專利名稱：可再充電電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各實施例的各方面涉及一種可再充電電池。
背景技術(shù)：
不同于一次電池，可再充電電池能夠被重復(fù)充電和放電。小容量可再充電電池可用于諸如移動電話、便攜式計算機和可攜式攝像機的小型電子設(shè)備。大容量可再充電電池可用作用于驅(qū)動例如混合動力車輛的電動機的電源。近來，已開發(fā)了使用高能量密度非水電解質(zhì)的高功率可再充電電池。高功率可再充電電池可用于諸如電動車輛的驅(qū)動電動機的需要高功率的設(shè)備。可再充電電池包括電極組件；容納該電極組件的殼體；用于封閉和密封該殼體的開口的蓋板；以及穿過該蓋板并電連接到電極組件的電極端子。這里，電極組件通過卷繞正電極和負(fù)電極與介于該正電極和負(fù)電極之間的隔板而形成。由于可再充電電池被重復(fù)充電和放電，在殼體內(nèi)可過度產(chǎn)生熱，并且電解質(zhì)溶液可能分解。這種熱的產(chǎn)生或電解質(zhì)溶液的分解可增大可再充電電池的內(nèi)部壓力。內(nèi)部壓力的增大可導(dǎo)致可再充電電池著火和爆炸。為了防止由內(nèi)部壓力的增大引起的著火和爆炸， 外部短路單元可被設(shè)置在殼體的外部。當(dāng)可再充電電池的內(nèi)部壓力增大時，外部短路單元將電極組件的正電極和負(fù)電極與可再充電電池的外部短路，由此減少電極組件的充電狀態(tài)。然而，由于外部短路電阻值較小，外部短路電流可過度地?fù)舸╇姌O組件。因此，可能在電極組件中引起安全問題。在該背景技術(shù)部分中公開的以上信息僅僅用于增強對本發(fā)明背景技術(shù)的理解，因此其可能包含不構(gòu)成在本國對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的各實施例的方面，在外部短路的情況下通過減小外部短路電流，一種可再充電電池具有改進(jìn)的外部短路電流在電極組件中的擊穿特性。根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，一種可再充電電池包括電極組件，該電極組件包括第一電極、第二電極和在該第一電極和該第二電極之間的隔板；容納所述電極組件的殼體； 覆蓋所述殼體的開口的蓋板；伸出到所述殼體外并電連接到所述第二電極的電極端子；和在所述電極端子與所述蓋板之間且電連接所述電極端子和所述蓋板的電阻構(gòu)件。在一個實施例中，所述電阻構(gòu)件的電阻大于所述電極端子的電阻。在一個實施例中，所述電極端子包括穿過所述蓋板的開口而伸出的柱狀單元以及在所述殼體之外聯(lián)接到所述柱狀單元的端子板，并且所述電阻構(gòu)件在所述端子板處電連接所述電極端子和所述蓋板。所述可再充電電池可進(jìn)一步包括絕緣襯墊，該絕緣襯墊圍繞所述柱狀單元，并將所述柱狀單元與所述蓋板和所述電阻構(gòu)件中的每一個絕緣。所述電阻構(gòu)件可包括在所述蓋板的凹槽中聯(lián)接到所述蓋板的第一突起和在所述端子板的凹槽中聯(lián)接到所述端子板的第二突起。所述電阻構(gòu)件的電阻可大于所述柱狀單元、所述端子板和所述蓋板中的至少一個的電阻。所述電阻構(gòu)件可包括鋼、不銹鋼和鎳鋼合金中的至少一種。在一個實施例中，所述電阻構(gòu)件包括主體和在該主體上的層。所述主體可包括鋼、 不銹鋼或鎳鋼合金，并且所述層可包括鎳和錫中的至少一種。所述主體和所述層的電阻可大于所述電極端子和所述蓋板中的至少一個的電阻。在一個實施例中，所述電阻構(gòu)件包括接觸所述蓋板的第一電阻單元和接觸所述電極端子的第二電阻單元。所述第一電阻單元可包括第一材料，并且所述第二電阻單元可包括第二材料，該第二材料具有的電阻不同于所述第一材料的電阻。在一個實施例中，所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的一個包括鋼、不銹鋼或鎳鋼合金，并且所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的另一個包括鋁。在一個實施例中，所述第一電阻單元包括在所述蓋板的凹槽中聯(lián)接到所述蓋板的第一突起，并且所述第二電阻單元包括在所述電極端子的凹槽中聯(lián)接到所述電極端子的第二突起。所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的至少一個的電阻可大于所述電極端子和所述蓋板中的至少一個的電阻。在一個實施例中，可再充電電池進(jìn)一步包括電聯(lián)接到所述第一電極的短路接線片；和可變形板，該可變形板電聯(lián)接到所述第二電極，并被構(gòu)造為當(dāng)所述可再充電電池的內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時變形并接觸所述短路接線片，以將所述第一電極和所述第二電極短路。所述可再充電電池可進(jìn)一步包括絕緣構(gòu)件，該絕緣構(gòu)件在所述蓋板與所述短路接線片之間并具有在所述可變形板上方的開口，所述可變形板伸出通過所述絕緣構(gòu)件的所述開口，以在所述可再充電電池的所述內(nèi)部壓力超過所述基準(zhǔn)壓力時接觸所述短路接線片。所述可變形板的外圍部分可被附接到所述蓋板，并且所述可變形板的在所述外圍部分內(nèi)的內(nèi)部可被布置在所述蓋板的開口內(nèi)。在一個實施例中，所述可再充電電池進(jìn)一步包括伸出到所述殼體外并電連接到所述第一電極的另一電極端子，并且當(dāng)所述可變形板接觸所述短路接線片時，所述第一電極和所述第二電極通過所述電阻構(gòu)件、所述蓋板和所述另一電極端子被短路。在一個實施例中，當(dāng)所述可變形板接觸所述短路接線片時，通過所述電極端子、所述電阻構(gòu)件和所述蓋板形成的第二電連接路徑具有的電阻大于通過所述電極端子的第一電連接路徑的電阻。根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例，一種可再充電電池包括電極組件，該電極組件具有負(fù)電極(第一電極)、正電極(第二電極)和隔板；在內(nèi)部容納所述電極組件的殼體；連接在所述殼體的開口處的蓋板；安裝在所述蓋板處且分別連接到所述負(fù)電極和所述正電極的負(fù)電極端子(第一端子)和正電極端子(第二端子)；連接到所述負(fù)電極端子的短路接線片；與所述短路接線片分離且連接到所述正電極端子的可變形板；以及電阻構(gòu)件，該電阻構(gòu)件設(shè)置在所述短路構(gòu)件和所述正電極端子之間的電連接路徑上，并具有高于所述電連接路徑上的其他各元件的電阻值的電阻值。根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例，具有高電阻值的所述電阻構(gòu)件被設(shè)置在所述可變形板與所述正電極端子之間的電連接路徑上。根據(jù)本發(fā)明的各實施例的方面，所述外部短路電流通過增大所述外部短路電阻值而減小。因此，擊穿所述電極組件的所述外部短路電流的擊穿特性被改進(jìn)。


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通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一些示例性實施例，以上及其他特征和優(yōu)點對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將變得更加明顯。而且，本發(fā)明的各實施例的另外的各方面和/ 或優(yōu)點在以下描述和附圖中陳述，或者鑒于以下描述和附圖對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言可以是明顯的。圖1為根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的可再充電電池的透視圖。圖2為沿線II-II截取的圖1的可再充電電池的橫截面圖。圖3為例示出圖1的可再充電電池的短路接線片和可變形板的分離狀態(tài)的橫截面圖。圖4為例示出圖3的短路接線片和可變形板的短路狀態(tài)的橫截面圖。圖5為圖1的可再充電電池的電極端子和蓋板的分解透視圖。圖6為沿線VI-VI截取的圖5的電極端子和蓋板的橫截面圖。圖7為根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的可再充電電池的電極端子和蓋板的橫截面圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的可再充電電池的電極端子和蓋板的分解透視圖。圖9為沿線IX-IX截取的圖8的電極端子和蓋板的橫截面圖。表示附圖中的一些元件的附圖標(biāo)記的說明
610:電極組件11:第一電極
11a、12a:未涂覆區(qū)域12:第二電極
13:隔板15:殼體
20:蓋板21:第一電極端子
22:第二電極端子21a、22a:柱狀單元
21b、22b:法蘭21d、22d 端子板
23:短路孔24:通氣孔
25:通氣板25a 切口
27:密 :]·塞29:電解質(zhì)溶液入口
31:第一電極引線接線片36:第一電極襯墊
37:絕緣構(gòu)件39:第二電極村墊
51:短路接線片53:可變形板
70、270、370:電阻構(gòu)件71:向下突起
72、74:凹槽73:向上突起
100、200、400:可再充電電池271:主體
272:電鍍層371、372:第一和第二電阻單元
Li、L2:第一和第二連接路徑
具體實施例方式下文中，本發(fā)明將參照附圖被更為充分地描述，在附圖中示出本發(fā)明的一些示例性實施例。然而，本發(fā)明的各實施例可以不同形式體現(xiàn)，且不應(yīng)被視為限于這里例示和陳述的各示例性實施例。相反，這些示例性實施例通過示例被提供用于理解本發(fā)明并向本領(lǐng)域技術(shù)人員傳達(dá)本發(fā)明的范圍。如本領(lǐng)域技術(shù)人員會意識到的那樣，所描述的各實施例可以各種不同方式進(jìn)行修改，所有這些都不背離本發(fā)明的精神或范圍。附圖和描述將被視為本質(zhì)上是例示性的而非限制性的。相似的附圖標(biāo)記在整個說明書中表示相似的元件。圖1為例示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的可再充電電池的透視圖。圖2為沿線 II-II截取的圖1中示出的可再充電電池的橫截面圖。參照圖1和圖2，根據(jù)示例性實施例的可再充電電池100包括電極組件10、容納電極組件10的殼體15、連接到殼體15的開口的蓋板20、連接到蓋板20的第一電極端子21 (例如，負(fù)電極端子)以及第二電極端子22 (例如，正電極端子)。
在一個實施例中，電極組件10通過將第一電極11 (例如，負(fù)電極)和第二電極 12(例如，正電極)設(shè)置在作為絕緣體的隔板13的兩側(cè)，并將第一電極11、隔板13和第二電極12卷繞為膠卷形狀而形成?？商娲?，電極組件10可通過堆疊由單個板形成的負(fù)電極和正電極與介于該負(fù)電極和正電極之間的隔板而被組裝，或者通過以之字形方式折疊和堆疊負(fù)電極、隔板和正電極而被組裝(未示出)。第一電極11和第二電極12包括由涂覆有活性物質(zhì)的金屬板集流體形成的涂覆區(qū)域，以及由沒有涂覆活性物質(zhì)的露出的集流體形成的未涂覆區(qū)域Ila和12a。在一個實施例中，第一電極11的未涂覆區(qū)域Ila沿卷繞的第一電極11形成在第一電極11的一端形成， 且第二電極12的未涂覆區(qū)域1 沿卷繞的第二電極12形成在第二電極12的的一端。在一個實施例中，未涂覆區(qū)域Ila和1 被設(shè)置在電極組件10的兩端。在一個實施例中，殼體15被形成為具有長方體形狀，以形成用于容納電極組件10 和電解質(zhì)溶液的內(nèi)部空間，并在該長方體的一側(cè)包括開口，以連接外部和內(nèi)部。開口允許電極組件10插入到殼體15內(nèi)。在一個實施例中，蓋板20由薄板形成，并被安裝在殼體15的開口處以封閉和密封殼體15。在一個實施例中，蓋板20進(jìn)一步包括電解質(zhì)溶液入口四和通氣孔M。電解質(zhì)溶液入口四允許在將蓋板20連接到殼體15之后將電解質(zhì)溶液注入到殼體15內(nèi)。在注入電解質(zhì)溶液之后，電解質(zhì)溶液入口四用密封塞27密封。通氣孔M允許釋放可再充電電池100的內(nèi)部壓力。通氣孔M用通氣板25封閉和密封。當(dāng)可再充電電池100的內(nèi)部壓力達(dá)到預(yù)定壓力時，通氣板25被打開。在一個實施例中，通氣板25包括切口 25a，用于產(chǎn)生開口。在一個實施例中，第一電極端子21和第二電極端子22通過穿過蓋板20安裝并電連接到電極組件10。在一個實施例中，第一電極端子21電連接到電極組件10的第一電極 11，并且第二電極端子22電連接到第二電極12。因此，電極組件10通過第一電極端子21 和第二電極端子22引出到殼體15的外部。在一個實施例中，第一電極端子21包括安裝在蓋板20的端子孔處的柱狀單元 21a、在柱狀單元21a處從殼體15的內(nèi)側(cè)形成的法蘭21b以及設(shè)置在殼體15的外側(cè)并連接到柱狀單元21a的端子板21d。在一個實施例中，第一電極襯墊36(例如，負(fù)電極襯墊)被安裝在第一電極端子21 的柱狀單元21a與蓋板20的端子孔的內(nèi)側(cè)之間，由此密封在第一電極端子21的柱狀單元 21a與蓋板20之間。在一個實施例中，第一電極襯墊36進(jìn)一步延伸在法蘭21b與蓋板20 之間，由此進(jìn)一步密封法蘭21b和蓋板20。也就是，第一電極襯墊36防止或基本上防止電解質(zhì)溶液通過在第一電極端子21被安裝在蓋板20處的端子孔泄漏。第一電極引線接線片31(例如，負(fù)電極引線接線片)將第一電極端子21電連接到電極組件10的第一電極11。在一個實施例中，第一電極引線接線片31被連接到柱狀單元 21a的下端，以填實該下端。第一電極引線接線片31被連接到柱狀單元21a的下端，并被支撐在法蘭21b處。在一個實施例中，第一電極絕緣構(gòu)件41(例如，負(fù)電極絕緣構(gòu)件)被安裝在第一電極引線接線片31與蓋板20之間并電絕緣第一電極引線接線片31和蓋板20。圖3為例示出可再充電電池100的短路接線片和可變形板的分離狀態(tài)的橫截面圖。圖4為例示出圖3中示出的短路接線片和可變形板的短路狀態(tài)的橫截面圖。參照圖3
8和圖4，根據(jù)示例性實施例的可再充電電池100包括安裝在第一電極端子21處的外部短路單元。當(dāng)殼體15內(nèi)的內(nèi)部壓力增大時，外部短路單元將第一電極11和第二電極12與殼體 15的外部短路。在一個實施例中，外部短路單元包括根據(jù)內(nèi)部壓力被分離或短路的短路接線片51和可變形板53。再次參照圖1和圖2，在一個實施例中，短路接線片51被設(shè)置在蓋板20的外側(cè)并被電連接到第一電極端子21。在一個實施例中，短路接線片51從殼體15的外側(cè)穿過柱狀單元21a并與端子板21d堆疊。絕緣構(gòu)件37被安裝在短路接線片51與蓋板20之間并電絕緣短路接線片51和蓋板20。在一個實施例中，蓋板20被電連接到第二電極端子22。在一個實施例中，絕緣構(gòu)件37進(jìn)一步從第一電極襯墊36的上部延伸在第一電極端子21的柱狀單元21a與蓋板20的端子孔的內(nèi)側(cè)之間，由此在第一電極端子21的柱狀單元21a與蓋板20之間進(jìn)一步電絕緣。通過在第一電極端子21的柱狀單元21a的上部堆疊和聯(lián)接短路接線片51和端子板21d來填實該上部，短路接線片51和端子板21d被連接到柱狀單元21a的該上部。在一個實施例中，短路接線片51和端子板21d由蓋板20支撐，且絕緣構(gòu)件37介于短路接線片 51和蓋板20之間。當(dāng)可再充電電池100的內(nèi)部壓力增大時，可變形板53被變形并接觸短路接線片 51。當(dāng)可變形板53接觸短路接線片51時，短路接線片51被電連接到蓋板20，以保持電極組件10的短路狀態(tài)。為此目的，可變形板53被安裝在蓋板20的短路孔(或稱為開口)23 處。短路接線片51被連接到第一電極端子21并朝向可變形板53延伸。在短路孔23中， 短路接線片51和可變形板53面向彼此并在可再充電電池100的內(nèi)部壓力小于基準(zhǔn)壓力時維持分離狀態(tài)(見圖3)，或在內(nèi)部壓力大于基準(zhǔn)壓力時維持短路狀態(tài)(見圖4)。在一個實施例中，可變形板53被設(shè)置絕緣構(gòu)件37與蓋板20之間且在短路孔23 和絕緣構(gòu)件孔(或稱為開口)37a中?；蛘哒f，可變形板53具有附接到蓋板20的外圍部分和在該外圍部分內(nèi)的且布置在蓋板20的短路孔23內(nèi)的內(nèi)部。絕緣構(gòu)件37的絕緣構(gòu)件孔 37a在可變形板53上方，可變形板53伸出通過絕緣構(gòu)件孔37a，以在可再充電電池100的內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時接觸短路接線片51。在一個實施例中，可變形板53被形成為具有朝向殼體15的內(nèi)側(cè)凸出的弧形橫截面，并電連接到蓋板20。當(dāng)殼體15的內(nèi)部壓力增大時，可變形板53倒轉(zhuǎn)并通過短路孔23伸出到蓋板20 的外部(見圖4)，接觸短路接線片51并電連接到短路接線片51，并且短路接線片51因此電連接到蓋板20。也就是，電極組件10的第一電極11與第二電極12被短路。當(dāng)?shù)谝浑姌O11和第二電極21被短路時，大量電流通過短路接線片51和第二電極端子22立刻流動在第一電極端子21和第二電極端子22之間。因此，電極組件10被放電。根據(jù)示例性實施例的可再充電電池100進(jìn)一步包括通過減小通過電極組件10的外部短路電流來改進(jìn)通過特性的結(jié)構(gòu)。根據(jù)示例性實施例的可再充電電池100具有增大外部短路電阻值的構(gòu)造，以減小外部短路電流。在一個實施例中，如圖2中所示，可再充電電池100進(jìn)一步包括設(shè)置在可變形板53和第二電極端子22的電連接路徑上的電阻構(gòu)件70。 換句話說，可變形板53電聯(lián)接到第二電極12并被構(gòu)造為當(dāng)可再充電電池100的內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時變形并接觸短路接線片51，以將第一電極11和第二電極12短路。在一個
9實施例中，電阻構(gòu)件70比電連接路徑的其他組成元件具有更大的電阻值。圖5為例示出可再充電電池100的電極端子(例如，正電極端子)和蓋板的拆開狀態(tài)的分解透視圖。參照圖1、圖2和圖5，第二電極端子22包括安裝在，例如伸出穿過蓋板20的端子孔(或稱為開口)20a處的柱狀單元22a、形成在柱狀單元2 處且在殼體15 內(nèi)的法蘭22b以及堆疊和聯(lián)接在柱狀單元2 處并設(shè)置在殼體15外的電阻構(gòu)件70和端子板22d。電阻構(gòu)件70在端子板22d處電連接第二電極端子22和蓋板20。在一個實施例中，第二電極襯墊39 (例如，正電極襯墊)被安裝在第二電極端子22 的柱狀單元22a與蓋板20的端子孔20a的內(nèi)側(cè)之間，在第二電極端子22的柱狀單元22a 與蓋板20之間密封。在一個實施例中，第二電極襯墊39進(jìn)一步延伸在法蘭22b與蓋板20 之間，由此在法蘭22b與蓋板20之間進(jìn)一步密封。在一個實施例中，第二電極襯墊39進(jìn)一步延伸在第二電極端子22的柱狀單元22a與電阻構(gòu)件70的孔的內(nèi)側(cè)之間，由此在第二電極端子22的柱狀單元22a與電阻構(gòu)件70的孔的內(nèi)側(cè)之間密封。也就是，第二電極襯墊39 圍繞柱狀單元22a，并將柱狀單元2 與蓋板20和電阻構(gòu)件70中的每一個絕緣。第二電極襯墊39防止或基本上防止電解質(zhì)溶液通過用于在蓋板20處安裝正電極端子22的端子孔泄漏。第二電極引線接線片32 (例如，正電極引線接線片)將第二電極端子22電連接到電極組件10。在一個實施例中，第二電極引線接線片32被聯(lián)接到柱狀單元22a的下端，以填實該下端。因此，第二電極引線接線片32被聯(lián)接到柱狀單元22a的下端，并由法蘭22b 支撐。在一個實施例中，第二電極絕緣構(gòu)件42(例如，正電極絕緣構(gòu)件)被設(shè)置在第二電極引線接線片32與蓋板20之間并電絕緣第二電極引線接線片32和蓋板20。圖6為例示出沿線VI-VI截取的圖5的電極端子和蓋板的連接狀態(tài)的橫截面圖。 參照圖6，在一個實施例中，通過在第二電極端子22的柱狀單元2 的上端堆疊和連接電阻構(gòu)件70和端子板22d以填實該上端，電阻構(gòu)件70和端子板22d被連接到柱狀單元22a的該上端。因此，電阻構(gòu)件70和端子板22d由蓋板20支撐。這里，電阻構(gòu)件70電連接蓋板 20和柱狀單元22a。在一個實施例中，電阻構(gòu)件70包括面向蓋板20的向下(或稱為第一)突起71和面向端子板22d的向上(或稱為第二)突起73。在第二電極端子22穿過蓋板20的組裝狀態(tài)下，向下突起71被聯(lián)接在蓋板20的凹槽72中，且向上突起73被聯(lián)接到端子板22d的凹槽74。也就是，在第二電極端子22中形成有凹槽，例如凹槽74。向下突起71和凹槽72有利于設(shè)定電阻構(gòu)件70在蓋板20上的安裝位置。向上突起73和凹槽74有利于設(shè)定端子板 22d在電阻構(gòu)件70上的安裝位置。參照圖2和圖6，可變形板53和第二電極端子22在其間形成通過蓋板20和電阻構(gòu)件70的電連接路徑。在外部短路的情況下，電阻構(gòu)件70增大第一電極端子21與第二電極端子22之間的外部短路電阻值，而不會影響通過第一電極端子21和第二電極端子22的輸出，由此減小外部短路電流。在一個實施例中，電阻構(gòu)件70具有的電阻值高于柱狀單元22a、端子板22d和蓋板 20的電阻值。例如，在一個實施例中，端子板22d由鋁形成，電阻構(gòu)件70由不銹鋼、鋼或例如也被稱為i^Ni36或64!^Ni的因瓦合金(因瓦合金為Imphy Alloys的注冊商標(biāo))的鎳鋼合金中的至少一種形成。
當(dāng)可再充電電池100正常操作時(即，當(dāng)可變形板53和短路接線片51如圖3中所示分離時)，第一電連接路徑Ll (見圖6)形成在第二電極端子22的柱狀單元2 與端子板22d之間。在該情況下，盡管電阻構(gòu)件70的高電阻值，但電阻構(gòu)件70不會影響可再充電電池100的輸出。相反，當(dāng)可再充電電池100被外部短路時(即，當(dāng)可變形板53如圖4中所示接觸短路接線片51時)，第二電連接路徑L2 (見圖6)通過第二電極端子22的柱狀單元22a、端子板22d、電阻構(gòu)件70和蓋板20形成，具有的電阻大于通過第二電極端子22的第一電連接路徑Ll的電阻。在該情況下，電阻構(gòu)件70通過增大外部短路的可再充電電池100的外部短路電阻值而減小外部短路電流。因此，外部短路電流的擊穿特性可被穩(wěn)定。這里，外部短路電流擊穿電極組件10。以下描述根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的可再充電電池。鑒于可再充電電池100 的以上描述，將僅描述與可再充電電池100的各元件不同的該另一示例性實施例的各元件，且將不再重復(fù)相同元件的描述。圖7為例示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的可再充電電池的電極端子(例如， 正電極端子)和蓋板的連接狀態(tài)的橫截面圖。根據(jù)另一示例性實施例的可再充電電池200包括電阻構(gòu)件270，該電阻構(gòu)件包括主體271和形成在主體271的表面上的層，例如電鍍層272。在一個實施例中，主體271由不銹鋼、鋼和鎳鋼合金，例如因瓦合金中的至少一種制成。在一個實施例中，電鍍層272可由鎳(Ni)和/或錫(Sn)制成。在電阻構(gòu)件270中，電鍍層272防止或基本上防止主體271腐蝕。當(dāng)可再充電電池200正常操作時，第一電連接路徑Ll形成在第二電極端子22的柱狀單元2 與端子板22d之間。在一個實施例中，盡管主體271和電鍍層272比柱狀單元22a、端子板22d和蓋板20具有更高的電阻值，但主體271和電鍍層272不會影響正常操作的可再充電電池200的輸出。相反，當(dāng)可再充電電池200被外部短路時，第二電連接路徑L2通過第二電極端子 22的柱狀單元22a、端子板22d、主體271、電鍍層272和蓋板20形成。這里，主體271和電鍍層272通過增大外部短路的可再充電電池200的外部短路電阻值而減小外部短路電流。 因此，擊穿電極組件10的外部短路電流的擊穿特性被穩(wěn)定。圖8為例示出根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施例的可再充電電池的電極端子(例如， 正電極端子)和蓋板的拆開狀態(tài)的分解透視圖。圖9為例示出沿線IX-IX截取的圖8的電極端子和蓋板的連接狀態(tài)的橫截面圖。根據(jù)另一示例性實施例的可再充電電池400包括由不同材料制成的第一電阻單元371和第二電阻單元372。例如，第一電阻單元371可由第一材料，例如鋁制成，第二電阻單元372可由第二材料，例如不銹鋼、鋼和例如因瓦合金的鎳鋼合金中的至少一種制成，并具有比第一電阻單元371的電阻值高的電阻值。在一個實施例中，第一電阻單元371或第二電阻單元372具有的電阻值高于柱狀單元22a、端子板22d和蓋板20的電阻值。在一個實施例中，第一電阻單元371可由不銹鋼、鋼和鎳鋼合金，例如因瓦合金中的至少一種制成，第二電阻單元可由鋁制成。進(jìn)一步，在一個實施例中，第一電阻單元371和第二電阻單元372中的至少一個可包括在主體上的電鍍層(例如，鍍鎳層和/或鍍錫層)，例如以上參照電阻構(gòu)件270所述。在一個實施例中，第一電阻單元371通過面向蓋板20的且在蓋板20的凹槽72中的向下突起71被連接到蓋板20，第二電阻單元372通過面向端子板22d的向上突起73被聯(lián)接到端子板22d。在第二電極端子22被組裝到蓋板20的組裝狀態(tài)下，向下突起71和凹槽72有利于第一電阻單元371在蓋板20上的安裝位置，向上突起73和凹槽74有利于端子板22d在第二電阻單元372上的安裝位置。在一個實施例中，當(dāng)可再充電電池400正常操作時，第一電連接路徑Ll形成在第二電極端子22的柱狀單元22a與端子板22d之間。在一個實施例中，盡管第一電阻單元 371和第二電阻單元372的高電阻值，但第一電阻單元371和第二電阻單元372不會影響正常操作的可再充電電池400的輸出。相反，當(dāng)可再充電電池400被外部短路時，第二電連接路徑L2通過第二電極端子 22的柱狀單元22a、端子板22d、第一電阻單元371和第二電阻單元372以及蓋板20形成。 這里，第一電阻單元371和第二電阻單元372通過增大外部短路的可再充電電池400的外部短路電阻值而減小外部短路電流。因此，擊穿電極組件10的外部短路電流的擊穿特性可被穩(wěn)定。盡管已結(jié)合各特定示例性實施例描述了本發(fā)明，但將理解的是，本發(fā)明不限于所公開的各實施例，而是相反意在覆蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改及等同設(shè)置。
1權(quán)利要求
1.一種可再充電電池，包括電極組件，該電極組件包括第一電極、第二電極和在所述第一電極與所述第二電極之間的隔板；容納所述電極組件的殼體； 覆蓋所述殼體的開口的蓋板；伸出到所述殼體外并電連接到所述第二電極的電極端子；和在所述電極端子與所述蓋板之間且電連接所述電極端子和所述蓋板的電阻構(gòu)件。
2.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件的電阻大于所述電極端子的電阻。
3.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述電極端子包括 穿過所述蓋板的開口而伸出的柱狀單元；和在所述殼體之外聯(lián)接到所述柱狀單元的端子板，其中所述電阻構(gòu)件在所述端子板處電連接所述電極端子和所述蓋板。
4.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池，進(jìn)一步包括絕緣襯墊，該絕緣襯墊圍繞所述柱狀單元，并將所述柱狀單元與所述蓋板和所述電阻構(gòu)件中的每一個絕緣。
5.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件包括 在所述蓋板的凹槽中聯(lián)接到所述蓋板的第一突起；和在所述端子板的凹槽中聯(lián)接到所述端子板的第二突起。
6.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件的電阻大于所述柱狀單元、 所述端子板和所述蓋板中的至少一個的電阻。
7.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件包括鋼、不銹鋼和鎳鋼合金中的至少一種。
8.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件包括主體和在該主體上的層。
9.如權(quán)利要求8所述的可再充電電池，其中所述主體包括鋼、不銹鋼或鎳鋼合金，并且所述層包括鎳和錫中的至少一種。
10.如權(quán)利要求8所述的可再充電電池，其中所述主體和所述層的電阻大于所述電極端子和所述蓋板中的至少一個的電阻。
11.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，其中所述電阻構(gòu)件包括 接觸所述蓋板的第一電阻單元；和接觸所述電極端子的第二電阻單元。
12.如權(quán)利要求11所述的可再充電電池，其中所述第一電阻單元包括第一材料，并且所述第二電阻單元包括第二材料，該第二材料具有的電阻不同于所述第一材料的電阻。
13.如權(quán)利要求11所述的可再充電電池，其中所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的一個包括鋼、不銹鋼或鎳鋼合金，并且所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的另一個包括鋁。
14.如權(quán)利要求11所述的可再充電電池，其中所述第一電阻單元包括在所述蓋板的凹槽中聯(lián)接到所述蓋板的第一突起；并且其中所述第二電阻單元包括在所述電極端子的凹槽中聯(lián)接到所述電極端子的第二突起。
15.如權(quán)利要求11所述的可再充電電池，其中所述第一電阻單元和所述第二電阻單元中的至少一個的電阻大于所述電極端子和所述蓋板中的至少一個的電阻。
16.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池，進(jìn)一步包括 電聯(lián)接到所述第一電極的短路接線片；和可變形板，該可變形板電聯(lián)接到所述第二電極，并被構(gòu)造為當(dāng)所述可再充電電池的內(nèi)部壓力超過基準(zhǔn)壓力時變形并接觸所述短路接線片，以將所述第一電極和所述第二電極短路。
17.如權(quán)利要求16所述的可再充電電池，進(jìn)一步包括絕緣構(gòu)件，該絕緣構(gòu)件在所述蓋板與所述短路接線片之間并具有在所述可變形板上方的開口，所述可變形板伸出通過所述絕緣構(gòu)件的所述開口，以在所述可再充電電池的所述內(nèi)部壓力超過所述基準(zhǔn)壓力時接觸所述短路接線片。
18.如權(quán)利要求16所述的可再充電電池，其中所述可變形板的外圍部分被附接到所述蓋板，并且所述可變形板的在所述外圍部分內(nèi)的內(nèi)部被布置在所述蓋板的開口內(nèi)。
19.如權(quán)利要求16所述的可再充電電池，進(jìn)一步包括伸出到所述殼體外并電連接到所述第一電極的另一電極端子，其中當(dāng)所述可變形板接觸所述短路接線片時，所述第一電極和所述第二電極通過所述電阻構(gòu)件、所述蓋板和所述另一電極端子被短路。
20.如權(quán)利要求16所述的可再充電電池，其中當(dāng)所述可變形板接觸所述短路接線片時，通過所述電極端子、所述電阻構(gòu)件和所述蓋板形成的第二電連接路徑具有的電阻大于通過所述電極端子的第一電連接路徑的電阻。
全文摘要
一種可再充電電池通過減小外部短路電流具有改進(jìn)的外部短路電流在電極組件中的擊穿特性。一種可再充電電池包括電極組件，該電極組件包括第一電極、第二電極和在該第一電極和該第二電極之間的隔板；容納所述電極組件的殼體；覆蓋所述殼體的開口的蓋板；伸出到所述殼體外并電連接到所述第二電極的電極端子；和在所述電極端子與所述蓋板之間且電連接所述電極端子和所述蓋板的電阻構(gòu)件。
文檔編號H01M2/34GK102487135SQ20111020766
公開日2012年6月6日 申請日期2011年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月2日
發(fā)明者卞相轅, 尹海權(quán), 韓玟烈 申請人:Sb鋰摩托有限公司