[发明专利]电池单元

说明书

本发明涉及电池单元，其包括：电极组件；袋状壳体，将电极组件容纳在其中；以及电极引线，包括外引线和内引线，外引线突出到袋状壳体的外部，内引线设置在外引线与电极组件之间，被容纳在袋状壳体中，并且通过袋状壳体的膨胀力而断开。

技术领域

本申请涉及电池单元，更具体地，涉及在发生过充电时能够阻断电流的流动的袋型(pouch-type)电池单元。

背景技术

随着诸如摄像机、移动电话、个人计算机(PC)、平板电脑等便携式电气产品的使用增加，与这些产品一起使用的作为驱动电源的二次电池的重要性也已经增加。

随着现有技术领域例如数字摄像机、蜂窝电话、膝上型计算机、动力工具、电动自行车、电动车辆、混合动力车辆、大容量电力存储等的发展，已经积极地研究了可以充电和放电的二次电池。

特别地，与其它二次电池例如现有的铅蓄电池、镍镉电池、镍氢电池、锌镍电池等相比，锂二次电池具有更高的每单位重量能量密度，并且可以被迅速充电。因此，锂二次电池的使用已经增加。

具有3.6V或更高的工作电压的锂二次电池被用作便携式电子设备的电源，或者彼此串联或并联连接的多个锂二次电池被使用在高输出电动车辆、混合动力车辆、动力工具、电动自行车、电力存储、不间断电源(UPS)等中。

由于锂二次电池具有三倍于镍镉电池或镍金属氢化物电池的工作电压，并且具有比镍镉电池或镍金属氢化物电池更高的每单位重量能量密度特性，因此锂二次电池的使用迅速增加。

使用液体电解质的锂离子电池通常是以如下形式使用的，其中使用具有圆柱形或棱柱形的金属罐(can)作为容器来焊接和密封。使用金属罐作为容器的罐型二次电池具有固定形式，这限制了使用罐型二次电池作为电源的电气产品的设计并且难以减小其体积。因此，电极组件和电解质被放在并密封在由膜形成的袋包装中的袋型二次电池已经被开发和使用。

然而，在锂二次电池过热的情况下，存在锂二次电池爆炸的风险，使得以稳定的方式包装锂二次电池是重要的，以避免爆炸。

锂二次电池的过热是由于若干原因而发生的。这些原因之一可能是超过限值的过电流流过锂二次电池的情况。当过电流流动时，在锂二次电池中因焦耳热而产生热量，使得锂二次电池的内部温度迅速上升。另外，内部温度的迅速上升引起电解质溶液的分解反应，从而产生热失控，这会导致锂二次电池的爆炸。过电流发生在以下情况中：锋利的金属物体穿透锂二次电池；阴极和阳极之间的绝缘因介于阴极和阳极之间的隔离膜(separator)的收缩而破坏；或者由于连接到外部的充电电路或负载的异常，冲击电流被施加到锂二次电池。

因此，锂二次电池在其耦合到保护电路的状态下使用，以便受保护免于诸如发生过电流的异常情况，并且在该保护电路中通常含有当发生过电流时不可逆地断开充电电流或放电电流流过的线路的熔断元件(fuse element)。然而，在熔断元件发生故障的情况下，构成电池模块和/或电池组的锂二次电池(即，电池单元)的内部压力可能持续增加，使得存在诸如引燃、爆炸等风险。

因此，需要在电池单元的内部压力增加时更可靠地阻断电流的流动，以确保安全。

发明内容

本发明的一方面提供了一种当电池单元过充电时自动地阻断施加到电池单元的电流的电极引线。

本公开的一方面还提供了一种在不使用单独的电源或控制器的情况下通过机械操作阻断施加到电池单元的电流的技术。

本公开的一方面还提供了一种具有电流阻断功能并且能够以一体式形成的电极引线。

本公开的一方面还提供了一种通过最小化电流流过的路径来减小电阻的技术。

本公开的各方面不限于上述方面。也就是说，本领域技术人员可以从下面的说明书中明显地理解没有提及的其它方面。