WO2019102986A1 - 電池パック - Google Patents

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battery pack
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battery
housing
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雅之 山嶋
三紀夫 鶴岡
洋貴 北村
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Tdk株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a battery pack.
  • Priority is claimed on Japanese Patent Application No. 2017-225044, filed November 22, 2017, the content of which is incorporated herein by reference.
  • a lithium ion secondary battery is known as an example of the non-aqueous electrolyte secondary battery.
  • Lithium ion secondary batteries are lightweight and have high capacity, and are widely used, for example, as power sources for portable electronic devices.
  • the non-aqueous electrolyte secondary battery is connected to the control circuit to constitute a battery pack.
  • the battery pack includes one or more battery cells formed of non-aqueous electrolyte secondary batteries, and a control circuit.
  • the battery cell is covered by an outer package.
  • an outer package When the battery cell receives an impact from the outside, or when the battery cell is degraded, a crack or the like may occur in the outer package, and the non-aqueous electrolyte may leak from the battery cell. If the non-aqueous electrolyte leaks, the battery can not be properly charged and discharged.
  • Patent Documents 1 and 2 describe a leak sensor and a leak detection system used for a battery pack including a lead storage battery as a battery cell.
  • Patent Document 3 describes a battery pack capable of detecting leakage of a lithium ion secondary battery.
  • the liquid leakage detection system described in Patent Document 1 and Patent Document 2 is a lead storage battery in which a battery constituting a battery cell uses a water-based electrolyte solution containing water as a solvent.
  • a conductive aqueous electrolyte detects short circuit between the electrodes of the sensor to detect a leak.
  • non-aqueous electrolytes themselves do not have conductivity.
  • the sensor can not detect a sufficient change in resistance (change in impedance) only by the leaked liquid contacting the electrodes.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a battery pack capable of detecting leakage of an electrolytic solution.
  • the leak sensor By making the leak sensor independent from the battery cell and reading out the change between the electrodes of the sensor due to the leaked electrolyte, it has been found that the misidentification due to other factors can be suppressed and the detection sensitivity of the leak can be further enhanced. . That is, in order to solve the above-mentioned subject, the following means are provided.
  • a battery pack according to the first aspect comprises a battery cell comprising a non-aqueous electrolyte secondary battery, comprising a non-aqueous electrolyte, a housing for storing the battery cell, and leakage from the battery cell And at least one liquid leakage sensor for detecting liquid, wherein both or one of the housing and the battery cell retain the non-aqueous electrolyte when the non-aqueous electrolyte leaks from the battery cell.
  • the liquid leakage sensor outputs detection results without passing through the charge / discharge circuit for charging / discharging the battery cell, and the liquid leakage sensor outputs at least one sensor unit of the liquid leakage sensor. Is installed in the leakage retention area.
  • the first aspect preferably includes the following features. The following features are also preferably combined with one another.
  • the liquid leakage sensor may detect an impedance change that occurs when the non-aqueous electrolytic solution adheres to the sensor unit.
  • the liquid leakage sensor may include a liquid leakage determination unit that determines whether liquid leakage has occurred from the tendency of the impedance change.
  • the sensor unit may have at least one metal selected from the group consisting of tin, silver, copper, nickel zinc and lead.
  • the battery pack according to the above aspect may further include a second sensor that detects a change in voltage or current of the battery cell.
  • the non-aqueous electrolytic solution may contain an organic carbonate solvent.
  • the non-aqueous electrolytic solution may contain a lithium salt containing a fluorine atom.
  • the non-aqueous electric liquid secondary battery may be a lithium ion secondary battery.
  • the sensor unit may include at least a first electrode, and a second electrode insulated from the first electrode and disposed at a predetermined interval.
  • the liquid leakage sensor may include the sensor part, a wiring part extending from the sensor part, and a liquid leakage judgment part connected to the wiring part, Preferably, the wiring portion is not connected to the charge / discharge circuit of the battery cell.
  • the battery pack includes the charge / discharge circuit, a part of the charge / discharge circuit is included in the housing, and the remaining part of the charge / discharge circuit is outside the housing It may be (12) In the battery pack according to the above aspect, it is preferable that a part of the charge and discharge circuit included in the housing is not connected to the liquid leakage sensor in the housing. (13) In the battery pack according to the above aspect, the liquid leakage sensor may be in the housing. (14) In the battery pack according to the above aspect, the liquid leakage sensor may be located outside the housing.
  • liquid leakage of the electrolytic solution can be detected.
  • FIG. 2 is a schematic perspective view showing a preferable example of the battery pack according to the present embodiment. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another preferable example of the battery pack concerning this embodiment. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another preferable example of the battery pack concerning this embodiment. It is the figure which showed typically the preferable example of the circuit structure of the battery pack concerning this embodiment. It is the figure which planarly viewed the preferable example of the liquid leakage sensor of the battery pack concerning this embodiment. It is the photograph which expanded electrode vicinity before and after a non-aqueous electrolyte adheres to the sensor part of the battery pack of the preferable example concerning this embodiment.
  • FIG. 6 is a flow chart of leakage determination in the battery pack according to the present embodiment. It is the figure which showed typically the circuit structure of another preferable example of the battery pack concerning this embodiment. It is the figure which confirmed the time-dependent change of the voltage added between the electrodes of the liquid leakage sensor in Example 1 and Example 2.
  • FIG. 6 is a flow chart of leakage determination in the battery pack according to the present embodiment. It is the figure which showed typically the circuit structure of another preferable example of the battery pack concerning this embodiment. It is the figure which confirmed the time-dependent change of the voltage added between the electrodes of the liquid leakage sensor in Example 1 and Example 2.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view showing a preferable example of the battery pack according to the present embodiment.
  • the battery pack 100 according to the present embodiment includes a battery cell 10, a housing 20, and a liquid leakage sensor 30.
  • the housing 20 is illustrated by a dotted line in order to illustrate the internal structure.
  • the battery cell 10 is composed of a non-aqueous electrolyte secondary battery.
  • the non-aqueous electrolyte secondary battery is preferably a lithium ion secondary battery having lithium ions as a carrier.
  • Battery cell 10 includes a positive electrode, a negative electrode, a separator, and an exterior body. The positive electrode and the negative electrode are disposed to face each other with the separator interposed therebetween. The exterior body covers the positive electrode, the negative electrode and the separator except for the positive electrode terminal 11 connected to the positive electrode and the negative electrode terminal 12 connected to the negative electrode.
  • the shape of the battery cell 10 is a substantially rectangular body, it is not limited only to this example. Also, the battery cells may be connected in series or in parallel as required.
  • the positive electrode is preferably a plate-like (film-like) positive electrode collector provided with a positive electrode active material layer.
  • the negative electrode is preferably a plate-like (film-like) negative electrode current collector provided with a negative electrode active material layer.
  • the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer are impregnated with an electrolytic solution. The positive electrode and the negative electrode exchange ions via this electrolytic solution.
  • non-aqueous electrolytic solution a non-aqueous electrolytic solution (hereinafter, referred to as non-aqueous electrolytic solution) is used.
  • the electrolyte is dissolved in the non-aqueous solvent.
  • the nonaqueous solvent can be optionally selected, but preferably an organic carbonate solvent is used.
  • the organic carbonate solvent is preferably at least one of cyclic carbonate and linear carbonate. It may consist of either one or a mixture of these.
  • cyclic carbonate what can solvate electrolyte can be used.
  • ethylene carbonate, propylene carbonate and butylene carbonate can be preferably used. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Chain carbonates can reduce the viscosity of cyclic carbonates.
  • diethyl carbonate, dimethyl carbonate and ethyl methyl carbonate are preferably mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
  • organic carbonate solvent methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, ⁇ -butyrolactone, 1,2-dimethoxyethane, 1,2-diethoxyethane etc. are mixed and used as other components. May be
  • the electrolyte contained in the electrolytic solution can be arbitrarily selected.
  • metal salts such as lithium salts and magnesium salts can be preferably used.
  • the electrolyte is particularly preferably a metal salt containing a fluorine atom such as lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) or lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ).
  • the housing 20 stores the battery cell 10.
  • stacked three is stored.
  • the number of battery cells 10 stored in the housing 20 is not limited to this case, and may be one or two or four or more.
  • casing 20 is a rectangular body, you may have another shape as needed.
  • the battery cells 10 may be arranged to be stacked in contact with each other. Alternatively, the battery cells 10 may be stacked at intervals from one another and / or with another member interposed therebetween.
  • the housing 20 and the battery cell 10 may be in direct contact with each other, or may not be in direct contact by interposing other members.
  • casing 20 can be selected as needed, although it does not matter in particular, It is preferable to have insulation. The flow of current through the housing 20 can be avoided.
  • the housing 20 and / or the battery cell 10 have a liquid leakage retention area L.
  • the number of the liquid leakage retention area L may be one or more and may be arbitrarily selected.
  • the liquid leakage retention area L is preferably disposed on the surface of the housing 20 and / or the battery cell 10.
  • the leakage retention region L is a portion where the non-aqueous electrolyte tends to stay when the non-aqueous electrolyte leaks from the battery cell 10.
  • the leakage stay area L may be provided in two or more places. For example, the lower surface of the battery cell 10 and the bottom surface of the housing 20 are likely to collect non-aqueous electrolyte by gravity.
  • the adhesion of the outer package is weak and liquid leakage tends to occur. Therefore, these portions can correspond to the liquid leakage retention area L.
  • the side surface of the battery pack 100 positioned below at the time of mounting may be used as the liquid leakage retention area L.
  • the liquid leakage retention area L may be provided at a plurality of positions selected as necessary.
  • leaked domain A will be a field which overlaps with at least one side of positive electrode terminal 11 or negative electrode terminal 12 in plane view, and / or You may arrange
  • the region may be the entire bottom surface of the housing inside the housing 20 or a part of the bottom surface, and / or the entire bottom surface of the housing outside the housing 20 Or a part of the bottom surface.
  • the liquid leakage retention area L is, for example, disposed at the lowermost position on the surface of the battery cells 10 disposed closest to the housing in plan view.
  • each side of the liquid leakage retention area L is on the side of the positive electrode terminal 11 and the negative electrode terminal 12 of the bottom surface.
  • the shortest distance from the short side is, for example, preferably 1/2 or less, more preferably 1/3 or less, and 1/4 or less in plan view. More preferably, it is particularly preferably 1/6 or less.
  • the area of the liquid leakage retention area L can be selected arbitrarily. For example, the ratio of the area of the liquid leakage retention area L to the area of the surface of the housing and / or the surface of the battery cell is, for example, 1/50 or more.
  • the shape of the leakage staying area L is a rectangular or substantially rectangular shape having a long side and a short side. However, it is not limited to this example.
  • the shape of the liquid leakage retention area L may have the same shape or the same size as the shape of the bottom surface of the housing.
  • the liquid leakage retention area L may be disposed at a position where one of the long sides is closest to at least one short side of the housing. At least the sensor unit 31 of the liquid leakage sensor 30 is disposed in the liquid leakage retention area L.
  • the number of leak sensors 30 and the number of sensor units 31 included in the battery pack may be arbitrarily selected. For example, 1 to 10, 1 to 6 or 1 to 2 may be used.
  • the battery pack 100 may be mounted on a device, a member, or the like that uses the battery pack 100. However, depending on the device or the member, the installation location or number of the liquid leakage sensor 30 may be arbitrarily selected. As a specific example, when it is assumed that the device or member is not moved at all after mounting, the number of sensor parts 31 may be small, for example, one at a position where non-aqueous electrolytes are easily collected Alternatively, about two to four sensor units 31 may be disposed. On the other hand, if movement or rotation of the device or member is assumed after mounting, one or more sensor portions 31 may be provided in addition to the position at which the non-aqueous electrolyte is easily collected by gravity at the time of mounting. .
  • the liquid leakage sensor 30 detects liquid leakage from the battery cell 10.
  • the liquid leakage sensor 30 preferably includes a sensor unit 31 and a wiring unit 32 extending from the sensor unit 31.
  • the sensor unit 31 is installed in the liquid leakage retention area L.
  • the sensor unit 31 illustrated in FIG. 1 is disposed on the bottom surface of the housing 20 near the positive electrode terminal 11 and the negative electrode terminal 12.
  • the installation position of the sensor unit 31 is not limited to this position, and may be disposed on the bottom surface outside the housing 20 as shown in FIG. 2 or on the bottom surface of the battery cell 10 as shown in FIG. May be
  • the position of the wiring portion 32 and the position of the liquid leakage determination portion 33 connected thereto may be set at an arbitrarily selected position inside or outside the housing.
  • One leak determination unit may be in communication with a plurality of sensor units.
  • the leak sensor 30 is independent of the battery cell 10.
  • being independent of the battery cell 10 means that the liquid leakage sensor 30 is independent of the circuit that moves the battery cell 10. That is, the wiring extending from the positive electrode terminal 11 and the negative electrode terminal 12 of the battery cell 10 and the wiring portion 32 of the liquid leakage sensor 30 are not directly connected.
  • the leak sensor 30 can output the detected measurement information without passing through the charge / discharge circuit of the battery cell 10.
  • the charge and discharge circuit of the battery pack may be considered as a circuit which is located across both inside and outside of the housing for storing the battery cells.
  • the liquid leakage sensor 30 is not connected to the part of the charge / discharge circuit included in the housing.
  • the measurement information detected by the liquid leakage sensor 30 may be sent to an output destination outside the housing via a wiring that does not affect the charge and discharge of the battery cell 10. This output destination may be disposed in the other part of the charge / discharge circuit outside the housing.
  • FIG. 4 is a view schematically showing a circuit structure of the battery pack 100 according to the present embodiment.
  • the battery cells 10 arranged in series are connected to the first terminal 1 and the second terminal 2.
  • the first terminal 1 and the second terminal 2 are connected to the main device or the charger.
  • a charge control unit 40 is disposed between the first terminal 1 and the second terminal 2.
  • the wiring portion 32 extending from the sensor portion 31 is connected to the leakage determination portion 33.
  • the wiring between the liquid leakage determination unit 33 and the charge control unit 40 is a wiring responsible for information transmission between circuits.
  • a circuit for charging / discharging the battery cell 10 and a circuit for operating the liquid leakage sensor 30 are distinguished via this wiring.
  • This wiring transmits information and does not affect the impedance of the battery cell 10. That is, these circuits are independent of one another and distinguished from one another. By differentiating these circuits, it is possible to suppress that the impedance of the leak sensor 30 is affected by the deterioration of the battery cell 10 or the like.
  • FIG. 5 is a plan view of the liquid leakage sensor 30 of the battery pack according to the present embodiment.
  • the sensor unit 31 shown in FIG. 5 includes a first electrode 31A and a second electrode 31B.
  • the first electrode 31A and the second electrode 31B are formed on an insulating substrate 31C.
  • the first electrode 31A and the second electrode 31B are insulated by being spaced apart on the substrate 31C.
  • FIG. 6 is a schematic view in which the vicinity of the electrode of the sensor unit 31 is enlarged.
  • (A) of FIG. 6 is a photograph before a non-aqueous electrolyte and an electrode contact, and is a photograph after (b) non-aqueous electrolyte and an electrode of FIG. 6 contact.
  • whiskers are grown from the electrode after contacting with the non-aqueous electrolyte.
  • the cause of the metal deposition is not clear, it is considered that the metal deposition is caused by the corrosion of the first electrode 31A and the second electrode 31B by the non-aqueous electrolytic solution.
  • the impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B changes, and in the present embodiment, the voltage changes with the change of the impedance. .
  • FIG. 7 is a view schematically showing a temporal change in impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B, that is, a temporal change in voltage.
  • a first curve Z1 shows a predetermined impedance change (ie, a voltage change) generated when the non-aqueous electrolyte adheres
  • a second curve Z2 shows an impedance change generated when a highly conductive solution adheres
  • the third curve Z3 shows the change in impedance that occurs when a less conductive solution is deposited.
  • the impedance gradually changes with time depending on the amount of metal deposited. That is, as shown in the first curve Z1, the impedance gradually changes.
  • the first electrode 31A and the second electrode 31B short-circuit. That is, as shown by the second curve Z2, the impedance, that is, the voltage drops sharply.
  • the temporal change in impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B that is, the temporal change in voltage is small.
  • the tendency of the change in impedance that is, the behavior of the change in voltage is different.
  • the change in impedance based on the change in impedance, it is possible to determine the change in impedance caused by leakage and the change in impedance caused by causes other than leakage, such as condensation. For example, after a predetermined time has elapsed from when the drop of impedance starts, the impedance falls within a predetermined range (in other words, the voltage falls within the range between the leak detection upper threshold V LD — H and the leak detection lower threshold V LD — L ). If there is, it can be determined by the leakage determination unit 33 that a leakage has occurred. By determining the tendency of the change in impedance, it is possible to avoid the misidentification of liquid leakage due to condensation or the like.
  • the impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B may be obtained by any method. For example, it may be obtained from the potential difference (voltage difference) between the first electrode 31A and the second electrode 31B, or may be obtained from the amount of current flowing between them.
  • the leak detection upper limit threshold V LD_H and the leak detection lower limit threshold V LD_L may be calculated based on the activation energy of the metal used for the first electrode 31 A and the second electrode 31 B, or an experiment is performed in advance. These thresholds may be set.
  • the first electrode 31A and the second electrode 31B preferably have at least one metal selected from the group consisting of tin, silver, copper, nickel zinc and lead.
  • the electrode may be made of only one or two or more of the metals.
  • the first electrode 31A and the second electrode 31B preferably contain tin.
  • the metal deposition speed is fast, and the presence or absence of liquid leakage can be determined more quickly.
  • the amount of the metal contained in the electrode can be arbitrarily selected.
  • the said electrode is surface-treated, and the said metal can be preferably used for surface treatment.
  • the surface of the electrode is tin or a tin-based solder (an example of the solder is Sn-3.0% Ag-0.5% Cu). It is preferable that surface plating is performed.
  • FIG. 8 is a flowchart showing an example of the liquid leakage determination in the battery pack according to the present embodiment.
  • the leakage sensor 30 first confirms that the battery pack 100 is performing a steady process (step S1).
  • the sensor unit 31 measures the voltage value and / or the impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B when the battery pack 100 is performing steady-state processing, for example, from the voltage value.
  • the voltage V D measured at this time is input to the leak determination unit 33 as a reference voltage (step S2).
  • the sensor unit 31 measures the voltage and / or the impedance between the first electrode 31A and the second electrode 31B for each predetermined measurement count. Then, the leak determination unit 33 determines whether the voltage obtained by the measurement is less than the leak detection upper limit threshold V LD — H (step S3). When the voltage obtained by the measurement is equal to or higher than the leak detection upper limit threshold V LD — H , the steady state is maintained. In this case, the measurement count is cleared (step S30), and this flow is repeated.
  • the leak determination unit 33 determines whether the voltage obtained by the measurement is the leak detection lower limit threshold V LD_L or more (step S4). If the voltage obtained by the measurement is less than the leak detection lower limit threshold V LD — L , there is a high possibility that the short circuit as shown in the second curve Z2 (see FIG. 7) has occurred. That is, it is conceivable that an abnormality occurs in the function itself of the liquid leakage sensor 30, and the flow is stopped (step S40).
  • the sensor unit 31 measures the change with time of the impedance (that is, the voltage) (step S5). And even if the detection time reaches or exceeds the specified time, less than the voltage value leakage detection upper threshold V LD_H, whether meet or leakage detection upper threshold V LD_H, leakage determination unit 33 determines (step S6 ). If this condition is not satisfied, there is a possibility that impedance change may occur due to factors other than leakage, so the process returns to step S1 again. When this condition is satisfied, the leak determination unit 33 determines that a leak is generated, and the leak determination unit 33 transmits information to the charge control unit 40 to stop at least the charging of the battery cell 10.
  • FIG. 9 is a view schematically showing a circuit structure of another example of the battery pack 101 according to the present embodiment.
  • the battery pack 101 shown in FIG. 9 further includes a second sensor 50.
  • the second sensor 50 is disposed in parallel to the battery cell 10 with respect to the first terminal 1 and the second terminal 2.
  • the second sensor 50 detects a change in voltage or current of the battery cell 10.
  • the detection sensitivity of the liquid leakage can be further enhanced by detecting a change in the state of the battery cell 10 by the second sensor 50.
  • the battery pack 101 can preferably have such a second sensor 50 outside the housing 20.
  • the battery pack 100 observes not the change in the resistance value (DC impedance) or the like of the battery cell 10 but the phenomenon caused by the leaked electrolyte with the leak sensor 30. Further, since the battery cell 10 and the liquid leakage sensor 30 are separated from each other as a circuit, a change in the resistance value (DC impedance) of the battery cell 10 caused by the deterioration of the battery cell 10 or the like is an impedance change generated by the liquid leakage. Misunderstanding can be avoided.
  • a short circuit due to water droplets or the like caused by condensation or the like by determining whether or not the liquid leakage sensor 30 satisfies a predetermined impedance change generated when the non-aqueous electrolyte adheres to the sensor unit 31, that is, a voltage change. It can be distinguished from impedance change due to leakage.
  • the non-aqueous electrolytic solution contains a lithium salt containing a fluorine element and the sensor unit 31 is made of tin
  • the rate of metal deposition of tin can be made particularly fast, and leakage detection sensitivity can be enhanced.
  • Example 1 First, eight battery cells packaged with a laminate film were stacked in a housing. Then, the liquid leakage was simulated, and the electrolyte was dropped onto the top surface of the eighth stage battery cell with a syringe. As an electrolytic solution, a LiPF 6 of 1M, 3 ethylene carbonate and diethyl carbonate at a volume ratio: 7 a mixture added to, use was prepared in 1L. The dropping amount was 0.25 cc, which is 3.5% of the total amount of electrolyte in one cell.
  • the sensor unit of the leakage sensor was disposed below the eight battery cells in the housing and in the vicinity of the positive electrode terminal and the negative electrode terminal. The sensor unit is disposed on the inner surface of the housing.
  • the electrode of the sensor unit of the leak sensor was tin.
  • the shape of the sensor unit is similar to that shown in FIG. Then, the battery pack was turned once into a state in which the side surface was in the lower surface from the state in which the laminated surface was in the lower surface, and then the voltage applied between the electrodes of the liquid leakage sensor was measured.
  • Example 2 The dripping amount was 0.50 cc. The other conditions were the same as in Example 1.
  • FIG. 10 is the figure which confirmed the time-dependent change of the voltage added between the electrodes of the liquid leak sensor of Example 1 and Example 2.
  • FIG. 10 the voltage between the electrodes gradually changed. That is, it was possible to detect a predetermined change in impedance that occurs when the non-aqueous electrolyte adheres to the sensor unit.

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Abstract

この電池パックは、非水電解液二次電池からなる非水電解液を含む、電池セルと、前記電池セルを格納する筐体と、前記電池セルからの漏液を検出する少なくとも１つの漏液センサーと、を備え、前記筐体及び／又は前記電池セルは、前記電池セルから非水電解液が漏液した際に前記非水電解液が滞留しやすい漏液滞留領域を有し、前記漏液センサーは測定情報を前記電池セルの充放電を行う充放電回路を介さずに検出結果を出力し、前記漏液センサーの少なくとも一つのセンサー部は前記漏液滞留領域に設置されている。

Description

電池パック
　本発明は、電池パックに関する。
　本願は、２０１７年１１月２２日に、日本に出願された特願２０１７－２２５０４４号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
　非水電解液二次電池の一例として、リチウムイオン二次電池が知られている。リチウムイオン二次電池は、軽量、高容量であり、例えば、携帯電子機器用の電源として広く用いられている。非水電解液二次電池は、制御回路と接続され、電池パックを構成する。電池パックは、非水電解液二次電池からなる１つ以上の電池セルと、制御回路とを備える。
　電池セルは、外装体により被覆される。電池セルが外部から衝撃を受けた場合又は電池セルが劣化した場合等に、外装体に亀裂等が生じ、電池セルから非水電解液が漏液する場合がある。非水電解液が漏液すると、電池の充放電を適切に行うことができなくなる。
　例えば、特許文献１及び２には、鉛蓄電池を電池セルとして含む電池パックに用いられる、漏液センサー及び漏液検出システムが記載されている。また例えば、特許文献３には、リチウムイオン二次電池の漏液を検出できるバッテリパックが記載されている。
特開２０１６－１５２５号公報 特開２００５－２９３８８１号公報 特開２００１－８４９９６号公報
　特許文献１及び特許文献２に記載の漏液検出システムは、電池セルを構成する電池が、溶媒として水を含む水系の電解液を用いる、鉛蓄電池である。導電性を有する水系の電解液が、センサーの電極間を短絡することで、漏液を検出している。これに対し、非水系の電解液は、それ自体が導電性を有さない。漏液した液が電極間に接触しただけでは、十分な抵抗値変化（インピーダンス変化）をセンサーが検出することができない。
　また特許文献３に記載のバッテリパックは、漏液検出器が電池セルに直接接続されている。この構成の場合、漏液によりセンサーの電極間の抵抗値（インピーダンス）が変化した場合と、過充電等による電池セル自体が劣化し、抵抗値（直流インピーダンス）が変化した場合とを、切り分けることができない。また結露等による水滴がセンサーに付着することにより、漏液が生じたと誤認する誤動作が生じる場合がある。
　本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、電解液の漏液を検出することができる、電池パックを提供することを目的とする。
　漏液センサーを電池セルと独立させ、漏液した電解液によるセンサーの電極間の変化を読み出すことで、他の要因による誤認を抑制し、漏液の検出感度をより高めることができることを見出した。
　すなわち、上記課題を解決するため、以下の手段を提供する。
（１）第１の態様にかかる電池パックは、非水電解液二次電池からなる、非水電解液を含む、電池セルと、前記電池セルを格納する筐体と、前記電池セルからの漏液を検出する少なくとも１つの漏液センサーと、を備え、前記筐体及び前記電池セルの両方又は片方は、前記電池セルから非水電解液が漏液した際に前記非水電解液が滞留しやすい漏液滞留領域を有し、前記漏液センサーは、測定情報を前記電池セルの充放電を行う充放電回路を介さずに、検出結果を出力し、前記漏液センサーの少なくとも１つのセンサー部は前記漏液滞留領域に設置されている。
　上記第一の態様は、以下の特徴を好ましく含む。以下の特徴は互いに組み合わせることも好ましい。
（２）上記態様にかかる電池パックにおいて前記漏液センサーは、前記センサー部に前記非水電解液が付着した際に生じる、インピーダンス変化を検出してもよい。
（３）上記態様にかかる電池パックにおいて前記漏液センサーは、前記インピーダンス変化の傾向から漏液が生じているか否かを判定する漏液判定部を備えてもよい。
（４）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記センサー部は、スズ、銀、銅、ニッケル亜鉛及び鉛からなる群から選択される少なくとも一つの金属を有してもよい。
（５）上記態様にかかる電池パックは、前記電池セルの電圧または電流変化を検出する第２のセンサーをさらに備えてもよい。
（６）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記非水電解液が有機カーボネート溶媒を含んでもよい。
（７）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記非水電解液がフッ素原子を含むリチウム塩を含んでもよい。
（８）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記非水電気液二次電池がリチウムイオン二次電池であってもよい。
（９）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記センサー部は、第１電極と、前記第１電極と絶縁され所定の間隔で配設された第２電極と、を少なくとも備えてもよい。
（１０）上記態様にかかる電池パックにおいて、前記漏液センサーは、前記センサー部と、前記センサー部から延在する配線部と、前記配線部に接続する漏液判定部とを含んでよく、前記配線部は、前記電池セルの前記充放電回路に接続されていないことが好ましい。
（１１）前記態様にかかる電池パックにおいて、前記電池パックは、前記充放電回路を含み、前記充放電回路の一部が前記筐体内に含まれ、前記充放電回路の残りの部分が前記筐体外にあっても良い。
（１２）前記態様にかかる電池パックにおいて、前記筐体内に含まれる前記充放電回路の一部は、筐体内で、前記漏液センサーと、接続されていないことが好ましい。
（１３）前記態様にかかる電池パックにおいて、前記漏液センサーは、前記筐体内にあってもよい。
（１４）前記態様にかかる電池パックにおいて、前記漏液センサーは、前記筐体外にあってもよい。
　上記態様に係る電池パックによれば、電解液の漏液を検出することができる。
本実施形態にかかる電池パックの好ましい例を示す、斜視模式図である。 本実施形態にかかる電池パックの別の好ましい例を示す、断面模式図である。 本実施形態にかかる電池パックの別の好ましい例を示す、断面模式図である。 本実施形態にかかる電池パックの回路構造の好ましい例を模式的に示した図である。 本実施形態にかかる電池パックの漏液センサーの好ましい例を平面視した図である。 本実施形態にかかる好ましい例の電池パックのセンサー部に、非水電解液が付着する前と後の、電極近傍を拡大した写真である。 第１電極及び第２電極間のインピーダンスの時間的な変化の例を、模式的に示した図である。 本実施形態にかかる電池パックにおける、漏液判断のフロー図である。 本実施形態にかかる電池パックの別の好ましい例の回路構造を、模式的に示した図である。 実施例１及び実施例２における、漏液センサーの電極間に加わる電圧の経時変化を確認した図である。
　以下、本実施形態について、図を適宜参照しながら詳細に説明する。以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法や比率などは実際とは異なっていても同じであっても良い。以下の説明において例示される材料、寸法、数、位置等は一例であって、本発明はそれらに限定されるものではない。その要旨を変更しない範囲で、省略、追加、変更など、適宜変更して実施することが可能である。
［電池パック］
　図１は、本実施形態にかかる電池パックの好ましい例を示す、斜視模式図である。図１に示すように、本実施形態にかかる電池パック１００は、電池セル１０と筐体２０と漏液センサー３０とを備える。図１では、内部構造を図示するため、筐体２０を点線で図示している。
（電池セル）
　電池セル１０は、非水電解液二次電池からなる。非水電解液二次電池は、リチウムイオンをキャリアとして有する、リチウムイオン二次電池であることが好ましい。電池セル１０は、正極と負極とセパレータと外装体とを備える。正極と負極とは、セパレータを挟んで、対向配置される。外装体は、正極に接続される正極端子１１及び負極に接続される負極端子１２を除いて、正極、負極及びセパレータを被覆する。なお電池セル１０の形状は略長方体であるが、この例のみに限定されない。また電池セルは、必要に応じて直列に接続されても、並列に接続されても良い。
　正極は、好ましくは、板状（膜状）の正極集電体に、正極活物質層が設けられたものである。負極は、好ましくは、板状（膜状）の負極集電体に負極活物質層が設けられたものである。正極活物質層及び負極活物質層には、電解液が含浸されている。この電解液を介して、正極と負極とはイオンの授受を行う。
　電解液は、非水系の電解液（以下、非水電解液という）が用いられる。非水電解液においては、非水溶媒に電解質が溶解されている。非水溶媒としては任意に選択できるが、有機カーボネート溶媒が使用されることが好ましい。有機カーボネート溶媒は、環状カーボネートと鎖状カーボネートの少なくとも一方を用いることが好ましい。どちらか一方のみからなってもよく、これらの混合からなっても良い。
　環状カーボネートとしては、電解質を溶媒和することができるものを用いることができる。例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート及びブチレンカーボネートなどを好ましく用いることができる。これらは単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いても良い。
　鎖状カーボネートは、環状カーボネートの粘性を低下させることができる。例えば、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネートが好ましく挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いても良い。
　有機カーボネート溶媒には、その他の成分として、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、γ－ブチロラクトン、１，２－ジメトキシエタン、１，２－ジエトキシエタンなどを混合して使用してもよい。
　電解液に含まれる電解質は、任意に選択できる。例えば、リチウム塩、マグネシウム塩等の金属塩を好ましく用いることができる。電解質は、例えば、ヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）、テトラフルオロホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ４）等のフッ素原子を含む金属塩であることが、特に好ましい。
（筐体）
　筐体２０は、電池セル１０を格納する。図１に示す筐体２０の例では、３つ積層された電池セル１０を格納している。筐体２０内に格納される電池セル１０の数は、この場合に限られず、１つでも、２つ又は４つ以上でもよい。なお筐体２０の形状は長方体であるが、必要に応じて他の形状を有しても良い。また筐体２０の中で、電池セル１０は互いに接して積層されるように配置されても良い。あるいは、電池セル１０は、互いに間隔をあけて、及び／又は、他の部材を間に介在させて、積層されても良い。また筐体２０と電池セル１０は、互いに直接接しても良く、あるいは、他の部材を介在させることによって直接接しなくても良い。
　筐体２０を構成する材料は必要に応じて選択でき、特に問わないが、絶縁性を有することが好ましい。筐体２０を介した電流の流れを避けることができる。
　筐体２０及び／又は電池セル１０は、漏液滞留領域Ｌを有する。漏液滞留領域Ｌの数は１以上であれば良く、任意に選択してよい。漏液滞留領域Ｌは、筐体２０及び／又は電池セル１０の表面上に好ましく配置される。漏液滞留領域Ｌは、電池セル１０から非水電解液が漏液した際に非水電解液が滞留しやすい部分である。滞留しやすい場所が２箇所以上である場合は、漏液滞留領域Ｌは２か所以上に設けられても良い。例えば、電池セル１０の下面、及び筐体２０の底面は、重力により非水電解液が集まりやすい。また電池セル１０の正極端子１１及び負極端子１２の近傍は、外装体の密着が弱く、漏液し易い。そのため、これらの部分は、漏液滞留領域Ｌに該当できる。また電池セルの側面を下方にして電池パック１００を載置する場合、載置時に下方に位置する電池パック１００の側面を漏液滞留領域Ｌとしても良い。電池セルが、移動や回転することが予想される場合は、漏液滞留領域Ｌは、必要に応じて選択される複数の位置に設けられても良い。
　領域Ｌの位置の具体例を挙げれば、電池セルの１０が順に積層された場合、漏液滞留領域Ｌは、平面視で、正極端子１１又は負極端子１２の少なくとも一方と重なる領域、及び／又は、平面視で正極端子１１と負極端子１２の間の領域に、配置されてよい。前記領域は、筐体２０の内側における筐体の底面全体であっても、又は底面の一部であっても良く、及び／又は、筐体２０の外側における筐体の底面全体であっても、又は底面の一部であっても良い。その他の具体例として、電池セルの１０が積層された場合、漏液滞留領域Ｌは、平面視で、最も筐体に近い位置に配置された電池セル１０の表面に、例えば、最も下に配置された電池セルの１０の底面側の表面に、設けられても良い。前記筐体や前記電池セルの底面が、長辺と短辺を有する長方形又は略長方形である時、漏液滞留領域Ｌのそれぞれの辺は、前記底面の正極端子１１及び負極端子１２側にある短辺からの最短距離が、平面視で、例えば、前記長辺の長さの１／２以下であることが好ましく、１／３以下であることがより好ましく、１／４以下であることがさらに好ましく、１／６以下であることが特に好ましい。また漏液滞留領域Ｌの面積は、任意に選択できる。例えば、前記筐体及び／又は前記電池セルの表面の面積に対する、例えば、前記領域Ｌが配置される表面の面積に対する、漏液滞留領域Ｌの面積の比率は、１／５０以上であっても良く、１／３０以上であっても良く、１／２０以上であってもよい。前記比率は、１／１以下であっても良く、１／３以下であってもよく、１／５以下であっても良く、１／１０以下であってもよい。
　漏液滞留領域Ｌの形状は、本実施形態では、長辺と短辺と有する長方形又は略長方体である。しかし、この例のみに限定されない。漏液滞留領域Ｌの形状は、筐体の底面の形状と、サイズが同じ又は異なる、同様の形状を有してもよい。漏液滞留領域Ｌは、前記長辺の一つが、筐体の少なくとも一方の短辺に最も近くなる位置に配置されていても良い。
　漏液滞留領域Ｌに、漏液センサー３０のセンサー部３１が少なくとも配置される。なお、電池パックに含まれる、漏液センサー３０の数や、センサー部３１の数は、任意に選択してよい。例えば、１～１０個でもよく、１～６個でも良く、１～２個でも良い。電池パック１００は、これを用いる装置や部材等に搭載され得るが、前記装置や部材に応じて、漏液センサー３０の設置場所や数を任意に選択しても良い。具体例を挙げれば、搭載後、前記装置や部材が全く動かされないことが想定される場合は、センサー部３１の数は少ない数でも良く、非水電解液が集まりやすい位置に、例えば１個、又は２～４個程度、センサー部３１が配置されれば良い。一方、搭載後、前記装置や部材の移動や回転が想定される場合は、搭載時において重力により非水電解液が集まりやすい位置以外にも、１つ以上のセンサー部３１が設けられても良い。
（漏液センサー）
　漏液センサー３０は、電池セル１０からの漏液を検出する。漏液センサー３０は、センサー部３１と、センサー部３１から延在する配線部３２とを好ましく備える。
　センサー部３１は、漏液滞留領域Ｌに設置されている。図１に示すセンサー部３１は、正極端子１１及び負極端子１２の近傍の筐体２０内の底面に配設されている。センサー部３１の設置位置は、この位置に限られず、図２に示すように筐体２０外の底面に配設してもよいし、図３に示すように電池セル１０の下面に配設してもよい。なお前記配線部３２とこれに接続する漏液判定部３３の位置については、筐体内又は外の、任意に選択される箇所に設定してよい。なお１つの漏液判定部が、複数のセンサー部と連絡していても良い。
　漏液センサー３０は、電池セル１０から独立している。ここで、電池セル１０から独立するとは、電池セル１０を動かす回路から、漏液センサー３０が独立していることを意味する。つまり、電池セル１０の正極端子１１及び負極端子１２から延在する配線と、漏液センサー３０の配線部３２とが、直接接続されていない。漏液センサー３０は、検出した測定情報を、電池セル１０の充放電回路を介さずに、出力できる。
　なお、電池パックの充放電回路は、電池セルを格納する筐体内と外の両方にまたがって位置する回路として考えても良い。筐体内に含まれる充放電回路の部分には、漏液センサー３０は接続されない。漏液センサー３０によって検出された測定情報は、電池セル１０の充放電に影響を与えない配線を介して、筐体外にある出力先に送られても良い。この出力先が、筐体外にある充放電回路の他方の部分に配置されていてもよい。
　図４は、本実施形態にかかる電池パック１００の回路構造を模式的に示した図である。図４に示すように、直列に並んだ電池セル１０は、第１端子１及び第２端子２に接続される。第１端子１及び第２端子２は、本体機器又は充電器に接続される。第１端子１と第２端子２の間には、充電制御部４０が配設されている。
　漏電センサー３０は、センサー部３１から延在する配線部３２が、漏液判定部３３に接続される。漏液判定部３３で漏液と判定された場合は、充電制御部４０に情報が伝えられ、電池セル１０の少なくとも充電をストップする。漏液判定部３３と充電制御部４０との間の配線は、回路間の情報伝達を担う配線である。この配線を介して、電池セル１０を充放電する際の回路と、漏液センサー３０を動作させる回路とは区別されている。この配線は、情報を伝えるものであり、電池セル１０のインピーダンスに影響を与えない。すなわちこれらの回路は、互いに独立しており、互いに区別される。これらの回路を区別することで、漏液センサー３０のインピーダンスが、電池セル１０の劣化等により影響を受けることを抑制できる。
　漏液センサー３０は、センサー部３１に非水電解液が付着した際に生じる所定のインピーダンス変化を検出する。図５は、本実施形態にかかる電池パックの漏液センサー３０を平面視した図である。図５に示すセンサー部３１は、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとを備える。第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとは絶縁性の基板３１Ｃ上に形成されている。第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとは、基板３１Ｃ上に離間して配置されることで、絶縁されている。
　センサー部３１に非水電解液が付着すると、非水電解液と第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂとが反応し、第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂから金属が析出する。図６は、センサー部３１の電極近傍を拡大した模式図である。図６の（ａ）は非水電解液と電極とが接触する前の写真であり、図６の（ｂ）非水電解液と電極とが接触した後の写真である。図６の（ｂ）に示すように、非水電解液と接触した後の電極からはウィスカーが成長している。
　この金属析出の原因は明確にはなっていないが、非水電解液により第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂが腐食することにより生じていると考えられる。対向する第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂ間に金属が析出すると、第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂ間のインピーダンスが変化し、本実施形態においては前記インピーダンスの変化に伴って電圧が変化する。
　図７は、第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂ間のインピーダンスの時間的な変化、すなわち電圧の時間的な変化を模式的に示した図である。図７において、第１曲線Ｚ１は非水電解液が付着した際に生じる所定のインピーダンス変化（すなわち電圧変化）を示し、第２曲線Ｚ２は導電性の高い溶液が付着した際に生じるインピーダンス変化を示し、第３曲線Ｚ３は導電性が低い溶液が付着した際に生じるインピーダンス変化を示す。
　上述のように、センサー部３１に非水電解液が付着すると、第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂから金属が析出する。析出する金属量によってインピーダンスは、時間の経過とともに徐々に変化する。つまり、第１曲線Ｚ１に示すように、インピーダンスは徐々に変化する。
　センサー部３１に導電性の高い溶液が付着した場合は、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとが短絡する。つまり、第２曲線Ｚ２に示すように、インピーダンス、すなわち電圧は急激に低下する。またセンサー部３１に導電性の低い溶液が付着した場合は、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとの間のインピーダンスの時間的な変化、すなわち電圧の時間的な変化は、僅かとなる。
　上述のように、センサー部３１に付着するものによって、インピーダンスの変化の傾向、すなわち電圧の変化の挙動、が異なる。換言すると、インピーダンスの変化の仕方を基に、漏液により生じるインピーダンスの変化と、例えば結露等の漏液以外の原因により生じるインピーダンスの変化とを、判断することができる。例えば、インピーダンスの低下が始まった時点から所定の時間経過後に、インピーダンスが所定の範囲内（言い換えると、電圧が漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈと漏液検出下限閾値ＶＬＤ_Ｌとの間の範囲）にある場合に、漏液判定部３３で漏液が生じたと判定できる。インピーダンスの変化の傾向を判定することで、結露等により漏液の誤認を避けられる。
　第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとの間のインピーダンスは、任意の方法で得てもよい。例えば、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂ間の電位差（電圧差）から求めてもよいし、これらの間に流れる電流量から求めてもよい。漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈと漏液検出下限閾値ＶＬＤ_Ｌは、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂに用いられている金属の活性化エネルギーを元に算出しても良いし、予め実験を行い、これらの閾値を設定しても良い。
　第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂは、スズ、銀、銅、ニッケル亜鉛及び鉛からなる群から選択される少なくとも一つの金属を有することが好ましい。前記電極は、前記金属のうちの、１種又は２種以上の金属のみで構成されても良い。これらの金属の中でも、第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂは、スズを有することが好ましい。第１電極３１Ａ及び第２電極３１Ｂがスズのみからなる場合、金属析出のスピードが速く、漏液の有無をより早く判定することができる。前記電極に含まれる前記金属の量は任意に選択できる。なお前記電極は、表面処理されていることも好ましく、表面処理には前記金属を好ましく使用できる。最も好適な例を挙げれば、例えば、前記電極の表面が、スズ、またはスズを主成分とするはんだ（前記はんだの一例としては、Ｓｎ－３．０％Ａｇ－０．５％Ｃｕ）にて、表面めっき処理がなされていることが好ましい。
　図８は、本実施形態にかかる電池パックにおける漏液判断の例を示す、フロー図である。漏液判断時には、まず電池パック１００が定常処理を行っていることを、漏液センサー３０が確認する（ステップＳ１）。ついで、電池パック１００が定常処理を行っている際における第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂ間の電圧値、及び／又は、インピーダンスを、例えば電圧値から、センサー部３１が測定する。このとき測定した電圧ＶＤを基準電圧として、漏液判定部３３に入力する（ステップＳ２）。
　次いで、所定の計測カウントごとに、第１電極３１Ａと第２電極３１Ｂとの間の電圧、及び／又は、インピーダンスを、センサー部３１が測定する。そして測定で得られた電圧が、漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈ未満か否かを、漏液判定部３３が判定する（ステップＳ３）。測定で得られた電圧が、漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈ以上の場合は、定常状態が維持されている。この場合は、計測カウントをクリア（ステップＳ３０）し、このフローを繰り返す。
　測定で得られた電圧が、漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈ未満の場合は、測定で得られた電圧が漏液検出下限閾値ＶＬＤ_Ｌ以上か否かを、漏液判定部３３が判定する（ステップＳ４）。測定で得られた電圧が漏液検出下限閾値ＶＬＤ_Ｌ未満の場合は、第２曲線Ｚ２（図７参照）に示すような短絡が生じている可能性が高い。つまり、漏液センサー３０の機能自体に異常が生じていることが考えられ、フローをストップする（ステップＳ４０）。
　一方、測定で得られた電圧が、漏液検出下限閾値ＶＬＤ_Ｌ以上の場合は、センサー部３１がインピーダンス（すなわち、電圧）の経時変化を測定する（ステップＳ５）。そして検出時間が規定時間以上に達しても、電圧値が漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈ未満、漏液検出上限閾値ＶＬＤ_Ｈ以上を満たすか否かを、漏液判定部３３が判定する（ステップＳ６）。この条件を満たさない場合は、漏液以外の要因によりインピーダンス変化が生じている可能性があるため、ステップＳ１に再度戻す。この条件を満たす場合は、漏液が生じていると漏液判定部３３が判定し、漏液判定部３３から充電制御部４０に情報が伝えられ、電池セル１０の少なくとも充電をストップする。
（第２センサー）
　図９は、本実施形態にかかる電池パック１０１の別の例の回路構造を模式的に示した図である。図９に示す電池パック１０１は、第２のセンサー５０をさらに備える。第２のセンサー５０は、第１端子１及び第２端子２に対して電池セル１０と並列に配置されている。第２のセンサー５０は、電池セル１０の電圧または電流変化を検出する。漏液センサー３０に加えて、第２のセンサー５０により電池セル１０の状態変化を検出することで、漏液の検出感度をより高めることができる。電池パック１０１は、このような第２のセンサー５０を、筐体２０の外に好ましく有することができる。
　上述のように、本実施形態にかかる電池パック１００は、電池セル１０の抵抗値（直流インピーダンス）変化等ではなく、漏液した電解液により生じる現象を漏液センサー３０で観測する。また電池セル１０と漏液センサー３０とは、回路として互いに分離されているため、電池セル１０の劣化等により生じる電池セル１０の抵抗値（直流インピーダンス）変化を、漏液により生じたインピーダンス変化と誤認することを避けることができる。
　また漏液センサー３０が、センサー部３１に非水電解液が付着した際に生じる所定のインピーダンス変化、すなわち電圧変化、を満たすかどうかを判定することで、結露等により生じる水滴等による短絡と、漏液によるインピーダンス変化とを、区別することができる。
　また非水電解液がフッ素元素を含むリチウム塩を含み、センサー部３１がスズにより構成されている場合は、スズの金属析出の速度を特に早くすることができ、漏液の検出感度を高めることができる。
　以上、本実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、及びその他の変更が可能である。
「実施例１」
　まずラミネートフィルムにより外装された電池セルを、筐体内に８つ積層した。そして、漏液を模擬し、８段目の電池セルの上面にスポイトで電解液を滴下した。電解液としては、１ＭのＬｉＰＦ６に、エチレンカーボネートとジエチルカーボネートを体積比で３：７に混合したものを加え、１Ｌに調製したものを用いた。
滴下量は、一つのセルの電解液の総量の３．５％である０．２５ｃｃとした。漏電センサーのセンサー部は、筐体内で、８つの電池セルの下方であって、正極端子及び負極端子の近傍に設置した。前記センサー部は、前記筐体の内表面上に配置された。漏液センサーのセンサー部の電極は、スズを用いた。センサー部の形状は、図５に示すものと類似する構成とした。そして、電池パックを積層面を下面にした状態から、側面を下面にした状態に一度倒した後、漏液センサーの電極間に加わる電圧を測定した。
「実施例２」
　滴下量を０．５０ｃｃとした。その他の条件は、実施例１と同様にした。
　図１０は、実施例１及び実施例２の漏液センサーの電極間に加わる電圧の経時変化を確認した図である。図１０に示すように、電極間の電圧が徐々に変化した。すなわち、センサー部に非水電解液が付着した際に生じる、所定のインピーダンス変化を検出できた。
　本発明により、電解液の漏液を検出することができる、電池パックを提供することができる。
１　第１端子
２　第２端子
１０　電池セル
１１　正極端子
１２　負極端子
２０　筐体
３０　漏液センサー
３１　センサー部
３１Ａ　第１電極
３１Ｂ　第２電極
３１Ｃ　絶縁性の基板
３２　配線部
３３　漏液判定部
４０　充電制御部
５０　第２のセンサー
１００，１００　電池パック
Ｌ　漏液滞留領域
ＶＬＤ_Ｈ　漏液検出上限閾値
ＶＬＤ_Ｌ　漏液検出下限閾値
Ｚ１　第１曲線
Ｚ２　第２曲線
Ｚ３　第３曲線

Claims (14)

  1. 　非水電解液二次電池からなる、非水電解液を含む、電池セルと、
    　前記電池セルを格納する筐体と、
    　前記電池セルからの漏液を検出する、少なくとも１つの漏液センサーと、を備え、
    　前記筐体及び前記電池セルの両方又は片方は、前記電池セルから非水電解液が漏液した際に前記非水電解液が滞留しやすい漏液滞留領域を有し、
    　前記漏液センサーは、測定情報を、前記電池セルの充放電を行う充放電回路を介さずに、検出結果を出力し、
    　前記漏液センサーの少なくとも１つのセンサー部は前記漏液滞留領域に設置されている、
    電池パック。
  2. 　前記漏液センサーは、前記センサー部に前記非水電解液が付着した際に生じる、インピーダンス変化を検出する、請求項１に記載の電池パック。
  3. 　前記漏液センサーは、前記インピーダンス変化の傾向から漏液が生じているか否かを判定する漏液判定部を備える、請求項２に記載の電池パック。
  4. 　前記センサー部は、スズ、銀、銅、ニッケル亜鉛及び鉛からなる群から選択される少なくとも一つの金属を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載の電池パック。
  5. 　前記電池セルの電圧または電流変化を検出する第２のセンサーをさらに備える、請求項１～４のいずれか一項に記載の電池パック。
  6. 　前記非水電解液が有機カーボネート溶媒を含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の電池パック。
  7. 　前記非水電解液がフッ素原子を含むリチウム塩を含む、請求項１～６のいずれか一項に記載の電池パック。
  8. 　前記非水電解液二次電池がリチウムイオン二次電池である、請求項１～７のいずれか一項に記載の電池パック。
  9. 　前記センサー部は、第１電極と、前記第１電極と絶縁され所定の間隔で配設された第２電極と、を少なくとも備える、請求項１～８のいずれか一項に記載の電池パック。
  10. 前記漏液センサーは、前記センサー部と、前記センサー部から延在する配線部と、前記配線部に接続する漏液判定部とを含み、
    　前記配線部は、前記電池セルの前記充放電回路に接続されない、請求項１～９のいずれか一項に記載の電池パック。
  11. 　前記電池パックは、前記充放電回路を含み、
    　前記充放電回路の一部が前記電筐体内に含まれ、前記充放電回路の残りの部分が前記筐体外に設けられる、請求項１～１０のいずれか一項に記載の電池パック。
  12. 　前記筐体内に含まれる前記充放電回路の一部は、筐体内において、前記漏液センサーと接続されない、請求項１１に記載の電池パック。
  13. 　前記漏液センサーは、前記筐体内に配置される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の電池パック。
  14. 　前記漏液センサーは、前記筐体外に配置される、請求項１～１２のいずれか一項に記載の電池パック。
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