專利名稱::電池組件和用于生產(chǎn)電池組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及包括例如非水電解質(zhì)二次電池的電池組件(batterypack)和用于生產(chǎn)該電池組件的方法。更特別地,本發(fā)明涉及包括組合成一個(gè)單元的電池和保護(hù)電路板的電池組件,及用于生產(chǎn)電池組件的方法,其中電池包括覆蓋有層壓膜的電池元件(batteryelement),電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的正^l和負(fù)才及。
背景技術(shù):
:近年來,多種類型的便攜式電子裝置,比如集成了相機(jī)的磁帶錄像機(jī)、蜂窩電話和膝上型計(jì)算機(jī)得到了廣泛使用,并且具有更小的尺寸和重量的這些裝置也正在開發(fā)中。隨著便攜式電子裝置風(fēng)尺寸和重量減小,要求使用作為用于電子裝置的便攜式電源的電池組件具有更大的能量和減小的尺寸和重量。具有高的容量的鋰離子二次電池為在這樣的電池組件中使用的電池的實(shí)例。鋰離子二次電池包括具有摻雜鋰離子和除摻雜的正極和負(fù)極的電池元件。電池元件由金屬容器或金屬層壓膜密封,并被電連接于電池元件的電路板控制。已知的鋰離子二次電池具有電池組件,該電池組件包括密封在金屬容器或金屬層壓膜中的電池元件和電路板,所述電池元件和電路板容納在具有分開的上部和下部空間的存儲(chǔ)殼體中(例如,見專利文獻(xiàn)1到3)。關(guān)于用于鋰離子二次電池的電池組件,已經(jīng)提出一種包括密封在金屬容器中的電池元件和電路板的電池組件(例如,見專利文獻(xiàn)4和5),所述電池元件和電路板通過使用熔態(tài)樹脂而模壓成為單件。而且,已經(jīng)提出了這樣一種電池組件,其包括密封在金屬層壓膜中的電池元件;電路板;布置以圍繞電池元件和電路板的框架,其中電池元件、電路板及框架被薄板形式的包封構(gòu)件覆蓋(例如,見專利文獻(xiàn)6)。另外,已經(jīng)提出了這樣一種鋰離子二次電池,其構(gòu)造成電池元件和電路板密封在矩形殼體容器中,其中在殼體容器的由鋁制成的蓋部分或由鋁合金制成的殼體容器本體中形成有防爆可裂開口排氣孔或薄壁部分,以便當(dāng)內(nèi)部壓力由于異常狀態(tài)事件中生成的氣體而升高時(shí),釋放氣體至殼體容器外部(例如,見專利文獻(xiàn)7和8)。日本專利第3556875號(hào)日本專利第3614767號(hào)日本專利第3643792號(hào)日本未審查專利公開第2004-303625號(hào)曰本未審查專利公開第2004-358735號(hào)日本未審查專利公開第2005-158452號(hào)日本專利第3M1268號(hào)日本專利第3783082號(hào)在如上所述的現(xiàn)有鋰離子二次電池中,用于密封電池元件的金屬容器通過深沖拔形成,深沖拔導(dǎo)致了沿用于深沖拔的加工方向的有限的延伸率,這樣使得僅形成具有預(yù)定厚度(大約200pm)的金屬容器,不利地降低了設(shè)計(jì)的自由度。另外,要求使用適合于深沖拔的金屬,并且難以獲得強(qiáng)度高于構(gòu)成容器的金屬的固有強(qiáng)度的金屬容器。而且,當(dāng)電池元件密封在金屬容器中時(shí),此后難以進(jìn)行熱封凝膠聚合物的熱壓步驟,并且因此,當(dāng)使用金屬容器時(shí)僅能使用液體電解質(zhì)。另一方面,如果電池元件由金屬層壓膜密封,則可以進(jìn)行熱壓步驟,并且優(yōu)點(diǎn)在于尺寸或形狀的自由度較高;但是,由層壓膜密封的電池元件的缺點(diǎn)在于強(qiáng)度低于密封在金屬容器中的電池元件的強(qiáng)度。在具有容納在如專利文獻(xiàn)l到3中描述的存儲(chǔ)殼體中的鋰離子二次電池和電路板的電池組件中,為保護(hù)鋰離子二次電池和電路板免受外部沖擊等損傷,要求存儲(chǔ)殼體具有令人滿意的厚度。而且,在使用粘性雙涂層膠帶或通過超聲焊接把上部和下部分開的存儲(chǔ)殼體結(jié)合在一起時(shí),存儲(chǔ)殼體需要足夠的厚度以便于結(jié)合,并且整個(gè)電池組件的厚度和重量不可避免地增加。因此,這樣的技術(shù)不適合于便攜式電源。在如專利文獻(xiàn)4和5中描述的電池組件中,由于密封在具有大的機(jī)械強(qiáng)度的金屬容器中的電池元件和電路板通過使用熔態(tài)樹脂組合成為一個(gè)單元,作為樹脂,具有優(yōu)秀的彈性特性的彈性橡膠樹脂被用于提高抗跌落沖擊能力。就尺寸精度、生產(chǎn)條件等而言,這種電池元件完全不同于密封在具有小的機(jī)械強(qiáng)度的金屬層壓膜中的電池元件。因此,這樣的技術(shù)不適合于應(yīng)用到使用密封在金屬層壓膜中的電池元件的電池組件。而且,在使用密封在金屬容器中的電池元件的電池組件中,液態(tài)電解質(zhì)溶液被用作電解質(zhì)。因此,需要在電池組件中提供在通常操作中不易于裂開開口的防爆結(jié)構(gòu)。另一方面,在專利文獻(xiàn)6中描述的電池組件中,就用于覆蓋密封在金屬層壓膜中的電池元件、電路板和框架的包封構(gòu)件而言,使用具有兩層結(jié)構(gòu)的包封構(gòu)件,所述兩層結(jié)構(gòu)包括由尼龍等制成的表面保護(hù)層和由不銹鋼等制成的金屬層。因此,必須具有特定的厚度用于獲得所要求的硬度和模壓性能。而且,使用粘結(jié)劑或粘性帶,使得電池組件不可避免地增加了厚度,并且希望進(jìn)一步的改進(jìn)以減小尺寸和重量。已經(jīng)考慮在用于電池組件的覆蓋材料中使用金屬氧化物陶瓷。這是由于金屬氧化物陶瓷具有比金屬的硬度更為優(yōu)秀的硬度,但它具有脆性并且其需要加工成為緊密接觸于電池組件的薄覆蓋材料。具有形成在如專利文獻(xiàn)7和8中描述的矩形殼體容器中的防爆可裂開口排氣孔的鋰離子二次電池仍未投入實(shí)際使用。這種情況的原因在于例如沿矩形的長(zhǎng)側(cè)方向形成大的排氣閥結(jié)構(gòu),并因此難以保證所要求的容量,并且與具有圓柱形形狀的電池相比較,具有矩形結(jié)構(gòu)的電池要求更高的零件成本及各個(gè)零件的高精度的定位,因此使電池的生產(chǎn)變得困難。因此,希望提供電池組件及用于生產(chǎn)電池組件的方法,所提供電池組件的優(yōu)點(diǎn)不僅在于電池組件具有高的尺寸精度和高的機(jī)械強(qiáng)度,并且能夠減小尺寸和重量,而且即使在異常狀態(tài)中也提供了高的安全度。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明著眼于解決上述問題已經(jīng)進(jìn)行了廣泛和深入的研究。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述問題能夠通過如下的電池組件來實(shí)現(xiàn),其包括包括采用包封構(gòu)件覆蓋的電池元件,其中電池元件包括通過間隔件而螺旋纏繞或堆疊的正極、負(fù)極和間隔件;電池保護(hù)電路板;和用于整體地覆蓋電池和保護(hù)電路板的覆蓋材料,其中覆蓋材料在其中形成可裂部分用于釋放在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體至電池組件外,并且然后本發(fā)明得以完成。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件包括電池;電池保護(hù)板;覆蓋材料;和可裂部分。電池元件覆蓋有包封材料,其中電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的正極和負(fù)極。覆蓋材料整體地覆蓋電池和保護(hù)電路。可裂部分形成在覆蓋材料的一部分中,并能夠由于在異常狀態(tài)的情況下從電池生成的氣體而裂開開口用以形成用于釋放氣體至電池組件外的氣體釋放孔。用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的方法,其中電池組件包括包括電池元件的電池;電池保護(hù)電路板;和覆蓋材料。電池元件覆蓋有包封構(gòu)件,電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的正極和負(fù)極,覆蓋材料通過填充容納了電池和保護(hù)電路板的成型模具的周圍空間并固化而整體地覆蓋電池和電池保護(hù)電路板同時(shí)延伸電池的端子至外側(cè),通過使用形成在成型模具上或可分離地聯(lián)接到成型模具的凸起,覆蓋材料包括在填充繞成型模具內(nèi)的電池和保護(hù)電路板的空間并固化的覆蓋材料中形成可裂部分,可裂部分由薄壁部分組成作為填充標(biāo)記,并且能夠由于在異常狀態(tài)的情況下從電池生成的氣體而裂開開口。而且,用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施例的方法,其中電池組件包括包括電池元件的電池;電池保護(hù)電路;和覆蓋材料,電池元件覆蓋有包封構(gòu)件,電池元件包括通過間隔件而螺旋纏繞或堆疊的正極和負(fù)極,覆蓋材料通過填充容納了電池和保護(hù)電路板的成型模具內(nèi)的圍繞空間并固化而整體地覆蓋電池和電池保護(hù)電路板同時(shí)延伸電池的端子至外側(cè),該方法包括在成型模具的空腔中布置脆性構(gòu)件及電池和保護(hù)電路板,其中脆性構(gòu)件能夠在異常狀態(tài)的情況下由于從電池生成的氣體而變形;及采用覆蓋材料整體地覆蓋電池、保護(hù)電路板和脆性構(gòu)件以形成可裂部分,可裂部分用于由于脆性構(gòu)件的變形而開裂打開覆蓋材料。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,由于具有上述的構(gòu)造,電池組件的優(yōu)點(diǎn)不僅在于它具有高的尺寸精度和高的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度并能夠減小尺寸和重量,而且在于它即使在異常狀態(tài)的情況下也提供了高的安全度。本發(fā)明的如上概述并不意圖描述本發(fā)明的每個(gè)所說明的實(shí)施例或每個(gè)實(shí)現(xiàn)。隨后的示圖和詳細(xì)描述更特別地例i正說明這些實(shí)施例。圖1A示出依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的說明性頂視圖,在其中形成薄壁部分,圖IB示出了薄壁部分裂開開口用以形成氣體釋放孔的狀態(tài)下的說明性頂視圖。其中形成薄壁部分。其中形成薄壁部分。圖4A示出依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的說明性頂視圖,在其中形成薄壁部分,圖4B示出了薄壁部分裂開開口用以形成氣體釋放孔的狀態(tài)下的說明性頂-見圖。其中形成薄壁部分。圖6示出了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的說明性頂視圖,在其中形成薄壁部分。圖7示出了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的說明性頂視圖,在其中形成脆性構(gòu)件。其中形成脆性構(gòu)件。圖9示出了依據(jù)本發(fā)明的另外的實(shí)施例的電池組件的說明性頂視圖,在其中形成脆性構(gòu)件。在其中形成脆性構(gòu)件。在其中形成脆性構(gòu)件。圖12A是說明性頂視圖,圖12B是說明性的縱向截面視圖,圖12C是說明性的橫向截面視圖,各圖分別示出了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件。圖13是電池的說明性頂視圖,其示出了圖12的電池組件中的電池在彎曲側(cè)封部分之前的狀態(tài)。圖14A是說明性頂視圖,圖14B是說明性縱向截面視圖,圖14C是說明性橫向截面視圖,各圖示出了采用覆蓋材料覆蓋圖13中的電池以形成電池組件的方法。圖15是將要與圖12中的電池組件的覆蓋材料成為一體的間隔件的說明性透3見圖。圖16示出了圖12的電池組件中的電池在被覆蓋材料覆蓋之前的說明性分解透視圖。圖17示出了將要覆蓋并容納在層壓膜中的電池元件的說明性透視圖。圖18A和18B示出了彎曲圖16中的電池的側(cè)封部分的方法的說明性端視圖。圖19是堆疊型電池元件的說明性透視圖,其示出了用在依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件中的電池元件的構(gòu)造的另外的實(shí)例。具體實(shí)施例方式下文中,將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件。在本說明書中,如果無另外指明,關(guān)于濃度、容量、數(shù)量等,"%"是指質(zhì)量百分比。如上所述,本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件包括包括覆蓋有包封構(gòu)件的電池元件的電池,其中電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞在一起或堆疊的正極和負(fù)極;電池保護(hù)電路板;用于整體地覆蓋電池和保護(hù)電路板的覆蓋材料;和形成在覆蓋材料的一部分中的可裂部分。可裂部分能夠由于在異常狀態(tài)的情況下從電池生成的氣體而裂開開口,以形成氣體釋放孔用于釋放氣體至電池組件外。已有通過使用聚合的電解質(zhì)溶液而使用聚合物電池的電池組件,其中聚合物電池和電路板采用比如鋁層壓膜的熱封膜而頂部密封,這樣使得熱封部分在異常狀態(tài)的情況下裂開開口。但是,在具有采用熱封膜頂部密封的聚合物電池和電路板的鋰離子二次電池中,熱封部分用作可裂開口機(jī)構(gòu),并且因此電池的缺點(diǎn)不僅在于它受到生產(chǎn)加工的限制,而且在于它具有低的尺寸精度和低的機(jī)械強(qiáng)度。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件包括包括由包封構(gòu)件覆蓋的電池元件的電池,其中電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞在一起或堆疊的正極和負(fù)極;電池保護(hù)電路板;用于整體地覆蓋電池和保護(hù)電路板的覆蓋材料。結(jié)果使得,電池組件具有高的尺寸精度和高的機(jī)械強(qiáng)度,并能夠減小重量和尺寸。而且,由于具有形成在覆蓋材料中的可裂部分,電池組件能夠釋放在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體,因此提供了高的安全度。下面描述了構(gòu)成電池組件的覆蓋材料和可裂部分,然后描述了電池組件的其它組成部分。傳統(tǒng)材料關(guān)于傳統(tǒng)材料,優(yōu)選的是使用復(fù)合材料,其包括形狀保持聚合物和填料材料。關(guān)于形狀保持聚合物,優(yōu)選的是對(duì)填料材料具有親和性、兼容性、或反應(yīng)性并能夠表現(xiàn)出高的尺寸精度和高的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂。普通的樹脂在加熱到高于樹脂的熔化溫度或玻璃轉(zhuǎn)化溫度大約50到150。C時(shí)表現(xiàn)出流動(dòng)性。因此,當(dāng)包括樹脂的覆蓋材料填充進(jìn)入成型模具時(shí),覆蓋材并+要求加熱到如例如180到450。C高的溫度。但是,當(dāng)加熱到高的溫度的覆蓋材料填充進(jìn)入成型模具時(shí),構(gòu)成容納在成型模具中的電池元件的聚乙烯基間隔件被熔化,從而關(guān)閉間隔件中的微孔,導(dǎo)致了間隔件功能失效的問題。另外,存在用作非水電解質(zhì)的物理凝膠比如聚偏乙烯氟化物(PVdF)熔化的可能性,這樣使得電池變形。而且,還存在結(jié)合進(jìn)入保護(hù)電路板的裝置,比如正溫度系數(shù)(PCT)(術(shù)語"正溫度系數(shù)"表示特性使得隨著溫度升高電池電阻增加,這樣使得正系數(shù)變化,并且在本說明書中,"PCT"表示具有如上特性的裝置)或溫度熔斷器等遭受損傷,這樣使得可能無法用作保護(hù)電路板。因此,關(guān)于用在覆蓋材料中的形狀保持聚合物,優(yōu)選的是使用能夠優(yōu)選地在120。C或更低溫度下(更為優(yōu)選地,在30到100。C,進(jìn)一步優(yōu)選地在50到90。C)固化的熱固性樹脂,或由于紫外光照射而紫外固化的樹脂。形狀保持聚合物的特定實(shí)例包括選自包括氨基曱酸乙酯樹脂、丙烯酸類樹脂和環(huán)氧樹脂的組中的樹脂,和從氨基曱酸乙酯樹脂、丙烯酸類樹脂和環(huán)氧樹脂中選擇的兩種或多種樹脂的混合物。如上的固化樹脂具有優(yōu)秀的流動(dòng)性,使得與熱塑性樹脂所用的時(shí)間相比,從注射樹脂進(jìn)入成型模具至固化的完成的時(shí)期比較長(zhǎng),并且因此固化樹脂能夠填充在成型模具內(nèi)的窄的圍繞空間中。由這個(gè)原因,與使用熱塑性樹脂的覆蓋材料相比,通過在覆蓋材料中使用如上的樹脂,覆蓋材料的厚度可減少(使用熱塑性樹脂的覆蓋材料具有數(shù)百pm的厚度,而使用固化樹脂的覆蓋材料具有數(shù)十到幾個(gè)pm的厚度),并且因此能夠減小尺寸和重量。而且,通過在覆蓋材料中使用如上的固化樹脂,相比于金屬板,覆蓋材料能夠加工成較小的厚度,而具有更為優(yōu)秀的生產(chǎn)率。因此,通過在覆蓋材料中使用如上的固化樹脂,電池組件能夠提高體積能量密度,并且電池組件能夠容易地形成,并且進(jìn)一步地,尺寸精度得以提高以增加產(chǎn)量,這樣使得設(shè)計(jì)的自由度,比如尺寸和形狀,能夠依據(jù)不同的應(yīng)用而增加。用作形狀保持聚合物的固化樹脂的實(shí)例包括單包裝類型、雙包裝類型、或三包裝類型,并且,著眼于獲得易于存儲(chǔ)的特性和高的生產(chǎn)率,優(yōu)選的是使用雙包裝型固化樹脂而不是單包裝型固化樹脂,單包裝型固化樹脂需要低溫存儲(chǔ)場(chǎng)所或當(dāng)沒有存儲(chǔ)場(chǎng)所時(shí)要求延長(zhǎng)的固化時(shí)間。從獲得高的生產(chǎn)率的著眼點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選的是使用雙包裝型固化樹脂,其易于混合,而不是三包裝型的固化樹脂,其需要麻煩的混合操作。關(guān)于覆蓋材料,除形狀保持聚合物之外,優(yōu)選地使用固化劑、紫外光吸收材料、光穩(wěn)定劑中的任何一種。為提高覆蓋材料的機(jī)械強(qiáng)度,優(yōu)選的是形狀保持聚合物在提供靈活性的無定形部分和提供表面硬度的結(jié)晶部分之間具有良好的平衡。當(dāng)固化劑與形狀保持聚合物一起使用時(shí),優(yōu)選的是組合使用具有兩個(gè)或多個(gè)交聯(lián)點(diǎn)的固化劑用于減少長(zhǎng)的聚合物鏈中的交聯(lián)點(diǎn)以形成提供靈活性的無定形部分,及具有三個(gè)或多個(gè)交聯(lián)點(diǎn)的固化劑用于增加聚合物鏈中的交聯(lián)點(diǎn)以形成提供硬度的結(jié)晶部分。優(yōu)選的是覆蓋材料在通常狀態(tài)下具有優(yōu)秀的抗沖擊特性和優(yōu)秀的機(jī)械強(qiáng)度,在異常狀態(tài)的情況下,覆蓋材料易于破裂開開口以容易地釋放電池生成的氣體至電池組件外側(cè)。為滿足如上的要求,優(yōu)選的是用在覆蓋材料中的形狀保持聚合物所具有的玻璃轉(zhuǎn)化溫度等于或高于電池組件的通常狀態(tài)下的溫度,并且其等于或低于異常狀態(tài)下的溫度。當(dāng)形狀保持聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度等于或高于電池組件的通常狀態(tài)中的溫度時(shí),構(gòu)成形狀保持聚合物的聚合物的熱運(yùn)動(dòng)受到抑制,這樣4吏得形狀保持聚合物在通常狀態(tài)下保持硬度,由此表現(xiàn)出優(yōu)秀的機(jī)械強(qiáng)度。另一方面,當(dāng)形狀保持聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度等于或低于異常狀態(tài)下的溫度時(shí),構(gòu)成形狀保持聚合物的鏈聚合物的熱運(yùn)動(dòng)較為劇烈,以表現(xiàn)出撓性,這樣使得覆蓋材料易于破裂開開口。形狀保持聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)能夠通過差式掃描量熱法(DSC)進(jìn)行測(cè)量。形狀保持聚合物的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)優(yōu)選地在45-130。C、更優(yōu)選地,0-120°C,再優(yōu)選地80-ll(TC的范圍內(nèi)。優(yōu)選的,覆蓋材料是復(fù)合材料,其包括形狀保持聚合物和填料材料。關(guān)于填料材料,能夠使用陶瓷填料、金屬氧化物填料、或金屬氮化物填料。金屬氧化物填料或金屬氮化物填料的實(shí)例包括硅(Si)、鋁(Al)、鈦(Ti)、鋯(Zr)、鋅(Zn)、或鎂(Mg)的氧化物或氮化物、及上面的氧化物或氮化物的任意混合。金屬氧化物填料或金屬氮化物填料提高了覆蓋材料的硬度和熱傳導(dǎo)性,并且包括金屬氧化物填料或金屬氮化物填料的層可以布置為貼接于包括形狀保持聚合物的層,或者金屬氧化物填料或金屬氮化填料可以混合進(jìn)入包括形狀保持聚合物的層。在這種實(shí)例中,優(yōu)選的是金屬氧化物填料或金屬氮化填料均勻地散布在形狀保持聚合物的整個(gè)層中?;旌系奶盍喜牧系臄?shù)量可以適當(dāng)?shù)匾罁?jù)形狀保持聚合物的類型變化,但優(yōu)選的是基于形狀保持聚合物的總的質(zhì)量的3-60%的數(shù)量。當(dāng)混合的填料材料的數(shù)量小于3%時(shí),可能無法獲得具有令人滿意的硬度的覆蓋材料。在另一方面,當(dāng)混合的填料材料的數(shù)量大于60%時(shí),可以發(fā)生生產(chǎn)中的成型性或陶瓷的脆性的問題。當(dāng)填料材料具有過小的平均粒子尺寸時(shí),覆蓋材料的硬度增加,但成型期間用材料填充模具受到不良影響,這引起了生產(chǎn)率的問題。在另一方面,當(dāng)填料材料具有過大的平均粒子尺寸時(shí),難以獲得所希望的強(qiáng)度,這樣使得存在無法獲取用于電池組件的令人滿意的尺寸的可能性。因此,填料材料優(yōu)選的具有0.5pm到40jmi平均粒子尺寸,更為優(yōu)選的是2pm到2(Him。關(guān)于填料材料的形狀,能夠采用比如球形形狀、薄片形狀、板狀和針狀形狀。不存在特別的限制,但是優(yōu)選的的是球形形狀,因?yàn)樗子谥苽洳⑶夷軌蛞缘偷某杀精@得具有均勻平均粒子尺寸的填料材料,并且采用具有高的長(zhǎng)寬比的針狀形狀的填料材料是優(yōu)選的,因?yàn)樵撎盍喜牧弦子谔岣邚?qiáng)度。薄片狀填料材料是優(yōu)選的,因?yàn)楫?dāng)混合的填料材料的數(shù)量增加時(shí)能夠提高填充特性。依據(jù)材料的使用,具有不同平均粒子尺寸的填料材料能夠組合使用。由于在用于整體地覆蓋電池和保護(hù)電路板的覆蓋材料中使用上述的特定形狀保持聚合物和填料材料,本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的優(yōu)點(diǎn)不僅在于電池組件具有高的尺寸精度和高的抗沖擊性及高的機(jī)械強(qiáng)度,另外還在于它能夠減小尺寸(減小厚度)和重量。覆蓋材料優(yōu)選的具有如下的物理特性。覆蓋材料優(yōu)選地具有10MPa到120MPa的彎曲強(qiáng)度,更為優(yōu)選地是20MPa到llOMPa,進(jìn)一步優(yōu)選地是70MPa到lOOMPa,其依據(jù)JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))K7171進(jìn)4亍測(cè)量。覆蓋材料優(yōu)選地具有30MPa到3000MPa的彎曲模量,更為優(yōu)選地是250MPa和2500MPa,進(jìn)一步優(yōu)選地是1000MPa到2500MPa,其依據(jù)JISK7171進(jìn)行測(cè)量。覆蓋材料優(yōu)選地具有D30和D99a的硬度計(jì)D硬度,更為優(yōu)選地是D60到D99,其依據(jù)JISK7215進(jìn)行測(cè)量。關(guān)于覆蓋材料,優(yōu)選的是在例如60。C或更高的溫度的異常狀態(tài)下的溫度下所測(cè)量的硬度計(jì)D硬度小于在如JISK7215中描述的標(biāo)準(zhǔn)溫度(23士2。C)下測(cè)量的硬度計(jì)D硬度。當(dāng)在異常狀態(tài)下的溫度下的覆蓋材料的硬度小于在標(biāo)準(zhǔn)溫度時(shí)的硬度時(shí),覆蓋材料易于由于異常狀態(tài)中生成的氣體而裂開開口。當(dāng)在通常的操作溫度和異常環(huán)境中的溫度之間的殼體硬度不存在差異時(shí),則當(dāng)覆蓋材料設(shè)定為在異常狀態(tài)下的溫度中易于裂開時(shí),可能難以保證通常操作中的強(qiáng)度。當(dāng)在通常的操作溫度和異常環(huán)境的溫度之間的殼體硬度無差異時(shí),作為聚合物電池的特性,當(dāng)覆蓋材料在通常操作中確保了令人滿意的強(qiáng)度時(shí),在異常環(huán)境中的溫度中存在易于裂開開口的可能性,由此4吏得難以獲取安全性。覆蓋材料優(yōu)選地具有D3到D60的硬度計(jì)D硬度,更為優(yōu)選地為D5到D30,其在比如60。C或更高溫度的異常狀態(tài)下的溫度中進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)覆蓋材料具有在60。C或更高溫度下測(cè)量得到的D5到D30的硬度計(jì)硬度時(shí),覆蓋材料在異常狀態(tài)的情況下易于由于生成的氣體而裂開開口,并且氣體得以釋放至電池組件的外側(cè)以防止電池組件爆裂,由此提供安全性??闪巡糠直”诓糠中纬稍诟采w材料中的可裂部分描述如下。關(guān)于形成在覆蓋材料中的可裂部分的優(yōu)選的實(shí)施例的實(shí)例,優(yōu)選的是可裂部分是薄壁部分,其由形成在填充成型模具并被固化的覆蓋材料中的填充標(biāo)記構(gòu)成。在依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件中,如上所述,覆蓋材料包括特定的具有特定玻璃轉(zhuǎn)化溫度的形狀保持聚合物,并且此外包括薄壁部分的可裂部分形成在覆蓋材料中。而且,即使在具有形成為使得聚合物電池由覆蓋材料覆蓋的電池組件中,薄壁部分在異常狀態(tài)的情況下易于由于從電池生成的氣體裂開開口,以穿過從可裂開口薄壁部分形成的氣體釋放孔而釋放氣體至電池組件外側(cè),這樣使得避免電池組件爆裂,由此提供了安全性。當(dāng)薄壁部分形成在覆蓋材料中時(shí),薄壁部分用作在異常狀態(tài)中的可裂部分。因此,關(guān)于具有通過使用覆蓋材料而組合成一個(gè)單元的電池和保護(hù)電路板的電池組件,希望的是與未形成薄壁部分的電池組件相比較,具有形成在覆蓋材料中的薄壁部分的電池組件具有較小的抗沖擊能力。但是,本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn)具有所形成的薄壁部分的電池組件具有的抗沖擊能力高于不具有所形成的薄壁部分的電池組件的抗沖擊能力。推測(cè)這種情況的原因在于形成在覆蓋材料中的薄壁部分吸收了跌落等的沖擊以提高抗變形能力。通過在覆蓋材料中形成構(gòu)成可裂部分的薄壁部分,本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件不僅能夠獲得安全性還能夠提高機(jī)械強(qiáng)度。下面,描述了構(gòu)成可裂部分的薄壁部分的優(yōu)選的實(shí)施例。構(gòu)成可裂部分的薄壁部分的形狀不局限于下面所示的實(shí)例,形成薄壁部分的位置可以是電池組件的側(cè)面部分、頂部和底部的任何一處。電池組件的側(cè)面部分指接近兩側(cè)處的部分,頂部指接近在其上布置了電池的正極端子和負(fù)極端子的一側(cè)的部分,并且底部指示接近相對(duì)于頂部的一側(cè)的部分。圖1到5示出了形成在覆蓋材料1中的薄壁部分2的優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)例的頂一見圖。如在圖1A中所示,構(gòu)成形成在覆蓋材料中的可裂部分的大體上矩形板形狀的薄壁部分2(形成在覆蓋材料1的最大表面的部分中的槽部分或凹陷部分)優(yōu)選地形成在覆蓋材料1的最大表面3(特定地,頂面和背面)的至少一個(gè)表面中,并且可以形成兩個(gè)表面中。當(dāng)薄壁部分2形成在覆蓋材料1的最大表面3中時(shí),由薄壁部分2組成的可裂部分接近于覆蓋電池元件的包封構(gòu)件的密封部分形成,這樣使得薄壁部分2在異常狀態(tài)的情況下易于由于生成的氣體裂開開口以釋放氣體至電池組件外側(cè)。而且,如在圖1A中所示,優(yōu)選的是薄壁部分2從相互交叉的兩段凹陷部分形成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體。當(dāng)薄壁部分2形成如上的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體時(shí),從電池生成的氣體施加均勻的壓力至覆蓋材料1的整個(gè)最大表面3,這樣使得薄壁部分順利地裂開開口以形成氣體釋放孔4,由此提高安全性(見圖1B)。旋轉(zhuǎn)對(duì)稱意味著,當(dāng)特定形狀相對(duì)于特定旋轉(zhuǎn)中心軸旋轉(zhuǎn)時(shí),旋轉(zhuǎn)形狀恢復(fù)到初始形狀。圖2示出了具有由彎曲段凹陷部分組成的薄壁部分2a的電池組件的頂視圖,彎曲段凹陷部分是彎曲的并沿最大表面3的中心的方向成圓形,其形成在圖1中示出的從相互交叉的兩段凹陷部分形成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體的薄壁部分2的各個(gè)端部。圖3示出了電池組件的頂視圖,所示出的電池組件具有薄壁部分2,該薄壁部分從在覆蓋材料1的最大表面3的對(duì)角線上形成的相互交叉的兩段凹陷部分形成旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體,并具有薄壁部分2a,該薄壁部分2a由形成在薄壁部分2的各個(gè)端部處的彎曲段凹陷部分組成,所述彎曲段凹陷部分是彎曲的并沿最大表面3的中心的方向成圓形。薄壁部分2、2a都有利于開裂的開口用以擴(kuò)大氣體釋放孔。關(guān)于構(gòu)成可裂部分的薄壁部分,其形成為使薄壁部分如圖1到3中示出的與覆蓋材料在同一平面中,即使當(dāng)薄壁部分破裂以在覆蓋材料中形成氣體釋放孔時(shí),也可以防止分裂的覆蓋材料的小片散落,由此提高安全性。圖4和5示出了形成在覆蓋材料1中的薄壁部分2的優(yōu)選實(shí)施例的另外的實(shí)例的頂;現(xiàn)圖。圖4A示出了實(shí)例,在其中包括一個(gè)矩形的、封閉的線性凹陷部分的薄壁部分2形成在覆蓋材料1的最大表面3的朝向容納在覆蓋材料1中的電池的端子的部分中,并且圖5示出了實(shí)例,在其中包括四個(gè)多邊形(十邊形或星形形狀)的封閉的線性凹陷部分的薄壁部分2接近于覆蓋材料1的最大表面3的頂部形成。在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體有可能從電池的端子部分生成,并且因此,當(dāng)構(gòu)成可裂部分的薄壁部分2形成在朝向電池的端子的位置中時(shí),薄壁部分2有利地易于由于從電池生成的氣體而裂開,以使氣體釋放孔4(見圖4B)的形成變得容易。圖6是具有形成了構(gòu)成可裂部分的薄壁部分2的電池組件的側(cè)視圖。如在圖6所示,構(gòu)成可裂部分的薄壁部分2優(yōu)選地具有厚度(凹陷部分的深度)t,厚度t相對(duì)于覆蓋材料1的厚度T為20%到85%,更為優(yōu)選地是40%到80%。當(dāng)薄壁部分的厚度大于厚度T的85%并且為100imi或者更大時(shí),薄壁部分2并不易于裂開開口,這樣使得氣體不能釋放到電池組件的外部。在另一方面,當(dāng)薄壁部分的厚度t小于厚度T的20。/。時(shí),電池組件的機(jī)械強(qiáng)度降低。在圖6中,參考序號(hào)10標(biāo)識(shí)電池,參考序號(hào)32標(biāo)識(shí)保護(hù)電路板,并且參考序號(hào)34標(biāo)識(shí)緩沖材料。優(yōu)選地,構(gòu)成可裂部分的薄壁部分由在填充成型模具并固化的覆蓋材料中的凸起痕記(填充痕記)組成,其通過形成在或貼附至成型模具的凸起形成。由于形成在成型模具上的凸起或例如可分離地貼附于成型模具的凸起,構(gòu)成可裂部分的薄壁部分能夠容易地與覆蓋材料一起整體地覆蓋電池和電路板一起形成在覆蓋材料中。由此形成的薄壁部分能夠用作包封電池組件的切口。用于形成構(gòu)成可裂部分的薄壁部分的方法并不局限于如上的實(shí)例,并且,例如,可以使用在其中覆蓋材料被模壓并且然后凹槽部分機(jī)械地形成在覆蓋材料的表面中的方法,并且形成的凹槽部分用作薄壁部分??闪巡糠执嘈詷?gòu)件描述了形成在覆蓋材料中的可裂部分的優(yōu)選的實(shí)施例的另外的實(shí)例。優(yōu)選地,可裂部分包括與電池和保護(hù)電路板一起嵌入在覆蓋材料中的脆性構(gòu)件,其中脆性構(gòu)件具有小于覆蓋材料的機(jī)械強(qiáng)度的機(jī)械強(qiáng)度。優(yōu)選地,脆性構(gòu)件在其間具有中空部分。在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體施壓脆性構(gòu)件或流(flow)進(jìn)入脆性構(gòu)件的中空部分,并且然后脆性構(gòu)件變形,例如,在覆蓋材料內(nèi)裂開,并且導(dǎo)致脆性構(gòu)件變形的能量允許覆蓋材料裂開開口以形成氣體釋放孔,這樣使得氣體釋放到電池組件外側(cè)以防止電池組件爆裂,由此使得可以獲得電池組件的安全性。關(guān)于構(gòu)成可裂部分的脆性構(gòu)件的形狀,并沒有特定的限制,并且可以使用具有通常的矩形體、立方體、圓柱體、圓錐形、棱柱、或棱錐的形狀的脆性構(gòu)件。優(yōu)選的,脆性構(gòu)件具有脆性構(gòu)件的一個(gè)表面的一側(cè)的長(zhǎng)度,其長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)于覆蓋材料的最大面積的最長(zhǎng)側(cè)邊的長(zhǎng)度的3%或更大,或者其長(zhǎng)度為lmm或更長(zhǎng),并且脆性構(gòu)件優(yōu)選地具有的厚度為覆蓋材料的總的厚度的20%或更大或者具有100pm或更小的厚度。當(dāng)脆性構(gòu)件具有如上范圍中的尺寸時(shí),脆性構(gòu)件變形,例如,由于在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體而裂開并且變形帶來的能量一定會(huì)使得覆蓋材料裂開開口,使得可以釋放氣體至電池組件外部。脆性構(gòu)件能夠使用已知的具有的機(jī)械強(qiáng)度小于在推測(cè)發(fā)生異常狀態(tài)時(shí)的溫度下(例如,60°C或者更高的溫度)的覆蓋材料的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂形成。例如,脆性構(gòu)件能夠使用橡膠、塑料等形成。優(yōu)選的,脆性構(gòu)件在60。C時(shí)具有硬度計(jì)D硬度D3到D60,其依據(jù)JISK7215測(cè)量,并且脆性構(gòu)件在60。C時(shí)具有硬度計(jì)A硬度A20到A90,其依據(jù)JISK6253測(cè)量。當(dāng)脆性構(gòu)件具有如上范圍中的硬度時(shí),脆性構(gòu)件在假設(shè)發(fā)生異常狀態(tài)的例如60。C或更高的溫度范圍中由于從電池生成的氣體等首先進(jìn)行變形,比如爆裂,這樣變形帶來的能量允許覆蓋材料裂開開口,使得可以釋放氣體至電池組件外部。脆性構(gòu)件優(yōu)選地包括選自包括滅火劑和吸熱劑的組中的至少一個(gè)構(gòu)件。當(dāng)脆性構(gòu)件包括選自包括滅火劑和吸熱劑的組中的至少一個(gè)構(gòu)件時(shí),在例如200。C或更高溫度的異常狀態(tài)中,氣體不可避免地從電池生成,滅火劑或吸熱劑能夠從已經(jīng)由于氣體而變形的脆性構(gòu)件釋放出以抑制由氣體所導(dǎo)致的溫度升高,滅火劑和/或吸熱劑可以混合進(jìn)入脆性構(gòu)件并包括在脆性構(gòu)件中,或者可以;^文入脆性構(gòu)件中的中空部分內(nèi)。關(guān)于滅火劑,通常已知的滅火劑,例如能夠使用比如哈龍2402、哈龍1211、或哈龍1301的卣素化合物,比如磷酸銨的磷化合物,比如碳酸氫鈉或碳酸氬鉀的碳酸化合物,或主要包括表面活性劑的發(fā)泡化合物。關(guān)于吸熱劑,可以使用例如陶瓷,比如氧化鋁或硅石;包括金屬的粉末,比如金屬鎳或金屬陶瓷;或采用樹脂固化的粉末,其具有高于2J/K.cm3的容積熱容量。下面,形成構(gòu)成可裂部分的脆性構(gòu)件的位置將參考附圖進(jìn)行描述。圖7到9示出了具有在其中形成脆性構(gòu)件5的覆蓋材料1的優(yōu)選實(shí)施例的實(shí)例的頂視圖。圖7示出了在其中脆性構(gòu)件5形成在電池10的正極端子15a和負(fù)極端子15b之間的狀態(tài),圖8示出了在其中脆性構(gòu)件5、5各自地形成在電池10的正極端子15a的上部和負(fù)極端子15b的上部的狀態(tài),并且圖9示出了在其中單個(gè)脆性構(gòu)件5形成在電池10的正極端子15a的上部和負(fù)極端子15b的上部之上的狀態(tài)。在圖7到圖9中,參考序號(hào)32標(biāo)識(shí)保護(hù)電路板。當(dāng)脆性構(gòu)件接近電池10的正極端子15a和負(fù)極端子15b形成時(shí),脆性構(gòu)件5易于由于在異常狀態(tài)的情況下生成的氣體而變形并且變形帶來的能量一定會(huì)使得覆蓋材料裂開開口以形成氣體釋放孔,這樣使得氣體被容易地釋放至電池組件的外部,由此使得可以避免爆裂的危險(xiǎn)。圖IO和11示出了其中具有嵌入的脆性構(gòu)件5的覆蓋材料1的優(yōu)選的實(shí)施例的另外的實(shí)例的側(cè)一見圖。圖10示出了在其中脆性構(gòu)件5形成在電池10的端子15的外側(cè)中的狀態(tài),并且圖11示出了在其中脆性構(gòu)件5形成在保護(hù)電路板32和電池10的外側(cè)中的狀態(tài)。在圖10和圖11中示出的實(shí)例中,脆性構(gòu)件5接近覆蓋材料1的頂部形成,但是該位置并不局限于實(shí)例,并且脆性構(gòu)件5可以形成在覆蓋材料1的側(cè)面部分或覆蓋材料l的頂部或底部中,或者可以形成在成型模具內(nèi)圍繞電池和保護(hù)電路板的空間中的任一位置中??梢孕纬蓡蝹€(gè)脆性構(gòu)件或者多個(gè)脆性構(gòu)件。優(yōu)選地,構(gòu)成可裂部分的脆性構(gòu)件通過在成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間中布置脆性構(gòu)件形成,下面,參考附圖詳細(xì)描述電池組件。圖12到18示出了依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件,并且,如在圖16中示出的,電池組件包括具有覆蓋有金屬層壓膜17的電池元件10的電池20。在電池20中,電池元件IO容納在形成在層壓膜17中的容器部分17a(中空部分17a)中,并且層壓膜的邊緣部分被密封。在這種情況下,依據(jù)矩形板形狀的電池元件10,層壓膜17中的中空部分17a具有矩形板形式的空間。如在圖17中示出的,電池元件10包括條狀正才及l(fā)l;間隔件13a;相對(duì)于正極11布置的條狀負(fù)極12;和間隔件13b,其彼此堆疊并且沿縱向方向螺旋纏繞在一起,并且凝膠電解質(zhì)14覆蓋到每個(gè)正極11和負(fù)極12的兩個(gè)側(cè)面。連接到正極11的正極端子15a和連接到負(fù)極12的負(fù)極端子15b(下文中,如果沒有特別指明,稱為"電極端子15")從電池元件10電延伸。正極端子15a和負(fù)極端子15b分別覆蓋有密封劑16a和16b(下文中,若無特別指明,常稱為"密封劑16")作為樹脂件,其包括用于提高與層壓膜17的粘性的馬來酸酐改性聚丙烯等,隨后層壓膜17覆蓋電池元件。在下文中,上述電池的組成部分(在覆蓋了覆蓋材料之前)將得以詳細(xì)描述。正極正極包括陰極活性材料層,其包括活性材料并形成在正極集流體的兩側(cè)上。正極集流體包括金屬箔,比如鋁(Al)箔。在另一方面,陰極活性材料層包括例如陰極活性材料;導(dǎo)體;和粘合劑。陰極活性材料、導(dǎo)體、粘合劑和溶劑以任意數(shù)量混合,只要它們均勻地分散。關(guān)于陰極活性材料,依據(jù)所希望的電池的類型,能夠使用金屬氧化物、金屬硫化物、或特定聚合物。例如,當(dāng)形成鋰離子電池時(shí),能夠主要地使用鋰和過渡金屬的復(fù)合氧化物,由下面的公式(1)表示LixM02…(1)其中M表示至少一種過渡金屬,及X依據(jù)電池的充電或放電狀態(tài)變化,并且通常為0.05到1.10。關(guān)于構(gòu)成鋰復(fù)合氧化物的過渡金屬(M),能夠使用鈷(Co)、鎳(Ni)、錳(Mn)等。鋰復(fù)合氧化物的特定實(shí)例包括LiCo02、LiNi02、LiMn204和LiNiyCo^02(0<y<1)。通過用另外的成分替換鋰復(fù)合氧化物中的過渡金屬成分的部分而獲得的固溶體可以得以使用,并且固溶體的實(shí)例包括LiNi0.5Co0.5O2和LiNi。.8COQ.202。這些鋰復(fù)合氧化物能夠產(chǎn)生高的電壓并具有優(yōu)秀的能量密度??蛇x地,關(guān)于陰極活性材料,可以使用不容納鋰的金屬硫化物或氧化物,比如TiS2、MoS2、NbSe2、或V2Os。這些陰極活性材料可以各自地4吏用或組合使用。關(guān)于導(dǎo)體,可以使用比如碳黑或石墨的碳材料。關(guān)于粘合劑,例如,可以使用聚偏乙烯氟化物或聚四氟乙烯。關(guān)于溶劑,例如可以使用N-曱基吡咯烷酮。上述的陰極活性材料、粘合劑和導(dǎo)體緊密地相互混合以制備陰極復(fù)合物,并且制備的陰極復(fù)合物分散在溶液中以形成漿體。然后,形成的漿體通過刮涂工藝等均勻覆蓋到陰極集流體,并且然后在高的溫度中干化以去除溶劑,隨后加壓,由此形成陰極活性材料層。正極11具有通過點(diǎn)焊或超聲波焊接而連接到正極集流體的一個(gè)端部的正極端子15a。正極端子15a希望包括金屬箔或網(wǎng)孔,但端子可以包括除金屬之外的任何材料,只要材料電化學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定并能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)電。用于正極端子15a的的實(shí)例包括鋁。負(fù)極負(fù)極包括陽極活性材料層,其包括陽極活性材料并形成在負(fù)極集流體的兩個(gè)側(cè)面上。負(fù)極集流體包括金屬箔,比如銅(Cu)箔、鎳箔、或不銹鋼箔。陽極活性材料層包括例如陽極活性材料,并且可選地,包括導(dǎo)體和粘合劑。如陰極活性材料層,陽極活性材料、導(dǎo)體、粘合層和溶劑可以以任何的數(shù)量混合。關(guān)于陽極活性材料,可以使用金屬鋰、鋰合金、能夠摻雜鋰和除摻雜的碳材料、或金屬材料和碳材料的復(fù)合材料,能夠摻雜鋰和除摻雜的碳材料的特定實(shí)例包括石墨、難石墨化碳、及易石墨化碳。更特定地,可以使用碳材料,比如熱解碳、焦炭(瀝青焦、針狀焦、或石油焦)、石墨、玻璃狀碳、有機(jī)聚合物化合物的鍛燒產(chǎn)物(通過采用適當(dāng)溫度下的鍛燒而碳化酚醛樹脂、呋喃樹脂等獲得)、碳纖維、或活性碳。而且,關(guān)于能夠與鋰摻雜或除摻雜的材料,可以使用比如聚乙炔或多吡咯的聚合物、或比如Sn02的氧化物。關(guān)于能夠與鋰形成的合金的材料,可以使用多種類型的金屬,但其中通常使用的有錫(Sn)、鈷(Co)、銦(In)、鋁、硅、或它的合金。當(dāng)使用金屬鋰時(shí),并不經(jīng)常必須混合鋰與粘合劑以形成覆蓋膜,并且可以采用軋制的鋰金屬箔通過施壓而接合于集流體的方法。關(guān)于粘合劑,例如,可以使用聚偏乙烯氟化物或者丁苯橡膠。關(guān)于溶劑,例如,可以使用N-曱基吡咯烷酮或曱基乙基曱酮。上述的陽極活性材料、粘合劑和導(dǎo)體緊密地相互混合以制備陽極復(fù)合物,并且制作的陽極復(fù)合物分散在溶劑中以形成漿體。然后,所得到的漿體由與陽極相同的方法而均勻覆蓋到負(fù)極集流體,并且然后在高溫下干燥以去除溶劑,隨后施壓,由此形成陽極活性材料層。如同正極11,負(fù)極12具有通過點(diǎn)焊或超聲波焊而連接到集流體的一個(gè)端部的負(fù)極端子15b,并且負(fù)極端子15b可以包括除金屬之后的任何材料,只要材料是電化學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定的并且能夠?qū)崿F(xiàn)導(dǎo)電。用于負(fù)極端子15b的材料的實(shí)例包括銅和鎳。如上所述,當(dāng)電池元件10矩形板形狀時(shí),優(yōu)選的是陽極端子15a和陰極端子15b從相同側(cè)(通常是一個(gè)較短側(cè))電延伸,但是它們可以從任何側(cè)電延伸,只要不發(fā)生短路并且對(duì)于電池性能沒有負(fù)面影響。關(guān)于正極端子15a和15b的連接,連接位置和用于連接的方法并不局限于如上所述的實(shí)例,只要能夠進(jìn)行電性接觸。電解質(zhì)溶液在電解質(zhì)溶液中,能夠使用通常在鋰離子電池中使用的電解質(zhì)鹽和非水溶劑。非水溶劑的特定實(shí)例包括碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、g-丁內(nèi)酯、碳酸二曱酯、碳酸二乙酯、碳酸曱乙酯、碳酸二丙酯、乙基丙基碳酸酯和通過用囟素替換上述碳酸鹽中的氫而獲得的溶劑。這些溶劑可以分別地使用或組合使用。關(guān)于作為電解質(zhì)鹽的實(shí)例的鋰鹽,能夠使用通常的用于電池的電解質(zhì)溶液中使用的材料。特定的實(shí)例包括LiCl、LiBr、Lil、LiC103、LiC104、LiBF4、LiPF6、LiN03、LiN(CF3S02)2、LiN(C2F5S02)2、LiAsF6、LiCF3S03、LiC(S02CF3)3、LiAlCU和LiSiF6。從著眼于獲得優(yōu)秀的抗氧化性出發(fā),希望使用LiPF6或LiBF4。鋰鹽可以分別使用或組合使用。溶解在非水溶劑中的鋰鹽的濃度可以具有任意的濃度,只要鋰鹽能夠溶解在如上的非水溶劑中,但是非水溶劑中的鋰離子濃度優(yōu)選地在0.4到2.0mol/kg范圍內(nèi)。當(dāng)使用凝膠電解質(zhì)時(shí),如上的電解質(zhì)溶液與基體聚合物膠化以獲得凝膠電解質(zhì)。關(guān)于基體聚合物,可以使用任何兼容于包括如上的溶解在非水溶劑中的電解質(zhì)鹽的非水電解質(zhì)溶液并能夠膠化的聚合物?;w聚合物的實(shí)例包括聚合物,其包括采用重復(fù)單位的聚偏乙烯氟化物、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚丙烯腈、或聚曱基丙烯腈。這些聚合物可以分別使用或組合使用。在這些材料中,特別地優(yōu)選的基體聚合物是聚偏乙烯氟化物或共聚物,其包括摻合進(jìn)入聚偏乙烯氟化物的六氟丙稀,數(shù)量為7.5%或更低。聚合物通常具有范圍從5.0x105到7.0xl05500000到700000)的數(shù)量平均分子量,或從2.1xl05到3.1xl05(210000到310000)的數(shù)量平均分子量和范圍從1.7到2.1dl/g的固有粘度。間隔件間隔件例如包括由比如聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)的聚烯烴制成的滲透膜;或由比如陶瓷非紡織物的無機(jī)材料制成的滲透膜,并可以包括堆疊成為層壓結(jié)構(gòu)的兩個(gè)或多個(gè)滲透膜。在這些材料中,由聚丙烯或聚乙烯制成的滲透膜是最有效的。通常,可用的間隔件優(yōu)選地具有5到50pm的厚度,更為優(yōu)選地為7到3(Him。當(dāng)間隔件具有過大的厚度時(shí),活性材料與間隔件的比率降低而降低了電池的容量,并且此外,離子導(dǎo)電性減弱,這樣使得電流特性變得糟糕。在另一方面,當(dāng)間隔件的厚度過小時(shí),間隔件的膜的機(jī)械強(qiáng)度減小。電池制備由此制備的凝膠電解質(zhì)溶液均勻地覆蓋到每個(gè)正極11和負(fù)極12,這樣使得陰極活性材料層和陽極活性材料層分別地浸透凝膠電解質(zhì)溶液,隨后以室溫存儲(chǔ)或千燥,以形成凝膠電解質(zhì)層14。然后,使用每個(gè)在其上具有凝膠電解質(zhì)層14的陽極11和陰極12,陽極11、間隔件13a、負(fù)極12和間隔件13b按此順序彼此堆疊并且然后螺旋纏繞在一起以形成電池元件10。隨后,電池元件IO被容納在層壓膜17的容器部分(中空部分)17a中并用膜覆蓋以獲得凝膠非水電解質(zhì)二次電池。關(guān)于層壓膜17,可以使用已知的金屬層壓膜,例如,鋁層壓膜。關(guān)于鋁層壓膜,有利地使用了適合于拉伸并適合于形成用于在其中容納電池元件10的容器部分17a的膜。一般地,鋁層壓膜具有包括粘合層和布置在鋁層的兩側(cè)上的表面保護(hù)層,并且從內(nèi)側(cè)(即,電池元件10的表面的一側(cè))開始采用如下的順序進(jìn)行布置作為粘合層的聚丙烯層,作為金屬層的鋁層,作為表面保護(hù)層的尼龍層或聚對(duì)苯二曱酸乙酯層(PET層)。在本實(shí)施例中,如在圖16和17中示出的,電池元件10覆蓋有如上描述的層壓膜17,并且圍繞電池元件10的膜被熱封以形成電池20。電池元件IO覆蓋有層壓膜17并且膜被如上描述地密封并且然后,如在圖18A和18B中所示,在容納電池元件IO的容器部分17a的兩側(cè)上的部分17b(下文中,經(jīng)常稱為"側(cè)封部分")沿著容器部分17a的方向彎曲。優(yōu)選地,彎曲角度e在80到100。的范圍內(nèi)。當(dāng)彎曲角度小于80。時(shí),容器部分17a的兩側(cè)上的側(cè)封部分17b打開過寬使得電池20的寬度增加,使其難以減小電池20的尺寸和提高電池容量。100。的彎曲角度作為上限是依據(jù)容器部分17a的形成確定的,并且,當(dāng)容器部分在其中容納平面型電池元件10時(shí),彎曲角度的上限大約為100。。用于側(cè)封部分17b的熱封寬度優(yōu)選i也為0.5到2.5mm,更為4尤選i也為1.5to2.5mm。為減小電池20的尺寸并提高電池容量,優(yōu)選地,側(cè)封部分17b的彎曲寬度D等于或小于容器部分17a的高度h或電池元件10的厚度。而且,為減小非水電解質(zhì)二次電池20的尺寸并提高電池容量,優(yōu)選的是彎曲的數(shù)目是一。下面,描述了用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的方法。在用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的方法中,由此制備的非水電解質(zhì)二次電池20與能夠控制電池的電壓和電流的保護(hù)電路板和間隔件一起被容納在成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間中,并且電池和保護(hù)電路板使用隔離件布置在空腔內(nèi)的預(yù)定位置中,并且然后空腔被填充包括形狀保持聚合物和填料的覆蓋材料,以固化覆蓋材料,由此獲得覆蓋有覆蓋材料的電池組件。而且,在用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的方法中,使用形成在成型模具上或聯(lián)接到成型模具的凸起,作為填充痕記(fillingmark)的由薄壁部分組成的并能夠在異常狀態(tài)的情況下由于從電池生成的氣體而裂開開口的可裂部分形成在填充在成型模具內(nèi)環(huán)繞電池和保護(hù)電路板的空間并被固化的覆蓋材料中??蛇x地,在用于生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件的方法,替代于由薄壁部分組成的形成在覆蓋材料中的作為填充痕記的可裂部分,如下形成由能夠在異常狀態(tài)的情況下由于從電池生成的氣體而變形的脆性構(gòu)件組成的可裂部分。脆性構(gòu)件與電池和保護(hù)電路板一起布置在空腔內(nèi)的預(yù)定位置中,并且然后空腔被填充包括形狀保持聚合物和填料的覆蓋材料,以固化覆蓋材料,由此形成由脆性構(gòu)件組成的可裂部分。關(guān)于在如上實(shí)施例中使用的成型模具,不存在特別的限制,只要覆蓋有鋁層壓膜17的電池20、保護(hù)電池板、隔離件、可選用的緩沖材料(在下面提到),以及形成薄壁部分或脆性構(gòu)件的凸起能夠布置在成型模具的空腔中就可以,但是成型模具通常具有兩個(gè)或多個(gè)用于引導(dǎo)熔態(tài)模型材料進(jìn)入空腔的門。因此,在形成的電池組件中,對(duì)應(yīng)于門的固化的過多的成型材料保留在覆蓋材料的任意部分,并且,在本實(shí)施例中,過多的模型材料被切除,但輕樹脂填充痕記被保留。保護(hù)電路板通常布置在正極端子15a和負(fù)極端子15b之上(見圖16)。當(dāng)電池20矩形板形狀時(shí)(將要形成的電池覆蓋材料矩形板形狀),緩沖材料布置在端子15a和15b電延伸的一側(cè)上或相對(duì)側(cè)上,或者兩側(cè)上。特別地,在圖16中,緩沖材料布置在矩形板形狀的電池20的一個(gè)短側(cè)上或兩個(gè)短側(cè)上。由此布置的保護(hù)電路板和緩沖材料通過使用覆蓋材料而與電池20組合成為一個(gè)單元。緩沖材料不僅保護(hù)電池和保護(hù)電路板,而且提高了形成的電池組件的抗沖擊能力。因此,作為用于緩沖材料的材料,優(yōu)選的是使用具有抗沖擊力及優(yōu)秀的尺寸精度的樹脂,比如聚碳酸脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹脂、聚丙烯、或聚乙烯、比如鋁或不銹鋼的金屬、或插入成型到比如鋁的金屬材料內(nèi)的樹脂材料。在本發(fā)明的實(shí)施例中,不同于已知的電池組件,所有的尺寸變化能夠由形狀保持聚合物吸收,并且因此不同類型的橡膠塑料能夠更多地使用。特別地,能夠使用天然橡膠、碌"匕合成橡膠,比如聚丁二烯、丁二烯-丙烯腈、苯乙烯-丁二烯、或氯丁二烯、硬橡膠、氨基曱酸乙酯橡膠、或硅橡膠。下面,描述了生產(chǎn)依據(jù)本發(fā)明的電池組件的方法。如在圖13中示出的,用于提高剛度和樹脂咬合,沿電池20的側(cè)邊形成的側(cè)封部分17b首先沿圖中示出的折線彎曲用以獲得圖14A中示出的狀態(tài)。然后,保護(hù)電i各板32和緩沖材料34布置在電池20的頂側(cè)上并且緩沖材料33布置在底側(cè)上,采用圓柱形狀的隔離件35布置一對(duì)表面17c上,表面17是電池20的六個(gè)平面中的最大表面,并且在該狀態(tài)中,如由圖14B和14C中示出的虛線標(biāo)識(shí)的,它們布置在成型模具C的空腔Ca中,并且然后包括形狀保持聚合物和填料的覆蓋材料18被填充進(jìn)入成型模具C的空腔Ca。未示出的用于形成構(gòu)成覆蓋材料中的薄壁部分的填充痕記的凸起形成在成型模具C中。在該實(shí)例中,隔離件35接觸成型模具C,并且因此電池20和保護(hù)電路板32以高的精度保持在空腔中的預(yù)定位置中。另外,隔離件35布置以使得它們覆蓋電池20的最大表面17c并保護(hù)用于覆蓋材料18的填充空間,并且由此覆蓋材料18流動(dòng)到整個(gè)空腔Ca。包括形狀保持聚合物和填料的覆蓋材料18然后在空腔Ca中固化以獲得本實(shí)施例的電池組件30,在其中,如在圖12中示出的,鋁層壓膜17覆蓋有覆蓋材料18。在本實(shí)例中,隔離件35與固化的覆蓋材料18組合成為一個(gè)單元并保持在電池組件30中。在覆蓋材料18中,如在圖12或圖14中示出的,構(gòu)成可裂部分的作為填充痕記的薄壁部分2得以形成。替代于由薄壁部分2組成的可裂部分,未示出的構(gòu)成可裂部分的脆性構(gòu)件能夠與電池20和保護(hù)電路板32—起布置在空腔Ca中,并與電池和保護(hù)電路板32—起覆蓋有覆蓋材料18,以獲得電池組件。依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,如上所描述的,能夠獲得的電池組件的優(yōu)勢(shì)不僅在于電池組件具有高的尺寸精度和高的機(jī)構(gòu)強(qiáng)度,而且在于它能夠減小尺寸和重量。電池組件30通常具有連接端子用于連接電池至外部電子裝置,但是在如上的實(shí)施例中省略對(duì)此的描述。在如上的實(shí)施例中,描述了使用凝膠電解質(zhì)的非水電解質(zhì)二次電池20,但本發(fā)明能夠應(yīng)用于使用電解質(zhì)溶液的覆蓋了層壓膜的電池組件。在該實(shí)例中,省略在如上實(shí)施例中應(yīng)用凝膠至正極和負(fù)極的表面的步驟,及用于裝填電解質(zhì)溶液的步驟插入用于層壓膜的熱封步驟中。更特別地,矩形板形狀的電池元件10的三側(cè)被熱封并且然后電解質(zhì)溶液穿過保留的一個(gè)開口側(cè)被填充,隨后熱封該側(cè)。所得到的密封部分具有整體上矩形框架的形狀。在如上的實(shí)施例中,描述了實(shí)例,在實(shí)例中電池元件10包括螺旋纏繞在一起的正極ll、負(fù)極12和隔離件13a、13b,其中每個(gè)隔離件布置在正極和負(fù)極之間,但是,顯然,本發(fā)明能夠應(yīng)用到具有如圖19中示出的電池元件10的電池組件,該電池元件10包括;波此堆疊的正才及11、負(fù)極12和隔離件13,其中隔離件布置在正極和負(fù)極之間。實(shí)例下文中,將參考下面的實(shí)例和比較實(shí)例更為詳細(xì)地描述本發(fā)明,實(shí)例和比較實(shí)例不應(yīng)解釋為限制了本發(fā)明的范圍。實(shí)例1到16示出了嵌入在覆蓋材料中的具有由脆性構(gòu)件組成的可裂部分的電池組件的實(shí)例。首先制備覆蓋有表l中示出的膜的電池,并將其連接到能夠控制電池的電壓和電流的保護(hù)電路板,并且,在此狀態(tài)下,將電池插入成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間內(nèi)并與具有表l中示出的形狀的緩沖材料、隔離件和脆性構(gòu)件一起固定到空腔內(nèi)的預(yù)定位置。然后,包括表l中示出的填料材料的樹脂穿過形成在成型模具的上部中的三個(gè)樹脂入口孔而填充以填充空腔,每個(gè)入口孔具有0.5mm的孔尺寸,并且在過多的樹脂開始從形成在成型模具的下部中形成的三個(gè)樹脂噴射孔噴出時(shí),允許成型模具在表l中示出溫度下在恒溫箱中保持表l中示出的一段時(shí)間,或者,使用透明成型模具,用波長(zhǎng)365nm的紫外光保持照射樹脂表l中示出的一段時(shí)間,以固化樹脂,形成覆蓋材料。保留在出料孔處的過多的樹脂被切除,由此獲得每個(gè)實(shí)例中的電池。關(guān)于每個(gè)實(shí)例中的電池,表l中示出了覆蓋材料中使用的樹脂的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(Tg)、依據(jù)JISK7215測(cè)量的覆蓋材料的硬度計(jì)D硬度,依據(jù)JISK7171測(cè)量的覆蓋材料的彎曲強(qiáng)度和彎曲模量,及其它內(nèi)容。而且,關(guān)于每個(gè)實(shí)例中的電池組件,表l中示出了脆性構(gòu)件的嵌入位置、尺寸、形狀。在表1中,"最大寬度"標(biāo)識(shí)脆性構(gòu)件的最大尺寸,"嵌入側(cè)尺寸"標(biāo)識(shí)覆蓋材料的最大表面中的最大長(zhǎng)度,并且"嵌入側(cè)比率"標(biāo)識(shí)最大寬度與嵌入側(cè)尺寸的比率{最大寬度(mm)/嵌入側(cè)尺寸(mm)'100(%)}。"最大厚度"標(biāo)識(shí)脆性構(gòu)件的最大厚度,并且"厚度與嵌入側(cè)的比率"標(biāo)識(shí)脆性構(gòu)件的最大厚度與覆蓋材料的厚度的比率(最大厚度/覆蓋材料的厚度'100(%))。比較實(shí)例1到5制備比較實(shí)例1中具有鋁層壓膜的電池。比較實(shí)例2中的電池以與實(shí)例1到16相同的方式制備,除未使用脆性構(gòu)件且空腔填充有未包括填料材料的樹脂并且然后允許在溫室下保持一天以固化樹脂之外。比較實(shí)例3和4中的電池組件以與實(shí)例1到16相同的方式分別地制備,除未使用脆性構(gòu)件且未包括填料材料的樹脂熔化并在表1中示出的溫度下受到擠壓并且固化表l中示出的一段時(shí)間之外。比較實(shí)例5中的電池組件以與實(shí)例1到16中的相同方式得以制備,除未使用脆性構(gòu)件且空腔填充有未包括填料材料的樹脂并且然后允許在100°C的情況下保持1.5小時(shí)以固化樹脂之外。電池性能評(píng)估(1)能量密度(Wh/l)評(píng)估在23。C的溫度下,重復(fù)進(jìn)行上限4,2V/用時(shí)15小時(shí)的1C恒流和恒壓充電以及1C恒流放電至最終2.5V的電壓的步驟,并且根據(jù)第一循環(huán)中的放電容量確定額定能量密度。結(jié)果示出在表2中。額定能量密度(Wh/l):(平均放電電壓(V)x額定容量(Ah))/電池體積(1)注意1C表示一電流,以此電流,電池的理論容量能夠在一個(gè)小時(shí)中釋放完。(2)3失落測(cè)試(A)為觀察實(shí)例中關(guān)于電池組件的機(jī)械強(qiáng)度的變化,每個(gè)實(shí)例制備十個(gè)電池組件,并且全部十個(gè)電池組件分別地允許從2米的高度跌落至水泥地面。該測(cè)試針對(duì)每個(gè)電池組件進(jìn)行10次這樣,使得電池組件的全部六個(gè)平面分別地撞擊地面。未受損傷的電池組件的序號(hào)標(biāo)識(shí)為OK,并且具有部件的破裂或受損去除的電池組件的序號(hào)標(biāo)識(shí)為NG。結(jié)果示出在表2中。(3)跌落測(cè)試(B)關(guān)于每個(gè)實(shí)例,電池組件得以允許從1.2米高度跌落至水泥地面50次,并然后測(cè)量尺寸變化(Dt)。結(jié)果示出在表2中。(4)過充測(cè)試在未充電狀態(tài)中具有850mAh額定容量的電池組件;改置在50°C的恒溫室中,并且18V的電壓和1700mA(2C)的電流施加到正極和負(fù)極之間的端子3個(gè)小時(shí)以使得過充,并且觀察溫度變化以評(píng)估過充特性。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage30</column></row><table><image>imageseeoriginaldocumentpage31</image>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage32</column></row><table>能夠從表2中看出,關(guān)于覆蓋材料的厚度(覆蓋后的厚度/pm),在實(shí)例1到16的每個(gè)電池組件中,覆蓋材料的厚度是250pm)或更小,并且電池組件能夠減小厚度(或者減小尺寸和重量)。通過比較,在比較實(shí)例2到5的每個(gè)電池組件中,覆蓋材料的厚度(覆蓋后的厚度/pm))是250^im)或更大,并且電池組件的厚度P爭(zhēng)低(或尺寸和重量的減小)比實(shí)施例的電池組件較小。能夠從表2中看到,關(guān)于額定能量密度(Wh/1),實(shí)例1到16中的電池組件具有高至485(Wh/1)或更高的電池容量。通過對(duì)比,比4交實(shí)例1到5中的電池和電池組件具有^f氐于實(shí)例1到16中的電池容量的電池容量,并且特別地,比較實(shí)例3和4中的電池組件無電池容量。能夠從表2中看到,關(guān)于從2米高度的跌落測(cè)試,實(shí)例1到16中的每個(gè)電池組件具有高的機(jī)械強(qiáng)度使得全部十個(gè)電池組件沒有比如組件破裂或組件脫落的損傷。而比較實(shí)例1中的電池和比較實(shí)例2和5中的電池組件中的每一個(gè)具有低的機(jī)械強(qiáng)度,使得遭受組件破裂或組件脫落的電池或電池組件的數(shù)目較大。而且,能夠從表2中看到,關(guān)于從1.2米高度的跌落測(cè)試,實(shí)例1到16中的每個(gè)電池組件具有高的機(jī)械強(qiáng)度使得尺寸改變?cè)?.1或更小。而比較實(shí)例1和5中的電池和電池組件具有低的機(jī)械強(qiáng)度,使得尺寸改變?cè)?.2或更大。依據(jù)表2中的過充測(cè)試的結(jié)果,關(guān)于實(shí)例1到16中的電池組件,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最高溫度較低(155。C或更低)并且比如氣體溢出或燃燒等氣失控情況即使在異常環(huán)境中也不會(huì)發(fā)生。而且,明顯的,可裂開口排氣孔能夠快速裂開開口以抑制電池在初始階段的內(nèi)部壓力升高,這樣使得最高溫度得以降低并能夠在最低時(shí)降至61。C。通過比較,關(guān)于比較實(shí)例1到5中的電池和電池組件,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最高溫度可以超過400。C并且比如氣體溢出或燃燒的氣失控會(huì)在異常環(huán)境中生。采用矩形形狀的電池組件的尺寸標(biāo)識(shí)為例如383450或者413454。這些標(biāo)識(shí)是通常的表達(dá),其以從左到右的順序意味著以O(shè).lmm為單位的厚度、以lmm為單位的側(cè)向尺寸、及以lmm為單位的長(zhǎng)度方向尺寸。例如,383450意味著厚度為3.8mm、側(cè)向尺寸為34mm、及長(zhǎng)度方向尺寸為50mm。實(shí)例17到21示出了具有可裂部分的電池組件的實(shí)例,可裂部分由形成在覆蓋材料中的凹陷的薄壁部分組成,作為凸起痕記。首先制備覆蓋有鋁層壓膜的電池,并將其連接到能夠控制電池的電壓和電流的保護(hù)電路板,并且在該狀態(tài)下,電池插入成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間中并與緩沖材料和隔離件一起固定到空腔內(nèi)的預(yù)定位置。然后,表3中示出的樹脂穿過形成在成型模具的上部中的三個(gè)樹脂入口孔填入,每個(gè)樹脂入口孔具有0.5mm的孔尺寸,并且在過多的樹脂開始從形成在成型模具的低部中的三個(gè)樹脂出料孔射出時(shí),使得成型模具以表3中示出的溫度保持在恒溫室中,保持時(shí)間為表3中示出的一段時(shí)間,或者,使用透明成型模具,用具有365nm的波長(zhǎng)紫外光的照射樹脂以固化樹脂,形成覆蓋材料,照射時(shí)間為表3中示出的一段時(shí)間。在形成的覆蓋材料中,形成了具有表3所列的示出在圖l到5中的形狀的薄壁部分,其中薄壁部分對(duì)應(yīng)于凸起痕記(填充痕記),該凸起痕記由于形成在成型模具的預(yù)定位置處或聯(lián)接到成型模具的預(yù)定位置處的凸起而形成。保留在出料孔處的過多的樹脂被切除,由此獲得在每個(gè)實(shí)例中的電池組件。實(shí)例22到25示出了具有可裂部分的電池組件的實(shí)例,可裂部分由嵌入在覆蓋材料中的脆性構(gòu)件組成。在實(shí)例22到25中的電池組件以與實(shí)例1到6相同的方式分別地制備,除采用了表3中示出的條件并形成了具有表3中示出的形狀的脆性構(gòu)件之外。比較實(shí)例6到10比較實(shí)例6到10中的電池組件以與實(shí)例17到25相同的方式分別地制備,除采用表3中示出的條件并且未形成薄壁部分或未形成脆性構(gòu)件之外。關(guān)于在如上實(shí)例和比較實(shí)例中的每個(gè)電池組件,通過如上的方法評(píng)估了性能。結(jié)果示出在表4中。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage35</column></row><table>表4<table>tableseeoriginaldocumentpage36</column></row><table>能夠從表4看出,關(guān)于覆蓋材料的厚度(覆蓋后的厚度/pm),在實(shí)例17到25的每個(gè)電池組件中,覆蓋材料的厚度是250nm或更小,能夠確認(rèn)的是電池組件的厚度得以減小(或減小了尺寸和重量)。而在比較實(shí)例6到10中的每個(gè)電池組件,覆蓋材料的厚度(覆蓋后的厚度^im)是250pm或更大,并且電池組件比本發(fā)明的實(shí)施例的電池組件在厚度方面減少(或尺寸和重量減少)較小。能夠從表4看出,關(guān)于額定能量密度(Wh/1),實(shí)例17到25中的電池組件具有的電池容量高至485(Wh/1)或更高。而在比較實(shí)例6到IO中的電池和電池組件具有^f氐于實(shí)例17到25中的電池容量的電池容量,并且特別地,在比專支實(shí)例8和9中的電池組件無電池容量。如能夠從表4看到的,關(guān)于從2m高度的跌落測(cè)試,實(shí)例17到25中的每個(gè)電池組件具有相當(dāng)高的機(jī)械強(qiáng)度使得全部十個(gè)電池組件無比如組件破裂或組件脫落的損傷。而比較實(shí)例6和10中的每個(gè)電池組件具有相當(dāng)?shù)偷臋C(jī)械強(qiáng)度使得全部十個(gè)電池組件遭受到組件的破裂和組件的脫落。而且,能夠從表4看出,關(guān)于從1.2m高度的跌落測(cè)試,實(shí)例17到25中的電池組件具有相當(dāng)高的機(jī)械強(qiáng)度,使得尺寸變化小至1.5或者更小,而在比較實(shí)例6到10中的電池組件具有相當(dāng)?shù)偷臋C(jī)械強(qiáng)度,使得尺寸變化大至2.1或更大。依據(jù)表4中示出的過充測(cè)試結(jié)果,關(guān)于實(shí)例17到25中的電池組件,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最高溫度較低(151。C或更小)并且比如氣體溢出或燃燒等熱失控即使在異常環(huán)境中也不會(huì)發(fā)生。而且,明顯的是可裂開口排氣門能夠快速開裂以抑制電池在初始階段的內(nèi)部壓力升高,這樣使得最高溫度得以降低并能夠在最低時(shí)減小至61。C。通過對(duì)比,關(guān)于比較實(shí)例6到10中的電池或電池組件,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)最高溫度可以超過400°C并且比如氣體溢出或燃燒等熱失控會(huì)在異常環(huán)境中發(fā)生。采用矩形形狀的電池組件的尺寸標(biāo)識(shí)為例如383450或413454。這些標(biāo)識(shí)是通常的表達(dá),其以從左到右的順序意p未著以0.1mm為單位的厚度、以lmm為單位的側(cè)向尺寸、及以lmm為單位的長(zhǎng)度方向尺寸。例如,383450意味著厚度為3.8mm、側(cè)向尺寸為34mm、及長(zhǎng)度方向尺寸為50mm。應(yīng)注意,多種部件的特定形式和結(jié)構(gòu)和在每個(gè)實(shí)施例和如上數(shù)字表示的實(shí)例中標(biāo)明的數(shù)值僅給出作為用于本發(fā)明的實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)的實(shí)例。因此將明白本發(fā)明的技術(shù)范圍絕不應(yīng)該局限于如上所說明的。相關(guān)申請(qǐng)的交叉參考本申請(qǐng)要求在2007年10月15日在日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)第2007-267694號(hào)和2008年2月8日在日本專利局提交的日本專利申請(qǐng)第2008-28993號(hào)的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益,這里依據(jù)授權(quán)范圍并入其全部公開。權(quán)利要求1、一種電池組件,其包括電池,其包括覆蓋有包封構(gòu)件的電池元件,電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的正極和負(fù)極;電池保護(hù)電路板;覆蓋材料,其整體地覆蓋電池和電池保護(hù)電路板;和形成在覆蓋材料的一部分中的可裂部分,可裂部分能夠在異常狀態(tài)的情況下由于從電池生成的氣體而裂開開口,以形成氣體釋放孔用于釋放氣體至電池組件外側(cè)。2、如權(quán)利要求l所述的電池組件,其中所述可裂部分是由填充痕記組成的薄壁部分,此時(shí)覆蓋材料填充在容納電池和保護(hù)電路板的成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間中并固化。3、如權(quán)利要求l所述的電池組件,其中所述可裂部分包括與電池和保護(hù)電路板一起嵌入在覆蓋材料中的脆性構(gòu)件,所述脆性構(gòu)件具有小于所述覆蓋材料的機(jī)械強(qiáng)度的機(jī)械強(qiáng)度。4、如權(quán)利要求l所述的電池組件,其中所述覆蓋材料是包括形狀保持聚合物和填料材料的復(fù)合材料。5、如權(quán)利要求l所述的電池組件,其中所述形狀保持聚合物是選自包括氨基甲酸乙酯樹脂、丙烯酸樹脂和環(huán)氧樹脂的組中的至少一種樹脂。6、如權(quán)利要求l所述的電池組件,其中所述覆蓋材料具有在大于或等于60。C的情況下測(cè)量的覆蓋材料的一硬度計(jì)D硬度,其小于在JISK7215所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)溫度下測(cè)量的覆蓋材料的硬度計(jì)D硬度。7、如權(quán)利要求2所述的電池組件,其中所述薄壁部分形成在所述覆蓋材料的最大表面的至少一個(gè)表面中并且形成由兩段相互交叉的凹陷部分組成的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱體。8、如權(quán)利要求2所述的電池組件,其中所述薄壁部分具有相應(yīng)于所述覆蓋材料的總的厚度的20%到80%的厚度。9、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件具有中空部分。10、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件在所述脆性構(gòu)件的一個(gè)表面的一側(cè)具有一長(zhǎng)度,該長(zhǎng)度相應(yīng)于所述覆蓋材料的所述最大面積的最長(zhǎng)側(cè)的長(zhǎng)度的2.4%或更大和88.2%或更小,或者0.8mm或更大和30mm或更小。11、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件具有相應(yīng)于所述覆蓋材料的厚度的20%或更大和90.9%或更小的厚度、或者50|_1111或更大和210pm或更小的厚度。12、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件接近所述電池的端子形成。13、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件在60。C的情況下具有的硬度等于或小于所述覆蓋材料在60。C的情況下的硬度,并且所述脆性構(gòu)件在60。C的情況下具有依據(jù)JISK7215測(cè)量的D3到D60的硬度計(jì)D硬度,或具有60。C的情況下依據(jù)JISK6253測(cè)量的A20到A90的硬度計(jì)A硬度。14、如權(quán)利要求3所述的電池組件,其中所述脆性構(gòu)件包括滅火劑和吸熱劑中的一種或兩種。15、一種用于生產(chǎn)電池組件的方法,所述電池組件包括包括電池元件的電池;電池保護(hù)電路板;和覆蓋材料,所述電池元件覆蓋有包封構(gòu)件,電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的正極和負(fù)極,所述覆蓋材料通過填充容納所述電池和所述保護(hù)電路板的成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間并固化,整體地覆蓋所述電池和所述電池保護(hù)電路板,同時(shí)延伸所述電池的端子至外側(cè),所述方法包括通過使用形成在所述成型模具上或可分離地聯(lián)接到成型模具的凸起,在填充所述成型模具內(nèi)的圍繞所述電池和所述保護(hù)電路板的空間并固化的覆蓋材料中形成可裂部分,可裂部分作為填充痕記由薄壁部分組成,并能夠在異常狀態(tài)的情況下由于從所述電池生成的氣體而裂開開口。16、一種用于生產(chǎn)電池組件的方法,所述電池組件包括包括電池元件的電池;電池保護(hù)電路;和覆蓋材料,所述電池元件覆蓋有包封構(gòu)件,所述電池元件包括通過間隔件相互螺旋纏繞在一起或彼此堆疊的正極和負(fù)極,所述覆蓋材料通過填充容納所述電池和所述保護(hù)電路板的成型模具內(nèi)的環(huán)繞空間并固化,整體地覆蓋所述電池和所述電池保護(hù)電路板,同時(shí)延伸所述電池的端子至外側(cè),所述方法包括在所述成型模具的所述空腔中布置脆性構(gòu)件以及所述電池和所述保護(hù)電路板,所述脆性構(gòu)件能夠由于在異常狀態(tài)的情況下從所述電池生成的氣體而變形;和用所述覆蓋材料整體地覆蓋所述電池、所述保護(hù)電路板和脆性構(gòu)件,以形成可裂部分,用于由于所述脆性構(gòu)件的變形而裂口打開所述覆蓋材料。全文摘要一種電池組件和用于生產(chǎn)電池組件的方法。該電池組件包括包括了覆蓋有包封構(gòu)件的電池元件;電池保護(hù)電路板;覆蓋材料;和形成在覆蓋材料的一部分中的可裂部分。電池元件包括通過間隔件螺旋纏繞或堆疊的陽極和陰極。覆蓋材料覆蓋電池和電池保護(hù)電路板。可破裂部分由于在異常情況下從電池產(chǎn)生的氣體而裂開開口,以形成用于釋放氣體到電池組件外的氣體釋放孔。文檔編號(hào)H01M2/04GK101414670SQ20081017004公開日2009年4月22日申請(qǐng)日期2008年10月15日優(yōu)先權(quán)日2007年10月15日發(fā)明者會(huì)田孝行,山本鑒,齋藤俊介,明石寬之,瀬川健申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社