[发明专利]具有优良生产工艺性能的二次电池组和PTC元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种使用连接部件的、具有优良生产工艺性能的二次电池组，并且更加具体地涉及一种二次电池组，该二次电池组包括：具有与电解质一起被安装于电池盒(battery case)中的电极组件的电池单元、安装到电池单元的顶部的绝缘安装部件、和被联接到电池单元的上端以覆盖绝缘安装部件的绝缘帽，其中该绝缘安装部件在其上部处设有至少一个联接凹槽，连接部件和保护电路板设有与该联接凹槽连通的通孔，并且通过通孔将预定的机械紧固部件插入联接凹槽中，以由此实现连接部件和保护电路板到绝缘安装部件的联接。

背景技术

随着移动装置的研发不断地进步，以及对于这种移动装置的需求的增加，对于二次电池的需求也已经急剧地增加。在其中，存在具有高能量密度和操作电压，以及优良保存和服务寿命特性的锂二次电池，锂二次电池已经广泛地被各种电子产品以及为移动装置用作能源。

基于其外部和内部结构，二次电池通常被分类成圆柱形电池、棱柱形电池和袋形电池。特别地，能够被以高集成度堆叠，并且具有小的宽长比的棱柱形电池和袋形电池已经吸引了极大的关注。

而且，二次电池作为用于电动车辆和混合电动车辆的能源而已经吸引了极大的关注，其中，电动车辆和混合电动车辆已被被研制用于解决由现有的使用化石燃料的汽油和柴油车辆引起的例如空气污染问题。因此，由于二次电池的优点，使用二次电池的应用的种类是多样性的，并且在以后可以预期的是将二次电池应用于比现在更多的应用和产品。

然而，在锂二次电池中包含各种可燃材料。结果，存在锂二次电池由于过度充电、过电流、或者任何其它外部物理冲击而可能被加热或者爆炸的危险的可能性。换言之，锂二次电池具有低的安全性。因此，在锂二次电池中安装用于对例如过度充电的锂二次电池的异常进行有效控制的保护电路模块(PCM)，同时PCM被连接到锂二次电池的电池单元。

通常，要求包括PCM的安全性元件保持与电池单元的电极端子电连接的同时被从电池单元的其它部分电隔离。因此，需要多个绝缘安装部件来构造这种连接，结果导致电池组装工艺变得复杂。而且，可以在安全性元件和绝缘安装部件之间涂覆粘结剂，以在安全性元件和绝缘安装部件之间实现联接。然而，这个联接方法弱化了电池的强度。因此，当外部冲击被施加到电池单元上时，由于联接强度弱化而可能会在电池单元中发生短路，从而导致电池单元可能着火或者爆炸。换言之，可能发生安全性相关问题。

因此，已经针对用于容易地对在电池单元的顶部上装载的绝缘安装部件和安全性元件进行组装，并且同时增加电池组的机械强度的技术进行了有效的研究。例如，韩国专利申请公开No.2006-0027272公开了一种电池组，该电池组包括裸电池单元、被电连接到裸电池单元的保护电路板、被一体地联接到裸电池单元和保护电路板使得裸电池单元的预定区域通过外壳向外暴露的外壳、和用于对通过外壳向外暴露的裸电池单元进行覆盖的树脂。而且，日本专利申请公开No.2007-165328公开了一种以如下结构构造的电池，在其中在电池本体的一侧的外周部分处形成外部连接端子，将作为保护电路元件的电路板安装到电池本体的外周部分的另一侧，电池本体的阴极和阳极通过连接部件而被电连接到电路板，在该处布置热敏元件，其中，利用树脂填充具有被置于其中的连接部件、电池本体和电路板的模具，以形成被附接到电池本体和电路板的任意表面以集成电池本体和电路板的模具本体。

然而，在上述技术中，增加了用于利用树脂填充在电池组的顶部处的保护电路板和电极端子之间限定的空间的工艺，结果制造工艺变得复杂，并且电池组的重量增加。此外，电池组的机械强度改进并未达到预期。

因此，存在这样一项技术是非常有必要的，该项技术能够降低安装到电池单元的顶部的部件的数目以简化组装工艺，并且在稳定地确保联接强度的同时能够以非焊接方式实现在连接部件、安装部件和保护电路板之间的连接。

发明内容

因此，做出本发明，以解决以上问题和尚待解决的其它技术问题。

作为用于解决如上所述的问题的、各种广泛的和深刻的研究和试验的结果，本发明的发明人已经发现，当通过特殊联接结构来联接在电池组的上端上安装的绝缘安装部件、连接部件和保护电路板从而构造二次电池组时，在制造过程期间大大地简化组装工艺并且改进在构件之间的联接，同时确保电池单元的安全性是可能的。本发明已经基于这些发现而得以完成。

因此，本发明的一个目的在于提供一种二次电池组，其包括通过特殊联接结构而被相互联接的绝缘安装部件、连接部件和保护电路板。