電存儲裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電存儲裝置,其中用絕緣蓋覆蓋要被容納在箱體中的電極組件,絕緣蓋將電極組件與箱體絕緣。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,已經(jīng)采用諸如電池單元(例如鋰離子電池單元和鎳-金屬氫化物電池單元)和電容器(例如電雙層電容器)之類的可再充電和可再放電電存儲裝置作為車輛(例如汽車和摩托車)和各種裝置(例如便攜式終端和膝上型計算機)的電源。例如,使得各種能量密集鋰二次電池單元可用作電動車等的電源。鋰二次電池單元包括:容納在金屬箱體中的電極組件:從箱體內(nèi)部向箱體外部突出的電極端子;電流收集器,將電極組件與電極端子互連;以及絕緣蓋,設(shè)置在箱體和電極組件之間以將其絕緣。
[0003]專利文獻(JP-A-2009-26704)描述了一種電池單元,包括設(shè)計用于被容易地插入到箱體(專利文獻I中的“外部箱體”)中的電極組件(專利文獻I中的“電極元件”)和絕緣蓋(專利文獻I中的“絕緣膜”)。如圖7所示,在電池單元中,將電極組件120插入到具有開口 111的包袋形狀的絕緣蓋110中,然后將其放置到在箱體130中形成的內(nèi)部空間131中,并且經(jīng)由絕緣蓋110通過箱體130的內(nèi)壁支撐。
[0004]通過從兩邊同時按壓絕緣蓋110的兩側(cè)以將其集成在一起,在絕緣蓋110的兩側(cè)形成突出側(cè)112、112。因此,絕緣蓋110的兩個突出側(cè)112與箱體130的內(nèi)壁接觸。這減小了當將絕緣蓋110插入到箱體130中時引起的摩擦阻力。
[0005]在專利文獻I中描述的電池單元中,通過設(shè)置絕緣蓋110的突出側(cè)112,在箱體130的內(nèi)部形成了與突出側(cè)112的寬度一樣寬的空間。此外,將空間形成為比突出側(cè)112更長,使得當將容納在絕緣蓋110中的電極組件120插入到箱體130中時,突出側(cè)112的下邊緣不會碰到箱體130的內(nèi)壁。
[0006]因此,在如上所述的專利文獻I中描述的電池單元中,簡單地通過將電極組件120插入到箱體130中不會將電極組件120放置到箱體130內(nèi)部的適當位置。結(jié)果,電極組件120可能會傾斜,使其前后表面對于箱體130的前后表面成一定的角度。在這種情況下,通過電流收集器附著了電極組件120的箱體130的蓋板不會與箱體130的箱體本體的開口相配合(f i t)。因此,將蓋板附著到箱體130的箱體本體的開口變得相當麻煩。電容器(例如電雙層電容器)也可能發(fā)生這一問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明的目的是提供一種電存儲裝置,電存儲裝置被設(shè)計為使得可以將被絕緣蓋覆蓋的電極組件平滑地插入到箱體中,并且將電極組件容納和定位于箱體中的適當位置。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的電存儲裝置包括:
[0009]電極組件;
[0010]覆蓋電極組件的絕緣蓋;以及[0011 ]包括箱體本體的箱體,箱體本體具有矩形盒形狀并且具有開口,箱體本體配置用于容納電極組件和絕緣蓋;
[0012]其中將絕緣蓋形成為與箱體本體一致(conform)的矩形盒形狀;以及
[0013]使得絕緣蓋的相鄰側(cè)面彼此相遇處的每一個邊緣的部分成斜角為斜角部分,部分靠近絕緣蓋的底部。
[0014]在本發(fā)明的實施例中,可以按照以下方式配置電存儲裝置:
[0015]絕緣蓋包括:底面部分;以及相對的主表面部分對和相對的邊緣表面部分對,主表面部分和邊緣表面部分從底部表面部分的末端邊緣升起(rise from);以及
[0016]通過折疊絕緣片來形成絕緣蓋。
[0017]在這種情況下,絕緣片包括:
[0018]第一部分,形成第一表面部分;
[0019]第二部分對,從第一部分的一對相對末端邊緣突出,第二部分對形成了主表面部分對;以及
[0020]第三部分對,形成邊緣表面部分對,第三部分的每一個從第二部分對中的至少一個第二部分的一對相對的側(cè)邊緣中的一個側(cè)邊緣突出。
[0021]此外,在這種情況下,絕緣片可以具有第二部分和第三部分之間的邊界,靠近第一部分的那部分邊界具有形成斜角部分的折疊部。
[0022]此外,在這種情況下,可以提供多個折疊部,多個折疊部沿邊界彼此平行地對齊。
[0023]在根據(jù)本發(fā)明的電存儲裝置的另一個實施例中,第三部分對中的每一個第三部分可以包括從第二部分對中的一個第二部分突出的一片第三部分和從第二部分對的另一個第二部分突出的另一片第三部分;以及
[0024]第三部分的兩片彼此重疊。
[0025]在這種情況下,可以將這兩片重疊的第三部分接合在一起。
[0026]此外,在這種情況下,可以在與第一部分相對的部分處將這兩片重疊的第三部分接合在一起。
[0027]在本發(fā)明的另一實施例中,電存儲裝置還可以包括:
[0028]電流收集器,與電極組件電連接,電流收集器和電極組件一起被絕緣蓋覆蓋,
[0029]其中絕緣片還包括在第二部分對中的至少一個第二部分的末端邊沿突出的活頁(flap),將活頁插入到在電流收集器和電極組件之間形成的間隙中,間隙位于箱體本體的開口處。
[0030]在根據(jù)本發(fā)明的電存儲裝置的再一實施例中,可以完全地或部分地向絕緣片施加模壓加工(embossing)。
[0031]在本發(fā)明的另一實施例中,電存儲裝置還可以包括:
[0032]第一和第二電流收集器,與電極組件電連接,第一和第二電流收集器和電極組件一起被絕緣蓋覆蓋,
[0033]其中電極組件包括彼此絕緣的正電極板和負電極板;
[0034]第一電流收集器與正電極板相連,并且第二電流收集器與負電極板相連;以及
[0035]絕緣蓋的邊緣表面部分對的每一個邊緣表面部分可以夾在箱體本體的內(nèi)表面和電流收集器對的相應電流收集器之間。
[0036]在本發(fā)明的再一實施例中,電存儲裝置還可以包括:
[0037]電流收集器,與電極組件連接,電流收集器和電極組件一起被絕緣蓋覆蓋,
[0038]其中斜角部分被定位為比電流收集器的較寬部分更靠近箱體本體的底部。
【附圖說明】
[0039]圖1是根據(jù)本發(fā)明的電池單元的截面前視圖;
[0040]圖2是電池單元的實質(zhì)部分的透視圖;
[0041 ]圖3是要被制成電池單元中包括的絕緣蓋的薄片的平面圖;
[0042]圖4是絕緣蓋上的模壓加工的放大圖;
[0043]圖5是電池單元的分解透視圖;
[0044]圖6是在電池單元中包括的電流收集器的各種形式的正視圖;以及
[0045]圖7是示意性地說明了傳統(tǒng)電池單元的分解透視圖。
【具體實施方式】
[0046]下面將參考附圖描述作為根據(jù)本發(fā)明的電存儲裝置實施例的電池單元。根據(jù)該實施例電池單元是非水成電解液二次電池單元,更具體地是鋰離子二次電池單元。如圖1所示,根據(jù)該實施例的電池單元包括由箱體本體Ia和蓋板Ib構(gòu)成的箱體1,蓋板Ib覆蓋并且密封箱體本體Ia的開口。在蓋板Ib中設(shè)置了與在箱體I中容納的電極組件4電連接的端子結(jié)構(gòu)9。
[0047]箱體I的箱體本體Ia和蓋板Ib由諸如鋁合金或不銹鋼之類的金屬構(gòu)成。箱體本體Ia具有沿寬度方向平坦的矩形盒形狀,設(shè)計用于容納具有橢圓柱體形狀的線圈型電極組件
4。蓋板Ib是與箱體本體Ia的開口配合的矩形板。將蓋板Ib裝配到箱體本體Ia的開口中,并且通過激光焊接或其他技術(shù)密封和固定蓋板lb。在蓋板Ib的中心設(shè)置排氣孔3。
[0048]在電極組件4中,關(guān)于橫向旋轉(zhuǎn)軸將帶狀正電極板5和帶狀負電極板6纏繞成垂直長橢圓形的柱體,其中沿著與夾在其間的帶狀隔離物7不同的橫向方向彼此移位(displace)的帶狀正電極板5和帶狀負電極板6。用包括絕緣片的絕緣蓋完全地覆蓋電極組件4,并且電極組件4被容納在箱體I中并且同時與箱體I絕緣。
[0049]正電極板5包括在表面承載有正電極活性材料的鋁箔。負電極板6包括在表面承載有負電極活性材料的銅箔。正電極板5和負電極板6各具有在沿移位片的橫向方向的邊緣處沒有涂覆活性材料的非重疊部分。利用這種結(jié)構(gòu),在電極組件4的橫向末端處,暴露出鋁箔和銅箔,因此正電極和負電極的這些金屬箔從纏繞結(jié)構(gòu)的重疊部分中突出。
[0050]在電極組件4的橫向末端處突出的金屬箔與相應的電流收集器8電連接。電