KR20230034402A - 배터리 셀, 배터리, 전기 설비, 배터리 셀의 제조 방법 및 배터리 셀의 제조 설비 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예는 배터리 셀, 배터리, 전기 설비, 배터리 셀의 제조 방법 및 배터리 셀의 제조 설비를 제공하며, 배터리 기술 분야에 속한다. 여기서, 배터리 셀은 하우징, 전극 어셈블리, 엔드 커버, 절연 부재 및 열전도 부재를 포함한다. 하우징은 개구를 구비한다. 전극 어셈블리는 하우징 내에 수용된다. 엔드 커버는 개구를 덮는다. 절연 부재는 전극 어셈블리와 마주하는 엔드 커버의 일측에 위치하고, 절연 부재는 엔드 커버와 전극 어셈블리를 분리한다. 열전도 부재는 절연 부재 내에 내장되고, 열전도 부재는 엔드 커버와 접합되도록 구성된다. 전극 어셈블리에서 생성된 열은 열전도 부재를 통해 엔드 커버로 전달될 수 있고, 열전도 부재의 마련으로 인해 전극 어셈블리와 엔드 커버 사이의 열전달 효율이 향상되고, 이는 전극 어셈블리에서 생성된 열이 열전도 부재를 통해 엔드 커버로 더 쉽게 전달될 수 있도록 하여, 배터리 셀의 방열 성능을 효과적으로 향상시키고, 배터리 셀의 사용 수명을 증가시킨다.

Description

배터리 셀, 배터리, 전기 설비, 배터리 셀의 제조 방법 및 배터리 셀의 제조 설비
본 발명은 배터리 기술 분야에 관한 것으로, 특히 배터리 셀, 배터리, 전기 설비, 배터리 셀의 제조 방법 및 배터리 셀의 제조 설비에 관한 것이다.
배터리는 휴대 전화, 랩톱 컴퓨터, 배터리 자동차, 전기 자동차, 전기 항공기, 전기 선박, 전기 장난감 자동차, 전기 장난감 선박, 전기 장난감 항공기 및 전기 공구 등과 같은 전기 설비에 널리 사용된다.
배터리 셀은 일반적으로 양극 극판과 음극 극판 사이에서의 금속 이온의 이동에 의해 전기 에너지를 생성한다. 배터리 셀은 충방전 과정에서 내부에서 열을 발생시키며, 배터리 셀 내부의 열을 제때에 발산할 수 없으면 배터리 셀의 사용 수명에 직접적이다.
따라서 배터리 셀의 사용 수명을 어떻게 향상시킬 것인 가는 배터리 기술에서 해결해야 할 시급한 문제이다.
본 출원의 실시예는 배터리 셀의 사용 수명을 효과적으로 향상시킬 수 있는 배터리 셀, 배터리, 전기 설비 및 배터리 셀의 제조 방법과 설비를 제공한다.
제1 양태에 있어서, 본 출원의 실시예는 배터리 셀을 제공하고, 상기 배터리 셀은, 개구를 구비하는 하우징; 상기 하우징 내에 수용되는 전극 어셈블리; 상기 개구를 덮는 엔드 커버; 상기 전극 어셈블리와 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하고, 상기 엔드 커버와 상기 전극 어셈블리를 분리하는 절연 부재; 상기 절연 부재 내에 내장되고, 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 열전도 부재를 포함한다.
상기 기술적 해결 수단에서, 절연 부재에는 열전도 부재가 내장되고, 열전도 부재는 엔드 커버와 접착되므로, 전극 어셈블리에서 생성된 열은 열전도 부재를 통해 엔드 커버에 효율적으로 전달될 수 있고, 열전도 부재의 마련으로 인해 전극 어셈블리와 엔드 커버 사이의 열전달 효율이 향상되고, 이는 전극 어셈블리에서 생성된 열이 열전도 부재를 통해 엔드 커버로 더 쉽게 전달될 수 있도록 하여, 배터리 셀의 방열 성능을 효과적으로 향상시키고, 배터리 셀의 사용 수명을 증가시킨다.
일부 실시예에서, 상기 절연 부재에는 노치가 상기 엔드 커버와 마주하는 수용홈이 마련되고, 상기 열전도 부재는 상기 수용홈 내에 적어도 부분적으로 수용되며; 상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버의 두께 방향에서 대향 배치되는 제1 접합면과 제2 접합면을 포함하고, 상기 제1 접합면은 상기 엔드 커버와 접합되며, 상기 제2 접합면은 상기 수용홈의 바닥면과 접합된다.
상기 기술적 해결 수단에서, 열전도 부재는 절연 부재의 수용홈 내에 적어도 부분적으로 수용되고, 수용홈은 열전도 부재를 제한하는 역할을 하여, 열전도 부재가 절연 부재 내에 내장된다. 열전도 부재의 제1 접합면은 엔드 커버와 접합되어 열전도 부재와 엔드 커버가 접합되고, 열전도 부재의 제2 접합면은 수용홈의 바닥면과 접합되는데, 이는 한편으로 열전도 부재와 전극 어셈블리 사이의 거리를 단축할 수 있어, 열전도 부재와 전극 어셈블리의 방열 거리를 감소시키고, 다른 한편으로 열전도 부재와 절연 부재의 접촉 면적을 증가시킬 수 있어, 절연 부재와 열전도 부재 사이의 열전달 효율을 향상시켜, 절연 부재의 열이 열전도 부재로 신속하게 전달되도록 하여, 배터리 셀의 방열 성능을 더욱 향상시킨다.
일부 실시예에서, 상기 절연 부재는 상기 수용홈의 바닥에 위치한 절연부를 포함하고, 상기 절연부는 상기 전극 어셈블리와 상기 열전도 부재를 분리하며; 상기 수용홈의 깊이는 상기 절연부의 두께보다 크다.
상기 기술적 해결 수단에서, 수용홈의 깊이는 전극 어셈블리와 열전도 부재를 분리하는 절연부의 두께보다 크고, 절연부는 상대적으로 얇으며, 전극 어셈블리에서 생성된 열이 절연부를 통해 열전도 부재로 더 용이하게 전달되고, 배터리 셀 내부의 열을 제때에 가져간다.
일부 실시예에서, 상기 절연 부재는 상기 엔드 커버와 접합되는 제3 접합면을 갖고, 상기 수용홈은 상기 제3 접합면에서 상기 엔드 커버로부터 멀어지는 방향으로 함몰되며, 상기 제3 접합면은 상기 제1 접합면과 동일 평면에 있다.
상기 기술적 해결 수단에서, 절연 부재의 제3 접합면은 열전도 부재의 제1 접합면과 동일 평면이기 때문에, 제1 접합면과 제3 접합면은 엔드 커버에 동시에 접합되어, 열전도 부재와 절연 부재에서의 열이 엔드 커버로 쉽게 전달되므로, 배터리 셀 내부의 열 방출에 유리하다.
일부 실시예에서, 상기 절연 부재에는 위치 제한 부재가 마련되고, 상기 위치 제한 부재는 상기 열전도 부재가 상기 절연 부재로부터 탈리되는 것을 제한한다.
상기 기술적 해결 수단에서, 절연 부재 상의 위치 제한 부재는 열전도 부재에 대해 제한 역할을 하여, 열전도 부재가 절연 부재로부터 탈리되는 것을 제한하므로, 배터리 셀의 조립에 용이하다.
일부 실시예에서, 상기 절연 부재에는 노치가 상기 엔드 커버와 마주하는 수용홈이 마련되고, 상기 열전도 부재는 상기 수용홈 내에 적어도 부분적으로 수용되며; 상기 위치 제한 부재는 상기 열전도 부재와 상기 수용홈의 바닥면이 분리되는 것을 제한한다.
상기 기술적 해결 수단에서, 위치 제한 부재는 열전도 부재가 수용홈의 바닥면으로부터 탈리되는 것을 제한하는 역할을 함으로써, 열전도 부재가 수용홈의 바닥면과 항상 접촉된 상태를 유지하도록 하여, 절연 부재와 열전도 부재 사이의 열전달 효율을 향상시켜, 절연 부재의 열을 열전도 부재로 신속하게 전달할 수 있다.
일부 실시예에서, 상기 엔드 커버의 두께 방향에서, 상기 위치 제한 부재의 적어도 일부와 상기 바닥면 사이에 위치 제한 갭이 형성되고, 상기 위치 제한 갭은 상기 열전도 부재의 일부를 수용하여, 상기 열전도 부재와 상기 바닥면의 분리를 제한한다.
상기 기술적 해결 수단에서, 열전도 부재의 적어도 일부는 위치 제한 부재와 바닥면 사이에 형성된 위치 제한 갭 내에 수용되어, 열전도 부재에 대한 위치 제한을 구현함으로써, 열전도 부재가 수용홈의 바닥면으로부터 탈리되는 것을 제한하는 목적을 달성하고, 위치 제한 구조가 간단하다.
일부 실시예에서, 상기 열전도 부재에는 관통홀이 마련되고, 상기 관통홀은 상기 위치 제한 부재를 수용하며, 상기 관통홀의 홀벽에는 위치 제한 돌기가 형성되고; 상기 위치 제한 부재는 서로 연결된 연결부 및 위치 제한부를 포함하고, 상기 연결부는 상기 바닥면에 연결되며, 상기 위치 제한부와 상기 바닥면 사이에 상기 위치 제한 갭이 형성되고, 상기 위치 제한 갭은 상기 위치 제한 돌기를 수용한다.
상기 기술적 수단에서, 열전도 부재의 관통홀의 홀벽의 위치 제한 돌기는 위치 제한부와 수용홈의 바닥면 사이에 형성된 위치 제한 갭 내에 수용되고, 절연 부재와 열전도 부재는 위치 제한 부재를 통해 클립 배합되어, 열전도 부재와 절연 부재의 탈착 및 장착에 용이하다.
일부 실시예에서, 위치 제한 부재는 상기 바닥면에서 돌출되고, 상기 바닥면으로부터 멀어지는 상기 위치 제한 부재의 일단에 제4 접합면이 형성되며, 상기 제4 접합면은 상기 엔드 커버와 접합된다.
상기 기술적 수단에서, 위치 제한 부재의 제4 접합면은 엔드 커버와 접합되어, 절연 부재의 열을 엔드 커버로 전달하는데 유리하다.
일부 실시예에서, 상기 엔드 커버는 열관리 부재에 부착되고, 상기 열관리 부재는 상기 배터리 셀의 온도를 관리한다.
상기 기술적 수단에서, 엔드 커버는 열관리 부재에 부착되고, 배터리 셀은 엔드 커버를 통해 열관리 부재와 열전달할 수 있어, 열관리 부재를 통해 배터리 셀의 온도의 조절하기에 용이하다. 절연 부재에 열전도 부재가 내장되어, 배터리 셀에 대한 열관리 부재의 열관리 효율을 효율적으로 향상시킬 수 있어, 배터리 셀은 합리적인 사용 온도 내로 유지된다.
일부 실시예에서, 상기 엔드 커버는 상기 열관리 부재에 부착되는 접합부를 구비하고, 상기 열전도 부재는 상기 접합부와 접합된다.
상기 기술적 수단에서, 엔드 커버의 접합부는 열관리 부재에 부착될 뿐만 아니라, 접합부와도 접합되어, 열관리 부재와 열전도 부재 사이의 열전달 경로를 단축시킬 수 있어, 배터리 셀에 대한 열관리 부재의 열 영향 효율을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 상기 엔드 커버의 두께 방향에서, 상기 열관리 부재의 투영은 상기 열전도 부재의 투영과 적어도 부분적으로 중첩된다.
상기 기술적 수단에서, 엔드 커버의 두께 방향에서 열관리 부재의 투영은 엔드 커버의 두께 방향에서 열전도 부재의 투영과 적어도 부분적으로 중첩되어, 열관리 부재와 열전도 부재 사이의 열전달 경로를 효과적으로 단축시킬 수 있어, 배터리 셀에 대한 열관리 부재의 열 영향 효율을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 상기 열전도 부재는 금속 재질이다.
상기 기술적 수단에서, 열전도 부재는 금속 재질로 이루어져, 열전도 부재는 우수한 열전도 능력을 갖는다.
제2 양태에 있어서, 본 출원의 실시예는, 제1 양태의 어느 하나의 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀; 및 상기 배터리 셀을 수용하는 케이스를 포함하는 배터리를 제공한다.
일부 실시예에서, 상기 배터리는 열관리 부재를 더 포함하고, 상기 열관리 부재는 상기 엔드 커버에 부착되고, 상기 열관리 부재는 상기 배터리 셀의 온도를 관리한다.
제3 양태에 있어서, 본 발명의 실시예는 제2 양태 중 어느 하나의 실시예에 따른 배터리를 포함하는 전기 설비를 제공한다.
제4 양태에 있어서, 본 출원의 실시예는 배터리 셀의 제조 방법을 제공하고, 상기 방법은, 개구를 구비하는 하우징을 제공하는 단계; 전극 어셈블리를 제공하는 단계; 엔드 커버, 절연 부재 및 열전도 부재를 제공하고, 상기 절연 부재는 엔드 커버의 일측에 위치하고, 상기 열전도 부재는 상기 절연 부재 내에 내장되며, 상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 단계; 전극 어셈블리를 상기 하우징 내에 수용하는 단계; 상기 절연 부재가 상기 전극 어셈블리를 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하도록 상기 엔드 커버로 상기 개구를 덮는 단계를 포함한다.
제 5 양태에 있어서, 본 발명의 실시예는 배터리 셀의 제조 설비를 더 제공하며, 개구를 구비하는 하우징을 제공하기 위한 제1 제공 장치; 전극 어셈블리를 제공하기 위한 제2 제공 장치; 엔드 커버, 절연 부재 및 열전도 부재를 제공하고, 상기 절연 부재는 엔드 커버의 일측에 위치하며, 상기 열전도 부재는 상기 절연 부재 내에 내장되고, 상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 제3 제공 장치; 전극 어셈블리를 상기 하우징 내에 수용시키는 조립 장치를 포함하고; 상기 조립 장치는 또한 상기 절연 부재가 상기 전극 어셈블리와 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하도록 상기 엔드 커버로 상기 개구를 덮는다.
본 출원의 실시예의 기술방안을 보다 명확하게 설명하기 위해, 이하 실시예에서 사용해야 할 도면에 대해 간단한 소개를 하며, 이하에서 설명되는 도면은 본 출원의 일부 실시예일뿐이고, 범위에 대한 한정으로 이해되지 말아야 하며, 당업자에게 있어서 진보적 창출없이 도면에 의해 기타 도면도 얻을 수 있음을 이해해야 한다.
도 1은 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 차량의 구조 개략도이다.
도 2는 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리의 구조 개략도이다.
도 3은 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀의 분해도이다.
도 4는 도 3에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 구조 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 A부분의 부분 확대도이다.
도 6은 도 4에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 부분 분해도이다.
도 7은 엔드 커버 어셈블리와 열관리 부재의 위치 관계도이다.
도 8은 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀의 제조 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀의 제조 설비의 예시적인 블록도이다.
본 출원의 실시예의 목적, 기술적 해결수단 및 장점이 보다 명확하도록 하기 위해, 이하, 본 출원의 실시예의 도면에 결합하여 본 출원의 실시예의 기술적 해결수단에 대해 명확하게 설명하며, 설명된 실시예는 본 출원의 일부 실시예일 뿐 전체 실시예가 아님은 분명하다. 본 출원의 실시예에 기반하여, 당업자가 진보성 창출에 힘쓸 필요 없이 획득한 모든 다른 실시예들은 전부 본 출원의 보호 범위 내에 속한다.
별도의 정의가 없는 한, 본 출원에서 사용되는 모든 기술적 및 과학적 용어는 당업자가 통상적으로 이해하는 함의와 동일하고; 본 출원 중 출원의 명세서에서 사용하는 용어는 구체적인 실시예를 설명하기 위한 것이며, 본 출원을 한정하기 위한 것이 아니고; 본 출원의 명세서와 청구범위 및 상기 도면의 설명에서의 용어 “포함하다”와 “구비하다” 및 이들의 임의의 변형은 배타적이지 않은 포함을 의미하기 위한 것이다. 본 출원의 명세서와 청구범위 또는 상기 도면 중의 용어 “제1”, “제2” 등은 서로 다른 대상을 구별하기 위한 것이며, 특정 순서 또는 주종 관계를 설명하기 위한 것이 아니다.
본 출원에서 언급되는 “실시예”는, 실시예에 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.
본 출원의 설명에서, 설명해야 할 것은, 별도의 명확한 규정 및 한정이 없는 한, 용어 “장착”, “서로 연결”, “연결”, “부착”은 포괄적으로 이해해야 하며, 예를 들어, 고정 연결일 수 있고, 탈착 가능한 연결이거나 일체로 연결된 것일 수도 있으며; 직접 서로 연결될 수 있고, 중간 매개체를 통해 서로 연결될 수도 있으며, 두개의 소자 내부의 연통일 수 있다. 당업자에게 있어서, 구체적인 상황에 따라 상기 용어가 본 출원에서의 구체적인 함의를 이해할 수 있다.
본 출원의 실시예에서, 동일한 도면 부호는 동일한 부재를 표시하며, 간결을 위해, 서로 다른 실시예에서, 동일한 부재에 대한 상세한 설명을 생략한다. 이해해야 할 것은, 도면에 도시된 본 출원의 실시예의 각 부재의 두께, 길이와 폭 등 사이즈, 및 집적 장치의 전체 두께, 길이와 폭 등 사이즈는 예시적 설명일 뿐이고, 본 출원에 대한 어떠한 한정으로도 구성되지 않아야 한다.
본 출원에서 나타난 “복수”는 두개 이상(두개 포함)을 표시한다.
본 출원에서 배터리 셀은 리튬 이온 이차 전지, 리튬 이온 일차 전지, 리튬-황 배터리, 나트륨-리튬 이온 배터리 또는 마그네슘-리튬 이온 배터리 등을 포함할 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 배터리 셀은 원기둥체, 편평체, 직육면체 또는 기타 형상 등일 수 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 대해서도 한정하지 않는다. 배터리 셀은 일반적으로 패키징 방식에 따라 원통형 배터리 셀, 사각형 배터리 셀 및 소프트팩 배터리 셀로 나뉘고, 본 출원의 실시예에서 이에 대해 한정하지 않는다.
본 출원의 실시예에서 언급된 배터리는 더 높은 전압과 용량을 제공하기 위한 하나 또는 다수의 배터리 셀을 포함하는 단일 물리 모듈을 가리킨다. 예를 들어, 본 출원에서 언급한 배터리는 배터리 모듈 또는 배터리 팩 등을 포함할 수 있다. 배터리는 일반적으로 하나 또는 복수의 배터리 셀을 패킹하기 위한 케이스를 포함한다. 케이스는 액체 또는 기타 이물질이 배터리 셀의 충전 또는 방전에 영향주는 것을 방지할 수 있다.
배터리 셀은 전극 어셈블리와 전해액을 포함하고, 전극 어셈블리는 양극 극판, 음극 극판 및 분리막으로 구성된다. 배터리 셀은 주로 금속 이온이 양극 극판과 음극 극판 사이에서의 이동에 의해 작업된다. 양극 극판은 양극 집전체 및 양극 활물질층을 포함하고, 양극 활물질층은 양극 집전체의 표면에 도포되며, 양극 활물질층이 도포되지 않은 양극 집전체는 양극 활물질층이 도포된 양극 집전체로부터 돌출되고, 양극 활물질층이 도포되지 않은 양극 집전체는 양극 탭으로 작용한다. 리튬 이온 배터리를 예시로, 양극 집전체의 재질은 알루미늄일 수 있고, 양극 활물질은 코발트산 리튬, 인산철리튬, 터너리 리튬 또는 망간산 리튬 등일 수 있다. 음극 극판은 음극 집전체 및 음극 활물질층을 포함하고, 음극 활물질층은 음극 집전체의 표면에 도포되며, 음극 활물질층이 도포되지 않은 음극 집전체는 음극 활물질층이 도포된 음극 집전체로부터 돌출되고, 음극 활물질층이 도포되지 않은 음극 집전체는 음극 탭으로 작용한다. 음극 집전체의 재질은 구리일 수 있고, 음극 활물질은 탄소 또는 규소 등일 수 있다. 높은 전류를 통과시킬 시 융단되지 않도록 보장하기 위해, 양극 탭의 개수는 다수이고, 함께 적층되며, 음극 탭의 개수는 다수이고, 함께 적층된다. 분리막의 재질은 PP(polypropylene, 폴리프로필렌) 또는 PE(polyethylene, 폴리에틸렌) 등일 수 있다. 또한, 전극 어셈블리는 와인딩 구조일 수 있고, 라미네이션 구조일 수도 있으며, 본 출원의 실시예는 이에 한정되지 않는다.
발명자는 배터리 셀은 충방전 순환 과정에서, 배터리 셀 내부에서 열을 생성하고, 배터리 셀 내부의 열을 제때에 발산할 수 없으면 배터리 셀의 사용 수명에 영향을 미친는 것에 주목하였다.
발명자는 연구를 거쳐 배터리 셀에서 엔드 커버와 전극 어셈블리의 절연을 구현하기 위해, 엔드 커버와 전극 어셈블리 사이에 절연 부재를 마련하여, 엔드 커버와 전극 어셈블리를 절연 분리시켜야 하는 것을 발견하였다. 비록 절연 부재를 통해 엔드 커버와 전극 어셈블리의 절연 분리를 구현하였으나, 절연 부재의 열전도 능력이 낮아, 전극 어셈블리에서 생성되는 열이 절연 부재를 통해 엔드 커버로 전달되기 어려워, 배터리 셀 내부의 열이 발산되기 어렵고, 배터리 셀의 내부 열이 계속 축적됨에 따라, 배터리 셀 내부의 온도가 점차 상승하여, 배터리 셀의 성능에 영향을 미치며, 심지어 폭발 위험이 있어, 배터리 셀의 수명에 영향을 미친다.
이를 감안하여, 본 출원의 실시예는 절연 부재 내에 열전도 부재를 내장하고, 열전도 부재와 엔드 커버를 접합시켜, 배터리 셀의 전극 어셈블리에서 생성되는 열이 열전도 부재를 통해 엔드 커버로 전달될 수 있는 배터리 셀을 제공한다.
이러한 배터리 셀에서, 열전도 부재의 마련은 전극 어셈블리와 엔드 커버 사이의 열 전달 효율을 향상시켜, 전극 어셈블리에서 생성된 열이 열전도 부재를 통해 엔드 커버로 더 쉽게 전달도록 하여, 배터리 셀의 방열 성능을 효과적으로 향상시키고, 배터리 셀의 사용 수명을 증가시킨다.
본 출원의 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀은 배터리 및 배터리 셀을 사용하는 전기 설비에 적용된다.
전기 장비는, 차량, 휴대폰, 휴대용 기기, 노트북, 선박, 항공기, 전동 장난감 및 전동 공구 등일 수 있다. 차량은 연료 자동차, 가스 자동차 또는 신에너지 자동차일 수 있으며, 신에너지 자동차는 순수 전기 자동차, 하이브리드 자동차 또는 주행거리 연장형 자동차 등일 수 있고; 항공기는, 비행기, 로켓, 우주 왕복선 및 우주선 등을 포함하며; 전동 장난감은, 고정식 또는 이동식 전동 장난감, 예를 들어, 게임기, 전동 자동차 장난감, 전동 선박 장난감 및 전동 비행기 장난감 등을 포함하고; 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 대패 등을 포함한다. 본 출원의 실시예는 상기 전기 장비에 대해 특별히 한정하지 않는다.
설명의 편리를 위해, 이하의 실시예에서 전기 장비는 차량을 예시로 설명한다.
도 1을 참조하면, 도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 차량(1000)의 개략적인 구조도이며, 배터리(100)가 차량(1000)의 내부에 배치되고, 배터리(100)는 차량(1000)의 바닥부, 전방 또는 후방에 배치될 수 있다. 배터리(100)는 차량(1000)에 전력을 공급하기 위해 사용될 수 있으며, 예를 들어, 배터리(100)는 차량(1000)의 동작 전원으로 사용될 수 있다.
차량(1000)은 컨트롤러(200) 및 모터(300)를 더 포함할 수 있고, 컨트롤러(200)는 모터(300)에 전원을 공급하도록 배터리(100)를 제어하며, 예를 들어, 차량(1000)의 시동, 내비게이션 및 주행 시의 작업 전기 사용 수요에 사용될 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리(100)는 차량(1000)의 동작 전원으로 사용될 수 있을 뿐만 아니라, 차량(1000)의 구동 전원으로도 사용되어, 연료 또는 천연 가스를 전부 또는 부분적으로 대체하여 차량(1000)에 구동 동력을 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, 도 2는 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리(100)의 구조 개략도이고, 배터리(100)는 케이스(10) 및 배터리 셀(20)을 포함하며, 케이스(10)는 배터리 셀(20)을 수용한다.
여기서, 케이스(10)는 배터리 셀(20)을 위해 수용 공간을 제공하고, 케이스(10)는 다양한 구조를 이용할 수 있다. 일부 실시예에서, 케이스(10)는 제1 부분(11) 및 제2 부분(12)을 포함할 수 있고, 제1 부분(11)과 제2 부분(12)은 서로 덮어, 배터리 셀(20)을 수용하기 위한 수용 공간을 한정한다.
제1 부분(11)과 제2 부분(12)은 직육면체, 원기둥체 등 다양한 형상일 수 있다. 제1 부분(11)은 일측이 개방된 중공 구조일 수 있고, 제2 부분(12)도 일측이 개방된 중공 구조일 수 있으며, 제2 부분(12)의 개방측은 제1 부분(11)의 개방측을 덮어, 수용 공간을 갖는 케이스(10)를 형성한다. 또한, 제1 부분(11)은 일측이 개방된 중공 구조이고, 제2 부분(12)은 판상 구조일 수 있으며, 제2 부분(12)은 제1 부분(11)의 개방측을 덮어, 수용 공간을 갖는 케이스(10)를 형성한다.
제1 부분(11) 및 제2 부분(12)은 실링 소자에 의해 실링될 수 있고, 실링 소자는 실링 링, 실런트 등일 수 있다.
배터리(100)에서, 배터리 셀(20)은 하나일 수 있고, 다수일 수도 있다. 배터리 셀(20)이 복수일 경우, 다수의 배터리 셀(20)은 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결될 수 있으며, 혼합 연결은 다수의 배터리 셀(20)들에서 직렬 연결과 병렬 연결이 동시에 존재함을 나타낸다. 다수의 배터리 셀(20)을 먼저 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결하여 배터리 모듈을 구성하고, 복수의 배터리 모듈을 다시 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결하여 하나의 완전체를 형성하여, 케이스(10) 내에 수용시킬 수 있다. 모든 배터리 셀(20) 사이가 직접 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결된 다음, 모든 배터리 셀(20)로 구성된 완전체를 케이스(10) 내에 수용시킬 수도 있다.
일부 실시예에서, 배터리(100)는 버스 부재를 더 포함할 수 있고, 복수의 배터리 셀(20)은 버스 부재를 통해 전기적으로 연결되어 다수의 배터리 셀(20)의 직렬 연결 또는 병렬 연결 또는 혼합 연결을 구현할 수 있다.
버스 부재는 구리, 철, 알루미늄, 스테인리스 강, 알루미늄 합금 등과 같은 금속 도체일 수 있다.
일부 실시예에서, 배터리(100)는 열관리 부재(30)(도 2에 미도시)를 더 포함할 수 있고, 열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)의 온도를 관리한다.
열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)의 온도를 관리하는 부재이고, 배터리 셀(20)의 온도를 관리한다는 것은 배터리 셀(20)을 가열하거나 냉각하는 것을 의미한다. 다시 말해서, 열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)을 가열하기 위한 가열 부재일 수 있고, 배터리 셀(20)을 냉각하기 위한 냉각 부재일 수도 있다.
열관리 부재(30)는 유체를 수용하여 배터리 셀(20)의 온도를 조절하는 부재일 수 있고, 여기서 유체는 물, 물과 에틸렌 글리콜의 혼합액 또는 공기 등과 같은 액체 또는 기체일 수 있다.
열관리 부재(30)를 통해 배터리 셀(20)의 온도를 관리할 수 있어, 배터리 셀(20)을 합리적인 사용 온도 내로 제어함으로써, 배터리 셀(20)의 성능을 보장하고, 배터리 셀(20)의 사용 수명을 향상시킨다.
도 3을 참조하면, 도 3은 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀(20)의 분해도이고, 배터리 셀(20)은 하우징(21), 전극 어셈블리(22) 및 엔드 커버 어셈블리를 포함하고, 엔드 커버 어셈블리는 엔드 커버(23) 및 절연 부재(24)를 포함한다.
하우징(21)은 전극 어셈블리(22)를 수용하는 부재이고, 일단에 개구가 형성된 중공 구조일 수 있다. 하우징(21)은 원기둥체, 직육면체 등 다양한 형상일 수 있다. 하우징(21)의 형상은 전극 어셈블리(22)의 형상에 따라 결정될 수 있다. 전극 어셈블리(22)가 원기둥체 구조일 경우, 하우징(21)은 원기둥체 구조로 선택될 수 있고; 전극 어셈블리(22)가 직육면체 구조일 경우, 하우징(21)은 직육면체 구조를 선택하여 사용할 수 있다. 하우징(21)의 재질은 구리, 철, 알루미늄, 강철, 알루미늄 합금 등과 같이 다양할 수 있다.
하우징(21) 내의 전극 어셈블리(22)는 하나일 수 있고, 복수 개일 수도 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 전극 어셈블리(22)는 복수 개이고, 다수의 전극 어셈블리(22)는 엔드 커버(23)의 폭 방향(Y)을 따라 적층 배치된다.
전극 어셈블리(22)는 배터리 셀(20)에서 전기화학적 반응을 일으키는 부재이다. 전극 어셈블리(22)는 양극 극판, 음극 극판 및 분리막을 포함할 수 있다. 전극 어셈블리(22)는 양극 극판, 분리막 및 음극 극판이 와인딩을 통해 형성된 와인딩 구조일 수 있다. 전극 어셈블리(22)는 또한 양극 극판, 분리막 및 음극 극판이 적층 배치를 통해 형성된 라미네이션 구조일 수도 있다.
양극 극판은 양극 집전체와 양극 집전체의 대향되는 양측에 도포된 양극 활물질층을 포함할 수 있다. 음극 극판은 음극 집전체와 음극 집전체의 대향되는 양측에 도포된 음극 활물질층을 포함할 수 있다. 전극 어셈블리(22)는 양극탭(221) 및 음극탭(222)을 구비하고, 양극탭(221)은 양극 극판에 양극 활물질층이 도포되지 않은 부분일 수 있고, 음극탭(222)은 음극 극판에 음극 활물질층이 도포되지 않은 부분일 수 있다.
엔드 커버(23)는 하우징(21)의 개구를 덮어 배터리 셀(20)의 내부 환경과 외부 환경을 차단하는 부재이다. 엔드 커버(23)는 하우징(21)의 개구를 덮고, 엔드 커버(23)와 하우징(21)은 전극 어셈블리(22), 전해액 및 다른 부재를 수용하는 실링 공간을 함께 한정한다. 엔드 커버(23)의 형상은 하우징(21)의 형상과 매칭되고, 예를 들어, 하우징(21)이 직육면체 구조이고, 엔드 커버(23)가 하우징(21)과 매칭되는 직사각형 판상 구조이며, 또 예를 들어, 하우징(21)이 원기둥체 구조이고, 엔드 커버(23)가 하우징(21)과 매칭되는 원형 판상 구조이다. 엔드 커버(23)의 재질은 구리, 철, 알루미늄, 강철, 알루미늄 합금 등과 같이 다양할 수 있고, 엔드 커버(23)의 재질은 하우징(21)의 재질과 동일할 수도 있고, 상이할 수도 있다.
엔드 커버(23)에 전극 단자를 마련할 수 있고, 전극 단자는 전극 어셈블리(22)에 전기적으로 연결되어 배터리 셀(20)의 전기 에너지를 출력한다. 전극 단자는 양극 전극 단자(231) 및 음극 전극 단자(232)를 포함할 수 있고, 양극 전극 단자(231)는 양극탭(221)에 전기적으로 연결되며, 음극 전극 단자(232)는 음극탭(222)에 전기적으로 연결된다. 예시적으로, 양극 전극 단자(231)는 하나의 집전 부재를 통해 양극탭(221)에 전기적으로 연결될 수 있고, 음극 전극 단자(232)는 다른 하나의 집전 부재를 통해 음극탭(222)에 전기적으로 연결될 수 있다.
절연 부재(24)는 엔드 커버(23)와 전극 어셈블리(22)를 분리하는 부재이고, 절연 부재(24)를 통해 엔드 커버(23)와 전극 어셈블리(22)의 절연 분리를 구현하여, 양극 및 음극의 단락의 위험을 줄인다. 절연 부재(24)는 절연 재질이고, 절연 부재(24)는 플라스틱, 고무 등과 같은 절연 재질로 이루어질 수 있다.
도 3 및 도 4를 결부하면, 도 4는 도 3에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 구조 개략도이고, 본 출원의 실시예는 배터리 셀(20)을 제공하며, 배터리 셀(20)은 하우징(21), 전극 어셈블리(22), 엔드 커버(23), 절연 부재(24) 및 열전도 부재(25)를 포함한다. 하우징(21)은 개구를 구비한다. 전극 어셈블리(22)는 하우징(21) 내에 수용된다. 엔드 커버(23)는 개구를 덮는다. 절연 부재(24)는 전극 어셈블리(22)와 마주하는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하고, 절연 부재(24)는 엔드 커버(23)와 전극 어셈블리(22)를 분리한다. 열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장되고, 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)와 접합되도록 구성된다.
절연 부재(24) 내에 내장된 열전도 부재(25)는 하나일 수도 있고, 복수 개일 수도 있다. 열전도 부재(25)의 재료는 금속, 세라믹, 석영, 대리석, 열전도성 접착제 등과 같이 다양할 수 있다.
열전도 부재(25)는 우수한 열전도 성능을 갖고, 열전도 부재(25)의 열전도율은 절연 부재(24)의 열전도율보다 크다. 즉, 열전도 부재(25)의 열전도 능력은 절연 부재(24)의 열전도 능력보다 우수하여, 절연 부재(24)의 열전도 능력이 좋지 못하여 배터리 셀(20) 내부의 열을 제때에 발산시키지 못하는 상황을 개산한다. 예를 들어, 열전도 부재(25)는 알루미늄 재질이고, 절연 부재(24)는 고무 재질이며, 알루미늄 재질의 열전도율이 고무 재질의 열전도율보다 현저하게 높다.
“열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장된다 ”라는 것은 열전도 부재(25)가 적어도 부분적으로 절연 부재(24) 내에 위치하는 것을 의미하되, 열전도 부재(25)의 일부가 절연 부재(24) 내에 위치할 수 있고, 열전도 부재(25)의 전체가 절연 부재(24) 내에 완전히 위치할 수도 있다. 열전도 부재(25)가 절연 부재(24) 내에 내장됨으로써, 열전도 부재(25)가 전극 어셈블리(22)에 더 가까우므로, 배터리 셀(20) 내부의 방열에 유리하다.
“열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)와 접합되도록 구성된다”라는 것은 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 직접 접촉된 상태를 가짐으로써, 열전도 부재(25)가 흡수한 열이 엔드 커버(23)에 더 효율적으로 전달될 수 있는 것을 의미한다. 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)와 항상 접촉된 상태를 유지할 수 있고, 일부 상황에서만 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 접촉된 상태를 유지할 수도 있다. 예를 들어, 배터리 셀(20)이 바로 배치된 경우(하우징(21)의 개구가 위로 향하고, 엔드 커버(23)가 하우징(21)의 최상부에 위치됨), 절연 부재(24)는 중력의 작용 하에서 엔드 커버(23)와 갭이 존재할 수 있고, 이는 열전도 부재(25)와 엔드 커버(23) 사이에 작은 갭이 존재하도록 하므로, 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 접촉되지 않으나; 배터리 셀(20)이 거꾸로 배치된 경우(하우징(21)의 개구가 아래로 향하고, 엔드 커버(23)가 하우징(21)의 바닥부에 위치됨), 절연 부재(24)는 자체의 중력 및 전극 어셈블리(22)와 전해액의 중력 작용 하에서 아래로 이동하여, 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 접촉된다. 물론, 배터리 셀(20)이 거꾸로 배치되거나 배터리 셀(20)이 바로 배치될 경우, 열전도 부재(25)가 항상 엔드 커버(23)와 접촉을 항상 유지할 수도 있다.
본 실시예에서, 절연 부재(24) 내에 열전도 부재(25)를 내장하고, 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 접합됨에 의해, 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열은 열전도 부재(25)를 통해 엔드 커버(23)에 효율적으로 전달될 수 있고, 열전도 부재(25)의 마련으로 인해 전극 어셈블리(22)와 엔드 커버(23) 사이의 열전달 효율이 향상되고, 이는 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열이 열전도 부재(25)를 통해 엔드 커버(23)로 더 쉽게 전달될 수 있도록 하여, 배터리 셀(20)의 방열 성능을 효과적으로 향상시키고, 배터리 셀(20)의 사용 수명을 증가시킨다.
일부 실시예에서, 도 5를 참조하면, 도 5는 도 4에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 A부분의 부분 확대도이고, 절연 부재(24)에는 노치가 엔드 커버(23)와 마주하는 수용홈(241)이 마련되고, 열전도 부재(25)는 수용홈(241) 내에 적어도 부분적으로 수용된다. 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 대향 배치되는 제1 접합면(251)과 제2 접합면(252)을 포함하고, 제1 접합면(251)은 엔드 커버(23)와 접합되며, 제2 접합면(252)은 수용홈(241)의 바닥면(2411)과 접합된다.
열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 적어도 부분적으로 수용된다는 것은, 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 완전히 수용될 수 있고, 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 부분적으로 위치할 수도 있음을 의미한다. 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 완전히 위치하면, 엔드 커버(23)와 접합되는 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)은 수용홈(241) 내에 위치하는데, 이 경우, 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)과 접합되도록 엔드 커버(23)는 수용홈(241) 내로 부분적으로 연장될 수 있으며; 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 부분적으로 위치하면, 엔드 커버(23)와 접합되는 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)은 수용홈(241) 밖에 위치한다.
수용홈(241)의 노치는 엔드 커버(23)와 마주하여 수용홈(241)이 바닥면(2411)과 홈 측면(2412)을 갖고, 홈 측면(2412)이 바닥면(2411)의 가장자리에 의해 둘러 싸이도록 하며, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 노치는 홈 측면(2412)의 상단에 위치하고, 바닥면(2411)은 홈 측면(2412)의 하단에 위치한다. 열전도 부재(25)는 수용홈(241) 내에 수용되고, 홈 측면(2412)은 열전도 부재(25)의 외주측에 위치한다. 열전도 부재(25)의 외주면과 수용홈(241)의 홈 측면(2412) 사이에는 갭이 존재할 수도 있고, 직접 접촉되어 배합될 수도 있다. 열전도 부재(25)의 외주면은 열전도 부재(25)에서 제1 접합면(251)과 제2 접합면(252)을 제외한 표면이다.
수용홈(241)의 형상은 열전도 부재(25)의 형상과 매칭될 수 있고, 예를 들어, 열전도 부재(25)가 직사각형 블록이면, 수용홈(241)은 열전도 부재(25)와 매칭되는 직사각형 홈일 수 있으며, 또 예를 들어, 열전도 부재(25)가 원형 블록이면, 수용홈(241)은 열전도 부재(25)와 매칭되는 원형 홈일 수 있다.
제1 접합면(251)과 제2 접합면(252)은 모두 평면일 수 있고, 열전도 부재(25)가 블록 형상의 부재인 것으로 예를 들면, 제1 접합면(251)과 제2 접합면(252)은 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 열전도 부재(25)의 두 개의 단면이다.
본 실시예에서, 열전도 부재(25)는 절연 부재(24)의 수용홈(241) 내에 적어도 부분적으로 수용되고, 수용홈(241)은 열전도 부재(25)를 제한하는 역할을 하여, 열전도 부재(25)가 절연 부재(24) 내에 내장된다. 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)은 엔드 커버(23)와 접합되어, 열전도 부재(25)가 엔드 커버(23)와 접합된다. 열전도 부재(25)의 제2 접합면(252)은 수용홈(241)의 바닥면(2411)과 접합되는데, 이는 한편으로 열전도 부재(25)와 전극 어셈블리(22) 사이의 거리를 축소할 수 있어, 열전도 부재(25)와 전극 어셈블리(22)의 방열 거리를 감소시키고, 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열이 열전도 부재(25)로 더 쉽게 전달될 수 있으며, 다른 한편으로 열전도 부재(25)와 절연 부재(24)의 접촉 면적을 증가시킬 수 있어 절연 부재(24)와 열전도 부재(25) 사이의 열전달 효율을 향상시켜, 절연 부재(24)에서의 열이 열전도 부재(25)로 신속하게 전달되도록 하여, 배터리 셀(20)의 방열 성능을 더욱 향상시킨다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 5를 참조하면, 절연 부재(24)는 수용홈(241)의 바닥에 위치하는 절연부(242)를 포함하고, 절연부(242)는 전극 어셈블리(22)(도 3에 도시)와 열전도 부재(25)를 분리한다. 수용홈(241)의 깊이는 절연부(242)의 두께보다 크다.
절연부(242)는 수용홈(241)의 바닥에 위치하고 전극 어셈블리(22)와 열전도 부재(25)를 분리하는 절연 부재(24)의 부분을 의미한다. 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 열전도 부재(25)는 전극 어셈블리(22)로부터 멀어지는 절연부(242)의 일측에 위치하고, 절연부(242)는 전극 어셈블리(22)와 열전도 부재(25)를 분리하는 역할을 한다.
수용홈(241)의 깊이는 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 수용홈(241)의 크기이고, 절연부(242)의 두께는 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 절연부(242)의 크기이다.
본 실시예에서, 수용홈(241)의 깊이는 전극 어셈블리(22)와 열전도 부재(25)를 분리하는 절연부(242)의 두께보다 크고, 절연부(242)는 상대적으로 얇으며, 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열이 절연부(242)를 통해 열전도 부재(25)로 더 용이하게 전달되고, 배터리 셀(20) 내부의 열을 제때에 가져간다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 5를 참조하면, 절연 부재(24)는 엔드 커버(23)와 접합되는 제3 접합면(243)을 갖고, 수용홈(241)은 제3 접합면(243)에서 엔드 커버(23)로부터 멀어지는 방향으로 함몰되며, 제3 접합면(243)은 제1 접합면(251)과 동일 평면에 있다.
제3 접합면(243)은 제1 접합면(251)과 동일한 평면에 있고, 즉, 제3 접합면(243)은 제1 접합면(251)과 공면이다. 수용홈(241)은 제3 접합면(243)에서 엔드 커버(23)으로부터 멀어지는 방향으로 함몰되고, 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)은 절연 부재(24)의 제3 접합면(243)과 동일한 평면에 있으므로, 열전도 부재(25)의 어느 부분도 수용홈(241) 밖에 위치하지 않으며, 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 완전히 수용되는 경우에 속한다.
본 실시예에서, 절연 부재(24)의 제3 접합면(243)은 열전도 부재(25)의 제1 접합면(251)과 동일 평면이기 때문에, 제1 접합면(251)과 제3 접합면(243)은 엔드 커버(23)에 동시에 접합되어, 열전도 부재(25)와 절연 부재(24)에서의 열이 엔드 커버(23)로 쉽게 전달되므로, 배터리 셀(20) 내부의 열 방출에 용이하다.
또한, 절연 부재(24)의 제3 접합면(243)은 엔드 커버(23)와 접합되기 때문에, 절연 부재(24)와 엔드 커버(23)의 구조가 보다 콤팩트하여, 전극 어셈블리(22)를 위해 더 많은 공간을 확보할 수 있으므로, 배터리 셀(20)의 에너지 밀도 향상에 유리하다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 5를 참조하면, 절연 부재(24)에는 위치 제한 부재(244)가 마련되고, 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한한다.
위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한하는 부재이고, 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한할 수 있기만 하면 되는 다양한 구조일 수 있다. 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 적어도 부분적으로 수용되는 실시예에서, 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한하고, 즉, 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 수용홈(241)으로부터 탈리되는 것을 제한하는 것으로 이해할 수 있다. 열전도 부재(25)는 수용홈(241)의 바닥면(2411)에 마련될 수 있고, 수용홈(241)의 홈 측면(2412)에 마련될 수도 있다. 위치 제한 부재(244)는 절연 부재(24)와 일체로 성형된 구조일 수 있고, 분리식 구조일 수도 있다.
열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한하는 위치 제한 부재(244)는 하나일 수 있고, 복수 개일 수도 있다.
본 실시예에서, 절연 부재(24) 상의 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)에 대해 제한 역할을 하여, 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한함으로써, 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)와 항상 접촉되도록 보장하여, 절연 부재(24)의 열이 열전도 부재(25)로 쉽게 전달된다. 또한, 배터리 셀(20)을 조립하는 과정에서, 열전도 부재(25)는 절연 부재(24)로부터 탈리되지 않아, 배터리 셀(20)의 조립이 용이하다.
다른 실시예에서, 다른 방식으로 열전도 부재(25)가 절연 부재(24)로부터 탈리되는 것을 제한할 수도 있으며, 예를 들어, 열전도 부재(25)와 절연 부재(24)가 함께 접착된다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 5를 참조하면, 절연 부재(24)에는 노치가 엔드 커버(23)와 마주하는 수용홈(241)이 마련되고, 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에 적어도 부분적으로 수용되는 실시예에서, 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)와 수용홈(241)의 바닥면(2411)이 분리되는 것을 제한할 수 있다.
위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)와 수용홈(241)의 바닥면(2411)이 분리되는 것을 제한하는 부재이고, 위치 제한 부재(244)의 제한 작용 하에서, 열전도 부재(25)는 수용홈(241) 내에서 상하로 흔들리지 않으며, 열전도 부재(25)가 수용홈(241) 내에서의 안정성을 보장한다.
위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)가 수용홈(241)의 바닥면(2411)으로부터 탈리되는 것을 제한하는 역할을 함으로써, 열전도 부재(25)가 수용홈(241)의 바닥면(2411)과 항상 접촉된 상태를 유지하도록 하여, 절연 부재(24)와 열전도 부재(25) 사이의 열전달 효율을 향상시켜, 절연 부재(24)의 열을 열전도 부재(25)로 신속하게 전달할 수 있다.
일부 실시예에서, 도 6을 참조하면, 도 6은 도 4에 도시된 엔드 커버 어셈블리의 부분 분해도이고, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 위치 제한 부재(244)의 적어도 일부와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 위치 제한 갭(245)이 형성되고, 위치 제한 갭`(245)은 열전도 부재(25)의 일부를 수용하여, 열전도 부재(25)와 수용홈(241)의 바닥면(2411)이 분리되는 것을 제한한다.
엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 위치 제한 부재(244)의 적어도 일부와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 위치 제한 갭(245)이 형성된다. 위치 제한 부재(244) 전체와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 위치 제한 갭(245)이 형성될 수 있고, 예를 들어, 위치 제한 부재(244)는 수용홈(241)의 홈 측면(2412)에 볼록하게 마련된 환형 구조이며, 위치 제한 갭(245)을 형성하도록 위치 제한 부재(244) 전체와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에는 거리가 존재한다. 위치 제한 부재(244)의 일부와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 위치 제한 갭(245)이 형성될 수도 있고, 예를 들어, 위치 제한 부재(244)는 수용홈(241)의 바닥면(2411)에 볼록하게 마련되고, 위치 제한 갭(245)을 형성하도록 위치 제한 부재(244)의 일부와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에는 거리가 존재한다.
열전도 부재(25)의 적어도 일부는 위치 제한 부재(244)와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 형성된 위치 제한 갭(245) 내에 수용되어, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서의 열전도 부재(25)의 위치 제한을 구현하여, 열전도 부재(25)가 수용홈(241)의 바닥면(2411)으로부터 탈리되는 것을 제한하는 목적을 달성하고, 위치 제한 구조가 간단하다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 6을 참조하면, 열전도 부재(25)에는 관통홀(253)이 마련되고, 관통홀(253)은 위치 제한 부재(244)를 수용하며, 관통홀(253)의 홀벽에는 위치 제한 돌기(2531)가 형성된다. 위치 제한 부재(244)는 서로 연결된 연결부(2441) 및 위치 제한부(2442)를 포함하고, 연결부(2441)는 수용홈(241)의 바닥면(2411)에 연결되며, 위치 제한부(2442)와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 위치 제한 갭(245)이 형성되고, 위치 제한 갭(245)은 위치 제한 돌기(2531)를 수용한다.
위치 제한 부재(244)와 절연 부재(24)는 일체로 성형된 구조일 수 있고, 위치 제한 부재(244)와 절연 부재(24)의 재질은 동일할 수 있으며, 예를 들어, 위치 제한 부재(244)와 절연 부재(24)의 재질은 모두 고무 또는 플라스틱 등이다.
위치 제한 부재(244)의 위치 제한부(2442)는 일정한 탄성 변형 력을 갖는 부재일 수 있고, 위치 제한 부재(244)가 열전도 부재(25)의 관통홀(253)을 관통하는 과정에서, 위치 제한부(2442)는 위치 제한 돌기(2531)의 압출 작용 하에서 탄성 변형이 일어나, 위치 제한부(2442)가 위치 제한 돌기(2531)를 통과하여, 위치 제한 돌기(2531)가 위치 제한부(2442)와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이의 위치 제한 갭(245) 내에 걸린다. 위치 제한 부재(244)의 연결부(2441)는 원통형 구조일 수 있고, 위치 제한부(2442)는 연결부(2441)의 원주면에 둘러서 배치되는 환형 구조일 수 있으며, 위치 제한 돌기(2531)는 관통홀(253)의 홀벽에 둘러서 배치되는 환형 구조일 수도 있다.
수용홈(241)의 바닥면(2411) 상의 위치 제한 부재(244)는 하나일 수 있고, 복수 개일 수도 있으며, 열전도 부재(25)의 관통홀(253)은 위치 제한 부재(244)와 대응된다. 수용홈(241) 내에서 열전도 부재(25)의 안정성을 향상시키기 위해, 위치 제한 부재(244)는 다수의 비공선상으로 마련될 수 있으며, 다수의 위치 제한 부재(244)는 열전도 부재(25)를 공동으로 제한한다. 예시적으로, 수용홈(241)의 바닥면(2411)에는 3개의 비공선 위치 제한 부재(244)가 마련된다.
본 실시예에서, 열전도 부재(25)의 관통홀(253)의 홀벽의 위치 제한 돌기(2531)는 위치 제한부(2442)와 수용홈(241)의 바닥면(2411) 사이에 형성된 위치 제한 갭(245) 내에 수용되고, 절연 부재(24)와 열전도 부재(25)는 위치 제한 부재(244)를 통해 클립 배합되어, 열전도 부재(25)와 절연 부재(24)의 탈착 및 장착에 용이하다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 6을 참조하면, 위치 제한 부재(244)는 수용홈(241)의 바닥면(2411)에서 돌출되고, 수용홈(241)의 바닥면(2411)으로부터 멀어지는 위치 제한 부재(244)의 일단에 제4 접합면(2443)이 형성되며, 제4 접합면(2443)은 엔드 커버(23)와 접합된다.
제4 접합면(2443)은 엔드 커버(23)와 접합되어, 위치 제한 부재(244)가 엔드 커버(23)와 접촉을 유지하도록 한다. 제4 접합면(2443)은 수용홈(241)의 바닥면(2411)으로부터 멀어지는 위치 제한 부재(244)의 일단의 단면일 수 있다.
절연 부재(24)의 제3 접합면(243)과 엔드 커버(23)가 접합되는 실시예에서, 제4 접합면(2443)이 엔드 커버(23)와 접합되어, 제4 접합면(2443)이 제3 접합면(243)과 동일 평면이고, 즉, 제4 접합면(2443)은 제3 접합면(243)과 공면이므로, 위치 제한 부재(244)가 수용홈(241) 내에 완전히 수용된다. 절연 부재(24)의 제3 접합면(243)이 엔드 커버(23)와 접합되지 않은 경우, 제4 접합면(2443)이 엔드 커버(23)와 접합되어, 위치 제한 부재(244)가 수용홈(241) 밖에 부분적으로 위치한다.
본 실시예에서, 위치 제한 부재(244)의 제4 접합면(2443)은 엔드 커버(23)와 접합되어, 절연 부재(24)의 열을 엔드 커버(23)로 전달하는데 유리하다.
일부 실시예에서, 도 7을 참조하면, 도 7은 엔드 커버 어셈블리와 열관리 부재(30)의 위치 관계도이고, 엔드 커버(23)는 열관리 부재(30)에 부착되고, 열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)의 온도를 관리한다.
엔드 커버(23)가 열관리 부재(30)에 부착된다는 것은, 엔드 커버(23)와 열관리 부재(30)가 접촉 관계만 유지할 뿐, 양자가 연결 고정되지 않을 수 있고, 엔드 커버(23)와 열관리 부재(30)가 함께 고정 연결될 수도 있으며, 예를 들어, 엔드 커버(23)와 열관리 부재(30)가 열전도성 접착제에 의해 고정 연결됨을 의미한다.
열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)의 온도를 관리하는 부재이고, 열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)을 가열할 수 있고, 배터리 셀(20)을 냉각할 수도 있다. 열관리 부재(30)가 배터리 셀(20)을 가열하면, 열관리 부재(30)의 열은 엔드 커버(23)를 통해 열전도 부재(25)로 전달될 수 있고, 열전도 부재(25)가 열을 방출하여 배터리(100) 내부를 가열하며; 열관리 부재(30)가 배터리 셀(20)을 냉각하면, 배터리 셀(20) 내부의 열은 열전도 부재(25)를 통해 엔드 커버(23)로 전달될 수 있고, 열관리 부재(30)는 엔드 커버(23)의 열을 이끌어 배터리 셀(20)을 냉각한다.
본 실시예에서, 엔드 커버(23)는 열관리 부재(30)에 부착되고, 배터리 셀(20)은 엔드 커버(23)를 통해 열관리 부재(30)와 열전달할 수 있어, 열관리 부재(30)를 통해 배터리 셀(20)의 온도를 조절하기에 용이하다. 절연 부재(24)에 열전도 부재(25)가 내장되어, 배터리 셀(20)에 대한 열관리 부재(30)의 열관리 효율을 효율적으로 향상시킬 수 있어, 배터리 셀(20)은 합리적인 사용 온도 내로 유지된다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 7을 참조하면, 엔드 커버(23)는 열관리 부재(30)에 부착되는 접합부(2331)를 구비하고, 열전도 부재(25)는 접합부(2331)와 접합된다.
접합부(2331)는 열관리 부재(30)에 부착될 뿐만 아니라 열전도 부재(25)와도 접합되는 엔드 커버(23)의 부분이고, 접합부(2331)는 엔드 커버(23)와 열관리 부재(30) 사이에 위치하는 판상 구조일 수 있다.
엔드 커버(23)는 다양한 구조일 수 있다. 예시적으로, 엔드 커버(23)는 본체부(233) 및 볼록부(234)를 포함하고, 본체부(233)는 하우징(21)(도 7에 미도시)의 개구를 덮으며, 볼록부(234)는 본체부(233)의 외면에서 돌출되고, 본체부(233)의 내면에서 볼록부(234)와 대응되는 위치에 오목부(235)가 형성되고, 오목부(235)는 전극 어셈블리(22)(도 7에 미도시)의 탭의 적어도 일부를 수용하여, 전극 어셈블리(22)를 위해 보다 많은 공간을 확보하고, 배터리 셀(20)의 에너지 밀도 향상에 유리하다. 접합부(2331)는 엔드 커버(23)의 길이 방향(X)에서 볼록부(234)의 양측에 위치하는 본체부(233)의 부분일 수 있고, 즉, 엔드 커버(23)의 접합부(2331)는 2개이고, 엔드 커버(23)의 길이 방향(X)에서, 2개의 접합부(2331)는 볼록부(234)의 양측에 각각 위치한다. 물론, 절연 부재(24) 내에 내장되는 열전도 부재(25)도 2개일 수 있고, 하나의 열전도 부재(25)는 하나의 접합부(2331)와 접합된다.
배터리 셀(20)에서, 전극 단자는 엔드 커버(23)의 볼록부(234)에 장착될 수 있고, 예를 들어, 양극 전극 단자(231) 및 음극 전극 단자(232)는 모두 볼록부(234)에 장착되며, 양극 전극 단자(231) 및 음극 전극 단자(232)는 엔드 커버(23)의 길이 방향(X)에서 이격 배치된다.
열관리 부재(30)에는 볼록부(234)를 회피하기 위한 회피 홀(31)이 마련될 수 있다.
본 실시예에서, 엔드 커버(23)의 접합부(2331)는 열관리 부재(30)에 부착될 뿐만 아니라, 접합부(2331)와도 접합되어, 열관리 부재(30)와 열전도 부재(25) 사이의 열전달 경로를 단축시킬 수 있어, 배터리 셀(20)에 대한 열관리 부재(30)의 열 영향 효율을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 계속하여 도 7을 참조하면, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 열관리 부재(30)의 투영은 열전도 부재(25)의 투영과 적어도 부분적으로 중첩된다.
엔드 커버(23)의 접합부(2331)가 열관리 부재(30)에 부착되고 엔드 커버(23)가 열전도 부재(25)와 접합되는 실시예에서, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서, 접합부(2331)는 열관리 부재(30)와 열전도 부재(25) 사이에 위치할 수 있다. 열관리 부재(30), 접합부(2331) 및 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 적층 배치된다. 열관리 부재(30)는 접합부(2331)의 외면에 부착되고, 열전도 부재(25)는 접합부(2331)의 내면에 접합된다.
본 실시예에서, 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 열관리 부재(30)의 투영은 엔드 커버(23)의 두께 방향(Z)에서 열전도 부재(25)의 투영과 적어도 부분적으로 중첩되어, 열관리 부재(30)와 열전도 부재(25) 사이의 열전달 경로를 효과적으로 단축시킬 수 있어, 배터리 셀(20)에 대한 열관리 부재(30)의 열 영향 효율을 향상시킨다.
일부 실시예에서, 열전도 부재(25)는 금속 재질이다.
열전도 부재(25)의 재질은 구리, 철, 알루미늄, 강철, 알루미늄 합금 중 하나 또는 여러가지일 수 있다. 열전도 부재(25)의 재질이 여러가지이면, 열전도 부재(25)는 함께 연결된 다수의 부분으로 나뉠 수 있고, 다수의 부분은 상이한 재질을 사용할 수 있다. 예를 들어, 열전도 부재(25)는 함께 연결된 두 부분을 포함하고, 그 중 한 부분의 재질은 철이고, 다른 한 부분의 재질은 알루미늄이다. 예시적으로, 열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장된 알루미늄 블록과 같은 금속 블록이다.
본 실시예에서, 열전도 부재(25)는 금속 재질로 이루어져, 열전도 부재(25)는 우수한 열전도 능력을 갖는다.
본 출원의 실시예에서 케이스(10) 및 상기 어느 하나의 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀(20)을 포함하는 배터리(100)를 제공하고, 케이스(10)는 배터리 셀(20)을 수용한다.
일부 실시예에서, 배터리(100)는 열관리 부재(30)를 더 포함하고, 열관리 부재(30)는 엔드 커버(23)에 부착되며, 열관리 부재(30)는 배터리 셀(20)의 온도를 관리한다.
본 출원의 실시예에서 상기 어느 하나의 실시예에 의해 제공되는 배터리(100)를 포함하는 전기 설비를 제공한다.
전기 설비는 임의의 전술된 배터리(100)를 적용하는 설비이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 출원의 실시예에서 하우징(21), 전극 어셈블리(22), 엔드 커버(23), 절연 부재(24) 및 열전도 부재(25)를 포함하는 사각형 쉘 배터리(100)를 더 제공한다. 전극 어셈블리(22)는 하우징(21) 내에 수용된다. 엔드 커버(23)는 본체부(233) 및 볼록부(234)를 포함하고, 본체부(233)는 하우징(21)의 개구를 덮으며, 볼록부(234)는 본체부(233)의 외면에서 돌출되고, 본체부(233)의 내면에서 볼록부(234)와 대응되는 위치에 오목부(235)가 형성되고, 오목부(235)는 전극 어셈블리(22)의 탭의 적어도 일부를 수용한다. 절연 부재(24)는 전극 어셈블리(22)와 마주하는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하고, 절연 부재(24)는 엔드 커버(23)와 전극 어셈블리(22)를 분리한다. 열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장되고, 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)의 본체부(233)와 접합된다. 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열은 열전도 부재(25)를 통해 엔드 커버(23)의 본체부(233)에 효율적으로 전달될 수 있고, 열전도 부재(25)의 마련으로 인해 전극 어셈블리(22)와 엔드 커버(23) 사이의 열전달 효율이 향상되고, 이는 전극 어셈블리(22)에서 생성된 열이 열전도 부재(25)를 통해 엔드 커버(23)의 본체부(233)로 더 쉽게 전달되도록 하여, 배터리 셀(20)의 방열 성능을 효과적으로 향상시키고, 배터리 셀(20)의 사용 수명을 증가시킨다.
본 출원의 실시예에서 배터리 셀(20)의 제조 방법을 제공하고, 도 8을 참조하면, 도 8은 본 출원의 일부 실시예에 의해 제공되는 배터리 셀(20)의 제조 방법의 흐름도이며, 상기 방법은,
개구를 구비한 하우징(21)을 제공하는 단계(S100);
전극 어셈블리(22)를 제공하는 단계(S200);
엔드 커버(23), 절연 부재(24) 및 열전도 부재(25)를 제공하고, 절연 부재(24)는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하고, 열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장되며, 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)와 접합되도록 구성되는 단계(S300);
전극 어셈블리(22)를 하우징(21) 내에 수용하는 단계(S400);
절연 부재(24)가 전극 어셈블리(22)와 마주하는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하도록 엔드 커버(23)로 하우징(21)의 개구를 덮는 단계(S500)를 포함한다.
상기 방법에서, 단계(S100), 단계(S200) 및 단계(S300)의 순서를 한정하지 않고, 예를 들어, 단계(S300)를 먼저 수행하고 단계(S200)를 수행한 후 단계(S100)를 수행할 수 있다.
각 상기 실시예에 따른 제조 방법에 의해 제조된 배터리 셀(20)의 관련 구조는 전술한 실시예에서 제공된 배터리 셀(20)을 참조할 수 있으며, 여기서 더 이상 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예는 배터리 셀(20)의 제조 설비(2000)를 더 제공하며, 도 9를 참조하면, 도 9는 본 발명의 일부 실시예에 따른 배터리 셀(20)의 제조 설비(2000)의 개략적인 블록도이며, 제조 설비(2000)는 제1 제공 장치(2100), 제2 제공 장치(2200), 제 3 제공 장치(2300) 및 조립 장치(2400)를 포함한다.
여기서, 제1 제공 장치(2100)는 하우징(21)을 제공하고, 하우징(21)은 개구를 구비한다. 제2 제공 장치(2200)는 전극 어셈블리(22)를 제공한다. 제3 제공 장치(2300)는 엔드 커버(23), 절연 부재(24) 및 열전도 부재(25)를 제공하고, 절연 부재(24)는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하며, 열전도 부재(25)는 절연 부재(24) 내에 내장되고, 열전도 부재(25)는 엔드 커버(23)와 접합되도록 구성된다. 조립 장치(2400)는 전극 어셈블리(22)를 하우징(21) 내에 수용시키고; 조립 장치(2400)는 또한 절연 부재(24)가 전극 어셈블리(22)와 마주하는 엔드 커버(23)의 일측에 위치하도록 엔드 커버(23)로 개구를 덮는다.
상기 실시예에 따른 제조 설비(2000)에 의해 제조된 배터리 셀(20)의 관련 구조는 전술한 실시예에서 제공된 배터리 셀(20)을 참조할 수 있으며, 여기서 더 이상 설명은 생략한다.
설명해야 할 것은, 충돌되지 않는 한, 본 출원의 실시예 및 실시예의 기술특징들은 서로 조합될 수 있다.
이상의 실시예는 본 출원의 기술적 해결수단을 설명하기 위한 것일 뿐, 본 출원을 한정하지 아니며, 당업자에게 있어서, 본 출원은 다양한 변경 또는 변화를 가질 수 있다. 본 출원의 사상 및 원칙 내에서 실시한 모든 수정, 동등한 대체, 개선 등은 모두 본 출원의 청구 범위 내에 속해야 한다.
10-케이스 11-제1 부분
12-제2 부분 20-배터리 셀
21-하우징 22-전극 어셈블리
221-양극탭 222-음극탭
23-엔드 커버 231-양극 전극 단자
232-음극 전극 단자 233-본체부
2331-접합부 234-볼록부
235-오목부 24-절연 부재
241-수용홈 2411-바닥면
2412-홈 측면 242-절연부
243-제3 접합면 244-위치 제한 부재
2441-연결부 2442-위치 제한부
2443-제4 접합면 245-위치 제한 갭
25-열전도 부재 251-제1 접합면
252-제2 접합면 253-관통홀
2531-위치 제한 돌기 30-열관리 부재
31-회피 홀 100-배터리
200-제어기 300-모터
1000-차량 2000-제조 설비
2100-제1 제공 장치 2200-제2 제공 장치
2300-제 3 제공 장치 2400-조립 장치
X-길이 방향 Y-폭 방향
Z-두께 방향

Claims (18)

  1. 배터리 셀에 있어서,
    개구를 구비하는 하우징;
    상기 하우징 내에 수용되는 전극 어셈블리;
    상기 개구를 덮는 엔드 커버;
    상기 전극 어셈블리와 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하고, 상기 엔드 커버와 상기 전극 어셈블리를 분리하는 절연 부재; 및
    상기 절연 부재 내에 내장되고, 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 열전도 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절연 부재에는 노치가 상기 엔드 커버와 마주하는 수용홈이 마련되고, 상기 열전도 부재는 상기 수용홈 내에 적어도 부분적으로 수용되며;
    상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버의 두께 방향에서 대향 배치되는 제1 접합면과 제2 접합면을 포함하고, 상기 제1 접합면은 상기 엔드 커버와 접합되며, 상기 제2 접합면은 상기 수용홈의 바닥면과 접합되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 절연 부재는 상기 수용홈의 바닥에 위치하는 절연부를 포함하고, 상기 절연부는 상기 전극 어셈블리와 상기 열전도 부재를 분리하며;
    상기 수용홈의 깊이는 상기 절연부의 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 절연 부재는 상기 엔드 커버와 접합되는 제3 접합면을 갖고, 상기 수용홈은 상기 제3 접합면에서 상기 엔드 커버로부터 멀어지는 방향으로 함몰되며, 상기 제3 접합면은 상기 제1 접합면과 동일 평면인 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절연 부재에는 위치 제한 부재가 마련되고, 상기 위치 제한 부재는 상기 열전도 부재가 상기 절연 부재로부터 탈리되는 것을 제한하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 절연 부재에는 노치가 상기 엔드 커버와 마주하는 수용홈이 마련되고, 상기 열전도 부재는 상기 수용홈 내에 적어도 부분적으로 수용되며;
    상기 위치 제한 부재는 상기 열전도 부재와 상기 수용홈의 바닥면이 분리되는 것을 제한하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 엔드 커버의 두께 방향에서, 상기 위치 제한 부재의 적어도 일부와 상기 바닥면 사이에 위치 제한 갭이 형성되고, 상기 위치 제한 갭은 상기 열전도 부재의 일부를 수용하여, 상기 열전도 부재와 상기 바닥면의 분리를 제한하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 열전도 부재에는 관통홀이 마련되고, 상기 관통홀은 상기 위치 제한 부재를 수용하며, 상기 관통홀의 홀벽에는 위치 제한 돌기가 형성되고;
    상기 위치 제한 부재는 서로 연결된 연결부 및 위치 제한부를 포함하고, 상기 연결부는 상기 바닥면에 연결되며, 상기 위치 제한부와 상기 바닥면 사이에 상기 위치 제한 갭이 형성되고, 상기 위치 제한 갭은 상기 위치 제한 돌기를 수용하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  9. 제6항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    위치 제한 부재는 상기 바닥면에서 돌출되고, 상기 바닥면으로부터 멀어지는 상기 위치 제한 부재의 일단에 제4 접합면이 형성되며, 상기 제4 접합면은 상기 엔드 커버와 접합되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 엔드 커버는 열관리 부재에 부착되고, 상기 열관리 부재는 상기 배터리 셀의 온도를 관리하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 엔드 커버는 상기 열관리 부재에 부착되는 접합부를 구비하고, 상기 열전도 부재는 상기 접합부와 접합되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  12. 제10항 또는 제11항에 있어서,
    상기 엔드 커버의 두께 방향에서, 상기 열관리 부재의 투영은 상기 열전도 부재의 투영과 적어도 부분적으로 중첩되는 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 열전도 부재는 금속 재질인 것을 특징으로 하는 배터리 셀.
  14. 배터리에 있어서,
    제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 따른 배터리 셀; 및
    상기 배터리 셀을 수용하는 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 배터리는 열관리 부재를 더 포함하고, 상기 열관리 부재는 상기 엔드 커버에 부착되며, 상기 열관리 부재는 상기 배터리 셀의 온도를 관리하는 것을 특징으로 하는 배터리.
  16. 전기 설비에 있어서, 제14항 또는 제15항에 따른 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 설비.
  17. 배터리 셀의 제조 방법에 있어서, 상기 방법은,
    개구를 구비하는 하우징을 제공하는 단계;
    전극 어셈블리를 제공하는 단계;
    엔드 커버, 절연 부재 및 열전도 부재를 제공하고, 상기 절연 부재는 엔드 커버의 일측에 위치하고, 상기 열전도 부재는 상기 절연 부재 내에 내장되며, 상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 단계;
    상기 전극 어셈블리를 상기 하우징 내에 수용하는 단계;
    상기 절연 부재가 상기 전극 어셈블리를 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하도록 상기 엔드 커버로 상기 개구를 덮는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 방법.
  18. 배터리 셀의 제조 설비에 있어서,
    개구를 구비하는 하우징을 제공하기 위한 제1 제공 장치;
    전극 어셈블리를 제공하기 위한 제2 제공 장치;
    엔드 커버, 절연 부재 및 열전도 부재를 제공하고, 상기 절연 부재는 엔드 커버의 일측에 위치하며, 상기 열전도 부재는 상기 절연 부재 내에 내장되고, 상기 열전도 부재는 상기 엔드 커버와 접합되도록 구성되는 제3 제공 장치;
    상기 전극 어셈블리를 상기 하우징 내에 수용시키는 조립 장치를 포함하고; 상기 조립 장치는 또한 상기 절연 부재가 상기 전극 어셈블리와 마주하는 상기 엔드 커버의 일측에 위치하도록 상기 엔드 커버로 상기 개구를 덮는 것을 특징으로 하는 배터리 셀의 제조 설비.
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