JPH10214613A - Nonaqueous electrolyte secondary battery and assembled battery using the same - Google Patents
Nonaqueous electrolyte secondary battery and assembled battery using the sameInfo
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- JPH10214613A JPH10214613A JP9016029A JP1602997A JPH10214613A JP H10214613 A JPH10214613 A JP H10214613A JP 9016029 A JP9016029 A JP 9016029A JP 1602997 A JP1602997 A JP 1602997A JP H10214613 A JPH10214613 A JP H10214613A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水含まない電解液
を使用する非水電解液二次電池に関し、特に、中容量あ
るいは大容量タイプに適した非水電解液二次電池に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a non-aqueous electrolyte secondary battery using an electrolyte containing no water, and more particularly to a non-aqueous electrolyte secondary battery suitable for a medium capacity or large capacity type battery.
【０００２】[0002]
【従来の技術】水含まない電解液を使用する非水電解液
二次電池は、既に広く使用されている。かかる非水電解
液二次電池では、小容量のものも勿論であるが、その中
でも、特に、単一の電池の容量が２０Ｗｈ以上の中容量
あるいは２００Ｗｈ以上の大容量の、いわゆる中・大容
量タイプの非水電解液二次電池は、その蓄積エネルギー
も大きく、異常発熱による発火や爆発による人体を含む
周囲への被害が心配される。そのため、この異常発熱に
よる発火や爆発を防止するための安全対策が必要とされ
ている。2. Description of the Related Art Non-aqueous electrolyte secondary batteries using an electrolyte containing no water are already widely used. Such non-aqueous electrolyte secondary batteries, of course, have a small capacity. Among them, a single battery has a medium capacity of 20 Wh or more or a large capacity of 200 Wh or more, so-called medium / large capacity. A non-aqueous electrolyte secondary battery of this type has a large stored energy, and there is a concern that the surroundings including the human body may be damaged by ignition or explosion due to abnormal heat generation. Therefore, safety measures are required to prevent ignition and explosion due to the abnormal heat generation.
【０００３】かかる非水電解液二次電池の安全保護装置
としては、従来、例えば特開平５−４１２０６号公報に
示されるように、温度ヒューズを巻回された極板群の中
心部に配置した円筒型非水電解液二次電池が既に知られ
ている。そして、この非水電解液二次電池では、電池温
度が設定値以上になると、電池ケース内で、発電要素と
直列に接続された上記温度ヒューズが溶断し、電池回路
を遮断するものである。Conventionally, as a safety protection device for such a non-aqueous electrolyte secondary battery, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-41206, for example, a temperature fuse is disposed at the center of a wound electrode plate group. A cylindrical nonaqueous electrolyte secondary battery is already known. In the non-aqueous electrolyte secondary battery, when the battery temperature becomes equal to or higher than a set value, the temperature fuse connected in series with the power generation element in the battery case is blown, and the battery circuit is cut off.
【０００４】さらに、従来技術になる他の方式の安全保
護装置として、例えば特開平８−７８６６号公報によれ
ば、上記の温度ヒューズに代えて、正の抵抗温度特性の
感温抵抗素子（ＰＴＣ）を発電要素と直列に挿入して電
池回路を形成して温度上昇時の放電電流を抑制すると共
に、電池温度の上昇による電池ケース内の圧力上昇を利
用して、発電要素と直列接続された薄い金属片の圧力弁
体を切断し、電池回路を遮断する電池の防爆安全装置が
知られている。Further, as another type of safety protection device according to the prior art, for example, according to Japanese Patent Application Laid-Open No. H8-7866, a temperature-sensitive resistance element (PTC) having a positive resistance-temperature characteristic is used in place of the above-mentioned temperature fuse. ) Is inserted in series with the power generating element to form a battery circuit to suppress discharge current when the temperature rises, and is connected in series with the power generating element by utilizing the pressure rise in the battery case due to the battery temperature rise. 2. Description of the Related Art An explosion-proof safety device for a battery that cuts a pressure valve body of a thin metal piece and shuts off a battery circuit is known.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来技術になる電池の安全保護装置においては、電池回路
に直列に挿入して使える温度ヒューズや電流遮断特性を
有するＰＴＣ等の感熱素子（ＰＴＣ素子）は、その電力
消費などの観点から、抵抗値が１００ｍΩ以下の低抵抗
タイプのものでなければならない。In the above-described battery safety protection device according to the prior art, a thermal fuse (PTC element) such as a temperature fuse or a PTC having a current cutoff characteristic can be used by being inserted in series into a battery circuit. ) Must be of a low resistance type having a resistance value of 100 mΩ or less from the viewpoint of power consumption and the like.
【０００６】しかしながら、かかる低抵抗タイプの感熱
素子としては、電流容量が１０Ａ以下の小さいものしか
入手することが出来ないのが現状である。さらに、かか
る温度ヒューズやＰＴＣ素子に連続して流し得る電流
（電流容量）は、通常、２０℃〜２５℃の常温下で決め
られているので、これらを電池の使用温度範囲である−
２０℃〜＋６０℃で使用するには、その定格値以下（例
えば半分程度）の電流値で使用すること、いわゆる、電
流をデレーテングして使う必要がある。However, at present, only a low-resistance type thermal element having a current capacity of 10 A or less can be obtained. Furthermore, the current (current capacity) that can be continuously passed through such a thermal fuse or PTC element is usually determined at a normal temperature of 20 ° C. to 25 ° C., and these are within the operating temperature range of the battery.
In order to use at a temperature of 20 ° C. to + 60 ° C., it is necessary to use a current value equal to or less than the rated value (for example, about half), that is, to use the current by derating the current.
【０００７】そのため、かかる低抵抗タイプの感熱素子
を電池回路に直列に挿入する従来の安全保護装置では、
実際に電池から取り出して使用できる電流容量は数アン
ペア以下に制限されてしまい、数Ｗｈ程度の小容量タイ
プの電池にしか採用することが出来なかった。すなわ
ち、現実には、小容量の非水電解液二次電池においての
み、電池の異常発熱時の電流を遮断する用途にしか採用
することが出来なかった。Therefore, in a conventional safety protection device in which such a low-resistance type heat-sensitive element is inserted in series in a battery circuit,
The current capacity that can be actually taken out of the battery and used is limited to a few amperes or less, and can be adopted only for a small capacity type battery of about several Wh. In other words, in reality, only a small-capacity non-aqueous electrolyte secondary battery can be used for the purpose of interrupting the current when the battery is abnormally heated.
【０００８】さらに、上記の感熱素子を電池回路に直列
挿入する場合には、電池電流が感熱素子にも流れるた
め、感熱素子自体の自己発熱による温度上昇が発生す
る。そのため、特に、中・大容量タイプの電池に適用し
た場合には、正確で即応性のある温度検出が不可能とな
り、そのため、中・大容量タイプの非水電解液二次電池
の安全性を十分に確保することは困難であった。Further, when the above-described heat-sensitive element is inserted in series in a battery circuit, a battery current flows through the heat-sensitive element, so that a temperature rise occurs due to self-heating of the heat-sensitive element itself. As a result, accurate and responsive temperature detection is not possible, especially when applied to middle- and large-capacity type batteries. It was difficult to secure enough.
【０００９】また、上記従来技術の非水電解液二次電池
では、温度ヒューズやＰＴＣ素子が電池回路に直列に接
続されるため、これら温度ヒューズやＰＴＣ素子の電気
抵抗分が電池の内部抵抗に加算される。したがって、電
池の総合内部抵抗が増大し、すなわち、内部電力消費の
増大により、電池から外部に取り出せる電力量が少なく
なるという欠点がある。さらに、温度ヒューズやＰＴＣ
素子は、温度上昇に従い抵抗値が増大するという特性を
有するため、高温での使用時には、電池の温度特性が悪
くなるという問題点があった。Further, in the above-mentioned conventional non-aqueous electrolyte secondary battery, since the thermal fuse and the PTC element are connected in series to the battery circuit, the electric resistance of the thermal fuse and the PTC element is added to the internal resistance of the battery. Is added. Therefore, there is a disadvantage that the total internal resistance of the battery is increased, that is, the amount of power that can be extracted from the battery to the outside is reduced due to an increase in internal power consumption. Furthermore, thermal fuse and PTC
Since the element has a characteristic that the resistance value increases as the temperature rises, there has been a problem that the temperature characteristic of the battery deteriorates when used at a high temperature.
【００１０】なお、これらの現象は、特に、中容量ある
いは大容量タイプの電池において、さらには、単一の電
池を複数個、直列に接続し、電圧を高くして使用する組
電池において顕著であり、電池あるいは組電池の電力量
の損失の増大、温度特性の悪化をもたらす。[0010] These phenomena are particularly remarkable in a medium- or large-capacity battery, and more particularly in an assembled battery in which a plurality of single batteries are connected in series and used at a high voltage. Yes, the loss of power of the battery or the assembled battery is increased, and the temperature characteristics are deteriorated.
【００１１】加えて、上記従来技術の非水電解液二次電
池では、上記温度ヒューズやＰＴＣ等の感熱素子が電池
の発電要素と直列に接続されるため、電池の組立時にそ
のための配線処理をしなければならないという、製造上
での煩わしさもあった。In addition, in the above-mentioned conventional non-aqueous electrolyte secondary battery, the thermosensitive element such as the thermal fuse or PTC is connected in series with the power generation element of the battery. There was also an annoyance in manufacturing that it had to be done.
【００１２】また、上記従来技術の他の安全保護装置、
すなわち、電池ケース内の圧力上昇を利用して直列接続
された薄い金属片の圧力弁体を切断するものでは、電流
を取り出すための薄い金属片（中間間圧板）と内部端子
板との接続点が、圧力上昇により容易に切断される必要
のため、例えばピンポイント溶接などにより接続される
構造となっている。そのため、この接点に連続して流し
得る電流も制限されてしまい、やはり、小容量の非水電
解液二次電池にしか採用することが出来なかった。Further, another safety protection device of the above-mentioned prior art,
That is, in the case of cutting the pressure valve body of a thin metal piece connected in series by utilizing the pressure rise in the battery case, a connection point between the thin metal piece (intermediate pressure plate) for extracting a current and the internal terminal plate. However, since it is necessary to be easily cut by a pressure rise, it is configured to be connected by, for example, pinpoint welding. For this reason, the current that can be continuously passed through this contact is also limited, so that it can be applied only to a small-capacity non-aqueous electrolyte secondary battery.
【００１３】本発明は上記従来技術の問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、特に、中
・大容量タイプ非水電解液二次電池においても、電池の
電力容量や特性を損なうことなく、確実に電池温度の上
昇を検出して安全性の確保を図ることの可能な非水電解
液二次電池を、そして、これを用いた組電池を提供する
ことである。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery having a medium capacity and a large capacity. An object of the present invention is to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery capable of reliably detecting a rise in battery temperature and ensuring safety without deteriorating characteristics, and an assembled battery using the same.
【００１４】また、本発明の他の目的は、その組立性等
に優れた非水電解液二次電池を提供することにある。It is another object of the present invention to provide a non-aqueous electrolyte secondary battery having excellent assemblability and the like.
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、フィルム状の正極および負極をセパレ
ータを介して対向させて配置してなる電極群と非水電解
液とからなる発電要素を、容器部と上蓋部とからなる電
池ケース内に密封収納し、前記発電要素から電力を取り
出すための少なくとも一対の電極端子を前記電池ケース
の一部に設け、かつ、前記電池ケース内に感熱素子を設
置してなる非水電解液二次電池において、さらに、前記
感熱素子の両端子を前記電池ケース外に取り出すため、
前記電極端子とは異なる取り出し端子を、前記電池ケー
スの一部に設けたものである。According to the present invention, there is provided a power generating element comprising a non-aqueous electrolyte and an electrode group in which a film-like positive electrode and a negative electrode are arranged to face each other with a separator interposed therebetween. In a battery case composed of a container part and an upper lid part, at least a pair of electrode terminals for taking out electric power from the power generating element are provided in a part of the battery case, and a heat sensitive part is provided in the battery case. In the non-aqueous electrolyte secondary battery in which the element is installed, further, to take out both terminals of the thermosensitive element out of the battery case,
An extraction terminal different from the electrode terminal is provided in a part of the battery case.
【００１６】また、本発明では、前記電極群は、前記正
極、負極、セパレータを巻き回して形成し、かつ、前記
感熱素子を、前記電池ケースの容器部内に収容される電
極群の中央部に形成される内径空間内に設置し、あるい
は、前記感熱素子を、前記電池ケースの容器部内に収容
される電極群の上面と前記上蓋部との間に形成される空
間内に設置している。Further, in the present invention, the electrode group is formed by winding the positive electrode, the negative electrode, and the separator, and the heat-sensitive element is provided at the center of the electrode group housed in the container of the battery case. The thermosensitive element is installed in the formed inner diameter space, or the thermosensitive element is installed in a space formed between the upper surface of the electrode group housed in the container of the battery case and the upper lid.
【００１７】また、本発明では、前記感熱素子は、設定
温度以上になると溶断する温度ヒューズ、あるいは、設
定温度以上になると抵抗値が急激に上昇する正の抵抗温
度特性を有する感熱抵抗素子から構成されている。Further, in the present invention, the heat-sensitive element is constituted by a temperature fuse which blows when the temperature exceeds a set temperature, or a heat-sensitive resistance element having a positive resistance-temperature characteristic in which a resistance value rises sharply when the temperature exceeds the set temperature. Have been.
【００１８】さらに、本発明では、上記目的を達成する
ため、電極群と非水電解液とからなる発電要素を電池ケ
ース内に密封収納し、前記電池ケースの一部に電極端子
を取り付け、かつ、前記電池ケース内に感熱素子を備え
た非水電解液二次電池を、複数、電気的に直列に接続し
てなる組電池において、前記組電池を構成する各非水電
解液二次電池を構成する感熱素子を電気的に直列接続し
て、前記組電池の主回路とは独立した直列回路を形成し
た組電池が提案されている。Further, in the present invention, in order to achieve the above object, a power generating element composed of an electrode group and a non-aqueous electrolyte is housed in a battery case in a sealed manner, an electrode terminal is attached to a part of the battery case, and A plurality of non-aqueous electrolyte secondary batteries having a thermosensitive element in the battery case, in a battery pack formed by electrically connecting in series, each non-aqueous electrolyte secondary battery constituting the battery pack; There has been proposed an assembled battery in which the constituent thermal elements are electrically connected in series to form a series circuit independent of the main circuit of the assembled battery.
【００１９】また、本発明では、上記他の目的を達成す
るため、前記感熱素子の取り出し端子を、前記電池ケー
スの前記上蓋部に直接接続し、あるいは、前記電池ケー
スの容器部の一部に、内部に延びる袋状の感熱管を設
け、当該感熱管内に前記感熱素子を設置し、かつ、前記
感熱素子の両端子を当該感熱管の開口部から外に取り出
している。なお、この感熱管は、前記電池ケースの容器
部の底部に設け、あるいは、その先端部が前記電極群の
ほぼ中心部に位置するように延びていることが好まし
い。According to the present invention, in order to achieve the above object, the terminal for taking out the heat-sensitive element is directly connected to the upper lid of the battery case, or is connected to a part of the container of the battery case. In addition, a bag-shaped heat-sensitive tube extending inside is provided, the heat-sensitive element is installed in the heat-sensitive tube, and both terminals of the heat-sensitive element are taken out of the opening of the heat-sensitive tube. It is preferable that the heat-sensitive tube be provided at the bottom of the container of the battery case, or extend so that its tip is located substantially at the center of the electrode group.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照しながら説明する。図１は、本発
明になる非水電解液二次電池の断面構造を示す図であ
る。同図において、符号１は正極を示しており、これ
は、例えばアルミ箔からなる正極集電体１ａの両面に、
無機リチウムインターカレーション材料を正極活物質と
する正極合剤１ｂを保持させて形成される。なお、正極
合剤１ｂとしては、例えば、活物質としてＬｉＭｎ2Ｏ4
を、導電剤としてカーボンを、そして結着剤としてポリ
フッ化ビニリデンを混合調整したものを用いる。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional structure of a nonaqueous electrolyte secondary battery according to the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a positive electrode, which is provided on both sides of a positive electrode current collector 1a made of, for example, aluminum foil.
It is formed by holding a positive electrode mixture 1b using an inorganic lithium intercalation material as a positive electrode active material. In addition, as the positive electrode mixture 1b, for example, LiMn 2 O 4
And a mixture obtained by mixing and adjusting carbon as a conductive agent and polyvinylidene fluoride as a binder.
【００２１】また、図中の符号２は負極であり、これは
銅箔からなる負極集電体２ａの両面にリチウムインター
カレーションカーボン材料を負極活物質とする負極合剤
２ｂ（例えば、活物質として黒鉛、結着剤としてポリフ
ッ化ビニリデンを混合調整したもの）を保持させたもの
である。符号３はセパレータであり、これは、例えば微
多孔性のポリエチレンフィルム、または、ポリプロピレ
ンフィルムからなる。なお、前者のポリエチレンフィル
ムは、温度が上昇した時、フィルム自身の溶融によって
前記微多孔が閉じるシャットダウン温度が、約１３０℃
であり、後者のポリプロピレンフィルムのシャットダウ
ン温度は、約１５０℃である。Reference numeral 2 in the drawing denotes a negative electrode, which is formed on both surfaces of a negative electrode current collector 2a made of a copper foil and a negative electrode mixture 2b (for example, an active material) using a lithium intercalation carbon material as a negative electrode active material. As a binder and polyvinylidene fluoride as a binder). Reference numeral 3 denotes a separator, which is made of, for example, a microporous polyethylene film or a polypropylene film. In addition, when the temperature of the former polyethylene film rises, the shutdown temperature at which the micropores close due to melting of the film itself is about 130 ° C.
And the shutdown temperature of the latter polypropylene film is about 150 ° C.
【００２２】上記した正極１と負極２とは、上記セパレ
ータ３を介して、互いに対向した状態でスパイラル状に
捲き回され、これにより、円筒状の電極群１５を形成し
ている。なお、この円筒状の電極群１５の中央部、すな
わち、巻芯部には円柱状の空間、すなわち、電極群内径
空間１５ａを形成している。なお、図からも明らかなよ
うに、この実施の形態では、上記セパレータ３は、正極
１や負極２よりも若干幅広く（図１では、縦方向に長
く）巻かれており、さらに、このセパレータ３は、円筒
状の電極群１５の最外周部と最内周部に、このセパレー
タ３が数回（この図では２回）単独で巻き回された部分
が形成されている。そして、かかるセパレータ３の構造
により、電極群１５の正極１と負極２との間の絶縁性
が、さらには、これら電極群１５とその周囲との間の絶
縁性が保たれている。The above-described positive electrode 1 and negative electrode 2 are spirally wound in a state of being opposed to each other with the above-mentioned separator 3 interposed therebetween, thereby forming a cylindrical electrode group 15. Note that a cylindrical space, that is, an electrode group inner diameter space 15a is formed in the center of the cylindrical electrode group 15, that is, in the core. As is clear from the figure, in this embodiment, the separator 3 is wound slightly wider (longer in the vertical direction in FIG. 1) than the positive electrode 1 and the negative electrode 2. The separator 3 is formed at the outermost and innermost portions of the cylindrical electrode group 15 by several turns (two times in this figure) alone. The structure of the separator 3 keeps the insulating property between the positive electrode 1 and the negative electrode 2 of the electrode group 15 and the insulating property between the electrode group 15 and its surroundings.
【００２３】上記のような構成になる電極群１５は、非
水電解液（図示せず）に浸漬されて、発電要素を構成す
る。なお、この非水電解液は、例えば、リチウム塩を電
解質として、有機溶媒（プロピレンカーボネート、エチ
レンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカ
ーボネート等の単独または混合物）中に溶解したものが
使われる。The electrode group 15 configured as described above is immersed in a non-aqueous electrolyte (not shown) to form a power generating element. As the non-aqueous electrolyte, for example, a solution obtained by dissolving a lithium salt as an electrolyte in an organic solvent (single or a mixture of propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, and the like) is used.
【００２４】次に、図中の符号１０は電池ケースであ
り、これは、例えばステンレス鋼、ニッケルめっきを施
した鉄、あるいは、アルミニウムなどにより円筒形状等
の所定の形状に形成して構成されている。そして、本発
明になる非水電解液二次電池は、この電池ケース１０の
容器部１０ａと底部１０ｃにより形成される空間の内部
に、上記電極群１５と非水電解液からなる発電要素を収
納し、さらに、その上部開口部には上蓋部１０ｂを被
せ、これを溶接または加締めなどの方法によりこれを蜜
封して完成される。Next, reference numeral 10 in the figure denotes a battery case which is formed in a predetermined shape such as a cylindrical shape from stainless steel, nickel-plated iron, aluminum or the like. I have. In the non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention, the power generation element including the electrode group 15 and the non-aqueous electrolyte is housed in the space formed by the container 10a and the bottom 10c of the battery case 10. Further, the upper opening is covered with an upper lid portion 10b, and the upper lid portion 10b is sealed by a method such as welding or caulking to complete the process.
【００２５】また、上蓋部１０ｂおよび容器底部１０ｃ
の内側には、図にも明らかなように、上記電池ケース１
０の内部に収納した電極群１５、および、電気の通路と
なる充電部と電池ケース１０との間の電気絶縁性を保つ
ため、それぞれ、絶縁板１１ａ、１１ｂが設置されてい
る。符号４はアルミニウム材の正極リードであり、この
正極リード４は、上記電極群１５を構成する正極１の正
極集電体１ａと電池の正極端子６との間に、例えば溶接
等により接続されている。また、符号５はニッケル材か
らなる負極リードであり、この負極リード５は、上記電
極群１５の負極２の負極集電体２ａと負極端子７との間
に、やはり溶接等により接続されている。The upper lid 10b and the container bottom 10c
As shown in the figure, the battery case 1
Insulating plates 11a and 11b are provided to maintain electrical insulation between the battery group 10 and the electrode group 15 housed inside the battery case 0, and between the charging unit serving as a passage for electricity and the battery case 10, respectively. Reference numeral 4 denotes a positive electrode lead made of an aluminum material. The positive electrode lead 4 is connected between the positive electrode current collector 1a of the positive electrode 1 constituting the electrode group 15 and the positive electrode terminal 6 of the battery by, for example, welding. I have. Reference numeral 5 denotes a negative electrode lead made of a nickel material. The negative electrode lead 5 is connected between the negative electrode current collector 2a of the negative electrode 2 of the electrode group 15 and the negative electrode terminal 7 also by welding or the like. .
【００２６】さらに、図中の符号１２は絶縁デスタント
であり、この絶縁デスタント１２は、上記電極群１５と
上蓋部１０ｂ間に、上記正極リード４および負極リード
５を取りまとめて収納する空間、すなわち電極群上部空
間１６を確保すると共に、上記電極群１５が電池ケース
１０内で移動しないように押さえられている。また、正
・負極リード４、５と電池ケース１０の電気絶縁も兼ね
ている。Further, reference numeral 12 in the drawing denotes an insulating destant. The insulating destant 12 is a space for collectively housing the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 between the electrode group 15 and the upper lid 10b, ie, an electrode. The group upper space 16 is secured and the electrode group 15 is pressed so as not to move in the battery case 10. In addition, the positive and negative electrode leads 4 and 5 and the battery case 10 are also electrically insulated.
【００２７】また、上記電池ケース１０の上蓋部１０ｂ
には、上記正極端子６、負極端子７及び一対の感熱素子
端子２１が、例えばガラスまたはプラスチック層を介在
させて電気絶縁をすると共に、密封性を持たせたハーメ
チックシール８により、植立固定されている。一方、感
熱素子２０が、上記電池ケース１０内に、より具体的に
は、上記スパイラル状に捲回された円筒状の電極群１５
の中央部に形成された円柱状の空間、すなわち、電極群
内径空間１５ａ内に配置されている。なお、この感熱素
子２０の一対のリード線２０ａは、上記電池ケース１０
の上蓋部１０ｂに植立固定された一対の感熱素子端子２
１に接続され、これにより、これら両端子共に電池ケー
ス１０の外部に導き出されている。The upper cover 10b of the battery case 10
The above-mentioned positive electrode terminal 6, negative electrode terminal 7, and a pair of thermosensitive element terminals 21 are implanted and fixed by a hermetic seal 8 which is electrically insulated, for example, with a glass or plastic layer interposed, and has a sealing property. ing. On the other hand, the heat-sensitive element 20 is provided in the battery case 10, more specifically, in the spirally wound cylindrical electrode group 15.
Are arranged in a columnar space formed in the center of the electrode group, that is, in the electrode group inner diameter space 15a. In addition, the pair of lead wires 20 a of the heat-sensitive element 20 is connected to the battery case 10.
A pair of thermosensitive element terminals 2 fixed to the upper lid 10b
1 and both terminals are led out of the battery case 10.
【００２８】このように、電池ケース１０内に配置され
た感熱素子２０により検出された温度信号を、電池の出
力回路（主回路）を構成する正極端子６や負極端子７と
は異なる一対の感熱素子端子２１を介して外部に取り出
す構造とすることにより、検出した発電要素における発
熱を電気的に取り出すことが出来る。そして、この感熱
素子２０は、電池の出力回路（主回路）を構成しないこ
とから、放電電流などの大きな電流が流れることなく、
そのため、大きな電流容量は要求されず、通常使用され
る温度ヒューズやＰＴＣ素子を使用しても、中・大容量
の非水電解液二次電池に適用することが可能となり、そ
の発熱を正確かつ確実に検出し、その安全性を十分に確
保するすることが可能となる。As described above, the temperature signal detected by the thermal element 20 disposed in the battery case 10 is converted into a pair of thermal signals different from the positive terminal 6 and the negative terminal 7 constituting the output circuit (main circuit) of the battery. By adopting a structure in which the heat is generated outside through the element terminals 21, the detected heat generation in the power generation element can be electrically extracted. Since the thermal element 20 does not form a battery output circuit (main circuit), a large current such as a discharge current does not flow.
Therefore, a large current capacity is not required, and even if a commonly used thermal fuse or PTC element is used, it can be applied to a medium / large capacity non-aqueous electrolyte secondary battery, and the heat generation can be accurately and accurately. It is possible to reliably detect and secure the safety.
【００２９】ここで、上記感熱素子２０の一例として
は、例えば、設定温度以上になると溶断する温度ヒュー
ズが使われる。また、この感熱素子２０の他の例として
は、設定温度以上になると、その抵抗値が急激に増大す
る正の抵抗温度特性を有する感熱抵抗素子（ＰＴＣ素
子）が使われる。なお、この感熱素子２０は、予め、耐
非水電解液性の材料（例えば、フッ素系樹脂，ガラス，
セラミックス，ステンレス等の金属缶）により外側を覆
って適切に保護されている。Here, as an example of the heat-sensitive element 20, for example, a thermal fuse that is blown when the temperature exceeds a set temperature is used. Further, as another example of the thermal element 20, a thermal element (PTC element) having a positive resistance temperature characteristic whose resistance value rapidly increases when the temperature exceeds a set temperature is used. The heat-sensitive element 20 is made of a non-aqueous electrolyte-resistant material (for example, a fluorine-based resin, glass,
(Metal cans of ceramics, stainless steel, etc.) and are appropriately protected by covering the outside.
【００３０】また、この感熱素子２０の設置場所として
は、上述のように、電極群内径空間１５ａが利用され、
その一対のリード線２０ａは、上記絶縁デスタント１２
により形成される電極群上部空間１６内に延びている。
なお、この感熱素子２０の設置場所は、発電要素である
上記電極群１５の発熱による温度上昇の影響を最も強く
受ける位置が好ましく、そのため、上記の例では、この
感熱素子２０を電極群内径空間１５ａ内に配置すること
により、温度変化に対する応答性が良く、異常温度検知
に対する時間遅れを少なくすることを可能にしている。
しかしながら、この感熱素子２０の設置場所としては、
上記にのみ限定されず、その他、上記電池ケース１０の
上部、例えば上蓋部１０ｂと上記電極群１５の上面との
間に形成される空間、すなわち、上記絶縁デスタント１
２により形成されれる電極群上部空間１６内に配置する
ことも可能である。As described above, the electrode group inner diameter space 15a is used as a place where the thermal element 20 is installed.
The pair of lead wires 20a is connected to the insulating
Extends into the upper space 16 formed by the electrode group.
It is preferable that the thermosensitive element 20 be installed at a position that is most strongly affected by a temperature rise due to heat generation of the electrode group 15 as a power generating element. By arranging it in the area 15a, the responsiveness to a temperature change is good, and the time delay to the abnormal temperature detection can be reduced.
However, as a place where the thermal element 20 is installed,
However, the present invention is not limited to the above. In addition, the space formed between the upper part of the battery case 10, for example, the upper lid 10 b and the upper surface of the electrode group 15,
It is also possible to arrange in the electrode group upper space 16 formed by 2.
【００３１】さらに、かかる構造によれば、上蓋部１０
ｂに事前に取り付けられた感熱素子２０を上方から上記
電極群１５の電極群内径空間１５ａ内に挿入すればよ
く、電池ケース１０内への組み込みにおいても作業性が
良い。Further, according to this structure, the upper cover 10
The heat-sensitive element 20 previously mounted on the electrode group b may be inserted into the electrode group inner diameter space 15a of the electrode group 15 from above.
【００３２】なお、上蓋部１０ｂにおいて、符号９は防
爆弁であり、弱点部を有する薄い金属板からなる。すな
わち、この防爆弁９は、電池ケース１０内の圧力が異常
温度上昇により高圧になった場合に開裂し、電池ケース
１０の爆発を防止する。この防爆弁９の作動圧力として
は、電池ケース内の温度上昇による圧力で電池ケース自
身および溶接部や加締め部が先に破壊しない強度から決
定され、本発明が関わる中容量あるいは大容量タイプの
非水電解液二次電池では、例えば、１０Ｋｇ／ｃｍ2〜
２０Ｋｇ／ｃｍ2が望ましい。In the upper lid 10b, reference numeral 9 denotes an explosion-proof valve, which is made of a thin metal plate having a weak point. That is, the explosion-proof valve 9 opens when the pressure inside the battery case 10 becomes high due to an abnormal temperature rise, thereby preventing the battery case 10 from exploding. The operating pressure of the explosion-proof valve 9 is determined by the strength of the battery case itself and the welded portion and the crimped portion which are not destroyed first by the pressure due to the temperature rise in the battery case. In a non-aqueous electrolyte secondary battery, for example, 10 kg / cm 2-
20 kg / cm 2 is desirable.
【００３３】次に、上記にその内部構成を詳細に説明し
た本発明による非水電解液二次電池の組み立て方法につ
いて説明する。先ず、正極１および負極２にそれぞれ正
極リード４、負極リード５をスポット溶接または超音波
溶接により取り付けておく。このとき、電池容量の大き
さにより、正極１と負極２をセパレータ３を介してスパ
イラル状に捲き回して形成される円筒状の電極群１５の
巻き数や大きさが異なることから、これら取り付けるリ
ードの数は、適宜、増減される。なお、この電極群１５
は、上記正極１、負極２をセパレータ３を介して捲き回
し、その巻終わり部は、例えばテープなどで止めて作成
される。Next, a method of assembling the non-aqueous electrolyte secondary battery according to the present invention whose internal structure has been described in detail above will be described. First, the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are attached to the positive electrode 1 and the negative electrode 2, respectively, by spot welding or ultrasonic welding. At this time, the number of turns and the size of the cylindrical electrode group 15 formed by spirally winding the positive electrode 1 and the negative electrode 2 via the separator 3 differ depending on the size of the battery capacity. Is appropriately increased or decreased. This electrode group 15
Is formed by winding the positive electrode 1 and the negative electrode 2 via a separator 3 and stopping the end of the winding with, for example, a tape.
【００３４】その後、電池ケース１０の底部１０ｃに絶
縁板１１ｂを敷き、その容器部１０ａ内に、上記電極群
１５、絶縁デスタント１２の順に収納し、この時、正極
リード４や負極リード５をそれぞれ束ねて纏めておく。
一方、電池ケース１０の上蓋部１０ｂに植立固定されて
いる一対の感熱素子端子２１に上記の感熱素子２０を溶
接等により取り付け、さらに、絶縁板１１ａを上蓋部１
０ｂの裏側に重ね合わせておく。Thereafter, an insulating plate 11b is laid on the bottom 10c of the battery case 10 and housed in the container 10a in the order of the electrode group 15 and the insulating distant 12. At this time, the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are respectively placed. Bundle them together.
On the other hand, the above-described heat-sensitive element 20 is attached to a pair of heat-sensitive element terminals 21 fixedly mounted on the upper lid section 10b of the battery case 10 by welding or the like.
0b.
【００３５】そして、上記感熱素子２０を電極群内径空
間１５ｂ、場合によっては電極群上部空間１６内に位置
させ、その後、先に纏めておいた正極リード４と負極リ
ード５を上蓋部１０ｂの正極端子６と負極端子７に溶接
する。最後に、電池ケース１０の容器部１０ａの上部開
口部から電解液を注入し、上蓋部１０ｂを溶接または加
締めにより密封する。Then, the thermosensitive element 20 is located in the electrode group inner space 15b, and in some cases, in the electrode group upper space 16, and then the previously assembled positive electrode lead 4 and negative electrode lead 5 are connected to the positive electrode of the upper lid 10b. The terminal 6 and the negative electrode terminal 7 are welded. Finally, an electrolytic solution is injected from the upper opening of the container 10a of the battery case 10, and the upper lid 10b is sealed by welding or caulking.
【００３６】次に、図２には、上記本発明の非水電解液
二次電池を複数個、直列接続し、組電池５０とした場合
の電気回路の一例が、ブロック図により示されている。
同図は、ｎ（ｎ：自然数）個の単一の電池を直列接続し
た場合の電気回路を示しており、これら単一の電池５１
ａ〜５１ｎは、それぞれ、上記図１に内部構造を示した
非水電解液二次電池により構成されている。また、これ
ら単一の電池５１ａ〜５１ｎは、それぞれ、上記電極群
１５からなる電池部５２ａ〜５２ｎと、上記感熱素子２
０である温度ヒューズまたはＰＴＣ素子等からなる感熱
素子部５３ａ〜５３ｎとから成っている。FIG. 2 is a block diagram showing an example of an electric circuit when a plurality of the non-aqueous electrolyte secondary batteries of the present invention are connected in series to form an assembled battery 50. .
This figure shows an electric circuit in the case where n (n: natural number) single batteries are connected in series.
Each of a to 51n is constituted by a non-aqueous electrolyte secondary battery whose internal structure is shown in FIG. The single batteries 51a to 51n are respectively composed of the battery units 52a to 52n including the electrode group 15 and the thermosensitive element 2
And thermal sensing elements 53a to 53n made of a thermal fuse, a PTC element, or the like.
【００３７】図２にも明らかなように、この組電池５０
では、上記各単一の電池５１ａ〜５１ｎの各電池部５２
ａ〜５２ｎと、各感熱素子部５３ａ〜５３ｎ同士とが、
それぞれ、独立して、ｎ個の電池の直列回路と、ｎ個の
感熱素子の直列回路とを形成し、組電池５０として纏め
られている。As is apparent from FIG.
Then, each battery unit 52 of each of the single batteries 51a to 51n
a to 52n and each of the thermosensitive element portions 53a to 53n,
Each of them independently forms a series circuit of n batteries and a series circuit of n heat-sensitive elements, and is integrated as a battery pack 50.
【００３８】また、図では、この組電池５０の電池の正
の出力端子Ａには、直列に、安全スイッチ５５の一端が
接続されている。そして、この安全スイッチ５５の他端
は出力部Ｂとなっており、さらに、組電池５０の負の出
力端子をＣとしている。そして、この組電池５０の出力
端子Ｂ−Ｃを、商用電源６０を持った充電回路６１の両
端に接続すると共に、主スイッチ６２を通して負荷６３
に接続し、閉回路を形成している。In the figure, one end of a safety switch 55 is connected in series to the positive output terminal A of the battery of the battery pack 50. The other end of the safety switch 55 is an output section B, and the negative output terminal of the battery pack 50 is C. The output terminals BC of the battery pack 50 are connected to both ends of a charging circuit 61 having a commercial power supply 60, and the load 63 is connected through a main switch 62.
To form a closed circuit.
【００３９】なお、上記充電回路６１は、組電池５０の
充電を行うと共に、満充電になった場合、組電池５０へ
の充電を停止する制御回路である。また、負荷６３は、
組電池５０を電源とするものであり、例えば、電気自動
車、電動カート等の移動体機器、ビデオカメラ、パソコ
ン等の携帯機器、停電時のバックアップ機器、及びセキ
ュリテイ機器等が挙げられる。The charging circuit 61 is a control circuit that charges the battery pack 50 and stops charging the battery pack 50 when the battery pack is fully charged. The load 63 is
The battery pack 50 is used as a power source, and examples thereof include mobile devices such as electric vehicles and electric carts, portable devices such as video cameras and personal computers, backup devices at the time of a power failure, and security devices.
【００４０】一方、感熱素子部（感熱素子部５３ａ〜５
３ｎ）の出力端子Ｄ−Ｃは、安全性制御回路６５に接続
されており、これにより、組電池５０の感熱素子部から
の温度検知信号ｔが安全性制御回路６５に入力される。
また、上記組電池５０の出力端子Ａ−Ｃも安全性制御回
路６５に接続されており、これにより、安全性制御回路
６５に必要な電源を供給する。なお、この安全性制御回
路６５は、温度が上昇して危険状態になる前に電池を安
全に保護する回路と、過放電となり電池電圧が低下した
時に放電を停止する回路とが内部に組み込まれている。
また、安全性制御回路６５の出力信号Ｅは、上記組電池
５０の正の出力端子側に接続された安全スイッチ５５に
送られ、図示しない機構によりこの安全スイッチ５５を
オン（閉）からオフ（開）にし、もって、組電池の主回
路を遮断して電池を保護する。On the other hand, the heat-sensitive element portions (the heat-sensitive element portions 53a to 53a)
3n) is connected to the safety control circuit 65, whereby the temperature detection signal t from the thermosensitive element section of the battery pack 50 is input to the safety control circuit 65.
The output terminals AC of the battery pack 50 are also connected to the safety control circuit 65, thereby supplying necessary power to the safety control circuit 65. The safety control circuit 65 includes a circuit that safely protects the battery before the temperature rises to a dangerous state, and a circuit that stops discharging when the battery voltage is reduced due to overdischarge. ing.
The output signal E of the safety control circuit 65 is sent to a safety switch 55 connected to the positive output terminal side of the battery pack 50, and the safety switch 55 is turned on (closed) to off (closed) by a mechanism (not shown). Open) to shut off the main circuit of the battery pack to protect the battery.
【００４１】続いて、上記に詳述した本発明による非水
電解液二次電池とこれらを複数直列に接続してなる組電
池の動作について説明する。Next, the operation of the nonaqueous electrolyte secondary battery according to the present invention described above in detail and the assembled battery formed by connecting a plurality of these in series will be described.
【００４２】上記の組電池５０を構成する各電池は、例
えば、充電回路６１の故障により、設定電圧以上に過充
電されると、リチウムインターカレーションとしての電
池反応以外の電解液を分解する化学反応を起こし、電池
を劣化させると共に電池の温度を上昇させる。また、放
電回路の故障により設定電圧以下に過放電されると、負
極にデントライト反応によりリチウム金属が析出し、セ
パレータ３を突き破り、正・負極間短絡を起こし、短絡
電流が流れて異常温度になる。さらに、通常の電池の使
用温度範囲を越えた高温での使用や、誤使用による外部
短絡、何らかの原因による電池内の内部短絡によって
も、電池は発熱して異常温度となる。When each battery constituting the battery pack 50 is overcharged to a set voltage or more due to, for example, a failure of the charging circuit 61, a chemical that decomposes an electrolytic solution other than a battery reaction as lithium intercalation. A reaction occurs, deteriorating the battery and increasing the temperature of the battery. If the discharge circuit is overdischarged below the set voltage due to a failure of the discharge circuit, lithium metal precipitates on the negative electrode due to the dentite reaction, breaks through the separator 3 and causes a short circuit between the positive electrode and the negative electrode. Become. Furthermore, the battery also generates heat and becomes an abnormal temperature due to use at a high temperature beyond the normal use temperature range of the battery, external short-circuit due to misuse, and internal short-circuit in the battery for some reason.
【００４３】このように各単一電池である非水電解液二
次電池の温度が上昇すると、電池の正極１と負極２との
間に挿入されたセパレータ３のフィルムが、１３０℃〜
１５０℃の温度で溶融してフィルムの微多孔が閉じ、こ
れによって正負電極間のリチウムイオンの移動を停止さ
せる、いわゆるシャットダウン効果により電流遮断の働
きがある。しかしながら、このセパレータ３となるフィ
ルムの材料であるポリエチレンフィルムやポリプロピレ
ンフィルムは、更なる温度上昇により、溶融収縮してし
まい、場合によっては、正負電極間の絶縁性を確保出来
ず、電極間短絡に至ってしまう場合がある。When the temperature of the non-aqueous electrolyte secondary battery, which is a single battery, rises as described above, the film of the separator 3 inserted between the positive electrode 1 and the negative electrode 2 of the battery becomes 130 ° C.
The film is melted at a temperature of 150 ° C. to close the micropores of the film, thereby stopping the movement of lithium ions between the positive and negative electrodes. However, the polyethylene film or the polypropylene film, which is the material of the film serving as the separator 3, melts and contracts due to a further increase in temperature, and in some cases, the insulation between the positive and negative electrodes cannot be ensured. In some cases.
【００４４】例えば、電池内温度が１５０℃を越える
と、電極に使われている正極活物質が熱暴走を起こし、
発煙・発火・爆発に至る危険な領域となる。この場合、
電池内の電解液は蒸発して気化し、また、電解液と正
極、負極の活物質が化学反応を起こしてガスを発生し、
電池ケース内の圧力が急上昇する。そして、電池内の圧
力が上昇して１０Ｋｇ／ｃｍ2〜２０Ｋｇ／ｃｍ2になる
と、防爆弁９が開裂しガスを電池ケース外に放出して、
電池の爆発を防止する。For example, when the temperature inside the battery exceeds 150 ° C., the positive electrode active material used for the electrode causes thermal runaway,
It is a dangerous area where smoke, fire and explosion occur. in this case,
The electrolyte in the battery evaporates and evaporates, and the electrolyte and the active materials of the positive and negative electrodes cause a chemical reaction to generate gas,
The pressure inside the battery case rises sharply. When the pressure within the cell becomes 10Kg / cm 2 ~20Kg / cm 2 rises, explosion-proof valve 9 by releasing cleaved gas outside the battery case,
Prevent battery explosion.
【００４５】そこで、本発明による非水電解液二次電池
の感熱素子２０の働きについて説明する。まず、この感
熱素子２０が温度ヒューズの場合について、その働きを
説明する。The operation of the thermosensitive element 20 of the nonaqueous electrolyte secondary battery according to the present invention will be described. First, the operation of the case where the thermal element 20 is a thermal fuse will be described.
【００４６】一般に、この温度ヒューズには、設定温度
になるとスズ合金の低融点の可溶体が溶断するもの、あ
るいは、プラスチックの可溶体が溶けてバネ圧で押しつ
けられていた接点が離れて電流を遮断するものなどがあ
る。なお、これらいずれのタイプの温度ヒューズでも、
その抵抗値は、通常、１０ｍΩ以下の低抵抗を有する導
電体であり、他方、遮断時には無限大の高抵抗となる。In general, a low-melting-point fusible material of a tin alloy melts at a set temperature, or a contact point pressed by spring pressure is separated from a low-melting-point fusible material of a plastic at a set temperature. There are things to block. It should be noted that any of these types of thermal fuses
The resistance value is usually a conductor having a low resistance of 10 mΩ or less, and has an infinitely high resistance when cut off.
【００４７】従って、上記図２に示すように、この温度
ヒューズをｎ個、直列接続している場合、これら全ての
電池が正常な時には、このｎ個の温度ヒューズの直列接
続には導通がある。これに対し、組電池５０を構成する
ｎ個の単一電池５１ａ〜５１ｎの内、１個でも異常温度
になって温度ヒューズが切れた場合には、このｎ個の温
度ヒューズの直列接続は不導通となる。Therefore, as shown in FIG. 2, when n thermal fuses are connected in series, when all of these batteries are normal, there is conduction in the serial connection of the n thermal fuses. . On the other hand, if any one of the n single batteries 51a to 51n constituting the battery pack 50 has an abnormal temperature and the thermal fuse is blown, the series connection of the n thermal fuses is not possible. It becomes conductive.
【００４８】そこで、直列接続した温度ヒューズの導
通、あるいは、不導通を検知して、これを温度検知信号
ｔとして安全性制御回路６５に入力し、不導通の場合に
は安全スイッチ５５を遮断して組電池５０および各単一
電池を保護する。なお、この場合、直列接続した温度ヒ
ューズの一端を安全性制御回路６５に接続するだけでよ
く、各単一電池から個々に上記の温度検知信号を取り出
して安全性制御回路６５に取り込む必要がないことか
ら、配線や安全性制御回路６５の回路構成が簡単にな
り、制御回路の簡略化が図られ、安価な制御装置で安全
な組電池システムを実現できる。Therefore, the conduction or non-conduction of the serially connected thermal fuse is detected, and this is input to the safety control circuit 65 as a temperature detection signal t. In the case of non-conduction, the safety switch 55 is cut off. To protect the assembled battery 50 and each single battery. In this case, it is only necessary to connect one end of the serially connected thermal fuse to the safety control circuit 65, and there is no need to individually extract the above temperature detection signal from each single battery and capture it in the safety control circuit 65. Therefore, the wiring and the circuit configuration of the safety control circuit 65 are simplified, the control circuit is simplified, and a safe battery pack system can be realized with an inexpensive control device.
【００４９】このように、上記に説明した非水電解液二
次電池を、複数個、直列に接続して組電池５０とした場
合においても、電池温度を検知する複数の感熱素子２０
を直列接続した回路を、電池の出力回路（主回路）を構
成する正極端子や負極端子とは別回路として独立に構成
し、抵抗値の変化（温度ヒューズの場合には、遮断）と
して外部から確実に検出し、その安全性を十分に確保す
ることが出来る。なお、これらの各感熱素子２０は、各
電池の出力回路（主回路）を構成しないことから、放電
電流などの大きな電流が流れることなく、大きな電流容
量は要求されない。そのため、通常使用される温度ヒュ
ーズやＰＴＣ素子を利用しても、確実に温度上昇を検出
することが出来、中・大容量の非水電解液二次電池を複
数直列接続した大容量の組電池でも、全体の安全性を確
保しながら、電池効率を損なうことなく実現することが
出来る。As described above, even when a plurality of the non-aqueous electrolyte secondary batteries described above are connected in series to form the battery pack 50, the plurality of thermal elements 20 for detecting the battery temperature can be used.
Are connected independently in a circuit separate from the positive and negative terminals that constitute the battery output circuit (main circuit). Detection can be performed reliably, and its safety can be sufficiently ensured. In addition, since each of these thermosensitive elements 20 does not constitute an output circuit (main circuit) of each battery, a large current such as a discharge current does not flow and a large current capacity is not required. Therefore, even if a temperature fuse or a PTC element that is normally used is used, a temperature rise can be reliably detected, and a large-capacity assembled battery in which a plurality of medium / large-capacity non-aqueous electrolyte secondary batteries are connected in series. However, this can be achieved without sacrificing battery efficiency while ensuring overall safety.
【００５０】また、上記の非水電解液二次電池におい
て、その温度ヒューズが作動する温度としては、非復帰
性の保護装置となるので、同じく非復帰のセパレータ３
のシャットダウン温度に合わせて、例えば、１３０℃〜
１５０℃程度の温度が適切であろう。In the above non-aqueous electrolyte secondary battery, the temperature at which the temperature fuse operates becomes a non-recoverable protection device.
According to the shutdown temperature of, for example, 130 ℃ ~
A temperature on the order of 150 ° C. may be appropriate.
【００５１】次に、上記感熱素子２０が、正の抵抗温度
特性を有するＰＴＣ素子の場合について説明する。この
ＰＴＣ素子には、例えば、ポリオレフィン、フッ素樹脂
等のポリマーの中に導電性のカーボンを配合したポリマ
ー系ＰＴＣと、チタン酸バリウムを主成分としたセラミ
ック系ＰＴＣがある。また、このＰＴＣの特性は、図３
にも示すように、電池使用の通常の温度（例えば、−２
０℃〜＋６０℃）では低抵抗であるが、温度が上昇して
キュリー温度を越えると急激に抵抗値が増大する特性を
有している。なお、このキュリー温度は、上記成分の混
合比やセラミックの焼結状態により適宜調整することが
可能である。Next, the case where the thermosensitive element 20 is a PTC element having a positive resistance temperature characteristic will be described. The PTC element includes, for example, a polymer PTC in which conductive carbon is blended in a polymer such as polyolefin or a fluororesin, and a ceramic PTC containing barium titanate as a main component. The characteristics of this PTC are shown in FIG.
As shown in FIG. 2, the normal temperature of battery use (for example, -2
(0.degree. C. to + 60.degree. C.), the resistance is low, but when the temperature rises and exceeds the Curie temperature, the resistance value sharply increases. The Curie temperature can be appropriately adjusted according to the mixing ratio of the above components and the sintered state of the ceramic.
【００５２】すなわち、このＰＴＣ素子の温度上昇によ
る抵抗値の変化は、キュリー温度を超えた異常温度とな
ると、常温時の１０3〜１０5倍に増大する。従って、例
えば、このＰＴＣ素子を１００個程度まで直列接続して
も、すなわち、上記の単一電池を１００個程度、直列接
続した組電池においても、その中の１個でも異常温度に
なると、直列接続したＰＴＣ素子の全抵抗値の変化は約
１０倍程度、あるいは、それ以上になる。そこで、この
ＰＴＣ素子の直列回路に流した電流値を監視していれ
ば、各単一電池の異常温度は十分に検出できることとな
る。[0052] That is, the change in the resistance value due to the temperature rise of the PTC element, when an abnormal temperature exceeding the Curie temperature increases to 10 3 to 10 5 times the normal temperature. Therefore, for example, even if the PTC elements are connected in series up to about 100 pieces, that is, even if the assembled battery in which about 100 single cells are connected in series and even one of them becomes abnormal temperature, the The change in the total resistance value of the connected PTC element is about 10 times or more. Therefore, if the current value flowing through the series circuit of the PTC elements is monitored, the abnormal temperature of each single battery can be sufficiently detected.
【００５３】つまり、上記温度ヒューズによる感熱素子
２０の場合で説明したのと同じように、直列に複数接続
した単一電池の内の１個でも異常温度になると、これを
知らせる温度検知信号ｔが安全性制御回路６５に入力さ
れ、そこで、安全性制御回路６５が安全スイッチ５５を
遮断する信号Ｅを出力する。なお、このＰＴＣ素子を使
用した感熱素子２０の作動温度としては、このＰＴＣ素
子は異常温度が解除されれば再復帰をするので、セパレ
ータ３のシャットダウン温度以下の温度、例えば、１０
０℃〜１３０℃程度に設定するのが適切であろう。な
お、ここで下限温度を１００℃としたのは、１００℃を
超えると電池の劣化が加速されるためであり、また、こ
れは電池使用条件での電池内温度上昇との関係で決定さ
れることとなろう。That is, in the same manner as described in the case of the thermal element 20 using the thermal fuse, when even one of the single batteries connected in series has an abnormal temperature, the temperature detection signal t for notifying the abnormal temperature becomes t. It is input to the safety control circuit 65, where the safety control circuit 65 outputs a signal E for shutting off the safety switch 55. The operating temperature of the thermosensitive element 20 using the PTC element is a temperature lower than the shutdown temperature of the separator 3, for example, 10 ° C.
It may be appropriate to set the temperature to about 0 ° C to 130 ° C. Here, the reason why the lower limit temperature is set to 100 ° C. is that if the temperature exceeds 100 ° C., the deterioration of the battery is accelerated, and this is determined in relation to a rise in the temperature inside the battery under the condition of using the battery. It will be.
【００５４】さらに、図４には、本発明の他の実施の形
態になる非水電解液二次電池の断面構造が示されてい
る。なお、この他の実施の形態になる非水電解液二次電
池において、上記図１に示した符号と同じ符号は、上記
と同様の構成部材を示しており、これらの詳細な説明は
省略する。そして、この他の実施の形態になる非水電解
液二次電池では、図からも明らかなように、上記感熱素
子２０は電池ケース１０の上蓋部１０ｂに接続されず、
袋状の感熱管１７内に収容され、電池ケース１０内に配
置されている。FIG. 4 shows a cross-sectional structure of a non-aqueous electrolyte secondary battery according to another embodiment of the present invention. In the non-aqueous electrolyte secondary battery according to the other embodiment, the same reference numerals as those shown in FIG. 1 indicate the same components as those described above, and a detailed description thereof will be omitted. . In the non-aqueous electrolyte secondary battery according to the other embodiment, as is apparent from the figure, the heat-sensitive element 20 is not connected to the upper lid 10b of the battery case 10,
It is housed in a bag-shaped heat-sensitive tube 17 and arranged in the battery case 10.
【００５５】この感熱管１７は、その先端部（図の上
部）１７ａがシール（封止）され、その反対側（図の下
部）が開放された、例えば、ステンレス、ニッケルめっ
き鉄、銅、あるいは、アルミニウム等からなる金属管で
ある。そして、この感熱管１７は、その先端部１７ａ
が、電池ケース１０の容器底部１０ｃの中央部に形成し
た開口部１０ｄから内部に挿入され、電池ケース１０内
に収容される円筒状の電極群１５の中央部に形成される
電極群内径空間１５ａ内の略中心部に位置するように延
びている。また、この感熱管１７の開放端１７ｂは、溶
接等により、電池ケース１０の開口部１０ｄに密封して
取り付けられている。The heat-sensitive tube 17 has its tip (upper part in the figure) 17a sealed (sealed) and the opposite side (lower part in the figure) opened, for example, stainless steel, nickel-plated iron, copper, or the like. , A metal tube made of aluminum or the like. The heat-sensitive tube 17 has a tip 17a.
Is inserted through an opening 10 d formed in the center of the container bottom 10 c of the battery case 10, and an electrode group inner diameter space 15 a formed in the center of the cylindrical electrode group 15 housed in the battery case 10. It extends so that it may be located in the substantially center part. The open end 17b of the heat sensitive tube 17 is hermetically attached to the opening 10d of the battery case 10 by welding or the like.
【００５６】また、感熱管１７の開放端１７ｂは、電池
ケース１０の外側に開いており、感熱素子２０は、感熱
管１７内の先端シール部１７ａに突き当たるように設置
されている。また、感熱素子２０の一対のリード線２０
ａは、それぞれ、感熱素子端子２１に接続されて、両端
子共電池ケース１０の外部に導き出されている。つま
り、感熱素子２０は、電極群内径空間１５ａの中心部に
位置している。すなわち、この場所は、既述のように、
発電要素の発熱を最も受ける位置であり、温度変化に対
する応答性が良く、異常温度検知に対する時間遅れが少
ないという利点がある。The open end 17 b of the heat sensitive tube 17 is open to the outside of the battery case 10, and the heat sensitive element 20 is installed so as to abut the tip end seal portion 17 a inside the heat sensitive tube 17. Further, a pair of lead wires 20 of the thermal element 20 is provided.
a is connected to the thermosensitive element terminal 21 and both terminals are led out of the battery case 10. That is, the thermal element 20 is located at the center of the electrode group inner diameter space 15a. That is, this location, as described above,
This is the position that receives the heat generated by the power generating element most, has the advantages of good responsiveness to temperature changes and little time delay for abnormal temperature detection.
【００５７】さらに、この他の実施の形態になる非水電
解液二次電池の構造では、感熱素子２０を、電池が完成
した後に既に電池ケース１０に溶接されている感熱管１
７内に組み込むので、電池組立ての作業性が良い。な
お、図中の符号１８はゴム栓であり、これにより、感熱
素子２０を、すなわち、一対の感熱素子のリード線２０
ａを感熱管１７の開放端部１７ｂで固定している。Further, in the structure of the nonaqueous electrolyte secondary battery according to the other embodiment, the heat sensitive element 20 is connected to the heat sensitive tube 1 already welded to the battery case 10 after the battery is completed.
7, the workability of battery assembly is good. The reference numeral 18 in the figure denotes a rubber stopper, which is used to connect the thermal element 20, that is, the lead wire 20 of a pair of thermal elements.
a is fixed at the open end 17 b of the heat sensitive tube 17.
【００５８】なお、この他の実施の形態においても、上
記感熱素子２０の一例としては、設定温度以上になると
溶断する温度ヒューズが使われる。また、この感熱素子
２０の他の例としては、設定温度以上になると、抵抗値
が急激に増大する正の抵抗温度特性を有する感熱抵抗素
子（ＰＴＣ）が使用される。In the other embodiments, as an example of the thermal element 20, a thermal fuse that blows when the temperature exceeds a set temperature is used. Further, as another example of the heat-sensitive element 20, a heat-sensitive resistance element (PTC) having a positive resistance-temperature characteristic in which the resistance value rapidly increases when the temperature exceeds a set temperature is used.
【００５９】次に、上記の他の実施の形態になる非水電
解液二次電池の組み立て方法について説明する。先ず、
正極１および負極２に、それぞれ、正極リード４、負極
リード５をスポット溶接または超音波溶接により取り付
けておくことは、既述の実施の形態と同様である。この
とき、電池容量の大きさにより取り付けるリードの数は
増減され、やはり、上記正極１と負極２をセパレータ３
を介して捲き回し、巻終わり部はテープで止めて電極群
１５を作る。Next, a method of assembling the non-aqueous electrolyte secondary battery according to another embodiment will be described. First,
The positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are attached to the positive electrode 1 and the negative electrode 2 by spot welding or ultrasonic welding, respectively, as in the above-described embodiment. At this time, the number of leads to be attached is increased or decreased according to the size of the battery capacity.
, And the end of the winding is stopped with a tape to form an electrode group 15.
【００６０】その後、容器底部１０ｃに感熱管１７を溶
接した電池ケース１０の容器部１０ａに、絶縁板１１
ｂ、電極群１５、絶縁デスタント１２の順に入れ、この
時、同様に、正極リード４と負極リード５をそれぞれ束
ねて纏めておく。Thereafter, the insulating plate 11 is attached to the container 10a of the battery case 10 in which the heat-sensitive tube 17 is welded to the container bottom 10c.
b, the electrode group 15, and the insulating distant 12 in this order. At this time, the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are similarly bundled and put together.
【００６１】次に、絶縁板１１ａを上蓋１０ｂの裏側に
重ね合わせ、正極リード４と負極リード５を上蓋１０ｂ
の正極端子６と負極端子７に溶接する。さらに、容器部
１０ａの開口部から電解液を注入し、上蓋部１０ｂを溶
接または加締めにより密封する。Next, the insulating plate 11a is overlaid on the back side of the upper lid 10b, and the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are connected to the upper lid 10b.
Are welded to the positive terminal 6 and the negative terminal 7, respectively. Further, an electrolytic solution is injected from the opening of the container 10a, and the upper lid 10b is sealed by welding or caulking.
【００６２】最後に、感熱素子２０を感熱管１７内に挿
入し、リード線２０ａを通じて感熱素子端子２１を電池
ケース１０外に引き出し、ゴム栓１８によりリード線２
０ａ部を感熱管開放端部１７ｂに固定しておく。なお、
この構造では、感熱管１７の内部は、密封された電池ケ
ース１０の外部になるので、この感熱素子２０の取付け
作業中に、電池ケース１０内に封入された電解液に触れ
ることは無く、安全に作業を行うことがでる。また、感
熱素子も電解液に浸漬されないので、耐電解液の保護が
必要ない。さらに、例えば、故障した感熱素子２０を取
り出す場合にも、電池ケース１０内から取り出す必要が
なく簡単に取り出して交換することが出来ることから、
高い信頼性が得られることとなる。Finally, the thermosensitive element 20 is inserted into the thermosensitive tube 17, the thermosensitive element terminal 21 is pulled out of the battery case 10 through the lead wire 20 a, and the lead wire 2 is connected with the rubber stopper 18.
The portion 0a is fixed to the heat-sensitive tube open end 17b. In addition,
In this structure, since the inside of the heat sensitive tube 17 is outside the sealed battery case 10, it does not come into contact with the electrolyte sealed in the battery case 10 during the work of mounting the heat sensitive element 20, and the safety is secured. Work can be done. Further, since the heat-sensitive element is not immersed in the electrolytic solution, it is not necessary to protect the electrolytic solution. Further, for example, when the failed thermosensitive element 20 is taken out, it is not necessary to take it out from the battery case 10 and it can be easily taken out and replaced.
High reliability can be obtained.
【００６３】また、その内部に感熱素子２０を挿入する
感熱管１７は、特に、電池ケース１０の底部１０ｃに配
置することが好ましい。これは、例えばこの感熱管１７
が上蓋部１０ｂから延びて取り付けられている場合、電
池ケース１０内に電極群１５を設置した後に正極リード
４と負極リード５を上蓋部１０ｂの正極端子６と負極端
子７に溶接する際の作業の邪魔になるが、これを電池ケ
ース１０の底部１０ｃに配置することにより、溶接作業
を行い易くすることとなる。The heat-sensitive tube 17 into which the heat-sensitive element 20 is inserted is particularly preferably arranged at the bottom 10 c of the battery case 10. This is, for example, the thermal tube 17
Work is performed when the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are welded to the positive electrode terminal 6 and the negative electrode terminal 7 of the upper lid portion 10b after the electrode group 15 is installed in the battery case 10 when the electrodes are attached so as to extend from the upper lid portion 10b. However, arranging it on the bottom 10c of the battery case 10 facilitates the welding operation.
【００６４】このように、本発明によると、正極および
負極をセパレータを介して対向させて捲き回した電極群
に非水電解液を含浸させた発電要素を、蜜封収納した電
池ケース内に収容し、感熱素子を独立して設置したもの
である。また、この単電池を複数個直列接続して組電池
とする場合において、上記感熱素子である温度ヒューズ
またはＰＴＣ素子等の素子同士を直列接続して独立回路
を形成し、一つの異常温度検知手段として取り出したも
のである。As described above, according to the present invention, the power generation element in which the non-aqueous electrolyte is impregnated in the electrode group in which the positive electrode and the negative electrode are opposed to each other with the separator interposed therebetween is wound in the battery case which is housed in a hermetically sealed state. In addition, the thermosensitive elements are independently installed. In the case where a plurality of the cells are connected in series to form an assembled battery, elements such as the thermal fuse or the PTC element as the heat-sensitive element are connected in series to form an independent circuit. It was taken out as.
【００６５】尚、本発明によると、組電池の内一個でも
異常温度を検知した場合、温度検知信号は安全性制御回
路に取り込まれ、電池の入出力回路に入れられたスイッ
チを遮断して非水電解液二次電池の安全を確保するもの
である。According to the present invention, when an abnormal temperature is detected in at least one of the assembled batteries, the temperature detection signal is taken into the safety control circuit, and the switch provided in the input / output circuit of the battery is turned off to turn off the battery. This is to ensure the safety of the water electrolyte secondary battery.
【００６６】[0066]
【発明の効果】以上にも詳細に説明したように、本発明
になる非水電解液二次電池とこれを用いた組電池によれ
ば、温度上昇により増加する感熱素子の抵抗分を主回路
中に含まないので、感温素子による電池の電力損失や放
電容量温度特性の低化もなく電池温度を検知することが
出来、そのため、中・大容量タイプの非水電解液二次電
池にかかる感温素子を採用するのを可能とし、電池の異
常発熱を確実に検出して発火や爆発を確実に防止する非
水電解液二次電池を、さらには、これを複数直列に接続
した組電池を提供することを可能にするという、技術的
にも優れた効果を発揮する。As described above in detail, according to the non-aqueous electrolyte secondary battery and the assembled battery using the same according to the present invention, the resistance of the heat-sensitive element, which increases due to the temperature rise, is reduced by the main circuit. Since it is not contained in the battery, the battery temperature can be detected without the power loss of the battery due to the temperature-sensitive element and the discharge capacity temperature characteristics do not decrease. A non-aqueous electrolyte secondary battery that enables the use of temperature-sensitive elements and reliably detects abnormal heating of the battery to prevent ignition and explosion, and a battery pack that connects a plurality of these in series It has the technically superior effect of being able to provide
【００６７】また、上記の本発明の実施の形態になる非
水電解液二次電池では、感熱素子を上蓋部に直接取り付
けるので、電池組立の作業性が改善される。さらに、電
池ケースの容器部の底部に、容器内部に延びる袋状の感
熱管を設け、この管内に感熱素子を設置して出力端子を
取り出す構造を採用することにより、感熱素子の取付け
を含む組立作業を安全確実に行うことが可能になる。Further, in the non-aqueous electrolyte secondary battery according to the embodiment of the present invention, since the heat-sensitive element is directly attached to the upper cover, the workability of battery assembly is improved. Further, a bag-shaped heat-sensitive tube extending into the container is provided at the bottom of the container portion of the battery case, and a heat-sensitive element is installed in the tube to take out an output terminal. Work can be performed safely and reliably.
【図１】本発明の一実施の形態になる非水電解液二次電
池の断面構造を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a non-aqueous electrolyte secondary battery according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の非水電解液二次電池を複数個直列接続
した場合の一実施例を示す電気回路のブロック図であ
る。FIG. 2 is a block diagram of an electric circuit showing one embodiment when a plurality of non-aqueous electrolyte secondary batteries of the present invention are connected in series.
【図３】本発明の非水電解液二次電池の感熱素子に使わ
れるＰＴＣ素子の抵抗温度特性図である。FIG. 3 is a resistance-temperature characteristic diagram of a PTC element used for a heat-sensitive element of the nonaqueous electrolyte secondary battery of the present invention.
【図４】本発明の他の実施の形態になる非水電解液二次
電池の断面構造を示す断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of a non-aqueous electrolyte secondary battery according to another embodiment of the present invention.
１ ‥‥ 正極、 １ａ ‥‥ 正極集電体、 １ｂ ‥‥ 正極合剤、 ２ ‥‥ 負極、 ２ａ ‥‥ 負極集電体、 ２ｂ ‥‥ 負極合剤、 ３ ‥‥ セパレータ ４ ‥‥ 正極リード ５ ‥‥ 負極リード ６ ‥‥ 正極端子 ７ ‥‥ 負極端子 ８ ‥‥ ハーメチクシール ９ ‥‥ 防爆弁 １０ ‥‥ 電池ケース １０ａ ‥‥ 容器部 １０ｂ ‥‥ 上蓋部 １０ｃ ‥‥ 容器底部 １１ａ，１１ｂ ‥‥ 絶縁板 １２ ‥‥ 絶縁デスタント １５ ‥‥ 電極群 １５ａ ‥‥ 電極群内径空間 １６ ‥‥ 電極群上部空間 １７ ‥‥感熱管 １７ａ ‥‥先端部 １７ｂ ‥‥開放端 １８ ‥‥ゴム栓 ２０ ‥‥ 感熱素子 ２０ａ ‥‥ 感熱素子リード線 ２１ ‥‥ 感熱素子端子 ５０ ‥‥ 組電池 ５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｎ ‥‥ 単電池 ５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｎ ‥‥ 電池部 ５３ａ，５３ｂ，５３ｃ，５３ｎ ‥‥ 感熱素子部 ５５ ‥‥ 安全スイッチ ６０ ‥‥ 商用電源 ６１ ‥‥ 充電回路 ６２ ‥‥ 主スイッチ ６３ ‥‥ 負荷 ６５ ‥‥ 安全性制御回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ‥‥ Positive electrode, 1a ‥‥ Positive electrode collector, 1b ‥‥ Positive electrode mixture, 2 ‥‥ Negative electrode, 2a 負極 Negative electrode collector, 2b ‥‥ Negative electrode mixture, 3 セ パ レ ー タ Separator 4 正極 Positive electrode lead 5負極 Negative electrode lead 6 ‥‥ Positive electrode terminal 7 ‥‥ Negative electrode terminal 8 ハ ー Hermetic seal 9 爆 Explosion-proof valve 10 ‥‥ Battery case 10 a ‥‥ Container part 10 b ‥‥ Top lid part 10 c 容器 Container bottom parts 11 a, 11 b 絶 縁 Insulating plate 12 絶 縁 Insulation distant 15 ‥‥ Electrode group 15 a 電極 Electrode group inner diameter space 16 電極 Electrode upper space 17 熱 Heat sensitive tube 17 a ‥‥ Tip 17 b ‥‥ Open end 18 ‥‥ Rubber stopper 20 熱 Heat sensitive element 20 a熱 Thermal element lead wire 21 熱 Thermal element terminal 50 ‥‥ Assembled batteries 51 a, 51 b, 51 c, 51 n 単 Single cells 52 a, 52 b, 52 c, 52 n 電池 Battery section 53 , 53b, 53c, 53n ‥‥ thermal element unit 55 ‥‥ safety switch 60 ‥‥ commercial power source 61 ‥‥ charging circuit 62 ‥‥ main switch 63 ‥‥ load 65 ‥‥ safety control circuit
フロントページの続き (72)発明者 大川 豊和 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株 式会社日立製作所冷熱事業部内 (72)発明者 坂入 美千子 栃木県下都賀郡大平町大字富田800番地株 式会社日立製作所冷熱事業部内Continued on the front page (72) Inventor Toyooka Okawa 800, Tomita, Odaimachi, Ohira-machi, Shimotsuga-gun, Tochigi Prefecture Inside the Hitachi, Ltd.Cooling Division (72) Michiko Sakairi 800, Tomita, Ohira-machi, Ohira-cho, Shimotsuga-gun, Tochigi Inside the factory cooling and heating division
Claims (13)
タを介して対向させて配置してなる電極群と非水電解液
とからなる発電要素を、容器部と上蓋部とからなる電池
ケース内に密封収納し、前記発電要素から電力を取り出
すための少なくとも一対の電極端子を前記電池ケースの
一部に設け、かつ、前記電池ケース内に感熱素子を設置
してなる非水電解液二次電池において、さらに、前記感
熱素子の両端子を前記電池ケース外に取り出すため、前
記電極端子とは異なる取り出し端子を、前記電池ケース
の一部に設けたことを特徴とする非水電解液二次電池。1. A power generating element comprising a non-aqueous electrolyte and an electrode group comprising a film-like positive electrode and a negative electrode arranged to face each other via a separator is sealed in a battery case comprising a container and an upper lid. A non-aqueous electrolyte secondary battery in which at least one pair of electrode terminals for storing and taking out power from the power generating element is provided in a part of the battery case, and a thermosensitive element is installed in the battery case, Furthermore, in order to take out both terminals of the thermosensitive element out of the battery case, a take-out terminal different from the electrode terminal is provided in a part of the battery case.
池において、前記感熱素子の取り出し端子を、前記電池
ケースの前記上蓋部に直接接続したことを特徴とする非
水電解液二次電池。2. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein a terminal for taking out the heat-sensitive element is directly connected to the upper lid of the battery case. Next battery.
池において、前記電極群は、前記正極、負極、セパレー
タを捲き回して形成し、かつ、前記感熱素子を、前記電
池ケースの容器部内に収容される電極群の中央部に形成
される内径空間内に設置したことを特徴とする非水電解
液二次電池。3. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the electrode group is formed by winding the positive electrode, the negative electrode, and a separator, and the heat-sensitive element is formed of the battery case. A non-aqueous electrolyte secondary battery, which is installed in an inner diameter space formed in a central part of an electrode group housed in a container part.
池において、前記感熱素子を、前記電池ケースの容器部
内に収容される電極群の上面と前記上蓋部との間に形成
される空間内に設置したことを特徴とする非水電解液二
次電池。4. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the heat-sensitive element is formed between an upper surface of an electrode group housed in a container of the battery case and the upper lid. A non-aqueous electrolyte secondary battery, which is installed in a space.
池において、前記感熱素子は、設定温度以上になると溶
断する温度ヒューズから構成されたことを特徴とする非
水電解液二次電池。5. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the heat-sensitive element is constituted by a temperature fuse that melts when the temperature exceeds a set temperature. battery.
池において、前記感熱素子は、設定温度以上になると抵
抗値が急激に上昇する正の抵抗温度特性を有する感熱抵
抗素子から構成されたことを特徴とする非水電解液二次
電池。6. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein the heat-sensitive element comprises a heat-sensitive resistance element having a positive resistance-temperature characteristic in which a resistance value rises rapidly when a temperature exceeds a set temperature. A non-aqueous electrolyte secondary battery characterized in that:
池において、前記電池ケースの容器部の一部に、内部に
延びる袋状の感熱管を設け、当該感熱管内に前記感熱素
子を設置し、かつ、前記感熱素子の両端子を当該感熱管
の開口部から外に取り出したことを特徴とする非水電解
液二次電池。7. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 1, wherein a bag-shaped heat-sensitive tube extending inside is provided in a part of a container portion of the battery case, and the heat-sensitive element is provided in the heat-sensitive tube. A non-aqueous electrolyte secondary battery wherein both terminals of the thermosensitive element are taken out of the opening of the thermosensitive tube.
池において、前記感熱管を、前記電池ケースの容器部の
底部に設けたことを特徴とする非水電解液二次電池。8. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 7, wherein the heat-sensitive tube is provided at a bottom of a container of the battery case.
池において、前記感熱管は、その先端部が前記電極群の
ほぼ中心部に位置するように延びていることを特徴とす
る非水電解液二次電池。9. The non-aqueous electrolyte secondary battery according to claim 7, wherein the heat-sensitive tube extends so that its tip is located substantially at the center of the electrode group. Non-aqueous electrolyte secondary battery.
素を電池ケース内に密封収納し、前記電池ケースの一部
に電極端子を取り付け、かつ、前記電池ケース内に感熱
素子を備えた非水電解液二次電池を、複数、電気的に直
列に接続してなる組電池において、前記組電池を構成す
る各非水電解液二次電池を構成する感熱素子を電気的に
直列接続して、前記組電池の主回路とは独立した直列回
路を形成したことを特徴とする非水電解液二次電池を用
いた組電池。10. A power generation element comprising an electrode group and a non-aqueous electrolyte is hermetically housed in a battery case, an electrode terminal is attached to a part of the battery case, and a thermosensitive element is provided in the battery case. In a battery pack comprising a plurality of non-aqueous electrolyte secondary batteries and electrically connected in series, the heat-sensitive elements constituting each non-aqueous electrolyte secondary battery constituting the battery pack are electrically connected in series. A series circuit independent of the main circuit of the battery pack, wherein the battery pack uses a non-aqueous electrolyte secondary battery.
て、前記組電池の主回路にスイッチを挿入し、さらに、
前記スイッチの開閉を前記直列接続した感熱素子からの
信号に応じて制御する安全性制御回路を設けたことを特
徴とする非水電解液二次電池を用いた組電池。11. The battery pack according to claim 10, wherein a switch is inserted into a main circuit of the battery pack,
An assembled battery using a non-aqueous electrolyte secondary battery, comprising a safety control circuit for controlling the opening and closing of the switch in accordance with a signal from the series-connected thermal element.
て、前記感熱素子は、設定温度以上になると溶断する温
度ヒューズから構成されたことを特徴とする非水電解液
二次電池を用いた組電池。12. The assembled battery according to claim 10, wherein the heat-sensitive element is constituted by a temperature fuse that melts when the temperature exceeds a set temperature. battery.
て、前記感熱素子は、設定温度以上になると抵抗値が急
激に上昇する正の抵抗温度特性を有する感熱抵抗素子か
ら構成されたことを特徴とする非水電解液二次電池を用
いた組電池。13. The battery pack according to claim 10, wherein the heat-sensitive element is formed of a heat-sensitive resistance element having a positive resistance-temperature characteristic in which a resistance value rises rapidly when the temperature exceeds a set temperature. An assembled battery using a non-aqueous electrolyte secondary battery.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016029A JPH10214613A (en) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | Nonaqueous electrolyte secondary battery and assembled battery using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9016029A JPH10214613A (en) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | Nonaqueous electrolyte secondary battery and assembled battery using the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10214613A true JPH10214613A (en) | 1998-08-11 |
Family
ID=11905155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9016029A Pending JPH10214613A (en) | 1997-01-30 | 1997-01-30 | Nonaqueous electrolyte secondary battery and assembled battery using the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
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