[发明专利]稳定性改善的电池组

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有改善的稳定性的电池组，并且具体涉及这样一种电池组，其中，有矩形电池容纳在组壳体内，该矩形电池具有电极组件及以密封状态包含于其中的电解液，并且，有绝缘材料填充于组壳体上端的内表面及电池上端之间所界定出的空间，由此，可以以减少的厚度制造出电池组，电池组的组合过程得以非常简单，并且既使当电池组掉落或有外部冲击施加于电池组时，也可有效防止电池被移动时所可能发生的电池组短路或电池组电力供应中止。

背景技术

随着越来越多的移动式装置被研制出来，且对此移动式装置的需求日益增加，作为移动式装置能源的二次电池的需求也急剧增加。二次电池的其中之一是具有高能量密度及放电电压的锂二次电池，许多与其相关的研究已进行，且现在其被商业化及广泛地应用。

基于其外部形状，锂二次电池通常被分类为圆柱形电池、矩形电池或袋状电池。基于其电解液，锂二次电池分类为锂离子电池或锂离子聚合物电池。

随着移动式装置小型化，具有较小厚度的矩形电池及袋状电池的需求增加。传统的袋状电池如图1及图2所示，其分别为传统袋状电池的分解透视图及组合后的透视图。

参照图1及图2，该袋状电池10包含：袋状壳体20，其具有限定在其中的预定尺寸的内部空间21；盖体30，其铰接于该袋状壳体20；电极组件40，其包含阴极板41、阳极板42及隔板43，该电极组件40被设于袋状壳体20的容纳部分21；电极接头41a及42a，其分别从电极组件40的该阴极板41及该阳极板42的端部延伸出来；及电极端子50及51，其分别连接于该电极接头41a及42a。

袋状壳体20的容纳部分21的上缘处形成了具有预定宽度的一侧延伸部分22，其被提供用以热焊。在连接于电极接头41a及42a的该电极端子50及51的中间施加有绝缘材料制成的端子带52，以便当袋状壳体20的该侧延伸部分22及该盖体30的一侧部31由热焊机(图未示)而相互连接时防止电极端子50及51之间发生短路。

制造上述结构的传统袋状电池的方法将于下文叙述。

首先，将电极组件40定位于袋状壳体20的容纳部分21中，其中该电极组件40包含阴极板41、阳极板42及隔板43，然后将预定量的电解液灌入袋状壳体20的内部空间。此时，电极组件40的电极接头41a及42a连接于对应的电极端子50及51，在电极端子50及51的中间设有端子带52，且电极端子50及51和端子带52从袋状壳体20及盖体30部分地突出。

接着，使盖体30紧密接触袋状壳体20，且袋状壳体20的所述侧延伸部分22及盖体30的侧部31由热焊机(图未示)以密封的状态相互连接，使得电解液不会从袋状壳体20泄漏出来。

具有上述的袋状电池安装于其中的电池组的典型形状如图3所示。图4为电池组组装之前的电池组分解透视图。

参照图3及图4，该电池组60包含：矩形电池10，其具有电极组件及以密封状态容纳于其中的电解液，该电极组件包含阴极、阳极及隔板；壳体70，其具有容纳该电池10的内部空间；及上盖80，其连接到该壳体70的上部，以密封电池10，电池10容纳于壳体70中。壳体70与电池10之间及该上盖80与电池10之间设置有双面胶带90。

通常，具有上述结构的电池组60通过超声焊接法连接壳体70及上盖80而组装而成，其中壳体70和上盖80由例如聚碳酸酯(PC)或聚丙烯酰腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的塑料材料制造。超声焊接法是一种利用高频(例如20000赫兹)震动产生的摩擦热焊接两表面而使其连接的方法。

然而，随着对具有更薄厚度的电池组需求增加，壳体70及上盖80的厚度减少至0.3至0.35毫米。结果，以压铸及注射成形制造壳体及上盖变得困难。再者，焊接强度降低，且因此不良焊接率增加。

在金属容器被用作电池壳体的情况下，即使金属容器的厚度小，但是由于金属容器的结构特性，因此金属容器也对外部冲击提供足够的强度。在另一方面，如图1所示的袋状电池10对外部冲击具有低的结构强度。因此，具有薄厚度的壳体在电池组上的应用是有限制的。

再者，当有外部冲击施加于电池组时，即使用双面胶带90将电池10与壳体70互相连接及电池10与上盖80互相连接，电池10也在壳体70及上盖80之间所界定出的内部空间内向上及向下移动，结果便会发生短路或电力供应中止。

因此，非常需要一种电池组，该电池组能容易地制造且对外部冲击具有足够的强度，及对于电池组的短路或电力供应中止具有高抵抗性。

发明内容