JP2023094918A - 二次電池 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、第1実施形態に係る二次電池を模式的に示す斜視図である。図2は、図1のII-II断面図である。図1,2に示されているように、二次電池1は、電池ケース10と、巻回電極体20と、正極端子30と、負極端子40と、外部導電部材35,45と、正極集電部材50と、負極集電部材60と、インシュレーター70と、ガスケット90と、外部絶縁部材92と、を備えている。正極集電部材50は、「第1電極集電部材」の一例である。負極集電部材60は、「第2電極集電部材」の一例である。二次電池1は、この実施形態では、リチウムイオン二次電池である。図示は省略しているが、二次電池1は、例えば、電解液を備えている。電解液としては、この種のリチウムイオン二次電池の電解液として用いられている電解液を特に制限なく使用することができる。かかる電解液の組成は、ここで開示される技術を特徴づけるものではないため、ここでの詳細な説明を省略する。
上記第1実施形態では、複数の正極タブ22tは主に巻回電極体20の第1領域Rに設けられており、複数の負極タブ24tは主に第2領域Sに設けられていた。しかし、これに限定されない。図9は、第2実施形態における巻回電極体の断面図である。図9では、巻回電極体220において、第1面F1を基準に厚み方向Tの第1平坦外面2a側を第1領域Rとし、第2平坦外面2b側を第2領域Sとしたことが示されている。
上記第1実施形態および上記第2実施形態では、巻回電極体20,220の第1端部201に複数の正極タブ22tが設けられ、第2端部202に複数の負極タブ24tが設けられている。しかし、これに限定されない。図11は、第3実施形態における巻回電極体の斜視図である。図11に示されているように、巻回電極体320では、第1端部201に複数の正極タブ22tおよび複数の負極タブ24tが設けられている。この実施形態では、複数の正極タブ22tが第1平坦外面2a側の第1領域Rに設けられており、複数の負極タブ24tが第2平坦外面2b側の第2領域Sに設けられている。巻回電極体としてこの実施形態の巻回電極体320を採用する場合、正極集電部材50および負極集電部材60は、封口板14の内表面に設けられうる。巻回電極体320を用いた場合であっても、ここで開示される技術の効果を実現することができる。なお、この実施形態でも、上記第2実施形態と同様、複数の正極タブ22tが主に巻回電極体320の第1領域Rに設けられ、複数の負極タブ24tが第1領域Rおよび第2領域Sのいずれにも設けられた構成を採用することができる。
上記実施形態では、電極集電部材に接合された電極タブの先端が、両極とも同じ方向(例えば、第2平坦外面2b側)を向いていた。しかし、これに限定されない。例えば、正極タブ22tの先端が第2平坦外面2b側になるように配置され、負極タブ24tの先端が第1平坦外面2a側になるように配置されてもよい。
2a 第1平坦外面
2b 第2平坦外面
10 電池ケース
20,220,320 巻回電極体
22 正極
22a 正極活物質層
22c 正極集電箔
22p 正極保護層
22t 正極タブ
23 正極タブ群
24 負極
24a 負極活物質層
24c 負極集電箔
24t 負極タブ
25 負極タブ群
26 セパレータ
30 正極端子
35,45 外部導電部材
40 負極端子
50 正極集電部材
60 負極集電部材
70 インシュレーター
90 ガスケット
F1 第1面
R 第1領域
S 第2領域
Claims (7)
- 第1電極と、該第1電極と異なる第2電極とが、セパレータを介して積層されて巻回された扁平状の巻回電極体を有する二次電池であって、
前記第1電極に接続された第1集電部材を有しており、
前記巻回電極体は、巻回軸方向における第1端部に、前記第1電極に接続された複数の第1電極タブを有しており、
前記第1電極タブは、10枚以上設けられており、
複数の前記第1電極タブが積層されており、
前記巻回電極体の厚み方向において、前記第1電極タブの積層数N1Aと前記第1電極の積層数N1Bとの比(N1A/N1B)が0.3~0.7を満たしており、
複数の前記第1電極タブは、折り曲げられた状態で前記第1電極集電部材に接続されている、二次電池。 - 前記巻回電極体の巻回軸を通過し、かつ、該巻回電極体の厚み方向に対して垂直な面を第1面としたとき、該第1面と前記第1電極集電部材とが交差している、請求項1に記載の二次電池。
- 前記巻回電極体を内部に収容する電池ケースを備えており、
前記電池ケースは、
底部、開口、一対の第1側壁、および一対の第2側壁を有する外装体と、
前記開口を封口する封口板と、
を有している、請求項1または2に記載の二次電池。 - 前記巻回電極体は、該巻回電極体の厚み方向の両端部に、第1平坦外面と、第2平坦外面と、を有しており、
前記巻回電極体は、前記第1端部、または、前記巻回軸方向における前記第1端部と異なる第2端部に、前記第2電極に接続された複数の第2電極タブを有しており、該複数の第2電極タブは積層されており、
前記巻回電極体において、前記第1面よりも前記第1平坦外面側の領域を第1領域とし、前記第1面よりも前記第2平坦外面側の領域を第2領域としたときに、
前記第1領域において、前記第1電極の積層数に対する前記第1電極タブの積層数の割合Aは0.8以上であり、前記第2電極の積層数に対する前記第2電極タブの積層数の割合Bは0.2以下であり、
前記第2領域において、前記第1電極の積層数に対する前記第1電極タブの積層数の割合Cは0.2以下であり、前記第2電極の積層数に対する前記第2電極タブの積層数の割合Dは0.8以上であり、
複数の前記第1電極タブは、前記第1平坦外面側で束ねられており、
複数の前記第2電極タブは、前記第1平坦外面側で束ねられている、請求項1~3のいずれか一項に記載の二次電池。 - 複数の前記第1電極タブは、束ねられた部分よりも先端側が前記第2平坦外面に向かうように折り曲げられており、
複数の前記第2電極タブは、束ねられた部分よりも先端側が前記第2平坦外面に向かうように折り曲げられている、請求項4に記載の二次電池。 - 前記巻回電極体は、該巻回電極体の厚み方向の両端部に、第1平坦外面と、第2平坦外面と、を有しており、
前記巻回電極体は、前記第1端部、または、前記巻回軸方向における前記第1端部と異なる第2端部に、前記第2電極に接続された複数の第2電極タブを有しており、該複数の第2電極タブは積層されており、
前記巻回電極体において、前記第1面よりも前記第1平坦外面側の領域を第1領域とし、前記第1面よりも前記第2平坦外面側の領域を第2領域としたときに、
前記第1領域において、前記第1電極の積層数に対する前記第1電極タブの積層数の割合Aは0.8以上であり、前記第2電極の積層数に対する前記第2電極タブの積層数の割合Bは0.8以上であり、
前記第2領域において、前記第1電極の積層数に対する前記第1電極タブの積層数の割合Cは0.2以下であり、前記第2電極の積層数に対する前記第2電極タブの積層数の割合Dは0.8以上であり、
複数の前記第1電極タブは、前記第1平坦外面側で束ねられており、
複数の前記第2電極タブは、前記第1平坦外面側で束ねられている、請求項1~3のいずれか一項に記載の二次電池。 - 複数の前記第1電極タブは、束ねられた部分よりも先端側が前記第2平坦外面に向かうように折り曲げられており、
複数の前記第2電極タブは、束ねられた部分よりも先端側が前記第2平坦外面に向かうように折り曲げられている、請求項6に記載の二次電池。
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