特表 2023-548949 電池セル及びその製造方法と製造システム、電池及び電力消費装置

(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】2023-11-21

(54)【発明の名称】電池セル及びその製造方法と製造システム、電池及び電力消費装置

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/559 20210101AFI20231114BHJP

   H01M 50/107 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/152 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/505 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/516 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/119 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/545 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/55 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/533 20210101ALI20231114BHJP

   H01M 50/179 20210101ALI20231114BHJP

【ＦＩ】

H01M50/559

H01M50/107

H01M50/152

H01M50/505

H01M50/516

H01M50/119

H01M50/545

H01M50/55 201

H01M50/533

H01M50/179

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023529132

(86)(22)【出願日】2021-08-23

(85)【翻訳文提出日】2023-05-16

(86)【国際出願番号】 CN2021114155

(87)【国際公開番号】W WO2023023916

(87)【国際公開日】2023-03-02

(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】100082876

【弁理士】

【氏名又は名称】平山 一幸

(74)【代理人】

【識別番号】100178906

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 充和

(72)【発明者】

【氏名】方 ▲坤▼

(72)【発明者】

【氏名】郭 志君

(72)【発明者】

【氏名】金 海族

【テーマコード（参考）】

5H011

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011CC06

5H011KK01

5H043AA04

5H043CA03

5H043FA04

5H043HA11F

5H043JA01E

5H043JA02D

5H043JA06E

5H043KA06D

5H043LA02

(57)【要約】

本出願の実施例は、電池セル及びその製造方法と製造システム、電池及び電力消費装置を提供する。
【解決手段】 電池セルは、極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリと、電極アセンブリを収容するためのケースであって、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、筒体は、電極アセンブリの外周を囲んで設置され、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられるケースと、電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するための電極端子であって、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられ、蓋体と電極端子の両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である電極端子とを含む。本出願は、電池セルの過電流能力を改善し、電池セルの構造を簡略化することができる。
【選択図】 図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池に用いられる電池セルであって、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリと、
前記電極アセンブリを収容するためのケースであって、筒体と、前記筒体に接続される蓋体とを含み、前記筒体は、前記電極アセンブリの外周を囲んで設置され、前記蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、前記蓋体の少なくとも一部は、前記電池の第一の接続部品と前記第一のタブとを電気的に接続するために用いられるケースと、
前記電池の第二の接続部品と前記第二のタブとを電気的に接続するための電極端子であって、前記電極端子は、前記蓋体に絶縁して設置され、且つ前記電極引き出し穴に取り付けられ、前記蓋体と前記電極端子との両方のうちの一方は、前記電池セルの正出力極であり、他方は、前記電池セルの負出力極である電極端子とを含む、電池セル。

【請求項2】

前記蓋体と前記筒体は、一体に形成される構造である、請求項１に記載の電池セル。

【請求項3】

前記蓋体は、接続部と、折曲部とを含み、前記接続部には、前記電極引き出し穴が設けられ、且つ前記接続部の少なくとも一部は、前記第一の接続部品と前記第一のタブとを接続するために用いられ、前記折曲部は、前記筒体と前記接続部とを接続するために用いられる、請求項１又は２に記載の電池セル。

【請求項4】

前記接続部は、本体部と、第一の凹部とを含み、前記本体部は、前記第一の凹部の外周を囲んで設置され、前記本体部は、前記第一の接続部品と前記第一のタブとを接続するために用いられ、前記第一の凹部は、前記本体部の外面から前記電極アセンブリに面する方向に沿って凹み、前記電極引き出し穴は、前記第一の凹部の底壁を貫通し、且つ前記第一の凹部を前記ケースの内部に連通させ、
前記電池セルは、第一の絶縁部品をさらに含み、前記第一の凹部は、前記第一の絶縁部品の少なくとも一部を収容するように構成され、前記第一の絶縁部品の前記第一の凹部内に収容される部分は、前記第一の凹部の側壁及び／又は底壁に付設される、請求項３に記載の電池セル。

【請求項5】

前記本体部の厚さは、前記筒体の肉厚よりも大きい、請求項４に記載の電池セル。

【請求項6】

前記本体部の厚さＤ１と前記筒体の肉厚Ｄ２との差は、０．１ミリメートル≦Ｄ１－Ｄ２≦２ミリメートルを満たす、請求項５に記載の電池セル。

【請求項7】

前記筒体は、円筒状であり、前記電極引き出し穴は、丸穴であり、前記筒体の中心軸は、前記電極引き出し穴の中心軸と重なるように設置される、請求項４から６のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項8】

前記筒体の内半径Ｌ１と前記本体部の幅Ｌ２は、０．２≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８を満たし、前記本体部の幅Ｌ２は、前記本体部の外半径と前記本体部の内半径との差である、請求項７に記載の電池セル。

【請求項9】

前記本体部は、前記第一の接続部品に溶接され、且つ前記本体部に第一の溶接領域を形成するために用いられ、前記第一の溶接領域は、前記折曲部の第一の端部と間隔をあけて設置され、前記第一の端部は、前記本体部に接続するために用いられる、請求項４から８のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項10】

前記第一の溶接領域の溶接深さＤ３と前記本体部の厚さＤ１は、０．１≦Ｄ３／Ｄ１≦０．８を満たす、請求項９に記載の電池セル。

【請求項11】

前記電池セルは、第二の絶縁部品をさらに含み、前記第二の絶縁部品は、絶縁本体と、前記絶縁本体の外周に凸設される絶縁突起とを含み、前記絶縁本体は、前記本体部の前記電極アセンブリに面する側に当接し、前記絶縁突起は、前記折曲部の前記電極アセンブリに面する側に設けられ、前記絶縁突起の、前記電極アセンブリから離反する表面は、前記絶縁本体の、前記電極アセンブリから離反する表面よりも前記電極アセンブリに近く、それによって前記折曲部を回避するための第二の凹部を形成する、請求項４から１０のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項12】

前記絶縁突起は、前記電極アセンブリに面する方向に沿って前記折曲部の第二の端部よりもはみ出しており、前記第二の端部は、前記筒体に接続するために用いられる、請求項１１に記載の電池セル。

【請求項13】

前記絶縁本体の内面には、前記電極アセンブリから離反する方向に沿って凹む第三の凹部が形成されており、前記電極端子の少なくとも一部は、前記第三の凹部に収容される、請求項１１又は１２に記載の電池セル。

【請求項14】

前記絶縁本体の厚さは、前記本体部の厚さよりも大きい、請求項１１から１３のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項15】

前記接続部において、前記第一の凹部と対向する位置には、前記本体部の内面から前記電極アセンブリに面する方向に沿って突出する凸部が形成されており、
前記接続部は、第四の凹部をさらに含み、前記第四の凹部は、前記凸部の先端面から前記電極アセンブリから離反する方向に沿って前記本体部の内面に凹み、
前記電池セルは、第二の絶縁部品をさらに含み、前記第四の凹部は、前記第二の絶縁部品の少なくとも一部を収容するように構成され、前記第二の絶縁部品の、前記第四の凹部に収容される部分は、前記第四の凹部の側壁及び／又は底壁に付設される、請求項４から１４のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項16】

前記折曲部は、前記接続部に接続されるための第一の端部と、前記筒体に接続されるための第二の端部とを含み、前記第一の端部から前記第二の端部に向かう方向に、前記折曲部の厚さは、徐々に小さくなる、請求項３から１５のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項17】

前記第二のタブは、前記電極アセンブリの、前記蓋体に面する端に設けられ、前記第一のタブは、前記電極アセンブリの、前記蓋体から離反する他端に設けられ、
前記筒体は、前記第一のタブが前記蓋体に電気的に接続されるように、前記第一のタブと前記蓋体とを接続するために用いられる、請求項１から１６のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項18】

前記第一のタブは、負極タブであり、前記ケースの基体材質は、鋼である、請求項１から１７のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項19】

前記筒体の、前記蓋体から離反する端には開口があり、前記電池セルは、前記開口を密閉するためのカバープレートをさらに含む、請求項１から１８のいずれか１項に記載の電池セル。

【請求項20】

電池であって、
請求項１から１９のいずれか１項に記載の電池セルと、
前記蓋体に接続される第一の接続部品と、
前記電極端子に接続される第二の接続部品とを含む、電池。

【請求項21】

請求項２０に記載の電池を含み、前記電池は、電気エネルギーを提供するためのものである、電力消費装置。

【請求項22】

電池セルの製造方法であって、
ケースと電極端子を提供することであって、前記ケースは、筒体と、前記筒体に接続される蓋体とを含み、前記蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、前記筒体の、前記蓋体から離反する端には開口があり、前記電極端子は、前記蓋体に絶縁して設置され、且つ前記電極引き出し穴に取り付けられることと、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供することと、
前記筒体が前記電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ前記第二のタブが前記電極端子に電気的に接続されるように前記電極アセンブリを前記ケース内に取り付けることと、
カバープレートを提供し、前記筒体の開口を密閉するように前記カバープレートを前記筒体に接続し、前記第一のタブが前記カバープレートと前記筒体を介して前記蓋体に電気的に接続されるように前記第一のタブを前記カバープレートに電気的に接続することとを含み、
ここで、前記蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と前記第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、前記電極端子は、前記電池の第二の接続部品と前記第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、前記蓋体と前記電極端子との両方のうちの一方は、前記電池セルの正出力極であり、他方は、前記電池セルの負出力極である、電池セルの製造方法。

【請求項23】

電池セルの製造システムであって、
ケースと電極端子を提供するための第一の提供装置であって、前記ケースは、筒体と、前記筒体に接続される蓋体とを含み、前記蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、前記筒体の、前記蓋体から離反する端には開口があり、前記電極端子は、前記蓋体に絶縁して設置され、且つ前記電極引き出し穴に取り付けられる第一の提供装置と、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供するための第二の提供装置と、
前記筒体が前記電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ前記第二のタブが前記電極端子に電気的に接続されるように前記電極アセンブリを前記ケース内に取り付けるための第一の組み立て装置と、
カバープレートを提供し、前記筒体の開口を密閉するように前記カバープレートを前記筒体に接続し、前記第一のタブが前記カバープレートと前記筒体を介して前記蓋体に電気的に接続されるように前記第一のタブを前記カバープレートに電気的に接続するための第二の組み立て装置とを含み、
ここで、前記蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と前記第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、前記電極端子は、前記電池の第二の接続部品と前記第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、前記蓋体と前記電極端子との両方のうちの一方は、前記電池セルの正出力極であり、他方は、前記電池セルの負出力極である、電池セルの製造システム。

【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、より具体的には、電池セル及びその製造方法と製造システム、電池及び電力消費装置に関する。

【背景技術】

【0002】

電池セルは、電子機器、例えば携帯電話、ノートパソコン、バッテリ車、電気自動車、電気飛行機、電気汽船、電動玩具自動車、電動玩具汽船、電動玩具飛行機と電動工具などに広く用いられる。電池セルは、ニッケル－カドミウム電池セル、ニッケル水素電池セル、リチウムイオン電池セルと二次アルカリ亜鉛マンガン電池セルなどを含んでもよい。

【0003】

電池技術の発展において、どのように電池セルの過電流能力を改善し、電池セルの構造を簡略化するかは、電池技術における一つの研究方向である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本出願は、電池セルの過電流能力を改善し、電池セルの構造を簡略化できる電池セル及びその製造方法と製造システム、電池及び電力消費装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

第一の態様によれば、本出願の実施例は、電池に用いられる電池セルを提供し、この電池セルは、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリと、
電極アセンブリを収容するためのケースであって、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、筒体は、電極アセンブリの外周を囲んで設置され、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられるケースと、
電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するための電極端子であって、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられ、蓋体と電極端子の両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である電極端子とを含む。

【発明の効果】

【0006】

上記方案では、蓋体と電極端子を出力極とすることによって、電池セルの構造を簡略化し、電池セルの過電流能力を確保することができる。蓋体と電極端子は、電池セルの同一の端に位置し、このように、第一の接続部品と第二の接続部品は、電池セルの同一側に装着することができ、このように装着プロセスを簡略化し、複数の電池セルを組として装着する効率を向上させることができる。

【0007】

いくつかの実施例では、蓋体と筒体は、一体に形成される構造である。一体成形構造は、蓋体と筒体の接続工程を省くことができる。

【0008】

いくつかの実施例では、蓋体は、接続部と、折曲部とを含み、接続部には、電極引き出し穴が設けられ、且つ接続部の少なくとも一部は、第一の接続部品と第一のタブとを接続するために用いられ、折曲部は、筒体と接続部とを接続するために用いられる。

【0009】

上記方案では、折曲部は、ケースの成形過程で応力を解放し、応力集中を低減させ、ケース破裂のリスクを低減させることができる。

【0010】

いくつかの実施例では、接続部は、本体部と、第一の凹部とを含み、本体部は、第一の凹部の外周を囲んで設置され、本体部は、第一の接続部品と第一のタブとを接続するために用いられ、第一の凹部は、本体部の外面から電極アセンブリに面する方向に沿って凹み、電極引き出し穴は、第一の凹部の底壁を貫通し、且つ第一の凹部をケースの内部に連通させる。電池セルは、第一の絶縁部品をさらに含み、第一の凹部は、第一の絶縁部品の少なくとも一部を収容するように構成され、第一の絶縁部品の、第一の凹部内に収容される部分は、第一の凹部の側壁及び／又は底壁に付設される。

【0011】

上記方案では、第一の凹部を設置することによって、第一の絶縁部品に対して位置決めを行い、装着プロセスを簡略化することができる。第一の凹部は、第一の絶縁部品の少なくとも一部を収容することができ、このように第一の絶縁部品の、本体部の外面よりも突出するサイズを小さくすることによって、電池セルの最大サイズを小さくし、エネルギー密度を向上させることができる。

【0012】

いくつかの実施例では、本体部の厚さは、筒体の肉厚よりも大きい。本体部が第一の接続部品に接続するために用いられるため、本体部と第一の接続部品との間の接続強度を確保するように、本体部は比較的大きい厚さを有する必要がある。また、比較的大きい厚さを有する本体部は、電極端子などの部品をより良く支持することができる。筒体は、主に電極アセンブリを外部から隔離し、それは相対的に比較的小さい厚さを有してもよく、それによって電池セル全体の重量を小さくする。

【0013】

いくつかの実施例では、本体部の厚さＤ１と筒体の肉厚Ｄ２との差は、０．１ミリメートル≦Ｄ１－Ｄ２≦２ミリメートルを満たす。

【0014】

Ｄ１－Ｄ２が０．１ｍｍよりも小さい場合、本体部の厚さが小さいか、又は筒体の厚さが大きく、本体部の厚さが小さければ、本体部の強度不足を引き起こすが、筒体の厚さが大きければ、筒体の重量は大きくなり、エネルギー密度に影響を及ぼす。Ｄ１－Ｄ２が２ｍｍよりも大きい場合、延伸成形する過程において、本体部の延伸量と筒体の延伸量との差が大きすぎ、筒体は延伸中に破損しやすくなる。そのため、本出願の実施例は、Ｄ１とＤ２が０．１ミリメートル≦Ｄ１－Ｄ２≦２ミリメートルを満たすようにしている。

【0015】

いくつかの実施例では、筒体は、円筒状であり、電極引き出し穴は、丸穴であり、筒体の中心軸は、電極引き出し穴の中心軸と重なるように設置される。

【0016】

上記方案では、電極引き出し穴は、電極端子の位置を限定するために用いられ、本実施例は、電極引き出し穴の中心軸を筒体の中心軸と重なるように設置することで、電極端子の少なくとも一部を、蓋体の中心位置に位置させることができる。このように、複数の電池セルを組として装着する時、電極端子の位置精度に対する要求を低下させ、装着プロセスを簡略化し、装着効率を向上させることができる。

【0017】

いくつかの実施例では、筒体の内半径Ｌ１と本体部の幅Ｌ２は、０．２≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８を満たし、本体部の幅Ｌ２は、本体部の外半径と本体部の内半径との差である。

【0018】

上記方案では、筒体の内半径Ｌ１が一定であることを前提として、本体部の幅Ｌ２は、電極引き出し穴の半径と負の相関がある。本体部の幅Ｌ２が小さすぎると、本体部の過電流能力の不足を引き起こすが、本体部の幅Ｌ２が大きすぎると、電極引き出し穴の半径は小さすぎるようになり、電極端子の過電流能力は不足するようになる。発明者の試験によれば、筒体の内半径Ｌ１と本体部の幅Ｌ２が０．２≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８を満たす場合、本体部の過電流能力と電極端子の過電流能力のバランスをより良く取り、電池セルの過電流能力に対する要求を満たすことができる。

【0019】

いくつかの実施例では、本体部は、第一の接続部品に溶接され、且つ本体部に第一の溶接領域を形成するために用いられ、第一の溶接領域は、折曲部の第一の端部と間隔をあけて設置され、第一の端部は、本体部に接続するために用いられる。

【0020】

上記方案では、第一の溶接領域と折曲部の第一の端部とを、間隔をあけて設置することで、溶接中にプロセス誤差で折曲部に溶接されるリスクを低減させ、溶接不良の可能性を低下させ、本体部と第一の接続部品との間の接続強度を確保する。

【0021】

いくつかの実施例では、第一の溶接領域の溶接深さＤ３と本体部の厚さＤ１は、０．１≦Ｄ３／Ｄ１≦０．８を満たす。

【0022】

上記方案では、Ｄ３／Ｄ１の値が小さすぎると、第一の溶接領域の体積は小さすぎるようになり、これにより本体部と第一の接続部品との間の接続強度が不足し、過電流能力が低くなる。そのため、本実施例は、Ｄ３／Ｄ１の値を０．１以上にすることによって、本体部と第一の接続部品との間の接続強度と過電流能力を確保する。Ｄ３／Ｄ１の値が大きすぎると、溶接に必要なパワーも高くなり、溶接時に発生する高温により、他の部品を焼損しやすい。また、Ｄ３／Ｄ１の値が大きすぎると、本体部が溶け落ちるリスクも高くなり、本体部が溶け落ちると、ケース内の他の部品は、さらに焼損しやすくなる。そのため、本出願の実施例は、Ｄ３／Ｄ１の値を０．８以下にすることによって、溶接時の温度を下げ、他の部品を焼損するリスクを低減させる。

【0023】

いくつかの実施例では、電池セルは、第二の絶縁部品をさらに含み、第二の絶縁部品は、絶縁本体と、絶縁本体の外周に凸設される絶縁突起とを含み、絶縁本体は、本体部の電極アセンブリに面する側に当接し、絶縁突起は、折曲部の電極アセンブリに面する側に設けられ、絶縁突起の、電極アセンブリから離反する表面は、絶縁本体の、電極アセンブリから離反する表面よりも電極アセンブリに近く、それによって折曲部を回避するための第二の凹部を形成する。

【0024】

上記方案では、絶縁本体は、本体部の少なくとも一部を電極アセンブリから隔離することができ、絶縁突起は、折曲部の少なくとも一部を電極アセンブリから隔離することができ、このように、電池セルが振動する時に、本実施例は、電極アセンブリが本体部に接触するリスク及び電極アセンブリが折曲部に接触するリスクを低減させることによって、安全性能を向上させることができる。本実施例は、第二の凹部を設置することによって折曲部を回避して、折曲部と第二の絶縁部品との干渉を回避する。

【0025】

いくつかの実施例では、絶縁突起は、電極アセンブリに面する方向に沿って、折曲部の第二の端部よりもはみ出しており、第二の端部は、筒体に接続するために用いられる。

【0026】

上記方案では、絶縁突起の外面は、折曲部の内面と隔離されて、絶縁突起と折曲部との干渉を回避する。絶縁突起の絶縁本体から突出するサイズは、折曲部の影響を受けず、このように絶縁突起の隔離効果を改善することができる。

【0027】

いくつかの実施例では、絶縁本体の内面には、電極アセンブリから離反する方向に沿う凹む第三の凹部が形成されており、電極端子の少なくとも一部は、第三の凹部に収容される。第三の凹部を設置することで、第二の絶縁部品と電極端子が占有する空間を小さくして、電池セルのエネルギー密度を向上させることができる。

【0028】

いくつかの実施例では、絶縁本体の厚さは、本体部の厚さよりも大きい。本体部と第一の接続部品を溶接する時、熱は、絶縁本体上に伝わる。本実施例は、絶縁本体の厚さを本体部の厚さよりも大きくすることで、伝熱の経路を延長し、熱の他の部品への影響を軽減する。本実施例の絶縁本体は、比較的大きい厚さを有し、このように、絶縁本体の、第一の溶接領域に近い部分が焼損しても、絶縁効果を確保することができる。

【0029】

いくつかの実施例では、接続部において、第一の凹部と対向する位置には、本体部の内面から電極アセンブリに面する方向に沿って突出する凸部が形成されている。接続部は、第四の凹部をさらに含み、第四の凹部は、凸部の先端面から電極アセンブリから離反する方向に沿って本体部の内面に凹む。電池セルは、第二の絶縁部品をさらに含み、第四の凹部は、第二の絶縁部品の少なくとも一部を収容するように構成され、第二の絶縁部品の、第四の凹部に収容される部分は、第四の凹部の側壁及び／又は底壁に付設される。

【0030】

上記方案では、凸部を設置することによって、第一の凹部の底壁の厚さを大きくして、第一の凹部の底壁の強度を向上させることができ、それによって第一の凹部の底壁は、電極端子を効果的に支持することができる。第二の絶縁部品は、内側から本体部を覆って、電極アセンブリを本体部から隔離し、電池セルが振動する時に電極アセンブリが本体部に接触して導通するリスクを低減させ、安全性能を向上させることができる。第四の凹部を設置することによって、第二の絶縁部品に対して位置決めを行い、装着プロセスを簡略化することができる。第四の凹部は、第二の絶縁部品の少なくとも一部を収容することができ、このようにケースの内部空間を十分に利用し、エネルギー密度を向上させることができる。

【0031】

いくつかの実施例では、折曲部は、接続部に接続されるための第一の端部と、筒体に接続されるための第二の端部とを含み、第一の端部から第二の端部に向かう方向に、折曲部の厚さは、徐々に小さくなる。

【0032】

上記方案では、折曲部の厚さを徐々に変化させて、接続部と筒体との間の厚さの違いに適応し、筒体と接続部を緩やかに接続し、ケースの内面と外面が段差を形成するリスクを下げ、応力集中を低減させる。

【0033】

いくつかの実施例では、第二のタブは、電極アセンブリの、蓋体に面する端に設けられ、第一のタブは、電極アセンブリの、蓋体から離反する他端に設けられる。筒体は、第一のタブが蓋体に電気的に接続されるように、第一のタブと蓋体とを接続するために用いられる。

【0034】

上記方案では、第一のタブと第二のタブを電極アセンブリの両端に設けることで、第一のタブと第二のタブが導通されるリスクを低減させ、第一のタブの過電流面積と第二のタブの過電流面積を大きくすることができる。

【0035】

いくつかの実施例では、第一のタブは、負極タブであり、ケースの基体材質は、鋼である。ケースは、負極タブに電気的に接続され、即ちケースは、低電位状態にある。鋼製のケースは、低電位状態で電解液に腐食されにくく、それによって安全上のリスクを低減させる。

【0036】

いくつかの実施例では、筒体の、蓋体から離反する端には開口があり、電池セルは、開口を密閉するためのカバープレートをさらに含む。

【0037】

第二の態様によれば、本出願の実施例は、電池を提供し、この電池は、第一の態様のいずれか一つの実施例の電池セルと、蓋体に接続される第一の接続部品と、電極端子に接続される第二の接続部品とを含む。

【0038】

第三の態様によれば、本出願の実施例は、電力消費装置を提供し、この電力消費装置は、第二の態様の電池を含み、電池は、電気エネルギーを提供するためのものである。

【0039】

第四の態様によれば、本出願の実施例は、電池セルの製造方法を提供し、この製造方法は、
ケースと電極端子を提供することであって、ケースは、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、筒体の、蓋体から離反する端には開口があり、電極端子は、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられることと、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供することと、
筒体が電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ第二のタブが電極端子に電気的に接続されるように、電極アセンブリをケース内に取り付けることと、
カバープレートを提供し、筒体の開口を密閉するようにカバープレートを筒体に接続し、第一のタブがカバープレートと筒体を介して蓋体に電気的に接続されるように第一のタブをカバープレートに電気的に接続することとを含み、
ここで、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、電極端子は、電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、蓋体と電極端子の両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である。

【0040】

第五の態様によれば、本出願の実施例は、電池セルの製造システムを提供し、この製造システムは、
ケースと電極端子を提供するための第一の提供装置であって、ケースは、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、筒体の、蓋体から離反する端には開口があり、電極端子は、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられる第一の提供装置と、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供するための第二の提供装置と、
筒体が電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ第二のタブが電極端子に電気的に接続されるように、電極アセンブリをケース内に取り付けるための第一の組み立て装置と、
カバープレートを提供し、筒体の開口を密閉するようにカバープレートを筒体に接続し、第一のタブがカバープレートと筒体を介して蓋体に電気的に接続されるように第一のタブをカバープレートに電気的に接続するための第二の組み立て装置とを含み、
ここで、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、電極端子は、電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、蓋体と電極端子の両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である。

【図面の簡単な説明】

【0041】

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概略図である。

【図3】図２に示す電池モジュールの分解概略図である。

【図4】本出願のいくつかの実施例による電池の局所断面概略図である。

【図5】本出願のいくつかの実施例による電池セルの分解概略図である。

【図6】図４に示す電池のブロックＡにおける拡大概略図である。

【図7】本出願のいくつかの実施例による電池セルのケースの局所断面概略図である。

【図8】図６に示す電池の丸枠Ｂにおける拡大概略図である。

【図9】本出願のいくつかの実施例による電池セルの第二の絶縁部品の構造概略図である。

【図10】図６に示す電池の丸枠Ｃにおける拡大概略図である。

【図11】本出願のいくつかの実施例による電池セルの電極端子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池セルの製造方法のフロー概略図である。

【図13】本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造システムの概略ブロック図である。 図面において、図面は、実際の縮尺通りに描かれてはいない。

【発明を実施するための形態】

【0042】

本出願の実施例の目的、技術案と利点をより明確にするために、以下は、本出願の実施例における図面を結び付けながら、本出願の実施例における技術案を明瞭に記述し、明らかに、記述された実施例は、本出願の一部の実施例であり、すべての実施例ではない。本出願における実施例に基づき、当業者が創造的な労力を払わない前提で得られたすべての他の実施例は、いずれも本出願の保護範囲に属する。

【0043】

特に定義されない限り、本出願に使用されるすべての技術的及び科学的用語は、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、本出願において、出願の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。本出願の明細書と特許請求の範囲又は上記図面における用語である「第一の」、「第二の」などは、特定の順序又は主従関係を記述するためのものではなく、異なる対象を区別するためのものである。

【0044】

本出願で言及された「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。明細書における各位置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。

【0045】

本出願の記述において、説明すべきこととして、特に明確に規定、限定されていない限り、用語である「取り付け」、「繋がり」、「接続」、「付設」は、広義に理解されるべきであり、例えば固定的な接続であってもよく、取り外し可能な接続、又は一体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における具体的な意味を理解することができる。

【0046】

本出願における用語である「及び／又は」は、ただ関連対象の相関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の三つのケースを表してもよい。また、本出願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。

【0047】

本出願の実施例では、同じ符号は、同じ部材を表し、そして簡潔のために、異なる実施例において、同じ部材に対する詳細な説明は省略されている。理解すべきこととして、図面に示される本出願の実施例における様々な部材の厚さ、長さ、幅などの寸法、及び集積装置全体の厚さ、長さ、幅などの寸法は、例示的な説明だけであるが、本出願に対して何らかの限定を構成するものではない。

【0048】

本出願における「複数」は、二つ以上（二つを含む）を指す。

【0049】

本出願では、電池セルは、リチウムイオン二次電池セル、リチウムイオン一次電池セル、リチウム硫黄電池セル、ナトリウムリチウムイオン電池セル、ナトリウムイオン電池セル又はマグネシウムイオン電池セル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。

【0050】

本出願の実施例で言及された電池は、より高い電圧と容量を提供するために一つ又は複数の電池セルを含む単一の物理モジュールを指す。電池は、一般的には、一つ又は複数の電池セルをパッケージングするための筐体を含む。筐体は、液体又は他の異物による電池セルの充電又は放電への影響を回避することができる。

【0051】

電池セルは、電極アセンブリと、電解質とを含み、電極アセンブリは、正極極板と、負極極板と、セパレータとを含む。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覆されており、正極集電体は、正極集電部と、正極集電部から突出する正極タブとを含み、正極集電部には、正極活物質層が塗覆されており、正極タブの少なくとも一部は、正極活物質層が塗覆されていない。リチウムイオン電池を例にすると、正極集電体の材料は、アルミニウムであってもよく、正極活物質層は、正極活物質を含み、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覆されており、負極集電体は、負極集電部と、負極集電部から突出する負極タブとを含み、負極集電部には、負極活物質層が塗覆されており、負極タブの少なくとも一部は、負極活物質層が塗覆されていない。負極集電体の材料は、銅であってもよく、負極活物質層は、負極活物質を含み、負極活物質は、炭素又はケイ素などであってもよい。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。

【0052】

電池では、複数の電池セルは、バスバーによって電気的に接続される。電池の構造を簡略化するために、発明者は、バスバーを正出力極と負出力極に容易に接続するために、電池セルの正出力極と負出力極を電池セルの同一の端に設置する。

【0053】

電池セルには、一般的には電極端子が設置され、電極端子を出力極とする。発明者は、二つの電極端子を電池セルの同一の端に設置し、それぞれ電池セルの正出力極と負出力極とすることを試みた。しかしながら、発明者の発見によると、サイズが比較的小さい電池セルに対し、電池セルの同一の端に二つの電極端子を設置する場合、電極端子とバスバーの装着を容易にするために、二つの電極端子間の距離が相対的に比較的大きいことを確保する必要があり、これにより、電極端子自体のサイズが圧縮され、電極端子の過電流面積は小さくなり、電池セルの過電流能力に影響を及ぼす。

【0054】

そこで、本出願の実施例は、技術案を提供し、それは、ケースの蓋体を出力極とし、蓋体と電極端子を電池セルの同一の端に位置させることで、電池セルの構造を簡略化し、電池セルの過電流能力を確保することができる。

【0055】

本出願の実施例に記述された技術案は、電池及び電池を使用する電力消費装置に適する。

【0056】

電力消費装置は、車両、携帯電話、携帯型機器、ノートパソコン、汽船、宇宙航空機、電動玩具と電動工具などであってもよい。車両は、燃料油自動車、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く、宇宙航空機は、飛行機、ロケット、スペースシャトルと宇宙船などを含み、電動玩具は、据置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、電気汽船玩具と電気飛行機玩具などを含み、電動工具は、金属切削電動工具、研磨電動工具、組み立て電動工具と鉄道用電動工具、例えば電気ドリル、電気グラインダ、電気レンチ、電気ドライバ、電気ハンマ、ハンマードリル、コンクリート振動機と電気カンナなどを含む。本出願の実施例は、上記電力消費装置に対して特に制限しない。

【0057】

以下の実施例は、説明の便宜上、電力消費装置が車両であることを例にして説明する。

【0058】

図１は、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１に示すように、車両１の内部には、電池２が設置され、電池２は、車両１の底部又は頭部又は尾部に設置されてもよい。電池２は、車両１の給電に用いられてもよく、例えば電池２は、車両１の操作電源とすることができる。

【0059】

車両１はさらに、コントローラ３と、モータ４とを含んでもよく、コントローラ３は、電池２がモータ４へ給電するように制御するために用いられ、例えば車両１の起動、ナビゲーションと走行時の作動電力消費需要に用いられる。

【0060】

本出願のいくつかの実施例では、電池２は、車両１の操作電源だけでなく、車両１の駆動電源として、燃料油又は天然ガスの代わりに、又はその一部の代わりに車両１に駆動動力を提供することができる。

【0061】

図２は、本出願のいくつかの実施例による電池の分解概略図である。図２に示すように、電池２は、筐体５と、電池セル（図２において図示せず）とを含み、電池セルは、筐体５内に収容される。

【0062】

筐体５は、電池セルを収容するために用いられ、筐体５は、様々な構造であってもよい。いくつかの実施例では、筐体５は、第一の筐体部５１と、第二の筐体部５２とを含んでもよく、第一の筐体部５１と第二の筐体部５２は、相互に被せられ、第一の筐体部５１と第二の筐体部５２は、共同で電池セルを収容するための収容空間５３を限定する。第二の筐体部５２は、一端が開口する中空構造であってもよく、第一の筐体部５１は、板状構造であり、第一の筐体部５１は、第二の筐体部５２の開口側に被せられて、収容空間５３を有する筐体５を形成し、第一の筐体部５１と第二の筐体部５２はいずれも、一側が開口する中空構造であってもよく、第一の筐体部５１の開口側は、第二の筐体部５２の開口側に被せられて、収容空間５３を有する筐体５を形成する。無論、第一の筐体部５１と第二の筐体部５２は、様々な形状、例えば、円筒体、直方体などであってもよい。

【0063】

第一の筐体部５１と第二の筐体部５２が接続された後のシール性を向上させるために、第一の筐体部５１と第二の筐体部５２との間には、シール部材、例えば、シーラント、シールリングなどが設置されてもよい。

【0064】

第一の筐体部５１が第二の筐体部５２の頂部に被せられたとすると、第一の筐体部５１は、上部筐体蓋と呼ばれてもよく、第二の筐体部５２は、下部筐体と呼ばれてもよい。

【0065】

電池２では、電池セルは、一つであってもよく、複数であってもよい。電池セルが複数である場合、複数の電池セル間は、直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続されてもよく、直並列に接続されることは、複数の電池セルには、直列接続もあるし、並列接続もあることを指す。複数の電池セル間は、直接直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続され、さらに複数の電池セルから構成された全体を筐体５内に収容してもよく、無論、複数の電池セルは、まず直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続されて電池モジュール６を構成し、複数の電池モジュール６はさらに、直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続されて一つの全体を形成して、筐体５内に収容されてもよい。

【0066】

図３は、図２に示す電池モジュールの分解概略図である。

【0067】

いくつかの実施例では、図３に示すように、電池セル７は、複数であり、複数の電池セル７は、まず直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続されて、電池モジュール６を構成する。複数の電池モジュール６は、さらに直列に接続され、又は並列に接続され、又は直並列に接続されて一つの全体を形成して、筐体内に収容される。

【0068】

電池モジュール６における複数の電池セル７間は、バスバーによって電気的接続を実現することで、電池モジュール６における複数の電池セル７が並列接続され、又は直列接続、又は直並列接続を実現することができる。

【0069】

図４は、本出願のいくつかの実施例による電池の局所断面概略図であり、図５は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの分解概略図であり、図６は、図４に示す電池のブロックＡにおける拡大概略図であり、図７は、本出願のいくつかの実施例による電池セルのケースの局所断面概略図であり、図８は、図６に示す電池の丸枠Ｂにおける拡大概略図である。

【0070】

図４から図８に示すように、本出願の実施例の電池セル７は、極性が逆である第一のタブ１１と第二のタブ１２とを含む電極アセンブリ１０と、電極アセンブリ１０を収容するためのケース２０であって、筒体２１と、筒体２１に接続される蓋体２２とを含み、筒体２１は、電極アセンブリ１０の外周を囲んで設置され、蓋体２２には、電極引き出し穴２２１が設けられ、蓋体２２の少なくとも一部は、電池２の第一の接続部品８１と第一のタブ１１とを電気的に接続するために用いられるケース２０と、電池２の第二の接続部品８２と第二のタブ１２とを電気的に接続するための電極端子３０であって、蓋体２２に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴２２１に取り付けられ、蓋体２２と電極端子３０の両方のうちの一方は、電池セル７の正出力極であり、他方は、電池セル７の負出力極である電極端子３０とを含む。

【0071】

電極アセンブリ１０は、第一の極板と、第二の極板と、セパレータとを含み、セパレータは、第一の極板と第二の極板を隔離するために用いられる。第一の極板と第二の極板の極性は、逆であり、言い換えれば、第一の極板と第二の極板のうちの一方は、正極極板であり、第一の極板と第二の極板のうちの他方は、負極極板である。

【0072】

第一の極板、第二の極板とセパレータは、いずれも帯状構造であり、第一の極板、第二の極板とセパレータは、一体に捲回されて捲回構造を形成する。捲回構造は、円柱状構造、扁平状構造又は他の形状の構造であってもよい。

【0073】

電極アセンブリ１０の外観からみると、電極アセンブリ１０は、主体部１３と、第一のタブ１１と、第二のタブ１２とを含み、第一のタブ１１と、第二のタブ１２は、主体部１３から突出している。第一のタブ１１は、第一の極板の、活物質層が塗覆されていない部分であり、第二のタブ１２は、第二の極板の、活物質層が塗覆されていない部分である。第一のタブ１１と第二のタブ１２は、主体部１３における電流を引き出すために用いられる。

【0074】

第一のタブ１１と第二のタブ１２は、主体部１３の同一側から延出してもよく、それぞれ逆である両側から延出してもよい。

【0075】

第一のタブ１１と第二のタブ１２は、それぞれ主体部１３の第一の方向Ｘに沿う両側に設けられてもよく、言い換えれば、第一のタブ１１と第二のタブ１２は、それぞれ電極アセンブリ１０の第一の方向Ｘに沿う両端に設けられる。

【0076】

選択的に、第一のタブ１１は、電極アセンブリ１０の中心軸を囲んで複数周捲回され、第一のタブ１１は、複数巻のタブ層を含む。捲回が完了した後、第一のタブ１１は、ほぼ柱体状であり、隣接する二巻のタブ層間に、隙間が残っている。本出願の実施例は、第一のタブ１１を処理して、タブ層間の隙間を小さくし、第一のタブ１１と他の導電構造との接続を容易にすることができる。例えば、本出願の実施例は、第一のタブ１１の、主体部１３から遠ざかる端部領域をすぼめて集合させるように、第一のタブ１１に対して平坦化処理を行うことができ、平坦化処理により、第一のタブ１１の、主体部１３から遠ざかる一端に緻密な端面を形成し、タブ層間の隙間を小さくして、第一のタブ１１と他の導電構造との接続を容易にする。代替的に、本出願の実施例は、タブ層間の隙間を小さくするように、隣接する二巻のタブ層間に導電材料を充填してもよい。

【0077】

選択的に、第二のタブ１２は、電極アセンブリ１０の中心軸を囲んで複数周捲回され、第二のタブ１２は、複数巻のタブ層を含む。例示的に、第二のタブ１２にも、第二のタブ１２のタブ層間の隙間を小さくするように、平坦化処理が施されている。

【0078】

ケース２０は、中空構造であり、その内部に電極アセンブリ１０を収容するための空間が形成される。ケース２０の形状は、電極アセンブリ１０の具体的な形状に基づいて決定されてもよい。例えば、電極アセンブリ１０が円筒体構造である場合、円筒体ケースを選択することができ、電極アセンブリ１０が直方体構造である場合、直方体ケースを選択することができる。選択的に、電極アセンブリ１０とケース２０は、いずれも円筒体であり、これに対応して、筒体２１は、円筒であり、蓋体２２は、円形板状構造である。

【0079】

蓋体２２は、筒体２１に電気的に接続され、蓋体２２と筒体２１は、同じ極性を有することができる。

【0080】

蓋体２２と筒体２１は、一体に形成される構造であってもよく、即ちケース２０は、一体に成形される部品である。無論、蓋体２２と筒体２１は、別々に提供される二つの部品であり、そして溶接、かしめ、接着などの方式で接続されてもよい。

【0081】

ケース２０は、一端が開口する中空構造である。具体的には、筒体２１の、蓋体２２から離反する端には、開口２１１がある。電池セル７は、カバープレート４０をさらに含み、カバープレート４０は、筒体２１の開口部に被せられて、筒体２１の開口２１１を密閉する。カバープレート４０は、様々な構造であってもよく、例えば、カバープレート４０は、板状構造である。

【0082】

電極引き出し穴２２１は、電極アセンブリ１０における電気エネルギーをケース２０の外部に容易に引き出すように、蓋体２２を貫通する。例示的に、電極引き出し穴２２１は、第一の方向Ｘに沿って蓋体２２を貫通する。

【0083】

電極アセンブリ１０の中心軸は、第一の方向Ｘに平行である仮想の直線である。電極アセンブリ１０の中心軸は、電極引き出し穴２２１を貫通してもよく、電極引き出し穴２２１とずれて設置されてもよく、本実施例は、これに対して限定しない。

【0084】

第一のタブ１１は、蓋体２２に電気的に接続される。第一のタブ１１は、蓋体２２に直接電気的に接続されてもよく、他の導電構造によって蓋体２２に間接的に電気的接続されてもよく、例えば第一のタブ１１は、筒体２１によって蓋体２２に電気的に接続されてもよい。

【0085】

第二のタブ１２は、電極端子３０に電気的に接続される。第二のタブ１２は、電極端子３０に直接電気的に接続されてもよく、他の導電構造によって電極端子３０に間接的に電気的接続されてもよい。

【0086】

電極端子３０が蓋体２２に絶縁して設置されるため、電極端子３０と蓋体２２は、異なる極性を有することができ、電極端子３０と蓋体２２は、異なる出力極としてもよい。

【0087】

電極端子３０は、蓋体２２に固定される。電極端子３０は、蓋体２２の外側に全体的に固定されてもよく、電極引き出し穴２２１を介してケース２０の内部に延在してもよい。

【0088】

第一のタブ１１が負極タブであり、第二のタブ１２が正極タブである場合、蓋体２２は、電池セル７の負出力極であるが、電極端子３０は、電池セル７の正出力極である。第一のタブ１１が正極タブであり、第二のタブ１２が負極タブである場合、蓋体２２は、電池セル７の正出力極であるが、電極端子３０は、電池セル７の負出力極である。

【0089】

電池２では、複数の電池セル７は、バスバーによって電気的に接続される。バスバーは、第一の接続部品８１と、第二の接続部品８２とを含み、第一の接続部品８１は、電池セル７の蓋体２２に接続するために用いられるが、第二の接続部品８２は、電池セル７の電極端子３０に接続するために用いられる。

【0090】

第一の接続部品８１は、溶接、接着又は他の方式で蓋体２２に接続されて、第一の接続部品８１と蓋体２２との電気的接続を実現することができる。第二の接続部品８２は、溶接、接着、かしめ又は他の方式で電極端子３０に接続されて、第二の接続部品８２と電極端子３０との電気的接続を実現することができる。

【0091】

例示的に、第一の接続部品８１は、一つの電池セル７の蓋体２２と別の電池セル７の電極端子３０に接続されるが、第二の接続部品８２は、この一つの電池セル７の電極端子３０ともう一つの電池セル７の蓋体２２に接続され、このように、第一の接続部品８１と第二の接続部品８２は、三つの電池セル７を直列に接続する。

【0092】

本実施例では、蓋体２２と電極端子３０を出力極とすることによって、電池セル７の構造を簡略化し、電池セル７の過電流能力を確保することができる。蓋体２２と電極端子３０は、電池セル７の同一の端に位置し、このように、第一の接続部品８１と第二の接続部品８２は、電池セル７の同一側に装着することができ、このように装着プロセスを簡略化し、複数の電池セル７を組として装着する効率を向上させることができる。

【0093】

いくつかの実施例では、蓋体２２と筒体２１は、一体に形成される構造である。このように、蓋体２２と筒体２１の接続工程を省くことができる。ケース２０は、延伸プロセスによって成形されてもよい。

【0094】

本出願の実施例の電極引き出し穴２２１は、ケース２０が延伸成形された後に作られる。

【0095】

発明者は、ケースの開口端をロール圧延して、ケースの開口端を内に折り返してバーリング構造を形成し、バーリング構造でカバープレートを押え付けてカバープレートの固定を実現することを試みた。発明者は、電極端子をカバープレート上に取り付け、バーリング構造と電極端子を電池セルの二つの出力極とした。しかしながら、バーリング構造のサイズが大きければ大きいほど、その成形後にカールとしわが発生するリスクは高くなり、バーリング構造にカールとしわが発生すると、バーリング構造の表面に凹凸が生じ、バーリング構造が外部の接続部品に溶接される時に、溶接不良の問題が発生する。そのため、バーリング構造のサイズは、比較的に限られており、電池セルの過電流能力の不足を招く。

【0096】

本実施例は、穴開けのプロセスを利用して蓋体２２上に電極端子３０を取り付けるための電極引き出し穴２２１を形成して、正出力極と負出力極を電池セル７の、ケース２０開口から離反する端に設置し、蓋体２２は、ケース２０の成形過程で形成され、電極引き出し穴２２１を開設した後にも平坦性を確保し、蓋体２２と第一の接続部品８１との接続強度を確保することができる。それとともに、蓋体２２の平坦性が自体のサイズに制約されないため、蓋体２２は、比較的大きいサイズを有することによって、電池セル７の過電流能力を向上させることができる。

【0097】

いくつかの実施例では、蓋体２２は、接続部２２２と、折曲部２２３とを含み、接続部２２２には、電極引き出し穴２２１が設けられ、且つ接続部２２２の少なくとも一部は、第一の接続部品８１と第一のタブ１１とを接続するために用いられ、折曲部２２３は、筒体２１と接続部２２２とを接続するために用いられる。

【0098】

本実施例は、接続部２２２の厚さ、折曲部２２３の厚さ及び筒体２１の肉厚を制限せず、三者の厚さは、必要に応じて決定されてもよい。

【0099】

接続部２２２は、環形の板状構造であり、それは、電極引き出し穴２２１の周方向に沿って延びて、電極引き出し穴２２１を囲む。板状構造を有する接続部２２２は、第一の接続部品８１とより良く貼り合わせることによって、両者間の接続強度と過電流面積を確保することができる。

【0100】

第一の接続部品８１は、溶接、接着又は他の方式で接続部２２２に接続されて、第一の接続部品８１と蓋体２２との電気的接続を実現することができる。

【0101】

本出願の実施例では、折曲部２２３は、ケース２０の成形過程で応力を解放し、応力集中を低減させ、ケース２０破裂のリスクを低減させることができる。

【0102】

いくつかの実施例では、接続部２２２は、本体部２２２１と、第一の凹部２２２２とを含み、本体部２２２１は、第一の凹部２２２２の外周を囲んで設置され、本体部２２２１は、第一の接続部品８１と第一のタブ１１とを接続するために用いられ、第一の凹部２２２２は、本体部の外面２２２ｂから電極アセンブリ１０に面する方向に沿って凹み、電極引き出し穴２２１は、第一の凹部２２２２の底壁を貫通し、且つ第一の凹部２２２２をケース２０の内部に連通させる。電池セル７は、第一の絶縁部品６１をさらに含み、第一の凹部２２２２は、第一の絶縁部品６１の少なくとも一部を収容するように構成され、第一の絶縁部品６１の、第一の凹部２２２２内に収容される部分は、第一の凹部２２２２の側壁及び／又は底壁に付設される。

【0103】

本体部２２２１は、自体の厚さ方向に沿って対向して設置される内面２２２ａと外面２２２ｂを有し、本体部の内面２２２ａは、電極アセンブリ１０に面する。本体部の外面２２２ｂは、第一の接続部品８１と容易に貼り合わせて接続するように、平面であってもよい。

【0104】

電極端子３０は、接続部２２２に固定される。例示的に、第一の凹部２２２２の底壁は、電極端子３０との嵌合固定に用いられてもよい。

【0105】

第一の絶縁部品６１は、電極端子３０の少なくとも一部を接続部２２２から絶縁して隔離するために用いられる。例示的に、第一の絶縁部品６１の少なくとも一部は、第一の凹部２２２２の底壁と電極端子３０との間に挟まれて、第一の凹部２２２２の底壁と電極端子３０を絶縁して隔離し、短絡リスクを低減させる。

【0106】

本実施例は、第一の絶縁部品６１の一部が第一の凹部２２２２内に収容されてもよく、第一の絶縁部品６１全体が第一の凹部２２２２内に収容されてもよい。

【0107】

第一の絶縁部品６１の、第一の凹部２２２２内に収容される部分は、第一の凹部２２２２の側壁のみに付設されてもよく、第一の凹部２２２２の底壁のみに付設されてもよく、第一の凹部２２２２の底壁と側壁に同時に付設されてもよい。

【0108】

「付設」とは、二つの部品を貼り付けて接触させることであり、二つの部品間は、貼り付けて固定されてもよく、単に貼り付けて固定されなくてもよい。例えば、電極端子３０と第一の凹部２２２２の底壁は、両側から第一の絶縁部品６１の、第一の凹部２２２２内に収容される部分を挟み、第一の絶縁部品６１の、第一の凹部２２２２内に収容される部分は、挟み力の作用で、第一の凹部２２２２の底壁に付設される。無論、第一の絶縁部品６１の、第一の凹部２２２２内に収容される部分は、接着剤によって第一の凹部２２２２の底壁に付設されてもよい。

【0109】

本実施例は、第一の凹部２２２２を設置することによって、第一の絶縁部品６１に対して位置決めを行い、装着プロセスを簡略化することができる。第一の凹部２２２２は、第一の絶縁部品６１の少なくとも一部を収容することができ、このように第一の絶縁部品６１の、本体部の外面２２２ｂよりも突出するサイズを小さくすることによって、電池セル７の最大サイズを小さくし、エネルギー密度を向上させることができる。

【0110】

いくつかの実施例では、本体部の外面２２２ｂは、露出しており、それは、電極端子３０と第一の絶縁部品６１によって覆われていない。

【0111】

いくつかの実施例では、本体部２２２１の厚さは、筒体２１の肉厚よりも大きい。

【0112】

本体部２２２１が第一の接続部品８１に接続するために用いられるため、本体部２２２１と第一の接続部品８１との間の接続強度を確保するように、本体部２２２１は比較的大きい厚さを有する必要がある。また、比較的大きい厚さを有する本体部２２２１は、電極端子３０などの部品をより良く支持することができる。筒体２１は、主に電極アセンブリ１０を外部から隔離し、それは相対的に比較的小さい厚さを有してもよく、それによって電池セル７全体の重量を小さくする。

【0113】

例示的に、本体部２２２１は、第一の接続部品８１に溶接される。本体部２２２１の厚さが比較的小さい場合、本体部２２２１は、溶接中に溶け落ちやすくなり、そのため、本出願の実施例の本体部２２２１は、比較的大きい厚さを有する。

【0114】

いくつかの実施例では、本体部２２２１の厚さＤ１と筒体２１の肉厚Ｄ２との差は、０．１ミリメートル≦Ｄ１－Ｄ２≦２ミリメートルを満たす。

【0115】

Ｄ１－Ｄ２が０．１ｍｍよりも小さい場合、本体部２２２１の厚さが小さいか、又は筒体２１の厚さが大きく、本体部２２２１の厚さが小さければ、本体部２２２１の強度不足を引き起こすが、筒体２１の厚さが大きければ、筒体２１の重量は大きくなり、エネルギー密度に影響を及ぼす。

【0116】

ケース２０は、一般的には、平板を延伸して形成される。Ｄ１－Ｄ２が２ｍｍよりも大きい場合、延伸成形する過程で、本体部２２２１の延伸量と筒体２１の延伸量との差が大きすぎ、筒体２１は延伸中に破損しやすくなる。

【0117】

そのため、本出願の実施例は、Ｄ１とＤ２が０．１ミリメートル≦Ｄ１－Ｄ２≦２ミリメートルを満たすようにしている。

【0118】

選択的に、Ｄ１－Ｄ２の値は、０．１ｍｍ、０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．５ｍｍ、０．８ｍｍ、１ｍｍ、１．２ｍｍ、１．５ｍｍ、１．８ｍｍ又は２ｍｍである。

【0119】

いくつかの実施例では、筒体２１は、円筒状であり、電極引き出し穴２２１は、丸穴であり、筒体２１の中心軸は、電極引き出し穴２２１の中心軸と重なるように設置される。

【0120】

「重なるように設置される」ことは、筒体２１の中心軸と電極引き出し穴２２１の中心軸が絶対的完全に重なることを要求するというわけではなく、プロセスに許容されるばらつきが存在してもよい。

【0121】

電極引き出し穴２２１は、電極端子３０の位置を限定するために用いられ、本実施例は、電極引き出し穴２２１の中心軸を筒体２１の中心軸と重なるように設置することで、電極端子３０の少なくとも一部を、蓋体２２の中心位置に位置させることができる。このように、複数の電池セル７を組として装着する時、電極端子３０の位置精度に対する要求を低下させ、装着プロセスを簡略化し、装着効率を向上させることができる。

【0122】

いくつかの実施例では、筒体２１の内半径Ｌ１と本体部２２２１の幅Ｌ２は、０．２≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８を満たし、本体部２２２１の幅Ｌ２は、本体部２２２１の外半径と本体部２２２１の内半径との差である。

【0123】

本体部２２２１は、円環構造であり、幅Ｌ２は、即ち円環構造の環幅である。

【0124】

電極アセンブリ１０は、ほぼ円柱構造であり、筒体２１の内半径Ｌ１は、電極アセンブリ１０の半径と正の相関がある。Ｌ１の値が大きければ大きいほど、電極アセンブリ１０の体積、容量は、大きくなり、電池セル７の過電流能力に対する要求も高くなる。

【0125】

本体部２２２１の幅Ｌ２及び電極引き出し穴２２１の半径は、いずれも電池セル７の過電流能力に関連している。幅Ｌ２の値が大きければ大きいほど、第一の接続部品８１と本体部２２２１との間の接続面積は大きくなり、第一の接続部品８１と本体部２２２１との間の過電流能力も高くなる。電極引き出し穴２２１の半径は、電極端子３０の過電流面積に直接影響を及ぼし、それに応じて電極端子３０と第二の接続部品８２との間の過電流能力にも影響を及ぼす。要するに、本体部２２２１の幅Ｌ２と、電極引き出し穴２２１の半径は、いずれも電池セル７の過電流能力に影響を及ぼす。

【0126】

しかしながら、筒体２１の内半径Ｌ１が一定であることを前提として、本体部２２２１の幅Ｌ２は、電極引き出し穴２２１の半径と負の相関がある。本体部２２２１の幅Ｌ２が小さすぎると、本体部２２２１の過電流能力の不足を引き起こすが、本体部２２２１の幅Ｌ２が大きすぎると、電極引き出し穴２２１の半径は小さすぎるようになり、電極端子３０の過電流能力は不足するようになる。発明者の試験によれば、筒体２１の内半径Ｌ１と本体部２２２１の幅Ｌ２が０．２≦Ｌ２／Ｌ１≦０．８を満たす場合、本体部２２２１の過電流能力と電極端子３０の過電流能力のバランスをより良く取り、電池セル７の過電流能力に対する要求を満たすことができる。

【0127】

いくつかの実施例では、筒体２１の内半径Ｌ１と本体部２２２１の幅Ｌ２は、０．３≦Ｌ２／Ｌ１≦０．７を満たす。

【0128】

選択的に、Ｌ２／Ｌ１の値は、０．３、０．４、０．５、０．６又は０．７である。

【0129】

いくつかの実施例では、本体部２２２１は、第一の接続部品８１に溶接され、且つ本体部２２２１に第一の溶接領域Ｗ１１を形成するために用いられ、第一の溶接領域Ｗ１１は、折曲部２２３の第一の端部２２３ａと間隔をあけて設置され、第一の端部２２３ａは、本体部２２２１に接続するために用いられる。

【0130】

本体部２２２１は、第一の接続部品８１に溶接されて第一の溶接部Ｗ１を形成する。例示的に、溶接時に、レーザー光は、第一の接続部品８１の、本体部２２２１から離反する表面に作用し、レーザー光は、第一の接続部品８１の一部と本体部２２２１の一部とを溶融して接続することによって、第一の溶接部Ｗ１を形成する。

【0131】

第一の溶接部Ｗ１は、本体部２２２１に形成される第一の溶接領域Ｗ１１と、第一の接続部品８１に形成される第二の溶接領域Ｗ１２とを含む。

【0132】

折曲部２２３は、対向して設置される第一の端部２２３ａと、第二の端部２２３ｂとを含み、第一の端部２２３ａは、本体部２２２１に接続するために用いられ、第二の端部２２３ｂは、筒体２１に接続するために用いられる。折曲部２２３全体は、折曲状態を呈し、その内面と外面は、ほぼ曲面である。

【0133】

本出願の実施例は、第一の溶接領域Ｗ１１と折曲部２２３の第一の端部２２３ａとを、間隔をあけて設置することで、溶接中にプロセス誤差で折曲部２２３に溶接されるリスクを低減させ、溶接不良の可能性を低下させ、本体部２２２１と第一の接続部品８１との間の接続強度を確保する。

【0134】

いくつかの実施例では、第一の溶接領域Ｗ１１の溶接深さＤ３と本体部２２２１の厚さＤ１は、０．１≦Ｄ３／Ｄ１≦０．８を満たす。

【0135】

溶接深さＤ３とは、第一の溶接領域Ｗ１１の本体部２２２１の厚さ方向におけるサイズである。

【0136】

Ｄ３／Ｄ１の値が小さければ小さいほど、本体部２２２１を溶接する時に溶融する必要のある部分は、小さくなり、溶接に必要なパワーも低くなり、逆に、Ｄ３／Ｄ１の値が大きければ大きいほど、本体部２２２１を溶接する時に溶融する必要のある部分は、大きくなり、溶接に必要なパワーも高くなる。

【0137】

Ｄ３／Ｄ１の値が小さすぎると、第一の溶接領域Ｗ１１の体積は小さすぎるようになり、これにより本体部２２２１と第一の接続部品８１との間の接続強度が不足し、過電流能力が低くなる。そのため、本実施例は、Ｄ３／Ｄ１の値が０．１以上であるようすることによって、本体部２２２１と第一の接続部品８１との間の接続強度と過電流能力を確保する。

【0138】

Ｄ３／Ｄ１の値が大きすぎると、溶接に必要なパワーも高くなり、溶接時に発生する高温により、他の部品、例えば後述する第二の絶縁部品を焼損しやすい。また、Ｄ３／Ｄ１の値が大きすぎると、本体部２２２１が溶け落ちるリスクも高くなり、本体部２２２１が溶け落ちると、ケース２０内の他の部品は、さらに焼損しやすくなる。そのため、本出願の実施例は、Ｄ３／Ｄ１の値を０．８以下にすることによって、溶接時の温度を下げ、他の部品を焼損するリスクを低減させる。

【0139】

選択的に、Ｄ３／Ｄ１の値は、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６又は０．７である。

【0140】

いくつかの実施例では、接続部２２２において、第一の凹部２２２２と対向する位置には、本体部の内面２２２ａから電極アセンブリ１０に面する方向に沿って突出している凸部２２２３が形成されている。接続部２２２は、第四の凹部２２２４をさらに含み、第四の凹部２２２４は、凸部２２２３の先端面２２２ｃから電極アセンブリ１０から離反する方向に沿って本体部の内面２２２ａに凹む。電池セル７は、第二の絶縁部品６０をさらに含み、第四の凹部２２２４は、第二の絶縁部品６０の少なくとも一部を収容するように構成され、第二の絶縁部品６０の、第四の凹部２２２４に収容される部分は、第四の凹部２２２４の側壁及び／又は底壁に付設される。

【0141】

第一の凹部２２２２と凸部２２２３は、蓋体２２を打ち抜いて形成されてもよい。

【0142】

凸部２２２３の先端面２２２ｃは、凸部２２２３の、電極アセンブリ１０に面する表面である。第四の凹部２２２４は、凸部２２２３を囲んで設置される環形凹部である。第四の凹部２２２４の底面は、即ち本体部の内面２２２ａである。

【0143】

第二の絶縁部品６０の、第四の凹部２２２４に収容される部分は、第四の凹部２２２４の側壁のみに付設されてもよく、第四の凹部２２２４の底壁のみに付設されてもよく、第四の凹部２２２４の側壁と底壁に同時に付設されてもよい。

【0144】

本実施例は、凸部２２２３を設置することによって、第一の凹部２２２２の底壁の厚さを大きくして、第一の凹部２２２２の底壁の強度を向上させることができ、それによって第一の凹部２２２２の底壁は、電極端子３０を効果的に支持することができる。第二の絶縁部品６０は、内側から本体部２２２１を覆って、電極アセンブリ１０を本体部２２２１から隔離し、電池セル７が振動する時に電極アセンブリ１０が本体部２２２１に接触して導通するリスクを低減させ、安全性能を向上させることができる。第四の凹部２２２４を設置することによって、第二の絶縁部品６０に対して位置決めを行い、装着プロセスを簡略化することができる。第四の凹部２２２４は、第二の絶縁部品６０の少なくとも一部を収容することができ、このようにケース２０の内部空間を十分に利用し、エネルギー密度を向上させることができる。

【0145】

いくつかの実施例では、第一の絶縁部品６１と第二の絶縁部品６０とのうちの一つは、電極引き出し穴２２１をシールするために用いられる。別の実施例において、電池セル７は、シールリング６２をさらに含み、シールリング６２は、電極端子３０に外嵌され、電極引き出し穴２２１をシールするために用いられる。選択的に、シールリング６２の一部は、電極引き出し穴２２１内に伸びて、電極引き出し穴２２１の穴壁を電極端子３０から隔離する。

【0146】

いくつかの実施例では、折曲部２２３は、接続部２２２に接続されるための第一の端部２２３ａと、筒体２１に接続されるための第二の端部２２３ｂとを含み、第一の端部２２３ａから第二の端部２２３ｂに向かう方向に、折曲部２２３の厚さは、徐々に小さくなる。

【0147】

折曲部２２３の第一の端部２２３ａの厚さは、本体部２２２１の厚さに等しく、折曲部２２３の第二の端部２２３ｂの厚さは、筒体２１の厚さに等しい。

【0148】

本出願の実施例は、折曲部２２３の厚さを徐々に変化させて、接続部２２２と筒体２１との間の厚さの違いに適応し、筒体２１と接続部２２２を緩やかに接続し、ケース２０の内面と外面が段差を形成するリスクを下げ、応力集中を低減させる。

【0149】

いくつかの実施例では、第二のタブ１２は、電極アセンブリ１０の、蓋体２２に面する端に設けられ、第一のタブ１１は、電極アセンブリ１０の、蓋体２２から離反する他端に設けられる。筒体２１は、第一のタブ１１が蓋体２２に電気的に接続されるように、第一のタブ１１と蓋体２２とを接続するために用いられる。

【0150】

筒体２１は、第一のタブ１１に直接電気的に接続されてもよく、他の部品によって第一のタブ１１に電気的に接続されてもよい。例えば、第一のタブ１１は、カバープレート４０によって筒体２１に電気的に接続される。

【0151】

本出願の実施例では、第一のタブ１１と第二のタブ１２を電極アセンブリ１０の両端に設けることで、第一のタブ１１と第二のタブ１２が導通されるリスクを低減させ、第一のタブ１１の過電流面積と第二のタブ１２の過電流面積を大きくすることができる。

【0152】

いくつかの実施例では、第一のタブ１１は、負極タブであり、ケース２０の基体材質は、鋼である。

【0153】

ケース２０は、負極タブに電気的に接続され、即ちケース２０は、低電位状態にある。鋼製のケース２０は、低電位状態で電解液に腐食されにくく、それによって安全上のリスクを低減させる。

【0154】

いくつかの実施例では、電池セル７は、第二のタブ１２と電極端子３０に接続されるための集電部品５０をさらに含む。

【0155】

集電部品５０は、溶接、当接又は接着などの方式で第二のタブ１２に接続され、溶接、当接、接着、かしめなどの方式で電極端子３０に接続されてもよく、それによって、第二のタブ１２と電極端子３０との間の電気的接続を実現する。

【0156】

第一の方向Ｘに、電極端子３０と第二のタブ１２の中部領域は、対向して設置される。電極端子３０と第二のタブ１２を直接的に接続する場合、第二のタブ１２のエッジ領域と電極端子３０との間の導電経路は長くなり、それにより電極アセンブリ１０の第二の極板の電流密度が不均一になり、内部抵抗が大きくなり、電池セル７の過電流能力と充電効率に影響を及ぼす。

【0157】

本出願の実施例の集電部品５０と第二のタブ１２との間は、比較的大きい接続面積を有することができ、第二のタブ１２の電流は、集電部品５０を介して電極端子３０に流入することができ、このように、集電部品５０は、第二のタブ１２の異なる領域と電極端子３０との間の導電経路の差異を小さくし、第二の極板の電流密度の均一性を向上させ、内部抵抗を小さくし、電池セル７の過電流能力と充電効率を向上させることができる。

【0158】

図９は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの第二の絶縁部品の構造概略図である。

【0159】

図８と図９に示すように、いくつかの実施例では、電池セル７は、第二の絶縁部品６０をさらに含み、第二の絶縁部品６０は、絶縁本体６３と、絶縁本体６３の外周に凸設される絶縁突起６４とを含み、絶縁本体６３は、本体部２２２１の、電極アセンブリ１０に面する側に当接し、絶縁突起６４は、折曲部２２３の、電極アセンブリ１０に面する側に設けられ、絶縁突起６４の、電極アセンブリ１０から離反する表面は、絶縁本体６３の、電極アセンブリ１０から離反する表面よりも電極アセンブリ１０に近く、それによって折曲部２２３を回避するための第二の凹部６５を形成する。

【0160】

絶縁本体６３は、対向して設置される内面と外面を有し、絶縁本体の内面６３１は、電極アセンブリ１０に面する。絶縁突起６４は、対向して設置される内面と外面を有し、絶縁突起の内面６４１は、電極アセンブリ１０に面する。第一の方向Ｘに、絶縁突起の外面６４２は、絶縁本体の外面６３２よりも電極アセンブリ１０に近い。

【0161】

本体部２２２１の厚さ方向に、絶縁本体６３と本体部２２２１は、少なくとも部分的に重なり、絶縁突起６４と折曲部２２３は、少なくとも部分的に重なる。

【0162】

絶縁突起６４は、絶縁本体６３の外側を囲む環形構造である。第二の凹部６５は、絶縁本体６３の外側を囲む。

【0163】

絶縁本体６３は、本体部２２２１の、電極アセンブリ１０に面する表面に当接し、第一の溶接領域Ｗ１１を覆う。第一の接続部品８１と本体部２２２１を溶接する時に、操作ミスで本体部２２２１が溶け落ちた場合、絶縁本体６３は、ストッパーの役割を果たし、溶接ビードが電極アセンブリ１０に落ちるリスクを下げ、安全上の懸念を低減させることができる。

【0164】

本実施例では、絶縁本体６３は、本体部２２２１の少なくとも一部を電極アセンブリ１０から隔離することができ、絶縁突起６４は、折曲部２２３の少なくとも一部を電極アセンブリ１０から隔離することができ、このように、電池セル７が振動する時に、本実施例は、電極アセンブリ１０が本体部２２２１に接触するリスク及び電極アセンブリ１０が折曲部２２３に接触するリスクを低減させることによって、安全性能を向上させることができる。本実施例は、第二の凹部６５を設置することによって折曲部２２３を回避して、折曲部２２３と第二の絶縁部品６０との干渉を回避する。

【0165】

いくつかの実施例では、絶縁突起６４は、電極アセンブリ１０に面する方向に沿って折曲部２２３の第二の端部２２３ｂよりもはみ出しており、第二の端部２２３ｂは、筒体２１に接続するために用いられる。

【0166】

第一の方向Ｘに、絶縁突起の外面６４２は、第二の端部２２３ｂよりも電極アセンブリ１０に近い。

【0167】

本実施例は、絶縁突起の外面６４２を折曲部２２３の内面から隔離し、絶縁突起６４と折曲部２２３の干渉を回避することができる。絶縁突起６４の、絶縁本体６３から突出するサイズは、折曲部２２３の影響を受けず、このように絶縁突起６４の隔離効果を改善することができる。

【0168】

いくつかの実施例では、絶縁突起の内面６４１と絶縁本体の内面６３１は、面一となっている。

【0169】

いくつかの実施例では、絶縁本体の内面６３１には、電極アセンブリ１０から離反する方向に沿って凹む第三の凹部６６が形成されており、電極端子３０の少なくとも一部は、第三の凹部６６に収容される。

【0170】

本実施例は、第三の凹部６６を設置することによって、第二の絶縁部品６０と電極端子３０が占有する空間を小さくして、電池セル７のエネルギー密度を向上させることができる。

【0171】

いくつかの実施例では、絶縁本体６３の厚さは、本体部２２２１の厚さよりも大きい。

【0172】

本体部２２２１と第一の接続部品８１を溶接する時、熱は、絶縁本体６３上に伝わる。本実施例は、絶縁本体６３の厚さを本体部２２２１の厚さよりも大きくすることで、伝熱の経路を延長し、熱の他の部品への影響を軽減する。本実施例の絶縁本体６３は、比較的大きい厚さを有し、このように、絶縁本体６３の、第一の溶接領域Ｗ１１に近い部分が焼損しても、絶縁効果を確保することができる。

【0173】

図１０は、図６に示す電池の丸枠Ｃにおける拡大概略図であり、図１１は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの電極端子の構造概略図である。

【0174】

図１０と図１１に示すように、電極端子３０は、端子本体３１を含み、端子本体３１は、柱状部３１１と、第一のリミット部３１２と、第二のリミット部３１３とを含み、柱状部３１１の少なくとも一部は、電極引き出し穴２２１内に位置し、第一のリミット部３１２と第二のリミット部３１３は、いずれも柱状部３１１の外側壁に接続され、且つ柱状部３１１の外側壁から突出しており、第一のリミット部３１２と第二のリミット部３１３は、それぞれ接続部の第一の方向Ｘに沿う外側と内側に設けられ、接続部の一部を挟むために用いられる。

【0175】

端子本体３１は、対向して設置される内面と外面を有し、端子本体の内面３１４は、電極アセンブリ１０に面する。柱状部３１１には、第五の凹部３１１ａが設けられ、第五の凹部３１１ａは、端子本体の外面３１５から、電極アセンブリ１０に面する方向に沿って凹む。第五の凹部３１１ａの底部は、アダプタ部３１１ｂを形成し、アダプタ部３１１ｂは、集電部品５０に溶接するために用いられる。

【0176】

電極アセンブリと集電部品５０が筒体の開口を介してケース内に取り付けられ、且つ集電部品５０がアダプタ部３１１ｂに押し付けられた後、外部溶接機器は、アダプタ部３１１ｂの、集電部品５０から離反する側からアダプタ部３１１ｂと集電部品５０を溶接することができる。

【0177】

本実施例は、第五の凹部３１１ａを設置することによってアダプタ部３１１ｂの厚さを小さくし、このように、アダプタ部３１１ｂと集電部品５０の溶接に必要な溶接パワーを低下させ、発熱量を減少し、他の部品（例えば第一の絶縁部品と第二の絶縁部品）を焼損するリスクを低減させることができる。

【0178】

いくつかの実施例では、電極端子３０は、シール板３２をさらに含み、シール板３２は、第五の凹部３１１ａの開口を密閉するために用いられる。シール板３２は、全体的に第五の凹部３１１ａの外側に位置してもよく、部分的に第五の凹部３１１ａ内に収容されてもよく、シール板３２が第五の凹部３１１ａの開口を密閉できればよい。シール板３２は、外側からアダプタ部３１１ｂを保護し、第五の凹部３１１ａに入る外部不純物を減少し、アダプタ部３１１ｂが外部不純物によって損傷されるリスクを下げ、電池セル７のシール性能を向上させることができる。

【0179】

いくつかの実施例では、第五の凹部３１１ａは、段差式凹部であり、シール板３２の少なくとも一部は、第五の凹部３１１ａ内に収容され、第五の凹部３１１ａの段差面によって支持される。

【0180】

いくつかの実施例では、シール板３２は、第二の接続部品８２に溶接され、第二の溶接部Ｗ２を形成するために用いられる。第二の溶接部Ｗ２は、シール板３２と第二の接続部品８２との間の接触抵抗を小さくし、過電流能力を向上させることができる。

【0181】

いくつかの実施例では、シール板３２の少なくとも一部は、端子本体の外面３１５より突出している。

【0182】

第二の接続部品８２とシール板３２を溶接する必要がある場合、まず第二の接続部品８２をシール板３２の上表面（即ちシール板３２の、アダプタ部３１１ｂから離反する外面）に貼り合わせてから、第二の接続部品８２とシール板３２を溶接する。

【0183】

シール板３２の少なくとも一部は、端子本体の外面３１５よりも突出することによって、端子本体の外面３１５がシール板３２と第二の接続部品８２との貼り合わせに干渉することを回避し、第二の接続部品８２とシール板３２との密着を確保する。

【0184】

図１２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フロー概略図である。

【0185】

図１２に示すように、本出願の実施例による電池セルの製造方法は、
Ｓ１００：ケースと電極端子を提供することであって、ケースは、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、筒体の、蓋体から離反する端には開口があり、電極端子は、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられることと、
Ｓ２００：極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供することと、
Ｓ３００：筒体が電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ第二のタブが電極端子に電気的に接続されるように電極アセンブリをケース内に取り付けることと、
Ｓ４００：カバープレートを提供し、筒体の開口を密閉するようにカバープレートを筒体に接続し、第一のタブがカバープレートと筒体を介して蓋体に電気的に接続されるように第一のタブをカバープレートに電気的に接続することとを含み、
ここで、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、電極端子は、電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、蓋体と電極端子との両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である。

【0186】

説明すべきこととして、上記電池セルの製造方法によって製造された電池セルの関連構造は、上記各実施例による電池セルを参照すればよい。

【0187】

上記の電池セルの製造方法に基づいて電池セルを組み立てる時、必ずしも上記ステップ順に行う必要はなく、つまり、実施例で言及された順序でステップを実行してもよく、実施例で言及された順序と異なる順序でステップを実行してもよく、又は若干のステップを同時に実行してもよい。例えば、ステップＳ１００、Ｓ２００の実行は、前後を問わず、同時に行われてもよい。

【0188】

図１３は、本出願のいくつかの実施例による電池セルの製造システムの概略ブロック図である。

【0189】

図１３に示すように、本出願の実施例の電池セルの製造システム９０は、
ケースと電極端子を提供するための第一の提供装置９１であって、ケースは、筒体と、筒体に接続される蓋体とを含み、蓋体には、電極引き出し穴が設けられ、筒体の、蓋体から離反する端には開口があり、電極端子は、蓋体に絶縁して設置され、且つ電極引き出し穴に取り付けられる第一の提供装置９１と、
極性が逆である第一のタブと第二のタブとを含む電極アセンブリを提供するための第二の提供装置９２と、
筒体が電極アセンブリの外周を囲んで設置され、且つ第二のタブが電極端子に電気的に接続されるように電極アセンブリをケース内に取り付けるための第一の組み立て装置９３と、
カバープレートを提供し、筒体の開口を密閉するようにカバープレートを筒体に接続し、第一のタブがカバープレートと筒体を介して蓋体に電気的に接続されるように第一のタブをカバープレートに電気的に接続するための第二の組み立て装置９４とを含み、
ここで、蓋体の少なくとも一部は、電池の第一の接続部品と第一のタブとを電気的に接続するために用いられ、電極端子は、電池の第二の接続部品と第二のタブとを電気的に接続するために用いられ、蓋体と電極端子との両方のうちの一方は、電池セルの正出力極であり、他方は、電池セルの負出力極である。

【0190】

上記製造システムによって製造された電池セルの関連構造は、上記各実施例による電池セルを参照すればよい。

【0191】

説明すべきこととして、衝突しない限り、本出願における実施例及び実施例における特徴は、互いに組み合わせられてもよい。

【0192】

最後に説明すべきこととして、以上の実施例は、本出願の技術案を説明するためのものに過ぎず、それを限定するものではない。前記実施例を参照しながら、本出願について詳細に説明したが、当業者であれば理解できるように、それは依然として前記各実施例に記載された技術案を修正し、又はそのうちの一部の技術的特徴に対して同等の置き換えを行うことができるが、これらの修正又は置き換えは、該当する技術案の本質を本出願の各実施例の技術案の精神と範囲から逸脱させるものではない。

【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】

【国際調査報告】