特許 7466656 電池、装置、電池の製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-04

(45)【発行日】2024-04-12

(54)【発明の名称】電池、装置、電池の製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/658 20140101AFI20240405BHJP

   H01M 10/6557 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/6555 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/615 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/647 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 10/6568 20140101ALI20240405BHJP

   H01M 50/35 20210101ALI20240405BHJP

   H01M 50/358 20210101ALI20240405BHJP

   H01M 50/289 20210101ALI20240405BHJP

   H01M 50/267 20210101ALI20240405BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20240405BHJP

【ＦＩ】

H01M10/658

H01M10/6557

H01M10/6555

H01M10/613

H01M10/615

H01M10/625

H01M10/647

H01M10/6568

H01M50/35 101

H01M50/358

H01M50/289

H01M50/267

H01M50/204 401H

【請求項の数】 22

(21)【出願番号】P 2022542013

(86)(22)【出願日】2020-09-30

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-07

(86)【国際出願番号】 CN2020119736

(87)【国際公開番号】W WO2022067808

(87)【国際公開日】2022-04-07

【審査請求日】2022-07-07

(73)【特許権者】

【識別番号】513196256

【氏名又は名称】寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ａｍｐｅｒｅｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．２，Ｘｉｎｇａｎｇ Ｒｏａｄ，Ｚｈａｎｇｗａｎ Ｔｏｗｎ，Ｊｉａｏｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｎｉｎｇｄｅ Ｃｉｔｙ，Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ ３５２１００

(74)【代理人】

【識別番号】100159329

【弁理士】

【氏名又は名称】三縄 隆

(72)【発明者】

【氏名】李 全国

(72)【発明者】

【氏名】叶 永煌

(72)【発明者】

【氏名】梁 成都

(72)【発明者】

【氏名】金 ▲海▼族

(72)【発明者】

【氏名】▲劉▼ ▲倩▼

(72)【発明者】

【氏名】胡 霞

(72)【発明者】

【氏名】徐 ▲曉▼富

【審査官】早川 卓哉

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０１９／１６１７５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２００９－０２１２２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２２６５１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１５－５３０８５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１７／１９１６７９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－１７０５９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／１２３９０３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１３／０３１６１３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０２０－５２７８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１０４９７９５０３（ＣＮ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０２０／００５８９６８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許出願公開第２０１６／０３０１０４５（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ１０／５２－１０／６６７

Ｈ０２Ｊ７／００－７／１２

Ｈ０２Ｊ７／３４－７／３６

Ｈ０１Ｍ５０／２０－５０／２９８

Ｈ０１Ｍ５０／３０－５０／３９２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池であって、
第１電池セルと、
前記第１電池セルに隣接して設置され、且つエネルギー密度が前記第１電池セルよりも小さい第２電池セルと、
前記第１電池セルと前記第２電池セルとの間に設置される第１断熱部材と、
を含み、
前記第１断熱部材は中空部を含み、前記第１断熱部材の厚さ方向に沿って、前記中空部は前記第１断熱部材を貫通し、且つ前記中空部は前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルの膨張を可能にするための空間を提供するように構成される電池。

【請求項2】

前記第１断熱部材は口型枠構造として構成される請求項１に記載の電池。

【請求項3】

前記第１断熱部材は前記中空部を充填するための充填部材をさらに含み、前記充填部材は弾性を有する請求項１又は２に記載の電池。

【請求項4】

前記充填部材は発泡体、ゴム、断熱綿、エアロゲル断熱パッドから選択される少なくとも１種である請求項３に記載の電池。

【請求項5】

前記第１電池セルのエネルギー密度Ｅ１と前記第２電池セルのエネルギー密度Ｅ２との比は、１．２６≦Ｅ１／Ｅ２≦２．１４の範囲である請求項１～４のいずれか１項に記載の電池。

【請求項6】

前記第１電池セルと前記第２電池セルとは、ｎ個の第１電池セル、ｍ個の第２電池セルの配置方式で交互に配列され、ここでｎ≧１、ｍ≧１である請求項１～５のいずれか１項に記載の電池。

【請求項7】

前記第１電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの前記第１電池セルの間に第２断熱部材が設置される請求項１～６のいずれか１項に記載の電池。

【請求項8】

前記第２電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの前記第２電池セルの間に第３断熱部材が設置される請求項１～７のいずれか１項に記載の電池。

【請求項9】

前記第１電池セルに第１圧力解放機構が設置され、前記第１圧力解放機構は前記第１電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに作動してその内部圧力を解放することに用いられ、
前記第２電池セルに第２圧力解放機構が設置され、前記第２圧力解放機構は前記第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに作動してその内部圧力を解放することに用いられ、
前記第１電池セルは第１壁を含み、前記第１圧力解放機構が前記第１壁に設置され、前記第２電池セルは第２壁を含み、前記第２圧力解放機構は前記第２壁に設置され、
前記第１壁における前記第１圧力解放機構の正投影の面積は前記第２壁における前記第２圧力解放機構の正投影の面積よりも大きい請求項１～８のいずれか１項に記載の電池。

【請求項10】

排出通路をさらに含み、前記排出通路は前記第１圧力解放機構及び／又は前記第２圧力解放機構と対向して設置され、且つ前記排出通路は前記第１圧力解放機構が作動するときに前記第１電池セルからの排出物を収集し、及び／又は、
前記第２圧力解放機構が作動するときに前記第２電池セルからの排出物を収集するように構成される請求項９に記載の電池。

【請求項11】

前記排出通路は少なくとも２つ設置され、各前記排出通路は互いに分離して設置され、
前記第１圧力解放機構と前記第２圧力解放機構はそれぞれ異なる前記排出通路と対向して設置される請求項１０に記載の電池。

【請求項12】

前記第１電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの前記第１電池セルの第１圧力解放機構はそれぞれ異なる前記排出通路と対向して設置され、及び／又は、
前記第２電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの前記第２電池セルの第２圧力解放機構はそれぞれ異なる前記排出通路と対向して設置される請求項１０又は１１に記載の電池。

【請求項13】

前記電池は筐体をさらに含み、前記筐体は複数の壁を有し、前記複数の壁は前記第１電池セル及び第２電池セルを収容する収容キャビティを取り囲んで形成することに用いられ、前記複数の壁のうちの少なくとも１つの壁は中空の内部キャビティを有し、前記中空の内部キャビティは前記排出通路を形成することに用いられる請求項１０～１２のいずれか１項に記載の電池。

【請求項14】

前記複数の壁は底壁を含み、前記底壁は前記第１電池セル及び前記第２電池セルを支持することに用いられ、前記底壁は前記中空の内部キャビティを有する請求項１３に記載の電池。

【請求項15】

前記少なくとも１つの壁は、前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルからの排出物が前記少なくとも１つの壁を貫通して対応する前記排出通路に入るように、前記第１圧力解放機構及び／又は前記第２圧力解放機構が作動するときに破壊されるように構成される請求項１３又は１４に記載の電池。

【請求項16】

前記少なくとも１つの壁に第１貫通孔が設けられ、前記第１貫通孔は、前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルが作動するときに前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルからの排出物が前記第１貫通孔を通って対応する前記排出通路に入るように、前記排出通路と連通するように構成される請求項１３又は１４に記載の電池。

【請求項17】

前記電池は、流体を収容して前記第１電池セル及び前記第２電池セルの温度を調整するための熱管理部材をさらに含み、前記熱管理部材は前記第１電池セル及び前記第２電池セルと前記少なくとも１つの壁との間に設置され、前記熱管理部材は、前記第１圧力解放機構及び／又は前記第２圧力解放機構が作動するときに破壊されて、前記流体を流出させるように構成される請求項１６に記載の電池。

【請求項18】

前記熱管理部材に第２貫通孔が設けられ、前記第２貫通孔は、前記第１圧力解放機構及び／又は前記第２圧力解放機構が作動するときに前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルからの排出物が前記第２貫通孔を通って対応する前記排出通路に入るように、前記排出通路と連通するように構成される請求項１７に記載の電池。

【請求項19】

前記第２貫通孔は前記第１貫通孔を介して前記排出通路と連通する請求項１８に記載の電池。

【請求項20】

請求項１～１９のいずれか１項に記載の電池を含み、前記電池が電気エネルギーを供給することに用いられる装置。

【請求項21】

電池の製造方法であって、
第１電池セルを配置するステップと、
第２電池セルを配置して前記第１電池セルに隣接して設置するステップであって、前記第２電池セルのエネルギー密度が前記第１電池セルよりも小さい、ステップと、
第１断熱部材を配置して前記第１電池セルと前記第２電池セルとの間に設置するステップと、
を含み、
前記第１断熱部材は中空部を含み、前記第１断熱部材の厚さ方向に沿って、前記中空部は前記第１断熱部材を貫通し、且つ前記中空部は前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルの膨張を可能にするための空間を提供するように構成される電池の製造方法。

【請求項22】

電池の製造装置であって、
第１電池セルを配置するための第１電池セル配置モジュールと、
第２電池セルを配置して前記第１電池セルに隣接して設置するための第２電池セル配置モジュールであって、前記第２電池セルのエネルギー密度が前記第１電池セルよりも小さい、第２電池セル配置モジュールと、
第１断熱部材を配置して前記第１電池セルと前記第２電池セルとの間に設置するための第１断熱部材配置モジュールと、
を含み、
前記第１断熱部材は中空部を含み、前記第１断熱部材の厚さ方向に沿って、前記中空部は前記第１断熱部材を貫通し、且つ前記中空部は前記第１電池セル及び／又は前記第２電池セルの膨張を可能にするための空間を提供するように構成される電池の製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本願は、エネルギー貯蔵技術分野に関し、特に電池、装置、電池の製造方法及び電池の製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

省エネルギーと排出削減は自動車産業の持続可能な発展の鍵である。このような場合には、電気自動車は、その省エネルギーと環境保護の利点により自動車産業の持続可能な発展の重要な構成部分となっている。電気自動車の場合、電池技術はその発展に関連する重要な要素である。電池技術の発展では、電池の性能を向上させることに加えて、安全問題も無視できない問題である。電池の安全問題が確保できない場合、該電池が使用できない。従って、如何に電池の安全性を強化するかは、電池技術における解決すべき緊急の技術的課題である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

上記課題に鑑みて、本願の実施例は、電池、装置、電池の製造方法及び電池の製造装置を提供して、電池の使用安全性を向上させることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0004】

上記目的を実現するために、本願の実施例は以下の技術案を提供する。

【0005】

本願の実施例の第１態様は電池を提供し、
第１電池セルと、
第１電池セルに隣接して設置され、且つエネルギー密度が第１電池セルよりも小さい第２電池セルと、
第１電池セルと第２電池セルとの間に設置される第１断熱部材と、を含む。

【0006】

従来技術に比べて、本願の実施例に係る電池は以下の利点を有する。

【0007】

本願の実施例に係る電池は、第１電池セル及び第２電池セルを含み、第２電池セルのエネルギー密度は第１電池セルよりも小さく、第１電池セルは第２電池セルよりも熱安定性が低くなり、第１電池セルの熱故障反応は第２電池セルの熱故障反応よりも深刻であり、第１電池セルが熱故障すると、第１電池セルは高温ガスを生成し、第１電池セル自体の温度が急激に上昇するが、第１電池セルと第２電池セルとの間に第１断熱部材が設置され、第１断熱部材は、第１電池セルと第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断するため、さらに第１電池セルに起因する第２電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0008】

いくつかの実施形態では、第１断熱部材は中空部を含み、第１断熱部材の厚さ方向に沿って、中空部は第１断熱部材を貫通し、且つ中空部は第１電池セル及び／又は第２電池セルの膨張を可能にするための空間を提供するように構成される。このように、第１電池セル又は第２電池セルが膨張するときに、第１電池セル又は第２電池セルが膨張した後の余分な体積を中空部内に充填させ、さらに電池の膨張力を効果的に緩衝することができる。

【0009】

いくつかの実施形態では、第１断熱部材は口型枠構造として構成され、このように、中空部の製造が容易である。

【0010】

いくつかの実施形態では、第１断熱部材は、中空部を充填するための充填部材をさらに含み、充填部材は弾性を有し、このように、第１電池セル及び第２電池セルが熱故障していないときに、第１電池セル及び第２電池セルを確実に固定して、第１電池セル及び第２電池セルが熱故障したときに、第１電池セル及び第２電池セルに膨張変形空間を提供できる。

【0011】

いくつかの実施形態では、充填部材は発泡体、ゴム、断熱綿、エアロゲル断熱パッドから選択される少なくとも１種である。複数種の材質の充填部材が示されており、具体的な第１電池セル及び第２電池セルの種類に応じて選択し、さらに充填部材が使用要件及び安全要件を満たせることができる。

【0012】

いくつかの実施形態では、第１電池セルのエネルギー密度Ｅ_１と第２電池セルのエネルギー密度Ｅ_２との比は、１．２６≦Ｅ_１／Ｅ_２≦２．１４の範囲である。このように、電池の使用安全性を確保するとともに、電池の容量を増加させることができる。

【0013】

いくつかの実施形態では、第１電池セルと第２電池セルは、ｎ個の第１電池セル、ｍ個の第２電池セルの配置方式で交互に配列され、ここでｎ≧１、ｍ≧１である。このように、エネルギー密度の異なる第１電池セルと第２電池セルは間隔をおいて設置されると、熱拡散の広がりを遅くし、さらに電池の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0014】

いくつかの実施形態では、第１電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第１電池セルの間に第２断熱部材が設置される。第２断熱部材は、第１電池セルと、それに隣接する第１電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セルに起因するそれに隣接する第１電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0015】

いくつかの実施形態では、第２電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第２電池セルの間に第３断熱部材が設置される。第３断熱部材は、第２電池セルと、それに隣接する第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第２電池セルに起因するそれに隣接する第２電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0016】

いくつかの実施形態では、第１電池セルに第１圧力解放機構が設置され、第１圧力解放機構は、第１電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに作動してその内部圧力を解放することに用いられ、第２電池セルに第２圧力解放機構が設置され、第２圧力解放機構は、第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに作動してその内部圧力を解放することに用いられ、第１圧力解放機構の面積は第２圧力解放機構の面積よりも大きい。第１電池セルに第１圧力解放機構が設置されることにより、第１電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セルは内部圧力を解放することができ、第２電池セルに第２圧力解放機構が設置されることにより、第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに、第２電池セルは内部圧力を解放することもでき、第１電池セルのエネルギー密度は第２電池セルのエネルギー密度よりも大きく、第１電池セルの熱故障の故障反応は第２電池セルの熱故障の故障效反応よりも深刻であり、第１圧力解放機構の面積が第２圧力解放機構の面積よりも大きく限定することにより、故障反応がより深刻である第１電池セルは、面積のより大きい第１圧力解放機構により圧力を適時かつ効果的に解放し、第１電池セルの急速昇温を効果的に緩和し、さらに第１電池セルの熱故障に起因する連鎖反応の確率を効果的に低減させ、電池全体の使用安全性を向上させることができる。

【0017】

いくつかの実施形態では、電池は排出通路をさらに含み、排出通路は第１圧力解放機構及び／又は第２圧力解放機構と対向して設置され、且つ排出通路は、第１圧力解放機構が作動するときに第１電池セルからの排出物を収集し、及び／又は、第２圧力解放機構が作動するときに第２電池セルからの排出物を収集するように構成される。排出通路が設置されることにより、第１電池セル及び／又は第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セル及び／又は第２電池セルの内部圧力を適時に解放でき、さらに電池の使用安全性がより高くなる。

【0018】

いくつかの実施形態では、排出通路は少なくとも２つ設置され、各排出通路は互いに分離して設置され、第１圧力解放機構と第２圧力解放機構はそれぞれ異なる排出通路と対向して設置され、第１電池セルと第２電池セルの排出物をいずれも電池の外部に適時かつ効果的に排出でき、且つ第１電池セル及び第２電池セルから放出された固体物質が排出通路を詰まる可能性を効果的に低減させ、電池の使用安全性を向上させる。

【0019】

いくつかの実施形態では、第１電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第１電池セルの第１圧力解放機構はそれぞれ異なる排出通路と対向して設置される。このように、異なる第１電池セルがそれぞれ異なる排出通路を介して排出物を排出することを実現し、さらに第１電池セルの排出物を電池の外部に適時かつ効果的に排出することができ、且つ、第１電池セルの熱故障に起因するそれに隣接する第１電池セルの熱故障の確率を効果的に低減させることができ、さらに熱故障に起因する連鎖反応を緩和し、電池の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0020】

いくつかの実施形態では、第２電池セルは少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第２電池セルの第２圧力解放機構はそれぞれ異なる排出通路と対向して設置される。このように、異なる第２電池セルがそれぞれ異なる排出通路を介して排出物を排出することを実現し、さらに第２電池セルの排出物を電池の外部に適時かつ効果的に排出することができ、且つ、第２電池セルの熱故障に起因するそれに隣接する第２電池セルの熱故障の確率を効果的に低減させることができ、さらに熱故障に起因する連鎖反応を緩和し、電池の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0021】

いくつかの実施形態では、電池はハウジングをさらに含み、ハウジングは複数の壁を有し、複数の壁は、第１電池セル及び第２電池セルを収容する収容キャビティを取り囲んで形成することに用いられ、複数の壁のうちの少なくとも１つの壁は中空の内部キャビティを有し、中空の内部キャビティは排出通路を形成することに用いられる。筐体は、収容キャビティ内に配置された第１電池セル及び第２電池セルを保護することに用いられ、筐体の複数の壁のうちの少なくとも１つの壁には排出通路を形成する中空の内部キャビティが設置されることにより、第１電池セル及び第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セル及び第２電池セルの排出物を中空の内部キャビティに排出でき、このように、第１電池セル及び第２電池セルが熱故障したときの排出物を電池の外部に適時かつ効果的に排出し、電池の使用安全性を向上させることができる。

【0022】

いくつかの実施形態では、複数の壁は底壁を含み、底壁は第１電池セル及び第２電池セルを支持することに用いられ、底壁は中空の内部キャビティを有する。このように、第１電池セル内の排出物が下向きに放出され、第１圧力解放機構を通って底部に位置する中空の内部キャビティに入り、同時に、第２電池セル内の排出物が下向きに放出され、第２圧力解放機構を通って底部に位置する中空の内部キャビティに入り、電池のこの設置方式により、電池が車両の電池収容室に配置された後、電池が、電池収容室の上方に位置する乗客室ではなく、車両の底部に排出物を放出し、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0023】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つの壁は、第１電池セル及び／又は第２電池セルからの排出物が少なくとも１つの壁を貫通して対応する排出通路に入るように、第１圧力解放機構及び／又は第２圧力解放機構が作動するときに破壊されるように構成される。このように、第１電池セルの内部圧力又は温度が閾値になり、第１電池セルの第１圧力解放機構を作動させ、且つ第１電池セル内部の排出物が放出されるときに、及び／又は、第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になり、第２電池セルの第２圧力解放機構を作動させ、且つ第２電池セル内部の排出物が放出されるときに、第１電池セル及び／又は第２電池セルから放出された排出物は筐体の少なくとも１つの壁に作用でき、それにより、筐体の第１圧力解放機構と対向する部分及び／又は筐体の第２圧力解放機構と対向する部分が破壊され、筐体の中空の内部キャビティが第１圧力解放機構及び／又は第２圧力解放機構と連通して、第１電池セル及び／又は第２電池セル内部の排出物を排出通路に適時かつ効果的に排出することを実現し、さらに電池の使用安全性を向上させる。

【0024】

いくつかの実施形態では、少なくとも１つの壁に第１貫通孔が設けられ、第１貫通孔は、第１電池セル及び／又は第２電池セルが作動するときに第１電池セル及び／又は第２電池セルからの排出物が第１貫通孔を通って対応する排出通路に入るように、排出通路と連通するように構成される。このように、第１電池セルの内部圧力又は温度が閾値になり、第１電池セルの第１圧力解放機構を作動させ、且つ第１電池セル内部の排出物が放出されるときに、及び／又は、第２電池セルの内部圧力又は温度が閾値になり、第２電池セルの第２圧力解放機構を作動させ、且つ第２電池セル内部の排出物が放出されるときに、第１電池セル及び／又は第２電池セルから放出された排出物は第１貫通孔を通って筐体の中空の内部キャビティに入り、第１電池セル及び／又は第２電池セル内部の排出物を排出通路に適時かつ効果的に排出することを実現し、さらに電池の使用安全性を向上させる。

【0025】

いくつかの実施形態では、電池は、流体を収容して第１電池セル及び第２電池セルの温度を調整するための熱管理部材をさらに含み、熱管理部材は第１電池セル及び第２電池セルと少なくとも１つの壁との間に設置され、熱管理部材は、第１圧力解放機構及び／又は第２圧力解放機構が作動するときに破壊されて、流体を流出させるように構成される。このように、第１電池セル及び／又は第２電池セルの排出物が破壊された熱管理部材を通って排出通路内に入ることができ、且つ熱管理部材が破壊されて流体を流出させ、さらに流体により電池内部の温度を急速に低減させ、熱故障に起因する連鎖反応を緩和し、電池の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0026】

いくつかの実施形態では、熱管理部材に第２貫通孔が設けられ、第２貫通孔は、第１圧力解放機構及び／又は第２圧力解放機構が作動するときに第１電池セル及び／又は第２電池セルからの排出物が第２貫通孔を通って対応する排出通路に入るように、排出通路と連通するように構成される。このように、第１電池セル及び／又は第２電池セルから放出された排出物が第２貫通孔を通って排出通路内に急速かつスムーズに入り、電池の使用安全性を向上させることができる。

【0027】

いくつかの実施形態では、第２貫通孔は第１貫通孔を介して排出通路と連通する。このように、第１電池セル及び／又は第２電池から放出された排出物が第２貫通孔を通って第１貫通孔に急速かつスムーズに入り、さらに排気通路内に入り、電池の使用安全性を向上させることができる。

【0028】

本願の実施例の第２態様は装置を提供し、上記電池を含み、電池が電気エネルギーを供給することに用いられる。

【0029】

本願の装置は、上記電池を用いて電気エネルギーを供給するため、第１断熱部材により第１電池セルと第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セルに起因する第２電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0030】

本願の実施例の第３態様は電池の製造方法を提供し、
第１電池セルを配置するステップと、
第２電池セルを配置して第１電池セルに隣接して設置するステップであって、第２電池セルのエネルギー密度が第１電池セルよりも小さい、ステップと、
第１断熱部材を配置して第１電池セルと第２電池セルとの間に設置するステップと、を含む。

【0031】

本実施例に係る電池の製造方法は、エネルギー密度の高い第１電池セル及びエネルギー密度の低い第２電池セルを配置し、且つ隣接する第１電池セルと第２電池セルとの間に第１断熱部材を配置することにより、第１電池セルの熱安定性がより低く、第１電池セルの熱故障反応が第２電池セルの熱故障反応よりも深刻であるとしても、第１電池セルが熱故障すると、配置された第１断熱部材により第１電池セルと第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セルに起因する第２電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0032】

本願の実施例の第４態様は電池の製造装置を提供し、
第１電池セルを配置するための第１電池セル配置モジュールと、
第２電池セルを配置して第１電池セルに隣接して設置するための第２電池セル配置モジュールであって、第２電池セルのエネルギー密度が第１電池セルよりも小さい、第２電池セル配置モジュールと、
第１断熱部材を配置して第１電池セルと第２電池セルとの間に設置するための第１断熱部材配置モジュールと、を含む。

【0033】

本実施例の電池の製造装置は、第１電池セル配置モジュールにより第１電池セルを配置し、第２電池セル配置モジュールにより第２電池セルを配置し、且つ配置された第２電池セルと第１電池セルが隣接して設置され、第２電池セルのエネルギー密度が第１電池セルよりも小さく、第１断熱部材配置モジュールにより第１断熱部材を配置し、且つ配置された第１断熱部材が第１電池セルと第２電池セルとの間に設置され、このように、第１電池セルの熱安定性がより低く、第１電池セルの熱故障反応が第２電池セルの熱故障反応よりも深刻であるとしても、第１電池セルが熱暴走すると、第１断熱部材により第１電池セルと第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セルに起因する第２電池セルの連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本願に係る車両の構造模式図である。

【図2】本願の実施例に係る電池モジュールの構造模式図である。

【図3】本願の実施例に係る電池パックの構造模式図である。

【図4】本願の実施例に係る電池の分解図１である。

【図5】本願の実施例に係る電池セルの構造模式図である。

【図6】本願の実施例に係る電池セルの正面図である。

【図7】本願の実施例に係る電池セルの右側面図である。

【図8】本願の実施例に係る電池セルの平面図である。

【図9】本願の実施例に係る電池の構造模式図１である。

【図10】本願の実施例に係る電池の構造模式図２である。

【図11】本願の実施例に係る電池の構造模式図３である。

【図12a】本願の実施例に係る第１電池セルの構造模式図である。

【図12b】本願の実施例に係る第２電池セルの構造模式図である。

【図13】本願の実施例に係る電池の分解図２である。

【図14】本願の実施例に係る電池の分解図３である。

【図15】本願の一実施例に係る底壁の構造模式図１である。

【図16】本願の一実施例に係る底壁の構造模式図２である。

【図17】本願の一実施例に係る熱管理部材の構造模式図である。

【図18】本願の別の実施例に係る底壁の構造模式図１である。

【図19】本願の別の実施例に係る底壁の構造模式図２である。

【図20】本願の別の実施例に係る熱管理部材の構造模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0035】

電池は、化学エネルギーを電気エネルギーに変換する装置として、新エネルギー自動車、エネルギー貯蔵発電所などの分野に広く適用されている。

【0036】

既存の種類の電池はハウジング、及びハウジング内に設置された複数の電池セルを含み、複数の電池セルは直列及び／又は並列に接続される。複数の電池セルは第１電池セル及び第２電池セルを含み、第１電池セルのエネルギー密度は第２電池セルのエネルギー密度よりも大きい。

【0037】

しかしながら、本願の発明者による研究の結果、第１電池セルの熱安定性は第２電池セルの熱安定性よりも低く、熱故障するときに、第１電池セルの故障反応は第２電池セルの故障反応よりも深刻であり、すなわち、第１電池セルが生成した高温ガスは第２電池セルが生成した高温ガスよりもはるかに大きくなり、これにより、連鎖反応を引き起こし、熱が広がることをもたらし、燃焼、爆発の危険発生率を高め、電池の使用安全の問題を引き起こしやすい。

【0038】

第１電池セルが連鎖反応を引き起こし、熱が広がることをもたらし、燃焼、爆発の危険発生率を高め、電池の使用安全の問題を引き起こすことを解決するために、本願は、電池、装置、電池の製造方法及び電池の製造装置を提供し、隣接する第１電池セルと第２電池セルとの間に第１断熱部材が設置されることにより、さらに第１電池セルと第２電池セルとの間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、このように、第１電池セルが熱故障するときに、第１断熱部材により第１電池セルの熱を第２電池セルに伝達することを遮断し、第２電池セルが第１電池セルの熱故障により発生した熱を吸収することに起因する連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池全体の使用安全性を向上させることができる。

【0039】

以下、本願の実施例の上記目的、特徴及び利点をより明確に理解するために、本願の実施例における図面を参照しながら、本願の実施例における技術案を明確、かつ完全に説明する。明らかに、説明される実施例は本願の実施例の一部に過ぎず、実施例の全部ではない。本願における実施例に基づき、当業者が創造的な労働を必要とせずに得た全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属する。

【0040】

本願の実施例は装置及び電池を提供し、本願に係る装置は電池を含み、電池は電気エネルギーを供給することに用いられ、本願に係る装置は、例えば、携帯電話、ポータブルデバイス、ノートパソコン、電気自転車、電気自動車、船舶、宇宙機、電動玩具及び電動工具などであり、宇宙機は、例えば、飛行機、ロケット、スペースシャトル及び宇宙船などであり、電動玩具は、例えば、固定式又は可動式の電動玩具を含み、具体的に例えば、ゲーム機、電気自動車玩具、電動船玩具及び電動飛行機玩具などが挙げられ、電動工具は、例えば、金属切削電動工具、研削電動工具、組立電動工具及び鉄道用電動工具などを含み、具体的に例えば、電動ドリル、電動グラインダー、電動レンチ、電動ドライバ、電動ハンマー、電動インパクトドリル、コンクリート振動機及び電気プレーナーなどが挙げられる。

【0041】

本願で説明される電池は上記説明される電力消費装置に適用できることに限定されないが、説明を簡潔にするために、以下の実施例はいずれも電気自動車を例として説明される。

【0042】

図１は本実施例に係る車両１の簡単な模式図である。車両１は、ガソリン車、ガス車又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は、純電気自動車、ハイブリッド車又はレンジエクステンダー自動車などであってもよい。車両１の内部に電池１１が設置されてもよく、具体的に例えば、車両１の底部又は前部又は尾部に電池１１が設置されてもよい。電池１１は車両１の給電に用いられてもよく、例えば、電池は車両１の操作電源として使用されてもよい。車両１はコントローラ１２及びモータ１３をさらに含んでもよく、コントローラ１２は、例えば、電池１１がモータ１３に給電するように制御することに用いられる。電池１１は車両１の起動、ナビゲーションなどに用いられてもよく、もちろん、電池１１は車両１の走行を駆動して、ガソリン又は天然ガスを代替又は部分的に代替して車両１に駆動動力を提供することに用いられてもよい。

【0043】

本実施例に係る電池１１は、図２に示される電池モジュール又は図３に示される電池パックなどであってもよく、電池モジュール及び電池パックの基本構造ユニットは電池セルであり、複数の電池セルは電極端子を介して一体に直列接続及び／又は並列接続されて、各種の電力消費装置に適用できる。電池モジュールは、外部の衝撃、熱、振動などから電池セルを保護するためのものであり、電池モジュールは、所定数の電池セルを一体に電気的に接続して１つのフレームに入れることにより形成される。電池パックは電気自動車に組み込まれた電池システムの最終状態である。既存の大部分の電池パックは、１つ又は複数の電池モジュールに電池管理システム、熱管理部材などの各種の制御及び保護システムを組み立てることにより製造される。技術の発展に伴って、電池モジュールというレベルが省略でき、すなわち、電池セルで電池パックが直接形成される。この改良により、電池システムの重量エネルギー密度、体積エネルギー密度が向上するとともに、部品の数が顕著に少なくなる。

【0044】

図４に示すように、本願の電池１１は、第１電池セル１１１、第２電池セル１１２及び第１断熱部材１１４を含み、第２電池セル１１２は第１電池セル１１１に隣接して設置され、第１電池セル１１１のエネルギー密度は第２電池セル１１２のエネルギー密度よりも大きく、第１断熱部材１１４は第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に設置される。

【0045】

本願における第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２はリチウムイオン二次電池、リチウムイオン一次電池、リチウム硫黄電池、ナトリウムリチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池などであってもよく、本願の実施例はこれを限定しない。第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２は、円筒体、扁平体、直方体又は他の形状などであってもよく、本願の実施例はこれを限定しない。第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２は、一般的に包装方式に応じて、円筒形電池セル、角形電池セル及びソフトパック電池セルの３種類に分けられ、本願の実施例はこれを限定しない。

【0046】

図５～図８に示すように、第１電池セル１１１は、通常、電極組立体（図示せず）及び電解液（図示せず）を含み、電極組立体は、正極極板、負極極板、正極極板と負極極板との間に設置される分離膜で構成され、第１電池セル１１１は、主に金属イオンが正極極板と負極極板との間に移動することにより動作する。正極極板は、正極集電体及び正極活物質層を含み、正極活物質層は正極集電体の表面に塗布され、正極活物質層が塗布されていない集電体は正極活物質層が塗布された集電体から突出し、正極活物質層が塗布されていない集電体は正極タブとして使用される。リチウムイオン電池を例として、正極集電体の材料はアルミニウムであってもよく、正極活物質はコバルト酸リチウム、リン酸鉄リチウム、三元リチウム又はマンガン酸リチウムなどであってもよい。負極極板は、負極集電体及び負極活物質層を含み、負極活物質層は負極集電体の表面に塗布され、負極活物質層が塗布されていない集電体は負極活物質層が塗布された集電体から突出し、負極活物質層が塗布されていない集電体は負極タブとして使用される。負極集電体の材料は銅であってもよく、負極活物質は炭素又はシリコンなどであってもよい。大電流が流れて溶断しないことを確保するために、正極タブは数が複数であり且つ一体に積層され、負極タブは数が複数であり且つ一体に積層される。分離膜の材質はポリプロピレン（ＰＰと略称する）又はポリエチレン（ＰＥと略称する）などであってもよい。また、電極組立体は、巻回構造であってもよく、積層構造であってもよく、電極組立体の数は１つ又は複数であってもよく、本願の実施例はこれを具体的に限定しない。第１電池セル１１１はハウジング１１１４をさらに含み、電極組立体と電解液の両方はハウジング１１１４内に包装され、ハウジング１１１４は中空の直方体、立方体又は円筒体であってもよく、ハウジング１１１４の材質は、アルミニウム又は鋼及びそれらの合金であってもよく、プラスチック材質又はアルミニウムプラスチック膜であってもよい。ハウジング１１１４には正電極端子１１１２及び負電極端子１１１３がさらに設置され、正極タブは正電極端子１１１２に電気的に接続され、負極タブは負電極端子１１１３に電気的に接続されて、電気エネルギーを出力する。

【0047】

理解できるように、第２電池セル１１２の構造は第１電池セル１１１の構造と同じであり、ここで詳細な説明を省略する。

【0048】

本願の実施例に係る電池１１は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を含み、第２電池セル１１２のエネルギー密度は第１電池セル１１１よりも小さく、第１電池セル１１１は第２電池セル１１２よりも熱安定性が低くなり、第１電池セル１１１の熱故障反応は第２電池セル１１２の熱故障反応よりも深刻であり、第１電池セル１１１が熱暴走すると、第１電池セル１１１は高温ガスを生成し、第１電池セル１１１自体の温度が急激に上昇するが、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４が設置され、かつ第１断熱部材１１４は、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断するため、さらに第１電池セル１１１に起因する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池の使用安全性を向上させることができる。

【0049】

説明されるように、第１電池セル１１１の熱安定性は第２電池セル１１２の熱安定性よりも低いため、通常、第１電池セル１１１は先ず熱故障し、このとき、第１断熱部材１１４は、第１電池セル１１１の熱故障により発生した熱を第２電池セル１１２に伝達することを遮断し、さらに第１電池セル１１１に起因する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を低減させることができ、しかしながら、これは、第１電池セル１１１が必然的に第２電池セル１１２の前に熱故障することを意味するものではなく、外力が第２電池セル１１２のみに作用するときに、第２電池セル１１２が先ず熱故障することができ、このとき、第１断熱部材１１４は、第２電池セル１１２の熱故障により発生した熱を第１電池セル１１１に伝達することを遮断し、さらに第２電池セル１１２に起因する第１電池セル１１１の連鎖反応の確率を低減させることもでき、ここで、通常、第１電池セル１１１が先ず、より容易に熱故障するため、説明を簡潔で容易にするために、第１電池セル１１１が先ず熱故障することを説明する。

【0050】

本願の電池では、第１断熱部材１１４は中空部１１４１を含み、第１断熱部材１１４の厚さ方向に沿って、中空部１１４１は第１断熱部材１１４を貫通し、且つ中空部１１４１は、第１電池セル１１１及び／又は第２電池セル１１２の膨張を可能にするための空間を提供するように構成され、このように、第１電池セル１１１又は第２電池セル１１２が膨張するときに、第１電池セル１１１又は第２電池セル１１２が膨張した後の余分な体積を中空部１１４１に充填させ、さらに電池１１の膨張力を効果的に緩衝することができる。いくつかの実施形態では、第１断熱部材１１４は口型枠構造として構成され、このように、第１断熱部材１１４の中空部１１４１の製造が容易になる。別のいくつかの実施形態では、第１断熱部材１１４は、中空部１１４１を充填するための充填部材（図示せず）をさらに含み、充填部材は弾性を有し、充填部材は発泡体、ゴム、断熱綿、エアロゲル断熱パッドから選択される少なくとも１種である。このように、具体的な第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の具体的な種類、及びコストなどの要素に応じて、充填部材の材料を選択的に配置することができる。

【0051】

本実施例の電池１１では、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２は、ｎ個の第１電池セル１１１、ｍ個の第２電池セル１１２の配置方式で交互に配列され、ここでｎ≧１、ｍ≧１であり、且つｎ、ｍはいずれも整数である。

【0052】

ｎとｍの値は、同じであってもよく、異なってもよく、例えば、いくつかの実施形態では、図２、図４及び図５に示すように、ｎとｍの値はいずれも１であり、すなわち、ｎ＝１、ｍ＝１であり、このとき、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２は、１行又は１列に１つずつ間隔をおいて配置され、すなわち、隣接する２つの第１電池セル１１１の間に１つの第２電池セル１１２が設置され、且つ隣接する２つの第２電池セル１１２の間に１つの第１電池セル１１１が設置され、また、例えば、いくつかの実施形態では、図３に示すように、ｎとｍの値はいずれも６であり、すなわち、ｎ＝６、ｍ＝６であり、このとき、６つの第１電池セル１１１と６つの第２電池セル１１２は配置ユニットを形成し、配置ユニットは３つであり、３つの配置ユニットの配置方向は、図３に示されるＹ軸方向に沿っており、各配置ユニット内部の６つの第１電池セル１１１と６つの第２電池セル１１２は、図３に示されるＸ方向に沿って配置され、且つ隣接する２つの配置ユニットには、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２は互いにずらして配置され、また、例えば、別のいくつかの実施形態では、図４に示すように、ｎの値は２、ｍの値は２であり、すなわち、ｎ＝２、ｍ＝２であり、このとき、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２は、２つの第１電池セル１１１、２つの第２電池セル１１２が１行又は１列に２つずつ間隔をおいて配置され、すなわち、２つの第１電池セル１１１、２つの第２電池セル１１２で形成された配置ユニットは１行又は１列に沿って循環的に配置される。理解できるように、ｎの値とｍの値はさらに別の値であってもよく、ここで列挙されていない。

【0053】

いくつかの実施形態では、本願の電池１１では、第１電池セル１１１は少なくとも２つ設置され、すなわち、ｎ≧２の場合、隣接する２つの第１電池セル１１１の間に第２断熱部材１１５がさらに設置され、第２断熱部材１１５は、第１電池セル１１１と、それに隣接する第１電池セル１１１との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セル１１１に起因するそれに隣接する第１電池セル１１１の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0054】

別のいくつかの実施形態では、本願の電池１１では、第２電池セル１１２は少なくとも２つ設置され、すなわち、ｍ≧２の場合、隣接する第２電池セル１１２の間に第３断熱部材１１６がさらに設置され、第３断熱部材１１６は、第２電池セル１１２と、それに隣接する第２電池セル１１２との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第２電池セル１１２に起因するそれに隣接する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0055】

説明されるように、いくつかの実施形態では、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間にのみ第１断熱部材１１４が設置されてもよい。いくつかの実施形態では、隣接する第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４が設置されるとともに、隣接する２つの第１電池セル１１１の間に第２断熱部材１１５が設置されてもよい。いくつかの実施形態では、隣接する第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４が設置されるとともに、隣接する２つの第２電池セル１１２の間に第３断熱部材１１６が設置されてもよい。いくつかの実施形態では、隣接する２つの第１電池セル１１１の間に第２断熱部材１１５が設置され、隣接する第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４が設置され、且つ隣接する第２電池セル１１２と第２電池セル１１２との間に第３断熱部材１１６が設置される。

【0056】

説明されるように、第２断熱部材１１５と第３断熱部材１１６の構造は、第１断熱部材１１４と同じであってもよく、第１断熱部材１１４と異なってもよい。例えば、いくつかの実施形態では、図４に示すように、第１断熱部材１１４と第２断熱部材１１５は、口型枠構造として構成される。選択可能に、第１断熱部材１１４と第２断熱部材１１５は、中空部を充填するための充填部材をさらに含み、充填部材は弾性を有し、充填部材は、発泡体、ゴム、断熱綿、エアロゲル断熱パッドから選択される少なくとも１種である。

【0057】

図９に示すように、本願の電池１１では、第１電池セル１１１は第１圧力解放機構１１１１をさらに含み、第１圧力解放機構１１１１は、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になったときに作動して第１電池セル１１１の内部圧力を解放することに用いられ、第２電池セル１１２は第２圧力解放機構１１２１をさらに含み、第２圧力解放機構１１２１は、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になったときに作動して第２電池セル１１２の内部圧力を解放することに用いられ、第１圧力解放機構１１１１の面積は第２圧力解放機構１１２１の面積よりも大きい。

【0058】

第１圧力解放機構１１１１とは、第１電池セル１１１の内部圧力又は内部温度が所定の閾値になったときに作動して内部圧力及び／又は内部物質を解放することができる素子又は部材を指す。第１圧力解放機構１１１１は、具体的には、防爆弁、空気弁、圧力解放弁又は安全弁などの形態を用いてもよく、具体的には、感圧又は感温素子又は構造を用いてもよく、すなわち、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が所定の閾値になったときに、第１圧力解放機構１１１１が動作し又は第１圧力解放機構１１１１に設けられた脆弱構造が破壊され、それにより内部圧力を解放できる開口部又は通路が形成される。

【0059】

理解できるように、第２圧力解放機構１１２１とは、第２電池セル１１２の内部圧力又は内部温度が所定の閾値になったときに作動して内部圧力及び／又は内部物質を解放することができる素子又は部材を指す。第２圧力解放機構１１２１は、具体的には、防爆弁、空気弁、圧力解放弁又は安全弁などの形態を用いてもよく、具体的には、感圧又は感温素子又は構造を用いてもよく、すなわち、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が所定の閾値になったときに、第２圧力解放機構１１２１が動作し又は第２圧力解放機構１１２１に設けられた脆弱構造が破壊され、それにより内部圧力を解放できる開口部又は通路が形成される。

【0060】

本願に係る閾値は、圧力閾値又は温度閾値であってもよく、該閾値の設計は、設計ニーズの異なりによって異なり、例えば、危険又は暴走リスクが存在すると考えられる第１電池セル１１１の内部圧力又は内部温度値に基づいて該閾値を設計又は決定することができ、且つ、該閾値は、例えば、第１電池セル１１１の正極極板、負極極板、電解液及び分離膜のうちの１種又は複数種で使用される材料により決められる可能性があり、さらに例えば、危険又は暴走リスクが存在すると考えられる第２電池セル１１２の内部圧力又は内部温度値に基づいて該閾値を設計又は決定することができ、且つ、該閾値は、例えば、第２電池セル１１２の正極極板、負極極板、電解液及び分離膜のうちの１種又は複数種で使用される材料により決められる可能性がある。

【0061】

本願で言及される「作動」とは、第１圧力解放機構１１１１が動作し又は起動して所定の状態になることにより、第１電池セル１１１の内部圧力を解放させ、第２圧力解放機構１１２１が動作し又は起動して所定の状態になることにより、第２電池セル１１２の内部圧力を解放させることを指す。第１圧力解放機構１１１１の動作は、第１圧力解放機構１１１１の少なくとも一部が破裂され、破砕され、引き裂かれ又は開かれるなどを含むが、これらに限定されない。第１圧力解放機構１１１１が作動するときに、第１電池セル１１１の内部の高温高圧物質は、排出物として作動部位から外向きに排出される。このように、圧力又は温度を制御できる場合には、第１電池セル１１１に圧力を解放させ、それにより潜在的なより深刻な事故の発生を回避することができる。本願で言及される第１電池セル１１１からの排出物は、電解液、溶解又は分裂された正負極極板、分離膜の破片、反応により生成された高温高圧ガス、火炎などを含むが、これらに限定さない。高温高圧排出物は、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１が設置される方向に向けて排出され、且つより具体的には、第１圧力解放機構１１１１が作動する領域に向ける方向に沿って排出され、このような排出物の威力及び破壊力が非常に大きい可能性があり、ひいては該方向における１つの又は複数の部品を突破するのに十分である可能性がある。同様に、第２圧力解放機構１１２１の動作は、第２圧力解放機構１１２１の少なくとも一部が破裂され、破砕され、引き裂かれ又は開かれるなどを含むが、これらに限定されない。第２圧力解放機構１１２１が作動するときに、第２電池セル１１２の内部の高温高圧物質は、排出物として作動部位から外向きに排出される。このように、圧力又は温度を制御できる場合には、第２電池セル１１２に圧力を解放させ、それにより潜在的なより深刻な事故の発生を回避することができる。本願で言及される第２電池セル１１２からの排出物は、電解液、溶解又は分裂された正負極極板、分離膜の破片、反応により生成された高温高圧ガス、火炎などを含むが、これらに限定されない。高温高圧排出物は、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１が設置される方向に向けて排出され、且つより具体的には、第２圧力解放機構１１２１が作動する領域に向ける方向に沿って排出され、このような排出物の威力及び破壊力が非常に大きい可能性があり、ひいては該方向における１つの又は複数の部品を冲破するのに十分である可能性がある。

【0062】

第１電池セル１１１では、第１圧力解放機構１１１１は、ハウジング１１１４の任意の位置に設置されてもよく、例えば、第１圧力解放機構１１１１は、ハウジング１１１４の頂部、底部又は側部に設置されてもよく、第１圧力解放機構１１１１は、正電極端子１１１２と負電極端子１１１３との間に設置されてもよく、本願はこれを具体的に限定せず、第１電池セル１１１の内部圧力の解放を実現すればよい。同様に、第１電池セル１１２に設置された第２圧力解放機構１１２１は、第１電池セル１１１に設置された第２圧力解放機構１１１１と同様であってもよく、ここで詳細な説明を省略する。

【0063】

いくつかの実施形態では、第１電池セル１１１のエネルギー密度Ｅ_１と第２電池セル１１２のエネルギー密度Ｅ_２との比は、１．２６≦Ｅ_１／Ｅ_２≦２．１４を満たし、エネルギー密度とは、単位質量又は単位体積当たりの電池から放出されたエネルギー、すなわち重量エネルギー密度又は体積エネルギー密度を指し、いくつかの実施形態では、第１電池セル１１１は、例えば、三元リチウム電池であり、具体的に例えば、ニッケルコバルトマンガン酸リチウム電池又はニッケルコバルトアルミニウム酸リチウム電池であり、第２電池セル１１２は、例えば、リン酸鉄リチウム電池又はコバルト酸リチウム電池である。説明されるように、第１電池セル１１１のエネルギー密度は第２電池セル１１２のエネルギー密度よりも大きく、通常、第１電池セル１１１の熱故障反応は第２電池セル１１２の故障反応よりも深刻であり、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２が同時に設置されると、熱故障に起因する連鎖反応を低減させることに寄与し、すなわち熱拡散の広がりを遅くし、さらに電池１１の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0064】

いくつかの実施形態では、第１圧力解放機構１１１１の面積Ａ_１と第２圧力解放機構１１２１の面積Ａ_２との比は、１．５≦Ａ_１／Ａ_２≦４を満たし、このように、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２の両方は、エネルギーを適時かつ効果的に放出し、電池の使用安全性を向上させることができる。

【0065】

本願の実施例に係る電池１１では、第１電池セル１１１に第１圧力解放機構１１１１が設置され、これにより、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セル１１１は内部圧力を解放することができ、第２電池セル１１２に第２圧力解放機構１１２１が設置され、これにより、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第２電池セル１１２は内部圧力を解放することもでき、第１電池セル１１１のエネルギー密度は第２電池セル１１２のエネルギー密度よりも大きく、第１電池セル１１１の熱故障の故障反応は第２電池セル１１２の熱故障の故障反応よりも深刻であり、第１圧力解放機構１１１１の面積が第２圧力解放機構１１２１の面積よりも大きく限定されることにより、故障反応がより深刻である第１電池セル１１１は、面積のより大きい第１圧力解放機構１１１１により圧力を適時かつ効果的に解放し、第１電池セル１１１が内部圧力を適時に解放できないことに起因する連鎖反応の確率を効果的に低減させ、電池１１全体の使用安全性を向上させることができる。

【0066】

図１０に示すように、本願の実施例の電池１１は排出通路１１７をさらに含み、排出通路１１７は第１圧力解放機構１１１１及び／又は第２圧力解放機構１１２１と対向して設置され、且つ排出通路１１７は、第１圧力解放機構１１１１が作動するときに第１電池セル１１１からの排出物を収集し、及び／又は、第２圧力解放機構１１２１が作動するときに第２電池セル１１２からの排出物を収集するように構成される。排出通路が設置されることにより、第１電池セル１１１及び／又は第２電池セル１１２の内部圧力及び温度が閾値になったときに、第１電池セル１１１及び／又は第２電池セル１１２の内部圧力を適時に解放することができ、さらに電池１１の使用安全性がより高くなる。

【0067】

いくつかの実施形態では、排出通路１１７は第１圧力解放機構１１１１と対向して設置され、且つ排出通路１１７は、第１圧力解放機構１１１１が作動するときに第１電池セル１１１からの排出物を収集するように構成され、いくつかの実施形態では、排出通路１１７は第２圧力解放機構１１２１と対向して設置され、且つ排出通路１１７は、第２圧力解放機構１１２１が作動するときに第２電池セル１１２からの排出物を収集するように構成される。別のいくつかの実施形態では、図１０に示すように、排出通路１１７は、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１及び第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１と同時に対向して設置され、排出通路１１７は、第１圧力解放機構１１１１及び第２圧力解放機構１１２１が作動するときに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２からの排出物を収集するように構成され、対応して、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１は図１２ａに示される真ん中位置に設置され、同様に、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１も真ん中位置に設置される。

【0068】

図１１に示される実施形態では、排出通路１１７は少なくとも２つ設置され、各排出通路１１７は互いに分離して設置され、第１圧力解放機構１１１１と第２圧力解放機構１１２１はそれぞれ異なる排出通路１１７と対向して設置され、例示的には、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２は１列に配置され、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２の長さ及び幅は略同じであってもよく、厚さが同じであってもよく、異なってもよく、且つ第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１とその側辺との間の距離は、第１電池セル１１１の幅の４分の１であり、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１とその側辺との間の距離は、第２電池セル１１２の幅の４分の１であり、且つ第１圧力解放機構１１１１と第２圧力解放機構１１２１は同一線に設置されておらず、すなわち、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の配置方向に交互に設置され、このように、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セル１１１内部の排出物は、そのうちの１つの排出通路１１７から排出され、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第２電池セル１１２内部の排出物は、そのうちの１つの排出通路１１７から排出され、さらに第１電池セル１１１と第２電池セル１１２の排出物をいずれも電池１１の外部に適時かつ効果的に排出し、電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0069】

もちろん、上記実施形態の代替実施形態では、図１２ａ及び図１２ｂに示すように、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１とその側辺との間の距離は、第１電池セル１１１の幅の２分の１であってもよく、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１とその側辺との間の距離は、第２電池セル１１２の幅の４分の１であってもよく、このとき、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１も同一線に設置されておらず、すなわち、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の配置方向に交互に設置される。

【0070】

いくつかの実施形態では、第１電池セル１１１は少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１はそれぞれ異なる排出通路１１７と対向して設置され、このように、異なる第１電池セル１１１がそれぞれ異なる排出通路１１７を介して排出物を放出することを実現し、さらに第１電池セル１１１の排出物を電池１１の外部に適時かつ効果的に排出することができ、且つ、第１電池セル１１１の熱故障に起因するそれに隣接する第１電池セル１１１の熱故障を効果的に低減させ、さらに連鎖反応を緩和し、電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0071】

いくつかの実施形態では、第２電池セル１１２は少なくとも２つ設置され、隣接する２つの第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１はそれぞれ異なる排出通路１１７と対向して設置され、このように、異なる第２電池セル１１２がそれぞれ異なる排出通路１１７を介して排出物を放出することを実現し、さらに第２電池セル１１２の排出物を電池１１の外部に適時かつ効果的に排出することができ、且つ、第２電池セル１１２の熱故障に起因するそれに隣接する第２電池セル１１２の熱故障を効果的に低減させ、さらに連鎖反応を緩和し、電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0072】

いくつかの実施形態では、図１３及び図１４に示すように、電池１１は筐体１１３をさらに含み、筐体１１３は複数の壁を有し、複数の壁は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を収容する収容キャビティを取り囲んで形成することに用いられ、複数の壁のうちの少なくとも１つの壁は中空の内部キャビティを有し、中空の内部キャビティは排出通路１１７を形成することに用いられる。筐体１１３は、密封されてもよく、密封されなくてもよい。具体的に例えば、筐体１１３は、頂部に位置する頂壁（図示せず）、下部に位置する底壁１１３１、及び底壁１１３１の周囲に位置する環状側壁１１３２を含み、頂壁及び底壁１１３１は、それぞれ側壁１１３２の両端の開口箇所に覆設され、さらに側壁１１３２とともに収容キャビティを取り囲んで形成し、もちろん、側壁１１３２は、４つのサブ側壁でエンドツーエンドで取り囲んで形成されてもよく、一体的に形成されてもよい。筐体１１３は、収容キャビティ内に配置された第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を保護することに用いられ、筐体１１３の複数の壁のうちの少なくとも１つの壁には排出通路１１７を形成する中空の内部キャビティが形成され、これにより、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１が対応する中空の内部キャビティと対向して設置されることは容易になり、さらに第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第１電池セル１１１の排出物を中空の内部キャビティに排出でき、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になったときに、第２電池セル１１２の排出物を中空の内部キャビティに排出でき、さらに燃焼及び爆発のリスクを効果的に低減させ、電池１１の使用安全性を向上させる。

【0073】

さらに、底壁１１３１は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を支持することに用いられ、底壁１１３１は中空の内部キャビティを有し、対応して、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１及び第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１はいずれもそれぞれのハウジング１１１４の底部に設置され、このように、第１電池セル１１１内の排出物が下向きに放出され、且つ第１圧力解放機構１１１１を通って底部に位置する中空の内部キャビティに入り、第２電池セル１１２内の排出物が下向きに放出され、且つ第２圧力解放機構１１２１を通って底部に位置する中空の内部キャビティに入り、電池１１のこの設置方式により、電池１１が車両１の電池収容室に配置された後、電池１１が電池収容室の上方に位置する乗客室ではなく、車両１の底部に排出物を放出し、さらに電池１１の使用安全性を向上させる。

【0074】

いくつかの実施形態では、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出できることを容易にするために、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１及び第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１は、対応する排出通路１１７と連通できるように構成される。第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と筐体１１３上の排出通路１１７を形成する中空の内部キャビティとの連通方式、及び第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１と筐体１１３上の排出通路１１７を形成する中空の内部キャビティとの連通方式は、下記２種の実施形態を介して説明され、ただし、以下の２種の実施形態は、２種の実現可能な実施形態を例示的に示すものに過ぎず、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と中空の内部キャビティとの連通方式、及び第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１と中空の内部キャビティとの連通方式を限定するものではない。

【0075】

一実施形態では、電池１１の筐体１１３の少なくとも１つの壁は、第１電池セル１１１からの排出物が少なくとも１つの壁を貫通して排出通路１１７に入るように、第１圧力解放機構１１１１が作動するときに破壊されるように構成される。換言すれば、筐体１１３の少なくとも１つの壁に中空の内部キャビティが設置され、上記頂壁、底壁１１３１又は側壁１１３２であってもよく、且つ筐体１１３の、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と対向する部分は、第１圧力解放機構１１１１が作動しないときに完全な壁面を有し、すなわち、筐体１１３の、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と対向する部分は、第１圧力解放機構１１１１が作動しないときに中空の内部キャビティと連通する孔構造がなく、しかしながら、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になり、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１を作動させ、且つ第１電池セル１１１内部の排出物を放出させるときに、第１電池セル１１１から放出された排出物は、筐体１１３の少なくとも１つの壁に作用でき、それにより筐体１１３の、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構と対向する部分が破壊（破損又は破裂）され、それにより筐体１１３の中空の内部キャビティの内部が第１圧力解放機構１１１１と連通し、このように、第１電池セル１１１内部の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出することは実現される。同様に、電池１１の筐体１１３の少なくとも１つの壁は、第２電池セル１１２からの排出物が少なくとも１つの壁を貫通して排出通路１１７に入るように、第２圧力解放機構１１２１が作動するときに破壊されるように構成され、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１と中空の内部キャビティとの連通方式は、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と中空の内部キャビティとの連通方式と同じであるため、ここで詳細な説明を省略する。

【0076】

別の実施形態では、電池１１の筐体１１３の少なくとも１つの壁に第１貫通孔１１３３が設けられ、上記頂壁、底壁１１３１又は側壁１１３２であってもよく、第１貫通孔１１３３は、第１圧力解放機構１１１１が作動するときに第１電池セル１１１からの排出物が第１貫通孔１１３３を通って排出通路１１７に入るように、排出通路１１７と連通するように構成され、第１電池セル１１１の内部圧力及び温度が閾値になり、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１を作動させ、且つ第１電池セル１１１内部の排出物を放出させるときに、第１電池セル１１１から放出された排出物が、第１貫通孔１１３３を通って筐体１１３の中空の内部キャビティの内部に入り、このように、第１電池セル１１１内部の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出できることは実現される。同様に、電池１１の筐体１１３の少なくとも１つの壁に第１貫通孔１１３３が設けられ、上記頂壁、底壁１１３１又は側壁１１３２であってもよく、第１貫通孔１１３３は、第２圧力解放機構１１２１が作動するときに第２電池セル１１２からの排出物が第１貫通孔１１３３を通って排出通路１１７に入るように、排出通路１１７と連通するように構成され、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１と中空の内部キャビティとの連通方式は、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１と中空の内部キャビティとの連通方式と同じであるため、ここで詳細な説明を省略する。

【0077】

電池１１は、流体を収容して第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の温度を調整するための熱管理部材１１８をさらに含み、熱管理部材１１８は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２と少なくとも１つの壁との間に設置され、熱管理部材１１８が設置されることにより、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の温度を調整することを実現し、さらに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２が、より効率的かつ安全に充放電できるようになる。ここでの流体は、液体又はガスであってもよく、温度を調整することとは、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を加熱又は冷却することを指す。第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２を冷却又は降温する場合、該熱管理部材１１８は、冷却流体を収容して第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の温度を低減させることに用いられ、このとき、熱管理部材１１８は、冷却部材、冷却システム又は冷却板などと呼ばれてもよく、収容された流体は、冷却媒体又は冷却流体と呼ばれてもよく、より具体的には、冷却液又は冷却ガスと呼ばれてもよい。また、熱管理部材１１８は、加熱流体を収容して第１電池セル１１１を昇温することに用いられてもよく、本願の実施例はこれを限定しない。選択可能に、流体は、より良好な温度調整効果を達成するように循環的に流れてもよい。選択可能に、流体は、水、水とエチレングリコールの混合液又は空気などであってもよい。

【0078】

熱管理部材１１８は、第１圧力解放機構１１１１及び／又は第２圧力解放機構１１２１が作動するときに破壊（破損又は破裂）されて、流体を流出させるように構成される。すなわち、熱管理部材１１８は、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になって高温高圧ガスを放出する必要があるときに、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２から放出された排出物を用いて熱管理部材１１８に作用し、さらに熱管理部材１１８を破壊し、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の排出物が、破壊された熱管理部材１１８を通って排出通路１１７（すなわち、筐体１１３の中空の内部キャビティ）内に入ることができる。且つ、熱管理部材１１８が破壊されるため、冷却液などの流出した流体が、大量の熱を吸収してガス化され、それにより電池１１内部の温度を急速に低減させ、熱故障に起因する連鎖反応を緩和し、電池１１の使用安全性を向上させることに寄与する。

【0079】

例示的には、図１３及び図１４に示すように、熱管理部材１１８は、例えば、水冷板であり、水冷板内に流体通路が設置され、流体通路の一端に吸水口が形成され、流体通路の他端に排水口が形成され、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２が正常に動作する場合、水冷板内の水温を調整することにより、さらに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の環境温度を調整し、さらに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２に合理的な温度範囲内で充放電させ、電池１１の充電効率及び放電効率を向上させ、第１電池セル１１１が熱故障するか、又は第２電池セル１１２が熱故障するか、又は第１電池セル１１１と第２電池セル１１２が同時に熱故障するときに、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２から放出された内部圧力で水冷板を破損させ、さらに水冷板内部の水をガス化させ、さらに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２から放出された高温ガスの熱を吸収し、さらに第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２の燃焼爆発の確率を低減させ、電池１１の使用安全性を向上させる。

【0080】

選択可能に、熱管理部材１１８に第２貫通孔１１８１が設けられ、第２貫通孔１１８１は、第１圧力解放機構１１１１及び／又は第２圧力解放機構１１２１が作動するときに第１電池セル１１１及び／又は第２電池セル１１２からの排出物が第２貫通孔１１８１を通って対応する排出通路１１７に入るように、排出通路１１７と連通するように構成され得る。選択可能に、第２貫通孔１１８１は、第１電池セル１１１に設置された第１圧力解放機構１１１１の面積以上であり、及び／又は、第２電池セル１１２に設置された第２圧力解放機構１１２１の面積以上であるように設定されてもよい。このように、第１電池セル１１１の内部圧力又は温度が閾値になり、第１電池セル１１１の第１圧力解放機構１１１１を作動させ、且つ第１電池セル１１１内部の排出物が放出されるときに、第１電池セル１１１から放出された排出物は、第２貫通孔１１８１を通って排気通路１１７（すなわち、筐体１１３の中空の内部キャビティ）内に急速かつスムーズに入ることができ、第１電池セル１１１内部の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出することは実現される。同様に、第２電池セル１１２の内部圧力又は温度が閾値になり、第２電池セル１１２の第２圧力解放機構１１２１を作動させ、且つ第２電池セル１１２内部の排出物が放出されるときに、第２電池セル１１２から放出された排出物は、第２貫通孔１１８１を通って排気通路１１７（すなわち筐体１１３的中空の内部キャビティ）内に急速かつスムーズに入ることができ、第２電池セル１１２内部の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出できることは実現される。

【0081】

さらに、筐体１１３の少なくとも１つの壁に第１貫通孔１１３３が設けられ、第１貫通孔１１３３が、排出通路１１７と連通するように構成されるときに、このとき、第２貫通孔１１８１は、第１貫通孔１１３３を介して排出通路１１７と連通し、第１電池セル１１１及び／又は第２電池セル１１２から放出された排出物は、第２貫通孔１１８１及び第１貫通孔１１３３を順番に通って排出通路１１７（すなわち筐体１１３の中空の内部キャビティ）に入り、このように、第１電池セル１１１及び第２電池セル１１２内部の排出物を排出通路１１７に適時かつ効果的に排出できることは実現される。

【0082】

ただし、上記実施形態では、第２貫通孔１１８１は第１貫通孔１１３３と１対１で対応する必要があり、例示的には、図１５の底壁１１３１には２つの排出通路１１７が設置され、図１６の底壁１１３１には２つの排出通路１１７と連通する複数の第１貫通孔１１３３が設置され、対応し、図１７の熱管理部材１１８には第１貫通孔１１３３と１対１で対応する複数の第２貫通孔１１８１が設置される。例示的には、図１８の底壁１１３１には１つの排出通路１１７が設置され、図１９の底壁１１３１には１つの排出通路１１７と連通する複数の第１貫通孔１１３３が設置され、対応し、図２０の熱管理部材１１８には第１貫通孔１１３３と１対１で対応する複数の第２貫通孔１１８１が設置される。

【0083】

以上、図１～図２０を参照して本願の実施例の電池１１を説明し、以下、本願の実施例の電池の製造方法及び装置を説明し、ここで詳細に説明されていない部分は上記各実施例を参照すればよい。

【0084】

本願の実施例は電池の製造方法を提供し、
第１電池セル１１１を配置するステップと、
第２電池セル１１２を配置して第１電池セル１１１に隣接して設置するステップであって、第２電池セル１１２のエネルギー密度が第１電池セル１１１よりも小さい、ステップと、
第１断熱部材１１４を配置して第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に設置するステップと、を含む。

【0085】

本実施例に係る電池の製造方法は、エネルギー密度の高い第１電池セル１１１及びエネルギー密度の低い第２電池セル１１２を配置し、且つ隣接する第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４を配置することにより、第１電池セル１１１の熱安定性がより低く、第１電池セル１１１の熱故障反応が第２電池セル１１２の熱故障反応よりも深刻であるとしても、第１電池セル１１１が熱故障すると、配置された第１断熱部材１１４により第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セル１１１に起因する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0086】

本願の実施例の第４態様は電池の製造装置を提供し、
第１電池セル１１１を配置するための第１電池セル配置モジュールと、
第２電池セル１１２を配置して第１電池セル１１１に隣接して設置するための第２電池セル配置モジュールであって、第２電池セル１１２のエネルギー密度が第１電池セル１１１よりも小さい、第２電池セル配置モジュールと、
第１断熱部材１１４を配置して第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に設置するための第１断熱部材配置モジュールと、を含む。

【0087】

本実施例の電池の製造装置は、第１電池セル配置モジュールにより第１電池セル１１１を配置し、第２電池セル配置モジュールにより第２電池セル１１２を配置し、且つ配置された第２電池セル１１２と第１電池セル１１１が隣接して設置され、第２電池セル１１２のエネルギー密度が第１電池セル１１１よりも小さく、第１断熱部材配置モジュールにより第１断熱部材１１４を配置し、且つ配置された第１断熱部材１１４が第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間に設置され、このように、第１電池セル１１１の熱安定性がより低く、第１電池セル１１１の熱故障反応が第２電池セル１１２の熱故障反応よりも深刻であるとしても、第１電池セル１１１が熱故障すると、第１断熱部材１１４により第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セル１１１に起因する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0088】

本実施例に係る電池の製造装置は、上記実施例の電池の製造方法に適用でき、すなわち、上記実施例の電池の製造方法は、本実施例の電池の製造装置を用いて具体的に実施されてもよい。

【0089】

以上より、本願に係る電池１１、装置、電池の製造方法及び電池の製造装置は、エネルギー密度のより高い第１電池セル１１１とエネルギー密度のより低い第２電池セル１１２との間に第１断熱部材１１４が設置されるように限定することにより、第１電池セル１１１と第２電池セル１１２との間の熱伝達を効果的に遅延又は遮断し、さらに第１電池セル１１１に起因する第２電池セル１１２の連鎖反応の確率を効果的に低減させ、さらに電池１１の使用安全性を向上させることができる。

【0090】

本明細書の各実施例又は実施形態は漸進的に説明されており、各実施例では、他の実施例との違いが重点的に説明されており、各実施例間の同じ又は類似する部分は互いに参照すればよい。

【0091】

本明細書の説明では、「１つの実施形態」、「いくつかの実施形態」、「例示的な実施形態」、「例」、「具体的な例」、又は「いくつかの例」などの参照用語についての説明は、実施形態又は例を組み合わせて説明される具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも１つの実施形態又は例に含まれることを意味する。本明細書では、上記用語の例示的な表現は、必ずしも同じ実施形態又は例を意味するものではない。且つ、説明される具体的な特徴、構造、材料又は特性を任意の１つの又は複数の実施形態又は例に適切な方式で組み合わせることができる。

【0092】

なお、以上の各実施例は、本願の技術案を説明するためのものに過ぎず、それを制限するものではなく、上記各実施例を参照して本願を詳細に説明したが、当業者であれば理解されるように、依然として上記各実施例に記載の技術案を修正し、又はそのうちの一部又は全部の技術的特徴に対して等価置換を行うことができるが、これらの修正や置換は、対応する技術案の本質を本願の各実施例の技術案の範囲から逸脱させるものではない。

【符号の説明】

【0093】

１－車両、
１１－電池、
１１１－第１電池セル、
１１１１－第１圧力解放機構、
１１１２－正電極端子、
１１１３－負電極端子、
１１１４－ハウジング、
１１２－第２電池セル、
１１２１－第２圧力解放機構、
１１３－筐体、
１１３１－底壁、
１１３２－側壁、
１１３３－第１貫通孔、
１１４－第１断熱部材、
１１４１－中空部、
１１５－第２断熱部材、
１１６－第３断熱部材、
１１７－排出通路、
１１８－熱管理部材、
１１８１－第２貫通孔、
１２－コントローラ、
１３－モータ。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12a】

【図12b】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】