JP7112767B2 - 極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレート - Google Patents

極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレート Download PDF

Info

Publication number
JP7112767B2
JP7112767B2 JP2020193410A JP2020193410A JP7112767B2 JP 7112767 B2 JP7112767 B2 JP 7112767B2 JP 2020193410 A JP2020193410 A JP 2020193410A JP 2020193410 A JP2020193410 A JP 2020193410A JP 7112767 B2 JP7112767 B2 JP 7112767B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
cover plate
lithium battery
hole
battery cover
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020193410A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2022013572A (ja
Inventor
文林 王
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SZ Juhong Computer Telecommunication Technology Co Ltd
Original Assignee
SZ Juhong Computer Telecommunication Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SZ Juhong Computer Telecommunication Technology Co Ltd filed Critical SZ Juhong Computer Telecommunication Technology Co Ltd
Publication of JP2022013572A publication Critical patent/JP2022013572A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7112767B2 publication Critical patent/JP7112767B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/147Lids or covers
    • H01M50/148Lids or covers characterised by their shape
    • H01M50/15Lids or covers characterised by their shape for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/172Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183Sealing members
    • H01M50/186Sealing members characterised by the disposition of the sealing members
    • H01M50/188Sealing members characterised by the disposition of the sealing members the sealing members being arranged between the lid and terminal
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/588Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries outside the batteries, e.g. incorrect connections of terminals or busbars
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/59Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
    • H01M50/593Spacers; Insulating plates
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Description

本発明は、リチウム電池の部品に関するものである。特に、リチウム電池カバープレートに関するものである。
高容量のリチウム電池のシェルスペースを可能な限り有効的に活用する必要があるが、対応するコンパニオン部品としてのカバープレートは、電極圧板、シールワッシャー、絶縁リング等の電極組立体をカバープレート上に設計及び組み立てることができ、下部のシェルスペースの占拠を削減する。しかしながら、このように配置された電極圧板の表面は、カバープレート本体の上表面より明らかに高く、多くのリチウム電池は肩高さに明確な制限又はリチウム電池のシェルの底部から電極圧板の表面までの全高さに仕様の制限があり、完全にカバープレートの上に位置する電極組立体は、むしろ電池シェルの高さのさらなる向上を妨げ、電池シェルの有効的な利用空間をより充分に開発するのに好ましくない。
本発明は、従来技術の欠陥を解決するために、構造が合理的であり、電池シェルの高さを向上できる極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレートを提供する。
本発明は、2つの電極貫通穴を備えたカバープレート本体を含み、2つの電極圧板は、絶縁モードで2つの電極貫通穴にそれぞれ連結され、下部絶縁パッドはカバープレート本体の下に連結され、下部絶縁パッドの下に位置される2つの電極連結シートは、各自に対応する電極貫通穴を介して2つの電極圧板にそれぞれ電気的に接触しており、各電極貫通穴の下部には、沈下して内側へ反転した底縁部が設けられ、且つ底縁部の高さ位置がカバープレート本体の底面位置より低くなり、電極圧板の沈下設置スペースを形成する。
さらに、電極貫通穴は上部フランジを備え、それぞれの電極貫通穴に配置された電極圧板はすべてシールワッシャーが敷かれ、それぞれの電極圧板の外周にはすべて絶縁リングがスリーブされ、電極貫通穴の上部フランジは内側へ反転して絶縁リングを圧接することにより、電極シール構造を形成する。
また、さらに、シールワッシャーと接触してシーリングされる箇所の電極圧板の下端面及び電極貫通穴の底縁部の上表面には、すべて波形へこみが設けられ、シール補強構造を形成する。
本発明は、合理的な構造を有し、電極圧板の厚さを減らさないことを前提として、電極貫通穴の下部の沈下設計を利用することにより、電極圧板の沈下設置を実現することができる。即ち、電極圧板の表面とカバープレート本体の上面との高さを縮小または同じ水準に保つことで、電池の全高さが決定されている条件下で電池シェルの高さをさらに向上でき、電池の有効スペースの容量を増加させる。
以下の図面及び実施形態を参照しながら、本発明をさらに説明する。
図1は、実施形態の主な概略図である。 図2は、実施形態の分解概略斜視図である。 図3は、図1のA-A断面における局部の断面拡大概略図である。 図4は、上部フランジが内側へ反転していない状態でのカバープレート本体の局部の断面拡大概略図である。 図5は、図4のB-Bにおける断面拡大概略図である。 図6は、図2における正極圧板の概略底面図である。 図7は、電極連結シートの別の状態の概略図である。
図1~図5に示すように、カバープレート本体1には2つの電極貫通穴2が設けられ、正電極および負電極として機能する2つの電極圧板3は、絶縁モードで2つの電極貫通穴2にそれぞれ連結され、下部絶縁パッド4はカバープレート本体1の下に連結され、下部絶縁パッド4の下に位置される2つの電極連結シート5は、各自に対応する電極貫通穴2を介して2つの電極圧板3にそれぞれ電気的に接触する。各電極貫通穴2の下部には、沈下して内側へ反転した底縁部6が設けられ、且つ底縁部6の高さ位置がカバープレート本体1の底面位置より低くなり、電極圧板の沈下設置スペースを形成する。
本実施形態において、電極貫通穴2は上部フランジ7を備え、それぞれの電極貫通穴2に配置された電極圧板3はすべてシールワッシャー8が敷かれ、それぞれの電極圧板3の外周にはすべて絶縁リング9がスリーブされ、電極貫通穴2の上部フランジ7は内側へ反転して絶縁リング9を圧接することにより、電極シール構造を形成する。図6に示すように、シールワッシャー8と接触されてシーリングする箇所の電極圧板3の下端面及び電極貫通穴2の底縁部6の上表面には、すべて波形へこみ10が設けられ、シール補強構造を形成する。波形へこみ10の存在により、シールワッシャー8の表面により十分且つ確実に接触でき、シール性能がより強くなる。
電極圧板3の外周壁の輪郭は、多歯形状等の非円形であり、絶縁リング9の内周壁と外周壁の輪郭及び電極貫通穴2の内周壁も対応して非円形であり、互いに整合して回転防止構造を形成する。このような回転防止構造構造は、信頼性が高く、大きな回転トルクを受けてもねじれないことが保証され、リチウム電池の使用安全性が大幅に向上する。
本実施形態は、カバープレート本体1の上部及び電極貫通孔2の上部フランジ7の外周にクランピング装飾リング11が覆われているので、隙間を遮蔽することができ、美観的で防塵できる。図7示すように、電極連結シート5は、垂直タブ型のフルタブ構造を採用することにより、さまざまな電池要件に適用可能である。

Claims (6)

  1. 2つの電極貫通穴(2)を備えたカバープレート本体(1)を含み、2つの電極圧板(3)は、絶縁モードで2つの電極貫通穴(2)にそれぞれ連結され、下部絶縁パッド(4)はカバープレート本体(1)の下に連結され、下部絶縁パッド(4)の下に位置される2つの電極連結シート(5)は、各自に対応する電極貫通穴(2)を介して2つの電極圧板(3)にそれぞれ電気的に接触するリチウム電池カバープレートであって、
    各電極貫通穴(2)の下部には、沈下して内側へ反転した底縁部(6)が設けられ、且つ底縁部(6)の高さ位置がカバープレート本体(1)の底面位置より低く、底縁部(6)の直径が電極圧板(3)の直径より大きく、底縁部(6)が電極圧板(3)の沈下設置スペースを形成することを特徴とするリチウム電池カバープレート。
  2. 電極貫通穴(2)は上部フランジ(7)を備え、それぞれの電極貫通穴(2)に配置された電極圧板(3)はすべてシールワッシャー(8)が敷かれ、それぞれの電極圧板(3)の外周にはすべて絶縁リング(9)がスリーブされ、電極貫通穴(2)の上部フランジ(7)は内側へ反転して絶縁リング(9)を圧接することにより、電極シール構造を形成する、ことを特徴とする請求項1に記載のリチウム電池カバープレート。
  3. シールワッシャー(8)と接触してシーリングされる箇所の電極圧板(3)の下端面及び電極貫通穴(2)の底縁部(6)の上表面には、すべて波形へこみ(10)が設けられ、シール補強構造を形成する、ことを特徴とする請求項2に記載のリチウム電池カバープレート。
  4. 電極圧板(3)の外周壁の輪郭は、非円形であり、絶縁リング(9)の内周壁と外周壁の輪郭及び電極貫通穴(2)の内周壁も対応して非円形であり、互いに整合して回転防止構造を形成することを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のリチウム電池カバープレート。
  5. カバープレート本体(1)の上部及び電極貫通孔(2)の上部フランジ(7)の外周にクランピング装飾リング(11)が覆われていることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のリチウム電池カバープレート。
  6. カバープレート本体(1)の上部及び電極貫通孔(2)の上部フランジ(7)の外周にクランピング装飾リング(11)が覆われていることを特徴とする請求項4に記載のリチウム電池カバープレート。
JP2020193410A 2020-07-04 2020-11-20 極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレート Active JP7112767B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010633110.7 2020-07-04
CN202010633110.7A CN111668403A (zh) 2020-07-04 2020-07-04 极限肩高增容式锂电池盖板

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022013572A JP2022013572A (ja) 2022-01-18
JP7112767B2 true JP7112767B2 (ja) 2022-08-04

Family

ID=72391162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020193410A Active JP7112767B2 (ja) 2020-07-04 2020-11-20 極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレート

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JP7112767B2 (ja)
KR (1) KR102519026B1 (ja)
CN (1) CN111668403A (ja)
DE (2) DE202020106498U1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114361689B (zh) * 2021-11-23 2022-07-26 宁波震裕汽车部件有限公司 动力电池顶盖结构
CN114361665B (zh) * 2021-11-23 2022-07-26 宁波震裕汽车部件有限公司 一种动力电池顶盖板结构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017115854A1 (ja) 2015-12-28 2017-07-06 株式会社Gsユアサ 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
US20190280257A1 (en) 2018-03-09 2019-09-12 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Top cap assembly of a secondary battery, and secondary battery
CN110931667A (zh) 2020-01-15 2020-03-27 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 高容量锂电池盖板

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014214619A1 (de) * 2014-07-25 2016-01-28 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Herstellung einer prismatischen Batteriezelle
DE112015005767T5 (de) * 2014-12-26 2017-10-05 Gs Yuasa International Ltd. Energiespeichereinrichtung
CN107123776B (zh) * 2016-02-25 2019-11-08 比亚迪股份有限公司 单体电池、电池模组、动力电池及电动汽车
CN208225935U (zh) * 2018-03-16 2018-12-11 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组的顶盖组件和电池模组
CN110379952A (zh) * 2019-07-24 2019-10-25 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 一种自带安全保护结构的锂电池盖板结构
CN111129374A (zh) * 2020-01-11 2020-05-08 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 锂电池盖板全极耳装配结构
CN212380480U (zh) * 2020-07-04 2021-01-19 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 极限肩高增容式锂电池盖板

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017115854A1 (ja) 2015-12-28 2017-07-06 株式会社Gsユアサ 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
US20190280257A1 (en) 2018-03-09 2019-09-12 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Top cap assembly of a secondary battery, and secondary battery
CN110931667A (zh) 2020-01-15 2020-03-27 苏州炬鸿通讯电脑科技有限公司 高容量锂电池盖板

Also Published As

Publication number Publication date
DE102020129855A1 (de) 2022-01-05
KR20220047494A (ko) 2022-04-18
CN111668403A (zh) 2020-09-15
KR102519026B1 (ko) 2023-04-06
JP2022013572A (ja) 2022-01-18
DE202020106498U1 (de) 2020-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7112767B2 (ja) 極小の肩高さを有する容量増加型のリチウム電池カバープレート
JP6987372B2 (ja) 高容量のリチウム電池カバープレート
CN211017139U (zh) 高容量锂电池盖板
CN212380480U (zh) 极限肩高增容式锂电池盖板
CN207527034U (zh) 一种新型硅胶密封圈和电池包机箱
CN212062570U (zh) 全极耳高容量锂电池盖板
CN110707244A (zh) 一种e-bike方形铝壳电池盖板
CN207847798U (zh) 一种耐腐蚀的气门室盖垫片
CN212342770U (zh) 易焊式锂电池盖板
CN219203321U (zh) 密封性增强的化学电源盖子
CN111509183A (zh) 全极耳高容量锂电池盖板
CN221041306U (zh) 电池盖板、电池和用电设备
JPH0315269Y2 (ja)
CN211062749U (zh) 一种e-bike方形铝壳电池盖板
CN214660537U (zh) 一种发动机用密封垫片
CN220856853U (zh) 电池单体的盖板组件以及电池单体
CN215673274U (zh) 一种用于摩托车离合器的防松式端盖
CN207059945U (zh) 一种孔塞及汽车
CN210739517U (zh) 一种阀片密封垫
JPS5824381Y2 (ja) 電池
JPH0223148Y2 (ja)
JPH0176025U (ja)
JPS63171649U (ja)
JPS60166973U (ja) 扁平形電池
JPS59135355U (ja) バツフルプレ−トの取付け構造

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201127

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220322

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220706

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220715

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7112767

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150