[发明专利]蓄电池单池和用于封闭蓄电池单池的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种蓄电池单池，所述蓄电池单池具有单池壳体、两个电极、电解质材料以及两个电触点，所述单池壳体具有壳体容器和壳体盖；所述电极布置在壳体容器的内部区域中；所述电解质材料布置在壳体容器的内部区域中并且包围电极；所述电触点分别与其中一个电极电耦接并且从壳体容器的内部区域穿过壳体盖延伸到单池壳体的外部的区域中。

此外，本发明涉及一种用于封闭蓄电池单池的方法，其中所述蓄电池单池具有单池壳体、两个电极、电解质材料以及两个电触点，所述单池壳体具有壳体容器和壳体盖；所述电极布置在壳体容器的内部区域中；所述电解质材料布置在壳体容器的内部区域中并且包围电极；所述电触点分别与其中一个电极电耦接并且从壳体容器的内部区域穿过壳体盖延伸到单池壳体的外部的区域中。

背景技术

蓄电池单池是电化学能量存储器和能量转换器。在蓄电池放电时存储的化学能通过电化学反应转化成电能。所述电能能够被与蓄电池电耦接的用电器使用。

在机动车中蓄电池此外用于为前照灯、车上电器和用于起动内燃机的起动器供应电流。在电动车或者混合动力车中，蓄电池附加地用作用于机动车电驱动的能量存储器。

在机动车中使用的蓄电池（例如锂离子电池）由于体积效率经常具有棱柱形状。平板压制的线圈位于壳体的内部中，所述线圈由铝箔、铜箔以及两个用作隔膜的塑料或者陶瓷箔卷成。在此，以反应的阴极或者阳极材料涂覆所述铝箔和铜箔。在引入线圈之后并且在气密性地封闭之前以液态电解质充满所述壳体。

线圈的阴极和阳极箔不是精确配合，而是轻微地彼此错开放置，以便实现两个薄膜的电接触。因此，在各个薄膜上在线圈的一个敞开的窄面上获取负电压、在另一个对置的窄面上获取正电压。以焊接的由铜和/或铝制成的条形板件、所谓的电流集电极实现突出的薄膜条的接触。蓄电池的单池壳体通常具有例如由铝或者不锈钢制成的壳体容器和壳体盖。在上述电流集电极在单池壳体的内部中接触时和在穿过所述壳体向外实施电路时需要注意不同的方面。因此，电路首先必须对金属单池壳体电绝缘。此外，必须保证通过单池壳体实施电流的密封性。尤其必须避免例如位于单池壳体中的电解质材料溢出到环境中。此外，所述单池壳体应该能够承受作用到单池壳体上的机械负荷（主要是通过多个蓄电池单池夹紧成电池组件产生的内部压力和压紧力）而没有其他损害。因为在机动车中使用大量的蓄电池单池，对于单池壳体的密封以及对于承受在壳体容器对壳体盖的交接点处的机械负荷的成本低廉的解决方案是值得期望的。

在已知的蓄电池单池中，借助激光焊缝来连接壳体容器和壳体盖。所述激光焊缝在此也承担密封单池壳体的功能。对于激光焊缝的问题在于，在焊接过程中能够出现所谓的焊缝（焊接凸起）。该焊缝妨碍蓄电池单池彼此配合的贴靠。由于蓄电池单池的外表面不完全平整地彼此贴靠的事实，不能够保证蓄电池单池正确地装配成电池组件。此外，单池壳体能够通过由焊接过程产生的热作用而变形。该变形对蓄电池单池的装配产生附加地不利的影响。

发明内容

本发明因此提供了一种蓄电池单池，所述蓄电池单池具有单池壳体、两个电极、电解质材料以及两个电触点，所述单池壳体具有壳体容器和壳体盖；所述电极布置在壳体容器的内部区域中；所述电解质材料布置在壳体容器的内部区域中并且包围电极；所述电触点分别与其中一个电极电耦接并且从壳体容器的内部区域穿过壳体盖延伸到单池壳体的外部的区域中，其中壳体盖在外棱边上具有搭接区域，壳体盖和壳体容器的边缘区域彼此平行地布置在所述搭接区域中，其中在搭接区域中形成卷边缝，以便封闭所述单池壳体。

此外，本发明提供了一种用于封闭蓄电池单池的方法，其中所述蓄电池单池具有单池壳体、两个电极、电解质材料以及两个电触点，所述单池壳体具有壳体容器和壳体盖；所述电极布置在壳体容器的内部区域中；所述电解质材料布置在壳体容器的内部区域中并且包围电极；所述电触点分别与其中一个电极电耦接并且从壳体容器的内部区域穿过壳体盖延伸到单池壳体的外部的区域中，其中壳体盖如此布置在壳体容器上，从而使得壳体盖的外棱边和壳体容器的边缘区域彼此平行地布置在所述搭接区域中，并且其中通过壳体盖和壳体容器的卷边在搭接区域中形成卷边缝，以便封闭所述单池壳体。

在本发明的意义中，壳体盖和壳体容器的卷边理解为壳体盖和壳体容器彼此共同弯曲。

不同于焊接过程，通过在搭接区域中卷边不会产生缝或者凸起。因此，蓄电池单池的外表面在多个蓄电池单池夹紧成电池组件时能够平整地彼此贴靠。这实现了电池组件的正确装配。