具有用于防止短路的装置的电池单体的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种具有用于防止短路的装置的电池单体。
【背景技术】
[0002] 随着由于化石燃料的消耗导致能源价格升高和对于环境污染的关心加重，对于环 境友好的可替代能源的需求在将来必定会扮演越来越重要的角色。因此，对于用于产生各 种电力诸如核能、太阳能、风能和潮汐能的技术的研究正在进行中，并且用于更加有效率地 使用所产生的能量的电力存储设备也正在吸引很多的关注。
[0003] 特别地，随着移动装置技术继续发展并且对于移动装置的需求继续增加，对于作 为能源的电池的需求正在快速地增加。相应地，对于能够满足各种需要的电池的大量研究 已经得到实施。
[0004] 在电池的形状方面，对于薄得足以应用于诸如蜂窝式电话的产品的棱柱形二次电 池或者袋形二次电池的需求是非常高的。另一方面，在用于电池的材料方面，对于呈现高的 能量密度、放电电压和输出稳定性的锂二次电池诸如锂离子电池和锂离子聚合物电池的需 求也是非常高的。
[0005] 另外，可以基于每一个二次电池的电池外壳的形状而将二次电池分类成圆柱形电 池、棱柱形电池和袋形电池，其中圆柱形电池被构造成具有电极组件被安装在圆柱形金属 容器中的结构，棱柱形电池被构造成具有电极组件被安装在棱柱形金属容器中的结构，并 且袋形电池被构造成具有电极组件被安装在由层压铝片制成的袋形外壳中的结构。
[0006] 特别地，近年来，因为低的制造成本、轻的重量、易于修改其形状等，所以已经对于 袋形电池产生了大量的兴趣，袋形电池构造成具有这样的结构，在该结构中这种堆叠或者 堆叠/折叠型电极组件被安装在由层压铝片制成的袋形电池外壳中。另外，这种袋形电池的 使用已经逐渐地增加。
[0007] 此外，可以基于电极组件的结构来对二次电池进行分类，电极组件具有其中正电 极和负电极在分隔物介于正电极和负电极之间的状态下被堆叠的结构。例如，电极组件可 以构造成具有其中长片型正电极和长片型负电极在分隔物布置在正电极和负电极之间的 状态下被卷绕的果冻卷(卷绕)型结构，或者其中每一个具有预定尺寸的多个正电极和负电 极在分隔物被分别布置在正电极和负电极之间的状态下被顺序地堆叠的堆叠型结构。近年 来，为了解决由果冻卷型电极组件和堆叠型电极组件引起的问题，已经研制了一种堆叠/折 叠型电极组件，堆叠/折叠型电极组件是果冻卷型电极组件和堆叠型电极组件的组合，具有 提高的结构，其中预定数目的正电极和负电极在分隔物被分别布置在正电极和负电极之间 的状态下被顺序地堆叠以构成双单体或者全单体，在此之后，多个双单体或者全单体在置 于分隔膜上的同时被顺序地折叠。
[0008] 关于二次电池的主要研究项目之一在于提高二次电池的安全性。例如，二次电池 可以由二次电池中的高的温度或压力或二次电池的变形而导致爆炸，二次电池中的高的温 度或压力可以由二次电池的异常状态诸如二次电池的内部短路、利用高于允许电流或者电 压的电流或者电压对二次电池过度充电、二次电池暴露于高温造成，二次电池的变形由二 次电池跌落或者施加到二次电池的外部冲击引起。
[0009] 具体地，如果电池单体受到从电池单体外侧穿入电池单体中的金属部件损坏，则 金属部件直接地接触电极组件的电极，结果内部短路可能在电池单体中发生或者电池单体 可能着火，由此极大地降低电池单体的安全性。
[0010] 图1是示意性地示出其中传统电池单体局部受到金属部件损坏的实例的典型视 图。
[0011] 参考图1，电池单体100构造成具有如下结构，在该结构中，电极组件150被安装在 电池外壳141和142中，电极组件150包括正电极111和112与负电极121和122,其中分隔物 131、132和133分别介于正电极111和112与负电极121和122之间。电池单体100的一个部分 受到已经从电池单体100外侧穿入电池单体100中的金属部件160损坏。
[0012]金属部件160已经破坏穿过电池外壳141并且然后穿入电池单体100中，导致电极 组件150已经局部受到损坏。在此情形中，构成电极组件150的正电极111和112与负电极121 和122直接地接触金属部件160。结果，在电池单体100中发生内部短路，导致电池单体可能 着火或者爆炸。
[0013] 因此，能够根本上解决以上问题的技术是高度必要的。
【发明内容】
[0014] 技术问题
[0015] 已经做出本发明以解决尚待解决的以上问题和其它技术问题。本发明的一个目的 在于提供一种电池单体，该电池单体在电极组件和电池外壳之间设有绝缘材料以当电池单 体受到金属部件损坏时防止由于在电极组件的电极和穿入电池单体中的金属部件之间的 直接接触而在电池单体中发生短路或者电池单体燃烧，由此提高电池单体的安全性。
[0016] 另外，本发明的另一个目的在于提供一种电池单体，能够与电极组件的形状无关 地将绝缘材料应用于该电池单体，并且该电池单体使用一种简单的结构实现了安全性的提 尚。
[0017]技术方案
[0018] 根据本发明的一个方面，能够通过提供这样的电池单体来实现以上和其它目的， 所述电池单体被构造使得包括正电极、负电极和介于正电极和负电极之间的分隔物的电极 组件被安装在电池外壳中形成的接纳部中，正电极端子和负电极端子从电极组件的至少一 侧突出，并且绝缘材料设置在电极组件和电池外壳之间。
[0019] 在根据本发明的电池单体中，如上所述，绝缘材料设置在电极组件和电池外壳之 间。因此，当电池单体受到金属部件损坏时能够防止由于在电极组件的电极和穿入电池单 体中的金属部件之间的直接接触而在电池单体中发生短路或者电池单体燃烧，由此提高电 池单体的安全性。
[0020] 另外，与电极组件的形状无关地，仅绝缘材料设置在传统电极组件的外表面或者 传统电池外壳的内表面处。因此，能够使用简单的结构提高电池单体的安全性。
[0021] 在具体实例中，绝缘材料可以在绝缘材料与电极组件的外表面或者电池外壳的内 表面紧密接触的状态下设置在电极组件和电池外壳之间。
[0022] 如果绝缘材料设置在电极组件中，例如在正电极和负电极之间，则离子在电极之 间的流动可能受到绝缘材料干扰。在另一方面，如果绝缘材料设置在电池外壳的外表面处， 则绝缘材料向外暴露。在此情形中，绝缘材料可能被污染物减弱、可能劣化或者可能被磨 损。结果，电池外壳可能部分地或者全部地向外暴露，并且因此绝缘材料可能不呈现期望的 效果。
[0023] 根据本发明，在绝缘材料与电极组件的面对电池外壳的内表面的外表面或者电池 外壳的面对电极组件的外表面的内表面紧密接触的状态下，绝缘材料设置在电极组件和电 池外壳之间。结果，当电池单体受到金属部件损坏时，绝缘材料位于金属部件和电极组件的 电极之间。因此，能够防止在金属部件和电极组件的电极之间的直接接触，由此防止电池单 体着火或者爆炸，因此提高电池单体的安全性。
[0024] 然而，本发明不限于此。绝缘材料可以设置在电极组件的外表面和电池外壳的内 表面上。
[0025] 在另一个具体实例中，绝缘材料可以全部地或者部分地在