特表 2023-547686 電池セル、電池、電力消費機器及び電池セルの製造方法と機器

(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】2023-11-13

(54)【発明の名称】電池セル、電池、電力消費機器及び電池セルの製造方法と機器

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/595 20210101AFI20231106BHJP

   H01M 50/538 20210101ALI20231106BHJP

   H01M 50/536 20210101ALI20231106BHJP

   H01M 50/586 20210101ALI20231106BHJP

   H01M 50/533 20210101ALI20231106BHJP

【ＦＩ】

H01M50/595

H01M50/538

H01M50/536

H01M50/586

H01M50/533

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023527347

(86)(22)【出願日】2021-09-29

(85)【翻訳文提出日】2023-05-08

(86)【国際出願番号】 CN2021121739

(87)【国際公開番号】W WO2023050162

(87)【国際公開日】2023-04-06

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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】240000327

【弁護士】

【氏名又は名称】弁護士法人クレオ国際法律特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】張竜

(72)【発明者】

【氏名】黄標

【テーマコード（参考）】

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H043BA07

5H043BA15

5H043BA19

5H043CA04

5H043CA05

5H043CA12

5H043EA02

5H043EA32

5H043EA39

5H043GA22

5H043GA27

5H043HA02E

5H043HA12E

5H043HA22E

5H043JA06E

5H043JA13E

5H043JA15E

5H043KA22E

5H043KA24E

5H043KA28E

(57)【要約】

本出願の実施例は、電池セル（２０）、電池（１００）、電力消費機器及び電池セル（２０）の製造方法と機器（５００）を提供する。電池セル（２０）は、アダプタ片（２４）と、電極アセンブリ（２３）であって、本体（２３１）と、本体（２３１）から延出するタブ（２３２）と、を含み、タブ（２３２）は、本体（２３１）に接続される根元セグメント（２３２１）と、アダプタ片（２４）に接続される接続セグメント（２３２２）と、を含む電極アセンブリ（２３）と、保護膜（２６）であって、第一の粘着領域（２６１）と、第二の粘着領域（２６２）と、第一の粘着領域（２６１）と第二の粘着領域（２６２）との間に位置する非粘着領域（２６３）と、を含み、第一の粘着領域（２６１）は、本体（２３１）に接着され、第二の粘着領域（２６２）は、接続セグメント（２３２２）に接着され、非粘着領域（２６３）は、根元セグメント（２３２１）を覆う保護膜（２６）と、を含む。この電池セル（２０）は、耐用年数を向上させることができる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池セルであって、
アダプタ片と、
本体と、前記本体から延出するタブと、を含む電極アセンブリであって、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、前記アダプタ片に接続される接続セグメントと、を含む電極アセンブリと、
第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む保護膜であって、前記第一の粘着領域は、前記本体に接着され、前記第二の粘着領域は、前記接続セグメントに接着され、前記非粘着領域は、前記根元セグメントを覆う、保護膜と、
を含む、電池セル。

【請求項2】

前記非粘着領域は、前記根元セグメントと前記本体との境界を越える、請求項１に記載の電池セル。

【請求項3】

前記非粘着領域は、前記接続セグメントの一部を覆うように、前記根元セグメントと前記接続セグメントとの境界を越える、請求項１又は２に記載の電池セル。

【請求項4】

前記接続セグメントが前記非粘着領域によって覆われる面積は、Ｓ１であり、前記接続セグメントの総面積は、Ｓ２であり、１／３≦Ｓ１／Ｓ２≦２／３を満たす、請求項３に記載の電池セル。

【請求項5】

前記第二の粘着領域の一部は、前記接続セグメントに接着され、前記第二の粘着領域の別の部分は、前記アダプタ片に接着される、請求項３に記載の電池セル。

【請求項6】

前記電極アセンブリは、第一の端面と、第一の側面と、を含み、前記第一の端面は、前記第一の側面に垂直であり、前記タブは、前記第一の端面から突出し、前記保護膜は、前記第一の側面まで延びる、請求項１～５のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項7】

前記第一の粘着領域は、前記第一の側面に接着される第一のセグメントと、前記第一の端面に接着される第二のセグメントと、を含む、請求項６に記載の電池セル。

【請求項8】

前記第一のセグメントの前記第一の端面に垂直な方向の寸法は、Ｌ１であり、前記第一の側面の前記第一の端面に垂直な方向の寸法は、Ｌ２であり、１／７≦Ｌ１／Ｌ２≦１／５を満たす、請求項７に記載の電池セル。

【請求項9】

前記アダプタ片が前記第一の端面と平行になるように、前記根元セグメントには、折り曲げ箇所が設置される、請求項６～８のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項10】

前記保護膜は、保護膜本体と、カバー部材と、を含み、前記保護膜本体は、粘着面を有し、前記カバー部材は、前記粘着面の一部を覆って前記非粘着領域を形成し、前記カバー部材によって覆われない前記粘着面の部分は、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域を形成する、請求項１～９のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項11】

請求項１～１０のいずれか１項に記載の電池セルを含む、電池。

【請求項12】

請求項１～１０のいずれか１項に記載の電池セルを含み、前記電池セルは、電気エネルギーを提供するためのものである、電力消費機器。

【請求項13】

電池セルの製造方法であって、
アダプタ片を提供するステップと、
本体と、前記本体から延出するタブと、を含む電極アセンブリを提供するステップであって、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、接続セグメントと、を含む、電極アセンブリを提供するステップと、
第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む保護膜を提供するステップと、
前記接続セグメントを前記アダプタ片に接続し、前記第一の粘着領域を前記本体に接着し、前記第二の粘着領域を前記接続セグメントに接着し、前記非粘着領域で前記根元セグメントを覆うステップと、
を含む、電池セルの製造方法。

【請求項14】

電池セルの製造機器であって、
アダプタ片を提供し、電極アセンブリを提供し、及び保護膜を提供するための提供モジュールであって、前記電極アセンブリは、本体と、前記本体から延出するタブと、を含み、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、接続セグメントと、を含み、前記保護膜は、第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む提供モジュールと、
前記接続セグメントを前記アダプタ片に接続し、前記第一の粘着領域を前記本体に接着し、前記第二の粘着領域を前記接続セグメントに接着し、前記非粘着領域で前記根元セグメントを覆うための組み立てモジュールと、
を含む、電池セルの製造機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、電池技術分野に関し、特に、電池セル、電池、電力消費機器及び電池セルの製造方法と機器に関する。

【背景技術】

【0002】

省エネと汚染物質の排出削減は、自動車産業の持続可能な発展の鍵であり、電動車両は、その省エネと環境保護の優位性により、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。電動車両にとって、電池技術は、その発展に関わる重要な要素である。

【0003】

電池技術の発展において、電池の安全性を向上させるほか、耐用年数も、無視できない問題でもある。そのため、どのように電池の耐用年数を向上させるかは、電池技術における早急に解決すべき技術的問題の一つである。

【発明の概要】

【0004】

本出願の目的は、電池セル、電池、電力消費機器及び電池セルの製造方法と機器を提供することにある。この電池セルは、耐用年数を向上させることができる。

【0005】

本出願は、以下の技術案によって実現される。

【0006】

第一の態様によれば、本出願は、電池セルを提供した。この電池セルは、
アダプタ片と、
本体と、前記本体から延出するタブと、を含む電極アセンブリであって、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、前記アダプタ片に接続される接続セグメントと、を含む電極アセンブリと、
第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む保護膜であって、前記第一の粘着領域は、前記本体に接着され、前記第二の粘着領域は、前記接続セグメントに接着され、前記非粘着領域は、前記根元セグメントを覆う保護膜と、を含む。

【0007】

本出願の実施例の電池セルによれば、保護膜の非粘着領域は、タブの根元セグメントを覆い、保護膜が電極アセンブリに接着される場合、保護膜によるタブの根元セグメントへの引っ張り力を減らし、タブが割れるのを低減し、タブの過電流能力を確保し、割れた後のタブが保護膜を破って短絡を引き起こすことを回避し、電池セルの耐用年数を向上させることができる。

【0008】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記非粘着領域は、前記根元セグメントと前記本体との境界を越える。

【0009】

上記実施例では、非粘着領域の一の側の境界が根元セグメントと本体との境界を越えることによって、非粘着領域は、根元セグメントと本体との境界を覆い、根元セグメントの、本体に接続される部位が根元セグメントの弱い部位であるため、非粘着領域が根元セグメントと一部の本体を覆う場合、タブが保護膜に接着される際のタブ割れの確率を低減することができる。

【0010】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記非粘着領域は、前記接続セグメントの一部を覆うように、前記根元セグメントと前記接続セグメントとの境界を越える。

【0011】

上記実施例では、非粘着領域の、第二の粘着領域に接続される端の境界が根元セグメントと接続セグメントとの境界を越えることによって、非粘着領域は、根元セグメントと接続セグメントとの境界を覆い、タブが保護膜に接着される際に根元セグメントと接続セグメントとの境界が割れる確率を低減することができる。

【0012】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記接続セグメントが前記非粘着領域によって覆われる面積は、Ｓ１であり、前記接続セグメントの総面積は、Ｓ２であり、１／３≦Ｓ１／Ｓ２≦２／３を満たす。

【0013】

上記実施例では、非粘着領域が接続セグメントを覆う割合範囲は、保護膜に接着する際に保護膜が根元セグメントと接続セグメントとの境界を引っ張ることを低減することができ、保護膜に接着する際に根元セグメントと接続セグメントとの境界が割れる確率を低減し、第二の粘着領域と接続セグメントが比較的大きい接続面積を有することを確保し、保護膜と接続セグメントとの接続の安定性を確保することができる。

【0014】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記第二の粘着領域の一部は、前記接続セグメントに接着され、前記第二の粘着領域の別の部分は、前記アダプタ片に接着される。

【0015】

上記実施例では、第二の粘着領域は、接続セグメントとアダプタ片に接着され、タブとアダプタ片との接続の安定性を増やし、保護膜が電極アセンブリとアダプタ片に強固に接着されることを確保する。

【0016】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記電極アセンブリは、第一の端面と、第一の側面と、を含み、前記第一の端面は、前記第一の側面に垂直であり、前記タブは、前記第一の端面から突出し、前記保護膜は、前記第一の側面まで延びる。

【0017】

上記実施例では、第一の側面は、第一の端面のエッジに接続され、保護膜が第一の端面から、第一の側面まで延びることによって、保護膜と本体は、比較的大きい接続面積を有し、保護膜と本体との接続の安定性を増やし、保護膜が本体に強固に接続されることを確保する。

【0018】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記第一の粘着領域は、前記第一の側面に接着される第一のセグメントと、前記第一の端面に接着される第二のセグメントと、を含む。

【0019】

上記実施例では、第一のセグメントが、第一の側面に接着され、第二のセグメントが、第一の端面に接着されることによって、第一の粘着領域が電極アセンブリの二つの表面に接続位置を有し、第一の粘着領域と本体との接続の安定性を強め、第一の粘着領域が本体に強固に接続されることを確保する。

【0020】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記第一のセグメントの第一の端面に垂直な方向の寸法は、Ｌ１であり、前記第一の側面の前記第一の端面に垂直な方向の寸法は、Ｌ２であり、１／７≦Ｌ１／Ｌ２≦１／５を満たす。

【0021】

上記実施例では、第一のセグメントが第一の端面に垂直な方向に第一の側面に対して占める寸法の割合範囲は、第一のセグメントと第一の側面との接続強度を確保することができる。

【0022】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記アダプタ片が前記第一の端面と平行になるように、前記根元セグメントには、折り曲げ箇所が設置される。

【0023】

上記実施例では、根元セグメントには折り曲げ箇所が設置されることによって、アダプタ片が第一の端面と平行であり、本体とアダプタ片との間の空間を小さくし、タブが占める取り付け空間を小さくし、電池セルのエネルギー密度を向上させることができる。

【0024】

本出願のいくつかの実施例によれば、前記保護膜は、保護膜本体と、カバー部材と、を含み、前記保護膜本体は、粘着面を有し、前記カバー部材は、前記粘着面の一部を覆って前記非粘着領域を形成し、前記カバー部材によって覆われない前記粘着面の部分は、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域を形成する。

【0025】

上記実施例では、保護膜本体は、テープであってもよく、カバー部材は、保護膜本体を覆って非粘着領域を形成し、構造が簡単であり、加工が容易である。

【0026】

第二の態様によれば、本出願は、電池を提供する。この電池は、上記実施例における電池セルを含む。

【0027】

第三の態様によれば、本出願は、電力消費機器を提供する。この電力消費機器は、上記実施例における電気エネルギーを提供するための電池セルを含む。

【0028】

第四の態様によれば、本出願は、電池セルの製造方法を提供する。この製造方法は、
アダプタ片を提供するステップと、
本体と、前記本体から延出するタブと、を含む電極アセンブリを提供するステップであって、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、接続セグメントと、を含む、電極アセンブリを提供するステップと、
第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む保護膜を提供するステップと、
前記接続セグメントを前記アダプタ片に接続し、前記第一の粘着領域を前記本体に接着し、前記第二の粘着領域を前記接続セグメントに接着し、前記非粘着領域で前記根元セグメントを覆うステップと、を含む。

【0029】

第五の態様によれば、本出願は、電池セルの製造機器を提供する。この製造機器は、
アダプタ片を提供し、電極アセンブリを提供し、及び保護膜を提供するための提供モジュールであって、前記電極アセンブリは、本体と、前記本体から延出するタブと、を含み、前記タブは、前記本体に接続される根元セグメントと、接続セグメントと、を含み、前記保護膜は、第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、前記第一の粘着領域と前記第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含む提供モジュールと、
前記接続セグメントを前記アダプタ片に接続し、前記第一の粘着領域を前記本体に接着し、前記第二の粘着領域を前記接続セグメントに接着し、前記非粘着領域で前記根元セグメントを覆うための組み立てモジュールと、を含む。

【0030】

上記説明は、ただ本出願の技術案の概要に過ぎず、本出願の技術手段をより明瞭に理解できるように、明細書の内容に従って実施することができ、且つ本出願の上記と他の目的、特徴と利点をより明確に理解できるようにするために、以下は、特に本出願の具体的な実施の形態を挙げて説明する。

【図面の簡単な説明】

【0031】

本出願の実施例の技術案をより明瞭に説明するために、以下は、本出願の実施例に使用される必要のある図面を簡単に紹介し、自明なことに、以下に記述された図面は、ただ本出願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な労力を払わない前提で、図面に基づいて他の図面を得ることもできる。図面は、実際の縮尺通りに描かれていない。

【図1】本出願のいくつかの実施例による車両の構造概略図である。

【図2】本出願のいくつかの実施例による電池の分解構造概略図である。

【図3】本出願のいくつかの実施例による電池セルの分解構造概略図である。

【図4】本出願のいくつかの実施例による電池セルの断面図である。

【図5】本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリとアダプタ片の第１の接続概略図である。

【図6】本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリとアダプタ片の第２の接続概略図である。

【図7】本出願のいくつかの実施例による保護膜と接続セグメントの接続概略図である。

【図8】本出願のいくつかの実施例による第二の粘着領域と接続セグメントの接続概略図である。

【図9】本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリと保護膜の接続概略図である。

【図10】本出願のいくつかの実施例による保護膜の構造概略図である。

【図11】本出願の別のいくつかの実施例による保護膜の構造概略図である。

【図12】本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリの構造概略図である。

【図13】本出願のいくつかの実施例による二つの電極アセンブリの接続概略図である。

【図14】本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造方法の概略的フローチャートである。

【図15】本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造機器の概略的ブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下は、図面を結び付けながら本出願の技術案の実施例を詳細に記述する。以下の実施例は本出願の技術案をより明瞭に説明するためにのみ使用されるため、例としてのみ使用され、これによって本出願の保護範囲を制限することができない。

【0033】

特に定義されない限り、本明細書に使用されるすべての技術的及び科学的な用語は、本出願の技術分野に属する当業者によって一般的に理解される意味と同じであり、本明細書に使用される用語は、具体的な実施例を記述するためのものに過ぎず、本出願を限定することを意図しておらず、本出願の明細書と特許請求の範囲及び上記図面の説明における用語である「含む」と「有する」及びそれらの任意の変形は、非排他的な「含む」を意図的にカバーするものである。

【0034】

本出願の実施例の記述において、技術用語である「第一の」、「第二の」などは、異なる対象を区別するためにのみ使用され、相対的な重要性を指示又は示唆し、又は指示された技術特徴の数、特定の順序又は主従関係を非明示的に指示すると理解できない。本出願の実施例の記述において、「複数の」とは、明確かつ具体的に限定されない限り、二つ以上を意味する。

【0035】

本明細書に言及された「実施例」は、実施例を結び付けて記述された特定の特徴、構造又は特性が本出願の少なくとも一つの実施例に含まれ得ることを意味している。明細書における各箇所でのこのフレーズの出現は、必ずしも全てが同じ実施例を指すものではなく、他の実施例と相互排他する独立した又は代替的な実施例でもない。当業者は、本明細書に記述された実施例が他の実施例と組み合わされることが可能であることを明示的にと非明示的に理解する。

【0036】

本出願の実施例の記述において、用語である「及び／又は」は、ただ関連対象の関連関係を記述するものに過ぎず、三つの関係が存在し得ることを表し、例えばＡ及び／又はＢは、単独のＡ、ＡとＢとの組み合わせ、単独のＢの３つのケースを表してもよい。また、本明細書における文字である「／」は、一般的には前後関連対象が「又は」の関係であることを表す。

【0037】

本出願の実施例の記述において、用語である「複数の」は、二つ以上（二つを含む）を指し、同様に、「複数組」は、二組以上（二組を含む）を指し、「複数枚」は、２枚以上（２枚を含む）を指している。

【0038】

本出願の実施例の記述において、技術用語である「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「鉛直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などにより指示される方位又は位置関係は、図面に基づいて示される方位又は位置関係であり、本出願の実施例の記述の便宜上及び記述の簡略化のためのものに過ぎず、言及された装置又は素子が特定の方位を有し、特定の方位で構成して動作しなければならないことを指示又は暗示するものではないため、本出願に対する制限と理解されるべきではない。

【0039】

本出願の実施例の記述において、特に明確に規定、限定されていない限り、技術用語である「取り付け」、「繋がり」、「接続」、「固定」などの用語は、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よく、着脱可能な接続であってもよく、又は一体になってもよく、機械的な接続であってもよく、電気的な接続であってもよく、直接的な繋がりであってもよく、中間媒体による間接的な繋がりであってもよく、二つの素子内部の連通又は二つの素子の相互作用の関係であってもよい。当業者にとって、具体的な状況に応じて上記用語の本出願の実施例における具体的な意味を理解することができる。

【0040】

本出願に言及された電池とは、一つ又は複数の電池セルを含んでより高い電圧と容量を提供する単一の物理モジュールである。例えば、本出願に言及された電池は、電池モジュール又は電池パックなどを含んでもよい。

【0041】

電池セルは、電極アセンブリと、電解液と、を含み、電極アセンブリは、正極極板、負極極板及びセパレータによって構成される。電池セルは、主に金属イオンが正極極板と負極極板との間で移動することによって作動する。正極極板は、正極集電体と、正極活物質層と、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ない集電体は、正極活物質層がすでに塗布された集電体よりも突出し、正極活物質層が塗布されない集電体は、正極タブとされる。リチウムイオン電池を例にして、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、負極集電体と、負極活物質層と、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ない集電体は、負極活物質層がすでに塗布された集電体よりも突出し、負極活物質層が塗布されない集電体は、負極タブとされる。負極集電体の材料は、銅であってもよく、負極活物質は、炭素又はケイ素などであってもよい。大電流を流しても溶断が生じないことを確保するために、正極タブの数は、複数であり、且つ積層され、負極タブの数は、複数であり、且つ積層される。セパレータの材質は、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ポリプロピレン）又はＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ、ポリエチレン）などであってもよい。

【0042】

本出願では、電極アセンブリは、本体と、本体から延出するタブと、を含み、タブは、根元セグメントと、接続セグメントと、を有し、根元セグメントは、本体に接続され、接続セグメントは、アダプタ片に接続されるために用いられる。

【0043】

電池技術の発展は、多岐にわたる設計要素、例えばエネルギー密度、放電容量、充放電倍率などの性能パラメータを同時に考慮する必要があり、また、電池の耐用年数を考慮する必要もある。

【0044】

電池セルにとって、環境温度、組み立てによる部材の損傷（例えば、タブ割れ）、リチウムの析出など、耐用年数に影響を与える要因が多い。発明者の研究によると、電池生産中、タブ溶接によるもの、タブ屈曲プロセスによるもの、タブテーピングプロセスによるものなどのタブ割れを引き起こす要因が多い。さらに発明者の研究によると、タブがアダプタ片に溶接された後にタブをテーピングする場合にタブ割れが発生しやすい。

【0045】

電池生産中、電池の短絡を防止するために、タブがアダプタ片に溶接された後、タブの表裏に保護膜（例えば、テープ）を貼り付ける必要がある。現在、自動テーピング機器がテーピングする時に、テーピング機構が一定の寸法の保護膜を吸引し、電極アセンブリの大きい面のエッジ、電極アセンブリ端面のセパレータ、タブの根元セグメント、タブの接続セグメントを順に覆う。保護膜とタブとの密着効果を確保するために、一般的に、タブの根元セグメントをロールして、保護膜がタブに密着されることを確保する。タブの根元セグメントがタブの弱い部位であるため、テーピング中、タブをロールする場合、保護膜は、タブに引っ張り力を与え、タブが保護膜の引っ張り力を受けるため、タブ割れが発生しやすい。タブが割れた後、タブの過電流能力を低減し、電池セルの温度が上昇しやすくなるとともに、割れた一部のタブが保護膜を破りやすくなり、さらに短絡を引き起こし、電池セルの耐用年数に影響を及ぼす。

【0046】

これに鑑み、タブ割れの問題を解決するために、発明者は、鋭意研究を重ねる結果、アダプタ片と、電極アセンブリと、保護膜と、を含む電池セルを設計した。電極アセンブリは、本体と、本体から延出するタブと、を含み、タブは、本体に接続される根元セグメントと、アダプタ片に接続される接続セグメントと、を含む。保護膜は、第一の粘着領域と、第二の粘着領域と、第一の粘着領域と第二の粘着領域との間に位置する非粘着領域と、を含み、第一の粘着領域は、本体に接着され、第二の粘着領域は、接続セグメントに接着され、非粘着領域は、根元セグメントが粘着されないように根元セグメントを覆う。

【0047】

このような電池セルにおいて、非粘着領域が根元セグメントを覆うため、保護膜が電極アセンブリに接着される場合、非粘着領域と根元セグメントには、引っ張り合うことがなく、保護膜が根元セグメントに与える引っ張り力を小さくし、タブ割れの発生を低減し、タブの過電流能力を確保するとともに、割れた後のタブが保護膜を破って短絡を引き起こすことを回避し、電池セルの耐用年数を向上させることができる。

【0048】

本出願では、電池セルは、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を含んでもよく、本出願の実施例は、これを限定しない。

【0049】

本出願の実施例に開示された電池セルは、車両、船舶又は航空機などの電力消費機器に用いられてもよいが、それらに限定されない。本出願に開示される電池セルを備えてこの電力消費機器を構成する電源システムを使用してもよい。

【0050】

本出願の実施例は、電池を電源として使用する電力消費機器を提供し、電力消費機器は、携帯電話、タブレットパソコン、ノートパソコン、電動玩具、電動工具、電動自転車、電動バイク、電気自動車、船、宇宙航空機などであってもよいが、それらに限定されない。ここで、電動玩具は、固定型又は移動型の電動玩具、例えばゲーム機、電気自動車玩具、電気船玩具と電気飛行機玩具などを含んでもよく、宇宙航空機は、飛行機、ロケット、スペースシャトル、宇宙船などを含んでもよい。

【0051】

以下の実施例は、説明の便宜上、本出願の一実施例の電力消費機器が車両であることを例にして説明する。

【0052】

図１を参照すると、図１は、本出願のいくつかの実施例による車両１０００の構造概略図である。車両１０００は、ガソリン自動車、ガス自動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、ハイブリッド自動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１０００の内部には、電池１００が設置され、電池１００は、車両１０００の底部又は頭部又は尾部に設置されてもよい。電池１００は、車両１０００への給電に用いられてもよく、例えば、電池１００は、車両１０００の操作電源として、車両１０００の回路システムに用いられ、例えば、車両１０００の起動、ナビゲーションと運行時の作動電力消費需要に用いられてもよい。

【0053】

車両１０００は、さらに、コントローラ２００と、モータ３００と、を含んでもよく、コントローラ２００は、電池１００がモータ３００へ給電するように制御するために用いられ、例えば、車両１０００の起動、ナビゲーション及び走行時の作動電力消費需要に用いられる。

【0054】

本出願のいくつかの実施例では、電池１００は、車両１０００の操作電源として用いられるだけでなく、車両１０００の駆動電源として、ガソリン又は天然ガスの代わりに、又はその一部の代わりに車両１０００に駆動動力を提供することができる。

【0055】

図２を参照すると、図２は、本出願のいくつかの実施例による電池１００の分解構造概略図である。電池１００は、筐体１０と、筐体１０内に収容される電池セル２０と、を含む。ここで、筐体１０は、電池セル２０のために収容空間を提供するために用いられ、筐体１０は、様々な構造を採用してもよい。いくつかの実施例において、筐体１０は、第一の部分１１と、第二の部分１２と、を含んでもよく、第一の部分１１と第二の部分１２は、互いに被せられ、第一の部分１１と第二の部分１２は、共同して電池セル２０を収容するための収容空間を画定する。第二の部分１２は、一端が開口する中空構造であってもよく、第一の部分１１は、板状構造であってもよく、第一の部分１１は、第一の部分１１と第二の部分１２が共同して収容空間を画定するように、第二の部分１２の開口側に被せられる。第一の部分１１と第二の部分１２は、いずれも一の側が開口する中空構造であってもよく、第一の部分１１の開口側は、第二の部分１２の開口側に被せられる。

【0056】

電池１００において、電池セル２０は、複数であってもよく、複数の電池セル２０同士は、直列又は並列又は直並列接続されてもよく、直並列とは、複数の電池セル２０には、直列接続があり、並列接続もある。複数の電池セル２０同士は、直接に直列又は並列又は直並列接続されてから、複数の電池セル２０によって構成される全体を筐体１０内に収容してもよい。無論、電池１００は、複数の電池セル２０がまず、直列又は並列又は直並列接続されて電池モジュール形式を形成し、複数の電池モジュールがさらに直列又は並列又は直並列接続されて一体を形成し、筐体１０内に収容されてもよい。電池１００は、さらに、他の構造を含んでもよく、例えば、この電池１００は、さらに、複数の電池セル２０同士の電気的な接続を実現するためのバスバー部材を含んでもよい。

【0057】

ここで、各電池セル２０は、二次電池又は一次電池であってもよく、リチウム硫黄電池、ナトリウムイオン電池又はマグネシウムイオン電池であってもよく、これに限定されない。

【0058】

図３を参照すると、図３は、本出願のいくつかの実施例による電池セル２０の分解構造概略図である。電池セル２０とは、電池１００を構成する最小ユニットである。図３に示すように、電池セル２０は、エンドキャップ２１と、ハウジング２２と、電極アセンブリ２３と、アダプタ片２４と、電極端子２５と、を含む。

【0059】

エンドキャップ２１とは、ハウジング２２の開口箇所に被せられて、電池セル２０の内部環境を外部環境から遮断する部材である。限定されることなく、エンドキャップ２１の形状は、ハウジング２２の形状に適合してハウジング２２に嵌合されてもよい。選択的に、エンドキャップ２１は、一定の硬度と強度を有する材質（例えばアルミニウム合金）で作られてもよく、これにより、エンドキャップ２１が押圧衝撃を受けた場合に変形しにくく、電池セル２０がより高い構造強度を備えることができ、安全性能も向上することができる。エンドキャップ２１には、電池セル２０の内部圧力又は温度が閾値に達した時に内部圧力を逃すための放圧機構が設置されてもよい。エンドキャップ２１の材質は、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金、プラスチックなど様々であってもよく、本出願の実施例は、これについて特に限定しない。いくつかの実施例において、エンドキャップ２１の内側には、絶縁部材がさらに設置されてもよく、絶縁部材は、短絡のリスクを低減するように、ハウジング２２内の電気的接続部材とエンドキャップ２１を隔離するために用いられてもよい。例示的には、絶縁部材は、プラスチック、ゴムなどであってもよい。

【0060】

ハウジング２２は、エンドキャップ２１に嵌合して電池セル２０の内部環境を形成するためのアセンブリであり、ここで、形成された内部環境は、電極アセンブリ２３、電解液及びその他部材を収容するために用いられてもよい。ハウジング２２とエンドキャップ２１は、独立した部材であってもよく、ハウジング２２に開口が設置され、開口においてエンドキャップ２１を開口に被せることで電池セル２０の内部環境を形成してもよい。限定されることなく、エンドキャップ２１とハウジング２２とを一体化してもよく、具体的には、エンドキャップ２１とハウジング２２は、他の部材がハウジングに入る前にまず一つの共通接続面を形成し、ハウジング２２の内部をパッケージングする必要がある場合、エンドキャップ２１をハウジング２２に被せてもよい。ハウジング２２の形状は、電極アセンブリ２３の具体的な形状と寸法の大きさに応じて決定されてもよい。ハウジング２２の材質は、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金、プラスチックなど様々であってもよく、本出願の実施例は、これについて特に限定しない。

【0061】

電極アセンブリ２３は、電池セル２０において電気化学反応が発生する部材である。ハウジング２２内には、一つ又は複数の電極アセンブリ２３が含まれてもよい。電極アセンブリ２３は、主に正極極板と負極極板が捲回され、又は積層配置されて形成されており、且つ一般的に正極極板と負極極板との間にセパレータが設けられる。正極極板と負極極板の、活物質を有する部分は、電極アセンブリ２３の本体２３１を構成し、正極極板と負極極板の、活物質を有しない部分は、タブ２３２をそれぞれ構成する。正極タブと負極タブは、共に本体２３１の一端に位置してもよく、又はそれぞれ本体２３１の両端に位置してもよい。電池１００の充放電中、正極活物質と負極活物質が電解液と反応し、タブ２３２は、アダプタ片２４によって電極端子２５に接続されて電流回路を形成する。

【0062】

電極端子２５は、エンドキャップ２１に設置され、電極端子２５は、アダプタ片２４によって電極アセンブリ２３に電気的に接続されて、電池セル２０の電気エネルギーを出力又は入力するために用いられる。

【0063】

本出願のいくつかの実施例によれば、図４を参照し、さらに図５を参照すると、図４は、本出願のいくつかの実施例による電池セル２０の断面図であり、図５は、本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリ２３とアダプタ片２４の第１の接続概略図であり、図５は、タブ２３２がアダプタ片２４に接続された後、タブ２３２が屈曲される前の概略図である。本出願は、電池セル２０を提供する。図４及び図５に示すように、電池セル２０は、アダプタ片２４と、電極アセンブリ２３と、保護膜２６と、を含む。電極アセンブリ２３は、本体２３１と、本体２３１から延出するタブ２３２と、を含み、タブ２３２は、本体２３１に接続される根元セグメント２３２１と、アダプタ片２４に接続される接続セグメント２３２２と、を含む。保護膜２６は、第一の粘着領域２６１と、第二の粘着領域２６２と、第一の粘着領域２６１と第二の粘着領域２６２との間に位置する非粘着領域２６３と、を含み、第一の粘着領域２６１は、本体２３１に接着され、第二の粘着領域２６２は、接続セグメント２３２２に接着され、非粘着領域２６３は、根元セグメント２３２１を覆う。

【0064】

図５は、保護膜２６がタブ２３２に接着されており、且つタブ２３２が屈曲される前の概略図であり、非粘着領域２６３の記述を容易にするために、図面において、第一の境界線Ｆ１は、第一の粘着領域２６１と非粘着領域２６３の境界線であり、第二の境界線Ｆ２は、非粘着領域２６３と第二の粘着領域２６２の境界線である。

【0065】

アダプタ片２４は、導電部材であり、電池セル２０の放電時に電極アセンブリ２３の電気エネルギーを電極端子２５によって導出し、又は、電池セル２０の充電時に電気エネルギーを電極端子２５によって電極アセンブリ２３に導入するように、タブ２３２と電極端子２５との間の電気的な接続を実現するために用いられる。

【0066】

電極アセンブリ２３は、正極極板２３７と、負極極板２３８と、を含み、正極極板２３７と負極極板２３８が捲回されて巻状構造を形成する。正極極板２３７と負極極板２３８との間には、セパレータ２３９が設置されて、正極極板２３７と負極極板２３８とを隔離する。電極アセンブリ２３は、扁平体であり、極板の一巻き毎に一つのタブ２３２を設置し、電極アセンブリ２３の厚さ方向Ｚにおいて、タブ２３２は、電極アセンブリ２３の捲回軸線の一の側に位置する。例えば、図５に示すように、電極アセンブリ２３の厚さ方向Ｚにおいて、電極アセンブリ２３の下半部分には、複数層のタブ２３２が設置される。記述の便宜上、特に明記しない限り、本出願の実施例におけるタブ２３２は、複数層のタブ２３２の統称である。

【0067】

タブ２３２の接続セグメント２３２２は、アダプタ片２４に電気的に接続され、例えば、接続セグメント２３２２は、アダプタ片２４に溶接され、又は、接続セグメント２３２２は、アダプタ片２４に導電ペーストによって接続される。選択的に、接続セグメント２３２２は、アダプタ片２４に溶接され、接続セグメント２３２２とアダプタ片２４との接続強度を確保する。

【0068】

保護膜２６は、電池セル２０の内部短絡を起こさないように、タブ２３２を保護するための部材である。保護膜２６は、絶縁性を有するテープであってもよい。

【0069】

非粘着領域２６３は、保護膜２６の、粘着性を有しない領域であり、保護膜２６がタブ２３２に嵌合される場合、非粘着領域２６３は、タブ２３２の根元セグメント２３２１を覆って、根元セグメント２３２１を遮蔽するが、非粘着領域２６３は、根元セグメント２３２１に引っ張り力を与えない。保護膜２６がタブ２３２に接続された後、保護膜２６をロールする目的は、保護膜２６をタブ２３２に密着させることであり、非粘着領域２６３と根元セグメント２３２１が一体に接着されないため、ロールの作用力は、保護膜２６のみで受けることになり、保護膜２６が引っ張られる時に、引っ張り力が根元セグメント２３２１に伝わりにくく、タブ２３２が引き裂かれにくくなる。

【0070】

非粘着領域２６３は、第一の粘着領域２６１と第二の粘着領域２６２との間に位置し、換言すると、第一の粘着領域２６１及び第二の粘着領域２６２は、非粘着領域２６３の対向する両側に位置し、例えば、第一の粘着領域２６１、非粘着領域２６３及び第二の粘着領域２６２は、保護膜２６の延在方向に沿って順に分布してもよく、保護膜２６の延在方向は、タブ２３２の延在方向であってもよい。保護膜２６は、タブ２３２全体を覆い、且つタブ２３２を越えて、タブ２３２に対する保護を実現する。

【0071】

本出願の実施例の電池セル２０によれば、保護膜２６の非粘着領域２６３は、タブ２３２の根元セグメント２３２１を覆い、保護膜２６が電極アセンブリ２３に接着される場合、非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１に接着されないため、保護膜２６がタブ２３２の根元セグメント２３２１に与える引っ張り力を小さくし、タブ２３２の割れの発生を低減し、タブ２３２の過電流能力を確保するとともに、割れた後のタブ２３２が保護膜２６を破って短絡を引き起こすことを回避し、電池セル２０の耐用年数を向上させることができる。

【0072】

図６を参照すると、図６は、本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリ２３及びアダプタ片２４の第２の接続概略図であり、図６は、タブ２３２がアダプタ片２４に接続された後、タブ２３２が屈曲される前の概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図５及び図６に示すように、非粘着領域２６３は、根元セグメント２３２１と本体２３１との境界を越える。

【0073】

非粘着領域２６３は、対向する二つの端部を有し、一方の端部は、第一の粘着領域２６１に接続され、他方の端部は、第二の粘着領域２６２に接続される。第一の粘着領域２６１が本体２３１に接着されるため、タブ２３２の根元セグメント２３２１は、本体２３１に接続され、非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１と本体２３１との境界を越えることは、非粘着領域２６３の、第一の粘着領域２６１に接続される端部が、根元セグメント２３２１と本体２３１との境界を越えることをいう。

【0074】

非粘着領域２６３の、第一の粘着領域２６１に接続される端部が根元セグメント２３２１と本体２３１との境界を覆う場合、非粘着領域２６３に根元セグメント２３２１と一部の本体２３１を覆わせ、根元セグメント２３２１の、本体２３１に接続される部位が根元セグメント２３２１の弱い部位であるため、非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１と一部の本体２３１を覆う場合、タブ２３２が保護膜２６に接着される際にタブ２３２が割れる確率を低減することができる。

【0075】

本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図５及び図６に示すように、非粘着領域２６３は、根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を越えて、接続セグメント２３２２一部を覆う。

【0076】

非粘着領域２６３は、対向する二つの端部を有し、ここで、一方の端部は、第二の粘着領域２６２に接続される。第二の粘着領域２６２が接続セグメントに接着されるため、非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を越えることは、非粘着領域２６３の、第二の粘着領域２６２に接続される端部が根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を越え、即ち、非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を覆うことをいう。

【0077】

非粘着領域２６３が根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を覆うことで、根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を保護し、タブ２３２が保護膜２６に接着される際に根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界が割れる確率を低減することができる。

【0078】

図７を参照すると、図７は、本出願のいくつかの実施例による保護膜２６及び接続セグメント２３２２の接続概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図７に示すように、接続セグメント２３２２が非粘着領域２６３によって覆われる面積は、Ｓ１であり、接続セグメント２３２２の総面積は、Ｓ２であり、１／３≦Ｓ１／Ｓ２≦２／３を満たす。

【0079】

接続セグメント２３２２が非粘着領域２６３によって覆われる面積は、Ｓ１であり、即ち、非粘着領域２６３の、接続セグメント２３２２を覆う部分の面積は、Ｓ１である。Ｓ１／Ｓ２は、Ｓ１をＳ２で割ったもので、Ｓ１とＳ２の比を表す。Ｓ１／Ｓ２の値が小さければ小さいほど、接続セグメント２３２２が非粘着領域２６３によって覆われる面積が小さくなる場合、非粘着領域２６３の根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界に対する覆う面積が小さくなり、根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２に対する保護効果が比較的に悪い。Ｓ１／Ｓ２の数値が大きければ大きいほど、接続セグメント２３２２が非粘着領域２６３によって覆われる面積が大きく、接続セグメント２３２２と第二の粘着領域２６２との接着面積が小さくなり、第二の粘着領域２６２と接続セグメント２３２２の接続強度に影響を及ぼす。

【0080】

接続セグメント２３２２が非粘着領域２６３によって覆われる面積と接続セグメント２３２２の総面積との比の範囲は、保護膜２６に接着される際に保護膜２６が根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を引っ張ることを小さくし、保護膜２６に接着される際に根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界が割れる確率を低減することができ、第二の粘着領域２６２と接続セグメント２３２２が比較的に大きい接続面積を有することを確保し、保護膜２６と接続セグメント２３２２との接続の安定性を確保することができる。

【0081】

選択的に、Ｓ１／Ｓ２＝１／２であり、非粘着領域２６３によって覆われる接続セグメント２３２２の面積が比較的大きいことを確保することができるだけでなく、第二の粘着領域２６２が接続セグメント２３２２に強固に接続されることを確保することができる。

【0082】

図８を参照すると、図８は、本出願のいくつかの実施例による第二の粘着領域２６２及び接続セグメント２３２２の接続概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図８に示すように、第二の粘着領域２６２の一の部分は、接続セグメント２３２２に接着され、別の部分は、アダプタ片２４に接着される。

【0083】

第二の粘着領域２６２の一の部分は、接続セグメント２３２２に接着され、別の部分は、アダプタ片２４に接着される。言い換えると、第二の粘着領域２６２の両端が接続セグメント２３２２とアダプタ片２４にそれぞれ接着されることによって、第二の粘着領域２６２がタブ２３２の、本体２３１から離れる端部を覆い、第二の粘着領域２６２は、伸長された延在長さを有する。

【0084】

第二の粘着領域２６２は、接続セグメント２３２２とアダプタ片２４に接着され、第二の粘着領域２６２は、タブ２３２の端部を覆い、複数層のタブ２３２が緩むことを回避し、タブ２３２とアダプタ片２４との接続の安定性を増やし、保護膜２６が電極アセンブリ２３及びアダプタ片２４に強固に接着されることを確保する。

【0085】

図９を参照すると、図９は、本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリ２３及び保護膜２６の接続概略図であり、図９は、タブ２３２がアダプタ片２４に接続された後、タブ２３２が屈曲される前の概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図９に示すように、電極アセンブリ２３は、第一の端面２３３と、第一の側面２３４と、を含み、第一の端面２３３は、第一の側面２３４に垂直であり、タブ２３２は、第一の端面２３３から突出し、保護膜２６は、第一の側面２３４まで延びる。

【0086】

電極アセンブリ２３は、捲回式構造であり、且つ扁平体であり、電極アセンブリ２３は、厚さ方向Ｚ及び幅方向を有する。電極アセンブリ２３は、第二の端面２３５をさらに含み、第二の端面２３５及び第一の端面２３３は、電極アセンブリ２３の幅方向の対向する二つの面であり、第一の端面２３３は、電極アセンブリ２３のタブ２３２が延出する端面である。

【0087】

電極アセンブリ２３は、第二の側面２３６をさらに含み、第一の側面２３４及び第二の側面２３６は、電極アセンブリ２３の厚さ方向Ｚの対向する二つの面であり、電極アセンブリ２３の厚さ方向Ｚに沿っており、タブ２３２の根元セグメント２３２１は、第二の側面２３６に近づき、第一の側面２３４から離れる。第一の側面２３４及び第二の側面２３６は、いずれも第一の端面２３３及び第二の端面２３５に接続され、第一の側面２３４が第一の端面２３３に対して垂直をなすように設置され、第二の側面２３６が第一の端面２３３に対して垂直をなすように設置され、第一の側面２３４は、第一の端面２３３のエッジに接続され、第二の側面２３６は、第一の端面２３３のエッジに接続される。

【0088】

保護膜２６が第一の端面２３３から第一の側面２３４まで延びることによって、保護膜２６及び本体２３１は、比較的大きい接続面積を有し、保護膜２６と本体２３１との接続の安定性を増やし、保護膜２６が本体２３１に強固に接続されることを確保する。

【0089】

本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図９に示すように、第一の粘着領域２６１は、第一の側面２３４に接着される第一のセグメント２６１１と、第一の端面２３３に接着される第二のセグメント２６１２と、を含む。

【0090】

第一のセグメント２６１１と第二のセグメント２６１２とが隣接して設置され、第一の粘着領域２６１が本体２３１に接着される場合、第一のセグメント２６１１が第一の側面２３４に接着され、第二のセグメント２６１２が第一の端面２３３に接着されることによって、第一の粘着領域２６１は、電極アセンブリ２３の二つの表面に接続位置を有し、第一の粘着領域２６１と本体２３１との接続の安定性を強め、第一の粘着領域２６１が本体２３１に強固に接続されることを確保する。

【0091】

本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図９に示すように、第一のセグメント２６１１の第一の端面２３３に垂直な方向の寸法は、Ｌ１であり、第一の側面２３４の第一の端面２３３に垂直な方向の寸法は、Ｌ２であり、１／７≦Ｌ１／Ｌ２≦１／５を満たす。

【0092】

第一のセグメント２６１１の第一の端面２３３に垂直な方向の寸法Ｌ１とは、第一の端面２３３に垂直な平面内において、第一のセグメント２６１１の投影の第一の端面２３３に垂直な方向に沿う長さ、即ち、第一の側面２３４における第一のセグメント２６１１の延在長さである。

【0093】

第一の側面２３４の第一の端面２３３に垂直な方向の寸法Ｌ２とは、第一の側面２３４の電極アセンブリ２３の幅方向の寸法である。Ｌ１／Ｌ２は、Ｌ１をＬ２で割ったものであり、Ｌ１とＬ２の比を表す。

【0094】

１／７≦Ｌ１／Ｌ２≦１／５である場合、第一のセグメント２６１１と第一の側面２３４との接続強度を確保することができる。Ｌ１／Ｌ２が大きすぎると、第一のセグメント２６１１が第一の端面２３３に垂直な方向に占める寸法が大きすぎ、コストが増える。Ｌ１／Ｌ２が小さすぎると、第一のセグメント２６１１が第一の端面２３３に垂直な方向に占める寸法が小さすぎ、第一のセグメント２６１１と第一の側面２３４との接続の安定性に影響を及ぼす。

【0095】

選択的に、Ｌ１／Ｌ２＝１／６であり、第一のセグメント２６１１と第一の側面２３４との接続の安定性を確保する。

【0096】

本出願のいくつかの実施例によれば、図４に示すように、選択的に、根元セグメント２３２１には、アダプタ片２４が第一の端面２３３と平行をなすように、折り曲げ箇所２３２３が設置される。

【0097】

折り曲げ箇所２３２３は、タブ２３２が屈曲された後、根元セグメント２３２１に形成される折り曲げ部位である。

【0098】

根元セグメント２３２１に折り曲げ箇所２３２３が設置されることで、アダプタ片２４が第一の端面２３３と平行であり、本体２３１とアダプタ片２４との間の空間を小さくし、タブ２３２が占める取り付け空間を小さくし、電池セル２０のエネルギー密度を向上させることができる。

【0099】

図１０を参照すると、図１０は、本出願のいくつかの実施例による保護膜２６の構造概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図１０に示すように、保護膜２６は、保護膜本体２６４と、カバー部材２６５と、を含み、保護膜本体２６４は、粘着面２６４１を有し、カバー部材２６５は、粘着面２６４１の一部を覆って、非粘着領域２６３を形成し、粘着面２６４１の、カバー部材２６５によって覆われない部分は、第一の粘着領域２６１及び第二の粘着領域２６２を形成する。

【0100】

保護膜本体２６４は、粘着面２６４１を有し、保護膜本体２６４は、テープであってもよい。カバー部材２６５は、粘着面２６４１に覆われるために用いられ、カバー部材２６５の、粘着面２６４１に面する面は、粘着性を有してもよく、粘着性を有しなくてもよい。カバー部材２６５の、粘着面２６４１に面する面が粘着性を有する場合、カバー部材２６５は、カバー部材２６５と保護膜本体２６４との接続強度を増やすテープであってもよい。

【0101】

カバー部材２６５の、粘着面２６４１から離反する面は、粘着性を有さず、カバー部材２６５が粘着面２６４１を覆った後、カバー部材２６５は、保護膜本体２６４に接着され、保護膜本体２６４がカバー部材２６５によって覆われる領域は、非粘着領域２６３を形成する。

【0102】

上記実施例では、保護膜本体２６４は、テープであってもよく、カバー部材２６５は、保護膜本体２６４を覆って非粘着領域２６３を形成し、構造が簡単であり、加工が容易である。テープは、片面に接着剤が塗布された構造であってもよく、その材質は、ポリクロロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどであってもよいが、それらに限定されない。

【0103】

図１１を参照すると、図１１は、本出願の別のいくつかの実施例による保護膜２６の構造概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図１１に示すように、保護膜２６は、基材２６６と、接着剤層２６７と、を含み、接着剤層２６７は、基材２６６の同一面の両側に塗布されて、第一の粘着領域２６１及び第二の粘着領域２６２を形成し、基材２６６の、接着剤層２６７が塗布されない領域は、非粘着領域２６３を形成する。

【0104】

基材２６６は、ポリクロロエチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどの材質であってもよいが、これらに限定されない。

【0105】

図１２を参照すると、図１２は、本出願のいくつかの実施例による電極アセンブリ２３の構造概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、電極アセンブリ２３は、二つのタブ２３２を含み、一つのタブ２３２は、正極タブであり、別のタブ２３２は、負極タブであり、図９に示すように、二つのタブ２３２は、本体２３１の一端から延出してもよく、図１２に示すように、二つのタブ２３２は、本体２３１の両端から延出してもよい。

【0106】

図１３を参照すると、図１３は、本出願のいくつかの実施例による二つの電極アセンブリ２３の接続概略図である。本出願のいくつかの実施例によれば、選択的に、図１３に示すように、電池セル２０は、それぞれ一つのアダプタ片２４に接続される二つの電極アセンブリ２３を含む。

【0107】

本出願のいくつかの実施例によれば、本出願は、上記いずれか一つの実施例に記載の電池セル２０を含む電池１００をさらに提供する。

【0108】

本出願のいくつかの実施例によれば、本出願は、電力消費機器をさらに提供する。この電力消費機器は、上記いずれか一つの実施例に記載の、電力消費機器のために電気エネルギーを提供するための電池セル２０を含む。

【0109】

電力消費機器は、電池１００を応用する前記いずれか一つの機器又はシステムであってもよい。

【0110】

本出願のいくつかの実施例によれば、図９を参照すると、本出願は、アダプタ片２４と、電極アセンブリ２３と、保護膜２６と、を含む電池セル２０を提供する。電極アセンブリ２３は、本体２３１と、本体から２３１延出するタブ２３２と、を含み、本体２３１は、第一の端面２３３と、第一の側面２３４と、を含み、タブ２３２は、第一の端面２３３から突出し、タブ２３２は、本体２３１に接続される根元セグメント２３２１と、アダプタ片２４に溶接される接続セグメント２３２２と、を含む。保護膜２６は、第一の粘着領域２６１と、第二の粘着領域２６２と、第一の粘着領域２６１と第二の粘着領域２６２との間に位置する非粘着領域２６３と、を含み、第一の粘着領域２６１は、第一の側面２３４に接着される第一のセグメント２６１１と、第一の端面２３３に接着される第二のセグメント２６１２と、を含み、第二の粘着領域２６２は、接続セグメント２３２２及びアダプタ片２４に接着され、非粘着領域２６３は、根元セグメント２３２１を覆い、且つ非粘着領域２６３の両端は、それぞれ根元セグメント２３２１と本体２３１との境界及び、根元セグメント２３２１と接続セグメント２３２２との境界を越える。

【0111】

保護膜２６の非粘着領域２６３は、タブ２３２の根元セグメント２３２１を覆い、保護膜２６が電極アセンブリ２３に接着される場合、保護膜２６がタブ２３２の根元セグメント２３２１に与える引っ張り力を小さくし、タブ２３２の割れの発生を低減し、タブ２３２の過電流能力を確保することができるとともに、割れた後のタブ２３２が保護膜２６を破って短絡を引き起こすことを回避し、電池セル２０の耐用年数を向上させた。さらに、非粘着領域２６３は、保護膜２６をカバー部材２６５で覆うことによって形成される。

【0112】

図１４は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造方法の概略的フローチャートである。本出願のいくつかの実施例によれば、本出願は、電池セルの製造方法を提供した。図１４に示すように、この電池セルの製造方法は、以下のステップを含んでもよい。

【0113】

４０１において、アダプタ片２４を提供する。

【0114】

４０２において、本体２３１と、本体２３１から延出するタブ２３２と、を含む電極アセンブリ２３を提供し、タブ２３２は、本体２３１に接続される根元セグメント２３２１と、接続セグメント２３２２と、を含む。

【0115】

４０３において、第一の粘着領域２６１と、第二の粘着領域２６２と、第一の粘着領域２６１と第二の粘着領域２６２との間に位置する非粘着領域２６３と、を含む保護膜２６を提供する。

【0116】

４０４において、接続セグメント２３２２をアダプタ片２４に接続し、第一の粘着領域２６１を本体２３１に接着し、第二の粘着領域２６２を接続セグメント２３２２に接着し、非粘着領域２６３で根元セグメント２３２１を覆う。

【0117】

図１５は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造機器５００の概略的ブロック図である。本出願のいくつかの実施例によれば、本出願は、電池セルの製造機器５００を提供した。図１５に示すように、この電池セルの製造機器５００は、提供モジュール５０１と、組み立てモジュール５０２と、を含む。提供モジュール５０１は、アダプタ片２４を提供し、電極アセンブリ２３を提供し、かつ保護膜２６を提供するために用いられる。電極アセンブリ２３は、本体２３１と、本体から２３１延出するタブ２３２と、を含み、タブ２３２は、本体２３１に接続される根元セグメント２３２１と、接続セグメント２３２２と、を含み、保護膜２６は、第一の粘着領域２６１と、第二の粘着領域２６２と、第一の粘着領域２６１と第二の粘着領域２６２との間に位置する非粘着領域２６３と、を含む。組み立てモジュール５０２は、接続セグメント２３２２をアダプタ片２４に接続し、第一の粘着領域２６１を本体２３１に接着し、第二の粘着領域２６２を接続セグメント２３２２に接着し、非粘着領域２６３で根元セグメント２３２１を覆うために用いられる。

【0118】

好ましい実施例を参照しながら本出願について説明したが、本出願の範囲を逸脱することなく、それに様々な改良を加え、且つ等価物で部材を置き換えることができる。特に、構造的な衝突が生じない限り、各実施例に言及された各技術的特徴は、いずれも任意の方式で組み合わせられてもよい。本出願は、明細書に開示される特定の実施例に限定されるものでなく、請求項の範囲内に含まれるすべての技術案を含む。

【符号の説明】

【0119】

１００－電池、１０－筐体、１１－第一の部分、１２－第二の部分、２０－電池セル、２１－エンドキャップ、２２－ハウジング、２３－電極アセンブリ、２３１－本体、２３２－タブ、２３２１－根元セグメント、２３２２－接続セグメント、２３２３－折り曲げ箇所、２３３－第一の端面、２３４－第一の側面、２３５－第二の端面、２３６－第二の側面、２３７－正極極板、２３８－負極極板、２３９－セパレータ、２４－アダプタ片、２５－電極端子、２６－保護膜、２６１－第一の粘着領域、２６１１－第一のセグメント、２６１２－第二のセグメント、２６２－第二の粘着領域、２６３－非粘着領域、２６４－保護膜本体、２６４１－粘着面、２６５－カバー部材、２６６－基材、２６７－接着剤層、Ｆ１－第一の境界線、Ｆ２－第二の境界線、Ｚ－厚さ方向、２００－コントローラ、３００－モータ、１０００－車両

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【国際調査報告】