JP2007188746A - バイポーラ電池、組電池及びそれらの電池を搭載した車両 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】集電体200の一方の面には正極層210が形成されその他方の面には負極層220が形成されたバイポーラ電極230と、バイポーラ電極相互間でイオン交換を行う電解質層240とを交互に複数積層して発電要素160を形成するバイポーラ電池100であって、集電体の電極層形成部分とシール部材貼付部分200Aとの表面粗度が異なっている。
【選択図】図3
Description
前記集電体の電極層形成部分とシール部材貼付部分との表面粗度が異なっていることを特徴とするバイポーラ電池である。
図1は本発明の第1の実施形態に係るバイポーラ電池を示す斜視図である。バイポーラ電池100は、図に示すように長方形状の扁平な形状を有しており、その両側部からは電力を取り出すための正極タブ120A、負極タブ120Bが引き出されている。発電要素160はバイポーラ電池100の外装材(たとえばラミネートフィルム)180によって包まれ、その周囲四辺は熱融着されており、発電要素160は正極タブ120A及び負極タブ120Bを引き出した状態で密封されている。
図4は本発明の第2の実施形態に係るバイポーラ電池100Aの製造工程を示し、(A)は集電体の平面図および断面図、(B)は研削工程の平面図および断面図、(C)は電極層形成工程の平面図および断面図、(D)はシール材貼付工程の平面図および断面図である。
図5は本発明の第3の実施形態に係るバイポーラ電池100Bの製造工程を示し、(A)は集電体の平面図および断面図、(B)はマスキング工程の平面図および断面図、(C)は表面処理工程の平面図および断面図、(D)はマスクを除去した状態の平面図および断面図である。
以上説明してきたバイポーラ電池100、(100A、100B)は、直列に又は並列に複数接続して電池モジュール250(図6参照)を形成し、この電池モジュール250をさらに複数、直列に又は並列に接続して組電池300を形成することもできる。図示する電池モジュール250は、上記バイポーラ電池100を複数個積層してモジュールケース内に収納し、各バイポーラ電池100を並列に接続したものである。図6は、本発明の第4の実施形態に係る組電池300の平面図(図A)、正面図(図B)、側面図(図C)を示しているが、作成した電池モジュール250は、バスバーのような電気的な接続手段を用いて相互に接続し、電池モジュール250は接続治具310を用いて複数段積層される。何個のバイポーラ電池100を接続して電池モジュール250を作成するか、また、何段の電池モジュール250を積層して組電池300を作成するかは、搭載される車両(電気自動車)の電池容量や出力に応じて決めればよい。
図7は、本発明の第5の実施形態に係る車両として自動車400を示す概略構成図である。上述したバイポーラ電池100、電池モジュール250および/または組電池300を自動車や電車などの車両に搭載し、モータなどの電気機器の駆動用電源に使用することができる。
120A 正極タブ、
120B 負極タブ、
150 単電池、
160 発電要素、
180 外装材、
200 集電体、
200A シール部材貼付部分、
210 正極層、
220 負極層、
230バイポーラ電極、
240 電解質層、
250 電池モジュール、
260 シール部材、
280A、280B ロールプレス、
290 マスク、
300 組電池、
310 接続治具、
400 車両。
Claims (7)
- 集電体の一方の面には正極層が形成されその他方の面には負極層が形成されたバイポーラ電極と、当該バイポーラ電極相互間でイオン交換を行う電解質層とを交互に複数積層して発電要素を形成するバイポーラ電池において、
前記集電体の電極層形成部分とシール部材貼付部分との表面粗度が異なっていることを特徴とするバイポーラ電池。 - 前記集電体の電極層形成部分の表面粗度は1μm以下であることを特徴とする請求項1に記載のバイポーラ電池。
- 前記集電体のシール部材貼付部分の表面粗度は1μm以上であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のバイポーラ電池。
- 表面粗度1μmの集電体の少なくともシール部材貼付部分を粗面加工して該シール部材貼付部分の表面粗度1μm以上に調整した後、該シール部材貼付部分にシール材を貼付することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載のバイポーラ電池。
- 前記正極層および負極層を形成した集電体の全体を表面粗度1μm以上のロールプレスによりプレス加工し、前記シール部材貼付部分の表面粗度を1μm以上に調整することを特徴とする請求項4に記載のバイポーラ電池。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のバイポーラ電池を複数接続されて構成されることを特徴とする組電池。
- 請求項1〜5のいずれかに記載のバイポーラ電池、または請求項6に記載の組電池を電源として搭載したことを特徴とする車両。
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