具有下压托架的电池组的制作方法_2

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抵抗施加到所述下压托架的外部振动。例如,可以在所述下压托架的一个侧面区域与另一个侧面区域之间形成凸缘(bead),以便提高所述下压托架的刚性。
[0031]为了在所述下压托架与所述底板之间实现联接,所述下压托架可以在所述另一个侧面区域处设有一个或多个用于与所述底板联接的通孔,例如通过钻孔形成的通孔,并且可以将紧固构件通过所述通孔插入并紧固。
[0032]可以提供各种不同的紧固构件。例如,所述紧固构件可以是螺栓或螺钉。然而,本发明不限于此。
[0033]所述电池组可以进一步包括顶盖,在所述电池模块组件被装载到所述底板上的状态下,所述顶盖被联接到所述底板并同时覆盖所述电池模块组件。在将电池模块组件经由所述下压托架固定到所述底板的状态下,所述顶盖被联接到所述底板。
[0034]—般来说,所述电池单元中的每一个可以是锂离子电池或锂二次电池。然而,本发明不限于此。
[0035]作为参考,锂二次电池包括正极、负极、分隔物和含有锂盐的非水性电解质溶液。
[0036]所述正极可以例如通过向正极集电器涂覆正极活性材料、导电剂和粘合剂的混合物并干燥所述混合物来制造。在需要时,可以向所述混合物进一步添加填充剂。
[0037]正极活性材料可以是但不限于分层化合物,例如锂钴氧化物(LiCoO2)或锂镍氧化物(LiN12)或由一种或多种过渡金属替代的化合物;由化学式LiuxMn2 x04(其中x = O至0.33)表示的锂锰氧化物或诸如LiMn03、LiMn2O3或LiMnO2的锂锰氧化物;锂铜氧化物(Li2CuO2);钒氧化物,例如 LiV3O8, LiFe3O4, V2O5或 Cu 2V207;由化学式 LiNi 工 XMX02 (其中 M =Co、Mn、Al、Cu、Fe、Mg、B或Ga,并且x = 0.01至0.3)表示的Ni位点取代的锂镍氧化物;由化学式LiMn2 xMx02(其中M = Co、N1、Fe、Cr、Zn或Ta,并且x = 0.01至0.1)或化学式Li2Mn3MO8(其中M = Fe、Co、N1、Cu或Zn)表示的锂猛复合氧化物;化学式中的Li被碱土金属离子部分取代的LiMn2O4;二硫化物化合物;或Fe 2 (MoO4) 3。
[0038]通常添加导电剂以使所述导电剂具有以包括所述正极活性材料的化合物的总重量计I至30重量%。对导电剂没有特别限制,只要所述导电剂表现出高导电性而所述导电剂在施加有所述导电剂的电池中不引起任何化学变化。例如,石墨如天然石墨或人造石墨,炭黑类如炭黑、乙炔黑、科琴黑、槽法炭黑、炉法炭黑、灯黑或夏日黑(summer black),导电纤维如碳纤维或金属纤维,金属粉末如氟化碳粉末、铝粉末或镍粉末,导电晶须如氧化锌或钛酸钾,导电金属氧化物如氧化钛或聚苯衍生物,可以用作导电剂。
[0039]粘合剂是协助活性材料与导电剂之间的粘合以及与集电器的粘合的组分。粘合剂通常以包括所述正极活性材料的化合物的总重量计I至30重量%的量添加。作为粘合剂的实例,可以使用聚偏氟乙烯、聚乙烯醇、羧甲基纤维素(CMC)、淀粉、羟丙基纤维素、再生纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)、磺化的EPDM、苯乙烯丁二烯橡胶、氟橡胶和各种不同共聚物。
[0040]填充剂是用于抑制正极膨胀的可选组分。对填充剂没有特别限制,只要它不在施加有所述填充剂的电池中引起化学变化并且由纤维状材料制成。作为填充剂的实例,可以使用的是烯烃聚合物例如聚乙烯和聚丙烯,以及纤维状材料例如玻璃纤维和碳纤维。
[0041]另一方面,负极可以通过向负极集电器施加负极活性材料并将该负极活性材料干燥来制造。在需要时,可以选择性地向负极活性材料添加上述组分。
[0042]作为负极活性材料,例如,可以使用碳,诸如非石墨化碳或石墨基碳,金属复合氧化物如 LixFe2O3 (O 彡 X 彡 I) 'LixWO2 (O 彡 x 彡 I) 'SnxMe1 xMe,y0z (Me:Mn、Fe、Pb、Ge ;Me,:Al、B、P、S1、周期表的1、2和3族元素、卤素;I ;1彡y彡3;1彡z彡8);锂金属;锂合金;娃基合金;锡基合金;金属氧化物,例如SnO、Sn02、PbO、Pb02、Pb203、Pb304、Sb203、Sb204、Sb205、GeO、GeO2, Bi203、Bi2O4或Bi 205;导电聚合物例如聚乙炔;或L1-Co-Ni基材料。
[0043]分隔物被插入到正极与负极之间。作为分隔物,例如,可以使用表现出高离子渗透性和高机械强度的绝缘薄膜。分隔物一般具有0.1至10 μm的孔径和5至300 μm的厚度。作为用于分隔物的材料,例如,使用由表现出耐化学性和疏水性的烯烃聚合物例如聚丙烯、玻璃纤维或聚乙烯制成的片材或无织物。在使用固体电解质例如聚合物作为电解质的情形中,所述固体电解质也可以起到分隔物的作用。
[0044]含有锂盐的非水性电解质溶液由极性有机电解质溶液和锂盐构成。作为电解质溶液,可以使用非水性液体电解质溶液、有机固体电解质或无机固体电解质。
[0045]作为非水性液体电解质溶液的实例,可以提到的是非质子性有机溶剂例如N-甲基-2-吡咯烷酮、碳酸丙二酯、碳酸乙二酯、碳酸丁二酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、γ - 丁内酯、1,2-二甲氧基乙烷、四羟基Franc、2-甲基四氢呋喃、二甲亚楓、1,3-二氧戊环、甲酰胺、二甲基甲酰胺、二氧戊环、乙腈、硝基甲烷、甲酸甲酯、乙酸甲酯、磷酸三酯、三甲氧基甲烷、二氧戊环衍生物、环丁砜、甲基环丁砜、1,3- 二甲基-2-咪唑烷酮、碳酸丙二酯衍生物、四氢呋喃衍生物、醚、丙酸甲酯和丙酸乙酯。
[0046]作为有机固体电解质的实例,可以提到的是聚乙烯衍生物、聚氧化乙烯衍生物、聚氧化丙烯衍生物、磷酸酯聚合物、聚搅拌赖氨酸、聚酯硫化物、聚乙烯醇、聚偏氟乙烯和含有离子解离基团的聚合物。
[0047]作为无机固体电解质的实例,可以提到的是锂(Li)的氮化物、卤化物和硫酸盐,例如 Li3N、Lil、Li5NI2' Li3N-Li1-L1H' LiS14' LiS14-Li1-L1H' Li2SiS3' Li4S14'Li4S14-Li1-L1H 和 Li3P04_Li2S_SiS2。
[0048]锂盐是能够容易溶解在上述非水性电解质中的材料,并且锂盐可以包括例如LiCl、LiBr、Li1、LiC104、LiBF4、LiB1(]Cl1(]、LiPF6、LiCF3S03、LiCF3C02、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3L1、CF3S03L1、(CF3SO2)2NLL氯硼烷锂、低级脂族羧酸锂、四苯基硼酸锂和酰亚胺。
[0049]此外,为了改善充电放电特性以及阻燃性,例如,可以向非水性电解质溶液添加吡啶、三乙基膦、三乙醇胺、环状醚、乙二胺、η-甘醇二甲醚、六磷酸三酰胺、硝基苯衍生物、硫、醌亚胺染料、N-取代的噁唑烷酮、N,N-取代的咪唑烷酮、乙二醇二烷基醚、铵盐、吡咯、2-甲氧基乙醇、三氯化铝等。根据情况,为了赋予不可燃性,非水性电解质溶液可以进一步包括含卤素溶剂,例如四氯化碳和三氟乙烯。此外,为了提高高温保持特性,非水性电解质溶液可以进一步包括二氧化碳气体。
[0050]根据本发明的另一方面,提供了一种包括具有上述构造的电池组作为电源的装置。所述车辆可以选自电动车辆、混合动力电动车辆和插电式混合动力电动车辆。
[0051]所述装置的结构和制造所述装置的方法在本发明所述领域中是公知的,因此其详细描述将被省略。
[0052]本发明的有益效果
[0053]正如从上面的描述明显看出的,根据本发明的电池组包括下压托架,以将构成电池模块组件的电池模块适当固定到底板。因此,本发明具有稳定地固定所述电池模块并使由于在向所述电池组施加外力时引起的电池组在前后方向上的振动所造成的电池组的内部变形最小化的效果。
【附图说明】
[0054]从结合附图的下面的详细描述,将更清楚地理解本发明的上述以及其他目的、特点和其他优点,在附图中:
[0055]图1是示出了常规电池组的透视图;
[0056]图2是示出了根据本发明的实施例的电池组的分解透视图;
[0057]图3是示出了根据本发明的实施例的电池模块和下压托架的透视图;
[0058]图4是示出了联接有根据本发明的实施例的下压托架的电池模块
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