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特表2023-502691電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-01-25

(54)【発明の名称】電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車

(51)【国際特許分類】

H01M 50/112 20210101AFI20230118BHJP

H01M 50/249 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/15 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/103 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/569 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/529 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/531 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/209 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/586 20210101ALI20230118BHJP

H01M 50/591 20210101ALI20230118BHJP

【ＦＩ】

H01M50/112

H01M50/249

H01M50/15

H01M50/103

H01M50/569

H01M50/529

H01M50/531

H01M50/209

H01M50/586

H01M50/591

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022529461

(86)(22)【出願日】2020-11-19

(85)【翻訳文提出日】2022-07-06

(86)【国際出願番号】 CN2020130025

(87)【国際公開番号】W WO2021098761

(87)【国際公開日】2021-05-27

(31)【優先権主張番号】201911162027.X

(32)【優先日】2019-11-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】510177809

【氏名又は名称】ビーワイディーカンパニーリミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100169904

【弁理士】

【氏名又は名称】村井康司

(74)【代理人】

【識別番号】100132698

【弁理士】

【氏名又は名称】川分康博

(72)【発明者】

【氏名】▲孫▼▲華▼▲軍▼

(72)【発明者】

【氏名】▲魯▼志佩

(72)【発明者】

【氏名】朱燕

(72)【発明者】

【氏名】胡世超

【テーマコード（参考）】

5H011

5H040

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011AA03

5H040AA01

5H040AA02

5H040AA03

5H040AS07

5H040AT02

5H040AY04

5H043AA04

5H043AA05

5H043AA13

5H043AA19

5H043BA19

5H043CA04

5H043CA21

5H043EA01

5H043EA15

5H043EA16

5H043EA22

5H043EA55

5H043GA22

5H043GA25

5H043HA09E

5H043HA11E

5H043JA01E

5H043JA17E

5H043JA28E

5H043KA01E

5H043KA08E

5H043KA09E

5H043KA14E

5H043KA45E

5H043LA21E

5H043LA22E

(57)【要約】

本願は、ハウジング（１０）と、前記ハウジング内に位置する複数の収容キャビティ（６０）と、隣接する２つの収容キャビティ（６０）を仕切る仕切り板（２０）と、前記収容キャビティ（６０）内に収容され、少なくとも１つの電極体を含む電極体セット（３０）であって、複数の前記電極体セット（３０）が第１の方向に沿って順に配列され、かつ直列接続される電極体セット（３０）と、複数の前記電極体セット（３０）に対応して電気的に接続される複数本のサンプリング配線と、前記サンプリング配線を収容するハーネス配線通路と、を含む電池を提供する。本願は、電池モジュール、電池パック及び電気自動車を更に提供する。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ハウジングと、
前記ハウジング内に位置する複数の収容キャビティと、
隣接する２つの前記収容キャビティを仕切る仕切り板と、
前記収容キャビティ内に収容された電極体セットであって、複数の前記電極体セットが第１の方向に沿って順に配列され、かつ直列接続される電極体セットと、
複数の前記電極体セットに対応して電気的に接続される複数本のサンプリング配線と、を含むことを特徴とする、電池。

【請求項2】

前記電池は、エンドカバーを更に含み、前記ハウジングは、前記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、前記エンドカバーは、前記第１の方向に沿った前記ハウジングの両端に設けられ、前記ハウジングの内部空間を封止し、複数の前記仕切り板は、前記ハウジング内に間隔を隔てて設けられ、前記仕切り板の側周は、前記ハウジングの側壁とともに、前記ハウジングの内部を複数の前記収容キャビティに仕切り、前記第１の方向に沿った前記電池の端部の収容キャビティは、端部収容キャビティであり、前記電池の中間位置の収容キャビティは、中間収容キャビティであり、前記端部収容キャビティのキャビティ壁は、前記エンドカバー、前記仕切り板、及び前記エンドカバーと前記仕切り板との間に位置する一部の前記ハウジングを含み、前記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの前記仕切り板と、該隣接する２つの前記仕切り板の間に位置する一部の前記ハウジングとを含むことを特徴とする、請求項１に記載の電池。

【請求項3】

前記ハウジングは、前記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、前記ハウジング内にセパレータフィルムが設けられ、前記セパレータフィルムは、前記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、前記第１の方向に沿った前記セパレータフィルムの端部にセパレータフィルムの開口が形成され、前記仕切り板の側周は、前記セパレータフィルムの側壁とともに、前記セパレータフィルムの内部を複数の前記収容キャビティに仕切り、前記電池は、エンドカバーを更に含み、前記エンドカバーは、前記セパレータフィルムに接続され、かつ前記セパレータフィルムの開口を封止し、前記第１の方向に沿った前記電池の端部の前記収容キャビティは、端部収容キャビティであり、前記電池の中間位置の前記収容キャビティは、中間収容キャビティであり、前記端部収容キャビティのキャビティ壁は、前記エンドカバー、前記仕切り板、及び前記エンドカバーと仕切り板との間に位置する一部の前記セパレータフィルムを含み、前記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの前記仕切り板と、該隣接する２つの前記仕切り板の間に位置する一部の前記セパレータフィルムとを含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載の電池。

【請求項4】

前記ハウジングは、前記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、前記ハウジング内にセパレータフィルムが設けられ、前記第１の方向に沿った前記セパレータフィルムの端部にセパレータフィルムの開口が形成され、前記セパレータフィルムは、前記第１の方向に沿って設けられた複数のサブセパレータフィルムを含み、隣接する２つの前記サブセパレータフィルムは、同一の前記仕切り板に封止接続され、前記電池は、前記セパレータフィルムに接続され、かつ前記セパレータフィルムの開口を封止するエンドカバーを更に含み、前記第１の方向に沿った前記電池の端部の収容キャビティは、端部収容キャビティであり、前記電池の中間位置の収容キャビティは、中間収容キャビティであり、前記端部収容キャビティのキャビティ壁は、前記エンドカバー、前記仕切り板、及び前記エンドカバーと前記仕切り板との間に位置する前記サブセパレータフィルムを含み、前記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの前記仕切り板と、該隣接する２つの前記仕切り板の間に位置する前記サブセパレータフィルムとを含むことを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の電池。

【請求項5】

前記第１の方向に沿った前記ハウジングの端部にハウジングの開口が形成され、前記ハウジングは、前記第１の方向に沿って設けられた複数のサブハウジングを含み、隣接する２つの前記サブハウジングは、同一の前記仕切り板に接続され、前記電池はエンドカバーを更に含み、前記エンドカバーは前記ハウジングに接続され、かつ前記ハウジングの開口を封止し、前記第１の方向に沿った前記電池の端部の収容キャビティは、端部収容キャビティであり、前記電池の中間位置の収容キャビティは、中間収容キャビティであり、前記端部収容キャビティのキャビティ壁は、前記エンドカバー、前記仕切り板、及び前記エンドカバーと仕切り板との間に位置する前記サブハウジングを含み、前記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの前記仕切り板と、該隣接する２つの前記仕切り板の間に位置する前記サブハウジングとを含むことを特徴とする、請求項１～４のいずれか一項に記載の電池。

【請求項6】

前記電池は、複数本の前記サンプリング配線を収容するハーネス配線通路を更に含むことを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の電池。

【請求項7】

複数本の前記サンプリング配線は、同一の前記エンドカバーに集められることを特徴とする、請求項２～６のいずれか一項に記載の電池。

【請求項8】

前記ハーネス配線通路は、前記ハウジングの内表面に設けられた凹溝であるか、又は前記ハウジングの外表面に設けられた凹溝であることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の電池。

【請求項9】

前記ハーネス配線通路は、前記ハウジングの内部又は外部に形成された中空絶縁チューブであることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の電池。

【請求項10】

前記電池は、コネクタを更に含み、前記コネクタは、複数本のサンプリング配線に電気的に接続され、複数本の前記サンプリング配線を集めることを特徴とする、請求項２～９のいずれか一項に記載の電池。

【請求項11】

前記コネクタは、前記エンドカバー又は前記ハウジングの側周に固定されることを特徴とする、請求項２～９のいずれか一項に記載の電池。

【請求項12】

前記電池は、コネクタと、前記ハウジング内に位置する回路基板とを更に含み、複数本の前記サンプリング配線は、前記回路基板上に集められ、前記回路基板は、前記サンプリング配線により収集された情報に基づいてサンプリング信号を生成し、前記コネクタは、前記エンドカバーに設けられ、かつ前記回路基板に電気的に接続され、前記サンプリング信号を出力することを特徴とする、請求項２～９のいずれか一項に記載の電池。

【請求項13】

前記コネクタは、前記エンドカバーに固定され、前記エンドカバーに隣接する前記電池内の位置に絶縁部材が更に設けられ、前記回路基板は前記絶縁部材に固定され、前記絶縁部材は、前記電極体セットを前記回路基板から絶縁隔離することを特徴とする、請求項１２に記載の電池。

【請求項14】

前記エンドカバー又は前記ハウジングにサンプリング孔が形成され、前記コネクタは、前記エンドカバー又は前記ハウジングの外側に固定され、複数本の前記サンプリング配線は、前記サンプリング孔を貫通して前記コネクタに集められることを特徴とする、請求項１０に記載の電池。

【請求項15】

前記コネクタは、前記エンドカバー又は前記ハウジングに穿設され、前記エンドカバー又は前記ハウジングと前記コネクタとの間に封止リングが形成されることを特徴とする、請求項１０に記載の電池。

【請求項16】

前記コネクタは、セラミックスリーブ、及び前記セラミックスリーブ内に収容された複数の接触ピンを含み、各前記接触ピンは、１本の前記サンプリング配線に対応して電気的に接続されることを特徴とする、請求項１０に記載の電池。

【請求項17】

前記サンプリング配線は、前記仕切り板から引き出され、前記仕切り板内に位置する前記サンプリング配線の部分と前記仕切り板の外に位置する前記サンプリング配線の部分は、溶接又は挿着部材により電気的に接続されることを特徴とする、請求項１～１６のいずれか一項に記載の電池。

【請求項18】

前記サンプリング配線は、前記仕切り板から引き出され、前記仕切り板内に位置する前記サンプリング配線の部分は、ベアメタル導線であり、前記仕切り板の外に位置する前記サンプリング配線の部分は、絶縁層が被覆された導電線であることを特徴とする、請求項１～１７のいずれか一項に記載の電池。

【請求項19】

前記サンプリング配線は、前記仕切り板から引き出された後、前記ハウジングの側周から引き出されるか、又は、前記仕切り板から引き出された後、同一の前記エンドカバーから引き出されることを特徴とする、請求項１～１８のいずれか一項に記載の電池。

【請求項20】

前記電池は、複数の電極体接続部材を含み、隣接する前記電極体セットは、前記電極体接続部材を介して直列接続されることを特徴とする、請求項１～１９のいずれか一項に記載の電池。

【請求項21】

前記仕切り板に貫通する接続部材収容孔が形成され、前記電極体接続部材は、前記接続部材収容孔内に穿設され、前記電極体接続部材と前記接続部材収容孔との間には、封止リングが形成され、前記封止リングは、前記仕切り板の両側の収容キャビティが前記接続部材収容孔により連通することを阻止することを特徴とする、請求項２０に記載の電池。

【請求項22】

前記仕切り板は、射出成形部材であり、前記電極体接続部材及び前記サンプリング配線は、前記仕切り板と一体に射出成形されることを特徴とする、請求項２０又は２１に記載の電池。

【請求項23】

前記電極体接続部材は、銅接続部及びアルミニウム接続部を含み、前記銅接続部とアルミニウム接続部との接続部位は、前記仕切り板内に位置し、前記サンプリング配線は、前記アルミニウム接続部に電気的に接続されることを特徴とする、請求項２０～２２のいずれか一項に記載の電池。

【請求項24】

各前記電極体セットは、電流を引き出す第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材を含み、少なくとも１つの電極体セットの前記第１の電極引き出し部材と第２の電極引き出し部材は、それぞれ第１の方向に沿って該電極体セットの反対側に位置する両側に設けられ、前記第１の電極引き出し部材と第２の電極引き出し部材は、いずれも電極体接続部材に電気的に接続されることを特徴とする、請求項１～２３のいずれか一項に記載の電池。

【請求項25】

前記電池は、略直方体であり、長さＬ、幅Ｈ及び厚さＤを有し、長さが幅より大きく、幅が厚さより大きく、前記電池の長さが４００ｍｍ～２５００ｍｍであることを特徴とする、請求項１～２４のいずれか一項に記載の電池。

【請求項26】

前記電池は、前記サンプリング配線に電気的に接続され、かつ前記電極体セットの状態を検出する検出ユニットを更に含むことを特徴とする、請求項１～２５のいずれか１項に記載の電池。

【請求項27】

請求項１～２６のいずれか一項に記載の電池を含むことを特徴とする、電池モジュール。

【請求項28】

請求項１～２６のいずれか一項に記載の電池又は請求項２２に記載の電池モジュールを含むことを特徴とする、電池パック。

【請求項29】

請求項２７に記載の電池モジュール又は請求項２８に記載の電池パックを含むことを特徴とする、電気自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本願は、「ビーワイディーカンパニーリミテッド」が２０１９年１１月２２日に提出した、発明の名称「電池、電池モジュール、電池パック及び車両」の中国特許出願第２０１９１１１６２０２７．Ｘ号の優先権を主張するものである。

【0002】

本願は、電池の分野に関し、具体的には、電池、電池モジュール、電池パック及び電気自動車に関する。

【背景技術】

【0003】

新エネルギー自動車の普及が進んでいるにつれて、新エネルギー自動車の動力電池に対する使用要求は、ますます高まっており、特に、ユーザの新エネルギー自動車の走行距離に対する要求は、ますます高まっているため、新エネルギー自動車の全体的な容量を継続的に増やす必要がある。一般的に、高電圧（高容量）を必要とする場合、大量の電極体を直列接続して電極体セットとし、更に複数の電極体セットを動力電池に組み立て、しかし、隣接する２つの電極体の間に外部の電力接続部材により電力接続を行う必要があり、このように、動力電池全体の取付構造が多くなり、コストが高くなり、全体の重量も大きくなり、また、取付構造が動力電池の内部空間を多く占めるため、動力電池全体の空間利用率が低下し、並設される電極体が多いほど、無駄になる空間が大きくなる。また、複数の電極体セットを採用して動力電池を形成する場合、一般的に、動力電池をよりうまく管理するために、電極体セットの電流、電圧、温度などの面での情報をタイムリーに取得する必要があり、しかし、各電極体セットが動力電池の内部にあり、動力電池のハウジングが封止されると、動力電池内部の電極体セットの電圧、電流、温度などの信号をリアルタイムに収集することができないため、どのように電池内部の複数の電極体セットに対して信号収集を行うかは、動力電池を製造するために解決する必要がある１つの難題である。

【発明の概要】

【0004】

本願は、ハウジングと、前記ハウジング内に位置する複数の収容キャビティと、隣接する２つの収容キャビティを仕切る仕切り板と、前記収容キャビティ内に収容された電極体セットであって、少なくとも１つの電極体を含み、複数の前記電極体セットが第１の方向に沿って順に配列され、かつ直列接続される電極体セットと、複数の前記電極体セットに対応して電気的に接続される複数本のサンプリング配線と、前記サンプリング配線を収容するハーネス配線通路と、を含む電池を提供する。

【0005】

本願は、前述の電池を含む電池モジュールを更に提供する。

【0006】

本願は、前記電池又は前記電池モジュールを含む電池パックを更に提供する。

【0007】

本願は、前記電池モジュール又は前記電池パックを含む電気自動車を更に提供する。

【0008】

本願の実施形態において、前記電池のハウジング内に複数の電極体セットが直列接続されることにより、電池の容量を向上させ、電極体セットの間の接続の安定性を向上させ、製造プロセス及びコストを低減させることができ、また、本願は、ハーネス配線通路により全てのサンプリング配線を規則的に固定することにより、電池全体のサンプリング正確性及びサンプリングハーネスの安全性を向上させる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

本願の実施形態における技術手段をより明確に説明するために、以下、実施形態に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下の記載における図面は、本願のいくつかの実施形態に過ぎず、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【0010】

【図1】本願の実施形態に係る電池の立体構造概略図である。

【図2】本願の実施形態に係る電池の分解図である。

【図3】本願の実施形態に係る電池の正面図である。

【図4】図３のＡ－Ａ方向に沿った断面図である。

【図5】本願の別の実施形態に係る電池の立体構造概略図である。

【図6】断面方向が図４と略同じである、図５における断面図である。

【図7】本願の別の実施形態に係る電池の分解図である。

【図8】断面方向が図４と略同じである、図７における断面図である。

【図9】本願の別の実施形態に係る電池の分解図である。

【図10】本願の別の実施形態に係る電池の分解図である。

【図11】本願の一実施形態に係る電池の仕切り板に液体注入通路が設けられた構造概略図である。

【図12】本願の別の実施形態に係る電池の仕切り板に液体注入通路が設けられた構造概略図である。

【図13】本願の一実施形態に係る電池の仕切り板に導液孔が設けられた構造概略図である。

【図14】図４におけるＢ部の部分拡大図である。

【図15】本願の一実施形態に係る電池の仕切り板、電極体接続部材及びサンプリング配線などの構造概略図である。

【図16】本願の別の実施形態に係る電池の仕切り板、電極体接続部材及びサンプリング配線などの構造概略図である。

【図17】本願の一実施形態に係る電池のサンプリング配線、コネクタ及び回路基板の構造概略図である。

【図18】本願の別の実施形態に係る電池のサンプリング配線、コネクタ及び回路基板の構造概略図である。

【図19】本願の一実施形態に係る電池のサンプリング通路の断面構造概略図である。

【図20】図１９に係る電池のサンプリング通路の立体構造概略図である。

【図21】本願の別の実施形態に係る電池のサンプリング通路の断面構造概略図である。

【図22】図２１に係る電池のサンプリング通路の立体構造概略図である。

【図23】本願の実施形態に係る電池パックの構造概略図である。

【図24】本願の実施形態の電池モジュールの構造概略図である。

【図25】本願の実施形態の電池モジュールを含む電池パックの構造概略図である。

【図26】本願の実施形態の電気自動車の構造概略図である。

【図27】本願の別の実施形態の電気自動車の構造概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

当業者が本願の解決手段をよりよく理解するために、以下、本願の実施形態における図面を参照して、本願の実施形態における技術手段を明確かつ完全に説明し、明らかに、説明される実施形態は、本願の実施形態の一部に過ぎず、全てではない。本願における実施形態に基づいて、当業者が創造的な労力を要しない前提で取得する他の全ての実施形態は、いずれも本願の保護範囲に属するものである。

【0012】

本願の明細書、特許請求の範囲及び上記図面における用語「第１」、「第２」などは、異なる対象を区別するためのものであり、特定の順序を説明するためのものではない。また、用語「含む」、「有する」及びそれらのいかなる変形は、非排他的な包含をカバーすることを意図する。例えば、一連のステップ又はユニットを含むプロセス、方法、システム、製品又は機器は、示されたステップ又はユニットに限定されず、好ましくは、示されていないステップ又はユニットを更に含むか、又は好ましくは、これらのプロセス、方法、製品又は機器に固有のステップ又はユニットを更に含む。

【0013】

なお、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本願を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有し、特定の方位で構成され動作しなければならないことを指示するか又は示唆するものではないため、本願を限定するものとして理解すべきではない。

【0014】

以下、図面を参照して、本願の実施形態における技術手段を説明する。

【0015】

図１～図４及び図１４を参照し、本願の第１の実施形態に係る電池１００については、上記電池１００は、ハウジング１０、仕切り板２０、電極体セット３０、サンプリング配線５０及びハーネス配線通路５４を含み、上記ハウジング１０内に複数の収容キャビティ６０が形成され、隣接する２つの上記収容キャビティ６０は、上記仕切り板２０により仕切られ、上記電極体セット３０は、上記収容キャビティ６０内に収容され、少なくとも１つの電極体を含み、複数の上記電極体セット３０は、第１の方向に沿って順に配列され、複数本の上記サンプリング配線５０は、複数の上記電極体セット３０に対応して電気的に接続され、上記ハーネス配線通路５４内に収容される。

【0016】

本願に係る電池１００については、上記電池１００のハウジング１０内に複数の電極体セット３０が直列接続されることにより、電池１００の容量を向上させ、電極体セット３０の間の接続の安定性を向上させ、製造プロセスを減少させ、コストを低減することができ、本願は、ハーネス配線通路により全てのサンプリング配線を規則的に固定することにより、電池全体のサンプリング正確性及びサンプリングハーネスの安全性を向上させる。

【0017】

上記第１の方向は、上記電池１００の長さ方向であってもよく、例えば、上記第１の方向は、図４に示すＸ方向であり、図６、図８、図１９、図２１なども図４と類似し、すなわち、紙面横方向は、上記第１の方向であり、以下では一つ一つ説明及びマークを繰り返さない。

【0018】

本願において、言及された電極体は、動力電池１００の分野での一般的な電極体であり、電極体及び電極体セット３０は、電池１００のハウジング１０内部の構成部分であり、電池１００自体として理解されるべきではない。電極体は、巻回して形成された電極体であってもよく、積層の方式で製造された電極体であってもよい。一般的に、電極体は、少なくとも正極板、セパレータフィルム、負極板及び電解液を含む。電極体とは、一般的に、完全に封止されないアセンブリを指す。本願において、電極体セット３０は、１つの独立した電極体で構成されてもよく、少なくとも２つの電極体を含んでもよい。少なくとも２つの電極体が並列接続されて上記電極体セット３０を構成し、例えば、２つの電極体が並列接続されて電極体セット３０を構成するか、又は４つの電極体が並列接続されて電極体セット３０を構成する。したがって、本願において言及された電池１００は、複数の電極体を含むため、電池モジュール又は組電池として簡単に理解されるべきではない。

【0019】

一般的に、１つの電池１００に直列接続された電極体セット３０の数は、各電極体セット３０の出力電圧、電池パックの幅及び電池パック全体の電圧需要に応じて決定されてもよい。例えば、ある車種は、電池１００システムにより出力される電圧が３００Ｖであることが要求されるが、従来の鉄リチウム電池１００の電圧が３．２Ｖであるため、従来の技術において、需要を満たすために、電池パック内に１００個の電池１００を直列接続する必要がある。本願において、１つの電池１００の内部に２つの電極体セット３０が直列接続されると仮定すると、５０個の電池１００を配列すればよい。このように類推して、１０個の電極体セット３０が直列接続されると、１０個の電池１００を直列接続すればよい。すなわち、本願の電池１００を利用することにより、電池パック全体の電池１００の数を減少させることができ、更に電池パックの空間を効果的に利用し、電池パックの空間利用率を向上させることができる。

【0020】

上記電極体セット３０が直列接続される場合、複数の電極体セット３０が順に直列接続されてもよく、複数の電極体セット３０が間隔を隔てて直列接続されてもよく、例えば、４つの電極体セット３０が設けられる場合、１番目の電極体セット３０と３番目の電極体セット３０が直列接続されて第１列の電極体セット３０を形成し、２番目の電極体セット３０と４番目の電極体セット３０が直列接続されて第２列の電極体セット３０を形成し、次に第１列の電極体セット３０と第２列の電極体セット３０を直列接続してもよい。

【0021】

複数の電極体セット３０が直列接続される場合、異なる電極体セット３０内の電解液が連通すると、内部短絡の問題があり、かつ異なる電極体セット３０の間に大きい電位差があり（リン酸鉄リチウム電池１００を例とし、電位差が約４．０～７．６Ｖである）、電位差が大きいため、電解液が分解しやすく、電池１００の性能に影響を与え、本願において、特に隣接する電極体セット３０の間に仕切り板２０が設けられる。好ましくは、絶縁隔離の役割をよりよく果たすために、絶縁材料で製造される仕切り板２０を選択することができ、すなわち、仕切り板２０は、絶縁仕切り板２０である。このように、他の操作を行う必要がなく、仕切り板２０により、隣接する２つの電極体セット３０を直接的に分離し、かつ両者の間の絶縁性を保持することができる。

【0022】

本願において、仕切り板２０は、収容空間を複数の収容キャビティ６０に仕切り、各上記収容キャビティ６０に上記電極体セット３０が収容され、すなわち、隣接する２つの収容キャビティ６０の間に１つの仕切り板２０が共用される。

【0023】

本願において、各収容キャビティ６０に１つの電極体セット３０が収容されてもよく、複数の電極体セット３０、例えば、２つ又は３つの電極体セット３０が収容されてもよく、いくつかの好ましい実施形態において、各上記収容キャビティ６０内に１つの電極体セット３０が収容される。

【0024】

本願において、上記電池１００は、上記第１の方向に沿った上記電池１００の両端に形成されたエンドカバー７０を更に含み、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って延在する一体型構造であってもよく、上記第１の方向に沿って設けられた複数のサブハウジング１１を含んでもよい。

【0025】

例えば、本願の一実施形態において、図２及び図４に示すように、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、上記エンドカバー７０は、上記第１の方向に沿った上記ハウジング１０の両端に設けられることにより、上記ハウジング１０の内部空間を封止し、複数の上記仕切り板２０は、上記ハウジング１０内に間隔を隔てて設けられ、かつ上記仕切り板２０の側周は、上記ハウジング１０の側壁と嵌合して、上記ハウジング１０の内部を複数の上記収容キャビティ６０に仕切り、上記第１の方向に沿った上記電池１００の端部の収容キャビティ６０は、端部収容キャビティであり、上記電池１００の中間位置の収容キャビティ６０は、中間収容キャビティであり、上記端部収容キャビティのキャビティ壁は、上記エンドカバー７０、上記仕切り板２０、及び上記エンドカバー７０と上記仕切り板２０との間に位置する一部の上記ハウジング１０を含み、上記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの上記仕切り板２０と、該隣接する２つの上記仕切り板２０の間に位置する一部の上記ハウジング１０とを含む。上記ハウジング１０の一端の上記エンドカバー７０は、上記ハウジング１０と一体成形されてもよく、上記ハウジング１０の他端の上記エンドカバー７０は、直接的又は間接的な接続方式によりハウジング１０に封止接続されてもよく、例えば、エンドカバー７０は、溶接又は接着の方式によりハウジング１０に封止接続されるか、又は接続部材などにより上記ハウジング１０に固定され、かつ封止接続されることにより、上記ハウジング１０の内部空間を封止し、上記ハウジング１０の両端は、いずれも直接的又は間接的な接続方式により上記エンドカバー７０に封止接続されてもよく、例えば、溶接又は接着により封止接続されるか又は接続部材などにより固定され、かつ封止接続される。

【0026】

なお、仕切り板２０の側周とは、ハウジング１０に向かう仕切り板２０の周方向面を指し、仕切り板２０の側周とハウジング１０の側壁との嵌合は、具体的に限定されず、例えば、締まり嵌め又は接着嵌合方式である。

【0027】

また、例えば、本願の別の実施形態において、図５及び図６に示すように、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って設けられた複数のサブハウジング１１を含み、隣接する２つの上記サブハウジング１１は、１つの上記仕切り板２０に接続され、上記第１の方向に沿った上記ハウジング１０全体の端部にハウジングの開口が形成され、また、該ハウジングの開口は、仕切り板から離れた最も外側のサブハウジング１１の一端であり、該端部に形成されたハウジングの開口は、エンドカバー７０と嵌合し、上記エンドカバー７０は、上記ハウジングに接続され、かつ上記ハウジングの開口を封止し、上記第１の方向に沿った上記電池１００の端部の収容キャビティ６０は、端部収容キャビティであり、上記電池１００の中間位置の収容キャビティ６０は、中間収容キャビティであり、上記端部収容キャビティのキャビティ壁は、上記エンドカバー７０、上記仕切り板２０、及び上記エンドカバー７０と仕切り板２０との間に位置する上記サブハウジング１１を含み、上記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの上記仕切り板２０と、該隣接する２つの上記仕切り板２０の間に位置する上記サブハウジング１１とを含む。本実施形態において、上記仕切り板２０の一部の側周は、上記ハウジング１０に露出し、一部の側周は、上記ハウジング１０内に覆われる。

【0028】

本願において、ハウジング１０がアルミハウジングのような腐食しやすい材料である場合、複数の電極体セット３０が直列接続されるとき、異なる電極体セット３０の間に電圧が異なるため、リチウムイオンがハウジング１０の内部に埋め込まれて、リチウムアルミニウム合金を形成し、アルミハウジングを腐食し、本願において、ハウジング１０と電極体セット３０との間にセパレータフィルム８０を設けることにより、電解液とハウジング１０との接触を防止してもよい。

【0029】

例えば、本願の別の実施形態において、図７及び図８に示すように、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、上記ハウジング１０内にセパレータフィルム８０が設けられ、上記セパレータフィルム８０は、上記第１の方向に沿って設けられた複数のサブセパレータフィルム８１を含み、隣接する２つの上記サブセパレータフィルム８１は、上記仕切り板２０に封止接続され、上記第１の方向に沿った上記セパレータフィルム８０全体の端部にセパレータフィルムの開口が形成され、また、該セパレータフィルムの開口は、仕切り板から離れた最も外側のサブセパレータフィルムの一端であり、該端部に形成されたセパレータフィルムの開口は、エンドカバー７０と嵌合し、上記エンドカバー７０は、上記セパレータフィルム８０に接続され、かつ上記セパレータフィルムの開口を封止し、上記第１の方向に沿った上記電池１００の端部の収容キャビティ６０は、端部収容キャビティであり、上記電池１００の中間位置の収容キャビティ６０は、中間収容キャビティであり、上記端部収容キャビティのキャビティ壁は、上記エンドカバー７０、上記仕切り板２０、及び上記エンドカバー７０と上記仕切り板２０との間に位置する上記サブセパレータフィルム８１を含み、上記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの上記仕切り板２０と、該隣接する２つの上記仕切り板２０の間に位置する上記サブセパレータフィルム８１とを含む。本実施形態において、上記第１の方向に沿った上記ハウジング１０の両端は、いずれも直接的又は間接的な接続方式により対応する上記エンドカバー７０に封止接続され、例えば、溶接又は接着により封止接続されるか又は接続部材などにより固定され、かつ封止接続される。

【0030】

複数の上記サブセパレータフィルム８１は、互いに分離した複数の独立した部分であり、すなわち、上記セパレータフィルム８０は、分離型セパレータフィルムであり、各上記サブセパレータフィルム８１は、両端が開口した筒状構造であり、上記電極体セット３０は、筒状のサブセパレータフィルム８１の内部に位置し、上記仕切り板２０又は上記エンドカバー７０は、対応するセパレータフィルム８０の開口に封止接続されて収容キャビティを形成する。

【0031】

本願において、上記セパレータフィルム８０と上記仕切り板２０又は上記エンドカバー７０との封止接続方式及び具体的な構造は、特に限定されず、例えば、上記仕切り板２０又は上記エンドカバー７０の材質は、プラスチック材質であり、上記セパレータフィルム８０は、プラスチックで製造される場合、上記セパレータフィルム８０と上記仕切り板２０又は上記エンドカバー７０との間には、熱溶融により封止接続されてもよい。

【0032】

また、例えば、本願の別の実施形態において、図９に示すように、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、上記ハウジング１０内にセパレータフィルム８０が設けられ、上記セパレータフィルム８０も上記第１の方向に沿って延在する一体型構造であり、上記第１の方向に沿った上記セパレータフィルム８０の端部にセパレータフィルムの開口が形成され、上記仕切り板２０の側周は、上記セパレータフィルム８０の側壁と嵌合して、上記セパレータフィルム８０の内部を複数の上記収容キャビティ６０に仕切り、上記エンドカバー７０は、上記セパレータフィルム８０に接続され、かつ上記セパレータフィルムの開口を封止し、上記第１の方向に沿った上記電池１００の端部の上記収容キャビティ６０は、端部収容キャビティであり、上記電池１００の中間位置の上記収容キャビティ６０は、中間収容キャビティであり、上記端部収容キャビティのキャビティ壁は、上記エンドカバー７０、上記仕切り板２０、及び上記エンドカバー７０と仕切り板２０との間に位置する一部の上記セパレータフィルム８０を含み、上記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの上記仕切り板２０と、該隣接する２つの上記仕切り板２０の間に位置する一部の上記セパレータフィルム８０とを含む。本実施形態において、上記第１の方向に沿った上記ハウジング１０の両端は、いずれも直接的又は間接的な接続方式により対応する上記エンドカバー７０に封止接続され、例えば、溶接又は接着により封止接続されるか又は接続部材などにより固定され、かつ封止接続される。

【0033】

仕切り板２０の側周とセパレータフィルム８０の側壁との嵌合は、具体的に限定されず、例えば、仕切り板２０及びセパレータフィルム８０がプラスチックで製造される場合、セパレータフィルム８０と仕切り板２０との間には、熱溶融の方式により封止接続されてもよい。

【0034】

更に、例えば、本願の別の実施形態において、図１０に示すように、上記ハウジング１０内にセパレータフィルム８０が設けられ、上記セパレータフィルム８０は、上記第１の方向に沿って設けられた複数のサブセパレータフィルム８１を含み、隣接する２つの上記サブセパレータフィルム８１は、上記仕切り板２０に封止接続され、上記ハウジング１０は、上記第１の方向に沿って設けられた複数のサブハウジング１１を含み、複数の上記サブセパレータフィルム８１は、１つの上記サブハウジング１１内に対応して収容され、上記第１の方向に沿った上記セパレータフィルム８０全体の端部にセパレータフィルムの開口が形成され、上記エンドカバー７０は、上記セパレータフィルム８０に接続され、かつ上記セパレータフィルムの開口を封止し、上記第１の方向に沿った上記電池１００の端部の収容キャビティ６０は、端部収容キャビティであり、上記電池１００の中間位置の収容キャビティ６０は、中間収容キャビティであり、上記端部収容キャビティのキャビティ壁は、上記エンドカバー７０、上記仕切り板２０、及び上記エンドカバー７０と上記仕切り板２０との間に位置する上記サブセパレータフィルム８１を含み、上記中間収容キャビティのキャビティ壁は、隣接する２つの上記仕切り板２０と、該隣接する２つの上記仕切り板２０の間に位置する上記サブセパレータフィルム８１とを含む。本実施形態において、上記第１の方向に沿った上記ハウジング１０全体の両端は、いずれも直接的又は間接的な接続方式により対応する上記エンドカバー７０に封止接続され、例えば、溶接又は接着により封止接続されるか又は接続部材などにより固定され、かつ封止接続される。

【0035】

上記セパレータフィルム８０の材料は、一定の絶縁性及び電解液に対する耐食性を有し、絶縁可能で、電解液と反応しない限り、特に限定されない。いくつかの実施形態において、セパレータフィルム８０の材料は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）又は多層複合膜を含んでもよい。いくつかの実施形態において、多層複合膜は、例えば、内層、外層、及び内層と外層との間に位置する中間層を含んでもよく、内層は、プラスチック材料を含んでもよく、例えば、セパレータフィルム８０内の電解液との反応性が低く、かつＰＰ又はＰＥ材料などの絶縁性を有する材料で製造されてもよく、中間層は、金属材料を含んでもよく、金属材料は、電池１００の外部の水蒸気の浸透を防止するとともに、内部の電解液の滲み出しを防止することができ、金属材料は、アルミニウム箔、ステンレス鋼箔、銅箔などを用いることが好ましく、成形性、重量及びコストを考慮して、アルミニウム箔を用いることが好ましく、アルミニウム箔の材料として、純アルミニウムベース又はアルミニウム鉄ベースの合金材料を用いることが好ましく、外層は、保護層であり、高融点のポリエステル又はナイロン材料を用いてもよく、高い機械的性能を有し、外力の電池１００への損傷を防止し、電池１００を保護する役割を果たす。内膜が多層複合膜である場合、一実施形態において、内膜は、アルミニウム－プラスチック複合膜である。

【0036】

いくつかの実施形態において、セパレータフィルム８０は、電池１００を容易に成形加工し、かつ突き破りなどを防止するために、柔軟性を有する。セパレータフィルム８０の厚さは、好ましくは、８０μｍ～２００μｍであり、当然のことながら、実際の状況に応じて調整されてもよい。

【0037】

電解液は、電池１００のコア構成であり、本願の電池１００においても上記収容キャビティ６０内に電解液を注入する必要があるため、本願の電池１００に電解液通路が更に設けられ、上記電解液通路は、上記収容キャビティ６０に連通し、上記電解液通路を介して上記収容キャビティ６０内に電解液を注入してもよく、上記電解液通路は、上記仕切り板２０、上記ハウジング１０、上記エンドカバー７０、上記セパレータフィルム８０などの部品に設けられてもよい。

【0038】

例えば、一実施形態において、図１１に示すように、上記電解液通路は、液体注入通路９１を含み、上記液体注入通路９１は、上記仕切り板２０に形成され、電解液を電池１００の外部から上記収容キャビティ６０内に注入し、上記仕切り板２０の少なくとも一側の収容キャビティ６０に連通し、上記液体注入通路９１は、液体注入終了後に封止状態を呈することにより、上記収容キャビティ６０と電池１００の外部との連通を防止する。上記液体注入通路９１内に上記液体注入通路９１を封止する閉塞部９２が設けられてもよい。

【0039】

一実施形態において、図１２に示すように、上記液体注入通路９１は、更に、上記仕切り板２０の両側の収容キャビティ６０のそれぞれに連通してもよい。

【0040】

いくつかの実施形態において、図１１及び図１２に示すように、上記サンプリング配線５０は、上記液体注入通路９１とずらして設けられてもよい（図中のサンプリング配線５０が破線で示される）。

【0041】

上記仕切り板２０上の液体注入通路９１に対応する上記ハウジング１０の位置に貫通孔が更に設けられてもよく、上記貫通孔が上記液体注入通路９１を電池１００の外部に連通させ、上記電池１００の構造が前述の図５及び図６の実施形態に対応する場合、上記仕切り板２０の少なくとも一部の周側は、電池１００の外部に露出し、上記液体注入通路９１は、更に直接的に上記仕切り板２０の露出した周側により電池１００の外部に連通してもよく、上記電池１００のハウジング１０の組立終了後、上記貫通孔及び上記液体注入通路９１により電解液を注入してもよい。

【0042】

また、例えば、一実施形態において、上記電池１００がセパレータフィルム８０を更に含む場合、上記液体注入通路９１は、上記セパレータフィルム８０に形成されてもよく、前述したように、上記液体注入通路９１は、電解液を電池１００の外部から上記収容キャビティ６０内に注入し、各上記液体注入通路９１は、対応する収容キャビティ６０に連通し、上記液体注入通路９１は、液体注入終了後に封止状態を呈することにより、上記収容キャビティ６０と電池１００の外部との連通を防止する。本願において、セパレータフィルム８０がプラスチックである場合、熱溶融により封止すれば、液体注入孔の封止要件を満たすことができ、封止が便利であり、例えば、いくつかの具体的な実施形態において、セパレータフィルム８０は、セパレータフィルム８０本体と、セパレータフィルム８０本体から外へ突出する突出部とを含み、この場合、突出部に液体注入通路９１としての開口が設けられてもよく、液体注入終了後、熱溶融により開口が形成された突出部を密に封止すればよい。

【0043】

すなわち、上記電池１００がセパレータフィルム８０を更に含む場合、セパレータフィルム８０と仕切り板２０などが上記収容キャビティ６０を構成するため、前述の液体注入通路９１は、仕切り板２０に設けられるかセパレータフィルム８０に設けられるかにかかわらず、電池１００の液体注入後に、上記ハウジング１０を取り付けることができ、このような方式で、ハウジング１０は、液体注入通路９１に対して二次封止の効果を果たし、電池１００全体の封止性能が顕著に向上し、内部の１つの収容キャビティ６０に電解液漏れが発生すると、ハウジング１０の保護により、電解液漏れによる安全上の問題が発生せず、また、ハウジング１０に開孔して液体を注入すると、封止及びハウジング１０の強度保証は、いずれも解決しにくい問題であり、この実施形態において、ハウジング１０に開孔せず、液体注入通路９１の封止が容易であり、電池１００の全体的な強度問題をそれほど考慮する必要もない。

【0044】

更に、例えば、一実施形態において、図１３に示すように、上記電解液通路は、導液孔９３を更に含んでもよく、少なくとも１つの上記仕切り板２０に電解液を通過させる導液孔９３が設けられ、上記導液孔９３は、この仕切り板２０の両側の隣接する２つの収容キャビティ６０を連通させ、上記電池１００は、遮断機構９４を更に含んでもよく、上記遮断機構９４は、ハウジング１０内に位置し、導液孔９３を、開状態及び閉状態を含む設定状態にすることができる。上記遮断機構９４が第１の状態にある場合、上記導液孔９３が開状態にあり、上記遮断機構９４が第２の状態にある場合、上記導液孔９３が閉状態にあるように設定することができ、上記遮断機構９４は、第１の状態と第２の状態との間で切り替わることができ、例えば、上記電池１００の液体注入前又は液体注入時に、上記遮断機構９４は、第１の状態にあり、上記導液孔９３は、開状態にあり、上記導液孔９３は、この仕切り板２０の両側の隣接する２つの収容キャビティ６０を連通させ、液体注入後に、上記遮断機構９４は、第１の状態から第２の状態に切り替わり、上記導液孔９３を閉じて、上記導液孔９３を閉状態にし、また、例えば、上記電池１００の液体注入後の化成時、上記遮断機構９４は、第１の状態にあり、上記導液孔９３は、開状態にあり、上記導液孔９３は、この仕切り板２０の両側の隣接する２つの収容キャビティ６０を連通させ、液体注入後の化成後、上記遮断機構９４は、第１の状態から第２の状態に切り替わり、上記導液孔９３を閉じて、上記導液孔９３を閉状態にし、更に、例えば、上記電池１００が過充電されるか又は短絡すると、上記遮断機構９４は、第２の状態から第１の状態に切り替わり、上記導液孔９３を開状態にし、上記導液孔９３は、上記仕切り板２０の両側の隣接する２つの収容キャビティ６０を連通させる。

【0045】

図１３に示すように、上記遮断機構９４は、上記導液孔９３と交差して設けられてもよい遮断機構の配置空間９４１内に収容されてもよい。いくつかの実施形態において、図１３に示すように、遮断機構３０２は、ゴムスリーブを備えた金属ボールであり、該解決手段において、金属ボールは、封止の強度を保証し、ゴムスリーブは、封止の密着性を向上させる。

【0046】

いくつかの実施形態において、図１３に示すように、上記サンプリング配線５０は、上記導液孔９３とずらして設けられてもよい（図中のサンプリング配線５０が破線で示される）。

【0047】

上記電解液通路は、液体注入孔を更に含んでもよく、上記液体注入孔が上記エンドカバー７０に設けられてもよいことにより、電池１００の端部のエンドカバー７０の液体注入孔のみから液体を注入し、上記仕切り板２０上の上記導液孔９３を通って液体を各収容キャビティ６０内に導入する。液体注入孔を設けることにより、複数回開口して液体を複数回注入する必要がなく、一度に電解液を各収容キャビティ６０内に注入することができる。当然のことながら、上記液体注入孔は、更に、ハウジング１０、仕切り板２０又はセパレータフィルム８０に設けられてもよく、その液体注入原理は、エンドカバー７０に液体注入孔を形成することと類似する。

【0048】

本願において、図１４を併せて参照し、各上記電極体セット３０は、いずれも電流を引き出す第１の電極引き出し部材３２及び第２の電極引き出し部材３３を含み、少なくとも１つの上記第１の電極引き出し部材３２と第２の電極引き出し部材３３は、それぞれ第１の方向に沿って該電極体セット３０の反対側に位置する両側に設けられ、上記電池１００内の全ての電極体セット３０は、上記第１の方向に沿って配置され、第１の方向は、電池１００の長さ方向であり、すなわち、上記電池１００は、電極体セット３０に「ヘッドトゥーヘッド」の配置方式を用い、この配置方式で、電池１００中の電極体セット３０が２つずつ直列接続されることを容易に実現することができ、接続構造が簡単であり、また、このような配列方式は、長い電池１００を容易に製造することができる。電極体セット３０が１つの電極体のみを含む場合、第１の電極引き出し部材３２と第２の電極引き出し部材３３は、それぞれ電極体の正極タブと負極タブであってもよく、それぞれ負極タブ又は正極タブであってもよい。複数の電極体を含む場合、第１の電極引き出し部材３２と第２の電極引き出し部材３３は、電極リードであってもよい。なお、第１の電極引き出し部材３２と第２の電極引き出し部材３３の「第１」と「第２」は、名称を区別するものに過ぎず、数を限定するものではなく、例えば、第１の電極引き出し部材３２は、１つであってもよく、複数であってもよい。

【0049】

本願において、図１４に示すように、隣接する２つの上記電極体セット３０は、電極体接続部材４０により直列接続され、上記電極体接続部材４０は、隣接する２つの電極体セット３０の間の上記仕切り板２０を貫通し、上記電極体接続部材４０の一端は、第１の方向に沿った仕切り板２０の両側の電極体セット３０の第１の電極引き出し部材３２及び第２の電極引き出し部材に電気的に接続され、すなわち、電極体セット３０のうちの１つの電極体セット３０の第１の電極引き出し部材３２と隣接する電極体セット３０の第２の電極引き出し部材３３は、上記電極体接続部材４０により電気的に接続される。一実施形態において、上記電極引き出し部材は、仕切り板２０における電極体接続部材４０に直接的に溶接される。隣接する２つの電極体セット３０は、電極体接続部材４０により接続され、隣接する２つの電極体セット３０は、仕切り板２０を貫通する電極体接続部材４０により接続され、２つの電極体セット３０の間の間隔を減少させ、電池１００により大きな設計空間を与えることができ、更に電池１００内部の孔径を節約し、かつ隣接する２つの電極体セット３０の間の電流が流れる面積を増加させ、電池１００の内部抵抗を減少させることができる。

【0050】

いくつかの実施形態において、図１４を併せて参照し、電極体接続部材４０は、銅接続部４１及びアルミニウム接続部４２を含み、銅接続部４１とアルミニウム接続部４２は、電気的に接続され、その電気的接続の位置が上記仕切り板２０の内部に位置する。該実施形態において、銅接続部４１は、仕切り板２０の一側の電極体セット３０の銅引出端子に接続され、アルミニウム接続部４２は、仕切り板２０の他側の電極体セット３０のアルミニウム引出端子に接続される。

【0051】

本願の一実施形態において、電極体接続部材４０と仕切り板２０との接続及び位置関係は、図１５に示すとおりであり、具体的には、仕切り板２０に接続貫通孔２１が形成され、電極体接続部材４０は、接続貫通孔２１内に穿設され、接続貫通孔２１の一側から他側に貫通する。すなわち、電極体接続部材４０は、上記接続貫通孔２１を貫通する。図４を併せて参照し、電極体接続部材４０の一端が仕切り板の一側の電極体セット３０に接続され、電極体接続部材４０の他端が仕切り板２０の他側の電極体セット３０に接続される。銅及びアルミニウムがリチウムに対して電位差があるため、銅接続部４１及びアルミニウム接続部４２とが接触する位置で（つまり、電解液が接触する位置で）腐食が発生しやすい一方で、仕切り板２０の両側の電極体の収容キャビティ６０を分離するために、接続貫通孔２１内には、電極体接続部材４０を接続貫通孔２１内にパッケージ化するとともに、接続貫通孔２１を封止することにより、仕切り板２０の両側の隣接する電極体の収容キャビティ６０を分離するパッケージ構造２２が設けられる。本願において、パッケージ構造２２は、封止性能を果たし、かつ電解液に対する耐食性及び絶縁性を備えればよく、例えば、ゴム栓などであってもよい。

【0052】

本願の別の実施形態において、電極体接続部材４０と仕切り板２０との接続及び位置関係は、図１６に示すとおりであり、電極体接続部材４０が仕切り板２０と一体に射出成形される。具体的には、まず、電極体接続部材４０を製造し、次に電極体接続部材４０の外部に仕切り板２０を射出成形する。より具体的には、まず、銅接続部４１とアルミニウム接続部４２を複合接続し、複合接続部を形成し、次に複合接続部の外部に仕切り板２０を射出成形する。このように、銅接続部４１とアルミニウム接続部４２との接触位置（複合接続部）が仕切り板２０の内部に封止されることにより、複合接続部が電池１００の内部空間に露出することを防止し、特にそれが電解液と接触することを防止し、銅とアルミニウムとの接続位置が腐食されることを回避する。本実施形態の電池組立時に、仕切り板２０と電極体接続部材４０が一体成形されるため、仕切り板２０と電極体接続部材４０を再度組み立てる必要がなく、電極体セット３０を仕切り板２０上の電極体接続部材４０に直接接続すればよく、プロセスを簡略化し、また、仕切り板２０に接続貫通孔２１を形成せず、パッケージ構造２２を設けて上記接続貫通孔２１をパッケージ化する必要もなく、リスクを低減する。

【0053】

安全性及び安定性は、動力電池１００にとって重要である。従来の電池モジュール及び電池については、独立したリチウムイオン電池を直列／並列接続して電池モジュール又は電池パックを形成することにより、各リチウムイオン電池の外部に各リチウムイオン電池をサンプリングすることができ、複数の電極体セット３０を直列接続してその電極引き出し部材を電池１００のハウジング１０内に収容すれば、電池１００の外部に従来の方式でサンプリングすることが不便であり、本願において、上記サンプリング配線５０が上記電極体接続部材４０に電気的に接続され、かつ上記ハーネス配線通路５４を介して上記仕切り板２０から引き出されるように設けることにより、ハウジング１００内部の各電極体セット３０をサンプリングして、各電極体セット３０の状態を監視して電池１００の安全性及び安定性を確保し、本願のサンプリング配線５０の設置は、電池１００の内部に直列接続された電極体セット３０のサンプリング問題を解決することができる。

【0054】

いくつかの実施形態において、図４、図１５及び図１６に示すように、上記サンプリング配線５０は、上記アルミニウム接続部４２に溶接されて上記電極体セット３０に電気的に接続される。

【0055】

いくつかの実施形態において、図１５に示すように、上記仕切り板２０内にリード孔２３が形成され、上記サンプリング配線５０は、上記リード孔２３内に穿設され、かつ上記仕切り板２０から引き出され、上記リード孔２３と上記サンプリング配線５０との間に封止材料２４を設けて隙間を充填することができる。

【0056】

別の実施形態において、図１６に示すように、上記仕切り板２０は、上記サンプリング配線５０及び上記電極体接続部材４０と一体に射出成形されてもよく、このような場合、上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０と緊密に結合され、すなわち、上記リード孔２３を事前に形成し上記封止材料２４を設ける必要がない。

【0057】

いくつかの実施形態において、上記電池１００にサンプリング孔が設けられ、上記サンプリング配線５０は、上記ハーネス配線通路５４から上記サンプリング孔に引き出され、上記サンプリング孔は、サンプリング信号の引出を実現し、上記サンプリング孔５１は、図１４に示すように、上記ハウジング１０に設けられてもよい。上記サンプリング孔５１は、更に、（図２０に示すように）上記エンドカバー７０に設けられてもよい。上記サンプリング孔５１が上記ハウジング１０に設けられる場合、複数の仕切り板２０に対応する複数本の上記サンプリング配線５０は、上記ハーネス配線通路５４を介してハウジング１０の上記サンプリング孔５１に集められ、複数の仕切り板２０に対応する複数本の上記サンプリング配線５０は、上記ハーネス配線通路５４を介してそれぞれの対応するハウジング１０の位置にそれぞれ集められ、すなわち、各仕切り板２０に対応するハウジング１０の位置に上記サンプリング孔５１が設けられてもよく、複数のサンプリング配線５０が上記ハーネス配線通路５４を介して同一のサンプリング孔に集められるために、上記電池１００に１つのサンプリング孔５１又は少ないサンプリング孔が設けられてもよい。上記電池１００の内部と外部を分離するために、図１４に示すように、上記サンプリング配線５０と上記サンプリング孔５１との間には、上記サンプリング配線５０を固定する弾性充填部材が更に形成されてもよい。

【0058】

上記ハーネス配線通路は、上記ハウジング１０の内表面に凹設された凹溝であってもよく、上記ハウジング１０の内表面又は外表面に設けられた管路であってもよく、更に上記電池１００内の他の位置に設けられた管路であってもよい。本願は、ハーネス配線通路により全てのサンプリング配線を規則的に固定し、電池全体のサンプリング正確性及びサンプリングハーネスの安全性を向上させる。

【0059】

例えば、一実施形態において、図１９及び図２０に示すように、上記ハーネス配線通路５４は、上記ハウジング１０の内側に設けられた配線ダクトであり、各上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記配線ダクト内に収容され、本実施形態において、上記配線ダクトは、上記第１の方向に沿って延在する。上記配線ダクトから引き出された上記サンプリング配線５０は、エンドカバー７０上の上記サンプリング孔５１を介して引き出される。

【0060】

他の実施形態において、上記サンプリング配線５０は、上記ハーネス配線通路５４から引き出された後に回路基板及びコネクタなどに接続される。

【0061】

また、例えば、一実施形態において、図２２に示すように、上記ハーネス配線通路５４は、上記ハウジング１０の外表面に設けられた管路であり、各上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記管路内に収容され、本実施形態において、上記管路は、上記第１の方向に沿って延在する。上記配線ダクトから引き出された上記サンプリング配線５０は、上記管路のサンプリング孔５１を介して引き出される。また、各上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記ハウジング１０を貫通して上記管路に収容されてもよく、上記管路は、上記ハウジング１０に固定され、かつ上記サンプリング配線５０が上記ハウジング１０を貫通して上記ハウジング１０に形成した孔をちょうど封止することにより、上記サンプリング配線５０が上記ハウジング１０を貫通して上記ハウジング１０に形成した孔による上記ハウジング１０と外部との連通を防止することができる。

【0062】

一実施形態において、上記ハーネス配線通路５４は、間隔を隔てて設けられた複数本のサブ配線ダクトを含んでもよく、複数本の上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に対応するサブ配線ダクト内にそれぞれ収容されて固定されることにより、複数本のサンプリング配線５０が間隔を隔てて設けられ、これにより、隣接する上記サンプリング配線５０の間の接触短絡を防止し、かつサンプリング配線５０の間の摩耗を防止することができる。

【0063】

他の実施形態において、上記電池１００にコネクタが更に設けられてもよく、上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記コネクタに集められ、上記コネクタは、外部サンプリングコネクタとマッチングしてサンプリング信号の引出を実現することができ、上記コネクタは、上記ハウジング１０に設けられてもよく、上記エンドカバー７０に設けられてもよい。上記コネクタは、状況に応じてマルチプローブ型のコネクタであってもよく、ＵＳＢ型のコネクタであってもよく、他のコネクタであってもよい。例えば、上記コネクタは、セラミックスリーブ、及び上記セラミックスリーブ内に収容された複数の接触ピンを含み、各上記接触ピンは、１本の上記サンプリング配線に対応して電気的に接続される。

【0064】

一実施形態において、複数本の上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に回路基板に集められてもよく、上記回路基板に検出チップが集積されてもよく、上記回路基板は、上記サンプリング配線５０により収集された情報に基づいてサンプリング信号を生成し、上記回路基板は、上記ハウジング１０の側周又は上記仕切り板２０の側周に設けられてもよく、上記回路基板は、上記エンドカバー７０に更に設けられてもよく、上記回路基板は、更に、上記コネクタに電気的に接続されてもよく、上記コネクタは、回路基板により生成された上記サンプリング信号を出力する。上記検出チップに匂いセンサ、温度センサなどの部品が集積されてもよく、当然のことながら、上記匂いセンサ、温度センサなどの部品は、上記回路基板に直接的に貼り付けられ、かつ上記検出チップに電気的に接続されて、検出データを上記検出チップに送信して処理することができる。

【0065】

上記サンプリング配線５０は、上記ハーネス配線通路５４から引き出された後に上記回路基板及び上記コネクタなどに接続されてもよい。

【0066】

例えば、一実施形態において、図１７に示すように、上記コネクタ５２は、上記ハウジング１０に穿設され、上記回路基板５３は、上記コネクタ５２に対応して上記ハウジング１０に固定され、上記回路基板５３は、上記コネクタ５２に電気的に接続され、上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記回路基板５３に電気的に接続され、上記サンプリング配線５０により収集された情報が上記回路基板５３により処理されてサンプリング信号を形成し、かつ該サンプリング信号を上記コネクタ５２に出力することにより、上記ハウジング１０上の上記コネクタ５２から上記サンプリング信号を取得することができる。本実施形態において、上記コネクタ５２と上記ハウジング１０との間に封止リング５２１が更に形成され、上記封止リング５２１は、電池１００の内部と外部の空間を分離し、上記コネクタ５２を更に固定する。

【0067】

また、例えば、一実施形態において、図１８に示すように、上記コネクタ５２は、上記エンドカバー７０に穿設され、上記回路基板５３は、上記コネクタ５２に対応して設けられ、かつ上記エンドカバー７０に位置し、上記回路基板５３は、上記コネクタ５２に電気的に接続され、上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に上記回路基板５３に電気的に接続され、上記サンプリング配線５０により収集された情報が上記回路基板５３により処理されてサンプリング信号を形成し、かつ該サンプリング信号を上記コネクタ５２に出力することにより、上記ハウジング１０上の上記コネクタ５２から上記サンプリング信号を取得することができる。本実施形態において、上記コネクタ５２と上記ハウジング１０との間に封止リング５２１が更に形成され、上記封止リングは、電池１００の内部と外部の空間を分離し、上記コネクタ５２を更に固定する。本実施形態において、上記エンドカバー７０に隣接する上記電池１００内の位置に絶縁部材７１が更に設けられ、上記回路基板５３は、上記電極体セット３０及び電池１００内の電解液と上記回路基板５３を絶縁隔離し、かつ上記回路基板５３の揺れを防止することができる上記絶縁部材７１に固定される。上記絶縁部材７１は、上記ハウジング１０又は上記エンドカバー７０に固定されてもよい。上記絶縁部材７１は、プラスチック材質で製造されてもよい。

【0068】

いくつかの実施形態において、上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０から引き出された後に絶縁層が被覆された導線であってもよく、隣接する上記サンプリング配線５０の間の接触短絡を防止することもできる。上記サンプリング配線５０は、上記仕切り板２０内でベアメタル導線であってもよい。上記仕切り板２０から引き出されたサンプリング配線５０は、溶接又は挿着部材により仕切り板２０内のベアメタル導線状のサンプリング配線５０に電気的に接続されてもよい。

【0069】

本願の一実施形態において、上記電池１００は、検出ユニットを更に含み、検出ユニットを電池１００のハウジング１０の内部に直接的に封止することにより、電池１００のハウジング１０内部の電極体セット３０の状態を随時かつ容易に検出し、かつサンプリング情報の正確性及び適時性を保証する。

【0070】

本願において、電池１００は、様々な形状であってもよく、規則的な幾何学的形状であってもよく、不規則的な幾何学的形状であってもよく、例えば、方形、円形、多角形、三角形であってもよく、異形電池１００のように任意の形状であってもよい。理解されるように、本願は、電池１００の形状を限定しない。一実施形態において、電池１００は、略直方体であり、長さＬ、幅Ｈ及び厚さＤを有し、上記電池１００の長さＬが幅Ｈより大きく、上記電池１００の幅Ｈが厚さＤより大きく、上記電池１００の長さが４００～２５００ｍｍである。

【0071】

なお、略直方体は、上記電池１００が、直方体形状、正方体形状であってもよく、局所に異形が存在するが、略直方体形状、正方体形状であってもよく、一部に切欠き、突起、面取り、弧度、湾曲が存在するが、全体として略直方体形状、正方体形状であってもよいと理解され得る。

【0072】

本願の電池１００の厚さの拡大可能な範囲が大きく、１０ｍｍ以上の電池１００がいずれも自由に適合でき、従来のパウチ電池１００（１５ｍｍより小さい）と異なり、従来のパウチ電池１００は、アルミニウム－プラスチック複合膜の延伸成形により内部のキャビティを実現するため、電池１００の内部の厚さは、アルミニウム－プラスチック複合膜の引張性能により制限され、厚い電池１００の製造を実現することができない。本技術における電池１００について、厚さが１０ｍｍ以上の電池１００の製造を実現することができる。

【0073】

本願において、電池１００の長さＬと幅Ｈは、Ｌ／Ｈ＝４～２１を満たす。

【0074】

本願において、ハウジング１０は、電池１００の強度を向上させ、電池１００の安全使用を保証し、プラスチックハウジング１０であってもよく、金属ハウジング１０であってもよく、金属ハウジング１０の場合、放熱性能が高く、ハウジング１０の強度が高く、それ自体が支持の役割を果たすことができる。

【0075】

本願において、電池１００は、リチウムイオン電池１００であってもよい。

【0076】

本願において、防爆弁、電流遮断装置のような電池１００の他の構造は、従来の技術における従来の設置と同じであるため、ここでは繰り返し説明しない。

【0077】

図２４に示すように、本願の別の態様において、上記いずれかの実施形態の電池１００を含む電池モジュール４００を提供する。本願に係る電池モジュール４００を用いると、組立プロセスが少なくなり、コストが低くなる。

【0078】

図２３及び図２５に示すように、本願は、上記いずれかの実施形態の電池１００又は上記提供された電池モジュール４００を含む電池パック２００を提供する。本願に係る電池パック２００を用いると、組立プロセスが少なくなり、電池１００のコストが低くなり、電池パック２００のエネルギー密度が高くなる。

【0079】

図２６及び図２７に示すように、電気自動車１０００は、上記電池パック２００又は電池モジュール４００を含む。本願に係る電気自動車１０００を用いると、車の耐久性が高くなり、コストが低くなる。

【0080】

なお、本願の説明において、別に明確な規定と限定がない限り、用語「取付」、「連結」、「接続」は、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であっても、取り外し可能な接続であっても、一体的な接続であってもよく、機械的な接続であっても、電気的な接続であってもよく、直接的連結であっても、中間媒体を介した間接的連結であってもよく、２つの部品の内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本願における上記用語の具体的な意味を理解することができる。

【0081】

本明細書の説明において、用語「実施形態」、「具体的な実施形態」、「例」などを参照する説明は、該実施形態又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、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。本明細書において、上記用語の例示的な表現は、必ずしも同一の実施形態又は例に限定されるものではない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性は、任意の１つ又は複数の実施形態又は例において適切に組み合わせることができる。

【0082】

最後に説明すべきものとして、以上の実施形態は、本願の技術手段を説明するものに過ぎず、それを限定するものではない。以上の好ましい実施形態を参照して本願を詳細に説明したが、当業者であれば、本願の技術手段の精神及び範囲から逸脱しない範囲で本願の技術手段に変更又は同等置換を行うことができることを理解すべきである。

【図1】