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袋型电池的壳体

阅读：448发布：2020-05-12

专利汇可以提供袋型电池的壳体专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且提供了一种袋型电池的壳体，该袋型电池的壳体能够稳定地保护构成用作高功率电源的二次电池的袋型电池，并且能够具有优良的散热性能。，下面是袋型电池的壳体专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种用于保护袋型电池(110)的袋型电池的壳体，所述袋型电池(110)包括袋(111)以及在所述袋(111)的一侧处所形成的电极接线片(112)，所述壳体包括：
两片铝封盖(120)，支撑所堆叠的两个袋型电池的所述袋(111)的外部表面；以及分隔物(130)，布置在所述袋型电池(110)之间以防止短路并且使所述袋型电池(110)彼此分离，
其中，所述分隔物(130)包括：中空的框架(131)，在所述框架(131)的一侧处所形成的并且支撑所述电极接线片(112)的接线片支撑部(132)，以及被插入所述框架(131)的中空空间的缓冲垫(133)，以及
其中，对所述铝封盖(120)施加曲线形的梯度，以便使得所述铝封盖(120)沿容纳所述袋型电池(110)的向内方向凹陷。
2.根据权利要求1所述的壳体，其中，所述铝封盖(120)具有通过执行压制处理所形成的多个弯曲堆叠部(122)，以使得所述铝封盖(120)的内部部分凹陷并且使得所述铝封盖(120)的外部部分突出。

说明书全文

袋型电池的壳体

技术领域

[0001] 本发明涉及一种袋型电池的壳体，并且更具体地涉及一种稳定地保护构成用作高输出电源的二次电池的袋型电池并且具有优良的散热性能的袋型电池的壳体。

背景技术

[0002] 通常，与一次电池不同，正在积极地研究在诸如数码相机、蜂窝电话、膝上型电脑以及混合动力车辆的尖端技术领域中使用可再次充电和放电的二次电池。二次电池的示例是镍-镉电池、镍-金属氢化物电池、镍氢电池以及锂二次电池。在这些二次电池之中，锂二次电池具有3.6V或更高的工作电压并且被用作便携式电子装置的电源，或串联连接多个锂二次电池并且用在高输出混合动力车辆中。锂二次电池的工作电压是镍-镉电池或镍-金属氢化物电池的工作电压的三倍，并且其每单位重量的能量密度也是优良的。因此，锂二次电池的使用正在增加。

[0003] 锂二次电池可以被制造成各种形式。典型的形式是主要用在锂离子电池中的圆柱型和棱柱型。最近引起注意的锂聚合物电池被制造成具有灵活性的袋型，并且因此其形式可以相对地不受限制。

[0004] 由于袋型锂聚合物电池（在下文中称为“袋型电池”）可能弯曲或变形，因此其需要被保护在刚性的壳体中以在长时间段中使用。然而，根据相关技术，为了串联连接袋型电池，每个袋的电极接线片经由在其中形成了电路图案的印刷电路板分别地彼此连接，然后该袋被容纳在壳体中。

[0005] 然而，在通过堆叠根据相关技术的袋型电池来形成高输出电池模块的情况下，难以安全地保护具有易损坏的结构的袋型电池，并且堆叠多个袋型电池以及使用PCB连接多个袋型电池的方法也是不稳定的。因此，电池模块易受环境改变（诸如外部冲击）的影响。

[0006] 作为以刚性和稳定的方式堆叠构成用作高输出电源的锂电池的袋型电池并且更可靠地串联连接电池的方法，韩国专利公开第2006-0102207号公开了一种“用于高输出锂二次电池的壳体”。

[0007] 参照图1，在韩国专利公开第2006-0102207号中所公开的用于高输出锂二次电池的壳体包括：袋型电池10，该袋型电池10包括袋11和电极接线片12；袋支撑框架21，支撑袋11；栅栏型散热单元22，形成在袋支撑框架21的表面上并且提供用于释放在袋11中所生成的热的空间；以及壁形接线片支撑部分23，形成在散热单元22的一侧处并且支撑袋型电池10的电极接线片12。

[0008] 参照图2，通过使用用于高输出锂二次电池的壳体可以制造电池模块30，在该电池模块30中，袋型电池10被刚性并且稳定地堆叠。

[0009] 然而，在如上所述的电池模块30中，在袋支撑框架21之间未设置冷却通道，因此散热性能下降，以及袋型电池10不稳定地固定在壳体中。

发明内容

[0010] 技术问题

[0011] 本发明的一个目的是提供一种袋型电池的壳体，该袋型电池的壳体具有优良的散热性能并且能够稳定地保护袋型电池。

[0012] 技术解决方案

[0013] 在一个一般性的方面中，一种袋型电池的壳体，其用于保护包括袋以及在该袋的一侧处所形成的电极接线片的袋型电池，该袋型电池的壳体包括：两片铝封盖，支撑所堆叠的两个袋型电池的袋的外部表面；以及分隔物，布置在袋型电池之间以防止短路。

[0014] 分隔物可以包括中空的框架，以及在该框架的一侧处所形成的并且支撑电极接线片的接线片支撑部。

[0015] 分隔物还可以包括被插入框架的中空空间的缓冲垫。

[0016] 铝封盖可以具有通过执行压制处理所形成的多个弯曲堆叠部，以使得铝封盖的内部部分凹陷并且使得铝封盖的外部部分突出。

[0017] 可以对铝封盖施加曲线形的梯度，以便使得该铝封盖沿容纳袋型电池的向内方向凹陷。

[0018] 有利效果

[0019] 根据本发明的袋型电池的壳体由铝形成，因此该袋型电池的壳体在保护电池以及散热的方面具有优良的性能。

[0020] 此外，由于在散热表面上形成了弯曲堆叠部，所以可以改进冷却性能，并且在堆叠了用于袋型电池的多个壳体的情况下可以在铝封盖之间设置冷却通道。

[0021] 此外，通过对铝封盖施加曲线形的梯度，电池可稳定地固定在壳体内部，并且可以对电池施加适当的表面压力，从而延长电池的寿命。附图说明

[0022] 根据结合附图所给出的优选实施例的以下描述，本发明的以上和其他的目的、特征以及优点将变得明显，在附图中：

[0023] 图1是根据相关技术的二次电池的分解透视图，对于该二次电池使用用于高输出锂二次电池的壳体；

[0024] 图2是根据相关技术的电池模块的透视图，对于该电池模块使用用于高输出锂二次电池的壳体；

[0025] 图3是根据本发明的子模块的透视图；

[0026] 图4是根据本发明的子模块的分解透视图；

[0027] 图5是根据本发明的电池模块的透视图；

[0028] 图6是根据本发明的包括分隔物的子模块的分解透视图，其中缓冲垫被插入框架的中空空间；

[0029] 图7是根据本发明的电池模块的侧视图；

[0030] 图8是根据本发明的铝封盖的透视图，对于该铝封盖施加了曲线形的梯度；以及[0031] 图9是沿方向A-A’所切割的根据本发明的铝封盖的剖视图，对于该铝封盖施加了曲线形的梯度。

[0032] [主要元件的详细说明]

[0033] 1000：电池模块

[0034] 100：子模块

[0035] 110：袋型电池 111：袋

[0036] 112：电极接线片

[0037] 120：铝封盖 121：连接部

[0038] 122：堆叠部

[0039] 130：分隔物 131：框架

[0040] 132：接线片支撑部133：缓冲垫

具体实施方式

[0041] [最佳模式]

[0042] 在下文中，将参照附图详细描述本发明的实施例。

[0043] 然而，附图仅是为了详细说明本发明而示出的示例，并且本发明的技术范围不由附图中所示的形式所限制。

[0044] 本发明的目的是提供一种袋型电池的壳体，该袋型电池的壳体能够稳定地保护构成用作高输出电源的二次电池的袋型电池110，并且该袋型电池的壳体具有优良的散热性能。

[0045] 图3是根据本发明的子模块100的透视图。图4是根据本发明的子模块100的分解透视图。图5是根据本发明的电池模块1000的透视图。图6是根据本发明的包括分隔物130的子模块100的分解透视图，其中缓冲垫133被插入框架131的中空空间。图7是根据本发明的电池模块1000的侧视图。图8是根据本发明的铝封盖120的透视图，对于该铝封盖120施加了曲线形的梯度。图9是沿方向A-A’所切割的根据本发明的铝封盖120的剖视图，对于该铝封盖120施加了曲线形的梯度。

[0046] 参照图3和图4，袋型电池的壳体保护构成二次电池的袋型电池110。袋型电池110包括袋111以及在袋111的一侧处所形成的电极接线片112。电极接线片112包括释放电流的正电极的电极接线片112和接收电流的负电极的电极接线片112；两个电极接线片112彼此分离。两个袋型电池110被容纳在袋型电池的壳体内部。两个袋型电池110堆叠在袋型电池的壳体中。袋型电池的壳体包括覆盖袋型电池110的袋111的外侧的两片铝封盖120。电极接线片112从铝封盖120向外突出以便使用焊接方法将其连接到其他袋型电池110的电极接线片112，在该焊接方法中使用激光或超声波。

[0047] 参照图5，在通过堆叠袋型电池110来制造电池模块1000的情况下，由于袋型电池110的结构薄弱，所以需要稳定地保护袋型电池110的结构。该结构需要具有：结构稳定性，对通过构成二次电池的袋型电池110的充电或放电所生成的热进行耗散的良好的散热性能，以及在保护袋型电池110免受外部环境影响方面的良好的性能；并且该结构的简化的装配和生产率需要是良好的。为了有效地满足以上条件，选择作为具有良好的散热性能、结构稳定性以及良好的保护性能的材料的铝来制造铝封盖120，同时还提供了简化的装配和生产率。

[0048] 当通过使用铝将袋型电池的壳体形成为一体化的壳体时，不是通过将袋型电池110插入一体化的壳体，而是通过如上所述地设置两片铝封盖120以及将袋型电池110布置在铝封盖120的内部部分并且耦接它们，比较容易操作结构薄弱的袋型电池110。

[0049] 参照图3和图4，可以形成连接到并且固定到铝封盖120的两端的连接部121，以便如上所述地将铝封盖120彼此耦接。

[0050] 参照图3和图4，为了使在袋型电池的壳体中所堆叠的袋型电池110彼此分离，在袋型电池的壳体中设置了分隔物130。根据上述的结构，可以防止袋型电池110之间的短路而导致的对袋型电池110的损害。

[0051] 参照图4和图5，子模块100包括两个袋型电池110、两个铝封盖120以及分隔物130，并且通过堆叠多个子模块100来形成电池模块1000。

[0052] 在此，与使用两个铝封盖120来容纳一个袋型电池110的情况相比，在使用两个铝封盖120和分隔物130来容纳两个袋型电池110的情况下，可以降低具有相同电量的电池模块1000的制造成本。因此，子模块100包括两个袋型电池110、两个铝封盖120以及分隔物130。

[0053] 分隔物130可以由塑料形成。由于塑料是没有电流通过的非导体，所以适当地防止了袋型电池110之间的短路。

[0054] 参考图4，分隔物130可以包括中空的框架131以及在框架131的一侧处所形成的并且支撑电极接线片112的接线片支撑部132。根据上述的结构，袋型电池110彼此间隔分开以防止短路，并且可以减少袋型电池110之间的碰撞，以及可以支撑从铝封盖120向外部突出的电极接线片112。

[0055] 参照图6，分隔物130还可以包括缓冲垫133，该缓冲垫133被插入框架131的中空空间并且接触袋型电池110的袋111。根据上述的结构，防止将机械的噪声、振动以及冲击传递给袋型电池110，并且可以控制袋型电池110与铝封盖120之间的表面压力。

[0056] 参照图4和图7，在袋型电池的壳体中，通过执行压制处理来形成多个弯曲堆叠部122，以使得铝封盖120的内部部分凹陷并且使得铝封盖120的外部部分突出。根据上述结构，可以使释放通过袋型电池110的充电或放电所生成的热的铝封盖120的冷却性能最大化，并且此外，在通过堆叠多个子模块100来制造电池模块1000的情况下，可以在子模块
100之间设置冷却通道。通过平行地堆叠子模块100，彼此面对的铝封盖120的外部表面彼此对称。在面对的铝封盖120的堆叠部122彼此接触时堆叠子模块100的情况下，未形成堆叠部122的铝封盖120的部分彼此间隔分开以便形成中空空间，从而提供用于冷却介质的通道，该冷却介质对通过构成二次电池的袋型电池110的充电或放电所生成的热进行耗散。因此，可以形成具有优良的冷却性能的电池模块1000。

[0057] 上述的电池模块1000的冷却方法可以是空气冷却方法，并且冷却介质可以是空气。

[0058] 堆叠部122可具有各种弯曲形式。另外，在如上所述地制造电池模块1000的情况下，为了可以平行地堆叠子模块100，向外突出的堆叠部122的长度可以是一致的，并且多个堆叠部122可以沿铝封盖120的垂直和水平方向彼此间隔分开，或堆叠部122可以沿水平方向延伸以沿垂直方向彼此间隔分开。

[0059] 参照图3、图8以及图9，可以对于铝封盖120施加曲线形的梯度以便使得铝封盖120沿容纳袋型电池110的向内方向凹状地凹陷。通过对于铝封盖120施加曲线形的梯度，可以对袋型电池110提供适当的表面压力，从而增加袋型电池110的寿命并且将袋型电池
110稳定地固定在铝封盖120的内部部分。

[0060] 在下文中，将参照附图详细描述通过使用根据本发明的实施例的袋型电池的壳体所形成的电池模块1000。

[0061] 参照图4，如上所述，袋型电池的壳体包括两个铝封盖120和分隔物130。

[0062] 参照图4、图8以及图9，两个袋型电池110堆叠在两个铝封盖120之间，对该两个铝封盖120施加曲线形的梯度以使得铝封盖120沿向内方向凹状地凹陷，并且将铝封盖120耦接到袋111的外部表面以形成子模块100，通过袋型电池110接收适当的表面压力，该子模块100被稳定地固定在铝封盖120的内部部分。在此，耦接在袋型电池110的一侧处所形成的电极接线片112，以便从铝封盖120向外突出。此外，分隔物130被布置在袋型电池110之间，从而防止袋型电池110之间的短路，该分隔物130包括：框架131，使所堆叠的袋型电池110彼此间隔分开；以及接线片支撑部分132，支撑电极接线片112。

[0063] 参照图6，缓冲垫133可以被插入上述的分隔物130的框架131的中空空间。

[0064] 参照图5和图7，通过堆叠多个上述的子模块100来形成电池模块1000。平行地堆叠子模块100以使得面对的铝封盖120的堆叠部122彼此接触。在此，未形成堆叠部122的面对的铝封盖120的外部表面彼此间隔分开以提供冷却介质的通道，该冷却介质对在电池模块1000中所生成的热进行耗散。通过使用焊接方法来将由分隔物130的接线片支撑部132所支撑的并且从铝封盖120向外突出的电极接线片112串联或并联连接到其他袋型电池110的电极接线片112，在该焊接方法中使用激光或超声波。

[0065] 如上所述，通过使用根据本发明的袋型电池的壳体，可以刚性并且稳定地堆叠袋型电池110，并且可以制造具有优良的散热性能的电池模块1000。

[0066] 本发明不限于上述的实施例，并且本发明的应用范围是多样的。此外，在不背离由权利要求所限定的本发明的主旨的情况下，可以按照各种方式修改本发明。

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