CN110635069A - 袋型壳体和使用该袋型壳体的二次电池 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种袋型壳体和使用该袋型壳体的二次电池。袋型壳体包括:凹状形成的第一容纳部和第二容纳部;密封部,沿袋型壳体的外部分形成,以包围第一容纳部和第二容纳部;分隔部,形成在第一容纳部和第二容纳部之间,并从第一容纳部和第二容纳部的每一个的底表面突出,以分隔第一容纳部和第二容纳部。由于其中电极组件被容纳并封装在袋型壳体中的二次电池的一个侧表面形成为平面形状,因此平坦侧表面与冷却板紧密接触,从而使二次电池的冷却效率最大化。
Description
技术领域
本公开涉及一种袋型壳体和使用袋型壳体的二次电池,更特别地,涉及一种可通过使得使用袋型壳体的二次电池的一侧表面与冷却板紧密接触来提高冷却效率的袋型壳体和使用该袋型壳体的二次电池。
背景技术
通常,根据壳体的形状,锂二次电池可分类为其中电极组件嵌入在金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件嵌入在作为铝层压板的袋型壳体中的袋型二次电池。
锂二次电池不仅广泛用于小型移动装置,而且广泛用于诸如汽车和电力存储装置的大型装置。在这种情况下,多个易于堆叠且重量轻的袋型二次电池被连接并用于增大容量和输出。
然而,在通过堆叠多个袋型二次电池来配置电池模块的情况下,由于多个二次电池产生的热量被相加从而使电池模块的温度迅速升高,因此当通过使用多个袋型二次电池配置电池模块时,确保稳定且有效的冷却性能非常重要。
因此,作为一种结构简单同时确保有效冷却性能的冷却方法,最近已经研究了一种使袋型二次电池的侧表面部分与冷却板的表面直接接触来进行冷却的方法,但是由于袋型壳体的形状限制,难以使袋型二次电池的侧表面部分与冷却板有效地紧密接触。
为了解决上述问题,在标题为“袋型电池”的专利号为8,501,343的美国专利中,在袋型壳体中形成一对容纳部作为一个空间,而不是被划分成独立空间,但是当利用这种形状的袋型壳体制造二次电池时,在折叠袋型壳体的过程期间会出现袋型壳体未被折叠或者侧表面部分的两端向外凹陷的问题。
[相关技术文件]
[专利文件]
US 8,501,343 B2(2013.08.06)
发明内容
本发明的实施例旨在提供一种袋型壳体和使用该袋型壳体的二次电池,其中二次电池的一个侧表面与冷却板紧密接触,以通过使得使用袋型壳体的二次电池的一个侧表面具有最佳的冷却结构,从而使冷却效率最大化。
在一个一般的方面,一种用于容纳和封装电极组件的袋型壳体,包括:凹状形成的第一容纳部和第二容纳部;密封部,沿袋型壳体的外部分形成,以包围第一容纳部和第二容纳部;以及分隔部,形成在第一容纳部和第二容纳部之间并从第一容纳部和第二容纳部的每一个的底表面突出以分隔第一容纳部和第二容纳部,其中分隔部包括:第一分隔部,该第一分隔部具有高度低于密封部的高度的上端,并且在分隔部的中央分隔第一容纳部和第二容纳部;第二分隔部,在分隔部两端且具有高度与密封部的高度相同的上表面;和第三分隔部,将第一分隔部和第二分隔部彼此连接。
第三分隔部可以在第一分隔部在长度方向的端部处朝向第二分隔部倾斜。
第三分隔部可以以圆形形式连接到第二分隔部和第一分隔部的上端部分。
第一分隔部可包括弯曲部,该弯曲部具有形成为弯曲横截面的上端部分。
第一分隔部进一步可包括以线性形式连接第一容纳部和第二容纳部与弯曲部的平面部。
第一分隔部的上侧表面的横截面的长度可以小于第一容纳部的深度和第二容纳部的深度之和。
在另一个一般方面,一种二次电池,包括袋型壳体和电极组件,其中袋型壳体包括:凹状形成的第一容纳部和第二容纳部;密封部,沿袋型壳体的外部分形成,以包围第一容纳部和第二容纳部;以及分隔部,形成在第一容纳部和第二容纳部之间,并从第一容纳部和所述第二容纳部中的每一个的底表面突出以分隔第一容纳部和第二容纳部,其中分隔部包括:第一分隔部,该第一分隔部具有高度低于密封部的高度的上端,并且在分隔部的中央分隔第一容纳部和第二容纳部;第二分隔部,在分隔部两端并且具有高度与密封部的高度相同的上表面;和第三分隔部,将第一分隔部和第二分隔部彼此连接,并且电极组件被容纳并封装在通过折叠密封部使得第一容纳部和第二容纳部彼此相对而形成的容纳空间中。
第一分隔部可以被展开并且可以形成为平面形状的侧表面部,并且密封部可以包括延伸部,该延伸部在与二次电池的侧表面部的两端相邻的部分处沿垂直于二次电池的侧表面部的方向突出。
袋型壳体的第一容纳部的深度和第二容纳部的深度之和可以等于电极组件的厚度。
第一分隔部可以被展开并且可以形成为平面形状的侧表面部,并且在侧表面部的两端可以形成凹状的凹部(dimple)。
在另一个一般方面,一种二次电池组,包括:一个或多个二次电池;以及冷却板,包括与二次电池的侧表面部表面接触的表面。
密封部可以包括延伸部,所述延伸部在与二次电池的侧表面部的两端相邻的部分处沿垂直于二次电池的侧表面部的方向突出。
冷却板的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度可以对应于二次电池的延伸部之间的长度。
冷却板的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度可以大于二次电池的延伸部之间的长度。
冷却板的第一侧表面和第二侧表面中的每一个可以形成有阶梯部(step),阶梯部的高度大于或等于二次电池的延伸部的长度。
冷却板的第一侧表面和第二侧表面中的每一个可以形成有一个或多个凹槽,凹槽的深度大于或等于延伸部的长度,以便容纳二次电池的延伸部。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的包括电极组件和袋型壳体的二次电池的分解立体图。
图2是根据本发明的实施例的袋型壳体的俯视平面图。
图3是沿图2中的线A-A'的截面图。
图4是沿图2中的线B-B'的截面图。
图5是沿图2中的线C-C'的截面图。
图6是图5的放大图。
图7是示出根据本发明的实施例的二次电池的截面图。
图8是示出根据本发明的实施例的包括电极组件和袋型壳体的二次电池的组装立体图。
图9是示出在根据本发明的二次电池中形成延伸部和凹部的部分的照片和与形成的分隔部的高度等于容纳部的深度的常规二次电池比较的照片。
图10是示出通过将根据本发明的二次电池和冷却板彼此联接来配置二次电池组的第一示例的示图。
图11是图10的局部放大图。
图12是示出图11中的二次电池和冷却板彼此联接的状态的局部放大图。
图13是示出通过将根据本发明的二次电池和冷却板彼此联接来配置二次电池组的第二示例的示图。
图14是图13的局部放大图。
图15是示出图14中的二次电池和冷却板彼此联接的状态的局部放大图。
图16是示出通过将根据本发明的二次电池和冷却板彼此联接来配置二次电池组的第三示例的示图。
图17是图16的局部放大图。
图18是示出图17中的二次电池和冷却板彼此联接的状态的局部放大图。
[主要元件的详细说明]
100:袋型壳体 110:第一容纳部
120:第二容纳部 130:第一分隔部
131:弯曲部 132:平面部
141:第二分隔部 142:第三分隔部
150:密封部 151:延伸部
L:延伸部的长度 200:电极组件
220:第一电极片 230:第二电极片
300:二次电池 310:侧表面部
320:凹部 500:冷却板
510:阶梯部 520:凹槽
具体实施方式
将参照附图详细描述本发明的实施例。以下详细描述仅是示例性的,并且仅仅是对本发明的实施例的说明。
图1是示出根据本发明的实施例的包括电极组件和袋型壳体的二次电池的分解立体图。
参照图1,根据本发明的二次电池300可以包括袋型壳体100和电极组件200,电极组件200包括多个堆叠的电极体,隔板插设在多个堆叠的电极体之间。本文中,袋型壳体100由容纳并包围电极组件200并且与电极组件200接触的密封部150密封和封装。
第一电极片220和第二电极片230可以形成在电极组件200的两端,在图1中,虽然电极片形成为沿水平方向从电极组件200的两个侧表面突出的形状,但是根据本发明的二次电池300不限制电极片的构造,并且第一电极片220和第二电极片230也可以同时设置在密封部150的任意一个侧表面上。
图2是根据本发明的实施例的袋型壳体的俯视平面图。图3是沿图2中的线A-A'的截面图,图4是沿图2中B-B'线的截面图,图5是沿图2中C-C'线的截面图。
参照图2至图5,根据本发明的实施例的袋型壳体100可包括:第一容纳部110和第二容纳部120,第一容纳部110和第二容纳部120形成为容纳电极组件200;密封部150,沿袋型壳体100的外部分形成以包围第一容纳部110和第二容纳部120;第一分隔部130,从形成第一容纳部110和第二容纳部120的底表面向上突出,即从第一容纳部110和第二容纳部120的底表面向内凸状突出,第一分隔部130具有被形成为高度低于密封部150的高度的上端,并且将第一容纳部110和第二容纳部120分隔开预定间隔;第二分隔部141,从连接到密封部150的侧表面和连接到该侧表面的底表面突出;以及第三分隔部142,将第一分隔部130和第二分隔部141彼此连接。
用于容纳电极组件200的一个第一容纳部110和一个第二容纳部120可以形成在袋型壳体100中。第一容纳部110和第二容纳部120的形状被形成为在平板形状的袋型壳体100的高度方向上向下凹陷,并且可通过以按压等方式按压袋型壳体100的内部来形成。本文中,第一容纳部110和第二容纳部120中的每一个具有与电极组件200的宽度和长度相对应的尺寸,并且第一容纳部110和第二容纳部120的深度之和可以形成为对应于电极组件200的厚度。在这种情况下,第一容纳部110和第二容纳部120的深度可以是从密封部150的上表面到第一容纳部110和第二容纳部120的每一个的底表面的线性距离,第一容纳部110的深度可以在宽度方向和长度方向上均匀地形成,并且第二容纳部120的深度也可以在宽度方向和长度方向上均匀地形成。另外,虽然图1示出第一容纳部110的深度和第二容纳部120的深度彼此相等,但第一容纳部110的深度和第二容纳部120的深度可以彼此不同。
密封部150是指当通过按压等方式按压平板形状的袋型壳体100的内部而形成第一容纳部110和第二容纳部120时未被按压并保持的部分。也就是说,沿袋型壳体100的外部分形成以包围第一容纳部110和第二容纳部120的部分可以是密封部150。
第一分隔部130是从第一容纳部110和第二容纳部120的底表面在高度方向上向上凸状突出的部分,并且沿长度方向延伸以在宽度方向上分隔第一容纳部110和第二容纳部120。本文中,当通过按压等方式按压平板形状的袋型壳体100的内部形成第一容纳部110和第二容纳部120时,通过在与第一分隔部130对应的凸起部分被形成在下模具中的状态下按压袋型壳体,第一分隔部130可以凹状形成在第一容纳部110和第二容纳部120的外侧上,并且可以凸状形成在第一容纳部110和第二容纳部120的内侧上。在这种情况下,第一分隔部130的上端的高度可以低于密封部150的高度,并且第一分隔部130在长度方向上的两端可以形成到与第一容纳部110和第二容纳部120在长度方向上的两侧表面间隔预定距离的位置。
第二分隔部141是以下组件:在密封部150被折叠以使得第一容纳部110和第二容纳部120彼此相对从而袋型壳体100形成用于容纳电极组件200的容纳空间时,第二分隔部141使得二次电池300的侧表面部310在长度方向上的两端容易折叠而不会弯曲。第二分隔部141可以从第一容纳部110和第二容纳部120在长度方向上的两个侧表面并且从连接到第一容纳部110和第二容纳部120在长度方向上的两个侧表面的底表面部分突出,并且可以具有形成为高度与密封部150的高度相同的上表面。本文中,第二分隔部141可以通过按压等与第一分隔部130相似的方式在第一容纳部110和第二容纳部120的外侧成凹状并且可以在第一容纳部110和第二容纳部120的内侧成凸状。另外,虽然示出第二分隔部141的宽度大于密封部150的宽度,但是第二分隔部141不限于此,而是可以根据电极组件200的厚度T和形状或根据袋型壳体100的材料来调整第二分隔部141的宽度。
第三分隔部142是将第一分隔部130在长度方向上的两端和第二分隔部141以平缓形式彼此连接的部分。第三分隔部142可以通过按压等以与第一分隔部130和第二分隔部141相似的方式在第一容纳部110和第二容纳部120的外侧凹陷,并且可以在第一容纳部110和第二容纳部120的内侧凸出,以及第一分隔部130、第三分隔部142和第二分隔部141可以一体地成形,以通过在凸起部分形成在下模具的状态下按压袋型壳体而彼此连接,从而对应于第一分隔部130、第三分隔部142和第二分隔部141的形状。在这种情况下,第三分隔部142可以从第一分隔部130在长度方向上的上端部分向上倾斜到第二分隔部141的上端部分,使得第一分隔部130的上端部分和第二分隔部141的上端部分自然地彼此连接。另外,第三分隔部142连接到第一分隔部130的上端部分的部分和第三分隔部142连接到第二分隔部141的上端部分的部分可以被形成为具有预定曲率半径的圆形。另外,第三分隔部142在宽度方向上的两个侧表面也可以从第一分隔部130在长度方向上的端部分的侧表面朝向第二分隔部141的侧表面倾斜,连接的部分可以形成为圆形。
这样,第二分隔部141、第三分隔部142和第一分隔部130形成为平缓连接而没有不连续斜面,从而可以达到防止二次电池300的侧表面部310上的第二分隔部141和第三分隔部142在折叠袋型壳体100时被损坏或破损的效果。
图6是图5的放大图。
参照图6,第一分隔部130是将第一容纳部110和第二容纳部120彼此间隔开预定间隔并将它们彼此连接的组件,并且第一分隔部130扩展第一容纳部110和第二容纳部120的底表面并将这些底表面彼此连接。本文中,第一分隔部130的一侧连接到第一容纳部110的底表面,第一分隔部130的另一侧连接到第二容纳部120的底表面。此外,第一分隔部130的上端的高度可以低于密封部150的高度,并且第一容纳部110和第二容纳部120由第一分隔部130分隔。另外,如图所示,第一分隔部130具有从第一容纳部110的底表面以线性形式向上延伸的平面部132、从第二容纳部120的底表面以线性形式向上延伸的平面部132以及形成在一对平面部132的上端上的半圆形的弯曲部131。
因此,当制造根据本发明第一实施例的使用袋型壳体100的二次电池300时,袋型壳体100可被封装以在通过沿第一分隔部130的中心线折叠第一容纳部110和第二容纳部120使其彼此相对形成的容纳空间中容纳电极组件200,然后密封重叠的密封部150。本文中,第一分隔部130可以由袋型壳体100被折叠时容纳在容纳空间中的电极组件200支撑和展开。
图7是示出根据本发明的实施例的二次电池的截面图,图8是示出根据本发明的实施例的包括电极组件和袋型壳体的二次电池的组装立体图。
参照图7和图8,可以在二次电池300被组装的状态下展开第一分隔部130,并且第一分隔部130可以被形成为平面形状的侧表面部310。另外,可以防止在制造二次电池300之后二次电池300的侧表面部310在长度方向上的两端上的密封部150发生折叠或凹陷的现象。
另外,第一分隔部130的上侧表面的横截面的长度可以小于第一容纳部110的深度A1和第二容纳部120的深度A2之和。
本文中,第一分隔部130的上侧表面可以是朝向第一容纳部110和第二容纳部120的表面,参照图6,第一分隔部130的上侧表面的横截面的长度可以是一对平面部132的长度B1+B2与弯曲部131的长度B3之和B1+B2+B3。因此,第一分隔部130的上侧表面的横截面的长度可以形成为A1+A2>B1+B2+B3。另外,第一容纳部的深度A1和第二容纳部的深度A2之和A1+A2可以等于电极组件的厚度T,即A1+A2=T。在这种情况下,根据袋型壳体100的材料或形状,第一容纳部的深度A1和第二容纳部的深度A2的总和A1+A2可以略小于或略大于电极组件的厚度T。
因此,由于在折叠袋型壳体100时第一分隔部130在展开的同时被拉动,使得当根据本发明的实施例使用袋型壳体100制造二次电池300时电极组件200被容纳在袋型壳体100的容纳空间中,因此在制造二次电池300之后成为二次电池300的侧表面部310的第一分隔部130可以在组装二次电池300的状态下形成为平面形状的侧表面部310。
本文中,第一分隔部130的高度可以低于第一容纳部110和第二容纳部120的深度,并且可以是第一容纳部110和第二容纳部120的深度的1/2或更多。另外,优选地,第一分隔部130的高度可以为第一容纳部110和第二容纳部120的深度的2/3或更大,更优选地,为第一容纳部110和第二容纳部120的深度的4/5或更大。也就是说,当第一分隔部130的高度满足上述条件时,第一分隔部130的形状不会出现在二次电池的侧表面部310上,并且侧表面部可以形成为平坦。另外,由于能够防止应力集中在袋型壳体的折叠侧表面上,所以可提高二次电池的生产率、冷却效率和能量密度。
另外,根据本发明的使用袋型壳体100的二次电池300可以包括根据本发明的袋型壳体100和电极组件200,并且在电极组件200被容纳在通过折叠密封部150以使第一容纳部110和第二容纳部120彼此相对而形成的容纳空间中之后,沿密封部150密封袋型壳体100。
如图所示,袋型壳体100的第一分隔部130均匀地形成二次电池300的侧表面部310,并且朝向二次电池300的内侧成凹状的凹部320可以形成在与二次电池300的侧表面部310在长度方向上的两端的第二分隔部141和第三分隔部142相对应的位置处。
图9是示出在根据本发明的二次电池中形成延伸部和凹部的部分的照片和与形成的分隔部的高度等于容纳部的深度的常规二次电池比较的照片。
参照图9的照片,可以看到,如上图所示,根据本发明的二次电池具有无压凹部分(concavely depressed portion)的侧表面部,并且具有凹状的凹部形成在其中的侧表面部的端部。另一方面,如下图所示,常规二次电池可能具有压凹部分,该压凹部分沿着侧表面部存在。
在袋型壳体100被折叠时凹部320用于引导侧表面部310的两端的密封部150,使得密封部150可以被容易地折叠,并且尺寸和形状可以根据第二分隔部141的高度或宽度的不同而改变,其中根据电极组件200的厚度T和形状或根据袋型壳体100的材料适当地调整第二分隔部141的高度或宽度。
如图所示,根据本发明的使用袋型壳体100的二次电池300的特征在于,侧表面部310不被压凹或者不整体突出,并具有平坦且均匀的形状。因此,由于当侧表面部310与冷却板500接触来冷却侧表面部310时侧表面部310可以与冷却板500完全紧密接触,因此根据本发明的二次电池300可以具有高热辐射效率和低热阻。
除此之外,由于根据本发明的二次电池300的侧表面部310不突出并且均匀地形成,所以侧表面部310具有向外形成在其上的褶痕或者具有分离的密封部。因此,由于对于相同的电池容量,不突出的侧表面部310比侧表面部310突出时占据更小的空间,因此根据本发明的二次电池300可具有高能量密度。
另外,位于与二次电池300的侧表面部310的两端相邻的部分处的密封部150可以包括延伸部151,在折叠密封部150以进行封装的过程中延伸部151在垂直于二次电池300的侧表面部310的方向上突出预定长度。因此,可以在延伸部151和侧表面部310之间形成长度L的空间。
当根据本发明的二次电池300和冷却板500彼此联接以制造二次电池组时,如上所述形成的延伸部151可通过形成能够在冷却板500的侧表面容纳延伸部151的凹槽520或阶梯部510来保持或固定二次电池300与冷却板500的布置。
图10至图18是示出根据本发明的二次电池300和冷却板500彼此联接以配置二次电池组的第一示例至第三示例的示图。
首先,图10至图12是示出根据本发明的二次电池组的第一示例的示图及其放大的详细示图。
参照图10,根据本发明的多个二次电池300可以设置在冷却板500上以配置二次电池组。本文中,冷却板500包括第一侧表面、与第一侧表面相对的第二侧表面以及上表面,一个或多个二次电池300的侧表面部310与上表面表面接触。
根据图10中所示的二次电池组的第一示例,冷却板500的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度可以对应于二次电池300的延伸部151之间的长度。参照图11和图12,在这种情况下,当冷却板500的上表面与二次电池300的侧表面部310紧密接触时,冷却板500可以***二次电池300的延伸部151之间。
通过这种结构,限制二次电池300在二次电池300的长度方向上移动,以防止二次电池300的位置与冷却板500分离,并且可以保持二次电池300与冷却板500之间的布置。
图13至15是示出根据本发明的二次电池组的第二示例的示图及其放大的详细示图。
根据图13中所示的二次电池组的第二示例,冷却板500的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度可以大于二次电池300的延伸部151之间的长度,冷却板500的第一侧表面和第二侧表面中的每一个可以形成有阶梯部510,阶梯部510的高度大于或等于二次电池300的延伸部151的预定突出长度。参照图14和15,当冷却板500的上表面与二次电池300的侧表面部310紧密接触时,二次电池300的延伸部151可以放置在形成在冷却板500上的阶梯部分上。
通过这种结构,限制二次电池300在二次电池300的长度方向上移动,以防止二次电池300的位置与冷却板500分离,并且可以保持二次电池300与冷却板500之间的布置。除此之外,根据第二示例的二次电池组的冷却板500的宽度比根据第一示例的冷却板500的宽度更宽,从而进一步提高冷却效率。
图16至18是示出根据本发明的二次电池组的第三示例的示图及其放大的详细示图。
根据图16中所示的二次电池组的第三示例,冷却板500的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度可以大于二次电池300的延伸部151之间的长度,冷却板500的第一侧表面和第二侧表面中的每一个可以形成有一个或多个凹槽520,凹槽520的深度大于或等于延伸部151的预定长度,以便容纳二次电池300的延伸部151。参照图17和图18,当冷却板500的上表面与二次电池300的侧表面部310紧密接触时,二次电池300的延伸部151可以被容纳在形成在冷却板500中的凹槽520中。
通过这种结构,限制二次电池300在二次电池300的长度方向以及与二次电池300垂直的方向上移动,以防止二次电池300的位置与冷却板500分离,并且可以保持二次电池300与冷却板500之间的布置。除此之外,根据第三示例的二次电池组的冷却板500的宽度比根据第一示例的冷却板500的宽度更宽,从而进一步提高冷却效率。
参照图10至图18,在根据本发明的二次电池组中,设置在冷却板500上的多个二次电池300中的每一个的侧表面部310可以设置为与冷却板500紧密接触以进行二次电池300的热辐射,并且通过从二次电池300的侧表面部310突出预定长度的延伸部151,可以限制二次电池300在二次电池300的长度方向上相对于冷却板500移动,以防止二次电池300的位置与冷却板500分离,并且可以保持二次电池300与冷却板500之间的布置。
在根据本发明的袋型壳体和使用该袋型壳体的二次电池中,二次电池的一个侧表面可以与冷却板紧密接触,以通过使二次电池的一个侧表面具有最佳的冷却结构,从而使冷却效率最大化。
在上文中,虽然已经参考用于说明本发明的原理的实施例描述和示出了本发明,但是本发明不限于所示出和描述的配置和操作。本领域技术人员将理解的是,在不脱离本发明的精神或基本特征的情况下,本发明可以以其它特定形式实施。因此,应该理解的是,上述实施例在所有方面都是说明性的而不是限制性的。应当理解的是,本发明的范围将由权利要求限定,并且从权利要求及其等同方案得出的所有修改和变更都包括在本发明的范围内。
Claims (16)
1.一种用于容纳和封装电极组件的袋型壳体,所述袋型壳体包括:
凹状形成的第一容纳部和第二容纳部;
密封部,沿所述袋型壳体的外部分形成,以包围所述第一容纳部和所述第二容纳部;以及
分隔部,形成在所述第一容纳部和所述第二容纳部之间,并从所述第一容纳部和所述第二容纳部中的每一个的底表面突出,以分隔所述第一容纳部和所述第二容纳部,
其中所述分隔部包括:
第一分隔部,所述第一分隔部具有高度低于所述密封部的高度的上端,并且所述第一分隔部在所述分隔部的中央分隔所述第一容纳部和所述第二容纳部;
第二分隔部,在所述分隔部的两端并且具有高度与所述密封部的高度相同的上表面;和
第三分隔部,将所述第一分隔部和所述第二分隔部彼此连接。
2.根据权利要求1所述的袋型壳体,其中所述第三分隔部在所述第一分隔部在长度方向上的端部处朝向所述第二分隔部倾斜。
3.根据权利要求2所述的袋型壳体,其中所述第三分隔部以圆形形式连接到所述第二分隔部和所述第一分隔部的上端部分。
4.根据权利要求1所述的袋型壳体,其中所述第一分隔部包括弯曲部,所述弯曲部具有形成为弯曲横截面的上端部分。
5.根据权利要求4所述的袋型壳体,其中所述第一分隔部进一步包括以线性形式连接所述第一容纳部和所述第二容纳部与所述弯曲部的平面部。
6.根据权利要求5所述的袋型壳体,其中所述第一分隔部的上侧表面的横截面的长度小于所述第一容纳部的深度和所述第二容纳部的深度之和。
7.一种二次电池,所述二次电池包括袋型壳体和电极组件,其中所述袋型壳体包括:
凹状形成的第一容纳部和第二容纳部;
密封部,沿所述袋型壳体的外部分形成,以包围所述第一容纳部和所述第二容纳部;以及
分隔部,形成在所述第一容纳部和所述第二容纳部之间,并从所述第一容纳部和所述第二容纳部中的每一个的底表面突出,以分隔所述第一容纳部和所述第二容纳部,
其中所述分隔部包括:
第一分隔部,所述第一分隔部具有高度低于所述密封部的高度的上端,并且所述第一分隔部在所述分隔部的中央分隔所述第一容纳部和所述第二容纳部;
第二分隔部,在所述分隔部的两端并且具有高度与所述密封部的高度相同的上表面;和
第三分隔部,将所述第一分隔部和所述第二分隔部彼此连接,并且
所述电极组件被容纳并封装在通过折叠所述密封部使得所述袋型壳体的所述第一容纳部和所述第二容纳部彼此相对而形成的容纳空间中。
8.根据权利要求7所述的二次电池,其中所述第一分隔部被展开并且形成为平面形状的侧表面部,并且
所述密封部包括延伸部,所述延伸部在与所述二次电池的所述侧表面部的两端相邻的部分处沿垂直于所述二次电池的所述侧表面部的方向突出。
9.根据权利要求7所述的二次电池,其中所述袋型壳体的所述第一容纳部的深度与所述第二容纳部的深度之和等于所述电极组件的厚度。
10.根据权利要求7所述的二次电池,其中所述第一分隔部被展开并且形成为平面形状的侧表面部,并且
在所述侧表面部的两端形成凹状的凹部。
11.一种二次电池组,包括:
根据权利要求7所述的一个或多个二次电池;以及
冷却板,包括与所述二次电池的侧表面部表面接触的表面。
12.根据权利要求11所述的二次电池组,其中所述密封部包括延伸部,所述延伸部在与所述二次电池的所述侧表面部的两端相邻的部分处沿垂直于所述二次电池的所述侧表面部的方向突出。
13.根据权利要求12所述的二次电池组,其中所述冷却板的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度对应于所述二次电池的所述延伸部之间的长度。
14.根据权利要求12所述的二次电池组,其中所述冷却板的第一侧表面和第二侧表面之间的宽度大于所述二次电池的所述延伸部之间的长度。
15.根据权利要求14所述的二次电池组,其中所述冷却板的所述第一侧表面和所述第二侧表面中的每一个形成有阶梯部,所述阶梯部的高度大于或等于所述二次电池的所述延伸部的长度。
16.根据权利要求14所述的二次电池组,其中所述冷却板的所述第一侧表面和所述第二侧表面中的每一个形成有一个或多个凹槽,所述凹槽的深度大于或等于所述延伸部的长度,以便容纳所述二次电池的所述延伸部。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115039273A (zh) * | 2020-02-27 | 2022-09-09 | 株式会社Lg新能源 | 袋型二次电池及制造该袋型二次电池的方法 |
CN115210055A (zh) * | 2020-06-04 | 2022-10-18 | 株式会社 Lg新能源 | 软包形成设备及方法 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1574442A (zh) * | 2003-05-22 | 2005-02-02 | 三星Sdi株式会社 | 袋型二次锂电池及其制造方法 |
KR20070102768A (ko) * | 2006-04-17 | 2007-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 파우치형 전지 |
KR20070108580A (ko) * | 2006-05-08 | 2007-11-13 | 주식회사 엘지화학 | 병렬 연결 구조의 중첩식 이차전지 |
CN101217189A (zh) * | 2001-09-04 | 2008-07-09 | 日本电气株式会社 | 薄膜封装电池 |
CN105981196A (zh) * | 2014-02-14 | 2016-09-28 | 株式会社Lg化学 | 包括具有凹进的密封部的袋型二次电池 |
KR20170019020A (ko) * | 2015-08-10 | 2017-02-21 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차전지 및 이를 포함하는 배터리 모듈 |
CN106469840A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 株式会社Lg化学 | 电池模块、电池组和车辆 |
KR20170022156A (ko) * | 2015-08-19 | 2017-03-02 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지용 파우치 |
CN107408652A (zh) * | 2015-09-02 | 2017-11-28 | 株式会社Lg 化学 | 具有改进的冷却结构的电池模块 |
WO2018048133A1 (ko) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 외장재, 이를 이용한 파우치형 이차전지 및 그 제조 방법 |
CN107851741A (zh) * | 2015-11-03 | 2018-03-27 | 株式会社Lg化学 | 用于二次电池的袋外壳材料 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8852778B2 (en) * | 2009-04-30 | 2014-10-07 | Lg Chem, Ltd. | Battery systems, battery modules, and method for cooling a battery module |
CN108496268A (zh) | 2016-01-06 | 2018-09-04 | 株式会社村田制作所 | 电池及其制造方法、组合电池、以及电子设备 |
KR102120118B1 (ko) | 2016-08-18 | 2020-06-08 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 모듈 |
KR102064460B1 (ko) | 2016-09-12 | 2020-01-10 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 외장재, 이를 이용한 파우치형 이차전지 및 그 제조 방법 |
KR102201167B1 (ko) * | 2017-04-06 | 2021-01-11 | 주식회사 엘지화학 | 수납부들 간의 연결부위에 만입부가 형성된 구조의 전지셀 |
KR102088477B1 (ko) * | 2017-05-16 | 2020-03-12 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 모듈 |
-
2019
- 2019-06-11 US US16/438,192 patent/US11251479B2/en active Active
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- 2019-06-24 CN CN201910550144.7A patent/CN110635069A/zh active Pending
-
2021
- 2021-12-13 US US17/549,546 patent/US11961981B2/en active Active
-
2023
- 2023-11-30 JP JP2023202554A patent/JP2024021083A/ja active Pending
-
2024
- 2024-03-12 US US18/602,484 patent/US20240222734A1/en active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101217189A (zh) * | 2001-09-04 | 2008-07-09 | 日本电气株式会社 | 薄膜封装电池 |
CN1574442A (zh) * | 2003-05-22 | 2005-02-02 | 三星Sdi株式会社 | 袋型二次锂电池及其制造方法 |
KR20070102768A (ko) * | 2006-04-17 | 2007-10-22 | 주식회사 엘지화학 | 파우치형 전지 |
US20090311592A1 (en) * | 2006-04-17 | 2009-12-17 | Lg Chem Ltd | Pouch-type battery |
KR20070108580A (ko) * | 2006-05-08 | 2007-11-13 | 주식회사 엘지화학 | 병렬 연결 구조의 중첩식 이차전지 |
CN105981196A (zh) * | 2014-02-14 | 2016-09-28 | 株式会社Lg化学 | 包括具有凹进的密封部的袋型二次电池 |
KR20170019020A (ko) * | 2015-08-10 | 2017-02-21 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차전지 및 이를 포함하는 배터리 모듈 |
KR20170022156A (ko) * | 2015-08-19 | 2017-03-02 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지용 파우치 |
CN106469840A (zh) * | 2015-08-21 | 2017-03-01 | 株式会社Lg化学 | 电池模块、电池组和车辆 |
CN107408652A (zh) * | 2015-09-02 | 2017-11-28 | 株式会社Lg 化学 | 具有改进的冷却结构的电池模块 |
CN107851741A (zh) * | 2015-11-03 | 2018-03-27 | 株式会社Lg化学 | 用于二次电池的袋外壳材料 |
WO2018048133A1 (ko) * | 2016-09-12 | 2018-03-15 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 외장재, 이를 이용한 파우치형 이차전지 및 그 제조 방법 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115039273A (zh) * | 2020-02-27 | 2022-09-09 | 株式会社Lg新能源 | 袋型二次电池及制造该袋型二次电池的方法 |
CN115039273B (zh) * | 2020-02-27 | 2024-06-07 | 株式会社Lg新能源 | 袋型二次电池及制造该袋型二次电池的方法 |
CN115210055A (zh) * | 2020-06-04 | 2022-10-18 | 株式会社 Lg新能源 | 软包形成设备及方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11251479B2 (en) | 2022-02-15 |
US11961981B2 (en) | 2024-04-16 |
US20220102786A1 (en) | 2022-03-31 |
JP2024021083A (ja) | 2024-02-15 |
US20190393452A1 (en) | 2019-12-26 |
JP7396816B2 (ja) | 2023-12-12 |
EP3588604A1 (en) | 2020-01-01 |
US20240222734A1 (en) | 2024-07-04 |
JP2020004712A (ja) | 2020-01-09 |
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