具有短路突起的可再充電電池的制作方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明的實施例的多個方面涉及一種可再充電電池。
【背景技術】
[0002]可再充電電池與一次電池的不同之處在于:可再充電電池可以被重復地充電和放電,而后者不能夠被再充電。
[0003]低容量可再充電電池用于諸如移動電話、筆記本電腦和便攜式攝像機的小型便攜電子裝置中,而高容量可再充電電池可廣泛地用作用來驅(qū)動混合動力車輛等的馬達的電源。
[0004]近來,已經(jīng)開發(fā)出使用非水電解質(zhì)且具有高能量密度的高功率可再充電電池,高功率可再充電電池由將多個可再充電電池串聯(lián)連接而成的一個大容量可再充電電池構成,使得其可以用作用來驅(qū)動需要大量電功率的諸如電動車輛等裝置的馬達的電源。
[0005]另外,高容量可再充電電池通常包括多個串聯(lián)連接的可再充電電池,可再充電電池可以呈圓柱形、棱柱形等。
[0006]當殼體由金屬等制成的可再充電電池的內(nèi)部壓力由于異常反應而增加時,應該將殼體打開,并且需要禁用充電和放電操作。
[0007]為了禁用充電和放電操作,應誘發(fā)短路以釋放荷電電流。
[0008]在本背景部分中公開的以上信息僅僅是為了增強對本發(fā)明的背景的理解,因此,它可能包含不構成在該國對于本領域普通技術人員而言已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個方面,可再充電電池能夠在危險發(fā)生時誘發(fā)并維持短路狀態(tài),從而穩(wěn)定地釋放荷電電流。根據(jù)本發(fā)明的實施例的一個方面,可再充電電池具有短路關起。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個或更多個示例性實施例,可再充電電池包括:電極組件,包括第一電極和第二電極;殼體,用于容納電極組件;第一端子和第二端子,第一端子電結(jié)合到第一電極,第二端子電結(jié)合到第二電極;蓋板,結(jié)合到殼體,并且形成有短路孔;隔膜,固定到蓋板,并且使第一電極和第二電極電分離或短路;短路突起,電結(jié)合到第二電極,并且設置在隔膜的上方以朝著隔膜突出。短路突起設置成從短路孔的中心朝向一側(cè)偏移。
[0011]隔膜可以設置為插入到短路孔中,短路突起可以設置在短路孔的上方,短路突起可設置成從短路孔的中心偏移,并且鄰近于插入到第二端子中的連接端子。
[0012]短路突起可以設置在短路孔的中心與插入到第二端子中的連接端子之間,短路突起可以形成為以弧形延伸。
[0013]短路突起的橫截面可以形成為半圓形,具有弧形橫截面的槽可以形成在短路突起的底表面。
[0014]短路突起可形成為從第二端子的底表面突出,連接板可設置在第二端子的下方,短路突起可形成為從連接板突出。
[0015]傾斜部分可以相對于連接板傾斜地形成在短路突起的下端,朝向隔膜突出且呈管狀的圓柱部可形成在連接板中,并且短路突起形成為從圓柱部的下端突出。
[0016]蓋可安裝成插入到圓柱部中,上絕緣構件可以設置在連接板和蓋板之間,上絕緣構件可安裝成包圍連接板。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實施方式的一個方面,使隔膜和短路突起之間的電阻降低以保持短路狀態(tài),從而穩(wěn)定地釋放荷電電流。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的可再充電電池的透視圖。
[0019]圖2是沿著I1-1I線截取的圖1的可再充電電池的剖視圖。
[0020]圖3是從底部觀察到的根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的第二端子的透視圖。
[0021]圖4是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的可再充電電池的局部剖視圖。
[0022]圖5是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的可再充電電池的豎直剖視圖。
[0023]圖6是從底部觀察到的根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的連接板的透視圖。
[0024]圖7是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的連接板的豎直剖視圖。
[0025]圖8是從底部觀察到的根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的連接板的透視圖。
[0026]圖9是根據(jù)本發(fā)明第三示例性實施例的連接板的豎直剖視圖。
[0027]圖10是根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的可再充電電池的豎直剖視圖。
[0028]圖11是從底部觀察到的根據(jù)本發(fā)明第四示例性實施例的連接板的透視圖。
[0029]指示附圖中一些元件的標號的描述
[0030]101:可再充電電池10:電極組件
[0031]11:第一電極11a:第一電極非涂覆區(qū)域
[0032]12:第二電極12a:第二電極非涂覆區(qū)域
[0033]13:分隔件21、71:第一端子
[0034]22、62、72:第二端子22a、64a、67a、86:端子孔
[0035]22b、64b、67b、84:短路突起 25、26、73、75:連接端子
[0036]27:殼體30:蓋組件
[0037]31:蓋板37:短路孔
[0038]41:第一集流構件42:第二集流構件
[0039]43、45:下絕緣構件54、65、74:上絕緣構件
[0040]55、59:密封襯墊56:隔膜
[0041]58:連接構件63:覆蓋板
[0042]64、67、80:連接板64c:傾斜部
[0043]78:蓋81:板部
[0044]82:圓柱部83:底部
[0045]85:通孔
【具體實施方式】
[0046]在下文中將參照附圖更充分地描述本發(fā)明,附圖中示出了本發(fā)明的一些示例性實施例。
[0047]如本領域技術人員將認識到的,所描述的實施例可以以各種不同的方式進行修改,而全都不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此,附圖和描述將被認為本質(zhì)上是說明性的而非限制性的。
[0048]在整個本說明書和附圖中,同樣的附圖標記指示同樣的元件。
[0049]圖1是根據(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是沿著I1-1I線截取的圖1的可再充電電池的剖視圖。
[0050]參照圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的可再充電電池101包括:電極組件10,通過卷繞其間插入有分隔件13的第一電極(例如,正電極)11和第二電極(例如,負電極)12而形成;殼體27,用于容納電極組件10 ;蓋組件30,結(jié)合到殼體27的開口。
[0051]根據(jù)一個實施例的可再充電電池101被示出為棱柱形鋰離子可再充電電池。然而,本發(fā)明不限于此,本發(fā)明可以應用于諸如鋰聚合物電池、圓柱形電池等各種類型的電池。
[0052]正電極11和負電極12包括,在由薄金屬箔形成的集流體上涂覆活性物質(zhì)的涂覆區(qū)域以及其上未涂覆活性物質(zhì)的非涂覆區(qū)域11a和12a。
[0053]正電極非涂覆區(qū)域11a沿著正電極11的長度方向形成在正電極11的一個側(cè)端,負電極非涂覆區(qū)域12a沿著負電極12的長度方向形成在負電極12的另一個側(cè)端。
[0054]正電極11和負電極12是被卷繞的,同時在正電極11和負電極12之間插入有分隔件13作為絕緣體。
[0055]然而,本發(fā)明不限于此,電極組件10可以以層狀結(jié)構形成,在所述層狀結(jié)構中,分別由多個片形成的負電極12和正電極11層疊同時在它們之間插入有分隔件13。
[0056]殼體27大致形成為長方體,并且其一側(cè)形成有開口。
[0057]殼體27可以由諸如鋁的金屬、不銹鋼等形成。
[0058]蓋組件30包括覆蓋殼體27的開口的蓋板31、從蓋板31突出而電結(jié)合到正電極11的第一端子21、從蓋板31突出而電結(jié)合到負電極12的第二端子22。
[0059]蓋板31形成為沿一個方向的延長板,以使其結(jié)合到殼體27的開口。
[0060]蓋板31設置有密封蓋38和排氣板39,其中,密封蓋38插入到電解質(zhì)注入口 32中,排氣板39設置在排氣孔34中以在預定的壓力下打開并且形成有凹口 39a。
[0061]第一端子21和第二端子22被安裝成在蓋板31的上方突出。
[0062]第一端子21通過第一集流構件41電結(jié)合到正電極11,第二端子22通過第二集流構件42電結(jié)合到負電極12。
[0063]然而,本發(fā)明不限于此,第一端子21可以電結(jié)合到負電極,而第二端子22可以電結(jié)合到正電極。
[0064]第一端子21為矩形板狀。第一端子21通過接合到第一集流構件41的連接端子25電結(jié)合到正電極11。
[0065]結(jié)合到第一端子21的連接端子25和結(jié)合到第二端子22的連接端子26具有相同的結(jié)構。
[0066]用于密封的密封襯墊59安裝在第一端子21和蓋板31之間,以插入到供端子穿過的孔中,下絕緣構件43設置在蓋板31下方,以支撐第一集流構件41。
[0067]連接構件58安裝在第一端子21的下方,以使第一端子21和蓋板31電連接。
[0068]因此,蓋板31和殼體26帶正電。
[0069]第二端子22為長方體形狀。
[0070]第二端子22通過接合到第二集流構件42的連接端子26電結(jié)合到負電極12。
[0071]連接端子26穿過蓋板31和第二端子22,使得其上部被固定到第二端子22。
[0072]用于密封的密封襯墊55設置在第二端子22和蓋板31之間,以插入到供端子穿過的孔中,下絕緣構件45設置在蓋板31的下方,使第二端子22與第二集流構件42絕緣。
[0073]第二端子22形成為沿一個方向延伸,以覆蓋短路孔37。
[0074]上絕緣構件54安裝在第二端子22和蓋板31之間,以使第二端子22與蓋板31電絕緣。
[0075]由于蓋組件30包括用于使正電極11和負電極12短路的隔膜56,所以隔膜56電結(jié)合到蓋板31,并且在可再充電電池101的內(nèi)部壓力升高時發(fā)生變形以結(jié)合到第二端子22。
[0076]短路孔37形成在蓋板31中,隔膜56在短路孔37處設置在上絕緣構件54和蓋板31之間。
[0077]隔膜56包括呈弧形向下凸出的彎曲部和形成在彎曲部的端部以固定到蓋板31上的邊緣部。
[0078]當在可再充電電池101中由于異常反應產(chǎn)生氣體時,可再充電電池101的內(nèi)部壓力增加。
[0079]當可再充電電池101的內(nèi)部壓力超過預定壓力時,所述