电池模块制造技术

为了提供对外部冲击具有高抵抗性的膜覆盖电池以及电池模块。框架体被放置在膜覆盖电池的周围部分上。框架体具有突出部。膜覆盖体的周围部分由突出部所支承。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包含二次电池(secondary battery)的电池模块和电池组以及安装有电池组的电动车辆。
技术介绍
作为针对诸如电动汽车、电动摩托车或电力辅助自行车之类的车辆的电源或者作为用于在房屋或建筑中使用的电源，包含二次电池的电池模块或电池组是可用的，并且可以在电池模块或电池组中使用各种类型的二次电池。在各种类型当中，优选地使用锂离子电池，所述锂离子电池在质量和体积能量密度两个方面优秀并且提供高的每单元电池电压。锂离子电池包括:通过以卷形卷绕经由隔离物的带状的正极和负极的堆叠而获得的卷绕类型；以及通过经由隔离物堆叠平板正极和负极而获得的堆叠类型。锂离子电池通常作为整体而具有柱形或扁平形。在它们当中，通过以膜状构件封装电池元件而获得的扁平形的锂离子电池具有被紧密地收容在设备中的基本上矩形形状，并且具有轻的重量。因此，在这样的扁平形的锂离子电池的情况下，实现具有高体积能量密度或者高质量能量密度的设备是可能的。特别地，轻重量性质对于针对例如车辆的电力发动机的电源电池是有意义的。在专利文献1中公开的膜覆盖电池与被收容在可以具有大的厚度的诸如铝之类的壳体中的电池相比，在针对冲击的强度方面较低。因此，在其中在与膜覆盖电池的电力生成元件对应的位置处形成开口的框架构件被布置，以便保持在覆盖部件的周围(periphery)处的热焊接部分。进一步地，作为用于以框架支承电池的另一结构，专利文献2提出了一种结构，在所述结构中，在框架的一部分处提供弹性加压构件，以便稳妥地使提供在电池中的散热板与电池紧密接触。现有技术文献专利文献 专利文献1:日本特开2004-103258号公报专利文献2:日本特表2012-523086号公报。
技术实现思路
专利技术要解决的问题 膜覆盖电池具有柔性膜作为覆盖体，并且因此在结构方面不同于具有以预先确定的大小生产的罐(can)状容器作为覆盖体的电池。更具体地，被收容在膜覆盖电池中的电池元件的厚度方面的不同意味着膜覆盖电池的外部尺寸方面的不同。因此，尺寸取决于制造中的变化更不用说取决于电池元件的大小而不同。在专利文献1或专利文献2中描述的电池中，为了处理由于单元电池的电容量方面的不同或者制造变化所引起的、膜覆盖电池的厚度方面的不同，必需准备与具有大的厚度的膜覆盖电池匹配的大小的框架。进一步地，当堆叠多个膜覆盖电池以生产在其中在电池壳体中收容膜覆盖电池的电池模块时，出现以下问题。即，当框架的厚度相对于膜覆盖电池的厚度太大时，电池模块的体积效率随着堆叠的膜覆盖电池的数量增加而减少。为了处理这样的问题，必需准备根据膜覆盖电池的厚度具有不同大小的框架体。在专利文献1中描述的电池的情况下，膜覆盖电池的外围部分由框架体的整个周围支承。因此，为了防止外围部分被损坏，必需准备具有均匀厚度的框架体，从而导致必需形成对应于厚度的各种尺寸的框架体，这使生产率降低。进一步地，当专利文献1或专利文献2中描述的框架体被用作针对膜覆盖电池的主要保持构件时，框架体保持膜覆盖电池的周围部分。膜覆盖电池的周围部分是膜在其处被热熔(heat fused)到彼此的部分，或者是膜在其处仅被折叠在彼此之上的部分即厚度小的部分。因此，周围部分在机械强度方面容易降低，并且当关于周围部分的机械应力增加时，覆盖膜可能破裂或者热熔的部分可能打开。本专利技术的目的是提供具有针对外部冲击的高耐久性的膜覆盖电池、在其中堆叠多个膜覆盖电池的电池模块、以及在其中保护电路连接到膜覆盖电池和电池模块的电池组、以及它们的制造方法。用于解决问题的方法 根据本专利技术，提供有一种具有多个堆叠的膜覆盖电池的电池模块，所述膜覆盖电池均包括:电池元件外壳，在其中收容电池元件；凸缘部，其部分地或者完全地形成在电池元件外壳周围的覆盖膜中；以及正极引出片(tab)和负极引出片。电池模块进一步包括:框架体，其具有外围部分以及在外围部分之内的开口部。框架体的外围部分被布置在相邻的膜覆盖电池的凸缘部之间。突出部形成在与凸缘部相对的外围部分的表面上，从而朝向凸缘侧突出。包括突出部的框架体的部分的厚度等于或者小于通过从膜覆盖电池的厚度减去与突出部相对的凸缘部的厚度而获得的距离。专利技术效果 根据本专利技术，显著地减少对定位在膜覆盖电池的外围部分处的凸缘部的机械应力是可能的。进一步地，由于突出部可以部分地提供在框架体中，所以即便当单元电池的厚度改变时，突出部也可以使用芯件(core piece)进行压铸模(die_mold)，由此使得有可能提供在生产率方面优秀的框架体、电池、电池模块以及电池组。进一步地，通过将突出部放置在电极引出片在其处引出的凸缘部的部分上，有可能保护电极引出片存在于其处并且机械应力最容易施加于其处的凸缘部的部分免于冲击。特别地，即便当电池模块是在总是经受振动和冲击的环境中使用的类型时，比如被包含在电动汽车、电动摩托车或者电力辅助的自行车中使用的电池模块中的电池模块或者被包含在电池组中的电池模块，也有可能提供能够在长时间之上稳定地操作并且当被包含在电力辅助的自行车等等中时具有布局的高自由度的电池模块。【附图说明】图1是图示了在根据本专利技术的电池模块中使用的膜覆盖电池的示例的视图； 图2是图示了要被附接到在根据本专利技术的电池模块中使用的膜覆盖电池的框架体的示例的视图； 图3是图示了要被附接到在根据本专利技术的电池模块中使用的膜覆盖电池的框架体的视图； 图4是图示了在根据本专利技术的电池模块中使用的膜覆盖电池和框架体的布置的示例的视图； 图5是图示了在根据本专利技术的电池模块中使用的膜覆盖电池的厚度和框架体的厚度之间的关系的不例的视图； 图6是图示了本专利技术的膜覆盖电池和框架体的布置的另一示例的视图。【具体实施方式】图1是图示了在本专利技术中使用的膜覆盖电池的示例的视图。膜覆盖电池100被覆盖有膜覆盖部件，其中，具有高耐候性的膜被堆叠在其外表面侧上，并且可热焊接的膜被层压在其内表面侧上。例如，诸如聚酰胺膜或者聚对苯二甲酸乙二醇酯膜之类的具有高耐候性的膜被堆叠在铝箔的外表面侧上，并且诸如聚乙烯膜之类的可热焊接的合成树脂膜被层压在其内表面侧上。膜覆盖电池将电池元件、电解质等等收容在膜覆盖部件的电池元件外壳110中，并且正极引出片120和负极引出片130被引出到膜覆盖部件之外。作为电池元件，使用通过经由隔离物层压支承正极活性材料的正极和支承负极活性材料的负极而获得的电池元件、通过以卷形卷绕经由隔离物的带状的正极和负极的堆叠而获得的电池元件、或者通过以扁平形对正极和负极的卷绕堆叠进行加压而获得的电池元件。正极引出片的一端电连接到正极，并且其另一端被引出到膜覆盖部件之外。负极引出片的一端电连接到负极，并且其另一端被引出到膜覆盖部件之外。正极延伸片122的一端可以通过诸如点焊或超声焊接之类的焊接方式而被接合到膜覆盖电池100的正极引出片120。在图1中，正极延伸片122的一端被接合到正极片的引出端，并且当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，其特征在于，包括多个堆叠的膜覆盖电池，所述膜覆盖电池均包括：电池元件外壳，在其中收容电池元件；凸缘部，部分地或者完全地形成在电池元件外壳周围的覆盖膜中；以及正极引出片和负极引出片，所述电池模块进一步包括框架体，所述框架体具有外围部分以及在外围部分之内的开口部，其中框架体的外围部分被布置在相邻的膜覆盖电池的凸缘部之间，突出部被形成在与凸缘部相对的外围部分的表面上，从而朝向凸缘侧突出，包括突出部的框架体的部分的厚度等于或小于通过从膜覆盖电池的厚度减去与突出部相对的凸缘部的厚度而获得的距离。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小宫祯广，
申请(专利权)人：NEC能源元器件株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP