[发明专利]用于电池外壳壁的集成电气馈通件

说明书

本发明题为“用于电池外壳壁的集成电气馈通件”。本发明呈现了在电池外壳壁内集成的电气馈通件。在一些实施方案中，电气馈通件包括电池外壳，所述电池外壳限定开口。所述电气馈通件还包括套环，所述套环围绕所述开口设置并且与所述壁形成单个主体。所述电气馈通件还包括通过所述套环设置的导电端子。所述电气馈通件另外包括设置在所述套环和所述导电端子之间并在所述套环和所述导电端子之间形成密封的电绝缘材料。在一些实施方案中，所述壁具有等于或小于1毫米的厚度。在一些实施方案中，所述套环突出到所述电池外壳中。在其他实施方案中，所述套环从所述电池外壳中突出。在一些实施方案中，所述导电端子的横截面积为所述套环的外周边限定的面积的至少40％。本发明还呈现了结合所述电气馈通件的电池。

相关申请的交叉引用

本公开根据35 U.S.C.§119(e)，要求于2016年9月22日提交的名称为“INTEGRATEDELECTRICAL FEEDTHROUGHS FOR WALLS OF BATTERY HOUSINGS”的美国临时专利申请62/398,216的优先权，该申请的全部内容以引用方式并入本文。

技术领域

本公开整体涉及电气馈通件，并且更具体地，涉及用于电池外壳壁的集成电气馈通件。

背景技术

电气馈通件可以被用来通过电池外壳或通过“筒”实现电气连接。在一些变型中，焊接工艺可以用于将电气馈通件物理地耦接到电池外壳壁。焊接工艺可涉及将电气馈通件的凸缘焊接到壁。然而，凸缘占用壁上的空间，其妨碍降低便携式和移动电子器件的电池外壳的尺寸。所述凸缘还占据另外可用于更大的电气馈通件的空间。在一些应用中，由于其具有承载更高电流的能力，期望较大的电气馈通件。

在焊接过程中加热和冷却电气馈通件会产生热致应力。这些热致应力可导致电气馈通件内的裂纹，尤其是在电气馈通件的电绝缘材料内。应当理解，用于电气馈通件的电绝缘材料通常为陶瓷材料或玻璃材料。此类材料趋于通过开裂减轻高应力，不同的是可塑性变形或拉伸的金属材料。电绝缘材料内的裂纹是不可取的，因为电气馈通件的密封能力降低。电气馈通件的电绝缘能力也可丧失。电池行业寻求能够更好地支撑电池外壳，尤其是便携式和移动电子器件的电池外壳的电气馈通件。

发明内容

以下公开涉及集成在电池外壳壁内的电气馈通件。在一些实施方案中，电气馈通件包括电池外壳，该电池外壳具有开口的壁，所述开口的壁设置在其中。所述电气馈通件还包括套环，所述套环围绕开口设置并且与所述壁形成单个主体的套环。所述电气馈通件还包括通过所述套环设置的导电端子。所述电气馈通件另外包括电绝缘材料，所述电绝缘材料设置在所述套环和所述导电端子之间并在所述套环和所述导电端子之间形成密封。在一些实施方案中，所述壁具有等于或小于1毫米的厚度。在一些实施方案中，所述套环突出到所述电池外壳中。在其他实施方案中，所述套环从所述电池外壳中突出。在一些实施方案中，所述导电端子的横截面积为所述套环的外周边限定的面积的至少40％。

以下公开还涉及包括此类电气馈通件的电池。在一些实施方案中，电池包括电极组件，所述电极组件包括阴极电极、阳极电极，和设置在所述阴极电极和所述阳极电极之间的分隔件。所述电池还包括电池外壳，所述电池外壳容纳所述电极组件和电解质。所述电池外壳包括具有开口的壁，所述开口设置在其中。套环围绕所述开口设置并且与所述壁形成单个主体。所述电池外壳还包括导电端子，所述导电端子通过所述套环设置并且电耦接到所述电极组件的所述阴极电极或所述阳极电极。电绝缘材料设置在所述套环和所述导电端子之间并在所述套环和所述导电端子之间形成密封。在一些实施方案中，所述电极组件包括耦接到所述阴极电极或所述阳极电极的导电片。在这些实施方案中，所述导电端子耦接到所述导电片。在一些实施方案中，所述导电端子的横截面积为所述套环的外周边限定的面积的至少40％。在另外的实施方案中，所述电极组件具有大于300W·h/l的体积能量密度。