[发明专利]具有在壳体中通过粘入来固定的盖板的电池单元

说明书

一种电池单元，尤其是一种锂离子电池单元，其中，在一壳体（11）中接收一卷绕元件、两个集电器和电解质。该壳体包括一容器（13）和一盖组件，其中，所述盖组件尤其包括一盖板（23），该盖板在将电池单元的内置部件置入之后固定地与所述容器（13）连接。该盖板（23）例如沿着伸出臂（29）借助于由粘接材料（31）构成的层与所述容器（13）的内表面（37）粘接。密封组件（32）的例如由O形圈（41）形成的密封突起部（33）防止了引入到所述壳体（11）中的电解质与粘接材料（31）接触并化学腐蚀该粘接材料。

技术领域

本发明涉及一种电池单元，尤其是锂离子电池单元。本发明还涉及一种具有这种电池单元的机动车。

背景技术

电池单元，有时也叫做蓄电池单元，用于化学地存储可供使用的电能。如今已经使用电池单元用于大量移动设备的能量供给。电池单元未来应该尤其用于陆上和水上的移动电动运输工具或混合动力运输工具的能量供给，或用于固定地中间存储来自替换的能量源的电能。

为此大多情况下将大量的电池单元组合成多个电池组。为了在此情况下尽可能高效地利用可供使用的组容积，尤其针对这种目的使用具有棱柱形的、例如立方体形状的电池单元。

由于其可能很高的能量密度、热稳定性以及缺少的记忆效应，对于要求严格的应用，例如用于机动车的存储器解决方案，大多采用一种锂离子蓄电池技术，其由于未来电动交通的高的经济意义目前正在紧锣密鼓地改进。

已经存在不同类型的电池单元，尤其是锂离子电池单元，以及尤其是具有棱柱形形状的电池单元。但是，这些电池单元大多具有复杂的结构，其中，为了组装整个电池单元使用大量不同的单个件和大量加工材料的方法。

尤其地在组装这些单个件时例如使用焊接方法，以便例如电池单元壳体的上方敞开的容器与封闭容器的盖组件的盖板材料锁合和由此密闭密封地连接。

发明内容

借助于本发明的实施方式尤其可以取消在组装电池单元时的例如焊接那样的确定的材料锁合连接方法或它们的使用至少避免了对于电池单元不利的状况。由这样的连接方法产生的缺点可以由此被阻止。

提出一种电池单元、尤其一种锂离子电池单元，其具有至少一个卷绕元件、一电解质、两个集电器和一棱柱形成形的壳体。卷绕元件具有一被卷绕的堆叠件，所述堆叠件包括一以阳极材料覆层的第一箔、一以阴极材料覆层的第二箔以及两个用作隔膜的塑料膜。集电器中的每个能导电地与第一箔或第二箔中的一个连接。该壳体包括一容器和一盖组件。所述容器在此情况下具有一开口，通过该开口能够在制造所述电池单元期间将所述卷绕元件和所述两个集电器置入到壳体中。所述盖组件构造用于将容器的开口气密和压力密封地关闭并且具有布置在所述容器的开口中的盖板。所述电池单元的特征在于：所述盖板借助于一粘接材料保持在所述容器的开口中，其中，以如下方式设置密封组件，从而阻止了填入所述壳体中的电解质与粘接材料接触。

根据本发明的电池单元的实施方式尤其基于下列构思和认识：

在常规的电池单元中，盖板大多被引入到所述容器的待封闭的开口中并且然后在它的边缘上与所述容器的内表面焊接。为此例如可以使用激光焊接过程。在焊接时形成的材料锁合连接可以造成所述盖板相对于所述容器的密闭密封。需要这样的密闭密封来阻止接收在所述容器中的电解质可以从所述电池单元中出来或有害的湿气可以从外部进入所述电池单元的壳体内部中。

但是被观察到的是在焊接过程中一般可以产生所谓的也被称作焊料堆的焊珠。这些焊珠可以区域地伸出所述电池单元的壳体。当多个电池单元应布置在一个组或一个模块中时，这样的焊珠可以阻止相邻的电池单元以它们的壳体平滑地彼此贴靠。如果相邻的电池单元的所述壳体的外表面不能全表面地彼此贴靠，那么将这些电池单元正确装配成一个组或一个单元模块可能变得困难。

此外被观察到的是：一电池单元的壳体可以由于在焊接过程中释放的热作用形变。这类的形变又可以导致电池单元装配成一个单元模块时的问题。