[发明专利]具有由至少两个部件组成的盖部的电池电芯及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电池电芯，其具有盖部，该盖部由至少一个导电的第一和第二盖部件组合而成，其中，第二盖部件布置在第一盖部件之内并且第一盖部件和第二盖部件彼此电绝缘，本发明还涉及一种用于制造电池电芯的方法。

背景技术

越来越显著的是，未来不仅在静态的应用中而且在车辆中越来越多地使用新型电池系统，在该电池系统中特别地连接有多个锂离子电池电芯。这种锂离子电池电芯相对于湿气的渗入非常敏感，因此其在现有技术中常常具有支撑电池电芯内部结构的硬壳壳体，其也作为Hardcase已知。

此后被称为电池电芯壳体的该硬壳壳体形成当今的电池电芯的主要组成部分，此外，尤其是电池电芯的内部结构、大多数情况下一个或多个所谓的电池电芯线圈以及利用其可封闭带有电池电芯内部结构的电池电芯壳体的盖部属于所述主要组成部分。电池电芯壳体和盖部的壁厚尤其取决于用于电池电芯壳体和盖部的材料，并且在0.4mm至2mm之间变化。在现有技术的电池电芯的制造工艺的过程中，盖部与电池电芯壳体焊接在一起，由此盖部可导电地与电池电芯壳体相连接。然而，事先必须使盖部设有电池电芯端子、电池电芯端子穿过盖部的穿过部以及用于使两个穿过部中的至少一个电绝缘的装置和措施以及所谓的电流集电器，该电流集电器提供在电极和电池电芯端子之间的电流路径。

因此，为了装配或制造盖部，需要多个必须在高成本的工艺中相互连接的结构元件。尤其是对于实现至少一个用于电池电芯端子之一的穿过部的电绝缘以及对于该穿过部的防止湿气渗入的与其连接的密封，在现有技术中一方面表现为相对高的构件成本并且另一方面表现为相对高的加工技术成本。

例如，文献CN000102214840A公开了一种锂离子电池，其通过使用带有正的温度系数的材料而部分地绝缘。在这种电池中也存在由多个组件组成的外部结构。

发明内容

根据本发明提供一种电池电芯，其包括电池电芯壳体以及盖部，利用该盖部可封闭电池电芯壳体。此外，电池电芯包括两个电池电芯端子，电池电芯可通过这两个电池电芯端子与电池系统相连接，并且，该电池电芯包括带有正电极和负电极的电极线圈，该正电极和负电极布置在电池电芯壳体之内并且分别通过在电池电芯壳体之内的电流路径与相应的电池电芯端子相连接。根据本发明，盖部由至少一个导电的第一和第二盖部件组合而成，其中，第二盖部件布置在第一盖部件之内并且第一和第二盖部件彼此电绝缘。

在如此实施的电池电芯中显著减小了其制造成本。特别是明显简化且在减小的加工技术成本的情况下实现了电池电芯的盖部连同与其相连接的组件的组装和制造。此外，如此实施的电池电芯非常好地被保护以防湿气渗入。在如此实施的电池电芯中，第二盖部件也可在其在盖部之内的位置中非常良好地与电池电芯的相应的应用方式相匹配。

优选地，电池电芯壳体与第一盖部件导电地相连接并且与第二盖部件电绝缘。由此，电池电芯壳体被置于第一盖部件的电势上，而同时电池电芯壳体被密封以防湿气渗入。

在优选的实施方式中，第一电池电芯端子与第一盖部件导电地相连接，而第二电池电芯端子与第二盖部件导电地相连接。换句话说，第一电池电芯端子直接且导电地与第一盖部件相连接，例如相焊接。那么，与在现有技术中的通常情况不同地，第一和/或第二电池电芯端子不必复杂地被引导穿过被置于电池电芯的盖部中的穿过部，这显著简化了电池电芯的组装或加工。此外优选地，第一电池电芯端子仅仅导电地与第一盖部件相连接，而第二电池电芯端子仅仅导电地与第二盖部件相连接。

优选地，第一盖部件与自身与正电极导电地连接的电池电芯端子相连接。由此，第一盖部件、进而（如果连接的话）电池电芯壳体也以有利地方式导电地与电池电芯的正电极或正电势相连接，这通过正电极、第一盖部件和与正电极相连接的电池电芯端子的简单的导电的接触或连接实现。优选地，第二盖部件形成在第一盖部件之内的区域并且第二电池电芯端子完全布置在由第二盖部件形成的区域之内或与该区域相连接。

优选地，用于至少部分地构成第一盖部件的材料相应于用于构成与第一盖部件导电地连接的正电极或负电极的材料。

此外优选地，用于至少部分地构成第二盖部件的材料相应于用于构成与第二盖部件导电地连接的正电极或负电极的材料。