專利名稱:可再充電電池和電池模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
所描述的技術(shù)大體涉及可再充電電池和電池模塊。更具體地說,所描述的技術(shù)大體涉及具有改進結(jié)構(gòu)的殼體的可再充電電池和電池模塊。
背景技術(shù):
與無法再充電的一次電池不同,可再充電電池可以被再充電和放電。低容量的可 再充電電池通常被用作諸如移動電話、膝上型計算機和可攜式攝像機之類的小型便攜式電 子設(shè)備的電源,而大容量的可再充電電池通常被用作用于驅(qū)動例如混合動力車的電機的電 源。已經(jīng)開發(fā)出使用非水電解質(zhì)、具有高能量密度的大容量高功率可再充電電池,并 且可再充電電池通常通過串聯(lián)或并聯(lián)連接多個可再充電電池以大容量高功率可再充電電 池模塊形成,以使用可再充電電池來驅(qū)動例如需要大量電能的電車的電機之類的設(shè)備。進一步地,高功率可再充電電池通常由串聯(lián)或并聯(lián)連接的多個可再充電電池形 成,并且可再充電電池可以被形成為圓柱形或方形。傳統(tǒng)的可再充電電池包括電極組件,其中布置有正電極和負電極,隔板被置于正 電極和負電極之間;具有容納電極組件的空間的金屬罐;封閉并密封金屬罐的蓋板,在蓋 板中形成有插入端子的端子孔;以及端子,電連接至電極組件,并且被插入到端子孔,以伸 出到殼體的外部?,F(xiàn)有可再充電電池中的鋰離子電池被用作小型移動終端電池,使用小型金屬罐或 薄膜型袋鞘材料,并且具有通過焊接或熔融形成的安全密封結(jié)構(gòu)以將外部與電池的內(nèi)部隔罔。然而,袋型電池對于外部沖擊來說不耐用,并且不容易散熱。另外,由于袋型電池 不具有固定其外部形狀的結(jié)構(gòu),因此很難使用電池模塊通過堆疊來制造袋型電池。金屬罐型電池強度高,但重量大,且難于將內(nèi)部的熱耗散到外面。在背景技術(shù)部分中公開的以上信息僅用于加強對所描述技術(shù)的背景的理解,因此其可能包含并不形成在本國內(nèi)為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
發(fā)明內(nèi)容
所描述的技術(shù)致力于提供改善每單位重量的輸出并改善散熱特性的可再充電電池和電池模塊。本發(fā)明一實施例提供一種可再充電電池,包括電極組,具有至少一個端子;殼 體,限定用于容納所述電極組的凹槽,其中所述殼體包括通向所述凹槽的開口 ;薄膜蓋,在 所述開口上方延伸以保護所述殼體的所述凹槽內(nèi)的所述電極組;以及散熱件,位于所述殼 體上、從所述殼體向外延伸以耗散來自容納所述電極組的所述凹槽的熱量。本發(fā)明一實施例提供一種電池模塊,包括多個可再充電電池,其中每個所述可再 充電電池包括位于殼體中的凹槽內(nèi)的電極組,其中所述殼體限定開口,該開口被薄膜蓋覆蓋,并且其中所述殼體包括從所述殼體向外延伸的至少一個第一散熱件;其中所述多個可 再充電電池被堆疊并且連接在一起,以保護所述薄膜蓋免遭外部沖擊。本發(fā)明的實施例提供一種可再充電電池,包括包括正電極、負電極以及置于所述 正電極與所述負電極之間的隔板的電極組件;容納所述電極組件的安裝凹槽;在所述安裝 凹槽的上端處形成有散熱凸緣的殼體;以及安裝在所述安裝凹槽的上端以密封所述安裝凹 槽的薄膜蓋。彎折的散熱板可以形成在所述散熱凸緣中,并且電連接至所述電極組件的端子被 插入其中的端子凹槽可以形成在所述散熱凸緣中。圍繞端子周邊的絕緣層可以形成于所述端子中,所述絕緣層可以插入所述端子凹 槽中,并且所述薄膜蓋所附到的密封層可以形成在所述散熱凸緣中。所述密封層可以以方格圖案或條紋圖案被圖案化,正端子可以電連接至所述電極 組件的正電極,負端子可以電連接至所述電極組件的負電極,并且所述正端子或所述負端 子可以被附到所述安裝凹槽的內(nèi)表面。絕緣膜可以被涂覆于所述殼體的內(nèi)表面上,并且所述薄膜蓋可以包括金屬箔和布 置在所述金屬箔的兩個表面處的聚合物層。所述殼體可以包括形成在所述安裝凹槽的底部中的底部散熱部分,并且使冷卻劑 流通的冷卻劑流動路徑可以形成于所述底部散熱部分內(nèi)。伸出的散熱片可以形成在所述安 裝凹槽的外壁面上,并且伸出的散熱片可以形成在所述散熱凸緣中。本發(fā)明的另一實施例提供一種電池模塊,包括包括正電極、負電極以及置于所述 正電極與所述負電極之間的隔板的電極組件;容納所述電極組件的安裝凹槽;在所述安裝 凹槽的上端處形成有散熱凸緣的殼體;以及多個可再充電電池,包括安裝在所述安裝凹槽 的上端處以密封所述安裝凹槽的薄膜蓋;以及在所述可再充電電池上施加壓力的固定件。用于容納固定件的中空間隔部可以安裝在相鄰可再充電電池的散熱凸緣之間,并 且所述可再充電電池可以被布置為使其薄膜蓋與一側(cè)的可再充電電池相接觸,并且使其安 裝凹槽的底部與另一側(cè)的可再充電電池相接觸。所述可再充電電池可以包括電連接至所述電極組件的正電極的正端子和電連接 至所述電極組件的負電極的負端子,所述正端子可以與相鄰可再充電電池的正端子相對, 所述負端子可以與相鄰可再充電電池的負端子相對,所述正端子可以被焊接到相鄰可再充 電電池的正端子,而所述負端子可以被焊接到相鄰可再充電電池的負端子。所述可再充電電池可以包括電連接至所述電極組件的正電極的正端子以及電連 接至所述電極組件的負電極的負端子,并且在所述可再充電電池的一側(cè),相鄰可再充電電 池的正端子和負端子可以通過焊接被聯(lián)結(jié),而在所述可再充電電池的另一側(cè),相鄰可再充 電電池的負端子和正端子可以通過焊接被聯(lián)結(jié)。所述殼體可以包括形成在所述安裝凹槽的底部中的底部散熱部分,并且使冷卻劑 流通的冷卻劑流動路徑可以形成于所述底部散熱部分內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的實施例,可以改善可再充電電池的散熱特征,并且增加可再充電電 池的每單位重量的輸出。進一步地,電池模塊可以容易地被緊固并組裝。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的可再充電電池的透視圖。圖2是沿圖1的線II-II取得的可再充電電池的截面圖。圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的殼體的俯視圖,并且圖3B是示出根據(jù)本發(fā) 明第一實施例的殼體的修改的示例的俯視圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電池模塊的截面圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的可再充電電池的分解透視圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電池模塊的側(cè)視圖。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電池模塊的側(cè)視圖。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的可再充電電池的分解透視圖。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的可再充電電池的透視圖。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的可再充電電池的后視圖。圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施例的可再充電電池的殼體和薄膜蓋的截面圖。圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的可再充電電池的殼體和薄膜蓋的截面圖。圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第八實施例的可再充電電池的透視圖。
具體實施例方式以下參考附圖更全面地描述本發(fā)明的實施例,附圖中示出本發(fā)明的實施例。本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當認識到,可以以多種不同的方式修改所描述的實施例,而不超出本發(fā)明的 精神或范圍。在說明書和附圖中,相同的附圖標記表示相同的元件。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的可再充電電池的透視圖,并且圖2是沿圖1 的線II-II取得的可再充電電池的截面圖。參見圖1和圖2,根據(jù)所示實施例的可再充電電池100包括電極組件10,其中隔 板13可以被置于正電極11與負電極12之間;容納電極組件10的殼體20 ;電連接至電極 組件10的正電極端子31和負電極端子32 ;以及密封殼體20的薄膜蓋40。描述鋰離子可 再充電電池,作為根據(jù)所示實施例的可再充電電池100的示例。電極組件10、正電極端子 31和負電極端子32可以構(gòu)成電極組。正電極11可以被形成為正活性材料被涂覆在正集流體上的結(jié)構(gòu),而負電極12可 以被形成為負活性材料被涂覆在負集流體上的結(jié)構(gòu)。電極組件10可以被形成為多個正電 極11和負電極12被交替堆疊并且隔板13被置于正電極11與負電極12之間的結(jié)構(gòu)。然而,本發(fā)明的實施例不限于此,并且電極組件10可以被形成為在帶形的正電極 11與負電極12之間插入隔板13并且螺旋卷繞正電極11、負電極12和隔板13的結(jié)構(gòu)。在堆疊的電極組件10中,正未涂覆區(qū)域和負未涂覆區(qū)域可以位于電極組件10的 一個側(cè)端,正電極端子31可以通過焊接被附到正未涂覆區(qū)域,而負電極端子32可以通過焊 接被附到負未涂覆區(qū)域。在正電極端子31和負電極端子32中,可以形成用于與殼體20絕 緣的絕緣層36,以圍繞端子31和32的周邊。殼體20可以包括用于容納電極組件10的安裝凹槽21和從安裝凹槽21的上端延 伸到外部的散熱凸緣25。安裝凹槽21可以具有近似四邊形的形狀,并且可以被布置在殼體 20的中央。殼體20可以被形成為具有板形,并且安裝凹槽21可以通過彎折板形的殼體而形成。殼體可以包括鋁、不銹鋼、鎳或其合金。散熱凸緣25可以沿安裝凹槽21的周邊形成,并且緊固孔25b可以形成在散熱凸 緣25的拐角處。在其中插入端子31和32的端子凹槽26可以形成在散熱凸緣25中,并且 端子凹槽26可以從散熱凸緣25的外端部分到安裝凹槽21而形成。絕緣層36可以插入端 子凹槽26中,以在殼體20與薄膜蓋40之間進行密封。進一步地,在散熱凸緣25中,附著薄膜蓋40的密封部分25a可以形成于與安裝凹 槽21相接觸的部分中。如圖3A所示,在密封部分25a中,粘合劑27可以以方格形式被圖案化并被涂覆。 進一步地,如圖3B中所示,在殼體20’的散熱凸緣28中形成的密封部分28a中,粘合劑29 可以以條紋形式被圖案化。當密封部分25a和28a以方格形式或條紋形式被圖案化時,薄 膜蓋40與密封部分25a和28a更緊密地接觸,以穩(wěn)定地密封安裝凹槽21。薄膜蓋40可以被聯(lián)結(jié)到密封部分25a,形成為近似四邊形,并且可以完全地覆蓋 安裝凹槽21的開口。因此,安裝凹槽21完全被薄膜蓋40密封。薄膜蓋40可以由聚合物 制成,或者可以形成為聚合物被涂覆在金屬箔的兩個表面上的結(jié)構(gòu)。彎折的散熱板23被完全形成在散熱凸緣25的一端處。散熱板23可以被彎向安 裝凹槽21的底部方向,并且可以被形成在與安裝凹槽21隔開的位置處。因此,通過經(jīng)由散熱板23耗散熱量,殼體20可以被有效地冷卻。散熱板23可以 與散熱凸緣25整體形成,因而殼體20內(nèi)產(chǎn)生的熱量可以通過散熱凸緣25和散熱板23快 速地耗散。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的電池模塊的截面圖。參見圖4,根據(jù)第一圖示實施例的電池模塊500包括多個堆疊的可再充電電池 100、安裝在可再充電電池100最外側(cè)的端板46和47,以及穿過并緊固到端板46和47及可 再充電電池100的殼體20的固定件42??稍俪潆婋姵?00可以被堆疊,以使得安裝凹槽21的底部與相鄰可再充電電池 100的散熱凸緣25相接觸,并且相鄰可再充電電池100的底部位于薄膜蓋40上。因此,薄 膜蓋40可以被安全地防止遭受外部沖擊。進一步地,安裝凹槽21的壁可以被布置為直線, 以便支撐通過相鄰殼體20傳遞的負荷。固定件42可以被插入散熱凸緣25中形成的緊固孔25b中,并且固定件42可以穿 過并被緊固到端板46和47以及散熱凸緣25。固定件42可以包括連接桿42b和緊固到連接桿42b的螺母42c,在連接桿42b中, 頭部分42a形成于其一側(cè)。固定件42可以通過給殼體20施壓而整體固定。間隔部45可以安裝在相鄰可再充電電池100的散熱凸緣25之間,并且被形成為 中空形,以便在其中插入固定件42。端板46和47可以分別安裝在電池模塊500的上部和下部,安裝在電池模塊500 一側(cè)的端板47可以與殼體20的底部緊密接觸,并且安裝在電池模塊500另一側(cè)的端板46
可以覆蓋薄膜蓋40。根據(jù)所示的實施例,通過堆疊殼體20,可以容易地制造電池模塊500,并且當在某 些可再充電電池100中發(fā)生故障時,可以容易地更換或修理該可再充電電池100。進一步 地,熱量可以通過形成于殼體20中的散熱凸緣25被容易地耗散。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的可再充電電池的分解透視圖。參見圖5,根據(jù)本圖示實施例的可再充電電池110包括電極組件51,其中隔板被 置于正電極51a與負電極51b之間;用于容納電極組件51的殼體50 ;電連接至電極組件51 的正電極端子61和負電極端子62 ;以及用于密封殼體50的薄膜蓋40。電極組件51可以通過在帶形的正電極51a與負電極51b之間置入隔板并螺旋卷 繞正電極51a、隔板和負電極51b而形成。在螺旋卷繞的電極組件51中,正未涂覆區(qū)域可以 形成于電極組件51的一側(cè)端,并且負未涂覆區(qū)域可以形成于電極組件51的另一側(cè)端。在 電極組件51中,正電極端子61可以通過輝接被附到正未涂覆區(qū)域,而負電極端子62可以通過 焊接被附到負未涂覆區(qū)域。相應(yīng)地,正電極端子61和負電極端子62可以向相反的方向伸出。在正電極端子61和負電極端子62中,可以形成用于與殼體50絕緣的絕緣層64a 和64b,以圍繞端子61和62的周邊。殼體50可以包括用于容納電極組件51的安裝凹槽52和從安裝凹槽52的上端延 伸到外部的散熱凸緣55。安裝凹槽52可以具有近似于四邊形的形狀,并且可以被布置在殼 體50的中央。散熱凸緣55可以沿安裝凹槽52的周邊形成,并且緊固孔55b可以形成在散熱凸 緣55的拐角處。在其中插入端子61和62的端子凹槽56可以形成在散熱凸緣55中,并且 端子凹槽56可以從散熱凸緣55的外端部分到安裝凹槽52而形成。絕緣層64a和64b可 以插入端子凹槽56中,以在殼體50與薄膜蓋40之間進行密封。進一步地,密封部分55a可以形成在散熱凸緣55中,使得薄膜蓋40可以被附到與 安裝凹槽52相接觸的部分。彎折的散熱板53可以形成在散熱凸緣55的一端。散熱板53 可以從散熱凸緣55向安裝凹槽52的底部方向彎折,并且被形成在與安裝凹槽52隔開的位置處??梢栽谏岚?3與安裝凹槽52之間的空間供應(yīng)冷卻劑,以有效地冷卻殼體50。 散熱板53可以與散熱凸緣55整體形成,因而殼體50內(nèi)產(chǎn)生的熱量可以通過散熱凸緣55 和散熱板53快速地耗散。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電池模塊600的側(cè)視圖。參見圖6,根據(jù)本圖示實施例的電池模塊600包括多個可再充電電池110和電連接 可再充電電池110的連接件65和67。一個可再充電電池110可以被布置為通過薄膜蓋40與一側(cè)的可再充電電池110 相接觸,并且在安裝凹槽52的底部與另一側(cè)的可再充電電池110相接觸。因此,由于薄膜 蓋40被布置在散熱凸緣55之間,因此可以防止薄膜蓋40受到外部沖擊的損傷。在此情形 下,正電極端子61與相鄰可再充電電池110的正電極端子61相對,并且負電極端子62與 相鄰可再充電電池110的負電極端子62相對。正電極端子61可以被焊接到相鄰可再充電電池110的正電極端子61,并且負電極 端子62可以被焊接至相鄰可再充電電池110的負電極端子62,因此兩個可再充電電池110 可以被并聯(lián)連接。連接件65和67可以電連接兩個可再充電電池110,并且在本圖示的實施 例中,可再充電電池110被并聯(lián)連接。根據(jù)本圖示的實施例,通過電連接多個小的可再充電 電池110,可以形成大容量的電池模塊,并且可以提高電池模塊的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性以及電池模塊 的輸出重量比。
然而,本發(fā)明的實施例不限于此,并且連接件65和67可以通過串聯(lián)連接兩個可再充電電池110來連接具有2S3P結(jié)構(gòu)的六個可再充電電池110。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的電池模塊700的側(cè)視圖。參見圖7,根據(jù)本圖示實施例的可再充電電池110以與根據(jù)所描述的第二實施例的可再充電電池110相同的結(jié)構(gòu)形成,因此不再給出其詳細描述。一個可再充電電池110可以被布置為通過薄膜蓋40與一側(cè)的可再充電電池110相接觸,并且在安裝凹槽52的底部與另一側(cè)的可再充電電池110相接觸。在此情形下,正 電極端子61與相鄰可再充電電池110的負電極端子62相對,并且負電極端子62與相鄰可 再充電電池110的正電極端子61相對。在一側(cè),相鄰的正電極端子61和負電極端子62可以通過焊接被聯(lián)結(jié),而在另一側(cè),遠離的負電極端子62和正電極端子61可以通過焊接被聯(lián)結(jié)。因此,可再充電電池110 可以在不置入間隔件的情況下被串聯(lián)連接。圖8是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的可再充電電池的分解透視圖。參見圖8,根據(jù)本圖示實施例的可再充電電池120包括電極組件51,其中隔板被 置于正電極51a與負電極51b之間;用于容納電極組件51的殼體70 ;電連接至電極組件51 的正電極端子76和負電極端子78 ;以及用于密封殼體70的薄膜蓋40。根據(jù)本實施例的電極組件51可以以與第二實施例的電極組件相同的結(jié)構(gòu)形成, 因此不再給出其詳細描述。殼體70可以包括用于容納電極組件51的安裝凹槽71和從安裝凹槽71的上端延 伸到外部的散熱凸緣75。安裝凹槽71可以具有近似于四邊形的形狀,并且可以被布置在殼 體70的中央。在電極組件51中,正電極端子76可以通過焊接被附到電極組件51的正電極51a, 而負電極端子78可以通過焊接被附到電極組件51的負電極51b。相應(yīng)地,正電極端子76 和負電極端子78可以向相反的方向伸出。在正電極端子76中,用于與殼體70絕緣的絕緣層79可以被形成,以圍繞正電極 端子76的周邊。負電極端子78可以彎向安裝凹槽71的底部,并通過焊接被附到安裝凹槽 71的內(nèi)壁面。這樣,殼體70可以具有負極性。因此,可再充電電池120可以被堆疊,并且可 再充電電池120可以通過焊接簡單地將正電極端子76附到相鄰可再充電電池120的殼體 70而容易地被串聯(lián)連接。散熱凸緣75可以沿安裝凹槽71的周邊形成,并且緊固孔75b可以形成在散熱凸 緣75的拐角處。在其中可以插入正電極端子76的端子凹槽74可以形成在散熱凸緣75中, 并且絕緣層79可以被插入端子凹槽74中,以在殼體70與薄膜蓋40之間進行密封。進一步地,密封部分75a可以形成在散熱凸緣75中,使得薄膜蓋40可以被附到與安裝凹槽71相接觸的部分。彎折的散熱板73可以形成在散熱凸緣75的一側(cè)處。散熱板 73可以從散熱凸緣75向安裝凹槽71的底部方向彎折,并且被形成在與安裝凹槽71隔開的 位置處。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的可再充電電池的透視圖,并且圖10是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的可再充電電池的后視圖。參見圖9和圖10,根據(jù)本圖示實施例的可再充電電池130包括殼體85、插入殼體85中的電極組件88、電連接至電極組件88并伸出到殼體85外部的正電極端子81和負電 極端子82,以及密封殼體85的薄膜蓋84。殼體85可以包括用于容納電極組件88的安裝凹槽86和從安裝凹槽86的上端向 外延伸的散熱凸緣87。安裝凹槽86可以具有近似于四邊形的形狀,并且可以被布置在殼體 85的中央。散熱凸緣87可以沿安裝凹槽86的周邊形成,并且彎折的散熱板89可以形成在散 熱凸緣87的一側(cè)端。正電極端子81可以電連接至電極組件88的正電極88a,以穿過安裝凹槽86的壁 面伸出到外面,而負電極端子82可以電連接至電極組件88的負電極88b,以穿過安裝凹槽 86的壁面并伸出到外面。在這種情況下,用于絕緣的襯墊83可以被安裝在殼體85與端子 81和82之間。圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第六實施例的可再充電電池的殼體和薄膜蓋的截面圖。參見圖11,根據(jù)本圖示實施例的殼體220可以包括用于容納電極組件的安裝凹槽 221和從安裝凹槽221的上端向外延伸的散熱凸緣250。安裝凹槽221可以具有近似于四 邊形的形狀,并且可以被布置在殼體220的中央。散熱凸緣250可以沿安裝凹槽221的周邊形成,并且彎折的散熱板223可以形成 在散熱凸緣250的一側(cè)端。用于絕緣的絕緣膜230可以被涂覆于殼體220的內(nèi)表面上。作為一個示例,絕緣 膜230可以由聚合物制成。進一步地,在散熱凸緣250中,粘合層260可以形成在散熱凸緣 250的可附著薄膜蓋的上表面上,因此薄膜蓋240可以穩(wěn)定地被附到散熱凸緣250。薄膜蓋240可以包括被布置在薄膜蓋240中心的金屬箔241以及被布置在金屬箔 241的兩個表面處的聚合物層242和243。因此,由于聚合物層242和243以及粘合層260 通過熱壓縮被聯(lián)結(jié),因此薄膜蓋240可以被穩(wěn)定地固定到殼體220,并且金屬箔241可以給 薄膜蓋240提供預(yù)定的強度。圖12是示出根據(jù)本發(fā)明第七實施例的可再充電電池的殼體和薄膜蓋的截面圖。參見圖12,根據(jù)本圖示實施例的殼體320包括用于容納電極組件的安裝凹槽321 和從安裝凹槽321的上端向外延伸的散熱凸緣325。安裝凹槽321可以具有近似于四邊形 的形狀,并且可以被布置在殼體320的中央。覆蓋安裝凹槽321的薄膜蓋340可以被安裝 在殼體320中。散熱凸緣325可以沿安裝凹槽321的周邊形成,并且彎折的散熱板327可以形成 在散熱凸緣325的一側(cè)端。底部冷卻部件324可以形成在安裝凹槽321的底部,并且冷卻 劑可以在其中移動的冷卻劑流動路徑324a可以形成在底部冷卻部件324內(nèi)。進一步地,平 行于散熱凸緣325伸出的散熱片328可以形成在安裝凹槽321的外壁面中。平行于散熱板327伸出的散熱片329可以形成在可以形成有散熱板327的散熱凸 緣325中。根據(jù)本圖示實施例,散熱片328和329以及冷卻劑流動路徑324a可以形成在殼體 320中,以容易地耗散殼體320內(nèi)產(chǎn)生的熱量。圖13是示出根據(jù)本發(fā)明第八實施例的可再充電電池的透視圖。參見圖13,根據(jù)本圖示實施例的可再充電電池的殼體201不包括散熱板(圖1中的附圖標記23)。這樣,殼體201具有簡單的結(jié)構(gòu),從而減少了制造殼體201的時間和成本。在圖13中,除殼體之外的元件都與圖1中所示的第一實施例相同。然而,本發(fā)明 不限于此。因此,不具有散熱板的殼體可以應(yīng)用于第二至第七實施例。盡管已經(jīng)結(jié)合目前所認為的實際的示例性實施例描述了本發(fā)明,但是應(yīng)當理解, 本發(fā)明不限于所公開的實施例,而是相反,本發(fā)明意在覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和 范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。
權(quán)利要求
1.一種可再充電電池,包括電極組,具有至少一個端子;殼體,限定用于容納所述電極組的凹槽,其中所述殼體包括通向所述凹槽的開口 ;薄膜蓋,在所述開口上方延伸以保護所述殼體的所述凹槽內(nèi)的所述電極組;以及散熱件,位于所述殼體上、從所述殼體向外延伸以耗散來自容納所述電極組的所述凹 槽的熱量。
2.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述散熱件包括凸緣。
3.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述電極組包括至少一個正電極、至少一 個負電極、置于所述正電極與所述負電極之間的至少一個隔板、電連接至所述至少一個正 電極的正電極端子,以及電連接至所述至少一個負電極的負電極端子,其中所述正電極端 子和所述負電極端子從所述凹槽向外延伸。
4.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述開口具有多個橫向側(cè)邊,其中所述正 電極端子和所述負電極端子在第一橫向側(cè)邊上從所述開口向外延伸,并且其中所述正電極 端子和所述負電極端子被置于所述薄膜蓋和所述殼體的與所述開口相鄰的部分之間。
5.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述開口具有多個橫向側(cè)邊,其中所述正 電極端子和所述負電極端子分別在第一橫向側(cè)邊和第二橫向側(cè)邊上從所述開口向外延伸, 并且其中所述正電極端子和所述負電極端子被置于所述薄膜蓋和所述殼體的與所述開口 相鄰的部分之間。
6.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述殼體中的所述凹槽在所述殼體中限定 至少一個側(cè)壁,并且其中所述至少一個端子從所述殼體通過所述側(cè)壁向外延伸,以與所述 殼體中的所述開口隔開。
7.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述開口具有多個橫向側(cè)邊,其中所述正 電極端子在第一橫向側(cè)邊上從所述開口向外延伸,并且與所述殼體絕緣,并且其中所述負 電極端子被連接至所述殼體,使得所述殼體限定所述電池組件的負電極。
8.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,進一步包括絕緣件,所述絕緣件位于所述殼體 的所述凹槽內(nèi)部,從而被置于所述殼體與所述電極組之間。
9.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,進一步包括至少一個絕緣件,所述至少一個絕 緣件被置于所述至少一個端子與所述殼體之間。
10.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述薄膜蓋使用密封件粘附到所述殼體。
11.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述薄膜蓋包括金屬箔,所述金屬箔的兩 側(cè)上被覆蓋有聚合物層。
12.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述散熱件包括散熱凸緣,所述散熱凸緣 在鄰近所述開口處被整體附到所述殼體,以沿第一方向從所述殼體向外延伸,從而限定外 端。
13.如權(quán)利要求12所述的可再充電電池,其中所述散熱凸緣限定端子凹槽,所述電極 組的所述至少一個端子通過所述端子凹槽延伸。
14.如權(quán)利要求12所述的可再充電電池,進一步包括至少一個散熱板,所述至少一個 散熱板連接至所述散熱凸緣的外端并且沿第二方向延伸。
15.如權(quán)利要求14所述的可再充電電池,其中所述散熱板包括與所述散熱凸緣形成一體且被彎折以沿所述第二方向延伸的部分。
16.如權(quán)利要求15所述的可再充電電池,其中所述至少一個散熱板包括被安裝到所述 散熱凸緣以沿所述第二方向彼此平行延伸的多個散熱板。
17.如權(quán)利要求12所述的可再充電電池,其中所述殼體的至少一部分限定至少一個冷 卻劑流動路徑,通過所述冷卻劑流動路徑容納冷卻劑。
18.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述散熱件包括從所述殼體向外延伸的 至少一個散熱片,其中所述至少一個散熱片位于所述殼體上以與所述開口隔開。
19.如權(quán)利要求18所述的可再充電電池,其中所述至少一個散熱片包括從所述殼體向 外延伸從而彼此平行的多個散熱片。
20.—種電池模塊,包括多個可再充電電池,其中每個所述可再充電電池包括位于殼體中的凹槽內(nèi)的電極組, 其中所述殼體限定開口,該開口被薄膜蓋覆蓋,并且其中所述殼體包括從所述殼體向外延 伸的至少一個第一散熱件;其中所述多個可再充電電池被堆疊并且連接在一起,以保護所述薄膜蓋免遭外部沖擊ο
21.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述至少一個第一散熱件包括從所述殼體向 外延伸并且位于所述殼體中的所述開口周圍的散熱凸緣。
22.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述多個可再充電電池被堆疊,使得所述多 個可再充電電池中的至少一些可再充電電池的所述薄膜蓋被布置為與堆中下一相鄰可再 充電電池的所述殼體的底面相鄰。
23.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述多個可再充電電池被堆疊,使得相鄰可 再充電電池的所述薄膜蓋被布置為彼此相鄰,使得所述相鄰可再充電電池的所述至少一個 第一散熱件被布置為彼此接觸。
24.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,進一步包括分別位于可再充電電池的堆的第一端和第二端上的第一板和第二板;及連接至所述第一板和所述第二板并且進一步連接至所述多個可再充電電池的所述多 個殼體的所述至少一個第一散熱件的互連組件。
25.如權(quán)利要求24所述的電池模塊,其中所述互連組件被布置為使得所述第一板和所 述第二板上的外力通過所述互連組件至少部分地從一個板傳遞到另一個板。
26.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述殼體包括至少一個第二散熱件,所述至 少一個第二散熱件連接至所述至少一個第一散熱件,以從所述至少一個第一散熱件向外延 伸,并且其中所述多個可再充電電池被堆疊,使得所述可再充電電池中的至少一些可再充 電電池的所述至少一個第二散熱件被布置為與相鄰可再充電電池的所述至少一個第一散 熱件相鄰,從而在所述至少一個第一散熱件與所述至少一個第二散熱件之間傳遞外力。
27.如權(quán)利要求24所述的電池模塊,其中所述互連組件包括在所述兩個板之間延伸 并且延伸通過多個可再充電電池的所述至少一個第一散熱件的至少一個桿,以及被布置于 所述至少一個桿的在相鄰可再充電電池上的所述至少一個第一散熱件之間延伸的部分周 圍的多個間隔部,其中所述間隔部進一步與相鄰可再充電電池上的所述至少一個第一散熱 件相接觸。
28.如權(quán)利要求27所述的電池模塊,其中所述至少一個第一散熱件沿至少兩個方向從 所述殼體向外延伸,并且其中所述至少一個桿包括分別在所述多個可再充電電池的所述殼 體的兩側(cè)上延伸通過所述至少一個第一散熱件的第一桿和第二桿。
29.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述多個可再充電電池的所述電極組包括從 所述殼體向外延伸的多個正電極端子和多個負電極端子,并且其中所述可再充電電池的所 述正電極端子和所述負電極端子被互連,使得所述可再充電電池被并聯(lián)連接。
30.如權(quán)利要求29所述的電池模塊,進一步包括連接至所述多個可再充電電池的所述 多個正電極端子中每個正電極端子的正端子互連件,以及連接至所述多個可再充電電池的 所述多個負電極端子中每個負電極端子的負端子互連件。
31.如權(quán)利要求20所述的電池模塊,其中所述多個可再充電電池的所述電極組包括從 所述殼體向外延伸的正電極端子和負電極端子,并且其中所述可再充電電池的所述正電極 端子和所述負電極端子被互連,使得所述可再充電電池被串聯(lián)連接。
32.如權(quán)利要求31所述的電池模塊,其中第一可再充電電池的所述正電極端子和第二 可再充電電池的所述負電極端子被布置為彼此相鄰,并且被彎折以被布置為彼此接近并彼 此電互連。
全文摘要
本發(fā)明提供可再充電電池和電池模塊。該可再充電電池包括具有至少一個端子的電極組;限定用于容納電極組的凹槽的殼體,其中殼體包括通向凹槽的開口;在開口上延伸以保護殼體的凹槽內(nèi)的電極組的薄膜蓋;以及位于殼體上、從殼體向外延伸以耗散來自容納電極組的凹槽的熱量的散熱件。該電池組件包括多個可再充電電池,其中每個可再充電電池包括位于殼體中的凹槽內(nèi)的電極組,其中殼體限定被薄膜蓋覆蓋的開口,并且其中殼體包括從殼體向外延伸的至少一個第一散熱件;其中多個可再充電電池被堆疊并連接在一起,以保護所述薄膜蓋免遭外部沖擊。因此,可再充電電池和電池模塊的散熱特性得到改善。
文檔編號H01M10/50GK101997094SQ20101025895
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月18日
發(fā)明者崔南順, 申政淳, 金俊植, 金兌根, 金性洙, 魯世源 申請人:三星Sdi株式會社