[發(fā)明專(zhuān)利]原電池

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980157399.1
• 申請(qǐng)日: 2009-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102326275A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金特·艾興格;于爾根·霍夫曼;喬·布羅伊
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 鋰電池科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01M2/02
• 分類(lèi)號(hào): H01M2/02;H01M2/30;H01M10/04
• 代理公司: 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 謝順星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及原電池。針對(duì)不同的使用，這樣的原電池用于現(xiàn)有技術(shù)的不同領(lǐng)域中。除了其他的使用目的，最常見(jiàn)的使用為：最大化原電池與空間相關(guān)的能量密度，也就是原電池單位容積所儲(chǔ)存的能量。原電池適用于構(gòu)建由多個(gè)這樣的原電池單元構(gòu)成的電池，因此這樣的單元有時(shí)也被稱為電池單元。

背景技術(shù)

已知具有平坦的或矩形形狀的原電池，其電化學(xué)活性有效成分，通常稱為薄膜堆疊，通常由兩部分的薄膜類(lèi)型的封裝包圍，金屬片形的電端子(“導(dǎo)電體”或者“導(dǎo)電金屬片”)被引出封裝。薄膜通常由兩面具有電絕緣塑料涂層的鋁薄膜制成。這樣構(gòu)建成的電池單元通常被稱為袋單元(Pouch-Zellen)或者咖啡袋單元(Coffebag-Zellen)。電壓通常通過(guò)形配合(formschlüssig)、力配合(kraftschlüssig)或者材料接合(stoffschlüssig)連接到導(dǎo)電金屬片處的接觸元件而獲取。該接觸元件可以在其一側(cè)或者兩側(cè)連接到導(dǎo)電體。接觸元件對(duì)于單個(gè)單元直接或者間接與用電負(fù)載或者電源連接，或者接觸元件用于電池或者電池單元電串聯(lián)或并聯(lián)的電池塊。

這樣的電池單元與其他單元類(lèi)型的重要區(qū)別在于，封裝不是帶電壓的，而是電中性的。導(dǎo)電體以絕緣方式穿透封裝。

就最大化與空間相關(guān)的能量密度的目的而言，通常不利的是：若側(cè)向地(“徑向地”，也就是平行于電池單元封裝的平面部分)引導(dǎo)導(dǎo)電體穿過(guò)封裝的焊接處，將導(dǎo)致?lián)p失可用的結(jié)構(gòu)空間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，最大化這樣的原電池的與空間相關(guān)的能量效率。該目的通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1所述的原電池而實(shí)現(xiàn)。

對(duì)于根據(jù)本發(fā)明的原電池，具有大致平坦的殼體以及至少兩個(gè)相反電極的導(dǎo)電體，該導(dǎo)電體用于導(dǎo)出儲(chǔ)存在原電池中的能量，導(dǎo)電體或者殼體被布置成，通過(guò)殼體的窗口形狀的、被基本上布置在與原電池的平坦殼體表面平行的平面中的鏤空可以從外部電接觸導(dǎo)電體。

在本發(fā)明的意義中，在此，原電池應(yīng)被理解為所有類(lèi)型的發(fā)電單元，特別是電容器或者電化學(xué)單元，且對(duì)于后者，特別是一次和/或二次電池單元。至少兩個(gè)連接元件或者電極—專(zhuān)業(yè)人員稱之為導(dǎo)電體或者導(dǎo)電金屬片，被向外引出這樣的原電池的殼體，用于釋放被儲(chǔ)存在原電池中的能量。這些導(dǎo)電體通常僅在殼體的一些位置穿出。

在上下文中，窗口形狀的、被基本上布置在平行于電池單元的平坦殼體表面的平面中的殼體的鏤空應(yīng)被理解為使得可以從原電池的平坦側(cè)接觸導(dǎo)電體的任何結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，所述結(jié)構(gòu)被布置成，使得殼體的窄邊通過(guò)殼體材料的絕緣特性保護(hù)導(dǎo)電體，以防止例如不期望的觸點(diǎn)接通(Kontaktierung)。

本發(fā)明的有利改進(jìn)方案構(gòu)成從屬權(quán)利要求的主題。在下文中，根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施方式且借助于附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明。

附圖說(shuō)明

附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的平坦原電池；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的原電池的薄膜堆疊的分解圖；

圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的原電池的分解圖；

圖4為根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的原電池的切面的局部視圖；

圖5為本發(fā)明的第二實(shí)施方式的視圖；

圖6為本發(fā)明的第三實(shí)施方式的視圖；

圖7為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的原電池的薄膜堆疊的分解圖；

圖8為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的原電池的分解圖；

圖9為根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施方式的原電池單元的切面的局部視圖；

圖10為本發(fā)明的第四實(shí)施方式的視圖；

圖11為根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施方式的原電池單元形成的電池塊的視圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，電池單元101的導(dǎo)電體104不從側(cè)面穿出絕緣的封裝102，而是可以從外部通過(guò)封裝中的窗口形狀的鏤空103而接觸。在此，還可能的是：導(dǎo)電體由封裝的一部分包圍，且被密封在其中。導(dǎo)電體104在封裝薄膜102的窗口形的鏤空103處裸露。對(duì)于本發(fā)明的這樣的和其他實(shí)施方式，導(dǎo)電體可以被實(shí)施成平坦金屬片或具有額外的接觸套筒520或者板條，如示出本發(fā)明的另一實(shí)施方式的圖5所示。所述額外的接觸套筒或者板條可以例如橋接(überbrücken)到電池塊的下一單元的距離。

若窗口優(yōu)選被布置在焊接區(qū)外的區(qū)域中、在導(dǎo)電體與電極堆疊(正極和負(fù)極薄膜)的端部之間，導(dǎo)電體可以在電池單元的正面和背面露出。這有利于接觸和固定單元，因?yàn)樵谶@種情況下，可以通過(guò)導(dǎo)電體引入用于拉桿(Zuganker)的孔以及用于由多個(gè)原電池構(gòu)建電池塊的類(lèi)似裝置。