는 모두 상기 커버 플레이트에 마련되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하는 전극 단자를 더 포함한다.
본 출원의 제2 측면에 따르면, 상기 제1 측면 및 제1 측면의 임의의 일 가능한 실현 방식의 상기 배터리 박스; 및 상기 배터리 박스 내에 마련되는 전극 어셈블리를 포함하는 배터리 셀을 제공한다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스는, 중공 직육면체이고, 일단에 개구를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 개구를 커버하는 커버 플레이트를 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 셀은, 상기 전극 어셈블리와 상기 하우징의 개구와 대향하는 벽인 상기 하우징의 바닥벽 사이에 위치하는 베이스 플레이트를 더 포함한다.
상기 베이스 플레이트는 또한 디컴프레션 영역을 보호할 수 있고, 배터리 박스 내부의 전극 어셈블리 및 전극액이 디컴프레션 영역에 대한 충격을 방지한다.
일부 실시예에서, 상기 디컴프레션 영역은 상기 하우징의 바닥벽에 위치하고, 상기 베이스 플레이트에는 상기 디컴프레션 영역에 대응되는 통공이 마련되어 있어, 상기 베이스 플레이트가 상기 디컴프레션 영역을 차단하지 않도록 한다.
디컴프레션 영역이 바닥벽에 위치할 시, 전극 어셈블리 및 전극액에 의해 파손되지 않도록 디컴프레션 영역의 강도를 보장할 수 있을 경우, 배터리 셀 내부에 열폭주가 발생할 시 기체가 디컴프레션 영역을 돌파하는 것을 베이스 플레이트가 차단할 수 있는 점을 고려하여, 디컴프레션 영역이 보다 용이하게 파열되도록 하기 위해, 베이스 플레이트의 일부 영역을 제거하여 회피 영역을 형성할 수 있으며, 예를 들어, 디컴프레션 영역의 위치에서, 베이스 플레이트에 대응되게 하나의 통공을 말녀하여 베이스 플레이트가 디컴프레션 영역을 차단하지 않도록할 수 있다.
본 출원의 제3 측면에 따르면, 적어도 하나의 상기 제2 측면 및 제2 측면의 임의의 일 가능한 실현 방식의 복수의 배터리 셀; 상기 복수의 배터리 셀의 전기적 연결을 실현하기 위한 버스 부재; 상기 복수의 배터리 셀과 상기 버스 부재를 수용하기 위한 박스체를 포함하는; 배터리를 제공한다.
본 출원의 제4 측면에 따르면, 상기 제3 측면을 따르는 배터리를 포함하는 전기 디바이스를 제공한다.
상기 전기 디바이스는 차량, 선박 또는 항공기일 수 있다.
본 출원의 제5 측면에 따르면, 배터리 박스의 제조 방법을 제공하며, 상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여, 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하는 단계; 상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되 기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는 단계를 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싼다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈이다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예의 배터리 박스의 제조 방법은 상기 제1 측면 및 제1 측면의 임의의 일 가능한 실현방식 중의 배터리 박스의 제조에 사용될 수 있다.
본 출원의 제6 측면에 따르면, 배터리 박스의 제조에 사용되는 장치를 제공하며, 상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고, 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하고; 상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되 상기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는데 사용되는 설치 모듈을 포함한다.
일부 실시예에서, 상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싼다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
일부 실시예에서, 상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈이다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예의 배터리 박스의 제조 장치는 상기 제5 측면 및 제5 측면의 임의의 가능한 실현방식 중의 방법에 사용될 수 있다. 구체적으로 상기 장치는 상기 제5 측면 또는 제5 측면의 임의의 가능한 실현방식의 방법을 수행하는데 사용된느 유닛을 포함한다.
본 출원의 실시예의 배터리 박스에는 각각 배터리 박스 내면과 외면에 마련된 제1 오목홈과 제2 오목흠을 포함하는 디컴프레션 영역이 마련되고, 상기 제1 오목홈의 제3 및/또는 제2 오목홈의 바닥벽에는 제3 오목홈이 더 마련될 수 있어, 디커프레션 영역 중의 제3 오목홈 위치의 두께가 배터리 박스의 기타 영역의 두께에 비해 더 얇도록 하며, 이로써, 배터리 셀 내부에서 열폭주가 발생할 시, 배터리 박스는 비교적 얇은 제3 오목홈 위치에서 파열되어 내부 압력을 방출할 수 있고; 또한, 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역은 배터리 박스에 별도로 디컴프레션 기구를 설치하는 방식에 비해, 가공 과정이 보다 간단하며, 예를 들어, 프레스 방식을 통해 제1 오목홈, 제2 오목홈 및 제3 오목홈을 마련할 수 있고, 제1 오목홈과 제2 오목홈은 대향하게 마련되며, 구체적으로 헤징 방식을 이용하여 동시에 두개의 오목홈을 가공할 수 있어, 가공 과정이 편리하고 빠르고, 또한 3개의 오목홈의 사이즈와 형상 등은 유연하게 마련되어 실제 응용에 따라 조정할 수 있다.
여기서 설명되는 도면은 본 출원에 대한 더 명확한 이해를 제공하기 위한 것이며, 본 출원의 일부를 구성하고, 본 출원의 예시적 실시예 및 그에 대한 설명은 본 출원의 해석을 위한 것이며, 본 출원에 대한 부당한 한정으로 구성되지 않는다. 도면에서:
도 1은 본 출원의 배터리를 사용한 차량의 일부 실시예의 외관 개략도이다.
도 2는 본 출원의 배터리의 일부 실시예의 구조 개략도이다.
도 3은 본 출원의 배터리 중의 배터리 모듈의 일부 실시예의 구조 개략도이다.
도 4는 본 출원의 배터리 셀의 일부 실시예의 분해도이다.
도 5는 본 출원의 디컴프레션 영역을 구비하는 배터리 박스의 일부 실시예의 개략도이다.
도 6은 본 출원의 배터리 셀의 다른 일부 실시예의 분해도이다.
도 7은 본 출원의 패드 플레이트의 일부 실시예의 개략도이다.
도 8은 본 출원의 배터리 박스의 하우징의 일부 실시예의 단면도이다.
도 9는 도 8의 영역(A1)의 확대도이다.
도 10은 본 출원의 배터리 박스의 하우징의 일부 실시예의 저면도이다.
도 11은 도 10에 도시된 일부 실시예의 단면도이다.
도 12는 도 11의 영역(A2)의 확대도이다.
도 13은 본 출원의 배터리 박스의 제조 방법의 일부 실시예의 프로세스 개략도이다.
도 14는 본 출원의 배터리 박스의 제조 장치의 일부 실시예의 구조 개략도이다.
본 출원의 실시예의 목적, 기술방안 및 장점이 보다 명확하도록 하기 위해, 이하, 본 출원의 실시예의 도면과 결합하여 본 출원의 실시예 중의 기술방안에 대해 명료하고, 완전한 설명을 진행하며, 설명된 실시예는 본 출원의 일부 실시예이고 모든 실시예가 아님은 자명한 것이다. 본 출원의 실시예에 기반하여, 당업자가 창조적 노동없이 획득한 모든 기타 실시예는 모두 본 출원의 청구 범위에 속한다.
별도의 정의가 없는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 당업자가 통상적으로 이해하는 함의와 동일하고; 본 명세서에서 사용되는 용어는 구체적인 실시예를 설명하기 위한 목적으로 사용되며, 본 출원을 한정하기 위한 것이 아니며; 본 출원의 명세서와 청구항 및 상기 도면의 설명에서의 용어 "포함하다"와 "가지다" 및 그들의 임의의 변형은 배타적이지 않는 포함을 의미한다. 본 출원의 명세서와 청구항 또는 상기 도면 중의 용어 "제1", "제2" 등은 서로 다른 대상을 구별하기 위한 것이며, 특정 순서 또는 중요 관계를 설명하기 위한 것이 아니다.
본 명세서에서 언급되는 "실시예"는, 실시예와 결합하여 설명하는 특정 특징, 구조 또는 특성이 본 출원의 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있음을 의미한다. 명세서의 각 위치에 해당 단어가 나타날 시, 반드시 모두 동일한 실시예를 가리키는 것이 아니며, 기타 실시예와 배척되는 독립적이거나 대안적인 실시예를 가리키는 것도 아니다. 당업자는 명시적 및 암시적으로 본 명세서에서 설명되는 실시예는 기타 실시예와 결합될 수 있음을 이해할 수 있다.
본 명세서에서 용어 "및/또는"은 연관 대상의 연관 관계를 설명할 뿐이며, 3가지 관계가 존재함을 표시할 수 있다. 예를 들어, A 및/또는 B는, A가 단독으로 존재하거나, A 및 B가 동시에 존재하거나, B가 단독으로 존재하는 3가지 경우를 표시할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 부호 "/"는 일반적으로 전후 연관 대상이 "또는"인 관계임을 표시한다.
본 출원에서 나타난 "복수개"는 두개 이상(두개 포함)을 표시하고, 마찬가지로, "복수의 그룹"은 두 그룹 이상(두 그룹 포함)을 표시하며, "복수의 편"은 두 편 이상(두 편 포함)을 표시한다.
본 출원의 실시예에서 설명되는 배터리 박스, 배터리 셀 및 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리는 모두 배터리를 사용하는 다양한 장치, 예를 들어, 모바일폰, 휴대용 기기, 노트북, 축전지차, 전기 자동차, 선박, 항공기, 전동 장난감 및 전동 공구 등에 적용되며, 예를 들어, 항공기는, 비행기, 로켓, 우주 왕복선 및 우주선 등을 포함하고, 전동 장난감은, 고정식 또는 이동식 전동 장난감, 예를 들어, 게임기, 전기 자동차 장난감, 전기 선박 장난감 및 전기 비행기 장난감 등을 포함하며, 전동 공구는 금속 절삭 전동 공구, 연마 전동 공구, 조립 전동 공구 및 철도용 전동 공구, 예를 들어, 전동 드릴, 전동 그라인더, 전동 스패너, 전동 드라이버, 전동 망치, 충격 전동 드릴, 콘크리트 바이브레이터 및 전동 대패를 포함한다.
본 출원의 실시예가 설명하는 배터리 박스, 배터리 셀 및 복수의 배터리 셀을 포함하는 배터리는 상술한 장치에 국한될 뿐만 아니라 배터리를 사용하는 모든 장치에 적용될 수 있으나, 설명의 간결을 위해, 이하의 실시예는 모두 전기 자동차를 예시로 설명한다.
예를 들어, 도 1에서 도시한 바와 같이, 도 1은 본 출원의 일 실시예의 차량(1)의 구조 개략도이고, 상기 차량(1)은 연료 자동차, 가스 자동차 또는 신에너지 자동차일 수 있으며, 신에너지 자동차는 순수 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 주행거리 연장형 자동차 등일 수 있다. 상기 차량(1)의 내부에는 배터리(10)가 마련될 수 있고, 배터리(10)는 배터리 팩이거나 배터리 모듈일 수 있으며, 예를 들어, 상기 차량(1)의 바닥부 또는 프런트부 또는 리어부에 상기 배터리(10)를 마련할 수 있고; 상기 차량(1)의 내부에는 컨트롤러(30) 및 모터(40)가 더 마련될 수 있다. 상기 배터리(10)는 차량(1)의 전원 공급에 사용될 수 있고, 예를 들어, 상기 배터리(10)는 상기 차량(1)의 동작 전원으로, 상기 차량(1)의 회로 시스템에 사용될 수 있으며, 예를 들어, 차량(1)의 시동, 내비게이션 및 가동 시의 작업 용전 수요에 사용될 수 있다. 본 출원의 다른 일 실시예에서, 배터리(10)는 상기 차량(1)의 동작 전원으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 차량(1)의 구동 전원으로 사용되어, 연료 또는 천연 가스를 전부 또는 일부 대체하여 상기 차량(1)에 구동 동력을 제공할 수 있다.
서로 다른 전력 사용 수요를 만족시키기 위해, 배터리(10)는 하나 또는 복수의 배터리 모듈(또는 배터리 모듈러로 칭할 수도 있음)을 포함할 수 있고, 복수의 배터리 모듈들 사이는 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결될 수 있으며, 상기 혼합 연결은 직렬 연결과 병렬 연결의 혼합을 가리킨다. 예를 들어, 도 2에서 도시한 바와 같이, 이는 본 출원의 다른 일 실시예의 배터리(10)의 구조 개략도이고, 상기 배터리(10)는 제1 커버(111), 제2 커버(112) 및 복수의 배터리 모듈(11)을 포함하되, 제1 커버(111)와 제2 커버(112)의 형상은 상기 하나 또는 복수의 배터리 모듈(11) 조합의 형상에 따라 결정되고, 상기 제1 커버(111)와 제2 커버(112)에는 모두 하나의 개구가 구비되며, 예를 들어, 제1 커버(111)와 제2 커버(112)는 모두 중공 직육면체이고, 각각 하나의 면만 개구된 면이며, 즉, 상기 면에는 하우징 벽이 구비되지 않아 하우징 내측과 외측이 서로 연통되고, 상기 제1 커버(111)와 제2 커버(112)는 개구 위치에서 서로 체결되어 배터리(10)의 폐쇄된 하우징을 형성하며, 하나 또는 복수의 배터리 모듈(11)은 서로 병렬 연결 또는 직렬 연결 또는 혼합 연결되어 조합된 후 제1 커버(111)와 제2 커버(112)가 체결되어 형성한 하우징 내에 마련된다.
본 출원의 다른 일 실시예에서, 상기 배터리(10)가 하나의 배터리 모듈(11)을 포함할 시, 상기 배터리 모듈(11)은 제1 커버(111)와 제2 커버(112)가 체결되어 형성한 하우징 내에 마련된다.
상기 하나 또는 복수의 배터리 모듈(11)에서 발생된 전기는 전도 기구(미도시)를 통해 상기 하우징을 통과하여 인출된다.
이 외에, 배터리(10)는 기타 기구를 더 포함할 수 있으며, 여기서 더 상세하게 설명하지 않는다. 예를 들어, 상기 배터리(10)는 복수의 배터리 셀(미도시) 사이의 전기적 연결을 실현하기 위한 버스 부재를 더 포함할 수 있고; 또 예를 들어, 상기 배터리(10)는 냉각 매체를 수용하여 하나 또는 복수의 배터리 모듈(11)을 냉각하는 냉각 부재를 더 포함할 수 있으나, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
서로 다른 전력 수요에 따라, 상기 배터리 모듈(11)은 하나 또는 복수의 배터리 셀을 포함할 수 있고, 예를 들어, 도 3에서 도시한 바와 같이, 하나의 배터리 모듈(11)은 복수의 배터리 셀(20)을 포함할 수 있고, 복수의 배터리 셀(20)은 직렬 연결, 병렬 연결 또는 혼합 연결 방식을 통해 연결되어 비교적 큰 용량 또는 출력을 실현할 수 있으며, 하나의 배터리 모듈(11)에 포함되는 상기 배터리 셀(20)의 개수는 임의의 값으로 설정될 수 있다. 각 배터리 셀(20)은 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 일차 전지, 리튬-황 배터리, 나트륨-리튬 이온 배터리 또는 마그네슘-리튬 이온 배터리를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 배터리 셀(20)은 원기둥체, 편평체, 직육면체 또는 기타 형상 등을 나타낼 수 있다.
본 출원의 다른 일 실시예에서, 복수의 배터리 셀(20)은 함께 적층될 수 있고, 복수의 배터리 셀(20) 사이는 서로 직렬 연결, 병렬 연결 또는 혼합 연결되며, 본 출원의 다른 일 실시예에서, 각 배터리 셀(20)은 직사각형, 원기둥형 또는 기타 형상일 수 있다.
각 배터리 셀(20)에 대해, 배터리 박스 및 배터리 박스 내에 마련된 전극 어셈블리를 포함할 수 있으며, 배터리 박스는 하우징 및 커버 플레이트 두 부분을 포함할 수 있고, 상기 하우징은 중공 직육면체 또는 정육면체 또는 원기둥체일 수 있으며, 상기 하우징의 일 면에는 개구가 구비되어 전극 어셈블리가 하우징 내에 마련되는데 편리를 제공하고; 상기 커버 플레이트는 상기 하우징의 개구 위치에서 하우징과 연결되어 상기 배터리 셀(20)의 폐쇄된 배터리 박스를 형성하며, 하우징 내에는 전해액이 충진될 수 있다.
또한, 배터리 박스는 두개의 전극 단자를 더 포함하고, 상기 두개의 전극 단자는 통상적으로 커버 플레이트에 마련되며, 전극 어셈블리와 서로 연결되고; 커버 플레이트의 플레이트 면에는 디컴프레션 기구가 더 마련될 수 있고, 상기 디컴프레션 기구는 커버 플레이트의 플레이트 면의 일부일 수 있으며, 커버 플레이트의 플레이트 면에 용접될 수도 있다. 정상적인 상황에서, 디컴프레션 기구는 커버 플레이트와 밀봉 결합되고, 즉, 커버 플레이트가 상기 하우징의 개구 위치에서 하우징과 연결되어 배터리 셀(20)의 배터리 박스를 형성하는 것을 통해, 상기 배터리 박스가 형성한 공간은 밀봉되어 기밀성을 가진다. 배터리 셀(20)이 생성한 기체가 과다할 시, 기체가 팽창되어 배터리 박스 내의 기압이 기정값을 초과할때까지 상승되면, 디컴프레션 기구는 파열되어 배터리 박스 내측과 외측이 연통되도록 하며, 기체는 디컴프레션 기구의 파열 위치를 통해 외부로 방출되어 폭발의 발생을 방지한다.
현재의 배터리 셀은 통상적으로 디컴프레션 기구를 커버 플레이트에 마련하고, 전극 단자와 동일 측에 위치하며, 배터리 셀 내부에서 열폭주가 발생할 시, 디컴프레션 기구는 파열되고, 배터리 셀 내부 기압을 방출하는 동시에 또한 외부로 액체 또는 고체의 연소물을 분사하는데, 그 중에는 전도 물질이 포함될 수도 있어, 전극 단자 사이의 단락을 야기한다. 동시에, 배터리를 차량 내에 설치하는 점을 고려하여, 통상적으로 전극 단자가 위로 향하도록 하며, 즉, 승객의 방향을 향하도록 하는데, 디컴프레션 기구를 전극 단자의 동일 측에 설치할 시, 디컴프레션 기구가 파열된 후 방출하는 기류 등 물질은 위로 배출되며, 이로써 승객에게 화상 또는 탕상을 입힐 수 있고, 승객의 위험성을 증가할 수 있다. 따라서, 디컴프레션 기구를 기타 위치, 예를 들어, 커버 플레이트 하면의 하우징에 설치하여 상기 문제를 해결하는 것을 고려할 수 있으며, 예를 들어 하우징의 바닥벽에 설치할 수 있다.
그러나 디컴프레션 기구를 하우징에 설치할 시, 하우징은 일 단이 개구된 중공 구조이고, 디컴프레션 기구는 통상적으로 시트 형상이므로, 디컴프레션 기구를 하우징에 설치하면 설치에 불편한 문제가 존재할 수 있으며, 특히, 하우징 바닥벽에 설치 시, 하우징 깊이의 제한으로 인해, 시트 형상의 디컴프레션 기구를 직접 바닥벽에 용접하기 어렵다. 따라서, 본 출원의 실시예는 상기 문제를 해결할 수 있는 디컴프레션 영역을 구비하는 배터리 박스를 제공한다.
구체적으로, 여전히 도 1-3에서 도시한 바와 같은 실시예를 예시로 하며, 도 4는 본 출원의 실시예의 배터리 셀(20)의 다른 일 실시예를 도시한다. 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)은 배터리 박스(미도시), 하나 또는 복수의 전극 어셈블리(22) 및 연결 부품(23)을 포함하되, 본 출원의 실시예 중의 배터리 박스는 하우징(211) 및 커버 플레이트(212)를 포함한다.
구체적으로, 도 4에서 도시한 바와 같이, 배터리 셀(20)의 배터리 박스가 포함하는 하우징(211)은 하나 또는 복수의 전극 어셈블리(22)가 조합된 후의 형상에 따라 결정되며, 예를 들어, 상기 하우징(211)은 중공 직육면체 또는 정육면체 또는 원기둥체일 수 있고, 상기 하우징(211)의 일 면에는 하나의 개구가 구비되어 하나 또는 복수의 전극 어셈블리(22)가 하우징(211) 내에 마련되는데 편리를 제공할 수 있으며, 예를 들어, 상기 하우징(211)이 중공 직육면체 또는 정육면체일 시, 상기 하우징(211)의 일 평면은 개구된 면이고, 즉, 상기 평면은 하우징벽을 구비하지 않아 하우징(211)의 내측과 외측이 서로 연통되도록 하며, 상기 하우징(211)이 중공 원기둥체일 시, 상기 하우징(211)의 원형 측면은 개구된 면이고, 즉, 상기 원형 측면은 하우징벽을 구비하지 않아 하우징(211)의 내측과 외측이 서로 연통되도록 한다. 상기 커버 플레이트(212)는 상기 하우징(211)의 개구 위치에서 하우징(211)과 연결되어 폐쇄된 배터리 박스를 형성하며, 하우징(211) 내에는 전해액이 충진된다.
도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)의 배터리 박스는 두개의 전극 단자(214)를 더 포함할 수 있고, 두개의 전극 단자(214)는 커버 플레이트(212) 상에 마련될 수 있다. 커버 플레이트(212)는 통상적으로 플레이트 형상이고, 두개의 전극 단자(214)는 커버 플레이트(212)의 플레이트면 상에 위치하며 커버 플레이트(212)의 플레이트면을 관통하고, 두개의 전극 단자(214)는 각각 양극 단자(214a)와 음극 단자(214b)이며, 각 전극 단자(214)에는 대응되게 각각 하나의 연결 부품(23)이 마련되며, 연결 부품(23)을 또한 집전 부품(23) 또는 구리-알루미늄 패치 시트(23)로 칭할 수도 있고, 이는 커버 플레이트(212)와 전극 어셈블리(22) 사이에 위치한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 각 전극 어셈블리(22)는 구체적으로, 적어도 하나의 양극 탭(221)과 적어도 하나의 음극 탭(22)을 포함할 수 있고, 또한, 전극 어셈블리(22)는 셀 및 셀을 감싸는 절연 시트를 더 포함할 수 있으며, 도 4에서는 양극 탭(221)과 음극 탭(222)의 구체적인 위치의 설정을 구별하지 않는다. 상기 하나 또는 복수의 전극 어셈블리(22)의 양극 탭(221)은 하나의 연결 부품(23)을 통해 하나의 전극 단자와 연결되고, 상기 하나 또는 복수의 전극 어셈블리(22)의 음극 탭(222)은 다른 일 연결 부품(23)을 통해 다른 일 전극 단자와 연결되며, 예를 들어, 양극 단자(214a)는 하나의 연결 부품(23)을 통해 양극 탭(221)과 연결되고, 음극 단자(214b)는 다른 일 연결 부품(23)을 통해 음극 탭(222)과 연결된다.
상기 배터리 셀(20)에서, 실제 사용 수요에 따라, 전극 조립체(22)는 단일개 또는 복수개로 마련될 수 있으며, 도 4에서 도시한 바와 같이, 배터리 셀(20) 내에는 적어도 두개의 독립적인 전극 어셈블리(22)가 마련된다.
상기 배터리 셀(20)에서, 전극 어셈블리(22)는 와인딩 구조일 수 있고, 라미네이션 구조일 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
이 외에, 도 4에서 도시한 바와 같이, 상기 배터리 셀(20)은 베이스 플레이트(24)를 더 포함할 수 있고, 상기 베이스 플레이트(24)는 전극 어셈블리(22)와 하우징(211)의 바닥벽 사이에 위치하며, 전극 어셈블리(22)에 대해 지지 작용을 할 수 있고, 또한 전극 어셈블리(22)와 하우징(211)의 바닥벽 모서리의 필렛과 간섭되는 것을 효과적으로 방지할 수 있다. 본 출원의 실시예 중의 베이스 플레이트(24)의 형상은 실제 응용에 따라 설정될 수 있으며, 예를 들어, 베이스 플레이트(24)를 하우징(211)의 바닥벽 형상과 일치한 직사각형으로 설정할 수 있거나 또는 도 4에서 도시한 바와 같이, 기타 형상으로 설정할 수도 있다. 또한, 상기 베이스 플레이트(24)에는 하나 또는 복수의 통공이 마련될 수 있고, 예를 들어, 복수의 균일하거나 또는 대칭되게 배열된 통공이 마련될 수 있어, 베이스 플레이트(24) 상하면의 공간이 연통되도록 할 수 있으며, 전해액과 전극 어셈블리(22) 내부에 생성된 기체 및 전해액은 모두 자유롭게 베이스 플레이트(24)를 통과하여 액체의 유도와 기체의 유도에 편리를 제공한다.
상기 베이스 플레이트(24)의 두께는 일반적으로 0.3~5mm로 마련되며, 바람직하게 절연 부재이나, 절연되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 해당 베이스 플레이트(24)의 재료는 PP, PE, PET, PPS, 테프론, 스테인리스 강, 알루미늄 등 내전해액이면서도 절연되는 재질일 수 있으며, PP, PE, PET, PPE 등 플라스틱 재질은 방화 재질을 선택할 수 있고, 알루미늄 또는 스테인리스 강 등 금속 재질 표면에는 양극화 처리를 진행하여 절연시킬 수 있다.
이 외에, 본 출원의 실시예의 배터리 셀(20)은 기타 부재를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리 셀(20)은 상부 커버 패치, 밀봉 스크류, 플라스틱 스크류 중의 적어도 하나를 더 포함할 수 있고, 상부 커버 패치, 밀봉 스크류, 플라스틱 스크류는 커버 플레이트(212)에 설치될 수 있으며; 또한, 배터리 셀(20)은 배터리 하우징(211)의 외면에 마련되는 블루 필름을 더 포함하여 절연 및 배터리 셀을 보호하는 작용을 할 수 있다. 그러나 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
본 출원의 실시예에서, 상기 배터리 박스의 하우징(211) 또는 커버 플레이트(212)에는 디컴프레션 영역이 더 마련될 수 있고, 예를 들어, 도 4의 하우징(211)의 바닥벽에는 상기 디컴프레션 영역이 마련될 수 있다. 구체적으로, 도 5를 예시로, 도 5는 배터리 박스(21)의 개략도를 도시하였고, 본 출원의 실시예의 도 5 중의 배터리 박스(21)는 도 4에서 도시한 바와 같은 하우징(211)과 커버 플레이트(212)를 포함한다. 도 5에서 도시한 바와 같이, 직육면체의 배터리 박스(21)를 예시로 설명한다. 상기 배터리 박스(21)는 6개의 벽(또는 6개의 면)을 포함하고, 도 5는 배터리 박스(21)의 임의의 인접한 3개의 벽을 도시하였으며, 본 출원의 실시예 중의 디컴프레션 영역(213)은 상기 배터리 박스(21)의 임의의 일 벽에 마련될 수 있다. 예를 들어, 상기 디컴프레션 영역(213)은 배터리 박스(21)의 하우징(211)의 바닥벽에 마련될 수 있고, 하우징(211)의 바닥벽은 하우징(211)의 개구에 대향하며, 즉, 도 5에서 배터리 박스(21)의 디컴프레션 영역(213)이 마련된 벽은 하우징(211)의 바닥벽을 표시하고; 또 예를 들어, 도 6에서 도시한 바와 같이, 디컴프레션 영역(213)은 하우징(211)의 임의의 일 측벽에 마련될 수도 있으나, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 본 출원의 실시예 중의 상기 디컴프레션 영역(213)은 배터리 박스(21)의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 내부 압력을 방출하도록 작동된다.
본 출원의 실시예에서, 배터리 박스(21)는 직육면체이고, 이때, 하우징(211)은 두개의 비교적 큰 면적의 측벽과 두개의 면적이 비교적 작은 측벽을 포함하는 4개의 측벽을 구비하고, 디컴프레션 영역(213)을 하우징(211)의 측벽에 마련하는 경우에 대해, 예를 들어, 도 6에서 도시한 바와 같이, 디컴프레션 영역(213)은 통상적으로 면적이 비교적 작은 측벽에 마련된다. 예를 들어, 도 3에서 도시한 바와 같은 설치 방식으로, 복수의 배터리 셀을 배터리로 조립하는 경우를 고려하여, 직육면체의 배터리 셀에 대해, 인접한 두 배터리 셀 사이의 배치는 통상적으로 두개의 배터리 셀의 하우징 측벽 중 면적이 비교적 큰 벽이 서로 접촉되도록 하며, 따라서, 디컴프레션 영역(213)을 상기 면적이 비교적 큰 측벽에 마련하고, 복수의 배터리 셀을 긴밀하게 배치하여 배터리로 조립할 시, 상기 디컴프레션 영역(213)의 오픈에 영향을 주며, 예를 들어, 배터리 셀 사이에 디컴플레션 영역(213)의 오픈 공간을 남겨두어야 하고, 이는 복수의 배터리 셀의 설치에 불리하며, 따라서, 디컴프레션 영역(213)을 면적이 비교적 작은 측벽에 설치하고, 이는 복수의 배터리 셀 사이의 배치에 유리하며, 또한 배터리의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다.
상기 디컴프레션 영역(213)을 하우징(211)의 바닥벽에 마련하는 경우에 대해, 내부 전극 어셈블리(22)가 디컴프레션 영역(213)에 대한 압력을 고려하면, 예를 들어, 차량 내에 설치된 배터리에 대해, 차량 주행 과정에서 흔들림이 발생하게 될 시, 전극 어셈블리(22) 및 전해액은 하우징(211) 측벽과 바닥벽에 충격 작용을 가지며, 디컴프레션 영역(213)은 하우징의 바닥벽의 기타 영역에 비해 비교적 얇으므로, 도 4에서 도시한 바와 같이, 전극 어셈블리(22)와 하우징(211)의 바닥벽 사이에 마련된 베이스 플레이트(24)는 하면의 디컴프레션 영역(213)에 대해 완충 작용을 하여 진동 충격 시 전해액과 전극 어셈블리(22)가 디컴플레션 영역(213)에 충격을 가함으로써 야기되는 상기 디컴프레션 영역(213)의 파열을 방지한다.
그러나 다른 일 측면으로, 바닥벽 상의 베이스 플레이트(24)는 디컴프레션 영역(213)을 커버하고, 상기 디컴프레션 영역(213)을 보호하는 동시에 또한 베이스 플레이트(24)가 기체가 디컴프레션 영역(213)을 돌파하는 것을 차단하도록할 수 있으며, 따라서, 베이스 플레이트(24)에 회피 영역을 마련하여 베이스 플레이트가 디컴프레션 영역(213)을 차단하지 않도록 보장할 수도 있다. 즉, 실제 응용에서 디컴프레션 영역(213)의 두께, 강도 등 요소에 따라 베이스 플레이트(24)에 회피 영역을 마련할지 여부를 선택할 수 있다.
구체적으로, 베이스 플레이트(24)에 회피 영역을 마련하여, 베이스 플레이트가 디컴프레션 영역(213)을 차단하지 않도록 보장하는 경우에 대해, 도 7에서 도시한 바와 같이, 직육면체 베이스 플레이트(24)를 예시로 설명한다. 베이스 플레이트(24)의 일부 영역을 제거하고, 즉, 디컴프레션 영역(213)이 존재하는 위치에서, 베이스 플레이트(24)에 대응되게 회피 영역으로 하나의 통공을 마련하여 베이스 플레이트(24)가 디컴프레션 영역을 차단하지 않도록할 수 있다. 상기 베이스 플레이트(24) 상의 회피 영역(241)의 형상은 통상적으로 디컴프레션 영역(213)의 하우징(211) 내부에 접근하는 일 측면의 형상과 일치함을 유지하며, 도 7은 하나의 예시일뿐, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
또한, 베이스 플레이트(24)가 디컴프레션 영역(213)을 완전히 차단하지 않도록 하기 위해, 통상적으로 베이스 플레이트(24)의 회피 영역(241)의 면적이 디컴프레션 영역(213)의 면적보다 크도록 하거나; 또는 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)이 하우징(211)의 바닥벽의 통공 내에 마련되는 점을 고려하여, 베이스 플레이트(24)의 회피 영역(241)의 면적이 하우징(211) 바닥벽의 통공의 면적보다 크도록 한다. 그러나 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
이하, 도면과 결합하여 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)을 상세하게 설명한다. 구체적으로, 여기서 하우징(211)의 바닥벽에 디컴프레션 영역(213)을 마련한 경우를 예시로 한다. 도 8은 본 출원의 실시예 중의 하우징(211)의 단면도이고, 예를 들어, 상기 단면도가 도시하는 표면은 디컴프레션 영역(213)을 지나며 하우징(211)에 평행되는 면적이 비교적 작은 측벽의 일 면이다. 도 9는 도 8의 영역(A1)의 확대도이고, 상기 영역(A1)은 디컴프레션 영역(213)을 포함하며, 도 9의 상방은 하우징(211)의 내부에 대응되고, 도 9의 하방은 하우징(211)의 외부에 대응된다. 구체적으로, 도 9에서 도시한 바와 같이, 본 출원의 실시예의 상기 디컴프레션 영역(213)은, 상기 배터리 박스(21)의 하우징(211) 내면에 마련된 제1 오목홈(2131)과 상기 배터리 박스(21)의 하우징(211)의 외면에, 상기 제1 오목홈(2131)에 대향하여 마련된 제2 오목홈(2132)을 포함하고, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 제3 오목홈(2133)이 마련되어 있으며, 상기 디컴프레션 영역(213)은, 상기 배터리 박스（21）의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우, 상기 제3 오목홈(2133) 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성된다.
이로써, 배터리 셀 내부에서 열폭주가 발생할 시, 배터리 박스(21)는 상대적으로 박약한 제3 오목홈(2133) 위치가 파열되어 내부 압력을 방출하고; 또한, 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)은 배터리 박스(21)에 별도의 디컴프레션 기구를 설치하는 방식에 비해, 가공 과정이 보다 간단하며, 예를 들어, 프레스 방식을 통해 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)을 마련할 수 있고, 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)은 대향하여 마련되며, 구체적으로 헤징 방식을 이용하여 동시에 두개의 오목홈을 가공할 수 있어, 가공 과정이 편리하고 빠르고, 또한 3개의 오목홈의 사이즈와 형상 등은 유연하게 마련되어 실제 응용에 따라 조정할 수 있다. 또한, 하우징(211)이 이용하는 재료는 통상적으로 금속 알루미늄이고, 따라서 상기 디컴프레션 영역(213)의 재료도 마찬가지로 알루미늄이며, 별도로 마련되는 기타 재료의 디컴프레션 기구에 비해, 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)은 보다 가공에 용이하고, 또한 배터리 박스(21) 내부에서 열폭주가 발생할 시 용이하게 제때에 오픈되어 배기가 보다 원활하고 배기 속도가 높도록 한다.
또한, 전극 단자(214)가 통상적으로 배터리 박스(21)의 커버 플레이트(212)에 마련되는 점을 고려하여, 디컴프레션 영역(213)도 커버 플레이트(212)에 마련할 경우, 배터리 셀(20) 내부에 열폭주가 발생할 시, 디컴프레션 영역(213)은 파열되고, 배터리 셀(20) 내부 기압을 방출하는 동시에 외부로도 액체 또는 고체의 연소물을 분사하는데, 그 중에는 전도 물질이 포함될 수도 있어, 전극 단자 사이의 단락을 야기한다. 동시에, 배터리를 차량 내에 설치하는 점을 고려하여, 통상적으로 전극 단자(214)를 위로 향하도록 하며, 즉, 승객을 향하는 방향을 향하도록 하는데, 디컴프레션 영역(213)을 전극 단자(214)의 동일 측에 설치할 시, 디컴프레션 영역(213)이 파열된 후 방출하는 기류 등 물질은 위로 배출되며, 이로써 승객에게 화상 또는 탕상을 입힐 수 있고, 승객의 위험성을 증가시킬 수 있다. 따라서, 본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)은 배터리 박스(21)의 하우징(211)의 바닥벽 또는 측벽에 유연하게 선택되어 마련될 수 있고, 가공 방식의 제한을 받지 않을 수 있다.
본 출원의 실시예에서, 제3 오목홈(2133)은 제1 오목홈(2131)의 바닥벽 및/또는 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 마련될 수 있으나, 제1 오목홈(2131)을 배터리 박스(21)의 내면에 마련하는 점을 고려하여, 제3 오목홈(2133)을 제1 오목홈(2131)의 바닥벽에 마련할 경우, 배터리 박스(21) 내에는 전해액이 존재하므로, 상기 전해액이 제3 오목홈(2133) 내에 쌓이게 되고, 상기 제3 오목홈(2133) 부분을 부식시키며, 이로써 상기 디컴프레션 영역(213)이 제3 오목홈(2133) 위치에서 사전에 파열되도록 할 수 있으므로, 통상적으로 제3 오목홈(2133)을 외면에 위치하는 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 마련하여 전해액의 부식을 방지한다. 이하에서는 제3 오목홈(2133)을 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 마련한 경우를 예시로 설명한다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예 중의 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)의 위치는 대향되게 마련되고, 또는 디컴프레션 영역에 수직되는 방향에서, 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)의 위치는 대향된다. 예를 들어, 배터리 박스(21)의 제1 오목홈(2131)이 위치하는 내면에 대해, 상기 제2 오목홈(2132)이 상기 내면에서의 투영은 제1 오목홈(2131)의 바닥벽이 상기 내면에서의 투영과 적어도 일부가 중첩된다. 예를 들어, 이하에서는 상기 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)이 정위치로 대향하여 마련되는 경우를 예시로 설명하며, 즉, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽에 수직되는 축선과 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 수직되는 축선은 동일하다.
본 출원의 실시예의 디컴프레션 영역(213)이 포함하는 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 실제 응용에 따라 설정할 수 있으며, 또한, 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 서로 동일하거나 다를 수 있다. 설명의 편리를 위해, 이하, 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상이 동일한 경우를 예시로 설명한다. 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 직사각형, 원형, 타원형 또는 환형일 수 있으며, 이하, 두개의 실시예와 결합하여 상세하게 설명한다.
선택 가능하게, 첫번째 실시예로, 도 8과 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 환형일 수 있고, 예를 들어, 사각 환형, 원환형 또는 기타 형상의 환형일 수 있으며, 예를 들어, 도 5에서 도시한 바와 같은 트랙형 환형을 예로 들면, 상기 트랙형은 타원형과 유사하고, 양단은 원호 형상이나 중간은 직선형이다. 그러나 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 가공의 편리를 위해, 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 제3 오목홈(2133)을 마련하는 것은, 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 제4 오목홈(2134)이 마련되고, 상기 제3 오목홈(2133)은 상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽에 마련되는 것을 포함한다. 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 환형인 점을 고려하여, 상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽의 형상도 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상과 일치함을 유지하도록 환형으로 마련하나, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 본 출원의 실시예의 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132), 제3 오목홈(2133) 및 제4 오목홈(2134)이 도 9에서 도시된 단면의 형상은 실제 응용에 따라 설정될 수 있으며, 예를 들어, 오목홈의 바닥벽과 측벽이 형성하는 각도에 대해, 도 9 중 제2 오목홈(2132)과 제4 오목홈(2134)이 나타내는 바와 같은 직각형 오목홈일 수 있고, 또는 도 9에서 도시한 제1 오목홈(2131)과 제3 오목홈(2133)이 나타내는 경사각의 오목홈일 수 있으며, 본 출원은 이에 한정되지 않는다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)은 환형 오목홈이므로, 그 중심 영역에는 돌출 구조가 존재하고, 여기서 하우징(211) 내부에 접근하는 돌출 구조(2136)를 예시로 설명한다. 돌출 구조(2136)는 환형의 제1 오목홈(2131)의 중간 영역이고, 상기 돌출 구조(2136)가 하우징(211)에 접근하는 표면은 하우징(211)의 디컴프레션 영역(213) 외의 내면에 대해 돌출되지 않으며, 예를 들어, 상기 돌출 구조(2135)가 하우징(211)에 접근하는 표면은 하우징(211)의 디컴프레션 영역(213) 외의 내면에 대해 기본적으로 동일 평면 상에 위치하며, 또는, 도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 돌출 구조(2136)가 하우징(211)에 접근하는 표면은 하우징(211)의 디컴프레션 영역(213) 외의 내면에 대해 함몰될 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
동시에, 상기 제1 오목홈(2131)의 외주도 하우징(211)의 내면에 대해 돌출되지 않으며, 이로써, 상기 하우징(211)의 내면에는 돌출된 부분이 존재하지 않고, 하우징(211) 내부의 전극 어셈블리 등 부재가 설치될 시 영향을 받지 않으며, 별도의 디자인으로 돌출 부분을 회피할 필요가 없어 내부 공간을 절약할 수 있다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 하우징(211)의 외부에 대해, 상기 하우징(211)의 외면에는 돌기(2137)가 구비될 수 있으며, 상기 제2 오목홈(2132)을 둘러싸고, 상기 돌기(2137)는 하우징(211)의 외면에 대해 하우징(211)의 내부와 멀어지는 방향으로 연장된다. 프레스 방식으로 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)을 가공할 경우, 오목홈 변두리에 통상적으로 돌기가 존재하게 되는 점을 고려하여, 상기 돌기가 내부에 마련될 경우, 내부의 전극 어셈블리의 조립에 영향주게 되며, 따라서 상기 돌기(2137)를 하우징(211)의 외면에 마련할 수 있다.
배터리 셀(20)을 배터리(10)로 조립할 경우, 배터리 셀(20)의 하방에 어떠한 부재를 마련해야 한다면, 예를 들어, 냉각 플레이트를 마련하여 배터리 셀(20)에 대해 냉각할 수 있거나, 또는 베이스 보드를 마련할 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다. 상기 돌기(2137)의 존재로 인해, 상기 배터리 셀(20) 하방에 위치하는 부재에 대해, 표면에 함몰된 회피 영역을 마련하여 상기 배터리 셀(20)을 조립할 수 있다. 예를 들어, 배터리 셀(20) 하방에 냉각 플레이트를 마련할 경우, 냉각 플레이트에서 디컴프레션 영역(213)과 대응되는 영역에는 오목홈 또는 통공이 마련되어 상기 디컴프레션 영역(213) 중의 돌출된 상기 돌기(2137)가 오목홈 또는 통공에 수용되도록 하여 공간을 절약할 수 있다.
또한, 상기 돌기(2137)의 존재로 인해, 상기 디컴프레션 영역(213)의 하우징(211) 내부와 멀어지는 표면과 디컴프레션 영역(213) 하방에 위치하는 부재(예를 들어, 냉각 부재 또는 베이스 보드)의 표면 사이는 간극을 가지며, 이로써 디컴프레션 영역(213)이 배기 시 일정한 오픈 공간을 가질 수 있어, 내부 압력을 방출하기 위해 디컴프레션 영역(213)의 제3 오목홈(2133)이 파열 및 오픈되는 것을 보장한다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 디컴프레션 영역(213)의 하우징(211)과 멀어지는 일 측이 배터리 박스(21) 외의 기타 부재의 영향을 받지 않도록 보호하기 위해, 상기 디컴프레션 영역(213)은 상기 디컴프레션 영역(213)을 보호하는데 사용되고, 상기 배터리 박스(21)의 외면에 마련되되 상기 제2 오목홈(2132)을 커버하는 보호 시트(2135)를 더 포함할 수 있다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예에서 상기 각 부분의 사이즈는 모두 실제 응용에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 이하 도 9와 결합하여 예시로 설명한다.
디컴프레션 영역(213)의 사이즈에 대해, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 면적은 통상적으로 400mm2 내지 1000mm2으로 설정할 수 있고, 예를 들어, 400mm2, 700mm2 또는 1000mm2으로 설정할 수 있으며; 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 면적은 통상적으로 600mm2 내지 1200mm2으로 설정할 수 있고, 예를 들어, 600mm2, 900mm2 또는 1200mm2으로 설정할 수 있으며; 상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽의 면적은 통상적으로 200mm2 내지 800mm2으로 설정할 수 있고, 예를 들어, 200mm2, 500mm2 또는 800mm2으로 설정할 수 있다. 본 출원의 실시예에서 "mm2"은 제곱밀리미터를 표시한다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 여기서 디컴프레션 영역(213)을 하우징(211)의 바닥벽에 마련한 경우를 예시로, 상기 하우징(211)의 바닥벽의 두께(h1)은 통상적으로 1.2mm 내지 2mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 1.2mm, 1.5mm 또는 2mm로 설정할 수 있으며; 상기 제1 오목홈(2131)이 상기 배터리 박스(21)의 내면에 대한 깊이(h2)는 통상적으로 1mm 내지 2mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 1mm, 1.5mm 또는 2mm로 설정할 수 있으며; 상기 제2 오목홈(2132)이 상기 배터리 박스(21)의 외면에 대한 깊이(h3)는 0.3mm 내지 0.6mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.3mm, 0.4mm 또는 0.6mm로 설정할 수 있으며; 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽으로부터 제1 오목홈(2131)의 바닥벽 사이의 두께(h4)는 통상적으로 0.3mm 내지 1mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.3mm, 0.5mm 또는 1mm로 설정할 수 있으며; 상기 디컴프레션 영역(213)이 상기 제3 오목홈(2133) 위치에서의 두께(h5)는 통상적으로 0.16mm 내지 0.25mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.16mm, 0.2mm 또는 0.25mm로 설정할 수 있다. 여기서, 본 출원의 실시예에서 "mm"는 밀리미터를 표시한다.
도 9에서 도시한 바와 같이, 상기 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)에 관한 사이즈, 예를 들어, 깊이와 바닥벽 면적 등을 참고하면, 상기 돌기(2137)가 상기 배터리 박스(21)의 외면에 대해 돌출된 높이(h6)는 통상적으로 0.5mm 내지 1mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.5mm, 0.8mm 또는 1mm로 설정할 수 있으며; 또한, 상기 보호 시트(2135)의 두께(h7)는 통상적으로 0.1mm 내지 0.2mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.1mm, 0.15mm 또는 0.2mm로 설정할 수 있다.
선택 가능하게, 두번째 실시예로, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상과 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 기타 형상으로 설정될 수도 있고, 예를 들어, 직사각형, 원형 또는 트랙형으로 설정될 수 있으며, 여기서 스트립 형태로 설정된 경우를 예시로 하고, 상기 스트립 형태는 직사각형의 길이가 폭보다 훨씬 큰 특수한 직사각형을 표시하며, 예를 들어, 여전히 디컴프레션 영역(213)이 하우징(211)의 바닥벽에 위치하는 경우를 예시로, 도 10은 하우징(211)의 저면도이고, 도 10에서 도시한 바와 같이, 제2 오목홈(21320은 스트립 형태일 수 있다. 유사하게, 본 출원의 실시예의 제3 오목홈(2133)의 형상도 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132)과 일치함을 유지할 수 있고, 마찬가지로 스트립 형태를 예시로 한다.
구체적으로, 도 10에서 도시한 바와 같이, 상기 디컴프레션 영역(213)은 스트립 형태이고, 즉, 디컴프레션 영역(213)의 하우징(211) 바닥벽에 위치하는 외면의 제2 오목홈(2132)의 길이는 폭보다 훨씬 크며, 제3 오목홈(2133)의 길이도 폭보다 훨씬 크고, 예를 들어, 제3 오목홈(2133)을 예시로, 상기 제3 오목홈(2133)의 바닥벽의 길이(L1)는 통상적으로 40mm 내지 100mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 40mm, 70mm 또는 100mm로 설정할 수 있으며, 이로써, 상기 스트립 형태의 제3 오목홈(2133)의 길이는 비교적 크고, 오픈되는 면적도 커지며, 배기도 보다 원활해지고, 배기 속도가 높으며, 폭발이 용이하게 발생되지 않는다.
도 11은 본 출원의 실시예의 하우징(211)의 단면도를 도시하였고, 도 11의 상방은 하우징(211)의 개구에 대응되며, 도 11의 하방은 하우징(211)의 바닥벽에 대응되고, 하우징(211)의 바닥벽에는 디컴프레션 영역(213)이 마련된다. 도 12는 도 11의 영역(A2)의 확대도이고, 상기 영역(A2)은 디컴프레션 영역(213)을 포함하며, 도 12의 상방은 하우징(211)의 내부에 대응되고, 도 12의 하방은 하우징(211)의 외부에 대응된다. 구체적으로, 도 12에서 도시한 바와 같이, 도 9와 유사하게, 상기 하우징(211)의 내면에는 제1 오목홈(2131)이 마련되고, 하우징(211)의 외면에는 제2 오목홈(2132)이 마련되며, 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 제3 오목홈(2133)이 마련되고, 도 9와 다른 점은, 도 12에서 도시하는 상기 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)의 단면 형상은 중간에 돌출 구조를
본 출원의 실시예의 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)이 도 12에서 도시한 단면의 형상에 대해, 도 12는 필렛 사다리꼴을 예시로 하였으나, 실제 응용에 따라 기타 형상으로 설정될 수도 있다. 예를 들어, 각 오목홈의 바닥벽과 측벽이 형상하는 각도에 대해, 직각일 수 있으며, 즉, 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)은 직각형의 오목홈일 수있고; 또는 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)의 바닥벽이 모두 스트립 형태인 점을 고려하여, 가공 과정에서 직각으로 가공하기 어려우므로, 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)은 도 12에서 도시한 바와 같이, 경사각을 가지는 오목홈으로 전체적으로 사다리꼴을 나타내도록 할 수 있으며, 예를 들어, 도 12의 필렛 사다리꼴은, 제1 오목홈(2131), 제2 오목홈(2132) 및 제3 오목홈(2133)의 바닥벽의 면적이 개구 위치의 면적보다 작은 것을 표시하나, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
도 12에서 도시한 바와 같이, 도 9와 유사하게, 하우징(211)의 외부에 대해, 상기 하우징(211)의 외면에는 돌기(2137)가 더 구비될 수 있으며, 상기 제2 오목홈(2132)을 둘러싸고, 상기 돌기(2137)는 하우징(211)의 외면에 대해 하우징(211)의 내부와 멀어지는 방향으로 연장된다. 간결을 위해 여기서 더 설명하지 않는다.
도 12에서 도시한 바와 같이, 디컴프레션 영역(213)의 하우징(211)과 멀어지는 일 측이 배터리 박스(21) 외의 기타 부재의 영향을 받지 않도록 보호하기 위해, 첫번째 실시예와 유사하게, 상기 디컴프레션 영역(213)은 상기 디컴프레션 영역(213)을 보호하는데 사용되고, 상기 배터리 박스(21)의 외면에 마련되되 상기 제2 오목홈(2132)을 커버하는 보호 시트(2135)를 더 포함할 수 있다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예에서 상기 각 부분의 사이즈는 모두 실제 응용에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, 이하 도 12와 결합하여 예시로 설명한다.
디컴프레션 영역(213)의 사이즈에 대해, 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 면적은 통상적으로 제1 오목홈의 바닥벽의 면적과 동일하게 설정되며, 예를 들어, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 면적은 통상적으로 150mm2 내지 330mm2으로 설정할 수 있고, 예를 들어, 150mm2, 200mm2 또는 330mm2으로 설정할 수 있으며; 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 면적은 통상적으로 150mm2 내지 330mm2으로 설정할 수 있고, 예를 들어, 150mm2, 200mm2 또는 330mm2으로 설정할 수 있다. 또한, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 폭도 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 폭과 동일할 수 있으며, 예를 들어, 도 12에서 도시한 바와 같이, 상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 폭(L2)은 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 폭(L2)과 동일하며, 3mm 내지 6mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 3mm, 5mm 또는 6mm로 설정할 수 있다.
도 12에서 도시한 바와 같이, 여기서는 디컴프레션 영역(213)을 하우징(211)의 바닥벽에 마련한 경우를 예시로 하며, 상기 하우징(211)의 바닥벽의 두께(h11)은 통상적으로 1.2mm 내지 2mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 1.2mm, 1.5mm 또는 2mm로 설정할 수 있으며; 상기 제1 오목홈(2131)이 상기 배터리 박스(21)의 내면에 대한 깊이(h12)는 통상적으로 0.4mm 내지 0.7mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.4mm, 0.5mm 또는 0.7mm로 설정할 수 있으며; 상기 제2 오목홈(2132)이 상기 배터리 박스(21)의 외면에 대한 깊이(h13)는 0.3mm 내지 0.6mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.3mm, 0.5mm 또는 0.6mm로 설정할 수 있으며; 상기 디컴프레션 영역(213)이 상기 제3 오목홈(2133) 위치에서의 두께(h14)는 통상적으로 0.16mm 내지 0.25mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.16mm, 0.2mm 또는 0.25mm로 설정할 수 있다.
상기 제1 오목홈(2131)과 제2 오목홈(2132)에 관한 사이즈, 예를 들어, 깊이와 바닥벽 면적 등을 참고하면, 도 12에서 도시한 바와 같이，상기 돌기(2137)가 상기 배터리 박스(21)의 외면에 대해 돌출된 높이(h15)는 통상적으로 0.25mm 내지 0.5mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.25mm, 0.3mm 또는 0.5mm로 설정할 수 있으며; 상기 보호 시트(2135)의 두께(h16)는 통상적으로 0.1mm 내지 0.2mm로 설정할 수 있고, 예를 들어, 0.1mm, 0.15mm 또는 0.2mm로 설정할 수 있다.
이상으로, 도 1 내지 도 12와 결합하여 본 출원의 실시예의 배터리 박스, 배터리 셀 및 배터리를 설명하였으며, 아래에서는 도 13과 도 14와 결합하여 본 출원의 실시예의 배터리 박스의 제조 방법 및 장치를 설명한다.
구체적으로, 도 13은 본 출원의 실시예의 배터리 박스를 제조하는 방법(200)의 개략적 프로세스도를 도시한다. 도 13에서 도시한 바와 같이, 상기 방법(200)은, 상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여, 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하는 단계(S210); 상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되, 상기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는 단계(S220)를 포함한다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싼다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈이다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예의 방법(200)은 본 출원의 실시예의 배터리 박스(21)의 제조에 사용될 수 있으며, 간결을 위해, 여기서 더 설명하지 않는다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 다양한 실시예에서, 상기 각 과정의 번호의 크기는 수행 순서의 선후를 의미하지 않으며, 각 과정의 수행 순서는 그 기능 및 내적 논리에 의해 결정되어야 하고, 본 출원의 실시예의 실시과정에 대한 어떠한 한정으로도 구성되지 말아야 한다.
도 14는 본 출원의 실시예의 배터리 박스의 제조 장치(300)의 개략적 블록도를 도시한다. 도 14에서 도시한 바와 같이, 본 출원의 실시예에 따른 장치(300)는, 상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고, 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하고; 상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되, 상기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는데 사용되는 설치 모듈(310)을 포함한다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싼다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태이다.
선택 가능하게, 일 실시예로써, 상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈이다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예에 따른 장치(300)는 본 출원의 실시예를 수행하는 방법(200)에 대응될 수 있으며, 장치(300)의 각 유닛의 상기 및 기타 동작 및/또는 기능은 도 13의 방법(200)의 상응한 프로세스를 구현하기 위한 것이며, 간결을 위해, 여기서 더 설명하지 않는다.
마지막으로 설명해야 할 것은, 이상의 실시예는 본 출원의 기술방안을 설명하기 위한 것이며, 그에 대한 한정이 아니다. 전술한 실시예를 참조하여 본 출원에 대해 상세한 설명을 진행하였으나, 당업자에게 있어서 이해해야 할 것은, 여전히 전술한 각 실시예에서 기재한 기술방안에 대해 변경하거나 또는 그 중의 일부 기술특징에 대해 동등한 대체를 진행할 수 있으나, 이러한 변경 또는 대체는 상응한 기술방안의 본질이 본 출원 각 실시예의 기술방안의 사상 및 범위를 이탈하지 않도록 한다.
10-배터리; 11-배터리 모듈; 20-배터리 셀; 21-배터리 박스; 22-전극 어셈블리; 23-연결 부품; 24-베이스 플레이트; 30-컨트롤러; 40-모터; 111-제1 커버; 112-제2 커버; 211-하우징; 212-커버 플레이트; 213-디컴프레션 영역; 214-전극 단자; 221-양극 탭; 222-음극 탭; 2131-제1 오목홈; 2132-제2 오목홈; 2133-제3 오목홈; 2134-제4 오목홈; 2135-보호 시트; 2136-돌출 구조; 2137-돌기.

Claims (35)

  1. 배터리 박스에 있어서,
    상기 배터리 박스의 내면에 마련된 제1 오목홈(2131)과 상기 배터리 박스의 외면에, 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련된 제2 오목홈(2132)을 포함하는 디컴프레션 영역(213)을 포함하고,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 제3 오목홈(2133)이 마련되어 있으며, 상기 디컴프레션 영역(213)은, 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우, 상기 제3 오목홈(2133) 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제3 오목홈(2133)은 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 디컴프레션 영역(213)의 상기 제3 오목홈(2133) 위치에서의 두께가 0.16mm 내지 0.25mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽에 수직되는 축선은 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에 수직되는 축선과 동일한 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리 박스의 외면에 돌기(2137)가를 구비하고 상기 제2 오목홈(2132)을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 돌기(2137)는 상기 배터리 박스의 외면에 대해 돌출된 높이가 0.25mm 내지 1mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 형상은 스트립 형태인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 폭 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 폭은 3mm 내지 6mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 면적은 150mm2 내지 330mm2이고; 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 면적은 150mm2 내지 330mm2인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리 박스의 내면에 대한 상기 제1 오목홈(2131)의 깊이는 0.4mm 내지 0.7mm이고; 및/또는 상기 배터리 박스의 외면에 대한 상기 제2 오목홈(2132)의 깊이는 0.3mm 내지 0.6mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 오목홈(2133)의 바닥벽의 형상은 스트립 형태인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제3 오목홈(2133)의 길이는 40mm 내지 100mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  13. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131) 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)은 환형 오목홈인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 오목홈(2131)의 바닥벽의 면적은 400mm2 내지 1000mm2이고; 및/또는 상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽의 면적은 600mm2 내지 1200mm2인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서,
    상기 배터리 박스의 내면에 대한 상기 제1 오목홈(2131)의 깊이는 1mm 내지 2mm이고; 및/또는 상기 배터리 박스의 외면에 대한 상기 제2 오목홈(2132)의 깊이는 0.3mm 내지 0.6mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 오목홈(2132)의 바닥벽에는 환형의 제4 오목홈(2134)이 마련되어 있고, 상기 제3 오목홈(2133)은 상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽에 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제4 오목홈(2134)의 바닥벽의 면적은 200mm2 내지 800mm2인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리 박스는,
    상기 디컴프레션 영역을 보호하는데 사용되고, 상기 배터리 박스의 외면에 마련되되 상기 제2 오목홈(2132)을 커버하는 보호 시트(2135)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 보호 시트(2135)의 두께는 0.1mm 내지 0.2mm인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  20. 제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 배터리 박스는,
    중공 직육면체이고 일단에 개구를 구비하는 하우징(211);
    상기 하우징(211)의 개구를 커버하는 커버 플레이트(212)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 디컴프레션 영역(213)은 상기 하우징(211)의 바닥벽에 위치하고, 상기 하우징(211)의 바닥벽은 상기 하우징(211)의 개구에 대향하는 벽인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  22. 제221항에 있어서,
    상기 하우징(211)의 바닥벽의 두께는 1.2mm 내지 2mm 인 것을 특징으로 하는 배터리 박스.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 따른 배터리 박스; 및
    상기 배터리 박스 내에 마련되는 전극 어셈블리(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 배터리 박스는,
    중공 직육면체이고, 일단에 개구를 구비하는 하우징(211);
    상기 하우징(211)의 개구를 커버하는 커버 플레이트(212)를 포함하고,
    상기 배터리 셀은,
    상기 전극 어셈블리(22)와 상기 하우징(211)의 개구와 대향하는 벽인 상기 하우징(211)의 바닥벽 사이에 위치하는 베이스 플레이트(24)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 디컴프레션 영역(213)은 상기 하우징(211)의 바닥벽에 위치하고, 상기 베이스 플레이트(24)에는 상기 디컴프레션 영역(213)에 대응되는 통공이 마련되어 있어, 상기 베이스 플레이트(24)가 상기 디컴프레션 영역(213)을 차단하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  26. 적어도 하나의 제23항 내지 제25항 중 어느 한 항에 따른 배터리 셀을 포함하는 복수의 배터리 셀;
    상기 복수의 배터리 셀의 전기적 연결을 실현하기 위한 버스 부재;
    상기 복수의 배터리 셀과 상기 버스 부재를 수용하기 위한 박스체를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리.
  27. 제26항에 따른 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 디바이스.
  28. 배터리 박스를 제조하기 위한 방법에 있어서,
    상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여, 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하는 단계;
    상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되, 상기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제28항 또는 제29항에 있어서,
    상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태인 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제28항 또는 제29항에 있어서,
    상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈인 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 배터리 박스를 제조하기 위한 장치에 있어서,
    상기 배터리 박스의 내면에 제1 오목홈을 마련하고, 상기 배터리 박스의 외면에 상기 제1 오목홈에 대향하여 마련되는 제2 오목홈을 마련하여 상기 배터리 박스의 디컴프레션 영역을 형성하고;
    상기 제1 오목홈의 바닥벽 및/또는 상기 제2 오목홈의 바닥벽에 제3 오목홈을 마련하되, 상기 디컴프레션 영역은 상기 배터리 박스의 내부 압력이 임계값에 도달할 경우 상기 제3 오목홈 위치가 파열되어 상기 내부 압력을 방출하도록 구성되는데 사용되는 설치 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 배터리 박스의 외면에 돌기를 구비하고, 상기 제2 오목홈을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 장치.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서,
    상기 제1 오목홈의 바닥벽의 형상 및/또는 상기 제3 오목홈의 바닥벽의 형상은 스트립 형태인 것을 특징으로 하는 장치.
  35. 제32항 또는 제33항에 있어서,
    상기 제1 오목홈 및/또는 상기 제2 오목홈은 환형 오목홈인 것을 특징으로 하는 장치.
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