АККУМУЛЯТОРНАЯ БАТАРЕЯ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО, А ТАКЖЕ СПОСОБ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ Российский патент 2024 года по МПК H01M50/209 H01M50/342 H01M10/613 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к области аккумуляторной технологии и, в частности, к аккумуляторной батарее, электрическому устройству, а также способу и оборудованию для изготовления аккумуляторной батареи.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Энергосбережение и сокращение выбросов имеют существенное значение для устойчивого развития автомобильной промышленности. Таким образом, электромобили стали важной частью устойчивого развития автомобильной промышленности благодаря энергосбережению и экологичности. Аккумуляторная технология имеет решающее значение для развития электрических транспортных средств.

[0003] При разработке аккумуляторной технологии помимо обеспечения безопасности внимание уделяется повышению электрических характеристик аккумуляторных батарей. Если безопасность аккумуляторной батареи не может быть гарантирована, аккумуляторная батарея не подходит для применения. Поэтому повышение безопасности аккумуляторной батареи является актуальной технической проблемой в аккумуляторной технологии.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0004] В настоящем изобретении предложена аккумуляторная батарея, электрическое устройство, а также способ и оборудование для изготовления аккумуляторной батареи для повышения безопасности аккумуляторной батареи.

[0005] В соответствии с первым аспектом предложена аккумуляторная батарея. Аккумуляторная батарея включает в себя: элемент аккумуляторной батареи, включающий в себя механизм сброса давления, причем механизм сброса давления расположен на первой стенке элемента аккумуляторной батареи, при этом механизм сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента аккумуляторной батареи достигает порогового значения; крепежный компонент, причем первая поверхностькрепежного компонента прикреплена к первой стенке, в крепежном компоненте выполнено первое сквозное отверстие, расположенное в соответствии с механизмом сброса давления, при этом первое сквозное отверстие выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента аккумуляторной батареи через крепежный компонент при срабатывании механизма сброса давления; и изоляционный компонент, причем по меньшей мере часть изоляционного компонента примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия.

[0006] На основе технического решения варианта осуществления настоящего изобретения в крепежном компоненте выполнено первое сквозное отверстие. По меньшей мере часть изоляционного компонента примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее. Таким образом, внутренняя стенка первого сквозного отверстия может быть диэлектрически защищена, тем самым улучшая изоляционные свойства крепежного компонента и предотвращая короткое замыкание, вызванное прямым контактом между элементом аккумуляторной батареи и внутренней стенкой первого сквозного отверстия, и, в свою очередь, снижая риски безопасности и повышая безопасность аккумуляторной батареи. Кроме того, первая поверхность крепежного компонента прикреплена к первой стенке, снабженной механизмом сброса давления. При приведении в действие механизма сброса давления, выбросы из элемента аккумуляторной батареи выпускаются в сторону первого сквозного отверстия. Выбросы могут быть быстро выпущены из элемента аккумуляторной батареи после прохождения через первое сквозное отверстие в крепежном компоненте, тем самым снижая степень опасности выбросов и повышая безопасность аккумуляторной батареи.

[0007] В некоторых возможных вариантах реализации в изоляционном компоненте выполнена первая канавка. Боковая стенка первой канавки встроена в первое сквозное отверстие. Наружный край первой канавки прикреплен к первой поверхности.

[0008] Таким образом, в процессе практического монтажа изоляционный компонент, снабженный первой канавкой, может быть непосредственно встроен в первое сквозное отверстие, выполненное в крепежном компоненте, тем самым не только покрываявнутреннюю стенку первого сквозного отверстия для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия, но также удобно и стабильно фиксируя изоляционный компонент к крепежному компоненту и повышая эффективность сборки аккумуляторной батареи.

[0009] В некоторых возможных вариантах реализации второе сквозное отверстие выполнено в нижней стенке первой канавки. Второе сквозное отверстие выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента аккумуляторной батареи через изоляционный компонент при приведении в действие механизма сброса давления.

[0010] Таким образом, при приведении в действие механизма сброса давления выбросы из элемента аккумуляторной батареи могут быть быстро выпущены из элемента аккумуляторной батареи через второе сквозное отверстие, тем самым снижая степень опасности выбросов и повышая безопасность аккумуляторной батареи.

[0011] В некоторых возможных вариантах реализации нижняя стенка первой канавки выполнена с возможностью блокирования первого сквозного отверстия. Нижняя стенка первой канавки выполнена с возможностью разрушения выбросами при приведении в действие механизма сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через изоляционный компонент.

[0012] Таким образом, когда механизм сброса давления не приводится в действие, нижняя стенка первой канавки может блокировать первое сквозное отверстие, чтобы предотвратить ухудшение характеристик сброса давления механизма сброса давления из-за посторонних предметов, попадающих в пространство, в котором расположен механизм сброса давления. При приведении в действие механизма сброса давления нижняя стенка первой канавки может быть легко разрушена выбросами, чтобы плавно выпустить выбросы из элемента аккумуляторной батареи через изоляционный компонент.

[0013] В некоторых возможных вариантах реализации хрупкая область расположена на нижней стенке первой канавки. Хрупкая область выполнена с возможностью разрушения выбросами при приведении в действие механизма сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через хрупкую область.

[0014] При расположении хрупкой области нижняя стенка первой канавки может быть легче разрушена выбросами из элемента аккумуляторной батареи, чтобы способствовать быстрому сбросу давления в элементе аккумуляторной батареи.

[0015] В некоторых возможных вариантах реализации хрупкая область удовлетворяет по меньшей мере одному из следующих условий: температура плавления хрупкой области ниже температуры плавления остальной части изоляционного компонента; толщина хрупкой области меньше толщины остальной части изоляционного компонента; и в хрупкой области выполнен надрез.

[0016] Хрупкая область может быть выполнена по-разному, чтобы ее можно было легко разрушить выбросами. Таким образом, при приведении в действие механизма сброса давления хрупкая область легче разрушается выбросами, чем остальная часть нижней стенки первой канавки.

[0017] В некоторых возможных вариантах реализации крепежный компонент выполнен с возможностью прикрепления к первой стенке посредством связующего материала. Изоляционный компонент выполнен с возможностью предотвращения нанесения связующего материала между крепежным компонентом и механизмом сброса давления.

[0018] Изоляционный компонент не только диэлектрически защищает внутреннюю стенку первого сквозного отверстия, выполненного в крепежном компоненте, но также эффективно предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала между крепежным компонентом и механизмом сброса давления, а также предотвращает возникающее в результате нарушение или ухудшение работоспособности механизма сброса давления.

[0019] В некоторых возможных вариантах реализации механизм сброса давления включает в себя область приведения в действие. Механизм сброса давления выполнен с возможностью образования выпускного канала в зоне приведения в действие, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента аккумуляторной батареи достигает порогового значения, при этом выпускной канал выполнен с возможностьюсброса внутреннего давления. Наружный край первой канавки выполнен с возможностью окружения по меньшей мере области приведения в действие, чтобы предотвратить попадание связующего материала в область приведения в действие.

[0020] Наружный край первой канавки окружает по меньшей мере область приведения в действие, тем самым предотвращая перетекание связующего материала в область приведения в действие с любого направления и создание каких-либо препятствий или неблагоприятного воздействия на приведение в действие механизма сброса давления. Таким образом, такая компоновка более надежно предотвращает вмешательство связующего материала в нормальное приведение в действие механизма сброса давления и предотвращает протекание связующего материала внутрь, которое блокирует выпускной канал и тем самым препятствует выпуску выбросов из элемента аккумуляторной батареи, и, в свою очередь, дополнительно повышает характеристики безопасности аккумуляторной батареи.

[0021] В некоторых возможных вариантах реализации выступающая часть расположена на наружном крае первой канавки. Выступающая часть выполнена с возможностью выступа за пределы первой поверхности и расположена вокруг механизма сброса давления. Выступающая часть выполнена с возможностью предотвращения нанесения связующего материала между крепежным компонентом и механизмом сброса давления.

[0022] Такая компоновка простым и эффективным способом предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала на поверхность механизма сброса давления и не позволяет связующему материалу препятствовать приведению в действие механизма сброса давления.

[0023] В некоторых возможных вариантах реализации выступающая часть включает в себя фланцевую конструкцию, выполненную путем изгиба наружного края первой канавки.

[0024] За счет выполнения края изоляционного компонента в виде фланцевой конструкции облегчается обработка и формирование изоляционного компонента. Крометого, фланцевая конструкция простым и эффективным способом предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала на поверхность механизма сброса давления.

[0025] В некоторых возможных вариантах реализации максимальная высота выступающей части от первой поверхности выбирается так, что она больше или равна заданной высоте, на которую должен быть нанесен связующий материал. Выступающая часть сжимается до той же высоты, что и связующий материал, когда элемент аккумуляторной батареи прикрепляется к крепежному компоненту.

[0026] Такая компоновка гарантирует, что выступающая часть эффективно предотвращает нанесение связующего материала между крепежным компонентом и механизмом сброса давления, а также предотвращает нарушение изоляционным компонентом надежного сцепления между крепежным компонентом и механизмом сброса давления и нарушение приведения в действие механизма сброса давления.

[0027] В некоторых возможных вариантах реализации в крепежном компоненте выполнена вторая канавка, расположенная напротив механизма сброса давления. Первое сквозное отверстие выполнено в нижней стенке второй канавки. Наружный край первой канавки включает в себя первую крепежную стенку, соединенную с боковой стенкой первой канавки. Первая крепежная стенка прикреплена к нижней стенке второй канавки.

[0028] В таких вариантах реализации за счет создания второй канавки, расположенной напротив механизма сброса давления в крепежном компоненте, создается амортизирующее пространство для выбросов из элемента аккумуляторной батареи, тем самым снижая ударное давление, оказываемое выбросами из элемента аккумуляторной батареи на наружную конструкцию или компонент, а также дополнительно повышая характеристики безопасности аккумуляторной батареи.

[0029] В некоторых возможных вариантах реализации крепежный компонент включает в себя первую теплопередающую пластину и вторую теплопередающую пластину. Первая тепло передающая пластина расположена между первой стенкой и второй теплопередающей пластиной и прикреплена к первой стенке. Первая областьпервой теплопередающей пластины утоплена по направлению ко второй теплопередающей пластине с образованием второй канавки. Первая область соединена со второй теплопередающей пластиной. Первое сквозное отверстие выполнено в первой области. Наружный край первой канавки дополнительно включает в себя вторую крепежную стенку и соединительную стенку. Вторая крепежная стенка соединена с первой крепежной стенкой посредством соединительной стенки. Первая крепежная стенка прикреплена к первой области. Вторая крепежная стенка прикреплена ко второй области первой теплопередающей пластины. Вторая область выполнена с возможностью прикрепления к первой стенке.

[0030] В некоторых возможных вариантах реализации между соединительной стенкой и боковой стенкой второй канавки предусмотрен зазор; или соединительная стенка примыкает к боковой стенке второй канавки и покрывает ее.

[0031] В некоторых возможных вариантах реализации изоляционный компонент выполнен с возможностью обеспечения пространства, обеспечивающего возможность приведения в действие механизма сброса давления. Между изоляционным компонентом и механизмом сброса давления образована предохранительная полость.

[0032] Предохранительная полость обеспечивает пространство деформации для механизма сброса давления и позволяет механизму сброса давления деформироваться и разрываться в направлении крепежного компонента.

[0033] В некоторых возможных вариантах реализации внутренняя стенка первого сквозного отверстия покрыта изоляционным материалом.

[0034] Изоляционный материал и изоляционный компонент образуют двухслойную изоляцию внутренней стенки первого сквозного отверстия, тем самым дополнительно улучшая изоляционные свойства крепежного компонента.

[0035] В некоторых возможных вариантах реализации крепежный компонент представляет собой компонент управления тепловым режимом. Компонент управления тепловым режимом выполнен с возможностью размещения текучей среды для регулирования температуры элемента аккумуляторной батареи.

[0036] В соответствии с первым аспектом предложено электрическое устройство. Электрическое устройство включает в себя аккумуляторную батарею в соответствии с первым аспектом или любым возможным вариантом реализации первого аспекта. Аккумуляторная батарея выполнена с возможностью обеспечения электрической энергии для электрического устройства.

[0037] В соответствии с третьим аспектом предложен способ изготовления аккумуляторной батареи. Способ включает в себя: предоставление элемента аккумуляторной батареи, причем элемент аккумуляторной батареи включает в себя механизм сброса давления, причем механизм сброса давления расположен на первой стенке элемента аккумуляторной батареи, при этом механизм сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента аккумуляторной батареи достигает порогового значения; предоставление крепежного компонента, причем первая поверхность крепежного компонента прикреплена к первой стенке, в крепежном компоненте выполнено первое сквозное отверстие, расположенное в соответствии с механизмом сброса давления, при этом первое сквозное отверстие выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента аккумуляторной батареи через крепежный компонент при срабатывании механизма сброса давления; предоставление изоляционного компонента и выполнение по меньшей мере части изоляционного компонента так, что она примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия.

[0038] В соответствии с четвертым аспектом предложено оборудование для изготовления аккумуляторной батареи. Производственное оборудование включает в себя: модуль предоставления, выполненный с возможностью предоставления элемента аккумуляторной батареи, причем элемент аккумуляторной батареи включает в себя механизм сброса давления, причем механизм сброса давления расположен на первой стенке элемента аккумуляторной батареи, при этом механизм сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента аккумуляторной батареи достигаетпорогового значения; предоставления крепежного компонента, причем первая поверхность крепежного компонента прикреплена к первой стенке, в крепежном компоненте выполнено первое сквозное отверстие, расположенное в соответствии с механизмом сброса давления, при этом первое сквозное отверстие выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента аккумуляторной батареи через крепежный компонент при срабатывании механизма сброса давления; и предоставления изоляционного компонента; и монтажный модуль, выполненный так, что по меньшей мере часть изоляционного компонента примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

[0039] Для более четкого описания технических решений вариантов осуществления настоящего изобретения ниже представлено краткое описание графических материалов, применяемых в вариантах осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что графические материалы, представленные ниже, являются лишь частью вариантов осуществления настоящего изобретения. Специалист в данной области техники может получить другие графические материалы на основе описанных графических материалов, не прилагая никаких творческих усилий.

[0040] На фиг. 1 представлена структурная схема транспортного средства согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0041] На фиг. 2 представлено схематическое покомпонентное изображение аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0042] На фиг. 3 4 представлены структурные схемы аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0043] На фиг. 5 представлена структурная схема и увеличенный вид аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0044] На фиг. 6 12 представлены схематические изображения частичной конструкции аккумуляторной батареи согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.

[0045] На фиг. 13 15 представлены структурные схемы аккумуляторной батареи согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения.

[0046] На фиг. 16 17 представлены структурные схемы изоляционного компонента согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0047] На фиг. 18 представлено схематическое покомпонентное изображение аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0048] На фиг. 19 представлена блок-схема способа изготовления аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0049] На фиг. 20 представлена блок схема оборудования для изготовления аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

[0050] Графические материалы выполнены не в масштабе.

[0051] Список ссылочных позиций:

1 - транспортное средство; 10 - аккумуляторная батарея; 11 - короб; 111 - первая часть; 112 - вторая часть; 13 - крепежный компонент; 13а - первая поверхность; 101 - первое сквозное отверстие; 13b - внутренняя стенка первого сквозного отверстия; 13 с - вторая канавка; 131 - первая теплопередающая пластина; 132 - вторая теплопередающая пластина; 133 - проточный канал; 131а - первая область; 131b - вторая область; 14 - изоляционный компонент; 102 - первая канавка; 141 - наружный край первой канавки; 141а - выступающая часть; 141b - фланцевая конструкция; 142 - боковая стенка первой канавки; 143 - нижняя стенка первой канавки; 144 - первая крепежная стенка; 145 - вторая крепежная стенка; 146 - соединительная стенка; 103 - второе сквозное отверстие; 104 - хрупкая область; 105 - канавка; 15 - связующий материал; 115 - защитный компонент; 20 - элемент аккумуляторной батареи; 21 - кожух аккумуляторной батареи; 211 - корпус; 212 -крышка; 213 - механизм сброса давления; 214 - электродная клемма; 214а - клемма положительного электрода; 214b - клемма отрицательного электрода; 215 - первая стенка; 22 - электродный узел; 22а - первый вывод; 22b - второй вывод; 23- соединительный компонент; 24 - опорная пластина; 30 - контроллер; и 40 - электродвигатель.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0052] Ниже приведено более подробное описание вариантов реализации настоящего изобретения со ссылкой на графические материалы и варианты осуществления.

Подробное описание следующих вариантов осуществления и графических материалов предназначено для иллюстративного описания принципов настоящего изобретения, а не для ограничения объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается описанными вариантами осуществления.

[0053] В описании настоящего изобретения, если не указано иное, «множество» означает по меньшей мере два числа (включая два); такие термины, как «вверх», «вниз», «влево», «вправо», «внутрь» и «наружу», обозначающие направление или взаимосвязь положения, предназначены только для простоты или краткости описания настоящего изобретения, а не указывают и не подразумевают, что упомянутое устройство или компонент обязательно расположены в указанном направлении, сконструированы или применяются в указанном направлении. Таким образом, данные термины не следует понимать как ограничение ненастоящего изобретения. Кроме того, термины «первый», «второй», «третий» и т.д. применяются только в описательных целях и не должны толковаться как указывающие или подразумевающие относительную важность. «Перпендикулярный» не означает точную перпендикулярность, а означает перпендикулярность, находящуюся в пределах допуска погрешности. «Параллельный» не означает точную параллельность, а означает параллельность, находящуюся в пределах допуска погрешности.

[0054] Термины направления, применяемые в приведенном ниже описании, указывают направления, показанные в графических материалах, и не предназначены для ограничения конкретных конструкций в настоящем изобретении. В описании настоящего изобретения, если явно не указано иное, термины «монтировать», «сцеплять» и «соединять» следует понимать в широком смысле. Например, «соединение» может представлять собой фиксированное соединение, разъемное соединение или цельное соединение и может представлять собой непосредственное соединение или опосредованное, реализованное через промежуточный элемент. Специалист в данной области техники может понять конкретные значения терминов, применяемых в настоящем описании, в соответствии с конкретными ситуациями.

[0055] В настоящем описании термин «и/или» просто указывает на отношение между связанными элементами и представляет три возможных отношения. Например, «А и/или В» могут представлять следующие три варианта: только А; и А, и В; только В. Кроме того, символ «/» в настоящем документе обычно указывает на отношение «или» между элементом, предшествующим символу, и элементом, следующим за символом.

[0056] Если не указано иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящем документе, имеют те же значения, которые обычно понимаются специалистом в технической области, к которой относится настоящее изобретение. Термины, применяемые в описании настоящего изобретения, предназначены просто для описания конкретных вариантов осуществления и не предназначены для ограничения настоящего изобретения. Термины «включать» и «содержать» и любые их варианты, применяемые в описании, формуле изобретения и кратком описании графических материалов настоящего изобретения, предназначены для неисключительного включения. Такие термины, как «первый» и «второй», применяемые в описании, формуле изобретения и кратком описании графических материалов в настоящем документе, предназначены для различения различных элементов, но не предназначены для описания конкретной последовательности или порядка приоритета.

[0057] В настоящем документе ссылка на «вариант осуществления» означает, что конкретный признак, конструкция или характеристика, описанные со ссылкой на вариант осуществления, могу быть включены в по меньшей мере один вариант осуществления настоящего изобретения. Ссылка на этот термин в разных местах описания не обязательно представляет один и тот же вариант осуществления и не представляет собой независимыйили альтернативный вариант осуществления во взаимоисключающей связи с другими вариантами осуществления. Специалист в данной области техники явно и неявно понимает, что вариант осуществления, описанный в настоящем документе, может быть объединен с другим вариантом осуществления.

[0058] В настоящем документе аккумуляторная батарея означает физический модуль, который включает в себя один или более элементов аккумуляторной батареи для обеспечения электрической энергии. Например, аккумуляторная батарея, упомянутая в настоящем документе, может включать в себя аккумуляторный модуль, аккумуляторный блок и т.д. Аккумуляторная батарея обычно включает в себя короб выполненный с возможностью упаковки одного или более элементов аккумуляторной батареи. Короб предотвращает влияние жидкости или других инородных тел на зарядку или разрядку элементов аккумуляторной батареи.

[0059] Необязательно элемент аккумуляторной батареи может включать в себя литий-ионную вторичную аккумуляторную батарею, литий-ионную первичную аккумуляторную батарею, литий-серную аккумуляторную батарею, натрий-литий-ионную аккумуляторную батарею, натрий-ионную аккумуляторную батарею, магний-ионную аккумуляторную батарею и т.д. без ограничения вариантами осуществления настоящего изобретения. В некоторых вариантах осуществления элемент аккумуляторной батареи кратко называется элементом.

[0060] Элемент аккумуляторной батареи включает в себя электродный узел и электролитический раствор. Электродный узел включает в себя пластину положительного электрода, пластину отрицательного электрода и сепаратор. Элемент аккумуляторной батареи работает в основном за счет перемещения ионов металла между пластиной положительного электрода и пластиной отрицательного электрода. Пластина положительного электрода включает в себя положительный токосъемник и слой положительного активного материала. Поверхность положительного токосъемника покрыта слоем положительного активного материала. В положительном токосъемнике часть, непокрытая слоем положительного активного материала, выступает из части, покрытой слоем положительного активного материала. Часть положительноготокосъемника, не покрытая слоем положительного активного материала, служит положительным выводом. Если рассматривать в качестве примера литий-ионную аккумуляторную батарею, положительный токосъемник может быть выполнен из алюминия, а положительный активный материал может представлять собой оксид лития-кобальта, фосфат лития-железа, тройной литий, оксид лития-марганца и т.п.Пластина отрицательного электрода включает в себя отрицательный токосъемник и слой отрицательного активного материала. Поверхность отрицательного токосъемника покрыта слоем активного отрицательного материала. В отрицательном токосъемнике часть, непокрытая слоем отрицательного активного материала, выступает из части, покрытой слоем отрицательного активного материала, а часть, непокрытая слоем отрицательного активного материала, служит отрицательным выводом. Отрицательный токосъемник может быть выполнен из меди, а отрицательный активный материал может представлять собой углерод, кремний и т.п. Чтобы обеспечить прохождение большого тока без плавления, предусмотрено множество положительных выводов, причем множество положительных выводов сложены вместе; предусмотрено множество отрицательных выводов, причем множество отрицательных выводов сложены вместе. Сепаратор может быть выполнен из такого материала, как полипропилен (ПП) или полиэтилен (ПЭ). Кроме того, электродный узел может иметь, в том числе, прокатную конструкцию или многослойную конструкцию.

[0061] Короб аккумуляторной батареи в варианте осуществления настоящего изобретения выполнен с возможностью размещения множества элементов аккумуляторной батареи, компонента сборной шины и других компонентов аккумуляторной батареи, таких как компонент управления тепловым режимом. В некоторых вариантах осуществления в коробе может быть дополнительно расположена конструкция, выполненная с возможностью фиксации элемента аккумуляторной батареи. Форма короба может зависеть от формы множества элементов аккумуляторной батареи, размещаемых в коробе. В некоторых вариантах осуществления короб может иметь четырехугольную форму с шестью стенками.

[0062] Указанный в настоящем документе компонент сборной шины выполнен с возможностью реализации электрического соединения между множеством элементоваккумуляторной батареи, такого как параллельное соединение, последовательное соединение или последовательно-параллельное соединение. Компонент сборной шины может реализовать электрическое соединение между элементами аккумуляторной батареи путем соединения электродных клемм элементов аккумуляторной батареи. В некоторых вариантах осуществления компонент сборной шины может быть прикреплен к электродным клеммам элементов аккумуляторной батареи с помощью сварки. Компонент сборной шины передает напряжение элемента аккумуляторной батареи. Множество элементов аккумуляторной батареи соединены последовательно для получения более высокого напряжения. Таким образом, электрическое соединение, образованное компонентом сборной шины, может называться «высоковольтным соединением».

[0063] Указанный в настоящем документе компонент управления тепловым режимом выполнен с возможностью размещения текучей среды для регулирования температуры множества элементов аккумуляторной батареи. При этом текучая среда может представлять собой жидкость или газ, а регулирование температуры означает нагрев или охлаждение множества элементов аккумуляторной батареи. В случае охлаждения или снижения температуры элементов аккумуляторной батареи компонент управления тепловым режимом выполнен с возможностью размещения охлаждающей текучей среды для снижения температуры множества элементов аккумуляторной батареи. В этом случае компонент управления тепловым режимом также называется охлаждающим компонентом, системой охлаждения, охлаждающей плитой и т.п.Текучая среда, содержащаяся в компоненте управления тепловым режимом, также называется охлаждающей средой или охлаждающей текучей средой и, более конкретно, называется охлаждающей жидкостью или охлаждающим газом. Кроме того, компонент управления тепловым режимом дополнительно выполнен с возможностью нагрева и повышения температуры множества элементов аккумуляторной батареи. Применение компонента управления тепловым режимом не ограничивается в настоящем документе. Необязательно, текучая среда может циркулировать для обеспечения лучшего эффекта регулирования температуры. Необязательно текучая среда может представлять собой воду, смесь воды и этиленгликоля, воздух и т.п.

[0064] В некоторых технологиях упаковки аккумуляторных батарей множество элементов аккумуляторной батареи (элементов) сначала могут быть объединены с образованием аккумуляторного модуля (модуля), а затем аккумуляторный модуль монтируют в короб аккумуляторной батареи с образованием аккумуляторного блока. В некоторых других технологиях упаковки аккумуляторных батарей множество элементов аккумуляторной батареи монтируют непосредственно в коробе аккумуляторной батареи с образованием аккумуляторного блока. Указанная технология упаковки аккумуляторных батарей также известна как технология упаковки «ячейка в блок» (СТР - англ.: cell-to-pack). В технологии упаковки СТР исключен аккумуляторный модуль, который является промежуточным вариантом аккумуляторной батареи. Благодаря этому масса аккумуляторного блока снижается, а плотность энергии аккумуляторной батареи увеличивается. Другими словами, в процессе упаковки аккумуляторной батареи множество элементов аккумуляторной батареи может непосредственно образовывать аккумуляторную батарею, или множество элементов аккумуляторной батареи сначала образуют аккумуляторный модуль, а затем один или более аккумуляторных модулей образуют аккумуляторную батарею. Аккумуляторная батарея дополнительно установлена в электрическом устройстве для обеспечения электрической энергии для электрического устройства.

[0065] При разработке аккумуляторной технологии необходимо учитывать множество конструктивных факторов, включая параметры производительности, такие как плотность энергии, срок службы, разрядная емкость, скорость заряда и скорость разряда, а также должна обеспечиваться безопасность аккумуляторной батареи.

[0066] Основная угроза для безопасности элемента аккумуляторной батареи связана с процессом заряда и процессом разряда. Кроме того, необходимо обеспечить соответствующую температуру окружающей среды. Чтобы эффективно избежать ненужных потерь, обычно предусматривается три меры защиты элемента аккумуляторной батареи. В частности, меры защиты включают по меньшей мере переключающий элемент, соответствующий материал сепаратора, а также механизм сброса давления. Переключающий элемент представляет собой элемент, который, когда температура или сопротивление в элементе аккумуляторной батареи достигает заданного пороговогозначения, обеспечивает прекращение заряда или разряда аккумуляторной батареи. Сепаратор выполнен с возможностью отделения пластины положительного электрода от пластины отрицательного электрода и, когда температура повышается до заданного значения, автоматического расплавления микропор микронного (или даже наноразмерного) уровня, прикрепленных к сепаратору, чтобы предотвратить прохождение ионов металла через сепаратор и прекратить внутренние реакции элемента аккумуляторной батареи.

[0067] Механизм сброса давления расположенный на элементе аккумуляторной батареи представляет собой элемент или компонент, который приводится в действие для сброса внутреннего давления или температуры, когда внутреннее давление или температура элемента аккумуляторной батареи достигает заданного порогового значения. Пороговое значение варьируется в зависимости от требований к конструкции. Пороговое значение может зависеть от материала одного или более из пластины положительного электрода, пластины отрицательного электрода, электролитического раствора или сепаратора в элементе аккумуляторной батареи. Механизм сброса давления, расположенный на элементе аккумуляторной батареи, может иметь форму взрывозащищенного клапана, газового клапана, клапана сброса давления, предохранительного клапана и т.п., и может, в частности, иметь чувствительный к давлению или температуре элемент или конструкцию. В частности, когда внутреннее давление или температура элемента аккумуляторной батареи достигает заданного порогового значения, механизм сброса давления выполняет действие, или хрупкая конструкция, расположенная в механизме сброса давления, разрывается с образованием отверстия или канала для сброса внутреннего давления или температуры.

[0068] Механизм сброса давления в аккумуляторном элементе играет важную роль в безопасности аккумуляторной батареи. Например, в случае короткого замыкания, перезаряда и т.п. внутри элемента аккумуляторной батареи может возникнуть тепловой разгон, приводящий к скачку давления или температуры. В этом случае внутреннее давление и тепло могут быть выпущены наружу посредством приведения в действие механизма сброса давления, тем самым предотвращая взрыв и возгорание элемента аккумуляторной батареи.

[0069] Термин «приведенный в действие», упомянутый в настоящем документе, означает, что механизм сброса давления выполняет действие или приводится в действие до определенного состояния, так что внутреннее давление и температура элемента аккумуляторной батареи сбрасываются. Действия, выполняемые механизмом сброса давления, могут включать, помимо прочего, разрыв, разрушение или прорыв по меньшей мере части механизма сброса давления и т.п. При приведении в действие механизма сброса давления вещества, находящиеся под высокой температурой и высоким давлением внутри элемента аккумуляторной батареи, выпускаются в виде выбросов из активированного положения. Таким образом, давление в элементе аккумуляторной батареи сбрасывается при контролируемом давлении или температуре, чтобы избежать потенциальных более серьезных аварий.

[0070] Выбросы из элемента аккумуляторной батареи, упомянутые в настоящем документе, включают, помимо прочего: электролитический раствор, расплавленные или разделенные пластины положительных и отрицательных электродов, фрагменты сепаратора, газы с высокой температурой и высоким давлением, вызванные реакцией, пламя и т.п.

[0071] Оболочка элемента аккумуляторной батареи обычно выполнена из металлического материала, такого как алюминий и сталь. Если конструкция изоляции внутри аккумуляторной батареи неудовлетворительна, например, если в конструкции проводник вокруг элемента аккумуляторной батареи находится в непосредственном контакте с оболочкой элемента аккумуляторной батареи, элемент аккумуляторной батареи подвергается риску короткого замыкания. Короткое замыкание может привести к тепловому разгону, что приводит к скачку давления или температуры внутри элемента аккумуляторной батареи, вызывая тем самым проблемы безопасности, такие как взрыв и возгорание элемента аккумуляторной батареи.

[0072] В существующей конструкции изоляции изоляция обычно реализуется между проводником вокруг элемента аккумуляторной батареи и элементом аккумуляторной батареи путем нанесения изоляционного материала на поверхность проводника. Однако на практике в соответствии с требованиями к конструкции в некоторых компонентахпроводника выполнено отверстие. Существующая конструкция изоляции не предусматривает диэлектрическую защиту внутренней стенки отверстия. Аккумуляторная батарея монтируется в электрическое устройство, например в транспортное средство. Движение электрического устройства, например транспортного средства, оказывает определенное воздействие на аккумуляторную батарею. Чтобы полностью использовать пространство внутри аккумуляторной батареи, внутренняя конструкция аккумуляторной батареи должна быть компактной, а расстояние между компонентами должно быть очень небольшим. Удар электрического устройства об аккумуляторную батарею может привести к контакту внутренней стенки неизолированного отверстия на проводнике с оболочкой элемента аккумуляторной батареи и привести к короткому замыканию аккумуляторной батареи, создавая тем самым угрозу безопасности.

[0073] Ввиду этого в настоящем изобретении предложено техническое решение, в котором первое сквозное отверстие, выполненное в крепежном компоненте, прикрепленном к элементу аккумуляторной батареи, диэлектрически защищено посредством изоляционного компонента для повышения безопасности аккумуляторной батареи. Более конкретно, по меньшей мере часть изоляционного компонента примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку первого сквозного отверстия. Таким образом, изоляционные свойства крепежного компонента улучшаются и предотвращается короткое замыкание, вызванное прямым контактом между элементом аккумуляторной батареи и внутренней стенкой первого сквозного отверстия, тем самым снижая угрозы безопасности и повышая безопасность аккумуляторной батареи.

[0074] Все технические решения, описанные в вариантах осуществления настоящего изобретения, применимы к различным устройствам с питанием от аккумуляторной батареи, таким как мобильный телефон, портативное устройство, ноутбук, электрическая тележка, электрическая игрушка, электрический инструмент, электрическое транспортное средство, судно и космический корабль. Космический корабль включает в себя самолет, ракету, космический челнок, космический корабль и т.п.

[0075] Следует понимать, что технические решения, описанные в вариантах осуществления настоящего изобретения, применимы не только к устройствам, описанным выше, но также применимы ко всем устройствам с питанием от аккумуляторной батареи. Однако для краткости следующие варианты осуществления описываются на примере электрического транспортного средства.

[0076] Кроме того, следует отметить, что нижеследующее представляет собой описание конструкций или способов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения со ссылкой на фиг. 1-20. Для ясности и краткости в описании некоторых вариантов осуществления приведены ссылочные позиции в указанных выше графических материалах. Однако не обязательно все ссылочные позиции указаны в графических материалах, соответствующих таким вариантам осуществления.

[0077] Например, на ФИГ. 1 представлена структурная схема транспортного средства 1 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Транспортное средство 1 может представлять собой транспортное средство, работающее на нефтяном топливе, транспортное средство, работающее на природном газу или транспортное средство, работающим на новой энергии. Транспортное средство, работающее на новой энергии, может представлять собой электрическое транспортное средство с аккумуляторной батареей, гибридное электрическое транспортное средство, электрическое транспортное средством с увеличенным запасом хода и т.п. Двигатель 40, контроллер 30 и аккумуляторная батарея 10 могут быть расположены внутри транспортного средства 1. Контроллер 30 выполнен с возможностью управления аккумулятором батареей 10 для подачи питания в двигатель 40. Например, аккумуляторная батарея 10 может быть расположена в нижней части, передней части или задней части транспортного средства 1. Аккумуляторная батарея 10 может быть выполнена с возможностью подачи питания в транспортное средство 1. Например, аккумуляторная батарея 10 может служить в качестве рабочего источника питания транспортного средства 1 для питания системы электрических цепей транспортного средства 1. Например, аккумуляторная батарея может быть выполнена для удовлетворения требований к использованию рабочей мощности транспортного средства 1, которое запускается, перемещается или движется. В другом варианте осуществления настоящего изобретения аккумуляторная батарея 10 служит нетолько в качестве рабочего источника питания транспортного средства 1, но также может служить источником приводной мощности транспортного средства 1 для обеспечения приводной мощности транспортного средства 1 вместо или частично в место нефтяного топлива или природного газа.

[0078] Чтобы удовлетворить различные требования к энергопотреблению, аккумуляторная батарея может включать в себя множество элементов аккумуляторной батареи. Множество элементов аккумуляторной батареи могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно. Последовательно-параллельная схема означает комбинацию последовательного и параллельного соединения. Аккумуляторная батарея также может называться аккумуляторным блоком. Необязательно, множество элементов аккумуляторной батареи могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно, чтобы образовать аккумуляторный модуль, а затем множество аккумуляторных модулей могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно с образованием аккумуляторной батареи. Другими словами, множество элементов аккумуляторной батареи может непосредственно образовывать аккумуляторную батарею или образовывать аккумуляторные модули, которые затем применяют для получения аккумуляторной батареи.

[0079] Например, на ФИГ. 2 представлена структурная схема аккумуляторной батареи 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Аккумуляторная батарея 10 может включать в себя множество элементов 20 аккумуляторной батареи. Аккумуляторная батарея 10 может дополнительно включать в себя короб 11 (также называемый кожухом). Короб 11 является полым внутри. В коробе 11 размещено множество элементов 20 аккумуляторной батареи. В качестве примера, как показано на фиг.2, короб 11 может включать в себя две части, называемые в настоящем документе первой частью 111 и второй частью 112 соответственно. Первая часть 111 и вторая часть 112 скреплены вместе защелкиванием, образуя пространство для размещения, вмещающее множество элементов 20 аккумуляторной батареи. Формы первой части 111 и второй части 112 могут зависеть от формы множества элементов 20 аккумуляторной батареи вместе взятых. Отверстие может быть выполнено как в первой части 111, так и во второйчасти 112. Например, каждая из первой части 111 и второй части 112 могут представлять собой полый прямоугольный параллелепипед, и каждая из них может включать в себя одну открытую поверхность. Отверстие в первой части 111 расположено напротив отверстия во второй части 112. Первая часть 111 и вторая часть 112 скреплены вместе защелкиванием, образуя короб, который включает в себя закрытую полость. Множество элементов 20 аккумуляторной батареи комбинируют и соединяют параллельно, последовательно или последовательно-параллельно, а затем помещают в короб, который образуется путем защелкивания первой части 111 и второй части 112.

[0080] Необязательно в варианте реализации множество элементов 20 аккумуляторной батареи (элементов) могут быть сначала скомбинированы с образованием по меньшей мере одного аккумуляторного модуля (модуля), а затем по меньшей мере один аккумуляторный модуль монтируют в короб 11 с образованием аккумуляторного блока (блока). В этом варианте реализации между аккумуляторными модулями могут быть дополнительно расположены вспомогательные конструктивные элементы, такие как поперечина, для улучшения устойчивости установки аккумуляторного модуля в коробе 11.

[0081] Необязательно в другом варианте реализации множество элементов 20 аккумуляторной батареи могут быть непосредственно соединены друг с другом и установлены в короб 11 с образованием аккумуляторного блока. Поскольку аккумуляторный модуль в качестве промежуточного варианта исключен, в коробе 11 не нужно размещать вспомогательные конструктивные элементы, такие как поперечина, тем самым снижая массу аккумуляторной батареи 10 и повышая плотность энергии аккумуляторной батареи 10. В предшествующем уровне техники указанный вариант реализации также называется технологией монтажа «ячейка в блок» (СТР).

[0082] Необязательно, в еще одном варианте осуществления, короб 11 может быть интегрирована в электрическое устройство, в котором применяется аккумуляторная батарея 10. Другими словами, короб 11 выполнен за одно целое с конструктивным элементом электрического устройства. Множество элементов 20 аккумуляторной батареи, соединенных друг с другом, может быть установлено непосредственно в коробе 11 вэлектрическом устройстве. Например, короб 11 может быть расположен как единое целое в локальной области шасси транспортного средства 1. Множество элементов 20 аккумуляторной батареи, соединенных друг с другом, может быть установлено непосредственно на шасси транспортного средства 1. В предшествующем уровне техники указанный вариант реализации также называется технологией монтажа «ячейка в шасси» (СТС - англ.: cell-to-chassis).

[0083] Необязательно, аккумуляторная батарея 10 может дополнительно включать в себя другие конструкции, подробности которых в настоящем документе опущены. Например, аккумуляторная батарея 10 может дополнительно включать в себя компонент сборной шины. Компонент сборной шины выполнен с возможностью реализации электрического соединения между множеством элементов 20 аккумуляторной батареи, такого как параллельное соединение, последовательное соединение или последовательно-параллельное соединение. В частности, компонент сборной шины может реализовать электрическое соединение между элементами 20 аккумуляторной батареи путем соединения электродных клемм элементов 20 аккумуляторной батареи. Кроме того, компонент сборной шины может быть прикреплен к электродным клеммам элементов 20 аккумуляторной батареи с помощью сварки. Электрическая энергия множества элементов 20 аккумуляторной батареи может быть дополнительно выведена посредством проводящего механизма, проходящий через короб 11. Необязательно проводящий механизм также может относится к компоненту сборной шины.

[0084] В зависимости от различных требований к мощности может быть выбрано любое число элементов 20 аккумуляторной батареи. Множество элементов 20 аккумуляторной батареи могут быть соединены последовательно, параллельно или последовательно-параллельно для обеспечения относительно высокой емкости или мощности.

[0085] На фиг. 3 представлена структурная схема элемента 20 аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Элемент 20 аккумуляторной батареи может включать в себя кожух 21 аккумуляторной батареи и один или болееэлектродных узлов 22, размещенных в кожухе 21 аккумуляторной батареи. В некоторых вариантах осуществления кожух 21 аккумуляторной батареи также называется оболочкой.

[0086] Как показано на фиг. 3, кожух 21 аккумуляторной батареи может включать в себя корпус 211 и крышку 212. Все стенки корпуса 211 и крышки 212 называются стенками элемента 20 аккумуляторной батареи. Форма корпуса 211 зависит от формы одного или более комбинированных электродных узлов 22. Например, корпус 211 может представлять собой полый прямоугольный параллелепипед или куб, или цилиндр. По меньшей мере одна поверхность корпуса 211 открыта для облегчения размещения одного или более электродных узлов 22 в корпус 211. Например, когда корпус 211 представляет собой полый прямоугольный параллелепипед или куб, одна из поверхностей корпуса 211 может представлять собой открытую поверхность. То есть указанная поверхность не окружена стенками, так что внутренняя часть корпуса 211 сообщается с наружной средой. Когда корпус 211 представляет собой полый цилиндр, торцевая поверхность корпуса 211 может представлять собой открытую поверхность. То есть указанная торцевая поверхность не окружена стенками, так что внутренняя часть корпуса 211 сообщается с наружной средой. Крышка 212 закрывает отверстие и соединяется с корпусом 211 с образованием закрытой полости, предназначенной для размещения электродного узла 22. Корпус 211 заполнен электролитом, например электролитическим раствором.

[0087] Необязательно в варианте осуществления, как показано на фиг. 3, одна из поверхностей корпуса 211 открыта, а крышка 212 закрывает отверстие и соединена с корпусом 211. В другом варианте реализации обе противоположные поверхности корпуса 211 открыты, при этом крышка 212 может включать в себя первую крышку и вторую крышку. Первая крышка и вторая крышка закрывают отверстия на двух поверхностях соответственно и соединены с корпусом 211.

[0088] Элемент 20 аккумуляторной батареи может дополнительно включать в себя две электродные клеммы 214. Необязательно, как показано на фиг. 3, две электродные клеммы 214 могут быть расположены на одной и той же крышке 212. Альтернативно в некоторых других вариантах осуществления две электродные клеммы 214 могут быть расположены на двух крышках, таких как первая крышка и вторая крышкасоответственно. Способ расположения электродных клемм не ограничен в вариантах осуществления настоящего изобретения.

[0089] Крышка 212 обычно имеет форму плоской пластины, а две электродные клеммы 214 закреплены на плоской поверхности крышки 212. Двумя электродными клеммами 214 являются клемма 214а положительного электрода и клемма 214b отрицательного электрода соответственно. Соединительный компонент 23, также называемый токосъемным компонентом 23, расположен в соответствии с каждой электродной клеммой 214, расположен между крышкой 212 и электродным узлом 22 и выполнен с возможностью электрического соединения электродного узла 22 и электродной клеммы 214.

[0090] Как показано на фиг. 3, в элементе 20 аккумуляторной батареи каждый электродный узел 22 включает в себя первый вывод 22а и второй вывод 22b. Первый вывод 22а и второй вывод 22b имеют противоположную полярность. Например, когда первый вывод 22а представляет собой положительный вывод, второй вывод 22b представляет собой отрицательный вывод. Первые выводы 22а одного или более электродных узлов 22 соединены с одной электродной клеммой с помощью одного соединительного компонента 23. Вторые выводы 22b одного или более электродных узлов 22 соединены с другой электродной клеммой с помощью другого соединительного компонента 23. Например, клемма 214а положительного электрода соединена с положительным выводом посредством одного соединительного компонента 23, а клемма 214b отрицательного электрода соединена с отрицательным выводом посредством другого соединительного компонента 23.

[0091] В элементе 20 аккумуляторной батареи число электродных узлов 22 может выбираться гибко, как того требует практическое применение. Как показано на фиг. 3, 4 независимых электродных узла 22 расположены в элементе 20 аккумуляторной батареи.

[0092] На фиг. 4 представлена структурная схема элемента 20 аккумуляторной батареи согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. В отличие от элемента 20 аккумуляторной батареи, показанного на фиг. 3, механизм 213 сброса давления может быть расположен на стенке элемента 20 аккумуляторной батареи. Механизм 213 сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления или температуры, когда внутреннее давление или температура элемента 20 аккумуляторной батареи достигает порогового значения.

[0093] В качестве примера, как показано на фиг. 4, механизм 213 сброса давления может быть расположен на первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи.

[0094] Первая стенка 215 представляет собой часть корпуса 211. Корпус 211 может быть образован посредством процесса цельного формования первой стенки 215 и остальной части корпуса 211 или может быть образован посредством процесса, в котором первая стенка 215 запечатывает отверстие в остальной части корпуса 211. Для простоты иллюстрации первая стенка 215 отделена от корпуса 211 на фиг. 4, но это не накладывает ограничений на наличие отверстия на нижней стороне корпуса 211.

[0095] Механизм 213 сброса давления может быть частью стенки, на которой расположен механизм сброса давления. Альтернативно механизм сброса давления может представлять собой отдельную конструкцию, независимую от стенки, на которой расположен механизм сброса давления, и может быть закреплен на стенке с помощью таких средств, как сварка. Например, в варианте осуществления, показанном на фиг. 4, когда механизм 213 сброса давления является частью первой стенки 215, механизм 213 сброса давления может быть образован путем создания надреза на первой стенке 215. Толщина первой стенки 215, соответствующей надрезу, меньше толщины остальной области, отличной от надреза, на механизме 213 сброса давления. Надрез представляет собой самое хрупкое место на механизме 213 сброса давления. Когда количество газа, вырабатываемого элементом 20 аккумуляторной батареи, слишком велико, так что внутреннее давление корпуса 211 возрастает до порогового значения, или когда тепло, выделяемое в результате внутренней реакции элемента 20 аккумуляторной батареи, приводит к повышению внутренней температуры элемента 20 аккумуляторной батареи до порогового значения, механизм 213 сброса давления может разрушиться в месте надреза, что приведет к сообщению между внутренней частью корпуса 211 и наружной средой. Давление газа и температура высвобождаются наружу через разрушенный механизм 213 сброса давления, тем самым предотвращая взрыв элемента 20 аккумуляторной батареи.

[0096] Необязательно в варианте осуществления настоящего изобретения механизм 213 сброса давления и электродная клемма 214 могут быть расположены на одной и той же стенке элемента 20 аккумуляторной батареи. Например, как электродная клемма 214, так и механизм 213 сброса давления могут быть расположены на верхней стенке элемента 20 аккумуляторной батареи, то есть на крышке 212.

[0097] Путем расположения механизма 213 сброса давления и электродной клеммы 214 на одной и той же стенке элемента 20 аккумуляторной батареи, такой как крышка 212 элемента 20 аккумуляторной батареи, облегчается обработка и установка механизма 213 сброса давления и электродной клеммы 214, а также повышается эффективность производства аккумуляторной батареи 10.

[0098] Альтернативно в другом варианте осуществления настоящего изобретения механизм 213 сброса давления и электродная клемма 214 могут быть расположены на разных стенках элемента 20 аккумуляторной батареи. Например, в случае, когда механизм 213 сброса давления расположен на первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи, электродная клемма 214 может быть расположена на второй стенке элемента 20 аккумуляторной батареи. Вторая стенка отличается от первой стенки 215. Например, как показано на фиг. 4, электродная клемма 214 расположена на верхней стенке, то есть крышке 212, элемента 20 аккумуляторной батареи, а механизм 213 сброса давления расположен на нижней стенке, расположенной напротив верхней стенки, то есть первой стенки 215. Альтернативно две электродных клеммы 214 расположены на крышке 212 и первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи соответственно, а механизм 213 сброса давления расположен на другой стенке корпуса 21, отличной от крышки 212 и первой стенки 215.

[0099] Благодаря расположению механизма 213 сброса давления и электродной клеммы 214 на разных стенках элемента 20 аккумуляторной батареи, выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи находятся дальше от электродных клемм 214 при приведении в действие механизма 213 сброса давления, тем самым снижая воздействие, вызванное выбросами, на электродные клеммы 214 и компонент сборной шины, что, в свою очередь, повышает безопасность аккумуляторной батареи. Кроме того, когда электродная клемма214 расположена на крышке 212 элемента 20 аккумуляторной батареи, механизм 213 сброса давления расположен на нижней стенке элемента 20 аккумуляторной батареи. Таким образом, выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи выпускаются в нижнюю часть аккумуляторной батареи 10 при приведении в действие механизма 213 сброса давления. Таким образом, с одной стороны, степень опасности выбросов снижается за счет применения таких компонентов, как компонент управления тепловым режимом в нижней части аккумуляторной батареи 10. С другой стороны, нижняя часть аккумуляторной батареи 10 обычно находится далеко от пользователя, тем самым снижая вред для пользователя.

[00100] В некоторых вариантах осуществления, как показано на фиг. 4, элемент 20 аккумуляторной батареи может дополнительно включать в себя опорную пластину 24. Опорная пластина 24 расположена между электродным узлом 22 и нижней стенкой корпуса 211 и может выполнять функцию поддержки электродного узла 22 и эффективно предотвращать взаимодействие электродного узла 22 со скругленными углами вокруг нижней стенки корпуса 211. Кроме того, в опорной пластине 24 могут быть выполнены одно или более сквозных отверстий. Например, может быть расположено множество равномерно расположенных сквозных отверстий. Альтернативно, когда механизм 213 сброса давления расположен на нижней стенке корпуса 211, сквозное отверстие выполнено в положении, соответствующем механизму 213 сброса давления, чтобы облегчить направление жидкости и газа. В частности, благодаря этому пространство сообщается между верхней поверхностью и нижней поверхностью опорной пластины 24. Газ, образующийся внутри элемента 20 аккумуляторной батареи, и электролитический раствор могут свободно проходить через опорную пластину 24.

[00101] Механизм 213 сброса давления может представлять собой любую из различных возможных конструкций сброса давления, которые не ограничены в настоящем документе. Например, механизм 213 сброса давления может представлять собой чувствительный к температуре механизм сброса давления. Чувствительный к температуре механизм сброса давления выполнен с возможностью плавления, когда внутренняя температура элемента 20 аккумуляторной батареи, оснащенного механизмом 213 сброса давления, достигает порогового значения; и/или механизм 213 сброса давления можетпредставлять собой чувствительный к давлению механизм сброса давления. Чувствительный к давлению механизм сброса давления выполнен с возможностью разрыва, когда внутреннее давление воздуха в элементе 20 аккумуляторной батареи, оснащенном механизмом 213 сброса давления, достигает порогового значения.

[00102] На фиг.5 представлена структурная схема и увеличенный вид аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 5, аккумуляторная батарея 10 может включать в себя элемент 20 аккумуляторной батареи, крепежный компонент 13 и изоляционный компонент 14.

[00103] Элемент 20 аккумуляторной батареи включает в себя механизм 213 сброса давления. Механизм 213 сброса давления расположен на первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи. Механизм 213 сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента 20 аккумуляторной батареи достигает порогового значения. Например, элемент 20 аккумуляторной батареи может представлять собой элемент 20 аккумуляторной батареи, показанный на фиг.4.

[00104] Первая поверхность 13а (например, верхняя поверхность, показанная на фиг.5) крепежного компонента 13 прикреплена к первой стенке 215. В крепежном компоненте 13 выполнено первое сквозное отверстие 101, соответствующее механизму 213 сброса давления. Первое сквозное отверстие 101 выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи через крепежный компонент 13 при приведении в действие механизма 213 сброса давления.

[00105] По меньшей мере часть изоляционного компонента 14 примыкает ко внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия 101 и покрывает ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия.

[00106] В этом варианте осуществления настоящего изобретения первое сквозное отверстие 101 выполнено в крепежном компоненте 13. По меньшей мере часть изоляционного компонента 14 примыкает ко внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия и покрывает ее. Таким образом, изоляционный компонент 14 можетдиэлектрически защищать внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия, тем самым улучшая изоляционные свойства крепежного компонента 13 и предотвращая короткое замыкание, вызванное прямым контактом между элементом 20 аккумуляторной батареи и внутренней стенкой. 13b первого сквозного отверстия, что, в свою очередь, снижает угрозу безопасности и повышает безопасность аккумуляторной батареи. Кроме того, первая поверхность 13а крепежного компонента 13 прикреплена к первой стенке 215, оснащенной механизмом 213 сброса давления. При приведении в действие механизма 213 сброса давления, выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи выпускаются в сторону первого сквозного отверстия 101. Выбросы могут быть быстро выпущены из элемента 20 аккумуляторной батареи после прохождения через первое сквозное отверстие 101 в крепежном компоненте 13, тем самым снижая степень опасности выбросов и повышая безопасность аккумуляторной батареи.

[00107] В этом варианте осуществления настоящего изобретения изоляционный компонент 14 выполнен из изоляционного материала. Изоляционные материалы включают, помимо прочего: смолы (такие как термопластичная синтетическая смола, термореактивная синтетическая смола), пластмассы (такие как полиэтилен и поливинилхлорид), любые изделия из них и т.п.

[00108] Следует понимать, что в этом варианте осуществления настоящего изобретения то, что по меньшей мере часть изоляционного компонента 14 примыкает ко внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия 101 и покрывает ее, означает, что по меньшей мере часть изоляционного компонента 14 полностью покрывает внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия. Изоляционный компонент 14 может примыкать ко внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия и покрывать ее путем склеивания, клепания, защелкивания, посадки с натягом и т.п. Способ примыкания и покрытия в настоящем документе не ограничен.

[00109] Необязательно в некоторых вариантах осуществления, внутренняя стенка 13b первого сквозного отверстия покрыта изоляционным материалом.

[00110] Изоляционный материал и изоляционный компонент 14 реализуют двухслойную изоляцию внутренней стенки 13b первого сквозного отверстия, тем самым дополнительно улучшая изоляционные свойства крепежного компонента 13.

[00111] Необязательно, форма первого сквозного отверстия 101 может быть гибко спроектирована в соответствии с фактическими потребностями, например, это может быть цилиндр, прямоугольный параллелепипед, куб, треугольная призма, усеченная прямоугольная пирамида, усеченная круглая форма или другая форма. Форма первого сквозного отверстия в настоящем документе не ограничена.

[00112] Необязательно, как показано на фиг.5, в варианте осуществления настоящего изобретения изоляционный компонент 14 может иметь форму полой колонны. Наружная поверхность боковой стенки полой колонны прикреплена ко внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия. В качестве примера, а не ограничения, боковая стенка полой колонны может быть посажена с натягом на внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия. Таким образом, изоляционный компонент 14 может быть прикреплен к крепежному компоненту 13 для обеспечения диэлектрической защиты внутренней стенки 13b первого сквозного отверстия.

[00113] Следует понимать, что в этом варианте осуществления настоящего изобретения форма изоляционного компонента 14 адаптирована к форме первого сквозного отверстия 101. Таким образом, форма изоляционного компонента 14 может зависеть от формы первого сквозного отверстия 101. Например, если первое сквозное отверстие 101 имеет цилиндрическую форму, изоляционный компонент 14 может иметь форму полой колонны. Если первое сквозное отверстие 101 имеет форму куба, изоляционный компонент 14 может иметь форму полого квадратного кольца и т.д.

[00114] Необязательно, как показано на фиг.6, в другом варианте осуществления настоящего изобретения в изоляционном компоненте 14 выполнена первая канавка 102. Боковая стенка 142 первой канавки встроена в первое сквозное отверстие 101. Наружный край 141 первой канавки прикреплен к первой поверхности 13а.

[00115] Другими словами, изоляционный компонент 14 может включать в себя первую часть и вторую часть. Вторая часть утоплена в сторону от механизма 213 сброса давления относительно первой части с образованием первой канавки 102. Первую часть может рассматриваться как наружный край 141 первой канавки. Часть второй части, которая параллельна внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия 101 (или прикреплена к ней), может рассматриваться как боковая стенка 142 первой канавки. Необязательно в некоторых вариантах осуществления после утопления вторая часть может включать в себя часть, которая покрывает (или блокирует) первое сквозное отверстие 101. Таким образом, часть второй части, которая соответствует положению первого сквозного отверстия 101, может рассматриваться как нижняя стенка 143 первой канавки. В указанном варианте осуществления настоящего изобретения всю остальную часть изоляционного компонента 14, кроме нижней стенки 143 первой канавки и боковой стенки 142 первой канавки, можно рассматривать как наружный край 141 первой канавки.

[00116] Следует понимать, что в этом варианте осуществления настоящего изобретения то, что боковая стенка 142 первой канавки встроена в первое сквозное отверстие 101, означает, что по меньшей мере часть боковой стенки 142 первой канавки встроена в первое сквозное отверстие 101. То, что наружный край 141 первой канавки прикреплен к первой поверхности 13а, означает, что по меньшей мере часть наружного края 141 первой канавки прикреплена к первой поверхности 13а крепежного компонента 13.

[00117] Таким образом, в процессе практического монтажа изоляционный компонент 14, снабженный первой канавкой 102, может быть непосредственно встроен в первое сквозное отверстие 101, выполненное в крепежном компоненте 13, тем самым не только покрывая внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия для диэлектрической защиты внутренней стенки 13b первого сквозного отверстия, но также удобно и стабильно фиксируя изоляционный компонент 14 к крепежному компоненту 13 и повышая эффективность сборки аккумуляторной батареи.

[00118] Необязательно, как показано на фиг. 6, в некоторых вариантах осуществления второе сквозное отверстие 103 может быть выполнено в нижней стенке 143 первой канавки. Второе сквозное отверстие 103 выполнено с возможностью пропусканиявыбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи через изоляционный компонент 14 при приведении в действие механизма 213 сброса давления.

[00119] Таким образом, при приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи могут быть быстро выпущены из элемента 20 аккумуляторной батареи через второе сквозное отверстие 103, тем самым снижая степень опасности выбросов и повышая безопасность аккумуляторной батареи.

[00120] Необязательно, в указанном варианте осуществления настоящего изобретения второе сквозное отверстие 103 может быть расположено напротив механизма 213 сброса давления. То есть положение второго сквозного отверстия 103 соответствует положению механизма 213 сброса давления. Таким образом, при приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы могут быть непосредственно выпущены из второго сквозного отверстия 103.

[00121] Необязательно, как показано на фиг. 7, в некоторых других вариантах осуществления нижняя стенка 143 первой канавки выполнена с возможностью блокировки первого сквозного отверстия 101. Другими словами, в нижней стенке 143 первой канавки не выполнено сквозное отверстие.

[00122] Таким образом, нижняя стенка 143 первой канавки может изолировать механизм 213 сброса давления, так что пространство, в котором расположен механизм 213 сброса давления, не может сообщаться с наружной средой. Таким образом, предотвращается прохождение посторонних предметов, таких как алюминиевая стружка в коробе 11, через первое сквозное отверстие 101 и их попадание в пространство, в котором расположен механизм 213 сброса давления. Таким образом, это может предотвратить нарушение изоляции элемента аккумуляторной батареи, повреждение посторонними предметами механизма сброса давления элемента аккумуляторной батареи и другие проблемы, а также избежать дополнительных проблем с безопасностью.

[00123] Необязательно, чтобы облегчить прохождение выбросов через изоляционный компонент 14, в некоторых вариантах осуществления нижняя стенка 143 первой канавки выполнена с возможностью разрушения выбросами при приведении в действие механизма213 сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через изоляционный компонент 14. Другими словами, когда механизм 213 сброса давления не приводится в действие, нижняя стенка 143 первой канавки может блокировать первое сквозное отверстие 101, чтобы предотвратить ухудшение характеристик сброса давления механизма 213 сброса давления из-за посторонних предметов, попадающих в пространство, в котором расположен механизм 213 сброса давления. При приведении в действие механизма 213 сброса давления нижняя стенка 143 первой канавки может быть легко разрушена выбросами, чтобы плавно выпустить выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи через изоляционный компонент 14.

[00124] Например, как показано на фиг. 8, хрупкая область 104 может быть расположена на нижней стенке 143 первой канавки. Хрупкая область 104 выполнена с возможностью разрушения выбросами при приведении в действие механизма 213 сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через хрупкую область 104. При расположении хрупкой области 104 нижняя стенка 143 первой канавки может быть легче разрушена выбросами из элемента 20 аккумуляторной батареи, чтобы способствовать быстрому сбросу давления в элементе 20 аккумуляторной батареи.

[00125] Необязательно, хрупкая область 104 может быть расположена напротив механизма 213 сброса давления. Таким образом, при приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы могут напрямую воздействовать на хрупкую область 104, прорывая хрупкую область 104.

[00126] Хрупкая область 104 может быть выполнена по-разному, чтобы ее можно было легко разрушить выбросами. Способы не ограничены в настоящем документе и будут описаны с помощью примеров, приведенных ниже.

[00127] Необязательно в варианте осуществления настоящего изобретения часть нижней стенки 143 первой канавки, которая расположена напротив механизма 213 сброса давления, может быть выполнена из легкоплавкого материала с образованием хрупкой области 104. Другими словами, температура плавления хрупкой области 104 ниже температуры плавления остальной части изоляционного компонента 14. Например, хрупкая область 104 выполнена из материала с температурой плавления ниже 400°С.

[00128] При приведении в действие механизма 213 сброса давления хрупкая область 104 легче плавится и разрушается из-за выбросов, чем остальная часть нижней стенки 143 первой канавки.

[00129] Необязательно, как показано на фиг. 9, в другом варианте осуществления настоящего изобретения на нижней стенке 143 первой канавки выполнена канавка 105, расположенная напротив механизма 213 сброса давления. Хрупкая область 104 образована на нижней стенке канавки 105. Другими словами, толщина хрупкой области 104 меньше толщины остальной части изоляционного компонента 14. Например, толщина хрупкой области 104 меньше или равна 3 мм. В другом примере толщина хрупкой области 104 может составлять 1 мм или менее. Толщина хрупкой области 104 может зависеть от фактических требований и/или экспериментальных данных и в настоящем документе не ограничена.

[00130] Нижняя стенка канавки 105 слабее остальной части изоляционного компонента 14 и может быть легко разрушена выбросами. Таким образом, при приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы могут разрушить нижнюю стенку канавки 105 и пройти через изоляционный компонент 14.

[00131] Необязательно, канавка 105 расположена на поверхности нижней стенки 143 первой канавки, причем указанная поверхность ориентирована к первой стенке 215. Другими словами, отверстие канавки 105 ориентировано к первой стенке 215.

[00132] Следует понимать, что отверстие канавки 105 вместо этого может быть расположено сзади от первой стенки 215. В этом случае нижняя стенка канавки 105 также легко разрушается выбросами.

[00133] Понятно, что нижняя стенка 143 первой канавки может быть утончена другими способами для образования хрупкой области 104, например, путем создания глухого или ступенчатого отверстия в нижней стенке 143 первой канавки, детали которой в настоящем документе опущены.

[00134] Необязательно в другом варианте осуществления настоящего изобретения на нижней стенке 143 первой канавки выполнена насечка с образованием хрупкой области104. Например, на нижней стенке 143 первой канавки может быть выполнена крестообразная насечка, звездообразная насечка, Н-образная насечка и т.п.

[00135] Толщина положения, соответствующего насечке на нижней стенке 143 первой канавки, меньше толщины остальной области нижней стенки 143 первой канавки, отличной от насечки. Таким образом, насечка является наиболее хрупким местом на нижней стенке 143 первой канавки. При приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы могут разрушить нижнюю стенку 143 первой канавки в месте насечки. Таким образом, выбросы могут разрушить нижнюю стенку 143 первой канавки и пройти через изоляционный компонент 14.

[00136] Следует понимать, что хрупкая область 104 может быть реализована по меньшей мере в двух из трех форм: легкоплавкий материал, небольшая толщина или насечка. Другими словами, три формы могут быть реализованы по отдельности или в комбинации.

[00137] Необязательно, как показано на фиг. 6- 9, в варианте осуществления настоящего изобретения крепежный компонент 13 может быть выполнен с возможностью прикрепления к первой стенке 215 посредством связующего материала 15. Изоляционный компонент 14 выполнен с возможностью предотвращения нанесения связующего материала 15 между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления.

[00138] Таким образом, изоляционный компонент 14 не только диэлектрически защищает внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия, выполненного в крепежном компоненте 13, но также эффективно предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала 15 между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления, а также предотвращает возникающее в результате нарушение или ухудшение работоспособности механизма 213 сброса давления. Кроме того, изоляционный компонент повышает эффективность и точность нанесения связующего материала 15, тем самым повышая эффективность производства аккумуляторной батареи.

[00139] Необязательно, в некоторых вариантах осуществления механизм 213 сброса давления включает в себя область приведения в действие. Механизм 213 сброса давления выполнен с возможностью образования выпускного канала в зоне приведения в действие, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента 20 аккумуляторной батареи достигает порогового значения, при этом выпускной канал выполнен с возможностью сброса внутреннего давления. Наружный край 141 первой канавки выполнен с возможностью окружения по меньшей мере области приведения в действие, чтобы предотвратить попадание связующего материала 15 в область приведения в действие.

[00140] Выпускной канал, образованный в зоне приведения в действие при приведении в действие механизма 213 сброса давления, может направлять выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи наружу через образованный выпускной канал в случае теплового разгона аккумуляторной батареи, тем самым повышая характеристики безопасности, аккумуляторной батареи. Наружный край 141 первой канавки окружает по меньшей мере область приведения в действие, тем самым предотвращая перетекание связующего материала 15 в область приведения в действие с любого направления и создание каких-либо препятствий или неблагоприятного воздействия на приведение в действие механизма 213 сброса давления. Таким образом, такая компоновка более надежно предотвращает вмешательство связующего материала 15 в нормальное приведение в действие механизма 213 сброса давления и предотвращает протекание связующего материала 15 внутрь, которое блокирует выпускной канал и тем самым препятствует выпуску выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи, и, в свою очередь, дополнительно повышает характеристики безопасности аккумуляторной батареи.

[00141] В варианте осуществления настоящего изобретения изоляционная часть 14 может принимать различные возможные конфигурации, так что связующий материал 15, применяемый для крепления элемента 20 аккумуляторной батареи к крепежному компоненту 13, может быть изолирован от пространства между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления. Другими словами, нанесенный связующий материал 15 может быть изолирован от пространства, в котором связующий материал 15, попав в него, может препятствовать выполнению механизмом 213 сброса давленияпредусмотренной функции сброса давления. Например, изоляционный компонент 14 может быть выполнен в виде области, окружающей механизм 213 сброса давления. Указанная область может образовывать выпускной канал при приведении в действие механизма 213 сброса давления. Выпускной канал обеспечивает выпуск выбросов наружу и выполнен с возможностью сброса внутреннего давления элемента 20 аккумуляторной батареи (указанная область также может называться областью приведения в действие или выпускной областью). Альтернативно изоляционный компонент может представлять собой область, прикрепленную к крепежному компоненту 13 и соответствующую механизму 213 сброса давления, чтобы окружать пространство, обеспечиваемое крепежным компонентом 13, чтобы обеспечить приведение в действие механизма 213 сброса давления и т.д.

[00142] В некоторых вариантах осуществления изоляционный компонент 14 может быть прикреплен к участку крепежного компонента 13 до нанесения связующего материала 15, причем указанный участок соответствует механизму 213 сброса давления. При этом следует отметить, что все компоненты, прикрепленные к элементу 20 аккумуляторной батареи с помощью связующего материала 15 в аккумуляторной батарее, могут рассматриваться как крепежный компонент или часть крепежного компонента. Во всех таких компонентах может применяться изоляционный компонент 14. То есть изоляционный компонент 14 может быть прикреплен к компонентам до нанесения связующего материала 15. Таким образом, при нанесении связующего материала 15 изоляционный компонент 14 выполнен с возможностью предотвращения попадания связующего материала 15 в область на крепежном компоненте 13, причем указанная область соответствует механизму 213 сброса давления и, в частности, соответствует положению на механизме 213 сброса давления, при этом указанное положение выполнено с возможностью приведения в действие движения для образования выпускного канала. Выпускной канал выполнен с возможностью сброса внутреннего давления элемента 20 аккумуляторной батареи и обеспечения выпуска выбросов, тем самым обеспечивая приведение в действие механизма 213 сброса давления для нормального выполнения предусмотренной функции. Кроме того, применяемый изоляционный компонент 14 также может повысить скорость и точность нанесения связующего материала 15, предотвратитьнанесение связующего материала 15 в область, связанную с приведением в действие механизма 213 сброса давления, и сэкономить время и стоимость производства.

[00143] Необязательно, как показано на фиг. 10, в некоторых вариантах осуществления выступающая часть 141а расположена на наружном крае 141 первой канавки. Выступающая часть 141а выполнена с возможностью выступа за пределы первой поверхности 13а и расположена вокруг механизма 213 сброса давления. Выступающая часть 141а выполнена с возможностью предотвращения нанесения связующего материала 15 между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления.

[00144] Такая компоновка простым и эффективным способом предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала 15 на поверхность механизма 213 сброса давления и не позволяет связующему материалу препятствовать приведению в действие механизма 213 сброса давления.

[00145] Например, наружный край 141 первой канавки может включать в себя основную часть и выступающую часть 141а. Основная часть выполнена с возможностью прикрепления к крепежному компоненту 13 или установки на него. Выступающая часть 141а выступает наружу от поверхности основной части. В случае установки на место выступающая часть 141а выполнена с возможностью выступания от поверхности основной части и выступания от крепежного компонента 13, то есть выступания в сторону элемента 20 аккумуляторной батареи. Выступающая часть 141а расположена вокруг механизма 213 сброса давления. Например, выступающая часть 141а может иметь кольцевую конструкцию.

[00146] Необязательно, как показано на фиг. 11, в варианте осуществления выступающая часть 141а может включать в себя фланцевую конструкцию 141b, образованную путем изгиба наружного края 141 первой канавки. Например, фланцевая конструкция 141b может быть образована путем поворота самой наружной части наружного края 141 первой канавки к одной стороне элемента 20 аккумуляторной батареи относительно первой поверхности 13а.

[00147] За счет выполнения края изоляционного компонента 14 в виде фланцевой конструкции 141b облегчается обработка и формирование изоляционного компонента 14. Кроме того, фланцевая конструкция простым и эффективным способом предотвращает во время производства аккумуляторной батареи нанесение связующего материала 15 на поверхность механизма 213 сброса давления.

[00148] Конкретное исполнение фланцевой конструкции 141b в настоящем документе не ограничено при условии, что край изоляционного компонента 14 может выполнять функцию блокировки связующего материала.

[00149] Например, когда изоляционный компонент 14 прикреплен к крепежному компоненту 13, а крепежный компонент 13 не прикреплен к элементу 20 аккумуляторной батареи, фланцевая конструкция 141b находится в свободном состоянии. Как показано на схеме состояния в части (а) фиг. 11, на которой показано состояние до установки элемента 20 аккумуляторной батареи на крепежный компонент 13, высота между фланцевой конструкцией 14lb и первой поверхностью 13а может постепенно увеличиваться в направлении удаления от осевой линии первого сквозного отверстия 101. Альтернативно в других вариантах осуществления высота между фланцевой конструкцией 141b и первой поверхностью 13а может сначала увеличиваться в направлении удаления от осевой линии первого сквозного отверстия 101, а затем уменьшаться или может оставаться неизменной.

[00150] Когда крепежный компонент 13 прикреплен к элементу 20 аккумуляторной батареи, фланцевая конструкция 141b может деформироваться под действием силы. Как показано на схеме состояния в части (b) фиг. 11, элемент 20 аккумуляторной батареи и крепежный компонент 13, скреплены вместе. Высота между частью, находящейся в контакте с элементом 20 аккумуляторной батареи на фланцевой конструкции 141b, и первой поверхностью 13а может оставаться неизменной в направлении удаления от осевой линии первого сквозного отверстия 101. Напротив, высота между частью, не находящейся в контакте с элементом 20 аккумуляторной батареи на фланцевой конструкции 141b, и первой поверхностью 13а может постепенно увеличиваться в направлении удаления от осевой линии первого сквозного отверстия 101.

[00151] Необязательно в варианте осуществления настоящего изобретения максимальная высота выступающей части 141а от первой поверхности 13а выбирается так, что она больше или равна заданной высоте, на которую должен быть нанесен связующий материал 15. Выступающая часть сжимается до той же высоты, что и связующий материал 15, когда элемент 20 аккумуляторной батареи прикрепляется к крепежному компоненту 13.

[00152] В качестве примера, а не ограничения, как показано в части (а) и части (b) на фиг. 11, с применением примера, в котором выступающая часть 141а включает в себя фланцевую конструкцию 141b, до того как элемент 20 аккумуляторной батареи прикрепляется к крепежной части 13, максимальная высота между фланцевой конструкцией 141b и первой поверхностью 13а больше или равна заданной высоте, на которую наносится связующий материал 15. После того как элемент 20 аккумуляторной батареи прикреплен к крепежному компоненту 13, максимальная высота между фланцевой конструкцией 141b и первой поверхностью 13а равна высоте сжатого связующего материала 15.

[00153] Такая компоновка гарантирует, что выступающая часть 141а эффективно предотвращает нанесение связующего материала 15 между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления, а также предотвращает нарушение изоляционным компонентом 14 надежного сцепления между крепежным компонентом 13 и механизмом 213 сброса давления и нарушение приведения в действие механизма 213 сброса давления. Кроме того, когда элемент 20 аккумуляторной батареи приклеивается и запрессовывается или прикрепляется к крепежному компоненту 13 с помощью связующего материала 15, выступающая часть 141а может быть сжата до той же высоты, что и связующий материал 15. Таким образом, выступающая часть 141а не оставляет зазора на поверхности соединения между элементом 20 аккумуляторной батареи и крепежным компонентом 13, тем самым обеспечивая более надежную изоляцию связующего материала 15 от области, в которой приводится в действие механизм 213 сброса давления и образуется выпускной канал.

[00154] Необязательно в некоторых вариантах осуществления область, снабженная первым сквозным отверстием 101 на крепежном компоненте 13, может представлять собой область плоской пластины, показанную на фиг. 5-11. В некоторых других вариантах осуществления канавка может быть дополнительно выполнена в области, снабженной первым сквозным отверстием 101 на крепежном компоненте 13.

[00155] Необязательно, как показано на фиг. 12, в варианте осуществления на крепежном компоненте 13 выполнена вторая канавка 13 с, расположенная напротив механизма 213 сброса давления. Первое сквозное отверстие 101 выполнено в нижней стенке второй канавки 13 с. Наружный край 141 первой канавки включает в себя первую крепежную стенку 144, соединенную с боковой стенкой 142 первой канавки. Первая крепежная стенка 144 прикреплена к нижней стенке второй канавки 13 с.

[00156] В указанном варианте осуществления настоящего изобретения за счет создания второй канавки 13 с, расположенной напротив механизма 213 сброса давления в крепежном компоненте 13, создается амортизирующее пространство для выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи, тем самым снижая ударное давление, оказываемое выбросами из элемента 20 аккумуляторной батареи на наружную конструкцию или компонент, а также дополнительно повышая характеристики безопасности аккумуляторной батареи.

[00157] При этом следует отметить, что когда первая крепежная стенка 144 прикреплена к нижней стенке второй канавки 13 с, остальная часть, отличная от первой крепежной стенки 144, на наружном крае 141 первой канавки также может быть прикреплена к нижней стенке второй канавки 13 с, как показано на фиг. 12. Альтернативно остальная часть, отличная от первой крепежной стенки 144, на наружном крае 141 первой канавки может проходить до первой поверхности 13а, так чтобы прикрепляться к первой поверхности 13а.

[00158] На фиг. 13 представлен схематический вид сверху аккумуляторной батареи согласно варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 14 представлен схематический вид в разрезе аккумуляторной батареи, показанной на фиг. 13, взятый по линии А-А; и на фиг. 15 представлен увеличенный вид локальной конструкции Ваккумуляторной батареи, показанной на фиг. 14. Конструкция изоляционного компонента 14 описана ниже со ссылкой на фиг. 13 15.

[00159] Как показано на фиг. 13- 15, крепежный компонент 13 может включать в себя первую теплопередающую пластину 131 и вторую теплопередающую пластину 132. Первая теплопередающая пластина 131 расположена между первой стенкой 215 и второй теплопередающей пластиной 132 и прикреплена к первой стенке 215. Первая область 131а первой теплопередающей пластины 131 утоплена по направлению ко второй теплопередающей пластине 132 с образованием второй канавки 13 с. Первая область 131а соединена со второй теплопередающей пластиной 132. Первое сквозное отверстие 101 выполнено в первой области 131а.

[00160] Наружный край 141 первой канавки может включать в себя первую крепежную стенку 144, вторую крепежную стенку 145 и соединительную стенку 146. Вторая крепежная стенка 145 соединена с первой крепежной стенкой 144 посредством соединительной стенки 146. Первая крепежная стенка 144 прикреплена к первой области 131а. Вторая крепежная стенка 145 прикреплена ко второй области 131b первой теплопередающей пластины 131. Вторая область 131b выполнена с возможностью прикрепления к первой стенке 215.

[00161] Необязательно, наружный край 141 первой канавки дополнительно включает в себя фланцевую конструкцию 141b, расположенную на краю.

[00162] В указанном варианте осуществления настоящего изобретения изоляционный компонент 14, который имеет описанную выше конструкцию, может диэлектрически защищать внутреннюю стенку первого сквозного отверстия 101. Кроме того, нижняя стенка 143 первой канавки может блокировать первое сквозное отверстие 101, чтобы предотвратить попадание посторонних предметов, таких как алюминиевая стружка, в пространство, в котором расположен механизм 213 сброса давления. Кроме того, фланцевая конструкция 141b, расположенная на краю наружного края 141 первой канавки, также может препятствовать попаданию связующего материала 15 в пространство между механизмом 213 сброса давления и крепежным компонентом 13, тем самым обеспечивая нормальное приведение в действие механизма 213 сброса давления.

[00163] Необязательно в некоторых вариантах осуществления между соединительной стенкой 146 и боковой стенкой второй канавки 13 с может быть расположен зазор; или соединительная стенка 146 может примыкать к боковой стенке второй канавки 13 с и покрывать ее. В частности, это может быть спроектировано необходимым образом и не ограничивается настоящим документом.

[00164] Необязательно, как показано на фиг. 15, в варианте осуществления изоляционный компонент 14 выполнен с возможностью обеспечения пространства, обеспечивающего возможность приведения в действие механизма 213 сброса давления. Между изоляционным компонентом 14 и механизмом 213 сброса давления образована предохранительная полость. Предохранительная полость обеспечивает пространство деформации для механизма 213 сброса давления и позволяет механизму 213 сброса давления деформироваться и разрываться в направлении крепежного компонента 13. В частности, предохранительная полость может представлять собой герметически закрытую полость или негерметично закрытую полость, образованную путем сборки изоляционного компонента 14 и механизма 213 сброса давления вместе. Например, первая канавка 102 может служить в качестве предохранительной полости, выполненной с возможностью открывания при приведении в действие механизма 213 сброса давления.

[00165] В случае, когда первая канавка 102 служит в качестве предохранительной полости, первая канавка 102 должна соответствовать условию возможности открытия при приведении в действие механизма 213 сброса давления. В частности, глубина первой канавки 102 коррелирует с размерами механизма 213 сброса давления. В варианте осуществления настоящего изобретения глубина первой канавки 102 составляет более 1 мм. Например, глубина первой канавки 102 может составлять 3 мм или более 3 мм, тем самым облегчая открытие механизма 213 сброса давления. Площадь отверстия первой канавки 102 также коррелирует с площадью механизма 213 сброса давления. Чтобы открыть механизм 213 сброса давления, отношение площади отверстия первой канавки 102 к площади механизма 213 сброса давления должно быть больше заданного значения. Например, диапазон значений отношения площади отверстия первой канавки 102 к площади механизма 213 сброса давления может составлять от 0,5 до 2.

[00166] Следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления первая канавка 102 может иметь ступенчатую форму. В этом случае отверстие первой канавки 102 можно рассматривать как отверстие, образованное соединением между соединительной стенкой 146 и второй крепежной стенкой 145.

[00167] Необязательно в некоторых вариантах осуществления крепежный компонент 13 может представлять собой компонент управления тепловым режимом. Компонент управления тепловым режимом выполнен с возможностью размещения текучей среды для регулирования температуры элемента 20 аккумуляторной батареи. В случае снижения температуры элемента 20 аккумуляторной батареи в компоненте управления тепловым режимом может размещаться охлаждающая среда для регулирования температуры элемента 20 аккумуляторной батареи. В этом случае компонент управления тепловым режимом также называется охлаждающим компонентом, системой охлаждения, охлаждающей плитой и т.п.Кроме того, компонент управления тепловым режимом может быть дополнительно выполнен с возможностью нагрева элемента аккумуляторной батареи. Применение компонента управления тепловым режимом не ограничивается в настоящем документе.

[00168] Необязательно, текучая среда может циркулировать для обеспечения лучшего эффекта регулирования температуры. Например, первая теплопередающая пластина 131 и вторая теплопередающая пластина 132 могут образовывать проточный канал 133, выполненный с возможностью размещения текучей среды.

[00169] Необязательно, часть первой теплопередающей пластины 131, которая выполнена с возможностью образования проточного канала 133, может быть оснащена хрупкой конструкцией, которая легко разрушается под воздействием выбросов, находящихся под высокой температурой и высоким давлением. Примеры хрупкой конструкции включают утонченную часть, надрез, хрупкую часть, выполненную из хрупкого материала, хрупкую часть, выполненную из легкоплавкого материала, и т.п. Таким образом, при приведении в действие механизма 213 сброса давления выбросы из элемента 20 аккумуляторной батареи могут разрушить хрупкую конструкцию, расположенную на первой теплопередающей пластине 131, что позволит охлаждающейсреде, такой как охлаждающая жидкость, в проточном канале 133 вытечь и быстро снизить температуру и давление выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи, находящихся под высокой температурой и высоким давлением, тем самым защищая другие компоненты, такие как элемент 20 аккумуляторной батареи без теплового разгона в аккумуляторной батарее 10.

[00170] Необязательно в некоторых вариантах осуществления аккумуляторная батарея 10 может дополнительно включать в себя защитный компонент 115, как показано на фиг. 15. Защитный компонент 115 в настоящем документе означает компонент, расположенный на стороне компонента управления тепловым режимом, для обеспечения защиты компонента управления тепловым режимом и элемента 20 аккумуляторной батареи, причем указанная сторона находится вдали от элемента 20 аккумуляторной батареи. В некоторых вариантах осуществления пространство между защитным компонентом 115 и компонентом управления тепловым режимом может быть выполнено с возможностью сбора выбросов из элемента аккумуляторной батареи.

[00171] На фиг. 16 и фиг. 17 представлены структурные схемы изоляционного компонента согласно варианту осуществления настоящего изобретения. На фиг. 16 представлено схематическое изображение изоляционного компонента в трех проекциях, а на фиг. 17 представлен схематический трехмерный вид изоляционного компонента под двумя разными углами.

[00172] Как показано на фиг. 16 и фиг. 17, в изоляционном компоненте 14 могут быть выполнены одна или более первых канавок 102. В одном примере выполнена одна первая канавка 102. Первая канавка 102 может включать в себя нижнюю стенку 143 первой канавки, боковую стенку 142 первой канавки и наружный край 141 первой канавки. Нижняя стенка 143 первой канавки может быть выполнена с возможностью блокировки первого сквозного отверстия 101, выполненного в крепежном компоненте 13. Боковая стенка 142 первой канавки выполнена с возможностью примыкания ко внутренней стенке первого сквозного отверстия 101 и покрытия ее для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия 101. Наружный край 141 первой канавки может быть прикреплен к крепежному компоненту 13.

[00173] Более конкретно, наружный край 141 первой канавки может включать в себя первую крепежную стенку 144, вторую крепежную стенку 145, соединительную стенку 146 и фланцевую конструкцию 141b. Вторая крепежная стенка 145 соединена с первой крепежной стенкой 144 посредством соединительной стенки 146. Край второй крепежной стенки 145 образует фланцевую конструкцию 141b. При этом первая крепежная стенка 144 выполнена с возможностью прикрепления к первой области 131а первой теплопередающей пластины 131. Вторая крепежная стенка 145 выполнена с возможностью прикрепления ко второй области 131b первой теплопередающей пластины 131. Фланцевая конструкция 141b выполнена с возможностью блокирования попадания связующего материала в первую канавку 102, чтобы предотвратить нанесение связующего материала между механизмом 213 сброса давления и изоляционным компонентом 14.

[00174] В вариантах осуществления, показанных на фиг. 16 и фиг. 17, изоляционный компонент 14 выполнен таким образом, что он включает в себя удлиненную листовую основную часть. Каждая основная часть включает в себя ряд первых канавок 102, которые утоплены. Следует понимать, что основная часть изоляционного компонента 14 и первая канавка 102 в настоящем изобретении могут иметь различную форму в зависимости от таких факторов, как форма и конструкция механизма 213 сброса давления. Учитывая улучшение гравиметрической плотности энергии или объемной плотности энергии аккумуляторной батареи, основная часть изоляционного компонента 14 обычно тонкая и, следовательно, может быть выполнена в виде пленок или листов различной формы. Например, толщина стенки изоляционного компонента 14 или основной части изоляционного компонента 14 может составлять от 0,01 мм до 0,05 мм. Таким образом, форма первой канавки 102 может представлять собой, например, удлиненную овальную форму, показанную в графических материалах, или может представлять собой такую форму, как круг, эллипс или четырехугольник. Когда в основной части изоляционного компонента 14 выполнено множество первых канавок 102, фланцевые конструкции 141b, соответствующие множеству первых канавок 102, могут быть выполнены как одно целое.

[00175] Необязательно, в изоляционном компоненте 14 основная часть изоляционного компонента 14 может быть выполнена так, чтобы включать в себя одну первую канавку 102, множество рядов первых канавок 102 или множество первых канавок 102, расположенных другими способами, при условии, что расположение и относительное положение первых канавок 102 могут быть адаптированы к монтажному положению механизма 213 сброса давления элемента 20 аккумуляторной батареи в аккумуляторной батарее.

[00176] Например, когда в основной части изоляционного компонента 14 выполнено множество первых канавок 102, каждая первая канавка 102 из множества первых канавок 102 совмещена с одним механизмом 213 сброса давления (или совмещена с выпускной областью механизм 213 сброса давления) отдельно. Таким образом, процесс установки изоляционного компонента 14 на крепежный компонент 13 упрощается, тем самым повышая эффективность сборки аккумуляторной батареи. Кроме того, когда изоляционный компонент 14 установлен на место, фланцевые конструкции 141b, соответствующие множеству первых канавок 102, могут служить для изоляции связующего материала для механизмов 213 сброса давления множества элементов 20 аккумуляторной батареи.

[00177] Следует понимать, что это применение не ограничивает направление расположения или положение механизма 213 сброса давления в элементе 20 аккумуляторной батареи. Фактически, независимо оттого, расположен ли механизм 213 сброса давления в нижней части, верхней части или боковой части элемента 20 аккумуляторной батареи, соответствующая конструкция изоляционного компонента 14, описанная в настоящем документе, может быть надлежащим образом применена, и может оказывать полезный эффект, обеспечивая выполнение механизмом 213 сброса давления предусмотренных функций и выпуска выбросов, находящихся под высокой температурой и высоким давлением, из элемента аккумуляторной батареи, когда это необходимо, тем самым гарантируя безопасное применение аккумуляторной батареи.

[00178] Необязательно, в варианте осуществления настоящего изобретения изоляционный компонент 14 может быть выполнен из термопластического материала посредством процесса вакуумного формования, тем самым упрощая процесс изготовления изоляционного компонента 14 и снижая затраты.

[00179] Необязательно в варианте осуществления настоящего изобретения для части, не оснащенной фланцевой конструкцией 141b на изоляционном компоненте 14, может быть расположен пеноматериал или другие компоненты и т.п., чтобы блокировать связующий материал.

[00180] На фиг. 18 представлено схематическое покомпонентное изображение аккумуляторной батареи 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. В варианте осуществления, представленном на фиг. 18, крепежный компонент 13 может быть прикреплен к коробу 11 и через первую поверхность 13а прикреплен к первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи. По меньшей мере часть изоляционного компонента 14 примыкает ко внутренней стенке первого сквозного отверстия 101, выполненного в крепежном компоненте 13, и покрывает ее. Для подробного описания каждого компонента аккумуляторной батареи 10 можно обратиться к вышеизложенным вариантам осуществления. Для краткости подробности в настоящем документе опущены.

[00181] В варианте осуществления настоящего изобретения дополнительно предложено электрическое устройство. Электрическое устройство может включать в себя аккумуляторную батарею 10 согласно любому из вышеизложенных вариантов осуществления. Необязательно электрическое устройство может представлять собой транспортное средство 1, судно или космический корабль.

[00182] Выше описаны элемент аккумуляторной батареи, аккумуляторная батарея и электрическое устройство согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Ниже описаны способ и оборудование для изготовления аккумуляторной батареи согласно некоторым вариантам осуществления настоящего изобретения. Для получения информации, не описанной подробно в следующих вариантах осуществления, можно обратиться к вышеизложенным вариантам осуществления.

[00183] На фиг. 19 представлена блок-схема способа 300 изготовления аккумуляторной батареи 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 19, способ 300 включает в себя следующие стадии:

[00184] S310. Предоставление элемента 20 аккумуляторной батареи.

[00185] Элемент 20 аккумуляторной батареи включает в себя механизм 213 сброса давления. Механизм 213 сброса давления расположен на первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи. Механизм 213 сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента 20 аккумуляторной батареи достигает порогового значения.

[00186] S320. Предоставление крепежного компонента 13.

[00187] Первая поверхность 13а крепежного компонента 13 прикреплена к первой стенке 215. В крепежном компоненте 13 выполнено первое сквозное отверстие 101, соответствующее механизму 213 сброса давления. Первое сквозное отверстие 101 выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи через крепежный компонент 13 при приведении в действие механизма 213 сброса давления.

[00188] S330. Предоставление изоляционного компонента 14.

[00189] S340. Выполнение по меньшей мере части изоляционного компонента 14 так, чтобы она примыкала к внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия и покрывала ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку 13b первого сквозного отверстия.

[00190] На фиг. 20 представлена блок схема оборудования 400 для изготовления аккумуляторной батареи 10 согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 20, оборудование 400 может включать в себя:

модуль 410 предоставления, причем модуль 410 предоставления выполнен с возможностью:

предоставления элемента 20 аккумуляторной батареи, причем элемент 20 аккумуляторной батареи включает в себя механизм 213 сброса давления, причем механизм 213 сброса давления расположен на первой стенке 215 элемента 20 аккумуляторной батареи, причем механизм 213 сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннеедавление или внутренняя температура элемента 20 аккумуляторной батареи достигает порогового значения;

предоставления крепежного компонента 13, причем первая поверхность 13а крепежного компонента 13 прикреплена к первой стенке 215, первое сквозное отверстие 101, расположенное в соответствии с механизмом 213 сброса давления, выполнено в крепежном компоненте 13, причем первое сквозное отверстие 101 выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента 20 аккумуляторной батареи через крепежный компонент 13 при приведении в действие механизма 213 сброса давления; и

предоставления изоляционного компонента 14;

и монтажный модуль 420, выполненный так, что по меньшей мере часть изоляционного компонента 14 примыкает к внутренней стенке 13b первого сквозного отверстия и покрывает ее для диэлектрической защиты внутренней стенки 13b первого сквозного отверстия.

[00191] Хотя настоящее изобретение было описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, в варианты осуществления могут быть внесены различные улучшения без отступления от объема настоящего изобретения, и некоторые компоненты, описанные в вариантах осуществления, могут быть заменены эквивалентами. В частности, в той степени, в которой не существует конструктивного противоречия, различные технические признаки, упомянутые в разных вариантах осуществления, могут комбинироваться любым способом. Настоящее изобретение не ограничивается описанными в настоящем документе конкретными вариантами осуществления, а включает в себя все технические решения, подпадающие под объем формулы изобретения.

Изобретение относится к области электротехники, а именно к аккумуляторной батарее, электрическому устройству, а также способу и оборудованию для изготовления аккумуляторной батареи. Повышение безопасности аккумуляторной батареи является техническим результатом, который обеспечивается тем, что аккумуляторная батарея включает в себя элемент аккумуляторной батареи, включающий в себя механизм сброса давления, расположенный на первой стенке элемента аккумуляторной батареи и выполненный с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента аккумуляторной батареи достигает порогового значения, крепежный компонент, первая поверхность которого прикреплена к первой стенке, при этом в крепежном компоненте выполнено первое сквозное отверстие, расположенное в соответствии с механизмом сброса давления, и изоляционный компонент, причем по меньшей мере часть изоляционного компонента примыкает к внутренней стенке первого сквозного отверстия и покрывает ее для диэлектрической защиты внутренней стенки первого сквозного отверстия. Таким образом, внутренняя стенка сквозного отверстия диэлектрически защищена, тем самым улучшая изоляционные свойства крепежного компонента и предотвращая короткое замыкание, вызванное прямым контактом между элементом аккумуляторной батареи и внутренней стенкой первого сквозного отверстия, что повышает безопасность аккумуляторной батареи. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 20 ил.

1. Аккумуляторная батарея (10), содержащая:

элемент (20) аккумуляторной батареи, содержащий механизм (213) сброса давления, причем механизм (213) сброса давления расположен на первой стенке (215) элемента (20) аккумуляторной батареи, причем механизм (213) сброса давления выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента (20) аккумуляторной батареи достигает порогового значения;

крепежный компонент (13), причем первая поверхность (13а) крепежного компонента (13) прикреплена к первой стенке (215), первое сквозное отверстие (101), расположенное в соответствии с механизмом (213) сброса давления, выполнено в крепежном компоненте (13), причем первое сквозное отверстие (101) выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента (20) аккумуляторной батареи через крепежный компонент (13) при приведении в действие механизма (213) сброса давления; и

изоляционный компонент (14), причем по меньшей мере часть изоляционного компонента (14) примыкает к внутренней стенке (13b) первого сквозного отверстия (101) и покрывает ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку (13b) первого сквозного отверстия (101).

2. Аккумуляторная батарея (10) по п. 1, отличающаяся тем, что в изоляционном компоненте (14) выполнена первая канавка (102), боковая стенка (142) первой канавки (102) встроена в первое сквозное отверстие (101), а наружный край (141) первой канавки (102) прикреплен к первой поверхности (13а).

3. Аккумуляторная батарея (10) по п. 2, отличающаяся тем, что второе сквозное отверстие (103) выполнено в нижней стенке (143) первой канавки (102), причем второе сквозное отверстие (103) выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента (20) аккумуляторной батареи через изоляционный компонент (14) при приведении в действие механизма (213) сброса давления.

4. Аккумуляторная батарея (10) по п. 2, отличающаяся тем, что нижняя стенка (143) первой канавки (102) выполнена с возможностью блокировки первого сквозного отверстия (101); и

нижняя стенка (143) первой канавки (102) выполнена с возможностью разрушения выбросами при приведении в действие механизма (213) сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через изоляционный компонент (14).

5. Аккумуляторная батарея (10) по п. 4, отличающаяся тем, что хрупкая область (104) расположена на нижней стенке (143) первой канавки (102), причем хрупкая область (104) выполнена с возможностью разрушения под действием выбросов при приведении действие механизма (213) сброса давления, чтобы обеспечить прохождение выбросов через хрупкую область (104).

6. Аккумуляторная (10) по п. 5, отличающаяся тем, что хрупкая область (104) удовлетворяет по меньшей мере одному из следующих условий:

температура плавления хрупкой области (104) ниже температуры плавления остальной части изоляционного компонента (14);

толщина хрупкой области (104) меньше толщины остальной части изоляционного компонента (14); и

в хрупкой области (104) образован надрез.

7. Аккумуляторная батарея (10) по п. 2, отличающаяся тем, что

крепежный компонент (13) выполнен с возможностью прикрепления к первой стенке (215) посредством связующего материала; и

изоляционный компонент (14) выполнен с возможностью предотвращения нанесения связующего материала между крепежным компонентом (13) и механизмом (213) сброса давления.

8. Аккумуляторная батарея (10) по п. 7, отличающаяся тем, что механизм (213) сброса давления содержит область приведения в действие, причем механизм (213) сброса давления выполнен с возможностью образования выпускного канала в области приведения в действие, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента (20) аккумуляторной батареи достигает порогового значения, причем выпускной канал выполнен с возможностью сброса внутреннего давления; и

наружный край (141) первой канавки (102) выполнен с возможностью окружения по меньшей мере области приведения в действие, чтобы предотвратить попадание связующего материала в область приведения в действие.

9. Аккумуляторная батарея (10) по п. 7, отличающаяся тем, что выступающая часть (141а) расположена на наружном крае (141) первой канавки (102), причем выступающая часть (141а) выполнена с возможностью выступания за пределы первой поверхности (13а) и расположена вокруг механизма (213) сброса давления, причем выступающая часть (141а) выполнена с возможностью предотвращения нанесения связующего материала между крепежным компонентом (13) и механизмом (213) сброса давления.

10. Аккумуляторная батарея (10) по п. 9, отличающаяся тем, что выступающая часть (141а) содержит фланцевую конструкцию (141b), образованную путем изгиба наружного края (141) первой канавки (102).

11. Аккумуляторная батарея (10) по п. 9, отличающаяся тем, что максимальная высота выступающей части (141а) от первой поверхности (13а) выбирается так, что она больше или равна заданной высоте, на которую должен быть нанесен связующий материал, причем выступающая часть сжимается до той же высоты, что и связующий материал, когда элемент (20) аккумуляторной батареи прикреплен к крепежному компоненту (13).

12. Аккумуляторная батарея (10) по п. 2, отличающаяся тем, что в крепежном компоненте (13) выполнена вторая канавка (13 с), расположенная напротив механизма (213) сброса давления, причем первое сквозное отверстие (101) выполнено в нижней стенке второй канавки (13с); и

наружный край (141) первой канавки (102) содержит первую крепежную стенку (144), соединенную с боковой стенкой (142) первой канавки (102), причем первая крепежная стенка (144) прикреплена к нижней стенке второй канавки (13с).

13. Аккумуляторная батарея (10) по п. 12, отличающаяся тем, что крепежный компонент (13) содержит теплопередающую первую пластину (131) и вторую теплопередающую пластину (132), причем первая теплопередающая пластина (131) расположена между первой стенкой (215) и второй теплопередающей пластиной (132) и прикреплена к первой стенке (215), первая область (131а) первой теплопередающей пластины (131) утоплена по направлению ко второй теплопередающей пластине (132) с образованием второй канавки (13 с), первая область (131а) соединена со второй теплопередающей пластиной (132), а первое сквозное отверстие (101) выполнено в первой области (131а); и

наружный край (141) первой канавки (102) дополнительно содержит вторую крепежную стенку (145) и соединительную стенку (146), вторая крепежная стенка (145) соединена с первой крепежной стенкой (144) посредством соединительной стенки (146), первая крепежная стенка (144) прикреплена к первой области (131а), вторая крепежная стенка (145) прикреплена ко второй области (131b) первой теплопередающей пластины (131), а вторая область (131b) выполнена с возможностью прикрепления к первой стенке (215).

14. Аккумуляторная батарея (10) по п. 13, отличающаяся тем, что между соединительной стенкой (146) и боковой стенкой второй канавки (13с) расположен зазор; или соединительная стенка (146) примыкает к боковой стенке второй канавки (13с).

15. Аккумуляторная батарея (10) по п. 14, отличающаяся тем, что изоляционный компонент (14) выполнен с возможностью обеспечения пространства, обеспечивающего возможность приведения в действие механизма (213) сброса давления, причем между изоляционным компонентом (14) и механизмом (213) сброса давления образована предохранительная полость.

16. Аккумуляторная батарея (10) по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя стенка (13b) первого сквозного отверстия (101) покрыта изоляционным материалом.

17. Аккумуляторная батарея (10) по п. 1, отличающаяся тем, что крепежный компонент (13) представляет собой компонент управления тепловым режимом, причем компонент управления тепловым режимом выполнен с возможностью размещения текучей среды для регулирования температуры элемента (20) аккумуляторной батареи.

18. Транспортное средство, содержащее аккумуляторную батарею (10) по п. 1, причем аккумуляторная батарея (10) выполнена с возможностью обеспечения электрической энергии для транспортного средства.

19. Способ изготовления аккумуляторной батареи, включающий в себя:

предоставление элемента (20) аккумуляторной батареи, причем элемент (20) аккумуляторной батареи содержит механизм сброса давления (213), причем механизм сброса давления (213) расположен на первой стенке (215) элемента (20) аккумуляторной батареи, причем механизм сброса давления (213) выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента (20) аккумуляторной батареи достигает порогового значения;

предоставление крепежного компонента (13), причем первая поверхность (13а) крепежного компонента (13) прикреплена к первой стенке (215), первое сквозное отверстие (101), расположенное в соответствии с механизмом (213) сброса давления, выполнено в крепежном компоненте (13), причем первое сквозное отверстие (101) выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента (20) аккумуляторной батареи через крепежный компонент (13) при приведении в действие механизма (213) сброса давления;

предоставление изоляционного компонента (14); и

выполнение по меньшей мере части изоляционного компонента (14) так, чтобы она примыкала к внутренней стенке (13b) первого сквозного отверстия (101) и покрывала ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку (13b) первого сквозного отверстия (101).

20. Модульная сборка аккумуляторной батареи, содержащая:

модуль предоставления, выполненный с возможностью:

предоставления элемента (20) аккумуляторной батареи, причем элемент (20) аккумуляторной батареи содержит механизм сброса давления (213), причем механизм сброса давления (213) расположен на первой стенке (215) элемента (20) аккумуляторной батареи, причем механизм сброса давления (213) выполнен с возможностью приведения в действие для сброса внутреннего давления, когда внутреннее давление или внутренняя температура элемента (20) аккумуляторной батареи достигает порогового значения;

предоставления крепежного компонента (13), причем первая поверхность (13а) крепежного компонента (13) прикреплена к первой стенке (215), первое сквозное отверстие (101), расположенное в соответствии с механизмом (213) сброса давления, выполнено в крепежном компоненте (13), причем первое сквозное отверстие (101) выполнено с возможностью пропускания выбросов из элемента (20) аккумуляторной батареи через крепежный компонент (13) при приведении в действие механизма (213) сброса давления; и

предоставления изоляционного компонента (14); и

монтажный модуль, выполненный с возможностью:

выполнения по меньшей мере части изоляционного компонента (14) так, чтобы она примыкала к внутренней стенке (13b) первого сквозного отверстия (101) и покрывала ее, чтобы диэлектрически защитить внутреннюю стенку (13b) первого сквозного отверстия (101).