可再充電電池和用于可再充電電池的袋的制作方法
【專利摘要】示例實施例將要提供能夠在一個袋中包括多個電極組件同時減小整體尺寸的可再充電電池和用于可再充電電池的袋。根據(jù)示例實施例,可再充電電池可以包括至少一對電極組件以及通過容納電極組件并密封每個電極組件的外側(cè)來形成一對電池單元的袋,其中袋包括通過折疊一對電池單元之間的密封部分而形成的折疊部分。
【專利說明】可再充電電池和用于可再充電電池的袋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本公開涉及在一個袋中包括多個電極組件的可再充電電池和用于可再充電電池的袋。
【背景技術(shù)】
[0002]和一次電池不同,可再充電電池可被重復(fù)充電和放電。小容量可再充電電池被用于諸如移動電話、筆記本電腦和便攜式攝像機等的小型便攜式電子設(shè)備。大容量可再充電電池被用于需要高功率/大容量的電動車輛或混合動力車輛。
[0003]由于例如厚度小、變形容易和制造成本低廉,對袋型可再充電電池的需求正在增力口。另外,袋型可再充電電池可以在一個袋中容納多個電極組件。這種袋型可再充電電池共享相鄰的電極組件的密封表面,以減少每個電極組件的密封表面的數(shù)量。
[0004]然而,袋型可再充電電池以簡單的直線方向或者平面方向(x,y)連接電極組件,所以整體尺寸增大。
[0005]在該【背景技術(shù)】部分公開的上述信息僅用于增強對實施例的背景的理解,因此可能包含并不構(gòu)成在該國家對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已經(jīng)知曉的現(xiàn)有技術(shù)的信息。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]示例實施例將要提供能夠在一個袋中包括多個電極組件同時減小整體尺寸的可再充電電池。
[0007]根據(jù)示例實施例,可再充電電池可以包括:至少一對電極組件,該至少一對電極組件包括第一電極組件和第二電極組件;和袋,該袋通過被配置為容納至少一對電極組件并密封至少一對電極組件的每個的外側(cè)形成至少一對電池單元,其中袋包括被形成為單獨單元并被配置為容納至少一對電極組件的第一片。根據(jù)示例實施例,一種用于可再充電電池的袋,該袋通過被配置為容納至少一對電極組件并密封至少一對電極組件的每個的外側(cè)形成至少一對電池單元,其中所述袋包括被形成為單獨單元并被配置為容納至少一對電極組件的第一片。根據(jù)示例實施例,可再充電電池可以包括至少一對電極組件以及通過容納電極組件并密封每個電極組件的外側(cè)來形成一對電池單元的袋,其中袋包括通過折疊一對電池單元之間的密封部分而形成的折疊部分。
[0008]袋可以包括容納電極組件的第一片和在第一片上被密封以覆蓋電極組件的第二片,其中第一片可以是對應(yīng)于至少一對電極組件的單獨單元。
[0009]折疊部分可以被形成有第二片的被附著到第一片的被設(shè)置在一對電池單元之間的連接部分的兩側(cè)的端部。
[0010]一對電池組件包括鄰近的第一電極組件和第二電極組件,第一片可以包括在軸向上從一側(cè)開口以容納第一電極組件的第一容納部分以及在軸向上從相對側(cè)開口以容納第二電極組件的第二容納部分。
[0011]第二片可以包括對應(yīng)于第一容納部分的覆蓋第一電極組件以在第一片上被密封的第一部分以及對應(yīng)于第二容納部分的覆蓋第二電極組件以在第一片上被密封的第二部分。
[0012]折疊部分可以被形成有第二片的第一部分的端部和第二片的第二部分的端部,第一部分的端部和第二片的第二部分的端部被附著到第一片的被設(shè)置在至少一對電池單元之間的連接部分的兩側(cè)上。
[0013]一對電池組件包括鄰近的第一電極組件和第二電極組件,袋可以包括容納第一電極組件并覆蓋第二電極組件的第一片以及在第一片上被密封的容納第二電極組件并覆蓋第一電極組件的第二片。
[0014]第一片可以包括在軸向上從一側(cè)開口以容納第一電極組件的第一容納部分和覆蓋第二電極組件的第一覆蓋部分,第二片可以包括在軸向上從相對側(cè)開口以容納第二電極組件的第二容納部分和覆蓋第一電極組件的第二覆蓋部分。
[0015]折疊部分可以被形成有被設(shè)置在至少一對電池單元之間的第一片的連接部分以及第二片的連接部分。
[0016]一對電池組件包括鄰近的第一電極組件和第二電極組件,第一片可以包括在軸向上從一側(cè)開口以容納第一電極組件的第一容納部分以及在相同方向開口以容納第二電極組件的第二容納部分。
[0017]第二片可以包括對應(yīng)于第一容納部分的覆蓋第一電極組件以在第一片上被密封的第一部分以及對應(yīng)于第二容納部分的覆蓋第二電極組件以在第一片上被密封的第二部分。
[0018]折疊部分可以被形成有第二片的第一部分的端部和第二片的第二部分的端部,第一部分的端部和第二片的第二部分的端部被附著到第一片的被設(shè)置在至少一對電池單元之間的連接部分的兩側(cè)。
[0019]一對電池組件包括鄰近的第一電極組件和第二電極組件,被連接到第一電極組件的引線片和被連接到第二電極組件的引線片可以分別從每個電池單元以相同的方向被拉出。
[0020]一對電池組件包括鄰近的第一電極組件和第二電極組件,被連接到第一電極組件的引線片和被連接到第二電極組件的引線片可以從每個電池單元以彼此相反的方向被拉出。
[0021]根據(jù)該示例實施例,在形成至少一對電池單元的袋中,由于通過折疊電池單元之間的密封部分形成折疊部分,從而具有在一個袋中包括多個電池組件同時減少整體尺寸的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是示出根據(jù)第一示例實施例的可再充電電池的分解透視圖。
[0023]圖2是組裝圖1的可再充電電池的俯視平面圖。
[0024]圖3是沿圖2的線II1-1II截取的剖視圖。
[0025]圖4是示出圖3的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。
[0026]圖5是示出根據(jù)第二示例實施例的可再充電電池的分解透視圖。
[0027]圖6是沿圖5的線V1- VI截取的剖視圖。[0028]圖7是示出圖6的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。
[0029]圖8是示出根據(jù)第三示例實施例的可再充電電池的剖視圖。
[0030]圖9是示出其中圖8的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。
[0031]圖10是示出根據(jù)第四示例實施例的可再充電電池的俯視平面圖。
具體實施例
[0032]在下文中將參照示例實施例在其中被示出的附圖更完整地描述本實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識到的那樣,所描述的實施例可以以各種不同的形式體現(xiàn),全部不背離本實施例的精神或范圍。圖和描述應(yīng)被認(rèn)為在本質(zhì)上是例示性的,而不是限制性的。在整個說明書中,相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。
[0033]圖1是示出根據(jù)第一示例實施例的可再充電電池的分解透視圖,圖2是組裝圖1的可再充電電池的俯視平面圖。參照圖1和圖2,在第一示例實施例中,可再充電電池100具有包括電極組件10以及用于容納電極組件10和電解質(zhì)溶液的袋20的袋型。
[0034]在第一示例實施例中,可再充電電池100包括至少一對電極組件10,為方便起見,電極組件10例示第一電極組件11和第二電極組件12。袋20容納一對第一和第二電極組件11和12,并形成密封部分30,以密封第一和第二電極組件11和12的外側(cè)。
[0035]第一和第二電極組件11和12被形成為具有彼此相同的結(jié)構(gòu)。例如,第二電極組件12通過在正電極14和負(fù)電極15之間設(shè)置和卷繞隔板13而被形成為果子凍卷型從而被充電和放電。作為示例,隔板13可以用聚合物膜形成,以傳遞鋰離子。
[0036]正電極14包括將活性物質(zhì)涂覆到金屬薄膜的集流體的涂覆部分以及通過不涂覆活性物質(zhì)被設(shè)為暴露的集流體的未涂覆部分。例如,正電極14用鋁薄膜形成,正電極引線片141被連接到正電極14的未涂覆部分。
[0037]負(fù)電極15包括將不同于正電極14的活性物質(zhì)的活性物質(zhì)涂覆到金屬薄膜的集流體的涂覆部分以及通過不涂覆活性物質(zhì)被設(shè)為暴露的集流體的未涂覆部分。
[0038]例如,負(fù)電極15用銅薄膜形成,負(fù)電極引線片151和正電極引線片141分離,然后被連接到負(fù)電極15的未涂覆部分。
[0039]例如,袋20具有凹入形成的一側(cè)和平坦形成的另一側(cè),從而包住電極組件10的外偵牝然后通過熱結(jié)合彼此相對的邊界形成密封部分30。
[0040]由于袋20的密封部分30被一體地形成,可再充電電池100被形成為連接至少一對電池單兀,例如,一對電池單兀Cl和C2。密封部分30分隔第一電極組件11和第二電極組件12,使得一對電池單元Cl和C2可在一對電池單元Cl和C2的每一個中獨立地容納電解質(zhì)溶液。
[0041]密封部分30包括在一對電池單元Cl和C2之間折疊的折疊部分40。折疊部分40減小連接一對電池單元Cl和C2的間隔,使得可再充電電池100的整體尺寸可以減小。一對電池單元Cl和C2之間的間隔可以從折疊前的第一間隔(D1,參見圖3)減短到折疊后的第二間隔(D2,參見圖4)。
[0042]袋20包括容納電極組件10的第一片21以及通過被熱焊接到第一片21密封和覆蓋電極組件10的第二片22。在第一示例實施例中,第一片21被一體地形成為對應(yīng)于第一電極組件11和第二電極組件12的單獨單元。[0043]例如,第一片21包括在軸向(圖1中的上下方向)上從一側(cè)(下側(cè))開口以容納第一電極組件11的第一容納部分211以及在軸向上從相對側(cè)(上側(cè))開口以容納第二電極組件12的第二容納部分212。
[0044]在這方面,第二片22包括對應(yīng)于第一容納部分211的覆蓋第一電極組件11以通過在第一片21上熱結(jié)合而被密封的第一部分221以及對應(yīng)于第二容納部分212的覆蓋第二電極組件12以通過在第一片21上熱結(jié)合而被密封的第二部分222。
[0045]容納一對電極組件11和12的第一片21被形成為單獨單元,該單獨單元被交替地布置有從一個軸向開口到下側(cè)和上側(cè)的第一和第二容納部分211和212,第二片22包括每一個以分開單元被形成的第一部分221和第二部分222。第二片22通過對應(yīng)于第一和第二容納部分211和212被設(shè)置。
[0046]此外,盡管未示出,當(dāng)電極組件10的數(shù)量增大到兩個或更多時,通過在下側(cè)和上側(cè)交替開口第一和第二容納部分211和212,第一片21具有對應(yīng)于電極組件10的數(shù)量,第二片22可以被設(shè)置為具有對應(yīng)于第一和第二容納部分211和212的數(shù)量的數(shù)量。在這種情況下,第一片21可以被形成為單獨單元,第二片22可以被提供有多個片。
[0047]形成袋20的第一和第二片21和22可以被形成為具有彼此相同的結(jié)構(gòu)。因此,圖1中的第一片21可以被描述為,例如,袋20。袋20被形成為多層片結(jié)構(gòu),并包括形成內(nèi)表面并用于絕緣和熱結(jié)合的聚合物片201、形成外表面和用于保護的PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)片以及尼龍片或PET-尼龍復(fù)合片202。
[0048]此外,袋20進一步包括被提供在聚合物片201和PET-尼龍復(fù)合片202之間以提供機械強度的金屬片203。作為示例,金屬片203可以由鋁片形成。
[0049]圖3是沿圖2的線II1-1II截取的剖視圖,圖4是示出圖3的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。參照圖3和圖4,設(shè)置在一對電池單元Cl和C2之間的密封部分30和折疊部分40包括第一片21的連接部分213以及第二片22的被附著到連接部分213的兩側(cè)的端部。連接部分213的兩側(cè)被分別設(shè)置有第二片的第一部分和第二部分221和222的端部 223 和 224。
[0050]再次參照圖1和圖2,被連接到正電極14的正電極引線片141和被連接到負(fù)電極15的負(fù)電極引線片151在第一和第二電極組件11和12的同一側(cè)被拉出。由于正電極引線片141和負(fù)電極引線片151突出通過熱結(jié)合密封的袋20的外面,第一和第二電極組件11和12可以被電連接到袋20的外部。
[0051]絕緣構(gòu)件161和162通過涂覆在袋20上的正電極和負(fù)電極引線片141和151電絕緣正電極和負(fù)電極引線片141和151,以使正電極和負(fù)電極引線片141和151之間的絕緣性可以增加。
[0052]在下文中將描述各個示例實施例。在下面的示例實施例中,通過上述第一示例實施例和示例實施例的比較,相同的結(jié)構(gòu)將被省略,不同的結(jié)構(gòu)將被描述。
[0053]圖5是示出根據(jù)第二示例實施例的可再充電電池的分解透視圖,圖6是沿圖5的線V1-VI截取的剖視圖,圖7是示出圖6的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。
[0054]參照圖5至圖7,在根據(jù)第二示例實施例的可再充電電池200中,袋50包括容納第一電極組件11并覆蓋第二電極組件12的第一片51以及通過被熱焊接到第一片51而被密封以容納第二電極組件12并覆蓋第一電極組件11的第二片52。[0055]第一片51包括在軸向(圖5中的上下方向)上從一側(cè)(下側(cè))開口以容納第一電極組件11的第一容納部分511以及覆蓋第二電極組件12的第一覆蓋部分512。
[0056]在這方面,第二片52包括在軸向上從相對側(cè)(上側(cè))開口以容納第二電極組件12的第二容納部分521、以及覆蓋第一電極組件11的第二覆蓋部分522。
[0057]第一片51被交替地布置有從一個軸向開口到下側(cè)的第一容納部分511以及被連接到第一容納部分511的下側(cè)的第一覆蓋部分512。第二片52被交替地布置有從一個軸向開口到上側(cè)的第二容納部分521以及被連接到第二容納部分521的上側(cè)的第二覆蓋部分
522。在該實施例中,第一片51和第二片52被分別形成為單獨單元。折疊部分240包括被設(shè)置在一對電池單元Cl和C2之間的第一片51的連接部分513以及第二片52的連接部分
523。
[0058]設(shè)置在一對電池單元Cl和C2之間的密封部分230和折疊部分240由第一片51的連接部分513以及第二片52的被附著到連接部分513的一側(cè)上的連接部分523形成。折疊部分240可通過第一和第二片51和52的連接部分513和523可靠地實現(xiàn)一對電池單元Cl和C2的連接結(jié)構(gòu)。另外,在一示例實施例,第二片52被形成為單獨單元,并且袋50包括第一片51的容納第一電極組件11并覆蓋第二電極組件12的部分以及第二片52的容納第二電極組件12并覆蓋第一電極組件11的部分。
[0059]圖8是示出根據(jù)第三示例實施例的可再充電電池的剖視圖,圖9是示出圖8的可再充電電池被折疊的狀態(tài)的剖視圖。參照圖8和圖9,在根據(jù)第三示例實施例的可再充電電池300中,袋60包括容納第一和第二電極組件11和12的第一片61以及覆蓋第一和第二電極組件11和12的第二片62。
[0060]第一片61包括在軸向(圖8中的上下方向)上從一側(cè)(下側(cè))開口以容納第一電極組件11的第一容納部分611以及在和第一容納部分611相同的方向開口以容納第二電極組件12的第二容納部分612。
[0061]在這方面,第二片62包括對應(yīng)于第一容納部分611的覆蓋第一電極組件11以通過在第一片61上熱結(jié)合而被密封的第一部分621以及對應(yīng)于第二容納部分612的覆蓋第二電極組件12以通過在第一片61上熱結(jié)合而被密封的第二部分622。
[0062]容納一對電極組件11和12的第一片61被形成為單獨單元,該單獨單元被布置有從一個軸向開口到下側(cè)的第一和第二容納部分611和612。第二片62包括每一個以分開單兀被形成的第一部分621和第二部分622。第二片62通過對應(yīng)于第一和第二容納部分611和612被設(shè)置。
[0063]被設(shè)置在一對電池單元Cl和C2之間的密封部分630和折疊部分640由第一片61的連接部分613以及通過熱結(jié)合到連接部分613的內(nèi)側(cè)而被分別密封的第二片的第一和第二部分621和622的端部623和624形成。
[0064]圖10是示出根據(jù)第四示例實施例的可再充電電池的俯視平面圖。參照圖10,在根據(jù)第四示例實施例的可再充電電池400中,被連接到正電極14的正電極引線片141和被連接到負(fù)電極15的負(fù)電極引線片151在第一和第二電極組件11和12的相反側(cè)從一對電池單元Cl和C2被拉出。與在第四示例實施例中的正和負(fù)電極引線片141和151的相同的拉伸方向可同樣應(yīng)用在第一不例實施例至第三不例實施例中。
[0065]第四示例實施例中的可再充電電池400可與可再充電電池100、200和300 —同使用,通過電連接電池被配置為可再充電電池組。
[0066]盡管已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例描述了這些實施例,很明顯實施例并不局限于優(yōu)選實施例,而是相反,意在在所附權(quán)利要求、詳細(xì)描述和附圖的精神和范圍內(nèi)進行各種修改,并屬于本實施例的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可再充電電池,包括: 至少一對電極組件,該至少一對電極組件包括第一電極組件和第二電極組件;和 袋,該袋通過被配置為容納所述至少一對電極組件并密封所述至少一對電極組件的每個的外側(cè)形成至少一對電池單元, 其中所述袋包括被形成為單獨單元并被配置為容納所述至少一對電極組件的第一片。
2.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述袋包括通過折疊所述至少一對電池單元之間的密封部分而形成的折疊部分。
3.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池,其中所述袋進一步包括被配置為密封所述第一片以覆蓋所述至少一對電極組件的第二片。
4.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述第二片包括多個片。
5.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述第一片和所述第二片通過熱焊接或熱結(jié)合被密封。
6.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池,其中所述折疊部分包括所述第二片的被附著到所述第一片的被設(shè)置在所述至少一對電池單元之間的連接部分的兩側(cè)的端部。
7.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,其中所述第一片包括在一側(cè)以容納所述第一電極組件的第一容納 部分以及在相對側(cè)上以容納所述第二電極組件的第二容納部分。
8.如權(quán)利要求7所述的可再充電電池,其中所述袋進一步包括被配置為密封所述第一片以覆蓋所述至少一對電極組件的第二片,并且所述第二片包括覆蓋所述第一電極組件并密封所述第一片的對應(yīng)于所述第一容納部分的部分的第一部分以及覆蓋所述第二電極組件并密封所述第一片的對應(yīng)于所述第二容納部分的部分的第二部分。
9.如權(quán)利要求8所述的可再充電電池,其中所述第二片的所述第一部分和所述第二片的所述第二部分通過熱焊接或熱結(jié)合被密封。
10.如權(quán)利要求9所述的可再充電電池,其中所述袋包括通過折疊所述至少一對電池單元之間的密封部分而形成的折疊部分,并且所述折疊部分包括所述第二片的所述第一部分的端部和所述第二片的所述第二部分的端部,所述第一部分的所述端部和所述第二部分的所述端部分別被附著到所述第一片的被設(shè)置在所述至少一對電池單元之間的所述連接部分的兩側(cè)上。
11.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述第二片被形成為單獨單元,并且 其中所述袋包括所述第一片的容納所述第一電極組件并覆蓋所述第二電極組件的部分以及所述第二片的容納所述第二電極組件并覆蓋所述第一電極組件的部分。
12.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述第一片包括在一側(cè)開口以容納所述第一電極組件的第一容納部分和覆蓋所述第二電極組件的第一覆蓋部分,并且所述第二片包括在相對側(cè)開口以容納所述第二電極組件的第二容納部分和覆蓋所述第一電極組件的第二覆蓋部分。
13.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述折疊部分包括被設(shè)置在所述至少一對電池單元之間的所述第一片的連接部分以及所述第二片的連接部分。
14.如權(quán)利要求2所述的可再充電電池,其中所述第一片包括在一側(cè)開口以容納所述第一電極組件的第一容納部分以及在相同方向開口以容納所述第二電極組件的第二容納部分。
15.如權(quán)利要求3所述的可再充電電池,其中所述第一片包括在一側(cè)開口以容納所述第一電極組件的第一容納部分以及在相同方向開口以容納所述第二電極組件的第二容納部分,并且所述第二片包括對應(yīng)于所述第一容納部分的覆蓋所述第一電極組件以在所述第一片上被密封的第一部分以及對應(yīng)于所述第二容納部分的覆蓋所述第二電極組件以在所述第一片上被密封的第二部分。
16.如權(quán)利要求15所述的可再充電電池,其中所述折疊部分包括所述第二片的所述第一部分的端部和所述第二片的所述第二部分的端部,所述第一部分的所述端部和所述第二部分的所述端部分別被附著到所述第一片的被設(shè)置在所述至少一對電池單元之間的連接部分的內(nèi)側(cè)。
17.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,進一步包括被連接到所述第一電極組件的第一引線片和被連接到所述第二電極組件的第二引線片,所述第一引線片和所述第二引線片從所述至少一對電池單元的每個以相同的方向延伸。
18.如權(quán)利要求1所述的可再充電電池,進一步包括被連接到所述第一電極組件的第一引線片和被連接到所述第二電極組件的第二引線片,所述第一引線片和所述第二引線片從所述至少一對電池單元的每個以上彼此相反的方向延伸。
19.一種用于可再充電電池的袋,該袋通過被配置為容納至少一對電極組件并密封所述至少一對電極組件的每個的外側(cè)形成至少一對電池單元, 其中所述袋包括被形成為單獨單元并被配置為容納所述至少一對電極組件的第一片。
20.如權(quán)利要求19所述的袋,進一步包括被配置為密封所述第一片以覆蓋所述至少一對電極組件的第二 片。
【文檔編號】H01M4/02GK104037384SQ201410068038
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月7日
【發(fā)明者】姜善英, 鄭康國, 李炯東 申請人:三星Sdi株式會社