[發(fā)明專利]用于二次電池的電連接構(gòu)件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210548831.3
• 申請日: 2008-07-16
• 公開（公告）號: CN103022395A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 權(quán)起煥;趙龍昊;防承鉉;李學(xué)俊;權(quán)皓相
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社LG化學(xué)
• 主分類號: H01M2/10
• 分類號: H01M2/10;H01M2/20
• 代理公司: 北京北翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 楊勇;鄭建暉

本申請是申請日為2008年7月16日、申請?zhí)枮?00880106399.4（國際申請?zhí)枮镻CT/KR2008/004157）、名稱為“用于二次電池的電連接構(gòu)件”的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于二次電池的電連接構(gòu)件，更具體而言，涉及這樣的用于二次電池的連接構(gòu)件，該連接構(gòu)件在包括兩個或更多個圓柱型二次電池的電池組中以物理接觸的方式實現(xiàn)電連接，該連接構(gòu)件包括一個外圓周接觸部分以及一個中央接觸部分，所述外圓周接觸部分沿下部電池組電池的電極終端的外圓周區(qū)域接觸該下部電池組電池的電極終端，使得該外圓周接觸部分能以表面接觸的方式電連接到所述下部電池組電池的電極終端，從而使該接觸區(qū)域相對于外力的電阻變化最小化并抑制所述下部電池組電池的電極終端被壓下的可能性，所述中央接觸部分接觸上部電池組電池的電極終端或該電池組一側(cè)壁的中央?yún)^(qū)域，從而為安裝在各電池組電池的電極終端之間、或安裝在電池組電池的電極終端和該電池組的側(cè)壁之間的整個連接構(gòu)件提供彈性接觸力。

背景技術(shù)

隨著移動設(shè)備的日益發(fā)展，對這種移動設(shè)備的需求也在增加，作為移動設(shè)備的一種能量源，對二次電池的需求也急劇增加。

取決于二次電池用于其中的外部設(shè)備的種類，二次電池可以單電池的形式使用、或以具有多個電連接至彼此的單元電池的電池組的形式使用。例如，諸如移動電話等的小型設(shè)備可借助一個電池的功率和容量工作預(yù)定的一段時間。另一方面，二次電池組需要用于如下中型或大型設(shè)備，諸如膝上型計算機(jī)、便攜式數(shù)字多功能光盤（DVD）播放器、小型個人計算機(jī)（PC）、電動車輛、以及混合電動車輛等，因為這些中型或大型的設(shè)備需要高功率和大容量。

所述電池組通過將一保護(hù)電路連接一核心組（core?pack）而制成，該核心組具有多個以串聯(lián)和/或并聯(lián)方式連接至彼此的單元電池（二次電池）。當(dāng)棱柱型電池或袋狀電池被用作單元電池時，棱柱型電池或袋狀電池被堆疊為使得棱柱型電池或袋狀電池的大尺寸表面彼此面對，隨后棱柱型電池或袋狀電池的電極終端通過諸如匯流條（bus?bar）等的連接構(gòu)件連接至彼此。因此，當(dāng)要制造具有六面體結(jié)構(gòu)的三維二次電池組時，優(yōu)選地棱柱型二次電池或袋狀二次電池用作該二次電池組的單元電池。

另一方面，圓柱型二次電池通常具有大于棱柱型二次電池或袋狀二次電池的電容量。然而，由于圓柱型二次電池的外形，在堆疊的結(jié)構(gòu)中難以布置圓柱型電池。然而當(dāng)二次電池組大體以直線型結(jié)構(gòu)或以平面型結(jié)構(gòu)構(gòu)建時，圓柱型二次電池在結(jié)構(gòu)上比棱柱型二次電池或袋狀二次電池更有優(yōu)勢。

因此，具有多個以串聯(lián)或以串并聯(lián)方式連接至彼此的圓柱型二次電池的電池組廣泛用于膝上型計算機(jī)、便攜式DVD播放器、以及便攜式PC。該二次電池組可以各種核心組結(jié)構(gòu)被構(gòu)建。例如，電池組的核心組通常以如下方式構(gòu)建：2P（并聯(lián)）-3S（串聯(lián)）的直線型結(jié)構(gòu)、2P-3S的平面型結(jié)構(gòu)、2P-4S的直線型結(jié)構(gòu)、2P-4S的平面型結(jié)構(gòu)、1P-3S的直線型結(jié)構(gòu)、或1P-3S的平面型結(jié)構(gòu)。

通過以下步驟獲得所述并聯(lián)連接結(jié)構(gòu)：在圓柱型二次電池的橫向方向上鄰接布置兩個或更多個圓柱型二次電池，同時圓柱形電池的電極終端以相同方向取向；并使用連接構(gòu)件通過焊接將圓柱型電池的電極終端連接到彼此。以并聯(lián)方式連接至彼此的圓柱型二次電池可稱為“排（bank）”。

通過以下步驟獲得所述串聯(lián)連接結(jié)構(gòu)：在圓柱型二次電池的縱向方向上布置兩個或更多個圓柱型二次電池，使得具有相反極性的圓柱型電池的電極終端相繼接連布置，或者在圓柱型二次電池的橫向方向上鄰接布置兩個或更多個圓柱型電池，同時圓柱型電池的電極終端以相反的方向取向；并使用連接構(gòu)件通過焊接將圓柱型二次電池的電極終端連接至彼此。

在圓柱型二次電池之間的電連接通常使用薄連接構(gòu)件諸如金屬板（例如，鎳板）等通過點焊獲得。

圖1典型地示出以2P-3S的平面型結(jié)構(gòu)構(gòu)建的電池組，其中電池通過點焊連接至彼此。出于方便理解的目的，構(gòu)建該2P-3S平面型結(jié)構(gòu)的電池組的電池之間的聯(lián)接以分解圖的方式示出。

如圖1所示，三對二次電池20和21——每對中的二次電池都以并聯(lián)方式連接至彼此——經(jīng)由金屬板30以串聯(lián)方式連接至彼此從而構(gòu)成一個核心組10。

圖2是示出了一個電池模塊50的典型視圖，其中一個保護(hù)電路模塊連接至圖1的核心組1。

如圖2所示，二次電池20和21經(jīng)由連接至金屬板30的陰極導(dǎo)線60和陽極導(dǎo)線70、以及連接至所述導(dǎo)線的柔性印刷電路板（FPCB）80連接至保護(hù)電路模塊90。在金屬板30和保護(hù)電路模塊90之間的電連接主要通過釬焊獲得。