JP7478836B2 - 電池単体、電池、電気機器及び電池単体の製造方法及び装置 - Google Patents

電池単体、電池、電気機器及び電池単体の製造方法及び装置 Download PDF

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Description

本願は、電池技術分野に関し、具体的には、電池単体、電池、電気機器及び電池単体の製造方法及び装置に関する。
電池は、電子機器、例えば、携帯電話、ノートパソコン、電動バイク、電気自動車、電動飛行機、電動船舶、電動玩具自動車、電動玩具船舶、電動玩具飛行機と電動工具などに広く応用されている。
電池技術において、電池性能の問題を考慮しなければならないのみならず、また電池の安全性を考慮する必要もある。そのため、如何にして電池の安全性を向上させるかは、電池技術において早急に解決すべき技術課題となっている。
本願の実施例は、電池単体、電池、電気機器及び電池単体の製造方法及び装置を提供し、電池単体の安全性を効果的に向上させることができる。
第１の態様では、本願の実施例は、電池単体を提供し、本体部及び前記本体部から突出する電極タブを含む電池セルと、第１開口を有し、前記電池セルを収容するためのハウジングと、前記第１開口に装着されるエンドカバーと、絶縁本体と絶縁部を含む第１絶縁部品と、を含み、前記絶縁本体は、前記エンドカバーの前記電極タブに向ける側に位置し、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられる。
上記技術的解決手段において、絶縁部は、エンドカバーから離間する方向に沿って絶縁本体から延伸し、絶縁部の局所は本体部の外周面とハウジングの内周面との間に位置し、電極タブとハウジングを隔離する役割を果たし、電極タブがハウジングと接触して短絡を引き起こすリスクを低減させ、電池単体の安全性を効果的に向上させる。
いくつかの実施例では、前記電池単体は、前記ハウジングの内部に位置し、前記本体部と前記ハウジングを隔離するように構成された第２絶縁部品を更に含み、前記絶縁部は前記第２絶縁部品に接続される。
上記技術的解決手段において、第２絶縁部品は、本体部とハウジングを隔離する役割を果たし、本体部がハウジングと接触して短絡を引き起こすリスクを低減させる。絶縁部は第２絶縁部品に接続され、第２絶縁部品は絶縁部を固定する役割を果たすことができ、絶縁部を、電極タブとハウジングを隔離する位置に保持する。
いくつかの実施例では、前記第２絶縁部品の内部には、一端に第２開口を有し、前記本体部の少なくとも一部を収容するための収容空間が形成され、前記第２開口は前記絶縁本体に向けられ、前記絶縁部は、前記絶縁本体から前記第２開口に向けた方向に沿って延伸して前記第２絶縁部品に接続される。
上記技術的解決手段において、第２絶縁部品の内部には、一端に第２開口を有し、本体部の少なくとも一部を収容するための収容空間が形成され、第２絶縁部品は複数の方向において電池セルとハウジングを分離することができる。絶縁部は、絶縁本体から第２開口に向けた方向に沿って延伸して第２絶縁部品に接続されるため、第１絶縁部品、第２絶縁部品及び電池セルの三者は電池単体を組み立てる過程において一体にされてもよく、更にハウジングに組み立てられることに役立ち、電池単体の組立て効率を向上させることができる。
いくつかの実施例では、前記絶縁部は、前記第２絶縁部品に熱融着され、又は、前記第２絶縁部品に接着される。
上記技術的解決手段において、絶縁部は第２絶縁部品に熱融着で一体に接続されてもよく、接着で一体に接続されてもよく、絶縁部と第２絶縁部品との接続方式は簡単で、実現しやすく、絶縁部が第２絶縁部品に接続された後の堅牢性を保証することができる。
いくつかの実施例では、前記絶縁部は前記絶縁本体の外周エッジに接続される。
上記技術的解決手段において、絶縁部は絶縁本体の外周エッジに接続されることで、絶縁部は更に、ハウジングの内周面に接近し、電池セルの本体部は可能な限り大きくすることができ、電池単体のエネルギー密度を向上させることに寄与する。
いくつかの実施例では、前記絶縁部と前記絶縁本体との接続位置には折り目が形成され、前記絶縁部は前記折り目に沿って前記絶縁本体に反転可能に設置される。
上記技術的解決手段において、絶縁部と絶縁本体との接続位置には折り目が形成され、第１絶縁部品は一つの板状部材により折り目に沿って折り返されてなる。絶縁部は折り目に沿って絶縁本体に反転可能に設置されるため、電池セルの本体部は膨張して絶縁部を押圧する時、絶縁部は絶縁本体に対して折り目に沿って所定の角度に反転することができ、本体部は膨張して絶縁部による押圧を受けて破壊されるリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、前記第１絶縁部品は前記本体部の外周面の周方向に沿って分布する複数の前記絶縁部を含む。
上記技術的解決手段において、第１絶縁部品は本体部の外周面の周方向に沿って分布する複数の絶縁部を含むことによって、絶縁部は異なる方位から電極タブとハウジングを隔離することができ、電極タブがハウジングと接触するリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、前記本体部は、前記エンドカバーの幅方向に沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネントを含み、前記電極コンポーネントの前記エンドカバーの厚さ方向における一端には、前記エンドカバーの長さ方向に沿って配列する２つの前記電極タブが設置され、前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、前記本体部の両側に位置する前記絶縁部が設置され、前記エンドカバーの長さ方向において、前記絶縁本体の各端の前記絶縁部は、前記電極コンポーネントの１つの前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられる。
上記技術的解決手段において、絶縁本体のエンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも本体部の両側に位置する絶縁部が設置され、エンドカバーの長さ方向において、絶縁本体の各端の絶縁部は、電極コンポーネントの１つの電極タブとハウジングを対応的に隔離することができ、すなわち、電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における１つの電極タブとハウジングは絶縁本体の一端の絶縁部によって隔離され、電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における他の電極タブとハウジングは、絶縁本体の他端の絶縁部によって隔離されることで、電極コンポーネントの２つの電極タブは、エンドカバーの長さ方向においていずれもハウジングと容易に接触することができない。
いくつかの実施例では、前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも１つの前記絶縁部が設置される。
上記技術的解決手段において、絶縁本体のエンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも１つの絶縁部品が設置され、すなわち、全ての電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における片側の電極タブとハウジングは同じ絶縁部によって隔離され、全ての電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における他方の側の電極タブとハウジングも同じ絶縁部によって隔離される。更に、絶縁本体のエンドカバーの長さ方向における両端の絶縁部は電極コンポーネントとハウジングを隔離する役割を果たし、電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向に沿って膨張しても、ハウジングと接触しにくく、電極コンポーネントは膨張した後にハウジングと接触して短絡を引き起こす状況が発生しにくい。
いくつかの実施例では、前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも間隔を置いて複数の前記絶縁部が設置され、隣接する２つの電極コンポーネントの間には、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における一端に位置する逃げ溝がそれぞれ形成され、前記逃げ溝は前記絶縁部を退避させるために用いられる。
上記技術的解決手段において、隣接する２つの電極コンポーネントの間には、本体部のエンドカバーの長さ方向に位置する逃げ溝がそれぞれ形成され、逃げ溝は絶縁部を退避させることができ、電極コンポーネントは膨張する時に絶縁部の圧迫を受けにくく、電極コンポーネントは膨張して絶縁部による押圧を受けて破壊されるリスクを低減させる。
いくつかの実施例では、前記電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも円弧面が形成され、隣接する２つの電極コンポーネントごとにおいて、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における同じ端部に位置する２つの円弧面は共に前記逃げ溝を画定する。
上記技術的解決手段において、隣接する２つの電極コンポーネントの円弧面を利用して共同で逃げ溝を画定し、構造がシンプルである。
いくつかの実施例では、前記エンドカバーの長さ方向で且つ外側に向いた方向において、前記絶縁部は前記逃げ溝を超えない。
上記技術的解決手段において、エンドカバーの長さ方向で且つ外側に向いた方向において、絶縁部は逃げ溝を超えず、すなわち、絶縁部はエンドカバーの長さ方向において完全に逃げ溝の内部に位置し、絶縁部は、本体部の外周面とハウジングの内周面との間の空間を必要以上に占有することがなく、電池単体のエネルギー密度を向上させることに役だつ。
いくつかの実施例では、前記絶縁本体の前記エンドカバーの幅方向における両端に、前記本体部の両側に位置する前記絶縁部が設置されることにより、前記エンドカバーの幅方向において前記電極タブと前記ハウジングを隔離する。
上記技術的解決手段において、絶縁本体のエンドカバーの幅方向における両端には、本体部の両側に位置する絶縁部が設置され、当該絶縁部はエンドカバーの幅方向において、電極タブとハウジングを隔離することができ、電極タブがハウジングと接触するリスクを更に低減させる。
第２の態様では、本願の実施例は、第１の態様のいずれかの実施例により提供される電池単体と、前記電池単体を収容するための筐体と、を含む電池を提供する。
第３の態様では、本願の実施例は、第２の態様のいずれかの実施例により提供される電池を含む電気機器を提供する。
第４の態様では、本願の実施例は、電池単体の製造方法を提供し、前記方法は、本体部及び本体部から突出する電極タブを含む電池セルを提供することと、第１開口を有するハウジングを提供することと、エンドカバーと、絶縁本体と絶縁部と、を含む第１絶縁部品と、を提供することと、電池セルを前記ハウジングの内部に収容することと、前記エンドカバーを前記第１開口に装着することで、絶縁本体をエンドカバーの電極タブに向けた側に位置させることと、を含み、前記絶縁本体は、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられる。
第５の態様では、本願の実施例は、更に、電池単体の製造装置を提供し、本体部及び本体部から突出する電極タブを含む電池セルを提供するための第１提供装置と、第１開口を有するハウジングを提供するための第２提供装置と、エンドカバーと、絶縁本体と絶縁部と、を含む第１絶縁部品と、を提供するための第３提供装置と、電池セルを前記ハウジングの内部に収容し、更に、前記エンドカバーを前記第１開口に装着するために用いられる組立て装置と、を含み、前記絶縁本体は、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられる。
本願の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、本願の実施例で使用する必要がある図面を簡単に説明するが、明らかなことに、以下に説明する図面は、本願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとっては、創造的な労力を支払うことなく、図面に基づいて他の図面を入手することができる。
本願のいくつかの実施例により提供される車両の構成概略図である。 本願のいくつかの実施例により提供される電池の構成概略図である。 図２に示すような電池モジュールの構成概略図である。 本願のいくつかの実施例により提供される電池単体の分解図である。 図４に示すような電池単体の部分断面図である。 図４に示すようなエンドカバーと第１絶縁部品との組立図である。 図４に示すようなエンドカバーと第１絶縁部品との分解図である。 図４に示すような電池単体の部分分解図である。 本願の別の実施例により提供される電池単体の部分分解図である。 図９に示すような絶縁部と逃げ溝との位置関係図である。 本願のいくつかの実施例により提供される電池単体の製造方法のフローチャートである。 本願のいくつかの実施例により提供される電池単体の製造装置の概略ブロック図である。
本願の実施例の目的、技術的解決手段、及び利点をより明確にするために、以下、本願の実施例の図面を結び付けながら、本願の実施例における技術的解決手段を明確に説明する。説明される実施例は、本願の実施例の一部に過ぎず、全ての実施例ではないことは明らかである。本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全ての他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属する。
特に定義しない限り、本願に使用される全ての技術と科学用語は、当業者に一般に理解される意味と同じである。本願の明細書に使用される用語は、具体的な実施例を説明することを目的とし、本願を制限することを意図していない。本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「含む」、「有する」という用語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。本願の明細書と特許請求の範囲又は上記の図面における用語「第１」、「第２」などは、異なる対象を区別するためのものであり、特定の順序又は主副関係を説明するためのものではない。
本願において「実施例」と言及する場合、実施例で説明された特定の特徴、構造又は特性が本願の少なくとも１つの実施例に含まれてもよいことを意味する。明細書における各箇所に記載されたこの語句は、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。
本願の記述において、説明すべきことは、特に明示的に規定して限定しない限り、「取り付け」、「繋がり」、「接続」、「外付け」という用語は、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、又は一体的な接続であってもよく、直接に接続してもよく、中間媒体を介して間接に接続してもよく、２つの素子の内部を連通させてもよいことである。当業者は、具体的な状況に応じて、上記用語の本願における具体的な意味を理解してもよい。
本願における「及び／又は」という用語は、関連対象の関連関係を記述するものに過ぎず、３つの関係が存在してもよいことを表し、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という３つのケースを表すことができる。また、本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。
本願の実施例において、同一の符号は同一の構成要素を表し、また、簡潔のために、異なる実施例において、同一の構成要素に対する詳細な説明を省略する。なお、図面に示される本願の実施例における各部材の厚さ、長さ・幅などの寸法、及び集積装置の全体的な厚さ、長さ・幅などの寸法は、例示的なものに過ぎず、本願を限定するものではない。
本願に記述された「複数」とは、２つ以上の（２つを含む）ことである。
本願において、電池単体は、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いが、本願の実施例では、それを限定しない。電池単体は、円柱体、扁平体、長方体、又はその他の形状などを有してもよく、本願の実施例ではそれについても限定しない。電池単体は、パッケージングの形態によって、一般的には、柱形電池単体、直方体角形電池単体とパウチ電池単体の３つの種類に分けられ、本願の実施例では、それを限定しない。
本願の実施例で言及した電池は、より高い電圧と容量を提供するために１つ又は複数の電池単体を含む単一の物理的モジュールを指す。例えば、本願に言及される電池には、電池モジュール又は電池パックなどが含まれてもよい。電池は、一般的には、１つ又は複数の電池単体をパッケージングするための筐体を含む。筐体は、液体又はその他の異物が電池単体の充電又は放電に影響を与えることを回避することができる。
電池単体は電極コンポーネントと電解液とを含み、電極コンポーネントは正極板、負極板とセパレータによって構成される。電池単体は、主に金属イオンが正極板と負極板との間で移動することにより動作する。正極板は、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ており、正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極活物質層が塗布された正極集電体から突出しており、正極活物質層が塗布されていない正極集電体は、正極タブとされる。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ており、負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、負極活物質層が塗布された負極集電体から突出しており、負極活物質層が塗布されていない負極集電体は、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、炭素又はシリコンなどであってもよい。大電流を流しても溶断が生じないように、正極タブの数は複数で積層されており、負極タブの数は複数で積層されている。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。また、電極コンポーネントは、巻回型構造であってもよいし、積層型構造であってもよく、本願の実施例はこれに限定されるものではない。
電池技術の発展は、多岐にわたる設計因子、例えば、エネルギー密度、サイクル寿命、放電容量、充放電レートなどの性能パラメータを同時に考慮しなければならず、また、電池の安全性を考慮する必要もある。
一般的な電池単体について、電池単体が短絡するというリスクが発生する可能性があり、電池単体の安全性を向上させることが必要である。発明者の研究によれば、電池セルの電極タブとハウジングの間に絶縁処理が行わず、電極タブは、振動する環境において、位置がズレてハウジングと接触してしまう可能性があることで、電池単体の内部短絡を引き起こす。
この点に鑑み、本願の実施例は、一技術的解決手段を提供し、第１絶縁部品の絶縁部をエンドカバーから離間する方向に沿って絶縁本体から延伸させ、絶縁部の局所を本体部の外周面とハウジングの内周面との間に設置させることで、絶縁部は電極タブとハウジングを隔離する役割を果たし、電極タブがハウジングと接触して短絡を引き起こすリスクを低減させ、電池単体の安全性を効果的に向上させる。
本願の実施例で説明された技術的解決手段は電池及び電池を使用する電気機器に適用される。
電気機器は、車両、携帯電話、携帯型デバイス、ノートパソコン、船舶、宇宙機、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、ハイブリッド電気自動車又は航続距離延長型電気自動車などであってもよく、宇宙機は、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、定置式又は移動式の電動玩具、例えば、ゲーム機、電気自動車玩具、電動船舶玩具、電動飛行機玩具などを含み、電動工具は、金属切削電動工具、研磨用電動工具、組立て用電動工具、鉄道用電動工具、例えば、電動ドリル、電動研磨機、電動レンチ、電動ドライバー、電気ハンマー、電気インパクドリル、コンクリートバイプレーター、電動カンナなどを含む。本願の実施例は、上記電気機器を特に制限しない。
以下の実施例では、説明の便宜上、電気機器について車両を例として説明する。
図１に示すように、図１は、本願のいくつかの実施例により提供される車両１０００の構成概略図であり、車両１０００の内部には電池１００が設置され、電池１００は車両１０００の底部又は先頭部又は後尾部に設置されてよい。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を車両１０００の動作電源とすることができる。
車両１０００は更に、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、モータ３００に給電するように電池１００を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動作のための電力の使用ニーズに用いられる。
本願のいくつかの実施例では、電池１００は、車両１０００の動作電源として用いることができるだけでなく、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もできる。
いくつかの実施例では、図２に示すように、図２は、本願のいくつかの実施例により提供される電池１００の構成概略図であり、電池１００は筐体１０と電池単体２０（図２では、図示せず）とを含み、筐体１０は電池単体２０を収容するために用いられる。
筐体１０は、第１の部分１１と第２の部分１２とを含んでもよく、第１の部分１１及び第２の部分１２は相互に装着されることで、電池単体２０を収容するための収容キャビティ１３が限定される。第１の部分１１及び第２の部分１２は複数種の形状、例えば、直方体、円柱体などであってもよい。第１の部分１１は、片側が開放する中空構造であってもよく、第２の部分１２は、片側が開放する中空構造であってもよく、第２の部分１２の開放側は第１の部分１１の開放側に装着され、収容キャビティ１３を有する筐体１０を形成する。第１の部分１１は、片側が開放する中空構造で、第２の部分１２は、板状構造であってもよく、第２の部分１２は第１の部分１１の開放側に装着され、収容キャビティ１３を有する筐体１０を形成する。
ここで、第１の部分１１及び第２の部分１２はシール部材によって封止されることを実現することができ、シール部材はシールリング、シーラントなどであってもよい。
電池１００において、電池単体２０は１つであってもよく、複数であってもよい。電池単体２０が複数であれば、複数の電池単体２０の間は、直列接続又は並列接続又は直並列接続であってもよく、直並列接続は、複数の電池単体２０に直列接続も並列接続も含まれることを意味する。
いくつかの実施例では、図３に示すように、図３は、図２に示すような電池モジュール３０の構成概略図であり、複数の電池単体２０は、まず、直列接続、又は並列接続、又は直並列接続で電池モジュール３０を構成してもよく、複数の電池モジュール３０は更に、直列接続、又は並列接続、又は直並列接続されて１つの全体を形成し、筐体１０（図２を参照）の内部に収容される。別の実施例では、複数の電池単体２０の間は、直列接続、又は並列接続、又は直並列接続で直接的に一体に接続されてもよく、更に複数の電池単体２０で構成される全体を筐体１０の内部に収容する。
いくつかの実施例では、電池１００は、更に、バスバー３１を含んでもよく、複数の電池単体２０の間はバスバー３１を介して電気接続されることを実現することができ、複数の電池単体２０の直列接続、又は並列接続、又は直並列接続を実現する。
バスバー３１は金属導体、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金などであってもよい。
図４に示すように、図４は、本願のいくつかの実施例により提供される電池単体２０の分解図であり、電池単体２０は、電池セル２１、ハウジング２２、エンドカバー２３と第１絶縁部品２４を含む。電池セル２１は、本体部２１１と、本体部２１１から突出する電極タブ２１２と、を含む。ハウジング２２は、第１開口２２１を有し、電池セル２１を収容するために用いられる。エンドカバー２３は第１開口２２１に装着されるために用いられる。第１絶縁部品２４は、エンドカバー２３の電極タブ２１２に向いた側に位置し、電池セル２１とエンドカバー２３を隔離するためと、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離するために用いられる。すなわち、第１絶縁部品２４は電池セル２１の全体とエンドカバー２３を隔離する役割を果たすのみならず、また電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する役割を果たし、更に電池単体２０の安全性を向上させる。
いくつかの実施例では、本体部２１１は少なくとも１つの電極コンポーネント２１１１を含み、すなわち、本体部２１１における電極コンポーネント２１１１は１つであってもよく、複数であってもよい。電極コンポーネント２１１１は、正極板、負極板及びセパレータを含んでもよく、電極コンポーネント２１１１は、正極板、セパレータ及び負極板を巻き取ることで形成される巻回型構造であってもよい。電極コンポーネント２１１１は、正極板、セパレータ及び負極板を積層して配置することで形成される積層式構造であってもよい。各電極コンポーネント２１１１には逆極性の２つの電極タブ２１２が対応的に設置され、当該２つの電極タブ２１２は、それぞれ正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂである。正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂは、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける同じ端部に位置してもよく、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおいて対向する両端に位置してもよい。図４では、正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂは電極コンポーネント２１１１の同じ端部に位置する状況を例示的に示している。
ここで、正極板は、正極集電体と、正極集電体の対向する両側に塗布されている正極活性物質層と、を含む。負極板は、負極集電体と、負極集電体の対向する両側に塗布されている負極活性物質層と、を含む。正極タブ２１２ａは、正極板に正極活性物質層が塗布されない領域であってもよく、負極タブ２１２ｂは、負極板に負極活性物質層が塗布されない領域であってもよい。
いくつかの実施例では、図４に示すように、本体部２１１は、エンドカバー２３の幅方向Ｙに沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネント２１１１を含み、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端には、エンドカバー２３の長さ方向Ｘに沿って配列する２つの電極タブ２１２が設置され、当該２つの電極タブ２１２はそれぞれ正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂである。
例示的に、本体部２１１における電極コンポーネント２１１１は偶数個であり、２つの電極コンポーネント２１１１ごとに１つの電極コンポーネントユニットを構成し、電極コンポーネントユニットにおいて、２つの電極コンポーネント２１１１の正極タブ２１２ａが折り畳まれ、２つの電極コンポーネント２１１１の負極タブ２１２ｂが折り畳まれている。本体部２１１における電極コンポーネント２１１１は４つであることを例とし、ここで、２つの電極コンポーネント２１１１は１つの電極コンポーネントユニットを構成し、別の２つの電極コンポーネント２１１１も１つの電極コンポーネントユニットを構成する。
本願の実施例では、ハウジング２２は複数種の形状、例えば、円柱体、直方体などであってもよい。ハウジング２２の形状は電池セル２１の形状と適合してもよい。例えば、電池セル２１及びハウジング２２はいずれも円柱体であり、更に例えば、電池セル２１及びハウジング２２はいずれも直方体である。
ハウジング２２の材質は複数種であってもよく、ハウジング２２は金属材質、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金などであってもよく、本願の実施例では、それを特に限定しない。
本願の実施例では、エンドカバー２３は複数種の形状、例えば、円柱体、直方体などであってもよい。当然ながら、ハウジング２２は円柱体である場合、エンドカバー２３はハウジング２２に整合する円柱体構造であってもよく、ハウジング２２は直方体である場合、エンドカバー２３はハウジング２２に整合する直方体構造であってもよい。
エンドカバー２３の役割はハウジング２２の第１開口２２１を装着することであり、ハウジング２２と共に電池セル２１と電解質を収容するための密閉空間を形成し、電解質は電解液であってもよい。
説明すべきことは、電池単体２０におけるエンドカバー２３は１つであってもよく、２つであってもよいことであり、理解すべきことは、エンドカバー２３は１つである場合、ハウジング２２は一端に第１開口２２１を形成する中空構造であり、エンドカバー２３は２つである場合、ハウジング２２は両端にいずれも第１開口２２１を形成する中空構造であり、２つのエンドカバー２３はそれぞれハウジング２２の２つの第１開口２２１を装着するために用いられることである。
いくつかの実施例では、ハウジング２２及び電池セル２１はいずれも円柱体であり、エンドカバー２３は２つであり、ハウジング２２は両端にいずれも第１開口２２１を形成する中空構造であり、２つのエンドカバー２３はハウジング２２の２つの第１開口２２１にそれぞれ装着され、正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂは、それぞれ電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける両端に設置される。別の実施例では、図４に示すように、ハウジング２２及び電池セル２１はいずれも直方体であり、エンドカバー２３は１つであり、ハウジング２２は一端に第１開口２２１を形成する中空構造であり、エンドカバー２３はハウジング２２の第１開口２２１に装着され、正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂは、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける同じ端部に設置される。
説明すべきことは、電池単体２０におけるエンドカバー２３が２つである場合、第１絶縁部品２４は１つであってもよく、２つであってもよいことである。第１絶縁部品２４が１つである場合、第１絶縁部品２４は、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端の電極タブ２１２のみとハウジング２２を分離し、第１絶縁部品２４が２つである場合、１つの第１絶縁部品２４は、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端の電極タブ２１２とハウジング２２を隔離し、他の第１絶縁部品２４は、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向における他端の電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する。
いくつかの実施例では、図４に示すように、電池単体２０は更に、正極電極端子４０と、負極電極端子５０と、を含んでもよく、正極電極端子４０は正極タブ２１２ａに電気接続されるために用いられ、負極電極端子５０は負極タブ２１２ｂに電気接続されるために用いられる。
電池単体２０におけるエンドカバー２３が１つである場合、正極電極端子４０及び負極電極端子５０は同じエンドカバー２３に取り付けられてもよい。電池単体２０におけるエンドカバー２３が２つである場合、正極電極端子４０及び負極電極端子５０はそれぞれ２つのエンドカバー２３に取り付けられてもよい。
正極電極端子４０及び負極電極端子５０は、電池単体２０の２つの出力タブとされ、電池単体２０の電気エネルギーを出力するために用いられる。複数の電池単体２０がバスバー３１を介して電気接続を実現する場合において、バスバー３１の一端が１つの電池単体２０の正極電極端子４０に接続される場合、バスバー３１の他端は他の電池単体２０のエンドカバー２３の負極電極端子５０に接続されることで、２つの電池単体２０の直列接続を実現し、２つの電池単体２０の正極電極端子４０が１つのバスバー３１を介して接続される場合、２つの電池単体２０のエンドカバー２３の負極電極端子５０は他のバスバー３１を介して接続されることで、２つの電池単体２０の並列接続を実現する。
いくつかの実施例では、電池単体２０は更に、集電部材６０を含んでもよく、正極タブ２１２ａは１つの集電部材６０を介して正極電極端子４０に電気接続され、負極タブ２１２ｂは他の集電部材６０を介して負極電極端子５０に電気接続される。
集電部材６０は、金属導体、例えば、銅、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼、アルミニウム合金などであってもよい。
本願の実施例では、電池単体２０の安全性を向上させるために、図４及び図５に示すように、図５は、図４に示すような電池単体２０の部分断面図であり、第１絶縁部品２４は絶縁本体２４１と絶縁部２４２とを含み、絶縁本体２４１は、エンドカバー２３の電極タブ２１２に向いた側に位置し、電池セル２１とエンドカバー２３を隔離するために用いられ、絶縁部２４２は、エンドカバー２３から離間する方向に沿って絶縁本体２４１から延伸し、局所は本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間に位置し、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離するために用いられる。
絶縁部２４２は、エンドカバー２３から離間する方向に沿って絶縁本体２４１から延伸するため、絶縁部２４２の局所は本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間に位置し、絶縁部２４２は電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する役割を果たし、電極タブ２１２がハウジング２２と接触して短絡を引き起こすリスクを低減させ、電池単体２０の安全性を効果的に向上させる。
本体部２１１が複数の電極コンポーネント２１１１を含む場合、本体部２１１の外周面は、全ての電極コンポーネント２１１１は１つの全体を構成した後の外周面であり、本体部２１１における電極コンポーネント２１１１が１つのみである場合、本体部２１１の外周面は電極コンポーネント２１１１の外周面である。
例示的に、絶縁本体２４１と絶縁部２４２とは一体成形構造であってもよい。
説明すべきことは、第１絶縁部品２４における絶縁部２４２は１つであってもよく、複数であってもよく、１つの絶縁部２４２は１つの電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する役割を果たしてもよく、１つの絶縁部２４２は同時に複数の電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する役割を果たしてもよいことである。
いくつかの実施例では、エンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおいて、本体部２１１のエンドカバー２３に向いた一端に表平面２１１２が形成され、表平面２１１２は本体部２１１の外周面に接続され、電極タブ２１２は表平面２１１２に凸設され、絶縁部２４２は、エンドカバー２３から離間する方向に沿って絶縁本体２４１から延伸して、絶縁部２４２の局所が表平面２１１２を超えることによって、局所は本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間に位置する。
本体部２１１における電極コンポーネント２１１１が１つである場合、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端の端面は表平面２１１２であり、本体部２１１における電極コンポーネント２１１１が複数である場合、複数の電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける同じ端部の端面は共に表平面２１１２を形成する。
いくつかの実施例では、電池単体２０は、ハウジング２２の内部に位置し、本体部２１１とハウジング２２を隔離するように構成される第２絶縁部品７０を更に含んでもよく、絶縁部２４２は第２絶縁部品７０に接続される。
第２絶縁部品７０は、本体部２１１とハウジング２２を隔離する役割を果たし、本体部２１１がハウジング２２と接触して短絡を引き起こすリスクを低減させる。絶縁部２４２は第２絶縁部品７０に接続され、第２絶縁部品７０は絶縁部２４２を固定する役割を果たすことができ、絶縁部２４２を、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離する位置に保持する。
絶縁部２４２は種々の方式で第２絶縁部品７０に接続されてよい。例えば、絶縁部２４２は、第２絶縁部品７０に熱融着され、更に例えば、第２絶縁部品７０に接着される。この２種類の接続方式は簡単で、実現しやすく、絶縁部２４２が第２絶縁部品７０に接続された後の堅牢性を保証することができる。
第２絶縁部品７０及び第１絶縁部品２４はいずれも、例えば、ゴム、プラスチックなどの絶縁材質であってもよい。
いくつかの実施例では、第２絶縁部品７０の内部には、一端に第２開口７１を有し、本体部２１１の少なくとも一部を収容するための収容空間７２が形成され、第２開口７１は絶縁本体２４１に向いている。絶縁部２４２は、絶縁本体２４１から第２開口７１に向けた方向に沿って延伸して第２絶縁部品７０に接続される。
第２絶縁部品７０の内部には、一端に第２開口７１を有する収容空間７２が形成されるため、収容空間７２は本体部２１１の少なくとも一部を収容するために用いられ、第２絶縁部品７０は複数の方向において電池セル２１とハウジング２２を分離することができる。絶縁部２４２は、絶縁本体２４１から第２開口７１に向けた方向に沿って延伸して第２絶縁部品７０に接続されるため、第１絶縁部品２４、第２絶縁部品７０及び電池セル２１という三者は電池単体２０を組み立てる過程に１つの全体とされてもよく、更にハウジング２２に組み立てられることに役たち、電池単体２０の組立て効率を向上させることができる。
収容空間７２は電池セル２１の少なくとも一部を収容するために用いられ、理解すべきことは、電池セル２１の一部は収容空間７２の内部に収容されてもよく、電池セル２１は完全に収容空間７２の内部に収容されてもよい。
本実施例では、ハウジング２２は、一端に第１開口２２１が形成された中空構造であってもよく、電池単体２０には１つのエンドカバー２３及び１つの第１絶縁部品２４のみが設置されてよい。
例示的に、第２絶縁部品７０はシート状部材が折り返して形成された箱本体構造であってもよい。
例示的に、絶縁部２４２の局所は第２絶縁部品７０の収容空間７２内に延在して第２絶縁部品７０の内周面に接続される。
説明すべきことは、別の実施例では、第２絶縁部品７０は、他の構造、例えば、両端に第２開口７１を有する収容空間７２が内部に形成されるものであってもよく、収容空間７２は本体部２１１の少なくとも一部を収容するために用いられることである。このような場合、ハウジング２２は、両端のいずれにも第１開口２２１が形成された中空構造であってもよく、電池単体２０には２つのエンドカバー２３が設置されてよく、２つのエンドカバー２３は２つの第１開口２２１にそれぞれ装着されるために用いられ、１つのエンドカバー２３には１つの第１絶縁部品２４が対応するように設置される。
いくつかの実施例では、図６に示すように、図６は、図４に示すようなエンドカバー２３と第１絶縁部品２４との組立図であり、絶縁本体２４１の内側には第１凹部２４１１が形成され、絶縁本体２４１の外側の第１凹部２４１１に対応する位置には第１凸部２４１２が形成される。エンドカバー２３の内側には第２凹部２３１が形成され、エンドカバー２３の外側の第２凹部２３１に対応する位置には第２凸部２３２が形成され、第２凹部２３１は第１凸部２４１２の少なくとも一部を収容するために用いられ、第１凹部２４１１は集電部材６０（図６では、図示せず）の少なくとも一部を収容するために用いられることで、電池セル２１のためにより多くの空間を空け、電池単体２０のエネルギー密度を向上させることに役たつ。
正極電極端子４０及び負極電極端子５０はいずれも第２凸部２３２に取り付けられてもよい。
本願の実施例では、第１絶縁部品２４における絶縁部２４２は１つであってもよく、複数であってもよく、絶縁部２４２の数は具体的なニーズに応じて決定されてもよい。
いくつかの実施例では、図７に示すように、図７は、図４に示すようなエンドカバー２３と第１絶縁部品２４との分解図であり、第１絶縁部品２４は本体部２１１（図４を参照）の外周面の周方向に沿って分布する複数の絶縁部２４２を含むことによって、絶縁部２４２は異なる方位から電極タブ２１２とハウジング２２を隔離することができ、電極タブ２１２がハウジング２２と接触するリスクを低減させる。
本実施例では、隣接する２つの絶縁部２４２は、その間に隙間が存在してもよく、一体に接続されてもよい。隣接する２つの絶縁部２４２ごとに一体接続される場合、全ての絶縁部２４２は絶縁本体２４１の周方向に沿って全周に亘って延在する囲い構造を構成することができ、電極タブ２１２及びハウジング２２をより良く分割する役割を果たす。
いくつかの実施例では、図７に示すように、絶縁部２４２が絶縁本体２４１の外周エッジに接続されることで、絶縁部２４２はよりハウジング２２の内周面に接近し、電池セル２１の本体部２１１は可能な限り大きくすることができ、電池単体２０のエネルギー密度を向上させることに役たつ。
絶縁本体２４１は、例として長方形であり、絶縁本体２４１の４つの辺におけるいずれか１つの辺にはいずれも第１絶縁部品２４が設置されてよく、絶縁本体２４１の４つの辺にはいずれも絶縁部２４２が設置されてもよく、また絶縁本体２４１の一部の辺には絶縁部２４２が設置されてもよい。図７では、絶縁本体２４１の４つの辺にはいずれも１つの第１絶縁部品２４が設置されたものを例示的に示している。
いくつかの実施例では、図７に示すように、絶縁部２４２と絶縁本体２４１との接続位置には折り目２４３が形成され、絶縁部２４２は折り目２４３に沿って絶縁本体２４１に反転可能に設置される。
絶縁部２４２と絶縁本体２４１との接続位置には折り目２４３が形成されるため、第１絶縁部品２４は一つの板状部材により折り目２４３に沿って折り返されてなる。絶縁部２４２は折り目２４３に沿って絶縁本体２４１に反転可能に設置されるため、電池セル２１の本体部２１１は膨張して絶縁部２４２を押圧する時、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に対して折り目２４３に沿って所定の角度に反転されることができ、本体部２１１は膨張して絶縁部２４２による押圧を受けて破壊されるリスクを低減させる。
電池単体２０には、第２絶縁部品７０が設置されず、又は第２絶縁部品７０が設置されているが、絶縁部２４２は第２絶縁部品７０に一体に接続されていない場合、電池セル２１の本体部２１１は膨張して絶縁部２４２を押圧した後、絶縁部２４２は折り目２４３に沿って所定の角度で反転されることができる。電池単体２０には、第２絶縁部品７０が設置され、且つ、絶縁部２４２が第２絶縁部品７０に一体に接続される場合、電池セル２１の本体部２１１は膨張して絶縁部２４２を押圧した後、絶縁部２４２は折り目２４３に沿って所定の角度で反転されることもでき、絶縁部２４２は反転過程に第２絶縁部品７０を一定に変形させることができる。
説明すべきことは、別の実施例では、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に一体に固定接続されてもよく、すなわち、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に対して反転され得ないことである。
いくつかの実施例では、図８に示すように、図８は、図４に示すような電池単体２０の部分分解図であり、本体部２１１は、エンドカバー２３の幅方向Ｙに沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネント２１１１を含み、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端には、エンドカバー２３の長さ方向Ｘに沿って配列する２つの電極タブ２１２が設置される。絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、本体部２１１の両側に位置する絶縁部２４２が設置され、エンドカバー２３の長さ方向Ｘにおいて、絶縁本体２４１の各端の絶縁部２４２は、電極コンポーネント２１１１の１つの電極タブ２１２とハウジング２２を隔離するために用いられる。
絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも本体部２１１の両側に位置する絶縁部２４２が設置されるため、エンドカバー２３の長さ方向Ｘにおいて、絶縁本体２４１の各端の絶縁部２４２は、電極コンポーネント２１１１の１つの電極タブ２１２とハウジング２２を対応させて隔離することができ、すなわち、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける１つの電極タブ２１２とハウジング２２は絶縁本体２４１の一端の絶縁部２４２によって隔離され、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける他の電極タブ２１２とハウジング２２は、絶縁本体２４１の他端の絶縁部２４２によって隔離されることで、電極コンポーネント２１１１の２つの電極タブ２１２は、エンドカバー２３の長さ方向Ｘにおいていずれもハウジング２２と容易に接触することができない。
説明すべきことは、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の厚さ方向Ｚにおける一端には、エンドカバー２３の長さ方向Ｘに沿って配列された２つの電極タブ２１２が設置され、当該２つの電極タブ２１２はそれぞれ正極タブ２１２ａ及び負極タブ２１２ｂであってもよいことである。
例示的に、絶縁部２４２は板状構造である。
絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける各端の絶縁部２４２は１つであってもよく、複数であってもよい。
いくつかの実施例では、図８に示すように、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも１つの絶縁部２４２が設置され、すなわち、全ての電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける片側の電極タブ２１２とハウジング２２は同じ絶縁部２４２によって隔離され、全ての電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける他方側の電極タブ２１２とハウジング２２も同じ絶縁部２４２によって隔離される。更に、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端の絶縁部２４２は電極コンポーネント２１１１とハウジング２２を隔離する役割を果たし、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘに沿って膨張しても、ハウジング２２と接触しにくく、電極コンポーネント２１１１は膨張した後にハウジング２２と接触して短絡を引き起こす状況が発生しにくい。
別の実施例では、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも複数の絶縁部２４２が設置される。１つの電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける片側の電極タブ２１２とハウジング２２は１つの絶縁部２４２によって隔離されてもよい。隣接する２つの電極コンポーネント２１１１が１つの電極コンポーネントユニットを形成する場合、電極コンポーネントユニットを構成する２つの電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける片側の電極タブ２１２とハウジング２２は同じ絶縁部２４２によって隔離されてもよい。
いくつかの実施例では、図９に示すように、図９は、本願の別の実施例により提供される電池単体２０の部分分解図であり、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも間隔を置いて複数の絶縁部２４２が設置される。隣接する２つの電極コンポーネント２１１１の間には、本体部２１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける一端に位置する逃げ溝２１１３がそれぞれ形成され、逃げ溝２１１３は絶縁部２４２を退避させるために用いられる。逃げ溝２１１３は絶縁部２４２を退避させる役割を果たして、電極コンポーネント２１１１は膨張する時に絶縁部２４２の圧迫を受けにくく、電極コンポーネント２１１１は膨張して絶縁部２４２による押圧を受けて破壊されるリスクを低減させる。
例示的に、逃げ溝２１１３は絶縁部２４２と１対１で対応する。本体部２１１における電極コンポーネント２１１１は４つであることを例とし、本体部２１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも３つの逃げ溝２１１３が形成され、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも間隔を置いて３つの絶縁部２４２が設置される。
任意選択的に、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも円弧面２１１１ａが形成される。隣接する２つの電極コンポーネント２１１１ごとにおいて、本体部２１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘに位置する同じ端部の２つの円弧面２１１１ａは共に逃げ溝２１１３を画定する。隣接する２つの電極コンポーネント２１１１の円弧面２１１１ａを利用して共同で逃げ溝２１１３が画定されるため、構造がシンプルである。
本実施例では、電極コンポーネント２１１１は巻回型構造であってもよく、電極コンポーネント２１１１は、正極板、負極板及びセパレータを巻き取ることで形成された後、電極コンポーネント２１１１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端は自然に円弧面２１１１ａを形成する。
本実施例では、絶縁部２４２は折り目２４３に沿って絶縁本体２４１に反転可能に設置されてもよく、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に固定接続されてもよい。図９では、例示的に、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に固定接続され、すなわち、絶縁部２４２は絶縁本体２４１に対して反転され得ない。
いくつかの実施例では、図１０に示すように、図１０は、図９に示すような絶縁部２４２と逃げ溝２１１３との位置関係図であり、エンドカバー２３の長さ方向Ｘ且つ外に向ける方向において、絶縁部２４２は逃げ溝２１１３を超えない。すなわち、絶縁部２４２はエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおいて完全に逃げ溝２１１３の内部に位置し、絶縁部２４２は、本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間の空間を必要以上に占有することがなく、電池単体２０のエネルギー密度を向上させることに役立つ。
一例として、逃げ溝２１１３は２つの電極コンポーネント２１１１の円弧面２１１１ａによって共同で画定され、エンドカバー２３の長さ方向Ｘにおいて、円弧面２１１１ａの断面はハウジング２２の内周面に最も近接する突出点２１１１ｂを有する。エンドカバー２３の長さ方向Ｘで且つ外側に向いた方向において、絶縁部２４２は逃げ溝２１１３を超えず、すなわち、絶縁部２４２はエンドカバー２３の長さ方向Ｘで且つ外側に向いた方向において突出点２１１１ｂを超えない。
いくつかの実施例では、図８に示すように、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の幅方向Ｙにおける両端には、本体部２１１の両側に位置する絶縁部２４２が設置されることで、エンドカバー２３の幅方向Ｙにおいて、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離することによって、電極タブ２１２がハウジング２２と接触するリスクを更に低減させる。
本実施例では、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、絶縁部２４２が設置されてもよいが、絶縁部２４２が設置されなくてもよい。絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける両端には、いずれも絶縁部２４２が設置される場合、図８に示すように、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける各端には１つの絶縁部２４２が設置されてよく、図９に示すように、絶縁本体２４１のエンドカバー２３の長さ方向Ｘにおける各端には複数の絶縁部２４２が設置されてもよい。
本願の実施例は、電池単体２０の製造方法を提供し、図１１に示すように、図１１は、本願のいくつかの実施例により提供される電池単体２０の製造方法のフローチャートであり、製造方法は、
本体部２１１と、本体部２１１から突出する電極タブ２１２と、を含む電池セル２１を提供するステップＳ１００と、
第１開口２２１を有するハウジング２２を提供するステップＳ２００と、
エンドカバー２３と、絶縁本体２４１及び絶縁部２４２を含む第１絶縁部品２４と、を提供するステップＳ３００と、
電池セル２１をハウジング２２の内部に収容するステップＳ４００と、
エンドカバー２３を第１開口２２１に装着することで、絶縁本体２４１をエンドカバー２３の電極タブ２１２に向ける側に位置させるステップＳ５００と、を含む。
ここで、絶縁本体２４１は、電池セル２１とエンドカバー２３を隔離するために用いられ、絶縁部２４２は、絶縁本体２４１から、エンドカバー２３から離間する方向に沿って延伸し、局所は本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間に位置し、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離するために用いられる。
上記方法において、ステップＳ１００、ステップＳ２００及びステップＳ３００の系列順序を限定せず、例えば、まずステップＳ３００を実行してから、ステップＳ２００を実行し、更にステップＳ１００を実行してもよい。
説明すべきことは、上記各実施例により提供される製造方法で製造された電池単体２０の関連する構造は、前記各実施例により提供される電池単体２０を参照することができ、ここで、詳細な説明を省略することである。
更に、本願の実施例は、電池単体２０の製造装置２０００を更に提供し、図１２に示すように、図１２は、本願のいくつかの実施例により提供される電池単体２０の製造装置２０００の概略ブロック図であり、製造装置２０００は第１提供装置２１００、第２提供装置２２００、第３提供装置２３００及び組立て装置２４００を含む。
第１提供装置２１００は、本体部２１１と、本体部２１１から突出する電極タブ２１２と、を含む電池セル２１を提供するために用いられる。第２提供装置２２００は、第１開口２２１を有するハウジング２２を提供するために用いられる。第３提供装置２３００は、エンドカバー２３と、絶縁本体２４１及び絶縁部２４２を含む第１絶縁部品２４と、を提供するために用いられる。組立て装置２４００は、電池セル２１をハウジング２２の内部に収容し、更に、エンドカバー２３を第１開口２２１に装着するために用いられる。
ここで、絶縁本体２４１は、電池セル２１とエンドカバー２３を隔離するために用いられ、絶縁部２４２は、絶縁本体２４１から、エンドカバー２３から離間する方向に沿って延伸し、局所は本体部２１１の外周面とハウジング２２の内周面との間に位置し、電極タブ２１２とハウジング２２を隔離するために用いられる。
説明すべきことは、上記実施例により提供される製造装置２０００で製造された電池単体２０の関連する構造は、前記各実施例により提供される電池単体２０を参照することができ、ここで、詳細な説明を省略することである。
説明すべきことは、矛盾しない場合、本願における実施例及び実施例における特徴は相互に結合されてもよいことである。
以上の実施例は、本願の技術的解決手段を説明するためのものに過ぎず、本願を限定するためのものではなく、当業者にとって、本願について、様々な変更と変化を行うことができる。本願の趣旨と原則を逸脱しない限り、なされたいかなる修正、等価変更、改善などは、いずれも本願の特許請求の範囲に含まれるべきである。
１０ 筐体
１１ 第１の部分
１２ 第２の部分
１３ 収容キャビティ
２０ 電池単体
２１ 電池セル
２１１ 本体部
２１１１ 電極コンポーネント
２１１１ａ 円弧面
２１１１ｂ 突出点
２１１２ 表平面
２１１３ 逃げ溝
２１２ 電極タブ
２１２ａ 正極タブ
２１２ｂ 負極タブ
２２ ハウジング
２２１ 第１開口
２３ エンドカバー
２３１ 第２凹部
２３２ 第２凸部
２４ 第１絶縁部品
２４１ 絶縁本体
２４１１ 第１凹部
２４１２ 第１凸部
２４２ 絶縁部
２４３ 折り目
３０ 電池モジュール
３１ バスバー
４０ 正極電極端子
５０ 負極電極端子
６０ 集電部材
７０ 第２絶縁部品
７１ 第２開口
７２ 収容空間
１００ 電池
２００ コントローラ
３００ モータ
１０００ 車両
２０００ 製造装置
２１００ 第１提供装置
２２００ 第２提供装置
２３００ 第３提供装置
２４００ 組立て装置
Ｘ 長さ方向
Ｙ 幅方向
Ｚ 厚さ方向

Claims (15)

  1. 電池単体であって、
    本体部及び当該本体部から突出する電極タブを含む電池セルと、
    第１開口を有し、前記電池セルを収容するためのハウジングと、
    前記第１開口に装着されるエンドカバーと、
    絶縁本体及び絶縁部を含む第１絶縁部品と、
    を含み、
    前記絶縁本体は、前記エンドカバーの前記電極タブに向ける側に位置し、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられ、
    前記本体部は、前記エンドカバーの幅方向に沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネントを含み、
    前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも間隔を置いて前記本体部の両側に位置する複数の前記絶縁部が設置され、
    隣接する２つの電極コンポーネントの間には、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における一端に位置する逃げ溝がそれぞれ形成され、前記逃げ溝は前記絶縁部を退避させるために用いられる、ことを特徴とする電池単体。
  2. 前記電池単体は、
    前記ハウジングの内部に位置し、前記本体部と前記ハウジングを隔離するように構成される第２絶縁部品を更に含み、
    前記絶縁部は前記第２絶縁部品に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の電池単体。
  3. 前記第２絶縁部品の内部には、一端に前記絶縁本体に向けられた第２開口を有するとともに、前記本体部の少なくとも一部を収容するための収容空間が形成され、
    前記絶縁部は、前記絶縁本体から前記第２開口に向けた方向に沿って延伸して前記第２絶縁部品に接続される、ことを特徴とする請求項２に記載の電池単体。
  4. 前記絶縁部は、前記第２絶縁部品に熱融着されるか、又は、前記第２絶縁部品に接着される、ことを特徴とする請求項２又は３に記載の電池単体。
  5. 前記絶縁部は前記絶縁本体の外周エッジに接続される、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の電池単体。
  6. 前記絶縁部と前記絶縁本体との接続位置には折り目が形成され、前記絶縁部は前記折り目に沿って前記絶縁本体に反転可能に設置される、ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の電池単体。
  7. 前記第１絶縁部品は前記本体部の外周面の周方向に沿って分布する複数の前記絶縁部を含む、ことを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の電池単体。
  8. 前記電極コンポーネントの前記エンドカバーの厚さ方向における一端には、前記エンドカバーの長さ方向に沿って配列された２つの前記電極タブが設置され、
    前記エンドカバーの長さ方向において、前記絶縁本体の各端の前記絶縁部は、前記電極コンポーネントの１つの前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられる、ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の電池単体。
  9. 前記電極コンポーネントのエンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも円弧面が形成され、
    隣接する２つの電極コンポーネントの各々において、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における同じ端部に位置する２つの円弧面は共に前記逃げ溝を画定する、ことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の電池単体。
  10. 前記エンドカバーの長さ方向で且つ外側に向いた方向において、前記絶縁部は前記逃げ溝を超えない、ことを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の電池単体。
  11. 前記絶縁本体の前記エンドカバーの幅方向における両端に、前記本体部の両側に位置する前記絶縁部が設置されることにより、前記エンドカバーの幅方向において前記電極タブと前記ハウジングを隔離する、ことを特徴とする請求項１～１０のいずれか一項に記載の電池単体。
  12. 電池であって、
    請求項１～１１のいずれか一項に記載の電池単体と、
    電池単体を収容するための筐体と、
    を含む、ことを特徴とする電池。
  13. 電気機器であって、請求項１２に記載の電池を含む、ことを特徴とする電気機器。
  14. 電池単体の製造方法であって、前記方法は、
    本体部及び当該本体部から突出する電極タブを含む電池セルを提供することと、
    第１開口を有するハウジングを提供することと、
    エンドカバーと、絶縁本体及び絶縁部を含む第１絶縁部品と、を提供することと、
    前記電池セルを前記ハウジングの内部に収容することと、
    前記エンドカバーを前記第１開口に装着することで、前記絶縁本体を前記エンドカバーの前記電極タブに向ける側に位置させることと、
    を含み、
    前記絶縁本体は、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられ、
    前記本体部は、前記エンドカバーの幅方向に沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネントを含み、
    前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも間隔を置いて前記本体部の両側に位置する複数の前記絶縁部が設置され、
    隣接する２つの電極コンポーネントの間には、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における一端に位置する逃げ溝がそれぞれ形成され、前記逃げ溝は前記絶縁部を退避させるために用いられる、
    ことを特徴とする電池単体の製造方法。
  15. 電池単体の製造装置であって、
    本体部及び当該本体部から突出する電極タブを含む電池セルを提供するための第１提供装置と、
    第１開口を有するハウジングを提供するための第２提供装置と、
    エンドカバーと、絶縁本体及び絶縁部を含む第１絶縁部品と、を提供するための第３提供装置と、
    前記電池セルを前記ハウジングの内部に収容し、更に、前記エンドカバーを前記第１開口に装着するために用いられる組立て装置と、
    を含み、
    前記絶縁本体は、前記電池セルと前記エンドカバーを隔離するために用いられ、前記絶縁部は、前記エンドカバーから離間する方向に沿って前記絶縁本体から延伸し、局所は前記本体部の外周面と前記ハウジングの内周面との間に位置し、前記電極タブと前記ハウジングを隔離するために用いられ、
    前記本体部は、前記エンドカバーの幅方向に沿って積層されて設置される複数の電極コンポーネントを含み、
    前記絶縁本体の前記エンドカバーの長さ方向における両端には、いずれも間隔を置いて前記本体部の両側に位置する複数の前記絶縁部が設置され、
    隣接する２つの電極コンポーネントの間には、前記本体部の前記エンドカバーの長さ方向における一端に位置する逃げ溝がそれぞれ形成され、前記逃げ溝は前記絶縁部を退避させるために用いられる、
    ことを特徴とする電池単体の製造装置。
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