电池单元及包括该电池单元的电池模块制造技术

根据本发明专利技术的一个实施方式的电池单元包括：电池壳体，其中在容纳部分中安装有电极组件并且该电池壳体包括密封部分，该密封部分具有其中密封其外周的结构；电极引线，其电连接到包括在电极组件中的电极接头并且其通过密封部分从电池壳体向外突出；以及引线膜，其位于电极引线的顶部和/或底部处的与密封部分相对应的部分处，其中气体排放引导部分被插入到引线膜中，电池壳体包括从密封部分延伸的盖部分，并且盖部分位于引线膜上并且能够从电池壳体向外突出。体向外突出。体向外突出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池单元及包括该电池单元的电池模块


[0001]本公开涉及电池单元及包括该电池单元的电池模块，并且更具体地说，涉及改进了绝缘性能和气体排放性能的电池单元及包括该电池单元的电池模块。本申请要求于2021年7月6日在韩国提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0088729和2022年7月4日在韩国提交的韩国专利申请No.10
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2022
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0081995的优先权，其公开内容通过引用并入本文中。

技术介绍

[0002]随着对移动装置的技术发展和需求的增加，对二次电池作为能源的需求正在迅速增加。具体而言，二次电池不仅作为诸如移动电话、数码相机、笔记本电脑和可穿戴装置之类的移动装置的能源，而且作为诸如电动自行车、电动车辆、混合动力电动车辆之类动力装置的能源也备受关注。
[0003]依据电池壳体的形状，这些二次电池分类为其中电极组件被包括在圆柱形或方形金属罐中的圆柱形电池和方形电池、以及其中电极组件被包括在铝层压片的袋型壳体中的袋型电池。这里，电池壳体中包括的电极组件是包括正极、负极和置于正极和负极之间的隔膜的电力元件，并且能够充电和放电，并且被分类为其中涂覆有活性材料的长片型正极和负极与置于它们之间的隔膜一起卷绕的卷芯型、以及其中多个正极和负极在隔膜置于它们之间的情况下依次层叠的层叠型。
[0004]其中，具体而言，其中层叠型或层叠/折叠型电极组件被包括在由铝层压片制成的袋型电池壳体中的袋型电池由于制造成本低、重量轻并且容易变形而越来越多地被使用。
[0005]图1是示出了传统的电池单元的顶视图。图2是沿图1的轴a
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a
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提取的截面图。
[0006]参照图1和图2，传统的电池单元10包括电池壳体20，电池壳体20具有其中安装电极组件11的容纳部分21和通过密封其外周而形成的密封部分25。另外，电池单元10包括：电极引线30，电极引线30电连接到电极组件11中包括的电极接头15并且经由密封部分25突出到电池壳体20之外；以及引线膜40，引线膜40位于电极引线30的上部和下部与密封部分25之间。
[0007]然而，随着近年来电池单元能量密度的增加，存在的问题在于：电池单元内部产生的气体量也增加。在传统的电池单元10的情况下，没有包括能够排放电池单元内部产生的气体的部件，因此由于在长期储存中产生气体，可能发生排气从而使电池壳体20破裂。另外，湿气可能渗入因排气而损坏的电池单元中，这可能引起副反应，并且存在电池性能劣化和产生附加气体的问题。因此，越来越需要开发改善了电池单元内部产生的气体的外部排出的电池单元。

技术实现思路

[0008]技术问题
[0009]本公开旨在提供改进了绝缘性能和气体排放性能的电池单元以及包括该电池单元的电池模块。
[0010]本公开所要解决的目的不限于上述目的，并且本领域技术人员根据本说明书和附图可以清楚地理解本文未提及的目的。
[0011]技术方案
[0012]在本公开的一个方面，提供了一种电池单元，其包括：电池壳体，该电池壳体具有容纳部分和密封部分，在所述容纳部分中安装有电极组件，所述密封部分通过密封其外周而形成；电极引线，该电极引线电连接到包括在所述电极组件中的电极接头并且经由所述密封部分突出到所述电池壳体之外；以及引线膜，该引线膜位于所述电极引线的上部和下部中的至少一个中的与所述密封部分相对应的部分处，其中，气体排放引导单元被插入到所述引线膜中，所述电池壳体包括从所述密封部分延伸的盖部分，并且所述盖部分位于所述引线膜上并且在所述电池壳体的向外方向上突出。
[0013]盖部分可以位于气体排放引导单元上。
[0014]基于与电极引线的突出方向垂直的方向，盖部分的长度可以等于或大于气体排放引导单元的长度。
[0015]基于与电极引线的突出方向垂直的方向，盖部分的长度可以等于或小于引线膜的长度。
[0016]气体排放引导单元可以位于与盖部分的中心相对应的部分中。
[0017]基于电极引线的突出方向，盖部分的端部可以被定位为比引线膜的端部更靠外。
[0018]基于电极引线的突出方向，电极引线的端部可以被定位为比盖部分的端部更靠外。
[0019]盖部分可以基于密封部分在远离引线膜的方向上弯曲。
[0020]气体排放引导单元可以沿电极引线的突出方向延伸，并且用引线膜围绕气体排放引导单元的与电池壳体的外侧相邻的端部。
[0021]气体排放引导单元的与电池壳体的内侧相邻的端部可以在电池壳体的内部暴露。
[0022]在气体排放引导单元与引线膜之间的界面处可以形成有气体排放路径。
[0023]气体排放引导单元与引线膜之间的粘合力可以小于引线膜与电极引线之间的粘合力或者引线膜与密封部分之间的粘合力。
[0024]气体排放引导单元可以是由聚酰亚胺和聚对苯二甲酸乙二醇酯中的至少一种制成的膜层。
[0025]气体排放引导单元可以是由液体树脂制成的涂覆层。
[0026]气体排放引导单元还可以包括吸气材料，吸气材料含有氧化钙(CaO)、氯化锂(LiCl)、二氧化硅(SiO2)、氧化钡(BaO)、钡(Ba)和钙(Ca)中的至少一种。
[0027]气体排放引导单元可以位于电极引线上，并且在气体排放引导单元与电极引线之间可以形成有粘合层。
[0028]气体排放引导单元与引线膜之间的粘合力可以小于粘合层与气体排放引导单元之间的粘合力以及粘合层与电极引线之间的粘合力中的至少一种。
[0029]粘合层可以由胶带或粘合粘结剂制成。
[0030]引线膜在60℃可以具有20巴勒至60巴勒的气体渗透率。
[0031]在25℃、50％RH的条件下，引线膜在10年内具有0.02g至0.2g的湿气渗透量。
[0032]气体排放引导单元在60℃可以具有40巴勒以上的气体渗透率。
[0033]在本公开的另一方面，还提供了一种电池模块，该电池模块包括上述电池单元。
[0034]技术效果
[0035]根据实施方式，本公开提供了包括电池壳体从其延伸出的密封部分和位于引线膜上的盖部分的电池单元及包括该电池单元的电池模块，使得可以改进绝缘性能和气体排放性能。
[0036]具体来说，根据本公开的一个方面，可以在气体排放引导单元与引线膜之间的界面处形成气体排放路径，使得电池单元中的气体可以有效地排放到外部，同时确保相对容易的制造工艺。
[0037]根据本公开的另一方面，由于盖部分可以被定位为比引线膜的端部更靠外，因此可以改进盖部分的端部的端面的绝缘性能。即使由于电池壳体的内部压力增加而在气体排放路径中出现裂纹，盖部分的端部的端面也被定位为比气体排放路径更靠外，并且因此可以不与泄漏到气体排放路径外部的电解液接触，并且因此也可以改进绝缘性能。
[0038]根据本公开的另一方面，通过调整排气引导单元的形状，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池单元，该电池单元包括：电池壳体，该电池壳体具有容纳部分和密封部分，在所述容纳部分中安装有电极组件，所述密封部分通过密封其外周而形成；电极引线，该电极引线电连接到包括在所述电极组件中的电极接头并且经由所述密封部分突出到所述电池壳体之外；以及引线膜，该引线膜位于所述电极引线的上部和下部中的至少一个中的与所述密封部分相对应的部分处，其中，气体排放引导单元被插入到所述引线膜中，所述电池壳体包括从所述密封部分延伸的盖部分，并且所述盖部分位于所述引线膜上并且在所述电池壳体的向外方向上突出。2.根据权利要求1所述的电池单元，其中，所述盖部分位于所述气体排放引导单元上。3.根据权利要求2所述的电池单元，其中，所述气体排放引导单元位于与所述盖部分的中心相对应的部分中。4.根据权利要求2所述的电池单元，其中，基于与所述电极引线的突出方向垂直的方向，所述盖部分的长度等于或大于所述气体排放引导单元的长度。5.根据权利要求4所述的电池单元，其中，基于与所述电极引线的突出方向垂直的方向，所述盖部分的长度等于或小于所述引线膜的长度。6.根据权利要求1所述的电池单元，其中，基于所述电极引线的突出方向，所述盖部分的端部被定位为比所述引线膜的端部更靠外。7.根据权利要求6所述的电池单元，其中，基于所述电极引线的突出方向，所述电极引线的端部被定位为比所述盖部分的端部更靠外。8.根据权利要求6所述的电池单元，其中，所述盖部分基于所述密封部分在远离所述引线膜的方向上弯曲。9.根据权利要求1所述的电池单元，其中，所述气体排放引导单元沿所述电极引线的突出方向延伸，并且用所述引线膜围绕所述气体排放引导单元的与所述电池壳体的外侧相邻的端部。10.根据权利要求9所述的电池单元，其中，所述气体排放引导单元的与所述电池壳体的内侧相邻的端部在所述电池壳体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋大雄，金橡熏，姜旻亨，庾亨均，林鑂熙，黄随枝，
申请(专利权)人：株式会社LG新能源，
类型：发明
国别省市：