專(zhuān)利名稱(chēng)：具有新型結(jié)構(gòu)的二次電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種新型結(jié)構(gòu)的二次電池組，更具體而言，本發(fā)明涉及一種如下的二次電池組，其包括電池單元、保護(hù)電路模塊(PCM)和電絕緣頂蓋，所述電池單元構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)，其中陰極/隔板/陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的電極組件與電解質(zhì)一起以密封狀態(tài)安裝在電池外殼中，在電池外殼的頂部處設(shè)置有第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽，金屬包覆層附著到第一電極端子，且第二電極端子從電池外殼頂部的中央突出；保護(hù)電路模塊 (PCM)包括其上形成有保護(hù)電路的保護(hù)電路板(PCB)、分別連接到第一電極端子和第二電極端子的連接構(gòu)件A和B、以及安全元件；且電絕緣頂蓋安裝到電池單元的頂部以包圍PCM， 所述頂蓋具有與各個(gè)聯(lián)接凹槽連通的通孔，其中連接構(gòu)件A的一端聯(lián)接到在PCB的底部形成的端子連接部，連接構(gòu)件B的、與電池單元的第二電極端子連接的連接部分位于PCB的下方，連接構(gòu)件B經(jīng)由安全元件電連接到所述保護(hù)電路板(PCB)，在PCM和頂蓋布置在電池單元頂部的狀態(tài)下，聯(lián)接構(gòu)件通過(guò)頂蓋的通孔被聯(lián)接到電池單元的各個(gè)聯(lián)接凹槽中，連接構(gòu)件A的另一被彎曲為與連接構(gòu)件A的、聯(lián)接到在所述PCB的底部形成的所述端子連接部的所述一端相彎曲，所述連接構(gòu)件A的所述另一端通過(guò)焊接電連接到所述第一電極端子上， 且絕緣帶以連接構(gòu)件A和B的與電池單元的電極端子連接的部分露出的狀態(tài)附著到PCB的底部，PCM和絕緣帶安裝在頂蓋中。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)裝置的持續(xù)開(kāi)發(fā)和對(duì)這種移動(dòng)裝置需求的增加，對(duì)二次電池的需求也急劇增力Π。其中，這種二次電池是表現(xiàn)高能量密度和高工作電壓、并表現(xiàn)優(yōu)良的保存和壽命特征的鋰二次電池，其已經(jīng)廣泛地用作各種電子產(chǎn)品以及移動(dòng)裝置的能量源。然而，在鋰二次電池中包含多種易燃材料。因此，危險(xiǎn)的可能性在于，鋰二次電池可能因?yàn)檫^(guò)充、過(guò)電流或其他外部物理撞擊而過(guò)熱或爆炸。換言之，鋰二次電池的安全性低。因此，以將安全元件連接到鋰二次電池的電池單元上的狀態(tài)在鋰二次電池中安裝安全元件，如正溫度系數(shù)(PTC)元件和保護(hù)電路模塊(PCM)，以有效控制鋰二次電池的異常狀態(tài)如過(guò)充或過(guò)電流。通常，利用焊接或釬焊通過(guò)導(dǎo)電鎳板將PCM連接到電池單元上。即，通過(guò)焊接或釬焊將鎳板連接到PCM的電極片，通過(guò)焊接或釬焊將鎳板連接到電池單元的電極端子，使得 PCM連接到電池單元，并且絕緣頂蓋裝配到電池單元的頂部上，由此制造電池組。對(duì)包括這種PCM的安全元件來(lái)說(shuō)必要的是，保持與電池單元的電極端子處于電連接并且同時(shí)與電池單元的其他部件電絕緣。為了實(shí)現(xiàn)這種連接，需要多個(gè)絕緣安裝構(gòu)件，導(dǎo)致電池組的組裝工藝復(fù)雜，且減少了用于容納電池單元的空間的大小。此外，將PCM經(jīng)由鎳板連接到電池單元且將絕緣頂蓋聯(lián)接到電池單元的頂部以制造電池組的上述方法由連續(xù)的工藝構(gòu)成。鑒于此，一個(gè)工藝處的缺陷關(guān)聯(lián)到另一工藝處的缺陷，導(dǎo)致難以降低缺陷率且通過(guò)外購(gòu)難以制造電池組。因此，迫切需要一種技術(shù)，其將部件如PCM、頂蓋和絕緣安裝構(gòu)件集成在一起，同時(shí)最大程度地利用常規(guī)電池單元和常規(guī)裝配方法，由此提高電池組的品質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)布置在電池單元頂部的構(gòu)件之間的穩(wěn)定聯(lián)接，并提高電池單元的容量
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題因此，為了解決上述問(wèn)題、以及尚未解決的其他技術(shù)問(wèn)題而做出本發(fā)明。具體地，本發(fā)明的目的是提供一種二次電池組，其構(gòu)造成具有使安裝在電池單元頂部的構(gòu)件集成在其中的結(jié)構(gòu)，由此簡(jiǎn)化了電池組裝配工藝并降低了電池組的制造成本。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種二次電池組，其構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)，其中最大程度地使用常規(guī)電池單元和常規(guī)裝配方法來(lái)制造電池組并且提高了電池組的品質(zhì)和穩(wěn)定性。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過(guò)提供如下二次電池組能夠?qū)崿F(xiàn)上述和其他目的，所述二次電池組包括電池單元、保護(hù)電路模塊(PCM)和電絕緣頂蓋，所述電池單元構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)，其中陰極/隔板/陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的電極組件與電解質(zhì)一起以密封狀態(tài)安裝在電池外殼中，在電池外殼的頂部設(shè)置有第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽，金屬包覆層附著到第一電極端子，且第二電極端子從電池外殼頂部的中央突出；保護(hù)電路模塊 (PCM)包括其上形成有保護(hù)電路的保護(hù)電路板(PCB)、分別連接到第一電極端子和第二電極端子的連接構(gòu)件A和B、以及安全元件；且電絕緣頂蓋安裝到電池單元的頂部以包圍PCM， 所述頂蓋具有與各個(gè)聯(lián)接凹槽連通的通孔，其中連接構(gòu)件A的一端聯(lián)接到在PCB的底部形成的端子連接部，連接構(gòu)件B的、與電池單元的第二電極端子連接的連接部分位于PCB下方，連接構(gòu)件B經(jīng)由安全元件電連接到保護(hù)電路板，在PCM和頂蓋布置在電池單元頂部的狀態(tài)下，聯(lián)接構(gòu)件通過(guò)頂蓋的通孔被聯(lián)接到電池單元的各個(gè)聯(lián)接凹槽中，所述連接構(gòu)件A的另一端被彎曲為與所述連接構(gòu)件A的、聯(lián)接到形成在PCB的底部的端子連接部的所述一端相垂直，所述連接構(gòu)件A的所述另一端通過(guò)焊接電連接到第一電極端子，且絕緣帶以連接構(gòu)件A和B的與電池單元的電極端子連接的部分露出的狀態(tài)附著到PCB的底部，PCM和絕緣帶安裝在頂蓋中。S卩，在根據(jù)本發(fā)明的二次電池組中，通過(guò)焊接將連接構(gòu)件A的一端電連接到第一電極端子上，由此防止在下落試驗(yàn)期間連接部分發(fā)生斷裂的現(xiàn)象并由此提高了電池組的品質(zhì)和穩(wěn)定性，其中連接構(gòu)件A的所述一端與聯(lián)接到在PCB底部形成的端子連接部的連接構(gòu)件A的另一端垂直地彎曲。此外，連接構(gòu)件B經(jīng)由安全元件電連接到第二電極端子上，由此提高了電池組的安全性。另外，能夠極大地提高電池組的制造加工性而不極大地改變電池單元的結(jié)構(gòu)。在如前所述的對(duì)電池組進(jìn)行組裝的一般工藝中，順次地將構(gòu)成PCM組件的連接構(gòu)件、絕緣安裝構(gòu)件和PCM聯(lián)接或布置在電池單元處，并且將頂蓋安裝到電池單元。以此方式，將PCM組件安裝到電池單元。因此，為了將PCM組件安裝到電池單元上，需要多個(gè)焊接或釬焊工藝和多個(gè)安裝操作。結(jié)果，缺陷率高，且另外需要用于安裝和布置的空間。另一方面，在根據(jù)本發(fā)明的二次電池組中，在PCM和絕緣帶安裝在頂蓋中的狀態(tài)下，連接構(gòu)件A和B通過(guò)聯(lián)接構(gòu)件連接、彎曲和聯(lián)接到電池單元，由此極大地降低了連接部
6分的缺陷率并且極大地簡(jiǎn)化了電池組的制造工藝。另外，絕緣帶以連接構(gòu)件A和B的與電池單元的電極端子連接的部分露出的狀態(tài)附著到PCB的底部。因此，通過(guò)絕緣帶可保持除了連接構(gòu)件A和B的與電池單元的電極端子連接的部分之外、所述連接構(gòu)件A和B的剩余部分之間的電絕緣。此外，所述絕緣帶的厚度小于常規(guī)絕緣安裝構(gòu)件的厚度。因此，可使得在電池單元頂部的布置空間最小，以便于操作并降低制造成本。對(duì)于電池外殼來(lái)說(shuō)要求易于制造并表現(xiàn)高于指定水平的機(jī)械強(qiáng)度。鑒于此，電池外殼可以是金屬容器，優(yōu)選鋁容器或不銹鋼容器。在優(yōu)選實(shí)例中，第一電極端子可以是陰極端子，且第二電極端子可以是陽(yáng)極端子。 例如，矩形電池單元可構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)，其中從電池單元頂部突出的電極端子與電池外殼分別形成陽(yáng)極端子和陰極端子，且在它們之間置有絕緣構(gòu)件諸如襯墊，由此實(shí)現(xiàn)了相互絕緣。因此，在這種矩形電池單元中，第一電極端子可以是電池外殼的頂部，即陰極端子， 且第二電極端子可以是從電池外殼的頂部突出的陽(yáng)極端子。優(yōu)選地，聯(lián)接凹槽位于電池外殼的頂部的相對(duì)兩端?？稍诘谝浑姌O端子處形成聯(lián)接凹槽中的一個(gè)?；蛘撸瑑蓚€(gè)聯(lián)接凹槽都形成在第一電極端子處。連接構(gòu)件A的垂直彎曲端可以形成為“"| ”的平面形狀。同時(shí)，可以以多種方式實(shí)現(xiàn)連接構(gòu)件A與PCB之間的聯(lián)接(電連接)。優(yōu)選地，通過(guò)焊接將連接構(gòu)件A連接到PCB的底部。在具體實(shí)例中，連接構(gòu)件A可包括聯(lián)接到PCB的端子連接部的PCB聯(lián)接部和與PCB 聯(lián)接部垂直地彎曲并聯(lián)接到電池單元頂部的電池單元聯(lián)接部。在上述結(jié)構(gòu)中，PCB聯(lián)接部通過(guò)釬焊被聯(lián)接到在PCB的底部形成的端子連接部，并且電池單元聯(lián)接部通過(guò)點(diǎn)焊聯(lián)接到電池單元的頂部。因此，能夠提高連接構(gòu)件A與電池單元聯(lián)接部之間的聯(lián)接力。在另一個(gè)具體實(shí)例中，可在PCB的底部的與連接構(gòu)件A相對(duì)的位置處形成連接到第二電極端子的連接端子，并且通過(guò)焊接而聯(lián)接到第二電極端子的連接構(gòu)件B經(jīng)由安全元件電連接到連接端子。在該結(jié)構(gòu)中，在連接構(gòu)件B安裝在絕緣蓋中的狀態(tài)下，通過(guò)焊接將包括在PCM中的連接構(gòu)件B與安全元件一起聯(lián)接到電池單元的第二電極端子，由此在其間實(shí)現(xiàn)電連接。連接構(gòu)件B彎曲，從而將連接構(gòu)件安裝在電池單元的頂部。在實(shí)例中，安全元件可以是隨著溫度升高而電阻升高的元件，優(yōu)選正溫度系數(shù) (PTC)元件。聯(lián)接到PTC元件的連接構(gòu)件B用于在電池組的內(nèi)部溫度因內(nèi)部短路而突然升高時(shí)中斷電池組頂部處的電流供應(yīng)。特別地，在根據(jù)本發(fā)明的二次電池組中，PTC元件直接連接到位于電池單元與PCB 之間的電路上的連接構(gòu)件B。因此，PTC元件對(duì)電池單元溫度的響應(yīng)更敏感，由此極大提高了電池組的安全性。用于連接構(gòu)件A和連接構(gòu)件B的材料沒(méi)有特別限制，只要所述連接構(gòu)件A與連接構(gòu)件B由導(dǎo)電材料形成即可。例如，所述連接構(gòu)件A和連接構(gòu)件B可由鎳板制成。優(yōu)選地，在如前所述地絕緣帶附著到PCB底部的結(jié)構(gòu)中，絕緣帶附著到除了連接構(gòu)件A的與第一電極端子面對(duì)的電池單元聯(lián)接部和連接構(gòu)件B的與第二電極端子面對(duì)的一個(gè)表面之外的剩余部分。因此，能夠穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)PCB與電池單元的電極端子之間的電連接，同時(shí)保持了總體絕緣狀態(tài)。各種聯(lián)接構(gòu)件可通過(guò)頂蓋的通孔被聯(lián)接到電池單元的聯(lián)接凹槽中。例如，聯(lián)接構(gòu)件可以是螺釘，然而，聯(lián)接構(gòu)件不限制于此。頂蓋通過(guò)上述聯(lián)接而聯(lián)接到電池單元的頂部，由此易于實(shí)現(xiàn)電池組的組裝并確保更穩(wěn)定的聯(lián)接。在聯(lián)接構(gòu)件裝配在通孔中的狀態(tài)下，可將粘接劑注入頂蓋的通孔中?？商娲?，可將密封構(gòu)件插入頂蓋的通孔中。除了聯(lián)接到電池單元頂部的絕緣頂蓋之外，可將另外的絕緣底蓋安裝到電池單元的底部，并且將鞘膜附著到電池單元的電池外殼的外部。因此，能夠保護(hù)電池單元不受外部撞擊，并保持電池單元的電絕緣。在根據(jù)本發(fā)明的二次電池組中，可以以各種方式使用任何電池單元，而不考慮電池單元的種類(lèi)和形狀。優(yōu)選使用矩形鋰二次電池單元。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種安裝到電池單元的保護(hù)電路模塊(PCM)組件，電池單元構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)，其中陰極/隔板/陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的電極組件與電解質(zhì)一起以密封狀態(tài)安裝在電池外殼中，在電池外殼的頂部處設(shè)置有第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽，PCM組件包括PCM和電絕緣頂蓋，PCM包括其上形成有保護(hù)電路的保護(hù)電路板(PCB)、分別連接到第一電極端子和第二電極端子的連接構(gòu)件A和B、以及安全元件，且電絕緣頂蓋在PCM安裝在頂蓋中的狀態(tài)下安裝到電池單元的頂部，所述頂蓋具有與各個(gè)聯(lián)接凹槽連通的通孔，其中連接構(gòu)件A的一個(gè)表面聯(lián)接到在PCB的底部形成的端子連接部，連接構(gòu)件B的與電池單元的第二電極端子連接的連接部分位于PCB的底部，連接構(gòu)件B經(jīng)由安全元件電連接到第二電極端子，且絕緣帶以連接構(gòu)件A和B的與電池單元的電極端子連接的部分露出的狀態(tài)附著到PCB的底部，PCM和絕緣帶安裝在頂蓋中。因此，在根據(jù)本發(fā)明的PCM組件中，在PCM和絕緣帶安裝在頂蓋中的狀態(tài)下，連接構(gòu)件A和B通過(guò)聯(lián)接構(gòu)件連接、彎曲并聯(lián)接到電池單元，由此極大地減小了連接部分的缺陷率并極大地簡(jiǎn)化了電池組的制造工藝。PCM組件對(duì)本發(fā)明所屬領(lǐng)域而言是新的。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種制造二次電池組的方法，所述方法包括(a)將連接構(gòu)件B聯(lián)接到安全元件的一側(cè)，并且將絕緣帶附著到安全元件的另一側(cè)；(b)將安全元件的另一側(cè)聯(lián)接到其上形成有保護(hù)電路的保護(hù)電路板(PCB)的底部；(c)通過(guò)釬焊將連接構(gòu)件A的一端聯(lián)接到在PCB的底部形成的端子連接部，以制造保護(hù)電路模塊(PCM) ； (d)將 PCM安裝在絕緣頂蓋中；(e)在除了連接構(gòu)件A的與電池單元的第一電極端子連接的部分和連接構(gòu)件B的與電池單元的第二電極端子連接的部分之外的剩余部分處，將絕緣帶附著到 PCM的底部；(f)通過(guò)焊接將連接構(gòu)件A和連接構(gòu)件B分別聯(lián)接到第一電極端子和第二電極端子，并且使連接構(gòu)件A和連接構(gòu)件B彎曲以將頂蓋安裝到電池單元的頂部；(g)通過(guò)螺釘聯(lián)接將頂蓋聯(lián)接到電池單元；(h)通過(guò)粘接將絕緣底蓋聯(lián)接到電池單元的底部；(i)向頂蓋的通孔中注入粘接劑或插入密封構(gòu)件，頂蓋的通孔構(gòu)造成具有螺釘聯(lián)接結(jié)構(gòu)；和(j)利用鞘膜包裹電池組的外部。與制造二次電池組的常規(guī)方法相比，通過(guò)步驟(a) (e)對(duì)PCM、絕緣帶和頂蓋進(jìn)行集成。因此，能夠通過(guò)外購(gòu)來(lái)制造二次電池組，以提高電池組的機(jī)械試驗(yàn)性能并降低工藝更緊湊的電池組。有利效果通過(guò)上述說(shuō)明顯而易見(jiàn)的是，根據(jù)本發(fā)明的二次電池組構(gòu)造成具有使安裝在電池單元頂部的構(gòu)件集成的結(jié)構(gòu)，由此簡(jiǎn)化了電池組的裝配工藝并降低了電池組的制造成本。 此外，最大程度地利用常規(guī)電池單元和常規(guī)組裝方法來(lái)制造電池組，并且提高了電池組的品質(zhì)和穩(wěn)定性。


圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池單元的頂部和絕緣頂蓋的分解透視圖；圖2是顯示安裝在頂蓋中的保護(hù)電路模塊(PCM)和絕緣帶的典型圖；圖3是圖2的分解透視圖；圖4是顯示安裝到電池單元頂部的絕緣頂蓋和聯(lián)接構(gòu)件的典型圖。圖5是典型顯示圖1的連接構(gòu)件A的垂直局部斷面圖；圖6是顯示正溫度系數(shù)(PTC)元件和連接構(gòu)件B的分解透視圖；圖7是顯示正溫度系數(shù)(PTC)元件的分解透視圖，其中連接構(gòu)件B聯(lián)接到保護(hù)電路板(PCB)的底部和絕緣帶；并且圖8是顯示電池單元、底蓋和鞘膜的分解透視圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在，參考附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。然而，應(yīng)注意，本發(fā)明的范圍不限于所示實(shí)施例。圖1是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的電池單元的頂部和絕緣頂蓋的分解透視圖，圖2 是顯示安裝在頂蓋中的保護(hù)電路模塊(PCM)和絕緣帶的典型圖。參考這些圖，二次電池組100包括電池單元110、保護(hù)電路模塊(PCM) 120和頂蓋 130，所述頂蓋130安裝到電池單元110的頂部，使得所述頂蓋130包圍所述PCM(120)。電池單元110構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)其中以密封狀態(tài)將電極組件與電解質(zhì)安裝在電池外殼中，且在電池外殼的頂部形成陰極端子111、陽(yáng)極端子112和一對(duì)聯(lián)接凹槽113和 114的結(jié)構(gòu)。此外，將金屬包覆層115附接到陰極端子111的上端。PCM (120)包括保護(hù)電路板(PCB) 123、連接構(gòu)件121和122、以及正溫度系數(shù)(PTC) 元件124，在保護(hù)電路板(PCB) 123上形成有保護(hù)電路，連接構(gòu)件121和122分別連接到陰極端子111和陽(yáng)極端子112。頂蓋130由電絕緣材料形成。頂蓋130在其相對(duì)端處設(shè)置有分別與聯(lián)接凹槽113 和114連通的通孔133和134。此外，在連接構(gòu)件A(121)的、與陰極端子111相連的部分和連接構(gòu)件B(122) 的、與陽(yáng)極端子112相連的部分露出的狀態(tài)下，絕緣帶141附連到PCB(123)的底部，并且 PCM (120)和絕緣帶141安裝在頂蓋130中。在電池單元110的頂部形成陽(yáng)極端子112，陽(yáng)極端子112以其中陽(yáng)極端子112與由金屬容器形成的電池外殼隔離的狀態(tài)向上突出，且除了陽(yáng)極端子112之外的剩余部分構(gòu)成陰極端子111。電池單元110在其頂部的一側(cè)處設(shè)置有電解質(zhì)注入口 116，電解質(zhì)注入口116由金屬球或聚合物樹(shù)脂進(jìn)行密封。圖3是圖2的分解透視圖，圖4是顯示安裝到電池單元頂部的絕緣頂蓋和聯(lián)接構(gòu)件的典型圖，且圖5是典型顯示聯(lián)接到電池單元的圖1的連接構(gòu)件A的垂直局部斷面圖。連同圖1 一起參考這些附圖，連接構(gòu)件A(121)包括聯(lián)接到PCB的端子連接部(未示出)的PCB聯(lián)接部1212和與PCB聯(lián)接部1212垂直地彎曲并聯(lián)接到電池單元頂部的電池單元聯(lián)接部1213。電池單元聯(lián)接部1213，即連接構(gòu)件A(121)的垂直彎曲端形成為“ ”的平面形狀。此外，通過(guò)釬焊將PCB聯(lián)接部1212聯(lián)接到在PCB (123)的底部處形成的端子連接部，并且通過(guò)點(diǎn)焊將電池單元聯(lián)接部1213聯(lián)接到附著于電池單元頂部的金屬包覆層115。在PCM(120)和頂蓋130布置在電池單元110的頂部的狀態(tài)下，聯(lián)接構(gòu)件151和 152通過(guò)頂蓋130的通孔133和1；34被聯(lián)接到電池單元110的聯(lián)接凹槽113和114中。圖6是典型地顯示PTC元件和連接構(gòu)件B的分解透視圖，且圖7是典型地顯示PTC 元件的分解透視圖，其中將連接構(gòu)件B聯(lián)接到PCB的底部和絕緣帶。連同圖1 一起參考這些附圖，連接構(gòu)件Β(12》通過(guò)焊接被聯(lián)接到PTC元件1 的一個(gè)表面1241，絕緣帶142附著到PTC元件124的相反表面、即PCB (123)的底部，并且PTC 元件124的另一個(gè)表面1242通過(guò)焊接被聯(lián)接到PCB (123)的底部1231。S卩，絕緣帶附著到連接構(gòu)件B (122)的一個(gè)表面，所述連接構(gòu)件B 122連接到陽(yáng)極端子112，且PCB(123)經(jīng)由PTC元件124電連接到電池單元110的陽(yáng)極端子112。圖8是典型地顯示電池單元、絕緣底蓋和鞘膜的分解圖。參考圖8，絕緣底蓋150聯(lián)接到電池單元110的底部，并且鞘膜160附著到電池單元110的電池外殼的外部，使得鞘膜160包裹電池單元110的電池外殼的外部。鞘膜160附著到電池外殼的外部以保持電池單元110與外部的電絕緣并顯示產(chǎn)品信息。由熱收縮材料制成的鞘膜160形成為管的形狀。鞘膜160布置成包裹電池單元110， 然后，向鞘膜160施加熱，使得鞘膜160收縮并與電池單元110的電池外殼的外部緊密接觸。盡管出于示例性目的而公開(kāi)了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，在不背離所附權(quán)利要求書(shū)中所公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可以進(jìn)行各種修改、添加和替代。
權(quán)利要求
1.一種二次電池組，包括電池單元，所述電池單元構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)其中，具有陰極/隔板/陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的電極組件與電解質(zhì)一起以密封狀態(tài)安裝在電池外殼中，所述電池外殼的頂部設(shè)置有第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽，金屬包覆層附接到所述第一電極端子，且所述第二電極端子從所述電池外殼的頂部的中央突出；保護(hù)電路模塊(PCM)，所述保護(hù)電路模塊包括保護(hù)電路板(PCB)、連接構(gòu)件(A)、連接構(gòu)件(B)以及安全元件，所述保護(hù)電路板上形成有保護(hù)電路，所述連接構(gòu)件(A)和連接構(gòu)件 (B)分別連接到所述第一電極端子和所述第二電極端子；和電絕緣頂蓋，所述電絕緣頂蓋安裝到所述電池單元的頂部，以包圍所述保護(hù)電路模塊 (PCM)，所述頂蓋具有與相應(yīng)的所述聯(lián)接凹槽連通的通孔，其中所述連接構(gòu)件(A)的一端聯(lián)接到形成在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的端子連接部，所述連接構(gòu)件(B)的、與所述電池單元的所述第二電極端子連接的連接部分位于所述保護(hù)電路板(PCB)下方，所述連接構(gòu)件(B)經(jīng)由所述安全元件電連接到所述保護(hù)電路板 (PCB)，在所述保護(hù)電路模塊(PCM)和所述頂蓋布置在所述電池單元的頂部的狀態(tài)下，聯(lián)接構(gòu)件通過(guò)所述頂蓋的所述通孔被聯(lián)接到所述電池單元的相應(yīng)所述聯(lián)接凹槽中，所述連接構(gòu)件 A的另一端被彎曲為與所述連接構(gòu)件(A)的、聯(lián)接到形成在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的所述端子連接部的所述一端相垂直，所述連接構(gòu)件(A)的所述另一端通過(guò)焊接而電連接到所述第一電極端子，且在所述連接構(gòu)件(A)和連接構(gòu)件(B)的、與所述電池單元的所述電極端子相連接的部分露出的狀態(tài)下，絕緣帶附連至所述(PCB)的底部，所述保護(hù)電路模塊(PCM)和所述絕緣帶安裝在所述頂蓋中。
2.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述電池外殼是金屬容器。
3.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述第一電極端子是陰極端子，所述第二電極端子是陽(yáng)極端子。
4.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述聯(lián)接凹槽位于所述電池外殼的頂部的相反端部。
5.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述連接構(gòu)件(A)的垂直彎曲端形成為“"|” 形的平面形狀。
6.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述連接構(gòu)件(A)包括保護(hù)電路板(PCB)聯(lián)接部和電池單元聯(lián)接部，所述保護(hù)電路板(PCB)聯(lián)接部聯(lián)接到所述保護(hù)電路板(PCB)的端子連接部，所述電池單元聯(lián)接部被彎曲為垂直于所述保護(hù)電路板(PCB)聯(lián)接部并聯(lián)接到所述電池單元的頂部。
7.如權(quán)利要求6所述的二次電池組，其中，所述保護(hù)電路板(PCB)聯(lián)接部通過(guò)釬焊被聯(lián)接到形成在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的所述端子連接部，并且所述電池單元聯(lián)接部通過(guò)點(diǎn)焊被聯(lián)接到所述電池單元的頂部。
8.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的、與所述連接構(gòu)件(A)相反的位置形成有與所述電池單元的所述第二電極端子相連的連接端子，并且通過(guò)焊接而聯(lián)接到所述第二電極端子的所述連接構(gòu)件(B)經(jīng)由所述安全元件電連接到所述連接端子。
9.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述安全元件是正溫度系數(shù)(PTC)元件。
10.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述連接構(gòu)件(A)和所述連接構(gòu)件(B)由鎳板制成。
11.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述絕緣帶附連到除了所述連接構(gòu)件(A) 的、與所述第一電極端子面對(duì)的端部和所述連接構(gòu)件(B)的、與所述第二電極端子面對(duì)的端部之外的剩余部分。
12.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述聯(lián)接構(gòu)件是螺釘。
13.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，還包括附連到所述電池外殼外部的鞘膜。
14.如權(quán)利要求1所述的二次電池組，其中，所述電池單元為矩形鋰二次電池單元。
15.一種安裝到電池單元的保護(hù)電路模塊(PCM)組件，所述電池單元構(gòu)造成具有如下結(jié)構(gòu)其中，具有陰極/隔板/陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的電極組件與電解質(zhì)一起以密封狀態(tài)安裝在電池外殼中，所述電池外殼的頂部設(shè)置有第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽，所述保護(hù)電路模塊(PCM)組件包括保護(hù)電路模塊(PCM)，所述保護(hù)電路模塊(PCM)包括保護(hù)電路板(PCB)、連接構(gòu)件(A) 和連接構(gòu)件(B)以及安全元件，所述保護(hù)電路板上形成有保護(hù)電路，所述連接構(gòu)件(A)和連接構(gòu)件(B)分別連接到所述第一電極端子和所述第二電極端子；和電絕緣頂蓋，所述電絕緣頂蓋在所述保護(hù)電路模塊(PCM)安裝于所述頂蓋中的狀態(tài)下被安裝在所述電池單元的頂部，所述頂蓋具有與相應(yīng)所述聯(lián)接凹槽連通的通孔，其中所述連接構(gòu)件(A)的一個(gè)表面聯(lián)接到形成在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的端子連接部，所述連接構(gòu)件(B)的、與所述電池單元的所述第二電極端子連接的連接部分位于所述保護(hù)電路板(PCB)下方，所述連接構(gòu)件(B)經(jīng)由所述安全元件電連接到所述保護(hù)電路板 (PCB)，且在所述連接構(gòu)件(A)和連接構(gòu)件(B)的、與所述電池單元的所述電極端子連接的部分露出的狀態(tài)下，絕緣帶附接到所述保護(hù)電路板(PCB)的底部，所述保護(hù)電路模塊(PCM)和所述絕緣帶安裝在所述頂蓋中。
16.一種制造二次電池組的方法，包括(a)將連接構(gòu)件(B)聯(lián)接到安全元件的一側(cè)，并且將絕緣帶附接到所述安全元件的另一側(cè)；(b)將所述安全元件的另一側(cè)聯(lián)接到保護(hù)電路板(PCB)的底部，所述保護(hù)電路板上形成有保護(hù)電路；(c)通過(guò)釬焊將連接構(gòu)件(A)的一端聯(lián)接到形成在所述保護(hù)電路板(PCB)的底部的端子連接部，以制造保護(hù)電路模塊(PCM)；(d)將所述保護(hù)電路模塊(PCM)安裝在絕緣頂蓋中；(e)在除了所述連接構(gòu)件(A)的、與電池單元的第一電極端子連接的部分和所述連接構(gòu)件(B)的、與所述電池單元的第二電極端子連接的部分之外的剩余部分處，將絕緣帶附著到所述保護(hù)電路模塊(PCM)的底部；(f)通過(guò)焊接將所述連接構(gòu)件(A)和所述連接構(gòu)件(B)分別聯(lián)接到所述第一電極端子和所述第二電極端子，并且使所述連接構(gòu)件(A)和所述連接構(gòu)件(B)彎曲，以將頂蓋安裝到所述電池單元的頂部；(g)通過(guò)螺釘聯(lián)接將所述頂蓋聯(lián)接到所述電池單元；(h)通過(guò)粘接將絕緣底蓋聯(lián)接到所述電池單元的底部；(i)向所述頂蓋的通孔中注入粘接劑或插入密封構(gòu)件，所述頂蓋的所述通孔構(gòu)造成具有螺釘聯(lián)接結(jié)構(gòu)；和(j)利用鞘膜包裹所述電池組的外部。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種二次電池組，包括電池單元，具有電池單元外殼，在其頂部上形成第一電極端子、第二電極端子和一對(duì)聯(lián)接凹槽；保護(hù)電路模塊(PCM)，包括帶保護(hù)電路的印刷電路板(PCB)、連接到第一和第二電極端子的連接構(gòu)件(A、B)、和安全元件；和電絕緣頂蓋，具有與聯(lián)接凹槽連通的通孔。連接構(gòu)件(A)的一端聯(lián)接到在印刷電路板(PCB)的下表面形成的端子連接部。連接構(gòu)件(B)具有位于印刷電路板(PCB)的下表面的連接部分，連接部分待連接到電池單元的第二電極端子。連接構(gòu)件(B)經(jīng)由安全元件電連接到第二電極端子，且具有聯(lián)接構(gòu)件，當(dāng)將保護(hù)電路模塊(PCM)和頂蓋安裝在電池單元上時(shí)，聯(lián)接構(gòu)件經(jīng)由頂蓋的通孔固定在電池單元的聯(lián)接凹槽中。連接構(gòu)件(A)的另一端朝向其一端垂直地彎曲，所述一端連接到在印刷電路板(PCB)的下表面形成的端子連接部分并通過(guò)焊接而電連接到第一電極端子。絕緣帶在電池單元的連接構(gòu)件(A、B)的電極端子連接部分露出的情況下附著到印刷電路板(PCB)的下表面，并且保護(hù)電路模塊(PCM)和絕緣帶一起嵌入頂蓋中。
文檔編號(hào)H01M2/30GK102422457SQ201080019946
公開(kāi)日2012年4月18日 申請(qǐng)日期2010年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月8日
發(fā)明者南相權(quán), 柳珍鉉, 白周桓, 金泰旭 申請(qǐng)人:株式會(huì)社Lg 化學(xué)