JP2009266403A

JP2009266403A - Battery pack

Info

Publication number: JP2009266403A
Application number: JP2008111183A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Iwamoto; 和也岩本; Taisuke Yamamoto; 泰右山本
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2009-11-12

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery pack radiating heat in abnormal heat generation of a secondary battery by radiation and capable of suppressing temperature rising on the outside wall surface of the battery pack while keeping the shape of the battery pack. <P>SOLUTION: The battery pack 1 has a high thermal emissivity layer 12 coming in contact with the inside wall surface of a resin molded body 11 composing the battery pack 1, and a gap for diffusing heat to the inside of the molded body. In order to furthermore effectively radiate heat of the secondary battery 2 and suppress temperature rising on the outside wall surface of the battery pack 1, the high thermal emissivity layer is formed on the outside of the secondary battery 2 in addition to the inside wall surface of the battery pack. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、異常時に熱を発生するおそれのある電池を収納した電池パックに関するものである。 The present invention relates to a battery pack that houses a battery that may generate heat in the event of an abnormality.

近年、ノート型パソコン、携帯電話等のポータブル機器の普及により、その電源である電池の需要が高まっている。特に、小型かつ軽量でエネルギー密度が高く、繰り返し充放電が可能な二次電池の需要が高まっている。このような電池として非水溶媒を電解液に用いるリチウムイオン二次電池の研究開発が活発に行われている。 In recent years, with the widespread use of portable devices such as notebook computers and mobile phones, the demand for batteries as power sources is increasing. In particular, there is an increasing demand for secondary batteries that are small and lightweight, have high energy density, and can be repeatedly charged and discharged. As such a battery, research and development of a lithium ion secondary battery using a non-aqueous solvent as an electrolyte is being actively conducted.

これらのリチウムイオン二次電池は、ポータブル機器の高機能化に伴い、より大きなエネルギーを保有するようになってきており、潜在的な異常時の発熱量もそれに比例して大きなものとなっている。 These lithium-ion secondary batteries have come to hold more energy as the functionality of portable devices increases, and the amount of heat generated at the time of potential abnormalities is proportionally larger. .

このような電池を収納する電池パック放熱性フィルム材を電池外装材として素電池外部に設け、これにより熱を外部に放熱したり（特許文献１）、電気絶縁性及び熱放射機能性を有する被覆体で単電池を覆ったり（特許文献２）することで、電池の発熱を抑制し、安全性を高めている。
特開２０００−２８５８７３号公報特開平９−２９８０５１号公報 A battery pack heat dissipating film material for storing such a battery is provided outside the unit cell as a battery exterior material, thereby dissipating heat to the outside (Patent Document 1), or a coating having electrical insulation and heat radiation functionality By covering the unit cell with a body (Patent Document 2), heat generation of the battery is suppressed and safety is enhanced.
JP 2000-285873 A JP-A-9-298051

しかしながら、特許文献１は、シリコーン系フィルムであり素電池に貼付して構成されるために、素電池から放熱した熱が、熱伝導性が低く、熱放射率が小さな樹脂性電池パックで受熱するために電池パック内に熱がこもりやすい。 However, since Patent Document 1 is a silicone film that is attached to a unit cell, the heat dissipated from the unit cell is received by a resin battery pack having low thermal conductivity and low thermal emissivity. Therefore, heat tends to be accumulated in the battery pack.

また、特許文献２では素電池と電池パックの空隙に充填して構成されており、熱容量的には前者に比べて改善されると考えられる。ただし、成形体に熱放射性物質を充填させると、熱放射性物質は、一般的に伝熱性能が低いため電池パック内の熱が十分に放熱されない。 Moreover, in patent document 2, it fills in the space | gap of a unit cell and a battery pack, and it is thought that heat capacity is improved compared with the former. However, if the molded body is filled with a heat-radiating substance, the heat-radiating substance generally has a low heat transfer performance, so that the heat in the battery pack is not sufficiently dissipated.

また、構成材がセラミクス系であり、電池パックの空隙に充填されているため、電池パックの重量が大きくなる。 Further, since the constituent material is a ceramic material and is filled in the gap of the battery pack, the weight of the battery pack is increased.

前記従来の課題を解決するために、本発明は、二次電池を収容する成型体と、成型体の内壁表面に第１高放射率層と、成型体の内部に空隙を有する、電池パックである。 In order to solve the above-described conventional problems, the present invention provides a battery pack having a molded body that houses a secondary battery, a first high emissivity layer on the inner wall surface of the molded body, and a void inside the molded body. is there.

このような構成によって、二次電池が異常発熱した際に、発熱した二次電池から放熱された熱を成型体の内壁表面の第１高放射層で受熱し、成型体側に放熱することが出来る。この際に、本発明では、成型体の内部に空隙を有しているので、発熱した二次電池の熱が、空隙内を熱伝導、熱対流、熱放射などで拡散してから、第１高放射率層が成型体内部の熱を受熱する。つまり、成型体の内部に空隙を設けることによって、成型体の内壁に形成された第１高放射率層に迅速に熱を伝えることが出来る。 With such a configuration, when the secondary battery abnormally generates heat, the heat radiated from the generated secondary battery can be received by the first high radiation layer on the inner wall surface of the molded body and can be radiated to the molded body side. . At this time, in the present invention, since there is a gap inside the molded body, the heat generated from the secondary battery diffuses in the gap by heat conduction, heat convection, heat radiation, etc. The high emissivity layer receives the heat inside the molded body. That is, by providing a gap inside the molded body, heat can be quickly transferred to the first high emissivity layer formed on the inner wall of the molded body.

したがって、電池の異常発熱時に電池パックの温度上昇を抑制し、信頼性・安全性を高めることができる。このような層を形成するものとして、グラファイトシート、セラミクス系塗料が挙げられる。 Therefore, it is possible to suppress the temperature rise of the battery pack when the battery is abnormally heated and to improve the reliability and safety. Examples of such a layer include graphite sheets and ceramic paints.

さらに、効果的に放熱を促進するには、高熱伝導材料で高放射率層を形成することが好ましい。このような層を構成する材料としては、グラファイトシートなどが挙げられる。 Further, in order to effectively promote heat dissipation, it is preferable to form a high emissivity layer with a high thermal conductivity material. Examples of the material constituting such a layer include a graphite sheet.

このように、高熱伝導かつ高放射率を有する材料を用いることによって、受熱した熱を層の面方向に伝熱しながら、成型体方向に熱放射することが出来る。したがって、局所的な集熱を抑制し、比較的二次電池が高温になっても、成型体の変形を抑制することが出来る。 In this way, by using a material having high thermal conductivity and high emissivity, it is possible to radiate heat in the direction of the molded body while transferring the received heat in the surface direction of the layer. Therefore, local heat collection can be suppressed, and deformation of the molded body can be suppressed even when the secondary battery becomes relatively hot.

本発明の電池パックは、二次電池の異常発熱時の熱を逃がし、電池パックの温度上昇を抑制することができる。 The battery pack of the present invention can release heat at the time of abnormal heat generation of the secondary battery and suppress the temperature rise of the battery pack.

以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における電池パックの構成図である。電池パック１は、最外側は樹脂成型体１１からなり、その内壁に接触して第１高放射率層１２が設けられた構成としている。成型体は、熱を拡散させる空隙１３を備えている。この２層構造の電池パック内に充放電可能な二次電池２が収容されている。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a configuration diagram of a battery pack according to Embodiment 1 of the present invention. The battery pack 1 has a configuration in which the outermost side is formed of a resin molded body 11 and a first high emissivity layer 12 is provided in contact with the inner wall. The molded body has a gap 13 for diffusing heat. A rechargeable secondary battery 2 is accommodated in the battery pack having the two-layer structure.

空隙１３は、二次電池を収容する成型体に円筒の電池を収容する際など、平面状に円筒形のものを設置際に形成される隙間などでも良い。 The gap 13 may be a gap formed when a cylindrical cylindrical member is installed in a flat shape, such as when a cylindrical battery is accommodated in a molded body that accommodates a secondary battery.

前記樹脂成型体は、ＵＬ−９４規格のＶ−０以上の難燃性樹脂であることが好ましく、これについては「ノート型ＰＣにおけるリチウムイオン二次電池の安全利用に関する手引書」（（社）電子情報技術産業協会、（社）電池工業会）でも求められている。したがって本発明の実施の形態においても樹脂成型体については、難燃化を図られた高分子材料を用いることとした。高分子材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などに難燃化処理を施したものを用いる。 The resin molded body is preferably a flame retardant resin of V-0 or higher of UL-94 standard, which is referred to as “Guide for Safe Use of Lithium Ion Secondary Batteries in Notebook PCs” (Corporation). Japan Electronics and Information Technology Industries Association, Battery Industry Association). Therefore, also in the embodiment of the present invention, a polymer material that is made flame-retardant is used for the resin molded body. As the polymer material, polycarbonate (PC), polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), or the like subjected to flame retardant treatment is used.

第１高放射率層１２は、グラファイトシートまたは、セラミクス系塗料からなる塗布膜である。 The first high emissivity layer 12 is a coating film made of a graphite sheet or a ceramic-based paint.

グラファイトシートとしては、例えばＰＧＳグラファイトシート（Ｐａｎａｓｏｎｉｃ製）やＰＥＲＭＡ−ＦＯＩＬ（東洋炭素（株）製）等種々商品化されているものを使用することができる。該シートは粘着剤付のものの場合は直接電池パック内壁に貼付して用いる。粘着剤がない場合には、エポキシ系の接着剤で貼付して用いる。 As the graphite sheet, for example, PGS graphite sheet (manufactured by Panasonic) or PERMA-FOIL (manufactured by Toyo Tanso Co., Ltd.) can be used. In the case where the sheet has an adhesive, the sheet is directly attached to the inner wall of the battery pack. When there is no adhesive, it is used with an epoxy adhesive.

セラミクス系塗料としては、超高温耐熱コーティング剤ＳＦＣ−１２００ＱやＳＦＣ−１５００Ｑ（いずれも（株）エココスモ製）あるいはＡＣＣＥＲＡコート２０００、ＡＣＣＥＲＡコート１５００（いずれも（株９進弘電機製）等、二酸化ケイ素、ケイ酸ジルコニウム、二酸化ジルコニウムを主成分とする塗料が好ましく用いられる。セラミクス系塗料は電池パック内壁にスプレー、刷毛塗り等一般に知られる塗装の方式で塗膜を形成することができる。 Examples of ceramic-based paints include ultra-high temperature heat resistant coating agents SFC-1200Q and SFC-1500Q (both manufactured by Ecocosmo Co., Ltd.), ACCERA coat 2000, ACCERA coat 1500 (both manufactured by Shinko Denki Co., Ltd.), silicon dioxide, etc. A coating material mainly composed of zirconium silicate and zirconium dioxide is preferably used, and the ceramic coating material can form a coating film on the inner wall of the battery pack by a generally known coating method such as spraying or brush coating.

熱の移動、即ち放熱は、熱伝導、熱対流、熱放射が挙げられる。熱伝導は最も放熱効果が高いものではあるが、良熱伝導性の物体同士が接触している必要があるが、電池パックの内部では円筒型電池を収納した場合のように接触面積が小さい場合があり、熱伝導だけでは放熱しきれない。 Heat transfer, that is, heat dissipation includes heat conduction, heat convection, and heat radiation. Although heat conduction has the highest heat dissipation effect, objects with good heat conductivity need to be in contact with each other, but when the contact area is small, such as when a cylindrical battery is stored inside the battery pack There is, and it is not possible to dissipate heat only by heat conduction.

熱対流は、気体の流れを利用して放熱するものであるが、電池パックの内部は空間が限定されており、大きな気体の流れを期待することはできない。 Thermal convection dissipates heat using a gas flow, but the space inside the battery pack is limited, and a large gas flow cannot be expected.

そこで、電池パック内の放熱には接触なしで放熱できる放射の利用が考えられる。 Thus, it is conceivable to use radiation that can radiate heat without contact in the battery pack.

放射エネルギーは、あるエネルギーの発生源から自由空間に移動するエネルギーの量であり、絶対温度Ｔ_ｓの表面積Ａ_２の放射率ε_２の物体が、熱放射によって放出する熱量Ｐは次の式になる。ここで、まわりの壁面の表面積Ａ_１、放射率ε_１、温度Ｔ_ａとする。 Radiant energy is the amount of energy that travels from a source of energy to free space, and the amount of heat P emitted by thermal radiation from an object with an emissivity ε ₂ of surface area A ₂ at absolute temperature T _s is given by Become. Here, the surface area _{A 1} of the wall around, emissivity epsilon _1, the temperature _{T a.}

（σ：シュテファン―ボルツマン定数=５．６７×１０^−８Ｗｍ^−２Ｋ^−４）
シュテファン―ボルツマン定数は小さい値なので、温度が低い時の熱放射される熱量は小さいが、異常発熱時のように高温になると温度の４乗の差に比例するために放射率が大きい場合には放熱として、大きな効果が得られるものである。 (Σ: Stefan-Boltzmann constant = 5.67 × 10 ⁻⁸ W m ⁻² K ⁻⁴ )
The Stephan-Boltzmann constant is a small value, so the amount of heat radiated when the temperature is low is small, but when the temperature is high like abnormal heat generation, it is proportional to the difference between the fourth power of the temperature and the emissivity is large. A great effect can be obtained as heat dissipation.

しかしながら、一般に二次電池のケースに用いられる鉄やアルミニウムの放射率は理想黒体の放射率を１とした場合に、それぞれ０．０３−０．７と０．０４−０．３程度であり、それほど大きなものではない。これに対してグラファイトシートでは０．９−０．９７、セラミクス系材料では０．７−０．９５と大きな放射率を有する。また、電池パックに用いられる高分子材料は鉄やアルミニウムに比べて放射率が高い（０．６−０．８５）ものの、より効果的に受熱し、放熱させることができるために、該高分子材料に高放射率のグラファイトシートやセラミクス系材料による高放射率層を設けることで、二次電池の異常発熱時の熱を逃がし、電池パックの温度上昇を抑制することができる。 However, the emissivity of iron or aluminum generally used for secondary battery cases is about 0.03-0.7 and 0.04-0.3, respectively, where the emissivity of an ideal black body is 1. , Not so big. In contrast, a graphite sheet has a high emissivity of 0.9-0.97, and a ceramic material has a high emissivity of 0.7-0.95. In addition, although the polymer material used for the battery pack has higher emissivity (0.6-0.85) than iron or aluminum, it can receive and dissipate heat more effectively. By providing the material with a high emissivity graphite sheet or a high emissivity layer made of a ceramic material, heat at the time of abnormal heat generation of the secondary battery can be released, and the temperature rise of the battery pack can be suppressed.

一方、熱伝導率は鉄とアルミニウムはそれぞれ、８０Ｗ／ｍ・Ｋと２４０Ｗ／ｍ・Ｋ程度であり、鉄の熱伝導率はさほど高いものではなく、アルミニウムは銀、銅、金についで高い値を示す。 On the other hand, the thermal conductivity of iron and aluminum is about 80 W / m · K and 240 W / m · K, respectively. The thermal conductivity of iron is not so high, and aluminum has the highest value after silver, copper and gold. Indicates.

また、グラファイトシートの熱伝導率は６００−１７００Ｗ／ｍ・Ｋとアルミニウムに比べて極めて高い物性を有することから、シートの面方向に熱が拡散して放熱しやすいことからより好ましく用いることができる。 Moreover, since the thermal conductivity of the graphite sheet is 600-1700 W / m · K, which is extremely high compared to aluminum, heat can be diffused in the surface direction of the sheet so that it can be easily dissipated. .

なお、より好ましくは、図２に示すように、成型体に収容されている充放電可能な二次電池２の外壁に第２高放射率層２１が設けられていることが好ましい。 More preferably, as shown in FIG. 2, a second high emissivity layer 21 is preferably provided on the outer wall of the chargeable / dischargeable secondary battery 2 housed in the molded body.

充放電可能な二次電池２の外側にも高放射率層２１を設けることで二次電池に接触した第２高放射率層２１からの熱放射特性を高めることが出来る。したがって、より効果的に電池パック内壁の高放射率層１２に熱を伝えることが出来るので、二次電池からの放熱を促進することが可能である。よって、電池パックの外側壁面の温度上昇を抑制することが可能となる。 By providing the high emissivity layer 21 on the outside of the chargeable / dischargeable secondary battery 2, it is possible to enhance the heat radiation characteristics from the second high emissivity layer 21 in contact with the secondary battery. Therefore, since heat can be more effectively transmitted to the high emissivity layer 12 on the inner wall of the battery pack, heat dissipation from the secondary battery can be promoted. Therefore, it becomes possible to suppress the temperature rise of the outer wall surface of the battery pack.

以下、本発明を実施例に基づいてさらに詳細に説明する。本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更し実施することができる。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples. The present invention is not limited in any way by the following examples, and can be appropriately modified and implemented without departing from the scope of the invention.

（実施例１）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面にＰＧＳグラファイトシート（Ｐａｎａｓｏｎｉｃ製ＥＹＧＡ０９１２１０Ｔ厚さ０．１３ｍｍ）を貼付した。 Example 1
A PGS graphite sheet (manufactured by Panasonic, EYGA0921210T, thickness: 0.13 mm) was attached to the entire inner wall of a polycarbonate battery pack made of polycarbonate.

角型電池ケース（５．２ｍｍｘ３４ｍｍｘ５０ｍｍ）内にセラミックヒーター（坂口電熱（株）製、ＭＳ−Ｍ５）を配設し、電池パック内に収納した。該セラミックヒーターに２Ｖを印加し、セラミックヒーター温度を３００℃に設定した。このときの電池パック外壁温度を計測すると、１５０℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 A ceramic heater (manufactured by Sakaguchi Electric Heat Co., Ltd., MS-M5) was placed in a square battery case (5.2 mm × 34 mm × 50 mm) and stored in a battery pack. 2V was applied to the ceramic heater, and the ceramic heater temperature was set to 300 ° C. The battery pack outer wall temperature at this time was measured and found to be 150 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（比較例１）
内壁にＰＧＳグラファイトシートを貼付しなかった以外は実施例１と同様の試験を行った。その結果、電池パック外壁温度は２７０℃まで上昇し、電池パックを構成するポリカーボネートは軟化し、変形した。 (Comparative Example 1)
The same test as in Example 1 was performed except that the PGS graphite sheet was not attached to the inner wall. As a result, the battery pack outer wall temperature rose to 270 ° C., and the polycarbonate constituting the battery pack was softened and deformed.

（実施例２）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面にアクセラコート２０００（（株）進弘電機製）を刷毛で厚さ約５００μｍになるよう塗布し、室温で乾燥させて高放射率層を形成した以外は実施例１と同様の試験を行った。その結果、電池パック外壁温度を計測すると、１４０℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 (Example 2)
Axelacoat 2000 (manufactured by Shinhiro Denki Co., Ltd.) was applied to the entire inner wall of a polycarbonate battery pack made of polycarbonate with a brush to a thickness of about 500 μm and dried at room temperature to form a high emissivity layer. Except for this, the same test as in Example 1 was performed. As a result, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 140 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例３）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面にアクセラコート１５００（（株）進弘電機製）を刷毛で厚さ約５００μｍになるよう塗布し、室温で乾燥させて高放射率層を形成した以外は実施例１と同様の試験を行った。その結果、電池パック外壁温度を計測すると、１５０℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 (Example 3)
Accelerator Coat 1500 (manufactured by Shinko Denki Co., Ltd.) was applied to the entire inner wall of the polycarbonate battery pack made of polycarbonate with a brush to a thickness of about 500 μm and dried at room temperature to form a high emissivity layer. Except for this, the same test as in Example 1 was performed. As a result, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 150 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例４）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面に超高温耐熱コーティング剤ＳＦＣ−１２００Ｑ（（株）エココスモ製）を刷毛で厚さ約５００μｍになるよう塗布し、室温で乾燥させて高放射率層を形成した以外は実施例１と同様の試験を行った。その結果、電池パック外壁温度を計測すると、１６５℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 Example 4
A high emissivity layer is applied to the entire inner wall of a polycarbonate battery pack made of polycarbonate by applying an ultra-high temperature heat-resistant coating agent SFC-1200Q (manufactured by Ecocosmo) to a thickness of about 500 μm with a brush and drying at room temperature. The same test as in Example 1 was performed except that was formed. As a result, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 165 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例５）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面に超高温耐熱コーティング剤ＳＦＣ−１５００Ｑ（（株）エココスモ製）を刷毛で厚さ約５００μｍになるよう塗布し、室温で乾燥させて高放射率層を形成した以外は実施例１と同様の試験を行った。その結果、電池パック外壁温度を計測すると、１４５℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 (Example 5)
A high emissivity layer is applied to the entire inner wall of a polycarbonate battery pack made of polycarbonate by applying an ultra-high temperature heat-resistant coating agent SFC-1500Q (manufactured by Ecocosmo) to a thickness of about 500 μm with a brush and drying at room temperature. The same test as in Example 1 was performed except that was formed. As a result, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 145 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例６）
ポリカーボネート製の角型電池用電池パックの内壁全面にＰＧＳグラファイトシート（Ｐａｎａｓｏｎｉｃ製ＥＹＧＡ０９１２１０Ｔ厚さ０．１３ｍｍ）を貼付した。 (Example 6)
A PGS graphite sheet (manufactured by Panasonic, EYGA0921210T, thickness: 0.13 mm) was attached to the entire inner wall of a polycarbonate battery pack made of polycarbonate.

角型電池ケース（５．２ｍｍｘ３４ｍｍｘ５０ｍｍ）の底部及び蓋部を除いて同一のグラファイトシートを巻きつけた。該角型電池ケース内にセラミックヒーター（坂口電熱（株）製、ＭＳ−Ｍ５）を配設し、電池パック内に収納した。該セラミックヒーターに２Ｖを印加し、セラミックヒーター温度を３００℃に設定した。このときの電池ケース外壁温度は２４５℃以上に上がることはなく、放射による放熱が効果的に行われていることが確かめられた。また、電池パック外壁温度を計測すると、１２７℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 The same graphite sheet was wound except for the bottom and lid of the square battery case (5.2 mm × 34 mm × 50 mm). A ceramic heater (manufactured by Sakaguchi Electric Heat Co., Ltd., MS-M5) was placed in the square battery case and housed in a battery pack. 2V was applied to the ceramic heater, and the ceramic heater temperature was set to 300 ° C. At this time, the battery case outer wall temperature did not rise to 245 ° C. or more, and it was confirmed that heat radiation by radiation was effectively performed. Moreover, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 127 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例７）
実施例６のグラファイトシートに代えて、アクセラコート２０００を刷毛塗りして高放射率層を形成した以外は同様にして試験を行った。このときの電池ケース外壁温度は２５５℃以上に上がることはなく、放射による放熱が効果的に行われていることが確かめられた。また、電池パック外壁温度を計測すると、１４０℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 (Example 7)
The test was performed in the same manner except that the high emissivity layer was formed by brushing Axelacoat 2000 instead of the graphite sheet of Example 6. At this time, the battery case outer wall temperature did not rise to 255 ° C. or more, and it was confirmed that heat radiation by radiation was effectively performed. Moreover, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 140 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

（実施例８）
実施例６のグラファイトシートに代えて、超高温耐熱コーティングＳＦＣ−１２００Ｑを刷毛塗りして高放射率層を形成した以外は同様にして試験を行った。このときの電池ケース外壁温度は２３０℃以上に上がることはなく、放射による放熱が効果的に行われていることが確かめられた。また、電池パック外壁温度を計測すると、１３０℃であり、電池パックを構成するポリカーボネートに変形は認められなかった。 (Example 8)
The test was conducted in the same manner except that the high emissivity layer was formed by brushing the super high temperature heat resistant coating SFC-1200Q in place of the graphite sheet of Example 6. At this time, the battery case outer wall temperature did not rise to 230 ° C. or more, and it was confirmed that heat radiation by radiation was effectively performed. Moreover, when the battery pack outer wall temperature was measured, it was 130 ° C., and no deformation was observed in the polycarbonate constituting the battery pack.

以上のことから、電池パック内壁と二次電池外壁の双方に高放射率層を設けることでより効果的に電池パック外部への伝熱を抑制することができる。 From the above, heat transfer to the outside of the battery pack can be more effectively suppressed by providing the high emissivity layer on both the inner wall of the battery pack and the outer wall of the secondary battery.

実施例では電池パックを構成する樹脂成型体として最もよく用いられるポリカーボネートを使用したが、これ以外にプロピレンカーボネート、ポリエチレンテレフタレートを用いても同様の効果が得られることは自明であり、ポリカーボネートに限定されるものではない。 In the examples, the polycarbonate most often used as the resin molded body constituting the battery pack was used, but it is obvious that the same effect can be obtained by using propylene carbonate and polyethylene terephthalate in addition to this, and is limited to the polycarbonate. It is not something.

本発明にかかる電池パックは高放射率層を有し、電池パック内の二次電池異常発熱した場合にでも電池パック外の温度上昇が抑制され、安全性を高めた電池パック用材料として有用である。また電気自動車用リチウムイオン二次電池用パック材料、定置用リチウムイオン二次電池用パック材料等極めて高いエネルギーを有する充放電可能な二次電池の外装材の用途にも応用できる。 The battery pack according to the present invention has a high emissivity layer, and is useful as a battery pack material that has improved safety by suppressing temperature rise outside the battery pack even when the secondary battery in the battery pack abnormally generates heat. is there. Moreover, it can be applied to the use of a packaging material for a rechargeable secondary battery having extremely high energy, such as a pack material for a lithium ion secondary battery for electric vehicles and a pack material for a stationary lithium ion secondary battery.

本発明の実施の形態における電池パックの断面図Sectional drawing of the battery pack in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における電池パックの断面図Sectional drawing of the battery pack in embodiment of this invention

符号の説明Explanation of symbols

１電池パック
２二次電池
１１樹脂成型体
１２第１高放射率層
１３空隙
２１第２高放射率層 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery pack 2 Secondary battery 11 Resin molding 12 1st high emissivity layer 13 Cavity 21 2nd high emissivity layer

Claims

充放電可能な二次電池を収容する成型体と、
前記成型体に、前記成型体内部の熱を、外部に放射させる第１高放射率層と
前記成型体内部に熱を拡散させる空隙とを有する、電池パック。 A molded body containing a rechargeable secondary battery;
A battery pack comprising: a first high emissivity layer that radiates heat inside the molded body to the outside; and a gap that diffuses heat into the molded body.

前記充放電可能な二次電池が、その外壁に第２高放射率層を具備したことを特徴とする請求項1に記載の電池パック。 2. The battery pack according to claim 1, wherein the chargeable / dischargeable secondary battery includes a second high emissivity layer on an outer wall thereof.

前記高放射率層がセラミクス系塗料で形成される、請求項１または２のいずれかに記載の電池パック。 The battery pack according to claim 1, wherein the high emissivity layer is formed of a ceramic-based paint.

前記高放射率層が高熱伝導材料で構成されている、請求項１または２のいずれかに記載の電池パック。 The battery pack according to claim 1, wherein the high emissivity layer is made of a high heat conductive material.

前記高放射率層がグラファイトシートである、請求項４に記載の電池パック。 The battery pack according to claim 4, wherein the high emissivity layer is a graphite sheet.