WO2020213597A1 - 電池 - Google Patents
電池 Download PDFInfo
- Publication number
- WO2020213597A1 WO2020213597A1 PCT/JP2020/016396 JP2020016396W WO2020213597A1 WO 2020213597 A1 WO2020213597 A1 WO 2020213597A1 JP 2020016396 W JP2020016396 W JP 2020016396W WO 2020213597 A1 WO2020213597 A1 WO 2020213597A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- electrode
- slope
- electrode group
- positive electrode
- side wall
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 36
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 10
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 10
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 8
- -1 lithium transition metal Chemical class 0.000 description 8
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 7
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 7
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 description 6
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 5
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 4
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 3
- 239000006258 conductive agent Substances 0.000 description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 3
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 3
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 3
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N Dimethoxyethane Chemical group COCCOC XTHFKEDIFFGKHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 150000005678 chain carbonates Chemical class 0.000 description 2
- 150000005676 cyclic carbonates Chemical class 0.000 description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N ethyl propionate Chemical compound CCOC(=O)CC FKRCODPIKNYEAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 2
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 2
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002931 mesocarbon microbead Substances 0.000 description 2
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OIXUJRCCNNHWFI-UHFFFAOYSA-N 1,2-dioxane Chemical compound C1CCOOC1 OIXUJRCCNNHWFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 1,3-Propane sultone Chemical group O=S1(=O)CCCO1 FSSPGSAQUIYDCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 2-methyltetrahydrofuran Chemical compound CC1CCCO1 JWUJQDFVADABEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O Imidazolium Chemical compound C1=C[NH+]=CN1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013075 LiBF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013188 LiBOB Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013733 LiCo Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015118 LiMO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910014689 LiMnO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013716 LiNi Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013872 LiPF Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 101150058243 Lipf gene Proteins 0.000 description 1
- RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N Methyl propionate Chemical compound CCC(=O)OC RJUFJBKOKNCXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RFFFKMOABOFIDF-UHFFFAOYSA-N Pentanenitrile Chemical compound CCCCC#N RFFFKMOABOFIDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N adiponitrile Chemical compound N#CCCCCC#N BTGRAWJCKBQKAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 1
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N butyronitrile Chemical compound CCCC#N KVNRLNFWIYMESJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N cobalt lithium Chemical compound [Li].[Co] CKFRRHLHAJZIIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960004132 diethyl ether Drugs 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 229940052303 ethers for general anesthesia Drugs 0.000 description 1
- 229940093499 ethyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- 229910021385 hard carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- SDAXRHHPNYTELL-UHFFFAOYSA-N heptanenitrile Chemical compound CCCCCCC#N SDAXRHHPNYTELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003949 imides Chemical class 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 description 1
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N lithium;bis(1,1,2,2,2-pentafluoroethylsulfonyl)azanide Chemical compound [Li+].FC(F)(F)C(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)F ACFSQHQYDZIPRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- URIIGZKXFBNRAU-UHFFFAOYSA-N lithium;oxonickel Chemical compound [Li].[Ni]=O URIIGZKXFBNRAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000011302 mesophase pitch Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940017219 methyl propionate Drugs 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- RXIMZKYZCDNHPG-UHFFFAOYSA-N pentane-1,3,5-tricarbonitrile Chemical compound N#CCCC(C#N)CCC#N RXIMZKYZCDNHPG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid Substances OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- MNAMONWYCZEPTE-UHFFFAOYSA-N propane-1,2,3-tricarbonitrile Chemical compound N#CCC(C#N)CC#N MNAMONWYCZEPTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O pyridinium Chemical compound C1=CC=[NH+]C=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- IAHFWCOBPZCAEA-UHFFFAOYSA-N succinonitrile Chemical compound N#CCCC#N IAHFWCOBPZCAEA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001174 sulfone group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/058—Construction or manufacture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/04—Construction or manufacture in general
- H01M10/049—Processes for forming or storing electrodes in the battery container
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/658—Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
- H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Definitions
- This disclosure relates to batteries.
- Patent Document 1 This battery module is used as a vehicle battery and includes a plurality of electrically connected square batteries and a cooling plate that comes into contact with each square battery to cool the square batteries.
- an object of the present disclosure is to provide a battery capable of improving heat dissipation.
- the battery according to the present disclosure includes an electrode group, a case that houses the electrode group, and has a tubular side wall portion, a bottom portion connected to the lower end of the side wall portion in the height direction, and an opening provided at the upper end portion.
- the inner surface of the bottom portion has a slope portion inclined with respect to a plane orthogonal to the height direction, and the electrode group is in thermal contact with the slope portion.
- a slope portion inclined with respect to a plane orthogonal to the height direction is provided on the inner surface of the bottom of the case. Therefore, the electrode group can be easily brought into thermal contact with the bottom of the case, and the heat generated by the electrode group can be promoted to be released through the bottom of the case. Further, the electrode group is easily pressed toward the side wall portion of the case by the normal force that the electrode group receives directly from the slope portion or indirectly via the insulating sheet. Therefore, since the electrode group is easily in thermal contact with the side wall portion of the case, the heat generated in the electrode group can be released more positively through the side wall portion of the case. Therefore, the heat release performance of the battery can be improved.
- FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. It is a lower part of the cross-sectional view corresponding to FIG. 6 in the modified example battery. It is sectional drawing corresponding to FIG. 6 in the battery of another modification. It is a schematic sectional view of the battery module including the battery of the further modified example.
- the Y direction indicates one direction in the two-dimensional plane in which the positive electrode 20 spreads
- the Z direction indicates the height direction of the exterior body 11 described below, and the plate-shaped portion of the sealing plate 12 described below. Matches the normal direction.
- the X, Y, and Z directions are orthogonal to each other.
- the upper side in the height direction is the sealing plate 12 side in the height direction
- the lower side in the height direction is the bottom 58 side in the height direction.
- the battery is a battery 1,101,201,301 having a laminated electrode group 14 will be described as an example, but the battery is a square secondary battery having a wound electrode group. But it may be.
- the battery may be a cylindrical battery.
- the slope portions 51, 151, 251 extend in the Y direction will be described, but the slope portion may extend in the X direction.
- the components not described in the independent claims indicating the highest level concept are arbitrary components and are not essential components.
- FIG. 1 is a perspective view of a battery (hereinafter, simply referred to as a battery) 1 according to an embodiment of the present disclosure
- FIG. 2 is a side view of the battery 1 so that the internal structure can be seen. It is a perspective view.
- the battery 1 includes a square outer body (square outer can) 11 as a case, a sealing plate 12, and a laminated electrode group 14 (see FIG. 2).
- the exterior body 11 is made of, for example, a metal, preferably aluminum or an aluminum alloy.
- FIG. 1 is a perspective view of a battery (hereinafter, simply referred to as a battery) 1 according to an embodiment of the present disclosure
- FIG. 2 is a side view of the battery 1 so that the internal structure can be seen. It is a perspective view.
- the battery 1 includes a square outer body (square outer can) 11 as a case, a sealing plate 12, and a laminated electrode group 14 (see FIG. 2).
- the exterior body 11 is made of, for example, a
- the exterior body 11 is provided at the bottom portion 58 connected to the square tubular side wall portion 55 and the lower end (one end) of the side wall portion 55 in the height direction (Z direction) and the upper end (other end). It has an opening.
- the battery 1 includes an insulating sheet 28 having an insulating property (see FIG. 6), and the insulating sheet 28 has a box shape, and only the upper side in the Z direction is opened, and the inner surface of the exterior body 11 excluding the opening side is exposed. Arranged to cover.
- the exterior body 11 may be made of an insulator such as a synthetic resin, and in this case, the insulating sheet may be omitted. As will be described later, the electrode group 14 and the like are fixed to the sealing plate 12.
- the sealing plate 12 After fixing the electrode group 14 and the like to the sealing plate 12, the sealing plate 12 is fitted into the opening of the exterior body 11. By joining the fitting portion of the sealing plate 12 and the exterior body 11 by laser welding or the like, the sealing plate 12 is integrated with the exterior body 11, and a storage chamber for accommodating the electrode group 14 is defined.
- the electrode group 14 includes a plurality of positive electrodes, a plurality of negative electrodes, and a plurality of separators, and is housed in the exterior body 11. Negative electrodes are arranged on both sides of the electrode group 14.
- FIG. 3 is a plan view of the positive electrode 20 when viewed from its thickness direction (X direction)
- FIG. 4 is a plan view of the negative electrode 30 when viewed from its thickness direction (X direction).
- FIG. 5 is a perspective view of the electrode group 14.
- the positive electrode 20 includes an electrode portion 21 and a current collecting tab 22.
- the electrode portion 21 has a flat core body and an active material layer 24 coated on both sides of the core body. Further, the current collecting tab 22 protrudes from the electrode portion 21.
- the electrode portion 21 has a substantially rectangular shape in a side view. In the electrode portion 21, one pair of edges 25a extends substantially parallel to the Z direction, and the other pair of edges 25b extends substantially parallel to the Y direction.
- the positive electrode current collecting tab 22 is made of the same material as the positive electrode core body, and may be integrally formed with the core body. Alternatively, the current collector tab 22 may join a metal piece separate from the core body to the core body.
- the current collecting tab 22 has a substantially rectangular shape in a side view, and projects from one side in the Y direction to the upper side in the Z direction on the upper edge 25b of the electrode portion 21.
- One pair of edges of the current collecting tab 22 extends substantially parallel to the Z direction, and the other pair of edges extends substantially parallel to the Y direction.
- the negative electrode 30 includes an electrode portion 31 and a current collecting tab 32.
- the electrode portion 31 has a flat core body and an active material layer 34 coated on both sides of the core body.
- the current collecting tab 32 projects from the electrode portion 31.
- the electrode portion 31 has a substantially rectangular shape in a side view.
- one pair of edges 35a extends substantially parallel to the Z direction, and the other pair of edges 35b extends substantially parallel to the Y direction.
- the current collecting tab 32 is made of the same material as the core body, and may be integrally formed with the core body. Further, the current collecting tab 32 may have a metal piece separate from the core body bonded to the core body.
- the current collecting tab 32 has a substantially rectangular shape in a side view, and projects upward in the Z direction from the other side in the Y direction on the upper edge 35b of the electrode portion 31.
- One pair of edges of the negative electrode current collecting tab 32 extends substantially parallel to the Z direction, and the other pair of edges extends substantially parallel to the Y direction.
- the positive electrode 20 and the negative electrode 30 are alternately laminated via the separator 70 in a state where the current collecting tabs 22 and 32 are arranged so as to project upward in the Z direction.
- the separator 70 has a substantially rectangular shape when viewed from the side.
- the electrode group 14 is formed by this lamination.
- the side view area of the negative electrode portion 31 is larger than the side view area of the positive electrode portion 21, and the side view area of the separator 70 is the negative electrode portion. It is larger than the side view area of the electrode portion 31.
- the electrode group 14 is joined to the positive electrode terminal and the negative electrode terminal arranged in the exterior body 11 and is arranged in the exterior body 11.
- the electrode group 14 is arranged at a predetermined position and viewed from the X direction, all of the positive electrode portion 21 overlaps the negative electrode portion 31, and the negative electrode portion 31 faces the electrode portion 21. It may have an opposing region and an annular non-opposing region formed around the facing region and not facing the electrode portion 21.
- all of the electrode portions 31 overlap the separator 70, and the separator 70 is formed around the facing region facing the electrode portion 31 and the facing region and does not face the electrode portion 31. It may have facing regions.
- the surfaces of the positive electrode 20, the separator 70, and the negative electrode 30 facing each other are substantially parallel to the direction in which the bottom portion 58 of the exterior body 11 and the opening of the exterior body 11 face each other.
- the first electrode portion of the negative electrode portion 31 of the negative electrode portion extends upward in the Z direction (the sealing plate 12 side in the Z direction) from the upper edge 31a in the Z direction.
- the extension dimension of the extension portion 70a is larger than the extension dimension of the second extension portion 70b extending downward in the Z direction (bottom 58 side in the Z direction) from the lower edge 31b of the electrode portion 31 in the separator 70. Is also getting bigger.
- the first extending portion 70a extends not only from the upper edge 31a of the negative electrode 30 but also from the upper edge of the positive electrode 20 toward the opening in the Z direction
- the second extending portion 70b is the bottom portion in the Z direction. It extends toward 58 not only from the lower edge 31b of the negative electrode 30 but also from the lower edge of the positive electrode 20.
- the core body of the positive electrode and the current collecting tab 22 are made of, for example, aluminum or an aluminum alloy foil.
- the active material layer 24 of the positive electrode is dispersed by using, for example, lithium nickel oxide as the active material, acetylene black (AB) as the conductive agent, and polyvinylidene fluoride (PVDF) as the binder. It can be prepared by using N-methyl-2-pyrrolidone as a medium.
- the positive electrode active material will be described in more detail.
- any compound capable of reversibly occluding and releasing lithium ions can be appropriately selected and used.
- As the active material of these positive electrodes a lithium transition metal composite oxide is preferable.
- a lithium cobalt composite oxide to which a dissimilar metal element such as zirconium, magnesium, aluminum or tungsten is added can also be used.
- the positive electrode active material-containing layer 24 may be made of any known material other than these.
- the positive electrode portion 21 is manufactured as follows, for example.
- a paste-like slurry is prepared by mixing a conductive agent, a binder, or the like with the active material of the positive electrode and kneading the mixture in a dispersion medium. Then, the slurry is applied onto the core of the positive electrode. Subsequently, when the slurry applied to the core body is dried and compressed, the electrode portion 21 is formed.
- the core body of the negative electrode and the current collecting tab 32 are made of, for example, copper or a copper alloy foil.
- the active material of the negative electrode contained in the active material layer 34 of the negative electrode is not particularly limited as long as it can reversibly occlude and release lithium, and is alloyed with, for example, a carbon material, a silicon material, a lithium metal, or lithium.
- a metal or alloy material, a metal oxide, or the like can be used.
- a carbon material as the negative electrode active material for example, natural graphite, artificial graphite, mesophase pitch carbon fiber (MCF), mesocarbon microbeads (MCMB), coke, hard carbon. Etc. can be used.
- MCF mesophase pitch carbon fiber
- MCMB mesocarbon microbeads
- the active material layer 34 of the negative electrode uses a styrene-butadiene copolymer rubber particle dispersion (SBR) as a binder, carboxymethyl cellulose (CMC) as a thickener, and water as a dispersion medium. It is preferable that it is prepared by using.
- the electrode portion 31 of the negative electrode is manufactured, for example, as follows. A paste-like negative electrode active material slurry is prepared by mixing a conductive agent, a binder, or the like with the negative electrode active material and kneading the mixture in a dispersion medium. Then, the slurry is applied onto the core body of the negative electrode. Subsequently, when the slurry applied to the core body is dried and compressed, the negative electrode active material arrangement portion 31 is formed.
- separator 70 a known one generally used in a non-aqueous electrolyte secondary battery can be used.
- a separator made of polyolefin is used.
- a separator made of polyethylene not only a separator made of polyethylene, but also a separator having a layer made of polypropylene formed on the surface of polyethylene or a separator made of polyethylene coated with an aramid resin may be used.
- An inorganic filler layer may be formed at the interface between the positive electrode 20 and the separator 70 or the interface between the negative electrode 30 and the separator 70.
- the filler an oxide or a phosphoric acid compound using one or more of titanium, aluminum, silicon, magnesium and the like, and a filler whose surface is treated with a hydroxide or the like can be used.
- the filler layer may be formed by directly applying a filler-containing slurry to the positive electrode 20, the negative electrode 30, or the separator 70, and a sheet formed of the filler is attached to the positive electrode 20, the negative electrode 30, or the separator 70. It may be formed by attaching.
- FIG. 6 is a sectional view taken along line AA of FIG.
- the attachment structure of the electrode group 14 to the sealing plate 12 is not limited to the attachment structure described below, and any structure may be adopted as long as the electrode group 14 can be attached to the sealing plate 12.
- the battery 1 includes a positive electrode current collecting terminal 40 and a resin insulating cover 60.
- the current collecting terminal 40 is arranged in the exterior body 11 and extends in the X direction.
- the current collecting tabs 22 of the plurality of positive electrodes included in the plurality of positive electrodes 20 are divided into two and arranged so as to overlap each other to form two bundles, and each of the two bundles is a tab bundle of the positive electrode. It constitutes 41.
- the current collecting terminal 40 may be made of aluminum or an alumnium alloy.
- the current collecting terminal 40 has a plate-shaped portion 45, and the plate-shaped portion 45 is arranged substantially parallel to the plate-shaped portion of the sealing plate 12. The plate-shaped portion 45 faces the sealing plate 12 in the Z direction.
- the positive electrode current collecting tab 22 has a flat portion 22c extending along the lower surface 46 of the plate-shaped portion 45.
- the flat portion 22c all the positive electrode current collecting tabs 22 included in the tab bundle 41 overlap in the substantially Z direction.
- the flat portion 22c is bonded to the lower surface 46 of the plate-shaped portion 45 by ultrasonic welding, laser welding, TIG welding, resistance welding or the like, and is electrically connected to the plate-shaped portion 45.
- the joint portion of each current collecting tab 22 with the positive electrode current collecting terminal 40 is included in the flat portion 22c.
- the positive electrode current collecting terminal 40 has an external terminal connecting portion 65 on one side in the Y direction from the joint portion of the current collecting tab 22.
- the external terminal connection portion 65 has, for example, a columnar rivet portion 61 protruding upward from the plate-shaped portion 45, and electricity is supplied to the external terminal 18 of the positive electrode provided on the outside of the sealing plate 12 via the rivet portion 61.
- the rivet portion 61 is inserted into the through hole provided in the sealing body 12 in a state of being insulated from the sealing body 12, and is also inserted through the through hole provided in the external terminal 18. ..
- the insertion of the rivet portion 61 is executed in a state where the insulating cover 60 (see FIG.
- the rivet portion 61 and the plate-shaped portion 45 are prepared separately, and even if the rivet portion 61 and the plate-shaped portion 45 are electrically connected and fixed by caulking or welding in the process of manufacturing the battery 1. Good.
- the rivet portion 61 is crimped after this insertion is executed.
- the rivet portion 61, the insulating cover 60, the sealing plate 12, and the external terminal 18 of the positive electrode are integrated, and the rivet portion 61 of the current collecting terminal 40 is electrically connected to the external terminal 18.
- the positive electrode 20 is joined to the current collecting terminal 40. Therefore, the plurality of positive electrodes 20, the current collecting terminal 40, the insulating cover 60, and the sealing plate 12 are integrated by caulking the rivet portion 61.
- the plurality of negative electrodes 30, the current collecting terminal of the copper negative electrode (not shown), the insulating cover 60, the sealing plate 12, and the external terminal 19 of the negative electrode see FIG.
- the electrode group 14 the positive electrode current collecting terminal 40, the negative electrode current collecting terminal, the insulating cover 60, and the sealing plate 12 are integrally integrated to form an integrated structure.
- the positive electrode current collecting terminal 40 may be fixed to the sealing plate by other joining means such as welding or screwing. ..
- the electrode group 14 In the integrated structure, with the electrode group 14 (see FIG. 5) arranged on the lower side in the Z direction, the electrode group 14 is relatively moved downward in the Z direction with respect to the exterior body 11, and the portion other than the sealing plate 12 is inside the exterior body 11. Will be inserted. After that, as described above, the sealing plate 12 is joined to the opening side edge of the exterior body 11 by laser welding or the like.
- the non-aqueous electrolytic solution is injected through the injection holes (not shown) provided in the sealing plate 12.
- predetermined charging is performed using the external terminals 18 and 19 (see FIG. 2) of the positive electrode and the negative electrode to generate a reaction gas generated by the charging reaction of the battery in advance, and then the liquid injection hole is sealed.
- Battery 1 is manufactured. Sealing of the injection holes may be performed by, for example, blind rivet or welding.
- the solvent for the non-aqueous electrolyte is not particularly limited, and a solvent conventionally used for the non-aqueous electrolyte secondary battery can be used.
- cyclic carbonates such as ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), butylene carbonate, vinylene carbonate (VC); chain carbonates such as dimethyl carbonate (DMC), methyl ethyl carbonate (MEC), diethyl carbonate (DEC).
- esters such as methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, ⁇ -butyrolactone; compounds containing sulfone groups such as propanesulton; 1,2-dimethoxyethane, 1,2-di
- ethers such as ethoxyethane, tetrahydrofuran, 1,2-dioxane, 1,4-dioxane, 2-methyl tetrahydrofuran; butyronitrile, valeronitrile, n-heptanenitrile, succinonitrile, glutarine nitrile, adiponitrile, pimeronitrile, 1 , 2,3-Propanetricarbonitrile, 1,3,5-pentantricarbonitrile and other nitrile-containing compounds; amide-containing compounds such as dimethylformamide can be used.
- it may be a solvent in which a part of these H is replaced by F.
- these can be used alone or in combination of two or more, and in particular, a solvent in which a cyclic carbonate and a chain carbonate are combined, and a solvent in which a compound containing a small amount of nitrile or a compound containing ether is combined. You may.
- an ionic liquid can also be used as the non-aqueous solvent for the non-aqueous electrolyte.
- the cation species and the anionic species are not particularly limited, but have low viscosity, electrochemical stability, and hydrophobicity.
- the cation may be a combination of pyridinium cation, imidazolium cation, and quaternary ammonium cation, and the anion may be a fluorine-containing imide-based anion.
- a known lithium salt generally used in a non-aqueous electrolyte secondary battery can be used.
- a lithium salt containing one or more elements among P, B, F, O, S, N and Cl can be used, and specifically, LiPF 6 and LiBF can be used.
- LiCF 3 SO 3 LiN (FSO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) 2 , LiN (C 2 F 5 SO 2 ) 2 , LiN (CF 3 SO 2 ) (C 4 F 9 SO 2 ), Lithium salts such as LiC (C 2 F 5 SO 2 ) 3 , LiAsF 6 , LiClO 4 , LiPF 2 O 2 and mixtures thereof can be used.
- a lithium salt having an oxalate complex as an anion can also be used.
- the lithium salt to the oxalate complex as an anion LiBOB - other (lithium bis (oxalato) borate), lithium salt having an anion to the central atom C2O42- is coordinated, for example, Li [M (C 2 O 4) x R y ]
- M is a transition metal, an element selected from groups 13, 14 and 15 of the periodic table, R is a group selected from halogens, alkyl groups and halogen-substituted alkyl groups, and x is A positive integer, y is 0 or a positive integer
- Li [B (C 2 O 4 ) F 2 ] Li [P (C 2 O 4 ) F 4 ]
- Li [P (C 2 O 4 ) 2 F 2 ] Li [P (C 2 O 4 ) 2 F 2 ] and the like.
- the exterior body 11 has a slope portion 51 that is inclined with respect to a plane (XY plane) orthogonal to the inner surface 71 of the bottom portion 58 in the Z direction.
- the slope portion 51 extends from one end of the bottom portion 58 in the Y direction to the other end in the Y direction.
- the slope portion 51 includes a first slope portion 51a and a second slope portion 51b.
- the first slope portion 51a is displaced toward the sealing plate 12 side in the Z direction from one side in the X direction toward the center side in the X direction
- the second slope portion 51b is displaced from the other side in the X direction to the center in the X direction. As it goes to the side, it is displaced toward the sealing plate 12 in the Z direction.
- each of the first and second slope portions 51a and 51b extends substantially in a straight line.
- a curved line may be included in at least one part of the first and second slopes drawn by a straight line.
- the first slope portion 51a and the second slope portion 51b are substantially plane-symmetric with respect to a plane that expands in the Y direction and the Z direction and vertically bisects the bottom portion 58.
- the first slope portion and the second slope portion do not have to be substantially plane symmetric with respect to the plane.
- the bottom portion 58 has a protruding portion 52 protruding from the portions located at both ends in the X direction toward the sealing plate 12 in the Z direction at the central portion in the X direction.
- the upper surface 52a of the projecting portion 52 has a convex surface that is convex toward the sealing plate 12 in the Z direction, and the central portion in the X direction is located closest to the sealing plate 12 in the Z direction.
- the exterior body 11 has a groove portion 53 recessed from the protrusion 52 between the pair of side wall portions 55a located at the end in the X direction and substantially parallel to the YZ plane and the protrusion 52 in the X direction.
- the groove 53 is located on both sides of the protrusion 52 in the X direction.
- Each groove 53 extends in the Y direction from one end to the other end of the bottom 58 in the Y direction.
- the protruding portion 52 may be formed by any method, but the structure of the bottom portion 58 having the groove portion 53 is easy by pressing the central portion of the bottom portion 58 in the X direction from the back surface side to the sealing plate 12 side in the Z direction. Can be formed into.
- the slope portion 51a and the second slope portion 51b of the present embodiment are formed on the upper surface 52a of the protruding portion 52.
- the electrode group 14 of this embodiment is composed of a plurality of electrode units including a positive electrode 20 and a negative electrode 30. More specifically, the electrode group 14 includes a first electrode unit 76 and a second electrode unit 77 that are adjacent to each other in the X direction. In each of the electrode units 76 and 77, the positive electrode 20 and the negative electrode 30 face each other in the X direction as the stacking direction, and the electrode units 76 and 77 are arranged in the X direction.
- the plurality of current collecting tabs 22 of the positive electrode 20 included in each of the electrode units 76 and 77 form a tab bundle 41 for each electrode unit.
- the insulating sheet 28 covers the electrode group 14 and is interposed between the exterior body 11 and the electrode group 14.
- the insulating sheet 28 may be formed by folding one insulating sheet, or may have a case shape having a tubular portion and a bottom portion that closes one end of the tubular portion. Further, as the insulating sheet, a plurality of separated sheets may be arranged so as to cover the inner surface of the exterior body 11.
- the insulating sheet 28 has a contact portion 26 that extends along the slope portion 51 so as to follow the slope portions 51a and 51b and contacts the slope portion 51.
- the contact portion 26 may have a crease at an appropriate position.
- the contact portion 26 may project from the portions located at both ends in the X direction in the central portion in the X direction toward the sealing plate 12 in the Z direction along the shape of the protruding portion 52 of the exterior body 11.
- the contact portion 26 has an intervening portion 29 interposed between the electrode group 14 and the slope portion 51.
- the intervening portion 29 includes a lower surface substantially parallel to the slope portion 51.
- the intervening portion 29 is included in the protruding portion 27.
- the intervening portion 29 includes a first intervening portion 29a extending along the first slope portion 51a and a second intervening portion 29b extending along the second slope portion 51b.
- the electrode group 14 and the slope portion 51 each come into contact with the intervening portion 29. More specifically, the first electrode unit 76 and the first slope portion 51a come into contact with the first intervening portion 29a, and the second electrode unit 77 and the second slope portion 51b come into contact with the second interposing portion 29b. In other words, the first electrode unit 76 is in thermal contact with the first slope portion 51a via the first intervening portion 29a, and the second electrode unit 77 is in contact with the second slope portion 51b via the second interposing portion 29b. In thermal contact with.
- the projecting portion 52 of the exterior body 11 has a tip portion 52b projecting upward from the lower end 76a of the first electrode unit 76 and the lower end 77a of the second electrode unit 77, with the first electrode unit 76 and the second electrode in the X direction. It has between the unit 77 and the unit 77.
- the tip portion 52b may be composed of sharp protrusions, or may include a flat surface or a curved surface extending in the X direction and the Y direction. Further, the upper end of the tip portion 52b may be below the upper end of the surface of the electrode unit 75 facing the bottom portion 58 in the Z direction, or may be above the upper end.
- the electrode unit 75 is composed of the first electrode unit 76 and the second electrode unit 77 adjacent to each other in the X direction has been described.
- the electrode group of the present disclosure is not limited to this configuration.
- the electrode unit may include three or more electrode units.
- the bottom portion 58 of the insulating sheet 28 and the inner surface of the groove portion 53 are not in contact with each other, but the bottom portion of the insulating sheet 28 having a case shape is not only the protruding portion 52 of the exterior body 11 but also the groove portion 53. It may also be in contact with the inner surface.
- a slope portion 51 inclined with respect to the XY plane orthogonal to the Z direction is provided on the inner surface 71 of the bottom portion 58 of the exterior body 11. Therefore, the electrode group 14 can be easily brought into thermal contact with the bottom portion 58, and the heat generated by the electrode group 14 can be released more positively through the bottom portion 58. Further, the electrode group 14 receives a normal force indirectly from the slope portion 51 via the insulating sheet 28 in the direction of inclination with respect to the YZ plane indicated by the arrow F1 in FIG.
- the electrode group 14 is pressed by the force F2, which is an X-direction component of the normal force, against the side wall portion 55a located at the X-direction end portion of the exterior body 11 and extending in the Y direction. Therefore, the electrode group 14 can be brought into thermal contact with the side wall portion 55a, and the heat generated in the electrode group 14 can be more positively released through the side wall portion 55a. Therefore, the heat dissipation effect of the battery 1 can be greatly improved.
- the electrode group 14 includes a first electrode unit 76 and a second electrode unit 77, and the first electrode unit 76 thermally contacts the first slope portion 51a via the first intervening portion 29a, and the second electrode group 14 is provided.
- the electrode unit 77 is in thermal contact with the second slope portion 51b via the second intervening portion 29b.
- the first slope portion 51a and the second slope portion 51b are substantially plane-symmetric with respect to a plane that includes the Y direction and the Z direction and vertically bisects the bottom portion 58. Therefore, the first electrode unit 76 tends to approach the side wall portion 55a which is close to the lower end portion of the upper end portion and the lower end portion of the slope of the first inclined portion 51a.
- the second electrode unit 77 is likely to approach the side wall portion 55a which is close to the lower end portion of the second inclined portion 51b among the upper end portion and the lower end portion of the slope of the second inclined portion 51b. Therefore, not only can the first electrode unit 76 be brought into thermal contact with the first slope portion 51a, but also the side wall portion 55a on one side in the X direction extending in the Y direction can be positively brought into contact with the side wall portion 55a in the X direction. It can be brought into thermal contact with the side wall portion 55a on one side.
- the second electrode unit 77 can not only be brought into thermal contact with the second slope portion 51b, but also can be positively brought into contact with the side wall portion 55a on the other side in the X direction extending in the Y direction. It can be brought into thermal contact with the side wall portion 55a on the other side in the direction. Therefore, not only can the electrode group 14 be brought into thermal contact with the bottom portion 58, but also the two side wall portions parallel to the YZ plane having a particularly large capacity (in other words, a large contact area with the electrode group 14) in the exterior body 11 The 55a can also be brought into thermal contact. Therefore, the heat generated in the electrode group 14 can be diffused via the bottom portion 58 and the two side wall portions 55a.
- a pair of side wall portions 55a extending in the Y direction and the Z direction and electrodes are provided in the exterior body 11 by providing a protrusion of the bottom portion 58 between a plurality of electrode units 76 and 77 arranged in the X direction.
- the case where the units 76 and 77 are brought into thermal contact with each other has been described.
- a protrusion at the bottom is provided between a plurality of electrode units arranged in the Y direction in the exterior body and a pair of side wall portions extending in the X and Z directions in the exterior body are brought into thermal contact with the electrode unit. Good.
- the intervening portion 29 of the insulating sheet 28 may have a lower surface substantially parallel to the slope portion 51.
- the first extending portion 70a of the separator 70 extends upward in the Z direction from the upper edge 31a of the electrode portion 31 of the negative electrode in the Z direction.
- the extending dimension of the separator 70 is larger than the extending dimension of the second extending portion 70b extending downward in the Z direction from the lower edge 31b of the electrode portion 31. Therefore, the electrode group 14 can be brought into close contact with the slope portion 51 via the intervening portion 29, and it is possible to prevent the separator 70 from inhibiting the adhesion of the positive electrode 20 and the negative electrode 30 to the intervening portion 29. Therefore, the heat generated by the positive electrode 20 and the negative electrode 30 in the electrode group 14 can be more efficiently released to the outside through the slope portion 51.
- FIG. 7 is a lower portion of a cross-sectional view corresponding to FIG. 6 in the modified example battery 101.
- the lower surface 168 of the bottom portion 158 of the exterior body 111 may be formed by a plane (XY plane) extending so as to be substantially orthogonal to the Z direction. Then, the thickness of the bottom portion 158 in the Z direction may vary depending on the position in the X direction.
- the upper surface of the bottom portion 158 may have a slope portion 151 inclined with respect to a plane orthogonal to the Z direction.
- a gap extending in the Y direction and the Z direction is formed between the plurality of electrode units.
- a member having excellent heat dissipation or an insulating member may be interposed between the gaps.
- the electrode group 14 includes two first and second electrode units 76 and 77, and the first electrode unit 76 is in thermal contact with the first slope portion 51a, while the first electrode unit 76 is second.
- the case of thermal contact with the slope portion 51b has been described. However, these configurations may not be adopted as described below.
- FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 6 in the battery 201 of another modified example.
- the inner surface 271 of the bottom portion 258 of the exterior body 211 may have only one slope portion 251.
- the only slope portion 251 may be displaced to the upper side in the Z direction (the sealing plate 212 side in the Z direction) from one side in the X direction to the other side.
- the electrode group 233 is included in the only electrode unit 275, and all the positive electrode current collecting tabs 222 and the negative electrode current collecting tabs 222 (not shown) of the electrode group 233 are bundled together.
- One positive electrode tab bundle 241 and one negative electrode tab bundle may be configured.
- the electrode group 233 indirectly receives the force F4 of the X direction component of the normal force F3 of the slope portion 251 via the insulating sheet 228, and is located on one side in the X direction and extends in the Y direction. It may be pressed toward the wall portion 255a. More specifically, the electrode group 233 may have a facing portion 281 facing the side wall portion 255 of the exterior body 211 in the orthogonal direction orthogonal to the Z direction. Further, the slope portion 251 may have a lower end portion 231 and an upper end portion 232 in the Z direction.
- the side wall portion 255 may have a first wall portion 255a closer to the lower end portion 231 than the upper end portion 232 and a second wall portion 255b closer to the upper end portion 232 than the lower end portion 231. Then, the electrode group 233 may be closer to the first wall portion 255a than the second wall portion 255b.
- the electrode group 233 is brought into thermal contact with the bottom portion 258 via the insulating sheet 228 and the first wall portion via the insulating sheet 228. It may be brought into thermal contact with 255a. Then, the heat generated in the electrode group 233 may be effectively dissipated by using the bottom portion 258, and may be effectively dissipated by using the first wall portion 255a on one side in the X direction.
- the electrode group 233 can be intentionally pressed toward the first wall portion 255a located on one side in the X direction, and the side wall portion that dissipates the heat generated by the electrode group 233 is controlled. Can be done. Therefore, when heat is released using the cooling plate, the cooling plate is arranged so as to come into contact with the first wall portion 255a on one side in the X direction for releasing heat, while the cooling plate is arranged on the outer side in the X direction of the second wall portion 255b. It is possible to avoid placing the cooling plate. Therefore, according to this modification, not only can the electrode group 233 be effectively cooled, but also the number of cooling plates can be reduced to reduce the manufacturing cost and reduce the size.
- heat transfer sheets may be attached to both ends in the X direction to flatten the bottom surface of the battery. Further, in that case, the heat transfer material may be filled in the space surrounded by the heat transfer sheet and the bottom surface of the bottom to promote the heat dissipation effect.
- a heat radiating gel may be used as the heat transfer material.
- the heat radiating gel contains, for example, a base material and particles (fillers) of a metal or metal oxide dispersed substantially uniformly in the base material.
- the base material is used to ensure insulation and fill minute gaps without gaps.
- the filler is composed of particles having high thermal conductivity and is used to improve the thermal conductivity.
- the base material may be composed of, for example, a gel (grease) such as silicone.
- the filler may be composed of copper, silver, aluminum, alumina, magnesium oxide, aluminum nitride, or a mixture thereof, and the simple substance or the mixture thereof is dispersed in the base material in accordance with the particle size. It may be dispersed by a method. If the heat radiating gel is a material having a viscosity as high as clay, it is possible to prevent leakage from between the heat transfer sheet and the bottom surface of the bottom.
- a thermosetting resin or the like may be used as the heat transfer material.
- the upper surface 315a of the cooling plate 315 is used instead of the heat transfer sheet, and the exterior body 311 constituting the case. It may be fixed to both ends 358a, 358b in the X direction of the bottom surface 368 of the bottom portion 358 by fixing means, for example, welding, adhesive, screwing or the like. Then, the heat transfer material accommodating chamber 377 may be defined between the upper surface 315a of the cooling plate 315 and the lower surface 368 of the bottom 358. Then, the heat transfer material may be filled with a heat transfer material such as a heat radiating gel to further enhance the heat radiating effect.
- the electrode group includes a plurality of straight lines extending in the Z direction. However, each of these straight lines does not accurately depict the edges of the positive electrode, the negative electrode, and the separator.
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
電池が、電極群と、電極群を収容し、筒状の側壁部と側壁部のZ方向の下端に接続した底部と、上端に設けられた開口部とを有する角形の外装体とを備える。外装体の底部の内面が、Z方向に直交する平面に対して傾斜する斜面部を有する。電極群が、斜面部と熱接触する。底部は、外装体のZ方向の内方側に突出した突出部を有してもよく、斜面部が、突出部に形成されてもよい。
Description
本開示は、電池に関する。
従来、電池モジュールとしては、特許文献1に記載されているものがある。この電池モジュールは、車両のバッテリとして用いられ、電気的に接続された複数の角型電池と、各角型電池と当接し、角型電池を冷却する冷却プレートを備える。
車載用の電池モジュールにおいて急速な充放電を行った場合、電池内で発生するジュール熱が増大する虞があり、電池単体の放熱性を高めることが求められている。そこで、本開示の目的は、放熱性を向上できる電池を提供することにある。
本開示に係る電池は、電極群と、電極群を収容し、筒状の側壁部と側壁部の高さ方向の下端に接続した底部と、上端に設けられた開口部とを有するケースとを備え、底部の内面は、高さ方向に直交する平面に対して傾斜する斜面部を有し、電極群が、斜面部と熱接触している。
本開示に係る電池によれば、高さ方向に直交する平面に対して傾斜する斜面部がケース底部の内面に設けられる。したがって、電極群をケース底部に熱接触させ易く、電極群で発生した熱を、ケース底部を介して逃がすことを促進できる。更には、電極群が斜面部から直接又は絶縁シートを介して間接的に受ける垂直抗力で電極群がケース側壁部側に押圧され易い。したがって、電極群がケース側壁部とも熱接触し易くなることにより、電極群で発生した熱を、ケースの側壁部を介してより積極的に逃がし得る。よって、電池における熱の逃がし性能を向上できる。
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施例では、図面において同一構成に同一符号を付し、重複する説明を省略する。また、複数の図面には、模式図が含まれ、異なる図間において、各部材における、縦、横、高さ等の寸法比は、必ずしも一致しない。また、以下の説明及び図面において、X方向は、以下で説明する正極20の厚さ方向を示し、複数の正極20の積層方向に一致する。また、Y方向は、正極20が広がる2次元平面内の一方向を示し、Z方向は、以下で説明する外装体11の高さ方向を示し、以下で説明する封口板12の板状部の法線方向に一致する。X方向、Y方向、及びZ方向は、互いに直交する。また、本明細書では、高さ方向上側を高さ方向の封口板12側とし、高さ方向下側を高さ方向の底部58側とする。また、以下では、電池が、積層型の電極群14を有する電池1,101,201,301である場合を例に説明を行うが、電池は、巻回型の電極群を有する角形二次電池でもよい。又は、電池は、円筒形電池でもよい。また、以下の実施例では、斜面部51,151,251が、Y方向に延在する場合について説明するが、斜面部は、X方向に延在してもよい。また、以下で説明される構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素であり、必須の構成要素ではない。
図1は、本開示の一実施形態に係る電池(以下、単に電池という)1の斜視図であり、図2は、電池1を側方から見た図であり、内部構造が見えるようにした透視図である。図1及び図2に示すように、電池1は、ケースとしての角形の外装体(角形外装缶)11と、封口板12と、積層型の電極群14(図2参照)を備える。外装体11は、例えば、金属、好ましくは、アルミニウム又はアルミニウム合金からなる。図1に示すように、外装体11は、角筒状の側壁部55と側壁部55の高さ方向(Z方向)の下端(一端)に接続した底部58と、上端(他端)に設けられた開口部とを有する。電池1は、絶縁性を有する絶縁シート28(図6参照)を備え、その絶縁シート28は、箱形状を有し、Z方向上側のみが開口し、外装体11の開口側を除いた内面を覆うように配置される。なお、外装体11は、合成樹脂等の絶縁体で構成されてもよく、この場合、絶縁性のシートは省略されることができる。後述するが、封口板12には電極群14等が固定される。封口板12に電極群14等を固定した後、封口板12は外装体11の開口に嵌合される。封口板12と外装体11の嵌合部をレーザ溶接等で接合することで、封口板12が外装体11と一体化され、電極群14を収容する収容室が画定される。
電極群14は、複数の正極と、複数の負極と、複数のセパレータを備え、外装体11内に収容される。電極群14の両側には、負極が配置される。次に、正極と、負極と、セパレータと、電極群14の構造について詳細に説明する。図3は、正極20をその厚さ方向(X方向)から見たときの平面図であり、図4は、負極30を、その厚さ方向(X方向)から見たときの平面図である。また、図5は、電極群14の斜視図である。
図3に示すように、正極20は、電極部21、及び集電タブ22を備える。電極部21は、平板状の芯体と、芯体の両面に塗布された活物質層24を有する。また、集電タブ22は、電極部21から突出する。図3に示す例では、電極部21は、側面視において略矩形の形状を有する。電極部21は、一方の一対の縁25aがZ方向に略平行に延在し、他方の一対の縁25bがY方向に略延在する。また、正極集電タブ22は、正極芯体と同じ材料からなり、芯体と一体に構成されていてもよい。又は、集電タブ22は芯体と別体の金属片を芯体に接合してもよい。集電タブ22は、側面視において略矩形の形状を有し、電極部21の上側の縁25bにおけるY方向の一方側からZ方向上側に突出する。集電タブ22の一方の一対の縁は、Z方向に略平行に延在し、他方の一対の縁は、Y方向に略平行に延在する。
図4に示すように、負極30は、電極部31、及び集電タブ32を備える。電極部31は、平板状の芯体と、芯体の両面に塗布された活物質層34を有する。集電タブ32は、電極部31から突出する。図4に示す例では、電極部31は、側面視において略矩形の形状を有する。電極部31は、一方の一対の縁35aがZ方向に略平行に延在し、他方の一対の縁35bがY方向に略延在する。集電タブ32は、芯体と同じ材料からなり、芯体と一体に構成されていてもよい。また集電タブ32は芯体と別体の金属片を芯体に接合してもよい。集電タブ32は、側面視において略矩形の形状を有し、電極部31の上側の縁35bにおけるY方向の他方側からZ方向上側に突出する。負極集電タブ32の一方の一対の縁は、Z方向に略平行に延在し、他方の一対の縁は、Y方向に略平行に延在する。
図5を参照して、正極20と負極30は、集電タブ22、32がZ方向上側に突出するように配置された状態で、セパレータ70を介して交互に積層される。セパレータ70は、側面視において略矩形の形状を有する。この積層により、電極群14が構成される。図3及び図4に示すように、負極の電極部31の側面視の面積は、正極の電極部21の側面視の面積よりも大きくなっており、セパレータ70の側面視の面積は、負極の電極部31の側面視の面積よりも大きくなっている。
後述するが、電極群14は、外装体11内に配置される正極電極端子及び負極電極端子に接合され、外装体11内に配置される。電極群14が所定位置に配置された状態で、X方向から見たとき、正極の電極部21の全てが、負極の電極部31に重なり、負極の電極部31は、電極部21と対向する対向領域と、この対向領域と周囲に形成されるとともに電極部21と対向しない環状の非対向領域を有していてもよい。また、X方向から見たとき、電極部31の全てが、セパレータ70に重なり、セパレータ70は電極部31と対向する対向領域と、この対向領域の周囲に形成されて電極部31と対向しない非対向領域を有していてもよい。
正極20、セパレータ70、及び負極30が向かい合う面は、外装体11の底部58と外装体11の開口部が向かい合う方向と略平行になっている。電極群14が外装体11に配置された状態で、セパレータ70において負極の電極部31のZ方向の上縁31aよりもZ方向上側(Z方向の封口板12側)に延出している第1延出部70aの延出寸法は、セパレータ70において電極部31の下縁31bよりもZ方向下側(Z方向の底部58側)に延出している第2延出部70bの延出寸法よりも大きくなっている。上述のように、X方向から見たとき、正極の電極部21の全てが、電極部31に重なる。よって、第1延出部70aは、Z方向の開口部に向かって、負極30の上縁31aのみならず正極20の上縁からも延出し、第2延出部70bは、Z方向の底部58に向かって、負極30の下縁31bのみならず正極20の下縁からも延出する。
正極の芯体及び集電タブ22は、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金箔からなる。また、正極の活物質層24は、例えば、活物質として、リチウムニッケル酸化物を用い、導電剤として、アセチレンブラック(AB)を用い、結着剤として、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)を用い、分散媒として、N-メチル-2-ピロリドンを用いることで作成できる。正極活物質について更に詳細に説明すると、正極活物質としては、リチウムイオンを可逆的に吸蔵・放出することが可能な化合物であれば適宜選択して使用できる。これらの正極の活物質としては、リチウム遷移金属複合酸化物が好ましい。例えば、リチウムイオンを可逆的に吸蔵・放出することが可能なLiMO2(但し、MはCo、Ni、Mnの少なくとも1種である)で表されるリチウム遷移金属複合酸化物、すなわち、LiCoO2、LiNiO2、LiNiyCo1-yO2(y=0.01~0.99)、LiMnO2、LiCoxMnyNizO2(x+y+z=1)や、LiMn2O4又はLiFePO4などを一種単独もしくは複数種を混合して用いることができる。さらには、リチウムコバルト複合酸化物にジルコニウムやマグネシウム、アルミニウム、タングステンなどの異種金属元素を添加したものも使用し得る。しかし、正極活物質含有層24は、それら以外の公知の如何なる材料で作成されてもよい。
正極の電極部21は、例えば、次のように作製される。正極の活物質に導電剤や結着剤等を混合し、その混合物を分散媒中で混練することによってペースト状のスラリーを作製する。その後、スラリーを正極の芯体上に塗布する。続いて、芯体に塗布されたスラリーを乾燥、及び圧縮すると、電極部21が形成される。
負極の芯体及び集電タブ32は、例えば、銅又は銅合金箔からなる。負極の活物質層34に含まれる負極の活物質は、リチウムを可逆的に吸蔵・放出できるものであれば特に限定されず、例えば、炭素材料や、珪素材料、リチウム金属、リチウムと合金化する金属或いは合金材料や、金属酸化物などを用いることができる。なお、材料コストの観点からは、負極活物質に炭素材料を用いることが好ましく、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、メソフェーズピッチ系炭素繊維(MCF)、メソカーボンマイクロビーズ(MCMB)、コークス、ハードカーボンなどを用いることができる。特に、高率充放電特性を向上させる観点からは、負極活物質として、黒鉛材料を低結晶性炭素で被覆した炭素材料を用いることが好ましい。
また、負極の活物質層34は、結着剤として、スチレンーブタジエン共重合体ゴム粒子分散体(SBR)を用い、増粘剤として、カルボキシメチルセルロース(CMC)を用い、分散媒として、水を用いて、作成されると好ましい。負極の電極部31は、例えば、次のように作製される。負極の活物質に導電剤や結着剤等を混合し、その混合物を分散媒中で混練することによってペースト状の負極活物質スラリーを作製する。その後、スラリーを負極の芯体上に塗布する。続いて、芯体に塗布されたスラリーを乾燥、及び圧縮すると、負極活物質配置部31が形成される。
セパレータ70としては、非水電解質二次電池において一般に使用されている公知のものを用いることができる。例えば、ポリオレフィンからなるセパレータが用いられる。具体的には、ポリエチレンからなるセパレータのみならず、ポリエチレンの表面にポリプロピレンからなる層が形成されたものや、ポリエチレンのセパレータの表面にアラミド系の樹脂が塗布されたものを用いても良い。
正極20とセパレータ70との界面ないし負極30とセパレータ70との界面には、無機物のフィラー層を形成してもよい。このフィラーとしては、チタン、アルミニウム、ケイ素、マグネシウム等を単独もしくは複数用いた酸化物やリン酸化合物、またその表面が水酸化物などで処理されているものを用いることができる。また、このフィラー層は、正極20、負極30、又はセパレータ70に、フィラー含有スラリーを直接塗布して形成してもよく、フィラーで形成したシートを、正極20、負極30、又はセパレータ70に貼り付けることで形成してもよい。
図6は、図2のA‐A線断面図である。次に、図2及び図6を用いて、封口板12への電極群14の取付構造の一例について簡単に説明する。なお、封口板12への電極群14の取付構造は、次に説明する取付構造に限らず、電極群14を封口板12に取り付け可能な構造であれば、如何なる構造が採用されてもよい。
図6に示すように、電池1は、正極の集電端子40、及び樹脂製の絶縁カバー60を備える。集電端子40は、外装体11内に配置され、X方向に延在する。本実施例では、複数の正極20に含まれる複数の正極の集電タブ22は、2つに分けられて重なるように配置されて2つの束となり、2つの束の夫々は、正極のタブ束41を構成する。集電端子40は、アルミニウム又はアルムニウム合金で形成されていてもよい。また、集電端子40は、板状部45を有し、その板状部45は、封口板12の板状部と略平行に配置される。板状部45は、封口板12にZ方向に対向する。
図6に示すように、正極の集電タブ22は、板状部45の下面46に沿うように延在する平坦部22cを有する。平坦部22cにおいては、タブ束41に含まれる全ての正極集電タブ22が、略Z方向に重なっている。平坦部22cは、超音波溶接、レーザ溶接、TIG溶接、又は抵抗溶接等で、板状部45の下面46に接合され、板状部45に電気的に接続される。換言すると、各集電タブ22における正極の集電端子40との接合部は、平坦部22cに含まれる。
図2及び図6を参照して、正極の集電端子40は、集電タブ22の接合部よりもY方向の片側に外部端子接続部65を有する。外部端子接続部65は、例えば、板状部45から上側に突出する円柱状のリベット部61を有し、リベット部61を介して封口板12の外側に設けられた正極の外部端子18に電気的に接続される。図2に示すように、リベット部61は、封口体12に対して絶縁された状態で封口体12に設けられた貫通孔に挿通され、外部端子18に設けられた貫通孔にも挿通される。このリベット部61の挿入は、樹脂等の絶縁体からなる絶縁カバー60(図6参照)を、正極の集電端子40と封口板12との間に配置した状態で実行される。なお、リベット部61と板状部45は別体で用意され、電池1を作製する過程で、リベット部61と板状部45とをかしめや溶接などで電気的に接続するとともに固定してもよい。
リベット部61は、この挿入が実行された後、かしめられる。このかしめによって、リベット部61、絶縁カバー60、封口板12、及び正極の外部端子18が一体化され、集電端子40のリベット部61が外部端子18に電気的に接続される。上述のように、正極20は、集電端子40に接合されている。よって、リベット部61のかしめによって、複数の正極20、集電端子40、絶縁カバー60、及び封口板12が、一体化される。説明は省略するが、複数の負極30、図示しない銅製の負極の集電端子、絶縁カバー60、封口板12、及び負極の外部端子19(図2参照)も、正極側と同様の構造により一体化される。その結果、電極群14、正極の集電端子40、負極の集電端子、絶縁カバー60、及び封口板12は、一体に統合されて統合構造を構成する。なお、かしめによって、正極集電端子40を封口板12と一体化する場合について説明したが、正極の集電端子は、溶接やねじ止め等の他の接合手段によって封口板に固定されてもよい。
統合構造は、電極群14(図5参照)をZ方向下方側に配置した状態で、外装体11に対してZ方向下方に相対移動させられ、封口板12以外の部分が外装体11内に挿入される。その後、上述のように、封口板12はレーザ溶接等により外装体11の開口側の縁部に接合される。
外装体11への統合構造の取り付けが完了すると、非水電解液が、封口板12に設けられた注液孔(図示せず)を介して注液される。その後、正極及び負極の外部端子18,19(図2参照)を用いて所定の充電を施して、電池の充電反応によって発生する反応ガスを予め発生させた後、注液孔を密封することで電池1を作製する。注液孔の密封は、例えばブラインドリベットや溶接等で実行されてもよい。
非水電解質の溶媒としては、特に限定されるものではなく、非水電解質二次電池に従来から用いられてきた溶媒を使用することができる。例えば、エチレンカーボネート(EC)、プロピレンカーボネート(PC)、ブチレンカーボネート、ビニレンカーボネート(VC)などの環状カーボネート;ジメチルカーボネート(DMC)、メチルエチルカーボネート(MEC)、ジエチルカーボネート(DEC)などの鎖状カーボネート;酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、γ-ブチロラクトンなどのエステルを含む化合物;プロパンスルトンなどのスルホン基を含む化合物;1,2-ジメトキシエタン、1,2-ジエトキシエタン、テトラヒドロフラン、1,2-ジオキサン、1,4-ジオキサン、2-メチルテトラヒドロフランなどのエーテルを含む化合物;ブチロニトリル、バレロニトリル、n-ヘプタンニトリル、スクシノニトリル、グルタルニトリル、アジポニトリル、ピメロニトリル、1,2,3-プロパントリカルボニトリル、1,3,5-ペンタントリカルボニトリルなどのニトリルを含む化合物;ジメチルホルムアミドなどのアミドを含む化合物などを用いることができる。特に、これらのHの一部がFにより置換されている溶媒であってもよい。また、これらを単独又は複数組み合わせて使用することができ、特に環状カーボネートと鎖状カーボネートとを組み合わせた溶媒や、さらにこれらに少量のニトリルを含む化合物やエーテルを含む化合物が組み合わされた溶媒であってもよい。
また、非水電解質の非水系溶媒としてイオン性液体を用いることもでき、この場合、カチオン種、アニオン種については特に限定されるものではないが、低粘度、電気化学的安定性、疎水性の観点から、カチオンとしては、ピリジニウムカチオン、イミダゾリウムカチオン、4級アンモニウムカチオンを、アニオンとしては、フッ素含有イミド系アニオンを用いた組合せであってもよい。
さらに、非水電解質に用いる溶質としても、従来から非水電解質二次電池において一般に使用されている公知のリチウム塩を用いることができる。そして、このようなリチウム塩としては、P、B、F、O、S、N、Clの中の一種類以上の元素を含むリチウム塩を用いることができ、具体的には、LiPF6、LiBF4、LiCF3SO3、LiN(FSO2)2、LiN(CF3SO2)2、LiN(C2F5SO2)2、LiN(CF3SO2)(C4F9SO2)、LiC(C2F5SO2)3、LiAsF6、LiClO4、LiPF2O2などのリチウム塩及びこれらの混合物を用いることができる。
また、溶質としては、オキサラト錯体をアニオンとするリチウム塩を用いることもできる。このオキサラト錯体をアニオンとするリチウム塩としては、LiBOB(リチウム-ビスオキサレートボレート)の他、中心原子にC2O42-が配位したアニオンを有するリチウム塩、例えば、Li[M(C2O4)xRy](式中、Mは遷移金属、周期律表の13族,14族,15族から選択される元素、Rはハロゲン、アルキル基、ハロゲン置換アルキル基から選択される基、xは正の整数、yは0又は正の整数である。)で表わされるものを用いることができる。具体的には、Li[B(C2O4)F2]、Li[P(C2O4)F4]、Li[P(C2O4)2F2]などがある。
再度、図6を参照して、外装体11は、その底部58の内面71にZ方向に直交する平面(XY平面)に対して傾斜する斜面部51を有する。斜面部51は、底部58のY方向の一端からY方向の他端まで延在している。斜面部51は、第1斜面部51aと、第2斜面部51bを含む。第1斜面部51aは、X方向の一方側からX方向の中央側に行くにしたがってZ方向の封口板12側に変位し、第2斜面部51bは、X方向の他方側からX方向の中央側に行くにしたがってZ方向の封口板12側に変位する。本実施例では、X方向に延びる直線であって、第1斜面部51aと第2斜面部51bの両方に交わる直線が存在している。
なお、本実施形態では、図6に示す断面において、第1及び第2斜面部51a,51bの夫々が、略直線状に延在している。しかし、X方向およびZ方向に拡がる断面において、直線で描写された第1及び第2斜面部の少なくとも一方の一部に曲線を含んでもよい。また、本実施形態では、Y方向とZ方向に拡がると共に底部58を垂直に二等分する平面に対して、第1斜面部51aと第2斜面部51bが略面対称になっている。しかし、第1斜面部と第2斜面部は、当該平面に対して略面対称になっていなくてもよい。
図6に示すように、底部58は、X方向の中央部にX方向の両端部に位置する部分からZ方向の封口板12側に突出する突出部52を有する。突出部52の上面52aは、Z方向の封口板12側に凸の凸面となっており、X方向の中央部が最もZ方向の封口板12側に位置している。外装体11は、X方向端部に位置してYZ平面に略平行になっている一対の側壁部55aと突出部52のX方向の間に突出部52より窪んだ溝部53を有する。溝部53は、突出部52のX方向の両側に位置する。各溝部53は、底部58におけるY方向の一端から他端までY方向に延在する。突出部52は、如何なる方法で形成されてもよいが、この溝部53を有する底部58の構造は、底部58のX方向中央部を裏面側からZ方向の封口板12側にプレスすることで容易に形成できる。なお、本実施形態の斜面部51a、第2斜面部51bは、突出部52の上面52aに形成されている。
本実施例の電極群14は、正極20および負極30を含む複数の電極ユニットで構成される。より詳細には、電極群14は、X方向に隣り合う第1電極ユニット76と第2電極ユニット77を備える。各電極ユニット76,77では、正極20と負極30とが積層方向としてのX方向に対向しており、電極ユニット76、77は、X方向に並んでいる。電極ユニット76、77それぞれに含まれる正極20の複数の集電タブ22は、電極ユニットごとにタブ束41を構成する。
図6に示すように、絶縁シート28は、電極群14を覆うと共に、外装体11と電極群14との間に介在している。絶縁シート28は、1枚の絶縁シートを折り畳んで形成されてもよく、筒部と筒部の一端を塞ぐ底部を有するケース状であってもよい。また、絶縁シートは、分離した複数枚のシートを外装体11の内面を覆うように配置してもよい。絶縁シート28は、斜面部51a、51bに追従するように斜面部51に沿って延在して斜面部51に接触する接触部26を有する。
絶縁シート28の接触部26が、斜面部51に容易に追従するために、接触部26が適切な箇所に折目を有していてもよい。接触部26は、外装体11の突出部52の形状に沿って、X方向中央部にX方向両端部に位置する部分からZ方向の封口板12側に突出していてもよい。接触部26は、電極群14と斜面部51との間に介在する介在部29を有する。介在部29は、斜面部51と略平行な下面を含む。介在部29は、突出部27に含まれる。介在部29は、第1斜面部51aに沿うように延在する第1介在部29aと、第2斜面部51bに沿うように延在する第2介在部29bを含む。
電極群14及び斜面部51の夫々は、介在部29に接触する。より詳しくは、第1電極ユニット76及び第1斜面部51aは、第1介在部29aに接触し、第2電極ユニット77及び第2斜面部51bは、第2介在部29bに接触する。換言すると、第1電極ユニット76は、第1介在部29aを介して第1斜面部51aに熱的に接触し、第2電極ユニット77は、第2介在部29bを介して第2斜面部51bに熱的に接触する。また、外装体11の突出部52は、第1電極ユニット76の下端76aおよび第2電極ユニット77の下端77aよりも上方に突出する先端部52bをX方向の第1電極ユニット76と第2電極ユニット77との間に有している。この先端部52bは、尖った突起で構成されてもよく、X方向およびY方向に広がった平坦面や曲面を含んでもよい。また、先端部52bの上端は、電極ユニット75において、底部58と対向する面の上端よりZ方向の下方にあってもよく、同上端より上方にあってもよい。なお、電極ユニット75が、X方向に隣り合う第1電極ユニット76と第2電極ユニット77で構成される場合について説明した。しかし、本開示の電極群は、この構成に限定されない。電極ユニットは、3以上の電極ユニットを備えてもよい。また、図6では、絶縁シート28の底部58と、溝部53の内面が接触していないが、ケース状である絶縁シート28の底部は、外装体11の突出部52だけでなく、溝部53の内面にも接触していてもよい。
以上、電池1によれば、Z方向に直交するXY平面に対して傾斜する斜面部51が外装体11の底部58の内面71に設けられる。したがって、電極群14を底部58に熱接触させ易く、電極群14で発生した熱を底部58を介してより積極的に逃がし得る。更には、電極群14は、斜面部51から絶縁シート28を介して間接的に図6に矢印F1で示すYZ平面に対して傾斜する方向の垂直抗力を受ける。したがって、電極群14は、この垂直抗力のX方向成分である力F2によって外装体11におけるX方向端部に位置してY方向に延在する側壁部55aに押圧される。したがって、電極群14を側壁部55aとも熱接触させることができ、電極群14で発生した熱を側壁部55aを介してより積極的に逃がすことができる。よって、電池1の放熱効果を大きく向上できる。
また、電極群14が、第1電極ユニット76と第2電極ユニット77を備え、第1電極ユニット76が、第1介在部29aを介して第1斜面部51aに熱的に接触し、第2電極ユニット77が、第2介在部29bを介して第2斜面部51bに熱的に接触している。また、第1斜面部51aと第2斜面部51bは、Y方向とZ方向を含むと共に底部58を垂直に二等分する平面に対して略面対称になっている。そのため、第1電極ユニット76は、第1傾斜部51aの斜面の上端部と下端部のうち、下端部に近接した側壁部55aに近接し易くなる。また、第2電極ユニット77は、第2傾斜部51bの斜面の上端部と下端部のうち、第2傾斜部51bの下端部に近接した側壁部55aに近接し易くなる。したがって、第1電極ユニット76を第1斜面部51aに熱接触させることができるだけでなく、Y方向に延在するX方向一方側の側壁部55aに積極的に当接することができ、そのX方向一方側の側壁部55aに熱接触させることができる。さらには、第2電極ユニット77も第2斜面部51bに熱接触させることができるだけでなく、Y方向に延在するX方向他方側の側壁部55aに積極的に当接することができ、そのX方向他方側の側壁部55aに熱接触させることができる。よって、電極群14を、底部58に熱接触させることができるだけでなく、外装体11において容量が特に大きい(言い換えれば、電極群14との接触面積が大きい)YZ平面に平行な2つの側壁部55aにも熱接触させることができる。そのため、電極群14で発生した熱を、底部58、及び2つの側壁部55aを経由して拡散させることができる。その結果、電極群14で発生する熱を効率的に外装体11へ逃がすことができ、電極群14の冷却効果を大きくできる。なお、外装体11内において、X方向に並んだ複数の電極ユニット76,77の間に底部58の突起部を設けて外装体11においてY方向およびZ方向に拡がった一対の側壁部55aと電極ユニット76,77とを熱接触させる場合について説明した。しかし、外装体内において、Y方向に並んだ複数の電極ユニットの間に底部の突起部を設けて外装体においてX方向およびZ方向に拡がった一対の側壁部と電極ユニットとを熱接触させてもよい。
また、絶縁シート28の介在部29が、斜面部51と略平行な下面を有していてもよい。更には、電極群14が外装体11内に配置された状態で、セパレータ70において負極の電極部31のZ方向の上縁31aよりもZ方向上側に延出している第1延出部70aの延出寸法が、セパレータ70において電極部31の下縁31bよりもZ方向下側に延出している第2延出部70bの延出寸法よりも大きくなっている。したがって、電極群14を介在部29を介して斜面部51に密着させることができ、セパレータ70が介在部29への正極20及び負極30の密着を阻害することも抑制できる。よって、電極群14における正極20及び負極30が発生した熱を、斜面部51を介して外部に更に効率的に逃がすことができる。
なお、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。
図7は、変形例の電池101における図6に対応する断面図の下側部分である。上記実施形態では、底部58を下側からプレスしてへこませることで突出部52を形成して底部58の下面(外面)68が、Z方向上側に窪んでいる場合について説明した。しかし、図7の下側部分に示すように、外装体111の底部158の下面168が、Z方向に略直交するように広がる平面(XY平面)で構成されてもよい。そして、底部158のZ方向厚さが、X方向位置に依存して変動する構成でもよい。そして、底部158の上面にZ方向に直交する平面に対して傾斜する斜面部151が存在する構成でもよい。なお、図6、図7に示された電極群では、複数の電極ユニットの間にY方向とZ方向にのびる隙間が形成されている。しかし、この構成に限定されない。上記隙間の間に放熱性に優れた部材や絶縁部材を介在させてもよい。
また、底部58の内面71が、X方向を二等分する平面に対して略面対称となる第1及び第2斜面部51a,51bを有する場合について説明した。また、電極群14が、2つの第1及び第2電極ユニット76,77を含んで、第1電極ユニット76が第1斜面部51aに熱的に接触する一方、第1電極ユニット76が第2斜面部51bに熱的に接触する場合について説明した。しかし、これらの構成は、次に説明するように採用されなくてもよい。
図8は、他の変形例の電池201における図6に対応する断面図である。図8に示すように、外装体211の底部258の内面271が一つのみの斜面部251を有してもよい。そして、唯一の斜面部251が、X方向一方側から他方側に行くにしたがってZ方向上側(Z方向の封口板212側)に変位してもよい。また、電極群233が、唯一の電極ユニット275に含まれ、電極群233の全ての正極の集電タブ222及び負極の集電タブ(図示せず)の夫々が、一つに束ねられて、一つの正極のタブ束241と一つの負極のタブ束(図示せず)を構成してもよい。
そして、電極群233が、斜面部251の垂直抗力F3のX方向成分の力F4を絶縁シート228を介して間接的に受けて、X方向一方側に位置してY方向に延在する第1壁部255a側に押圧されてもよい。より詳しくは、電極群233は、外装体211の側壁部255に対してZ方向に直交する直交方向に対向する対向部281を有してもよい。また、斜面部251は、Z方向の下端部231と上端部232を有してもよい。また、側壁部255は、上端部232より下端部231に近い第1壁部255aと、下端部231より上端部232に近い第2壁部255bとを有してもよい。そして、電極群233は、第2壁部255bより第1壁部255aに近くてもよい。
このように、底部258の内面271に一つのみの斜面部251を設けることで、電極群233を、絶縁シート228を介して底部258に熱接触させると共に絶縁シート228を介して第1壁部255aに熱接触させてもよい。そして、電極群233で発生する熱を、底部258を用いて効果的に逃がすと共に、X方向一方側の第1壁部255aも用いて効果的に逃がしてもよい。
本変形例によれば、電極群233を意図的にX方向一方側に位置する第1壁部255a側に押圧することができ、電極群233で発生する熱を発散させる側壁部を制御することができる。したがって、冷却プレートを用いて熱を逃がす場合に、熱を逃がすX方向一方側の第1壁部255aに接触するように冷却プレートを配置する一方、第2壁部255bのX方向外方側に冷却プレートを配置しないようにできる。よって、本変形例によれば、電極群233の効果的な冷却を実行できるのみならず、冷却プレートの数を減らして製造コストの低減やコンパクト化も実現することができる。
また、プレスの実行により底部の底面におけるX方向中央部が高さ方向上側に窪んでいる場合に、伝熱シートをX方向両端部に取り付けて電池の底面を平面にしてもよい。また、その場合に、伝熱シートと、底部の底面で囲まれるスペースに、伝熱材を充填して放熱効果を促進してもよい。
ここで、上記伝熱材として、放熱ジェルを用いてもよい。放熱ジェルは、例えば、ベース材と、そのベース材に略均一に分散された金属又は金属酸化物の粒子(フィラー)を含む。ベース材は、絶縁性を確保し、微細な隙間を隙間なく埋めるために用いられる。他方、フィラーは、熱伝導性が高い粒子で構成され、伝熱性を向上させるために用いられる。ベース材は、例えば、シリコーン等のジェル(グリス)で構成されてもよい。また、フィラーは、銅、銀、アルミ、アルミナ、酸化マグネシウム、窒化アルミニウム、又は、それらの混合物等で構成されてもよく、それらの単体、又は混合物が、ベース材に、粒子径に見合った分散方法で分散されてもよい。放熱ジェルが粘土程度の粘性を有する材料であれば、伝熱シートと、底部の底面との間から漏出することを抑制できる。なお、伝熱材として、熱硬化性樹脂等を用いてもよい。
更には、図12、すなわち、更なる変形例の電池301を含む電池モジュール310の模式断面図に示すように、伝熱シートの替わりに冷却プレート315の上面315aを、ケースを構成する外装体311における底部358の底面368のX方向両端部358a,358bに、固定手段、例えば、溶接、接着剤、又はねじ止め等で固定してもよい。そして、冷却プレート315の上面315aと、底部358の底面368との間に伝熱材収容室377を画定してもよい。そして、この伝熱材に放熱ジェル等の伝熱材を充填することで、更に放熱効果が高くなるようにしてもよい。なお、本実施形態を示す図6~8では、電極群はZ方向に延びた複数の直線を含む。しかし、この各直線は、正極、負極、セパレータの縁を正確に描写したものではない。
1,101,201,301 電池、 11,111,211,311 外装体、 14,233 電極群、 27 突出部、 28,228 絶縁シート、 29 介在部、 29a 第1介在部、 29b 第2介在部、 30 負極、 51,151,251 斜面部、 51a 第1斜面部、 51b 第2斜面部、 53 溝部、 55,55a,255 側壁部、 58,158,258,358 底部、 70 セパレータ、 70a 第1延出部、 70b 第2延出部、 71,271 内面、 75,275 電極ユニット、 76 第1電極ユニット、 77 第2電極ユニット、 76a 第1電極ユニットの下端、 77a 第2電極ユニットの下端、 231 下端部、 232 上端部、 255a 第1壁部、 255b 第2壁部、 281 対向部。
Claims (9)
- 電極群と、
前記電極群を収容し、筒状の側壁部と前記側壁部の高さ方向の下端に接続した底部と、上端に設けられた開口部とを有するケースとを備え、
前記底部の内面は、前記高さ方向に直交する平面に対して傾斜する斜面部を有し、
前記電極群が、前記斜面部と熱接触している、
電池。 - 前記ケースの前記底部は、前記ケースの前記高さ方向の内方側に突出した突出部を有し、
前記斜面部は、前記突出部に形成された、
請求項1に記載の電池。 - 前記ケースは、前記突出部と前記側壁部の間に前記突出部より窪んだ溝部を有する、
請求項2に記載の電池。 - 前記斜面部は、前記高さ方向の下端部と上端部を有し、
前記側壁部は、前記上端部より前記下端部に近い第1壁部と、前記下端部より前記上端部に近い第2側壁部とを有し、
前記電極群は、第2壁部より第1壁部に近い、
請求項1乃至3のいずれか1つに記載の電池。 - 前記電極群は、前記ケースの前記側壁部に対して前記高さ方向に直交する直交方向に対向する対向部を有し、
前記対向部が、前記第1壁部に熱接触した、
請求項4に記載の電池。 - 前記電極群は、正極および負極を含む複数の電極ユニットから構成され、
前記各電極ユニットでは、前記正極と前記負極とが積層方向に対向しており、
前記複数の電極ユニットは、前記積層方向に並んでおり、
前記複数の電極ユニットが、前記積層方向に隣り合う第1電極ユニットと第2電極ユニットを有し、
前記斜面部は、前記第1電極ユニットと熱接触する第1斜面部と、前記第2電極ユニットと熱接触する第2斜面部とを含み、
前記積層方向に延びる直線であって、前記第1斜面部の斜面と前記第2斜面部の斜面の両方に交わる直線が存在する、
請求項2又は3に記載の電池。 - 前記突出部は、前記第1電極ユニットの下端および前記第2電極ユニットの下端よりも上方に突出した先端部を前記第1電極ユニットと前記第2電極ユニットとの間に有する、
請求項6に記載の電池。 - 前記電極群は、シート状の正極と、シート状の負極と、前記正極と前記負極の間に介在するシート状のセパレータとを有し、前記正極、前記セパレータ、及び前記負極が向かい合う面は、前記ケースの前記底部と前記開口部が向かい合う方向と略平行になっており、
前記セパレータは、前記高さ方向の前記底部に向かって、前記正極の縁および前記負極の縁から延出した第1延出部と、前記開口部に向かって、前記正極の縁および前記負極の縁から延出した第2延出部とを有し、
前記第1延出部の延出した寸法は、前記第2延出部の延出した寸法より大きい、
請求項1乃至7のいずれか1つに記載の電池。 - 前記電極群を覆うと共に、前記ケースと前記電極群との間に介在する絶縁シートを更に備え、
前記絶縁シートは、前記電極群と前記斜面部との間に介在した介在部を有し、前記介在部は、前記斜面部と略平行な面を含む、
請求項1に記載の電池。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202080029719.1A CN113711423B (zh) | 2019-04-19 | 2020-04-14 | 电池 |
JP2021514167A JPWO2020213597A1 (ja) | 2019-04-19 | 2020-04-14 | |
EP20791351.8A EP3958342B1 (en) | 2019-04-19 | 2020-04-14 | Battery |
US17/601,957 US20220190411A1 (en) | 2019-04-19 | 2020-04-14 | Battery |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019080244 | 2019-04-19 | ||
JP2019-080244 | 2019-04-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
WO2020213597A1 true WO2020213597A1 (ja) | 2020-10-22 |
Family
ID=72838206
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PCT/JP2020/016396 WO2020213597A1 (ja) | 2019-04-19 | 2020-04-14 | 電池 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20220190411A1 (ja) |
EP (1) | EP3958342B1 (ja) |
JP (1) | JPWO2020213597A1 (ja) |
CN (1) | CN113711423B (ja) |
WO (1) | WO2020213597A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20220012024A (ko) * | 2020-07-22 | 2022-02-03 | 에스케이온 주식회사 | 리튬 이차 전지 |
WO2023137640A1 (zh) * | 2022-01-19 | 2023-07-27 | 宁德新能源科技有限公司 | 电池及包含其的电子装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6231368U (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-25 | ||
JP2006324239A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Samsung Sdi Co Ltd | 巻取型電極組立体及びこれを備えるリチウム二次電池 |
WO2014109034A1 (ja) | 2013-01-10 | 2014-07-17 | 日立ビークルエナジー株式会社 | 電池モジュール |
JP2014157803A (ja) * | 2012-03-12 | 2014-08-28 | Gs Yuasa Corp | 蓄電素子 |
JP2015049959A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社リチウムエナジージャパン | 蓄電素子、電源モジュール、保持体及び蓄電素子の外装体 |
JP2016171020A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 日立マクセル株式会社 | 電池 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5159076B2 (ja) * | 2006-09-27 | 2013-03-06 | 三洋電機株式会社 | 円筒型蓄電池およびその製造方法 |
KR102063601B1 (ko) * | 2013-06-21 | 2020-01-08 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 전지 모듈 |
KR101865995B1 (ko) * | 2015-03-27 | 2018-06-08 | 주식회사 엘지화학 | 배터리 모듈 |
-
2020
- 2020-04-14 WO PCT/JP2020/016396 patent/WO2020213597A1/ja active Application Filing
- 2020-04-14 EP EP20791351.8A patent/EP3958342B1/en active Active
- 2020-04-14 CN CN202080029719.1A patent/CN113711423B/zh active Active
- 2020-04-14 US US17/601,957 patent/US20220190411A1/en active Pending
- 2020-04-14 JP JP2021514167A patent/JPWO2020213597A1/ja active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6231368U (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-25 | ||
JP2006324239A (ja) * | 2005-05-18 | 2006-11-30 | Samsung Sdi Co Ltd | 巻取型電極組立体及びこれを備えるリチウム二次電池 |
JP2014157803A (ja) * | 2012-03-12 | 2014-08-28 | Gs Yuasa Corp | 蓄電素子 |
WO2014109034A1 (ja) | 2013-01-10 | 2014-07-17 | 日立ビークルエナジー株式会社 | 電池モジュール |
JP2015049959A (ja) * | 2013-08-30 | 2015-03-16 | 株式会社リチウムエナジージャパン | 蓄電素子、電源モジュール、保持体及び蓄電素子の外装体 |
JP2016171020A (ja) * | 2015-03-13 | 2016-09-23 | 日立マクセル株式会社 | 電池 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3958342A1 (en) | 2022-02-23 |
CN113711423B (zh) | 2023-08-15 |
EP3958342B1 (en) | 2023-09-20 |
JPWO2020213597A1 (ja) | 2020-10-22 |
EP3958342A4 (en) | 2022-08-24 |
CN113711423A (zh) | 2021-11-26 |
US20220190411A1 (en) | 2022-06-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3051606B1 (en) | Assembled cell | |
US10109889B2 (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery | |
JP4158440B2 (ja) | 二次電池及びそれを用いた組電池 | |
JP7358329B2 (ja) | 角形二次電池 | |
US10686182B2 (en) | Secondary battery | |
JP6139194B2 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
WO2012172829A1 (ja) | 組電池 | |
US9362588B2 (en) | Lithium-ion secondary battery and manufacturing method for same | |
WO2021009957A1 (ja) | 非水電解質二次電池 | |
WO2020213597A1 (ja) | 電池 | |
JP7476936B2 (ja) | フィルム外装電池、組電池および前記フィルム外装電池の製造方法 | |
WO2014199822A1 (ja) | リチウムイオン二次電池および組電池 | |
US10096864B2 (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery | |
EP3706203A1 (en) | Battery | |
JP6914217B2 (ja) | 密閉型電池 | |
WO2019167357A1 (ja) | 密閉型電池 | |
JP2012195122A (ja) | 非水電解液二次電池 | |
US12000365B2 (en) | Sealed battery, battery pack and battery for engine ignition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 20791351 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
ENP | Entry into the national phase |
Ref document number: 2021514167 Country of ref document: JP Kind code of ref document: A |
|
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2020791351 Country of ref document: EP |