二次电池制造技术

技术编号:3250346 阅读:145 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种二次电池组。该二次电池组包括裸电池、与裸电池连接的电池元件、填充在裸电池和电池元件之间形成的间隙内以将裸电池与电池元件固定地耦合在一起的成型树脂区、和装在裸电池上并从裸电池与成型树脂区间的边界面向成型树脂区突出的突起,突起与支架耦合。其中裸电池包括具有阳极、阴极和隔板的电极组件、用于容纳电极组件和电解质的容器型壳、和用于盖住壳开口部分的盖组件。当通过使用成型树脂制作电池组时,能防止电池组因施加到电池组上的外部扭曲力或外部弯曲力而变形。由于在盖板上形成突起和支架与突起耦合,因此能防止电池组因施加到电池组上的外力而扭曲或弯曲。

【技术实现步骤摘要】
二次电池相关申请本申请要求2003年10月24日在韩国知识产权局递交的、韩国专利申请号为10-2003-0074844的专利的优先权和权益,其全文内容用于本申请的参考。
本专利技术涉及二次电池(secondary battery),特别涉及包括裸电池和通过涂敷成型树脂到裸电池而与其电连接的保护电路模块的二次电池组,其中裸电池具有电极组件、壳和盖组件。
技术介绍
二次电池是可再充电的电池,可以制成小尺寸大容量。由于二次电池的这些特点,目前已进行了研究和调查以提升二次电池。在二次电池中,最近已研制并使用了Ni-MH(Nickel Metal Hydride)电池、Li电池和Li离子电池。通常,二次电池的裸电池可按照如下步骤制作:将具有阳极、阴极和隔板的电极组件放在由铝或铝合金制成的壳内,通过使用盖组件密封壳,并向壳内注入电解质。尽管可使用铁材料制作壳,但也可以使用铝或铝合金制作壳,因为铝或铝合金能使二次电池质量轻,而且即使在高电压下长期使用二次电池也不会导致壳消蚀。密封的裸电池与安全装置(如PTC(正温度系数)元件、热熔丝和PCM(保护电路模块))或电池元件连接,并独立为一组。另外,当裸电池与PCM和电池元件连接时,将成型树脂填充到在裸电池和PCM或电池元件之间形成的间隙内,从而裸电池与PCM和电池元件形成为整体,这样就形成了电池组。安全装置通过称为“导线板”的导电结构连接到裸电池的阳极端子和阴极端子。当电池电压由于电池的高温或电池的过充电/过放电而突然升高时,安全装置切断施加于电池的电流,从而防止电池被损坏。图1为常规锂电池组在涂敷成型树脂前的展开透视图,图2为用成型树-->脂装配的常规锂电池组的透视图。参考图1和2,保护电路模块30与锂电池组的裸电池10平行排列形成有阳极和阴极端子11、12。另外,成型树脂被填充到在裸电池10和保护电路模块30之间形成的间隙内。尽管在间隙中填充成型树脂时可将成型树脂涂敷到保护电路模块30的外表面上,但电池的外部输入/输出端子31、32必须暴露在外面。阳极端子11和阴极端子12排列在与保护电路模块30平行的裸电池10的一个表面上。阳极端子11可形成为由铝或铝合金制成的盖板13的一部分,或形成为与盖板13耦合在一起的含镍金属板。阴极端子12从盖板13突出,并通过环绕阴极端子12排列的绝缘垫圈与盖板13绝缘。保护电路模块30包括由树脂制成的面板和在面板上形成的电路。外部输入/输出端子31、32在保护电路模块30的外表面上形成。保护电路模块30具有与裸电池10的形成盖板13的相应表面相同的形状和尺寸。在保护电路模块30的内表面装有电路段35和连接端子36、37。电路段35包括用于防止电池过充电或过放电的保护电路。电路段35通过穿过保护电路模块30延伸的导电结构与外部输入/输出端子31、32电连接。连接引线41、42和绝缘板43排列在裸电池10和保护电路模块30之间。连接引线41、42通常由镍制成,并与盖板13和保护电路模块30的连接端子36、37电连接。连接引线41、42具有L形或平面结构。另外,连接引线41、42可通过电阻点焊连接到端子11、12、36、37上。在图1和2中,还在保护电路模块和阴极端子之间提供的连接引线42上装有断路器。在这种情况下,断路器不在保护电路模块的电路段35上形成。提供绝缘板43以便在与阴极端子12连接的连接引线42和用作阳极的盖板之间绝缘。但是,当通过使用成型树脂装配裸电池10与保护电路模块30和电池元件制作电池组1时,如果向用于将保护电路模块30和电池元件与裸电池10固定耦合一起的成型树脂区20施加外力,因为由不同于裸电池10包括盖板13和金属质壳的软质材料制成的成型树脂区20只与裸电池10的一小部分接触,则其可能容易地扭曲或弯曲。图3为由于施加到常规电池组的外力而从裸电池扭曲的成型区20的透视图。-->参考图1至3,如果成型区20从裸电池10扭曲超过一定的角度,则通过裸电池10的阳极和阴极端子11、12、连接引线41、42以及保护电路板30的输入/输出端子31、32形成的电连接线路可能出现问题,并且电池的安全装置变得不起作用,即使成型树脂区20未被完全地破坏。与由施加到电池组的外力引起的电池组在图3中箭头所示方向上的扭曲相比,如果连接引线41、42具有平面结构,则常规的电池组没有垂直于盖板表面突出的任何突起以便在成型树脂区20相对于裸电池10扭曲或滑移时防止电池组变形。另外,即使连接引线41、42与连接端子36、37具有L形结构从而连接引线41、42与连接端子36、37的焊接部位可能从盖板表面突出,但由于突出盖板表面的焊接部位不是用于加强电池组的机械强度,而是仅仅在盖板表面的一定部位上用于电连接,因此焊接部位不能用作抵抗导致电池组扭曲或弯曲的外力的支持物。
技术实现思路
本专利技术的一个实施例提供一种二次电池,其具有能在通过向电池组涂敷成型树脂制作电池组时防止裸电池和成型树脂区因电池组弯曲或扭曲而损坏或变形的结构。所述的二次电池,包括裸电池、与裸电池连接的电池元件、填充在裸电池和电池元件之间形成的间隙内以将裸电池与电池元件固定地耦合一起的成型树脂区、和装在裸电池上并从裸电池与成型树脂区间的边界面向成型树脂区突出的突起。在一个实施例中,突起与支架耦合。其中裸电池包括具有阳极、阴极和隔板的电极组件、用于容纳电极组件和电解质的容器型壳、和用于盖住壳开口部分的盖组件。另外,突起与盖组件可以形成为整体,以增强突起和盖组件间的耦合强度。如果突起和盖组件间的耦合强度被增强,则当外部扭曲力或外部弯曲力施加到电池组上时,突起可对成型树脂区变形呈现较大的抵抗力。由于盖板作为盖组件的主体形成,突起与盖板形成为整体,这样,盖通过成型工序形成。根据本专利技术的一个实施例,将支架与形成在电池组裸电池上的突起耦合在一起或焊接到其上。当支架与突起耦合在一起时,支架具有比突起厚度更大-->的厚度,从而盖组件的端部可具有比突起厚度更大的高度。在与连接到裸电池的连接导线相对的部位形成突起用于裸电池和保护电路模块间的电连接,并且连接导线的至少一部分垂直于边界面排列。壳由铁材料或金属材料制成。根据本专利技术的优选实施方式,壳由铝或铝合金制成。附图说明图1为常规锂电池组在用成型树脂装配电池组前的部分展开透视图;图2为用成型树脂装配的常规锂电池组的透视图;图3为由于施加其上的外力而扭曲的常规电池组的透视图;图4为根据本专利技术的示例性实施方式的锂电池组的展开透视图,其中支架耦合到裸电池的突起上并省略了成型树脂区;图5为根据本专利技术的示例性实施方式的二次电池在保护电路模块连接到裸电池前的展开透视图;和图6a和6b为根据本专利技术示例性实施方式的二次电池的部分透视图,显示了突起和与突起耦合的支架。具体实施方式参考图4,锂电池组包括裸电池,该裸电池包括壳211、放在壳中的电极组件212、和耦合到壳开口上端以密封壳上端的盖组件。电极组件212包括薄板或薄膜形式的阳极213、隔板214和阴极215,它们以螺旋形式卷绕。阳极213包括由具有优良导电性的薄金属板如铝箔制成的阳极集电极和具有锂类氧化物作为主要成分并涂敷到阳极两侧的阳极活性材料。阳极导线216与阳极213的阳极集电极的未形成阳极活性材料的预定本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种二次电池,包括:裸电池,该裸电池包括具有阳极、阴极和隔板的电极组件、用于容纳电极组件和电解质的容器型壳、和用于盖住壳开口部分的盖组件;与裸电池连接的电池元件;填充在裸电池和电池元件之间形成的间隙内以将裸电池与电池 元件固定耦合在一起的成型树脂区;和装在裸电池上并从裸电池与成型树脂区间的边界面向成型树脂区突出的突起。

【技术特征摘要】
KR 2003-10-24 2003-748441.一种二次电池,包括:裸电池,该裸电池包括具有阳极、阴极和隔板的电极组件、用于容纳电极组件和电解质的容器型壳、和用于盖住壳开口部分的盖组件;与裸电池连接的电池元件;填充在裸电池和电池元件之间形成的间隙内以将裸电池与电池元件固定耦合在一起的成型树脂区;和装在裸电池上并从裸电池与成型树脂区间的边界面向成型树脂区突出的突起。2.如权利要求1所述的二次电池,其特征在于,该突起与该盖组件形成为整体。3.如权利要求2所述的二次电池,其特征在于,通过成型工序使突起与盖组件形成为整体。4.如权利要求1所述的二次电池,其特征在于,还包括与突起耦合的支架。5.如权利要求4所述的二次电池,其特征在于,支架被焊接到突起上。6.如权利要求4所述的二次电池,其特征在于,支架由与突起的材料相同的材料制成。7.如权利要求4所述的二次电池,其特征在于,在盖组件的一端提供从盖组件和成型树脂区之间的边界面向成型树脂区突出的导线板用于电连接,并在导线板的另一端部形成突起。8.如权利要求1所述的二次电池,其特征在于,在形成于盖组件中心的电极端子上连接导电接头。9.如权利要求1所述的二次...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹喜相
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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