具有绝缘壳的可再充电电池的制作方法
【技术领域】
[0001]所描述的技术总体而言涉及一种可再充电电池组。
【背景技术】
[0002]可再充电电池不同于一次电池之处在于，可再充电电池可以重复地充电和放电，而后者仅将化学能不可逆地转换为电能。低容量可再充电电池通常用作诸如蜂窝电话、笔记本计算机和可携式摄像机的小型电子器件的电源，而大容量可再充电电池通常用作用于驱动混合动力型汽车等中的马达的电源。
[0003]可再充电电池的类型包括镍镉电池、铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和锂聚合物电池。具体地，锂离子二次电池的工作电压是镍镉电池和镍氢电池的工作电压的三倍高。此夕卜，锂离子二次电池由于每单位重量的高能量密度而已经被广泛使用。
[0004]一些可再充电电池使用锂基氧化物作为正电极活性材料以及使用碳基材料作为负电极活性材料。一般而言，可再充电电池根据电解质的类型分为液体电解质电池或聚合物电解质电池，使用液体电解质的电池被称为锂离子电池，使用聚合物电解质的电池被称为锂聚合物电池。
[0005]当冲击在纵向方向上被施加到可再充电电池时，可再充电电池会变形，由此保持在危险状态。当可再充电电池变形时，会发生内部短路。当内部短路发生在具有高电阻的部分中时，在可再充电电池中会产生过量的热。
[0006]在此【背景技术】部分中公开的以上信息仅用于增强对所描述的技术的背景的理解，因此它可能包含不形成在本国中对本领域普通技术人员而言已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0007]所描述的技术致力于提供关于纵向压力具有改善的安全性的可再充电电池。
[0008]根据本发明的一个方面的可再充电电池包括:电极组件，包括第一电极、第二电极和设置在第一电极与第二电极之间的隔板；接收壳，具有接收电极组件的空间；盖板，联接到形成在壳中的开口；以及绝缘壳，设置在盖板与电极组件之间，绝缘壳具有基底和从基底突出的侧壁。避开部分形成在侧壁中。
[0009]第一接片可以设置在第一电极上，第二接片设置在第二电极上，连接到第二接片并关于盖板可旋转的连接板可以设置在盖板与电极组件之间。
[0010]避开部分具有从侧壁的上端朝向下部分凹入的结构，避开部分可以低于其它部分，避开部分可以形成为穿过侧壁形成的开口的形状。
[0011]避开部分可以设置在连接板的侧端与接收壳的侧表面之间，连接板可以利用穿过盖板和连接板的端子而被固定到盖板。
[0012]具有电绝缘性能的绝缘板可以设置在盖板与连接板之间，在连接板的宽度方向上突出的短路台阶可以形成在连接板的横向侧端。
[0013]避开部分设置在短路台阶与接收壳的侧表面之间，连接板可以包括第二接片与其附接的第一部分和端子穿过的第二部分，第二部分具有比第一部分宽的宽度。
[0014]从第一部分的侧端突出到外部的短路台阶可以形成在第一部分和第二部分连接的部分中，避开部分可以设置在第二部分与接收壳的侧表面之间。
[0015]彼此分离的两个避开部分可以沿绝缘壳的宽度方向彼此面对地设置，在连接板的长度方向上突出的短路突起可以形成在第二部分的前端。
[0016]彼此分离的两个短路突起可以形成在第二部分的前端，朝向电极组件突出的对准突起可以形成在盖板中，对准突起可以设置在两个短路突起之间。
[0017]在短路突起的长度方向上延伸的切断部分可以形成在短路突起与第二部分连接的部分中，凹槽可以形成在两个短路突起之间，凹槽从第二部分的前端朝向内侧凹入。
[0018]如果接收壳由于压力而弯曲，则两个短路突起的其中之一可以接触接收壳的侧表面，另一个短路突起可以接触对准突起。
[0019]根据示例性实施方式，当可再充电电池通过纵向压力而变形时，连接板与壳彼此接触，因此导致短路，使得可再充电电池的内部电流可以被发出。
【附图说明】
[0020]图1是根据本发明第一示例性实施方式的可再充电电池的局部分解透视图。
[0021]图2是根据本发明第一示例性实施方式的可再充电电池的一部分的截面图。
[0022]图3是根据本发明第一示例性实施方式的绝缘壳的透视图。
[0023]图4是根据本发明第一示例性实施方式的连接板的透视图。
[0024]图5A是从底部看的联接到根据本发明第一示例性实施方式的盖板的构件，图5B示出图5A的盖板由于纵向压力而变形的状态。
[0025]图6A示出根据本发明第一示例性实施方式的由于纵向压力而变形的可再充电电池，图6B是示出根据本发明第一示例性实施方式的可再充电电池的盖板由于纵向压力而变形的照片。
[0026]图7是根据本发明第二示例性实施方式的绝缘壳的透视图。
[0027]图8是根据本发明第二示例性实施方式的连接板的透视图。
[0028]图9示出由于纵向压力而变形的根据本发明第二示例性实施方式的盖板。
[0029]图10是根据本发明第三示例性实施方式的连接板的透视图。
[0030]图11显示出由于纵向压力而变形的根据本发明第三示例性实施方式的盖板。
[0031]附图标记说明
[0032]101:可再充电电池10:电极组件
[0033]11:正电极12:负电极
[0034]13:隔板16:正电极接片
[0035]17:负电极接片20:接收壳
[0036]20a:开口
[0037]20b:侧表面30:端子
[0038]35:绝缘垫片40:盖板
[0039]42:电解质溶液注入开口 43:挡塞
[0040]45:对准突起50:绝缘板
[0041]51、63、83、123:端子开口 52、53:突起
[0042]60、80、120:连接板61、81:第一部分
[0043]62、82:第二部分62a、82a、124:短路台阶
[0044]65:切断部分
[0045]67、68、87、88、127、128:短路突起
[0046]85、125:凹槽70、90:绝缘壳
[0047]71,91:基底72、92:侧壁
[0048]73、93:第一接片开口 74、94:第二接片开口
[0049]75、76、95、96:避开部分(avoiding port1n)
【具体实施方式】
[0050]在下文将参考附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员将认识到的，所描述的实施方式可以以各种不同的方式被修改，所有方式都不背离本发明的精神或范围。在附图和描述中，相同的附图标记在整个说明书中表示相同的元件。
[0051]图1是根据本发明第一示例性实施方式的可再充电电池的局部分解透视图，图2是根据本发明第一示例性实施方式的可再充电电池的截面图。
[0052]参照图1和图2，根据本示例性实施方式的可再充电电池101包括电极组件10、接收壳20和盖板40。在下文，可再充电电池被示范地描述为四边形形状的电池，但不限于此。而是，本发明的实施方式可以应用于各种可再充电电池，诸如袋型电池、锂聚合物电池等等。
[0053]电极组件10包括正电极(第一电极)11、负电极(第二电极)12和设置在正电极11与负电极12之间的隔板13。正电极11形成为长的连续带的形状，并包括正电极涂覆区和不涂覆活性材料的正电极未涂覆区，在正电极涂覆区形成正电极活性材料层。正电极未涂覆区位于正电极11的长度方向上的一端。
[0054]负电极12形成为长的连续带的形状，并包括负电极涂覆区和未涂覆活性材料的负电极未涂覆区，在负电极涂覆区形成负电极活性材料层。负电极未涂覆区位于负电极12的长度方向上的一端。隔板13是位于正电极11和负电极12之间的绝缘体，然后，正电极11、隔板13和负电极12被卷绕为果冻卷形状。
[0055]然而，本发明不限于此，电极组件可以具有其中正电极、隔板和负电极顺序地层叠的结构。
[0056]正电极接片(第一接片)16固定到正电极11，负电极接片(第二接片)17固定到负电极12。正电极接片16和负电极接片17平行于螺旋转动轴(spiral turn shaft)取向并在暴露电极组件10中的各层的截面部分处突出。正电极接片16和负电极接片17在朝向接收壳20中的开口的方向上突出，它们彼此分离且因此彼此电绝缘。
[0057]正电极接片16由诸如镍、铝等等的导电材料制成，并电连接到盖板40。负电极接片17由诸如铜、镍等等的导电材料制成，并电连接到端子30。
[0058]接收壳20通过形成在其上端的开口 20a接收电极组件10，接收壳20的水平截面形成为具有圆化拐角的矩形形状。接收壳20提供容纳电解质溶液的空间，并与正电极接片16电连接。接收壳20可以通过使用诸如金属深拉延的方法处理铝或铝合金而制造。
[0059]盖板40通过联接到接收壳20的开口 20a而关闭并密封接收壳20，并由诸如铝或铝合金的导电金属材料制成。正电极接片16焊接到盖板40的底表面使得盖板40通过正电极11而带电。
[0060]绝缘壳70提供设置在电极组件10和盖板40之间。绝缘壳70包括基底71和从基底71的侧端突出的侧壁72。基底71形成为板的形状，正电极接片16穿过的第一接片开口 73和负电极接片17穿过的第二接片开口 74形成在基底71中。侧壁72沿基底71的周边是连续的，开口的避开部分75和76形成在侧壁72中。避开部分75和76形成为从侧壁72的上端朝向下部分凹入和/或凹陷的结构，侧壁72的高度在避开部分75和76中比在其它部分中短。在一个实施方式中，避开部分75和76形成在绝缘壳70的长度方向上的中心，两个避开部分75和76沿宽度方向彼此分离使得它们彼此面对。
[0061 ] 端子30设置在盖板40的中心，并穿过盖板40。端子30设置在盖板40中，绝缘垫片35位于端子30与盖板40之间，绝缘垫片35在围绕端子30的同时将端子30与盖板40电绝缘。
[0062]作为用于注入电解质溶液到接收壳20的路径的电解质溶液注入开口 42设置在盖板40中，挡塞43设置在电解质溶液注入开口 42中以关闭电解质溶液注入开口 42。
[0063]端子30穿过盖板40和连接板60，连接板60设置在接收壳20中的电极组件10与盖板40之间。在一个实施方式中，连接板60形成为销的形状，并平行于盖板40设置。
[0064]端子30在穿过盖板40和连接板60的同时通过铆接而固定到盖板40和连接板60。负电极接片17焊接到连接板60，因此端子30可以通过连接板60和负电极接片17而与负电极电连接。
[0065]绝缘板50设置在盖板40和连接板60之间以将连接板60与盖板40绝缘。绝缘板50形成为电绝缘板的形状，并平行于盖板40设置。
[0066]端子30穿过的端子开口 51形成在绝缘板50中，两