[發(fā)明專利]具有新型結(jié)構(gòu)的電池模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680044906.7
• 申請(qǐng)日: 2006-11-20
• 公開（公告）號(hào): CN101317283A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉承宰;金星佑;南宮檍;劉智相
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社LG化學(xué)
• 主分類號(hào): H01M2/10
• 分類號(hào): H01M2/10
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 梁曉廣;陸錦華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池模塊，其具有在其中作為電池單元的多個(gè)電池沿厚度方向堆疊的結(jié)構(gòu)，每一個(gè)電池具有安裝在電池外殼中的電極組件，該電池外殼由包括金屬層與樹脂層的層疊板制成，并且，更特定言之，涉及一種電池模塊，其被構(gòu)成使得：各電池單元的電極導(dǎo)線被彎曲且置于各電池單元的上端密封部，用于機(jī)械耦合與電氣連接的通孔被形成于該電極導(dǎo)線與該密封部中使得該電極導(dǎo)線的通孔分別與該密封部的對(duì)應(yīng)的通孔相通，且導(dǎo)電耦合構(gòu)件穿過(guò)該電池單元的通孔被分別地插入，由此實(shí)現(xiàn)在構(gòu)成該電池模塊的組件之間的電氣連接與機(jī)械耦合。

背景技術(shù)

近來(lái)，可充電與放電的二次電池已廣泛地使用作為無(wú)線移動(dòng)裝置的能量來(lái)源。同樣地，該二次電池對(duì)于作為電動(dòng)車與混合電動(dòng)車的電源已受到相當(dāng)明顯的關(guān)注，該電動(dòng)車的發(fā)展是為了解決由使用化石燃料的現(xiàn)有汽油與柴油車所造成的問(wèn)題(例如空氣污染)。結(jié)果，由于二次電池的優(yōu)點(diǎn)，故增加使用二次電池的各種應(yīng)用，并且可預(yù)期往后對(duì)于二次電池的應(yīng)用會(huì)比目前更應(yīng)用于更多應(yīng)用與產(chǎn)品。依照二次電池所應(yīng)用到的應(yīng)用與產(chǎn)品所需的輸出與容量，二次電池具有不同結(jié)構(gòu)。舉例來(lái)說(shuō)，例如移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)碼相機(jī)、以及膝上型電腦的小型移動(dòng)裝置根據(jù)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品的尺寸與重量的減少，使用一個(gè)或數(shù)個(gè)小型、重量輕的電池用于每一個(gè)裝置。另一方面，中型或大型裝置(例如電動(dòng)自行車、電動(dòng)車、以及混合電動(dòng)車)使用的電池模塊具有多個(gè)彼此電氣連接的電池單元(或電池組)，此是因?yàn)閷?duì)于中型或大型裝置需要有高輸出與大容量。該電池模塊的尺寸與重量直接相關(guān)于對(duì)應(yīng)的中型或大型裝置的容納空間與輸出。因此，制造者在嘗試制造出尺寸小、重量輕的電池模塊。而且，承受大量的外部撞擊與震動(dòng)的裝置(例如電動(dòng)自行車與電動(dòng)車)需要在構(gòu)成該電池模塊的組件之間的穩(wěn)定的電氣連接與物理耦合。此外，使用多個(gè)電池單元以實(shí)現(xiàn)高輸出與大容量，因此，該電池模塊的安全性被認(rèn)為是重要的。

一般而言，中型或大型二次電池模塊是通過(guò)容納多個(gè)電池單元于具有預(yù)定尺寸的外殼中并且相互電氣連接該電池單元而制成。使用棱柱狀二次電池或袋狀二次電池(其可高度堆疊)作為電池單元。優(yōu)選地通常使用袋狀二次電池作為電池單元，這是由于袋狀二次電池重量輕且具有相對(duì)高的安全性。

然而，盡管有上述的優(yōu)點(diǎn)，袋狀電池(其通常被使用作為電池模塊的電池單元)具有下列數(shù)個(gè)問(wèn)題。

首先，袋狀電池具有安裝于電池外殼中的電極組件，該電池外殼由包括金屬層和樹脂層的層疊板所制成。因此，其需要將在電池外殼中的電極接頭連接至對(duì)應(yīng)的電極導(dǎo)線，由此形成突出至外部的電極端子，以使該電極組件被電氣連接至外部。結(jié)果，增加了該袋狀電池的尺寸。此外，電極端子通常透過(guò)線路、板、或匯流排條使用焊接而與對(duì)應(yīng)的電極端子連接。然而，焊接操作既復(fù)雜且困難。

第二，袋狀電池的電極組件是通過(guò)將疊板的上層疊板部與下層疊板部相互接合而以密封狀態(tài)安裝于電池外殼中。然而，電極端子必須在層疊板的某些接合區(qū)域(密封部)被焊接至該層疊板，在此處電極端子突出至外部。結(jié)果，即使當(dāng)使用額外的聚合物粘結(jié)劑時(shí)，接合區(qū)域的密封性仍不夠。因此，在惡劣的情況下，電極端子與層疊板可以被輕易地相互分離，其導(dǎo)致電池的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

技術(shù)問(wèn)題

因此，本發(fā)明是針對(duì)解決上述問(wèn)題以及其它尚未解決的技術(shù)問(wèn)題而提出的。

由于種種為了解決上述問(wèn)題的廣泛與加強(qiáng)的研究與實(shí)驗(yàn)，本發(fā)明的發(fā)明人已開發(fā)出一種電池模塊，其被構(gòu)成使得：每一個(gè)電池單元的電極導(dǎo)線被彎曲且置于每一個(gè)電池單元的上端密封部，通孔形成于該電極導(dǎo)線與該密封部中，使得該電極導(dǎo)線的通孔分別與該密封部的通孔相通，且耦合構(gòu)件(例如緊固件)穿過(guò)電池單元的通孔分別地插入，由此實(shí)現(xiàn)該電池模塊的體積的最大減小、增加了電極導(dǎo)線所突出處的密封部的密封性、以及容易地實(shí)現(xiàn)在構(gòu)成該電池模塊的組件之間的電氣連接與機(jī)械耦合，而完成本發(fā)明。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明，上述的與其它的目的可通過(guò)提供下列電池模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，該電池模塊具有在其中多個(gè)電池作為電池單元沿厚度方向堆疊的結(jié)構(gòu)，每一個(gè)電池具有安裝于電池外殼中的電極組件，該電池外殼由包括金屬層與樹脂層的層疊板制成，其中該電池模塊被構(gòu)成使得：每一個(gè)電池單元的電極導(dǎo)線被彎曲且置于每一個(gè)電池單元的上端密封部的上側(cè)表面或下側(cè)表面，用于機(jī)械耦合與電氣連接的通孔被形成在該電極導(dǎo)線與該密封部中，使得該電極導(dǎo)線的通孔分別與該密封部的對(duì)應(yīng)的通孔相通，且導(dǎo)電耦合構(gòu)件通過(guò)電池單元的通孔分別地插入，由此實(shí)現(xiàn)在構(gòu)成該電池模塊的組件之間的電氣連接與機(jī)械耦合。