CN109935889A - 二次电池及使用其的电池组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供二次电池及使用其的电池组，可靠性高。二次电池具备：包含正极板和负极板的电极体；收纳电极体的外包装体；将外包装体的开口封口的金属制的封口板；和与正极板电连接的正极端子(7)，正极端子(7)的至少一部分配置在比封口板(2)更靠电池外部侧，在封口板(2)与正极端子(7)间配置树脂制的外部侧绝缘构件(10)，在正极板与正极端子(7)间的导电路径设置电流阻断机构(30)，在正极端子(7)与封口板(2)间配置电绝缘性的耐热层(80)。

Description

二次电池及使用其的电池组
技术领域
本发明涉及二次电池及使用其的电池组。
背景技术
在电动汽车(EV)或混合动力电动汽车(HEV、PHEV)的驱动用电源、用于抑制太阳能发电或风力发电等的输出变动的用途、或夜间积蓄电力而用于在白天利用的系统电力的错峰用途等的固定用(定置用)蓄电池系统中，利用了非水电解质二次电池。在这些用途中将多个二次电池并联连接来使用。
另外，在这些二次电池中，为了提升可靠性而提出如下技术：在从电极体到端子间的导电路径中设置由电池壳体内压力的上升而工作的电流阻断机构、或流过大电流时熔断的熔丝部(下述专利文献1、2)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2016-119210号公报
专利文献2：JP特开2013-089592号公报
对于二次电池及使用其的电池组，要求在二次电池内部发生短路的情况下具有高可靠性。
发明内容
本发明的一个目的在于，提供可靠性更高的二次电池及使用其的电池组。
本发明的一个形态的二次电池具备：包含正极板和负极板的电极体；有开口、收纳所述电极体的外包装体；将所述开口封口的金属制的封口板；和与所述正极板或所述负极板电连接的端子，在所述正极板或所述负极板与所述端子间的导电路径设置电流阻断机构或熔丝部，所述端子隔着树脂制的绝缘构件安装在所述封口板，所述端子的至少一部分配置在比所述封口板更靠电池外部侧，在所述端子与所述封口板间配置电绝缘性的耐热层或电绝缘性的耐热构件。
发明者发现，在将在电极体与端子间的导电路径中具有电流阻断机构或熔丝部的二次电池并联连接多个的电池组中，存在以下的课题。
若将二次电池并联连接，则在一个二次电池的内部发生正负极的短路的情况下，电流会从并联连接的其他二次电池流进发生短路的二次电池。为此在将二次电池并联连接的情况下，与不将二次电池并联连接的情况比较，发生短路的二次电池易于成为更高温状态。若二次电池成为高温状态，则由于电解质的分解而电池壳体内的气体压上升，电流阻断机构工作。由于若电流阻断机构工作，则电极体与端子间的导电路径被切断，因此电流从其他二次电池向发生短路的二次电池的流进被停止。
另外，若在二次电池设置熔丝部，则在一个二次电池的内部发生正负极的短路的情况下，由于短路电流而熔丝部熔断，电极体与端子间的导电路径被切断。因而电流从其他二次电池向发生短路的二次电池的流进被停止。
但即使是电流从其他二次电池向发生短路的二次电池的流进被停止的情况下，发生短路的二次电池有时也会因电池内部的化学反应等而维持高温状态，或温度更加上升。并且在二次电池成为高温状态的情况下，有可能将端子与封口板间绝缘的树脂制的绝缘构件会熔融。若配置于正极端子与封口板间的树脂制的绝缘构件和配置于负极端子与封口板间的树脂制的绝缘构件分别熔融，则正极端子与封口板、负极端子与封口板分别电连接。由此形成正极端子-封口板-负极端子这样的导电路径，从而在并联连接的二次电池间形成封闭回路。然后在并联连接的二次电池间流过电流，在与发生短路的二次电池并联连接的二次电池流过大电流，有可能会在与发生短路的二次电池并联连接的二次电池出现异常。
根据上述的一个形态的二次电池，成为即使配置于端子与封口板间的绝缘构件熔融也能抑制端子与封口板电连接的结构。因而，即使在并联连接的二次电池的内部发生短路，也能有效果地抑制在与发生短路的二次电池不同的二次电池出现异常。
电绝缘性的耐热层优选25℃下的电阻率是1.0×104Ω·cm以上。电绝缘性的耐热层优选400℃下的电阻率是1.0×104Ω·cm以上。电绝缘性的耐热层的熔点优选高于配置于端子与封口板间的树脂制的绝缘构件的熔点。电绝缘性的耐热层的熔点优选是400℃以上。另外，在电绝缘性的耐热层由多种材料构成的情况下，优选构成电绝缘性的耐热层的至少一种材料的熔点是400℃以上。
电绝缘性的耐热构件优选25℃下的电阻率是1.0×104Ω·cm以上。电绝缘性的耐热构件优选400℃下的电阻率是1.0×104Ω·cm以上。电绝缘性的耐热构件的熔点优选高于配置于端子与封口板间的树脂制的绝缘构件的熔点。电绝缘性的耐热构件的熔点优选是400℃以上。另外，在电绝缘性的耐热构件由多种材料构成的情况下，优选构成电绝缘性的耐热构件的至少一种材料的熔点是400℃以上。
发明的效果
根据本发明，能提供可靠性高的二次电池及使用其的电池组。
附图说明
图1A是实施方式所涉及的方形二次电池的俯视图。
图1B是实施方式所涉及的方形二次电池的侧视图。
图2A是图1中的IIA-IIA线的截面图。
图2B是图2A中的IIB-IIB线的截面图。
图2C是图2A中的IIC-IIC线的截面图。
图3是电流阻断机构近旁的封口板的沿着短边方向的截面图。
图4是电流阻断机构近旁的封口板的沿着长边方向的截面图。
图5是图3中的正极端子近旁的放大图。
图6是包含多个实施方式所涉及的方形二次电池的电池组的俯视图。
图7是变形例1所涉及的方形二次电池的与图5对应的图。
图8是变形例2所涉及的方形二次电池的与图5对应的图。
图9是变形例3所涉及的方形二次电池的与图4对应的图。
图10是变形例4所涉及的方形二次电池的与图4对应的图。
图11是变形例5所涉及的方形二次电池的与图4对应的图。
图12是变形例6所涉及的方形二次电池的与图4对应的图。
图13是变形例7所涉及的方形二次电池的与图4对应的图。
附图标记的说明
20 方形二次电池
1 方形外包装体
2 封口板
2a 正极端子安装孔
2x 凹部
3 电极体
4 正极芯体露出部
5 负极芯体露出部
6 正极集电体
6a 基底部
6b 固定用开口
6c 薄壁部
6d 集电体开口
7 正极端子
7a 凸缘部
7b 插入部
7c 铆接部
7d 端子贯通孔
8 负极集电体
9 负极端子
10 外部侧绝缘构件
11 外部侧绝缘构件
12 内部侧绝缘构件
13 电解液注液孔
14 密封构件
15 气体排出阀
16 绝缘薄片
30 电流阻断机构
31 第1绝缘构件
32 导电构件
33 变形板
34 第2绝缘构件
34a 固定用突起
50 中间导电构件
51 保持构件
52 中间导电构件
53 保持构件
60 焊接部
71 橡胶构件
72 金属板
80、82、83、84 电绝缘性的耐热层
81 陶瓷构件
102 封口板
102a 正极端子安装孔
106 正极集电体
106a 基底部
106b 引线部
106x 熔丝部
107 正极端子
107a 凸缘部
107b 插入部
107c 铆接部
107d 端子贯通孔
110 外部侧绝缘构件
111 内部侧绝缘构件
132 导电构件
132a 主体部
132b 插入部
132c 铆接部
200 电池组
201 汇流条
207 正极端子
210 外部侧绝缘构件
306 正极集电体
306a 基底部
306b 插入部
306c 铆接部
306d 引线部
306x 熔丝部
307 正极端子
307a 凸缘部
307b 插入部
307c 铆接部
407 正极端子
407a 凸缘部
407b 插入部
407c 铆接部
具体实施方式
以下说明作为实施方式所涉及的二次电池的方形二次电池20的结构。但本发明并不限定于以下的实施方式。
如图1A、图1B、图2A～图2C所示那样，方形二次电池20具备电池壳体100，该电池壳体100由具有开口的有底方筒状的方形外包装体1和将方形外包装体1的开口封口的封口板2所构成。方形外包装体1以及封口板2分别优选是金属制，例如优选设为铝或铝合金制。在方形外包装体1内容纳电解液，并容纳将正极板和负极板隔着隔膜卷绕而成的扁平状的电极体3。
电极体3在一方的端部具有卷绕的正极芯体露出部4，在另一方的端部具有卷绕的负极芯体露出部5。在正极芯体露出部4连接正极集电体6。正极集电体6与安装在封口板2上的正极端子7电连接。在负极芯体露出部5连接负极集电体8。负极集电体8与安装在封口板2上的负极端子9电连接。正极集电体6、正极端子7、负极集电体8、负极端子9分别是金属制。
在正极端子7与封口板2间配置树脂制的外部侧绝缘构件10。在负极端子9与封口板2间配置树脂制的外部侧绝缘构件11。在封口板2与负极集电体8间配置树脂制的内部侧绝缘构件12。
在封口板2设置电解液注液孔13，电解液注液孔13被密封构件14密封。封口板2具有气体排出阀15，其在电池壳体100内的压力成为给定值以上的情况下破断，将电池壳体100内的气体排出到电池壳体100外。
在方形外包装体1与电极体3间配置树脂制的绝缘薄片16。绝缘薄片16形成为袋状或箱状，在内部配置电极体3。
在正极板与正极端子7间的导电路径设置电流阻断机构30。在方形二次电池20中出现异常而电池壳体100内的压力成为给定值以上时，电流阻断机构30工作。若电流阻断机构30工作，正极板与正极端子7间的导电路径就被切断。另外，电流阻断机构30的工作压设为低于气体排出阀15的工作压的值。
卷绕的正极芯体露出部4从中央部被2分割，在其间配置金属制的中间导电构件50。2个中间导电构件50由树脂制的保持构件51保持。在正极集电体6、正极芯体露出部4以及中间导电构件50的连接部形成焊接部60。
卷绕的负极芯体露出部5从中央部被2分割，在其间配置金属制的中间导电构件52。2个中间导电构件52由树脂制的保持构件53保持。在负极集电体8、负极芯体露出部5以及中间导电构件52的连接部形成焊接部(图示省略)。
接下来说明方形二次电池20的制造方法以及各部结构的详细。
[正极板]
在金属箔所构成的正极芯体的两面形成包含正极活性物质的正极活性物质合剂层，作为带状的正极板。正极板上，在宽度方向的端部沿着长边方向具有在两面未形成正极活性物质合剂层的正极芯体露出部4。另外，作为正极芯体，优选使用铝箔或铝合金箔等。作为正极活性物质，优选使用锂过渡金属复合氧化物。正极活性物质合剂层优选含有碳材料等所构成的导电剂和聚偏二氟乙烯(ポリフッ化ビニリデン)等粘着剂。
[负极板]
在金属箔所构成的负极芯体的两面形成包含负极活性物质的负极活性物质合剂层，作为带状的负极板。负极板上，在宽度方向的端部沿着长边方向具有在两面未形成负极活性物质合剂层的负极芯体露出部5。另外，作为负极芯体而优选使用铜箔或铜合金箔等。作为负极活性物质而优选使用碳材料或硅材料等。负极活性物质合剂层优选含有羧甲基纤维素(力ルボキシメチルセルロ一ス(CMC))或苯乙烯丁二烯橡胶(スチレンブタジエンゴム(SBR))等粘着剂。
[电极体]
将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔膜卷绕，成形为扁平状，作为扁平状的电极体3。在电极体3，在卷绕轴延伸方向上的一方的端部配置卷绕的正极芯体露出部4，在另一方的端部配置卷绕的负极芯体露出部5。另外，作为隔膜而优选使用微多孔膜。另外，优选使用聚烯烃(ポリオレフィン)制的隔膜。
[电流阻断机构]
使用图3以及图4来说明正极端子7向封口板2的安装方法以及电流阻断机构30的制作方法以及其构成。
在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的电池外部侧，配置外部侧绝缘构件10。在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的电池内部侧，配置第1绝缘构件31以及导电构件32。然后从电池外部侧将正极端子7插入外部侧绝缘构件10的贯通孔、正极端子安装孔2a、第1绝缘构件31的贯通孔以及导电构件32的贯通孔。然后将正极端子7的前端铆接(力シメる)在导电构件32上。由此正极端子7、外部侧绝缘构件10、第1绝缘构件31以及导电构件32被固定在封口板2上。正极端子7具有：配置在比封口板2更靠电池外部侧的凸缘部7a；从凸缘部7a向电池内部侧延伸的插入部7b；形成于插入部7b的前端侧的铆接部7c。优选将铆接部7c焊接在导电构件32。第1绝缘构件31是树脂制的构件。通过外部侧绝缘构件10以及第1绝缘构件31，而将封口板2和正极端子7以及导电构件32电绝缘。
导电构件32是金属制的杯状的导电构件。导电构件32具有与封口板2平行配置区域和筒状的区域。筒状的区域在电极体3侧具有开口部。另外，与封口板2平行的方向上的筒状的区域的截面形状可以是圆形，也可以是方形。
在正极端子7上设置端子贯通孔7d。使气体从端子贯通孔7d流进电流阻断机构30内，能进行各连接部的泄漏检查。另外，端子贯通孔7d被橡胶构件71密封。优选在橡胶构件71的外面安装金属板72。
导电构件32的电极体3侧的开口部，通过金属制的变形板33而密闭。在变形板33的电极体3侧的面，连接正极集电体6。在变形板33与正极集电体6间配置树脂制的第2绝缘构件34。第2绝缘构件34优选与第1绝缘构件31连接。
正极集电体6具有配置于封口板2与电极体3间的基底部6a。在基底部6a设置固定用开口6b。并且设于第2绝缘构件34的固定用突起34a插入固定用开口6b。固定用突起34a的前端通过热铆接等而被扩径，第2绝缘构件34和正极集电体6的基底部6a被固定。
在正极集电体6的基底部6a设置薄壁部6c。在薄壁部6c的中央设置集电体开口6d。正极集电体6在集电体开口6d的缘部与变形板33焊接连接。
在电池壳体100内的压力成为给定值以上时，变形板33变形，使得变形板33的中央部接近正极端子7。由此正极集电体6的薄壁部6c破断，正极板与正极端子7间的导电路径被切断。另外，优选在薄壁部6c设置环状的槽口部，槽口部破断。
在正极端子7上，在隔着外部侧绝缘构件10与封口板2对置的部分设置电绝缘性的耐热层80。
[负极端子向封口板的安装]
在封口板2的负极端子安装孔的周围的电池外部侧，配置外部侧绝缘构件11。在封口板2的负极端子安装孔的周围的电池内部侧，配置内部侧绝缘构件12以及负极集电体8。然后从电池外部侧将负极端子9插入外部侧绝缘构件11的贯通孔、负极端子安装孔、内部侧绝缘构件12的贯通孔以及负极集电体8的贯通孔。然后将负极端子9的前端铆接在负极集电体8上。由此负极端子9、外部侧绝缘构件11、内部侧绝缘构件12以及负极集电体8被固定在封口板2。另外，优选将在负极端子9被铆接的部分和负极集电体8焊接。
[电极体向集电体的安装]
在卷绕的正极芯体露出部4的两外表面焊接正极集电体6。另外，在卷绕的负极芯体露出部5的两外表面焊接负极集电体8。
[方形二次电池的组装]
将电极体3用折弯成形为箱状的绝缘薄片16覆盖，插入方形外包装体1。在方形外包装体1焊接封口板2，将方形外包装体1的开口用封口板2封口。之后从封口板2的电解液注液孔13将电解液注入电池壳体100内。之后将电解液注液孔13用盲铆钉等所构成的密封构件14密封。由此完成方形二次电池20。
[电池组]
将上述的实施方式的方形二次电池20并联连接多个能做出电池组。图6是将并联连接的2个方形二次电池20的单元，串联连接3个后的2并联×3串联的电池组200的俯视图。各方形二次电池20的正极端子7到负极端子9通过金属制的汇流条201连接。另外，虽省略图示，但在电池组200的两端配置端板，能将端板彼此用绑带连接。另外，能在相邻的方形二次电池20彼此间配置绝缘薄片等绝缘隔离物。另外，并联连接的方形二次电池20的数量能适宜变更。另外，串联连接、并联连接的方形二次电池20的单元的数量也能适宜变更。另外，电池组可以仅由并联连接的方形二次电池20构成。
在现有的电池组中，在并联连接的方形二次电池20当中一个中发生内部短路的情况下，有可能出现如下那样的现象。
发生内部短路的方形二次电池20急剧温度上升，并且电池壳体100内的压力上升。另外，由于多个方形二次电池20并联连接，所以在发生内部短路的方形二次电池20中会从其他方形二次电池20流进电流。为此，在并联连接的方形二次电池20中发生内部短路的情况下，与在未并联连接的方形二次电池20中发生内部短路的情况相比，方形二次电池20更易于急剧成为高温，另外，易于成为更高温。
在发生内部短路的方形二次电池20中，由于电池壳体100内的压力上升而电流阻断机构30工作。为此正极板与正极端子7间的导电路径被切断，电流从其他方形二次电池20向发生内部短路的方形二次电池20的流进被阻断。
但有发生内部短路的方形二次电池20成为非常高温的情况，将正极端子7和封口板2绝缘的树脂制的外部侧绝缘构件10、和将负极端子9和封口板2绝缘的树脂制的外部侧绝缘构件11有可能会熔融。若外部侧绝缘构件10和外部侧绝缘构件11熔融，则正极端子7以及负极端子9分别与封口板2接触。于是形成正极端子7-封口板2-负极端子9这样的导电路径，在并联连接的多个方形二次电池20形成封闭回路。由此在并联连接的多个方形二次电池20再次流过大电流，有可能在与发生内部短路的方形二次电池20不同的其他方形二次电池20出现异常。
在实施方式所涉及的方形二次电池20中，在正极端子7中隔着外部侧绝缘构件10与封口板2对置的部分设置电绝缘性的耐热层80。因而，即使方形二次电池20成为高温状态而外部侧绝缘构件10熔融，也能防止正极端子7与封口板2电连接。因而即使如上述那样在并联连接的方形二次电池20中发生内部短路，也会在电流阻断机构30工作后，能防止另外形成导电路径而向其他方形二次电池20流过大电流。
另外，在实施方式所涉及的方形二次电池20中示出了在正极端子7设置电绝缘性的耐热层80的示例，但也可以在负极端子9设置电绝缘性的耐热层。即。在正极侧的外部侧绝缘构件10以及负极侧的外部侧绝缘构件11熔融的情况下，能做出正极端子7与封口板2间以及负极端子9与封口板2间的至少一方被绝缘的结构即可。
另外，通过在正极端子7到负极端子9的表面设置电绝缘性的耐热层，能以更简单的方法有效果地防止二次电池的密闭性降低，并能解决上述的课题。
电绝缘性的耐热层80的熔点优选是400℃以上，更优选是500℃以上。另外，在电绝缘性的耐热层80包含多个材料的情况下，不需要全部材料的熔点是400℃以上。优选在电绝缘性的耐热层80中包含熔点400℃以上的材料。另外，优选构成电绝缘性的耐热层80的主要的材料(体积比例最大的材料)的熔点是400℃以上。
电绝缘性的耐热层80的电阻率优选在400℃的条件下为1.0×104Ω·cm以上，更优选在400℃的条件下为1.0×105Ω·cm以上。
电绝缘性的耐热层80的厚度优选为5μm以上，更优选为10μm以上，进一步优选为20μm以上。
作为电绝缘性的耐热层80，可以为形成于正极端子7的表面的氧化物覆膜或氮化物覆膜。特别优选设为氧化物覆膜。例如，将正极端子7为铝或铝合金制，在表面形成氧化铝的覆膜。另外，优选将电绝缘性的耐热层80设为防氧化层(アルマイト層)。
另外，能在正极端子7的表面设置由氧化铝、氧化锆、氧化钛或氧化硅等陶瓷粒子或陶瓷纤维和粘合剂构成的层，作为电绝缘性的耐热层80。将由陶瓷粒子或陶瓷纤维、粘合剂以及分散媒构成的浆料涂布在正极端子7的表面，使该浆料干燥除去分散媒，由此能做出电绝缘性的耐热层80。若电绝缘性的耐热层80包含陶瓷粒子或陶瓷纤维和粘合剂，则难以在电绝缘性的耐热层80出现裂纹等，因而优选。另外，在电绝缘性的耐热层80包含由陶瓷粒子或陶瓷纤维以及粘合剂的情况下，优选电绝缘性的耐热层80中的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例为50体积％以上，更优选为60体积％以上，进一步优选为70体积％以上。
作为粘合剂能使用无机粘结剂。作为无机粘结剂而能使用碱金属硅酸盐系、磷酸盐系或硅溶胶系等的粘结剂。另外，作为粘合剂而还能使用树脂粘合剂。
另外，还能通过蒸镀或烧覆涂装等在正极端子7的表面形成陶瓷层，作为电绝缘性的耐热层80。另外，也可以通过使氟系或酰亚胺系等有高耐热性的树脂涂敷或电沉积在正极端子7的表面，作为电绝缘性的耐热层80。此外，也可以将氟系或酰亚胺系等有高耐热的树脂和正极端子7一体成型，或者将氟系或酰亚胺系等有高耐热性的树脂所构成的薄膜粘接在正极端子7，来做出电绝缘性的耐热层80。
另外，在正极端子7，优选不在凸缘部7a的上表面(不与封口板2对置的面)设置电绝缘性的耐热层80。另外，优选不在正极端子7的铆接部7c设置电绝缘性的耐热层80。
还能在导电构件32隔着第1绝缘构件31设置与封口板2对应的部分。在封口板2隔着第1绝缘构件31设置与导电构件32对应的部分，或者在第1绝缘构件31设置电绝缘性的耐热层。
[变形例1]
如图7所示那样，在变形例1所涉及的方形二次电池中，在正极端子107与封口板2间配置作为电绝缘性的耐热构件的陶瓷构件81。陶瓷构件81优选由氧化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锆、玻璃等构成。
即使变形例1所涉及的方形二次电池成为高温状态而树脂制的外部侧绝缘构件110熔融，也由于陶瓷构件81介于正极端子107与封口板2间存在，因此能防止正极端子107和封口板2相接。
从与封口板2垂直的方向来看时，优选设置陶瓷构件81与外部侧绝缘构件110重叠的区域81a。若是这样的结构，则在方形二次电池20的通常使用时，能拉长从外部侧绝缘构件110与陶瓷构件81间的正极端子107向封口板2的面延伸距离。因而能更确实地防止由于冷凝水等而使正极端子107和封口板2电连接。
在树脂制的外部侧绝缘构件110中，优选一面与正极端子107相接，其背面与封口板2相接。由此能更确实地确保正极端子107与封口板2间的密闭性。
另外，在从与封口板2垂直的方向来看时，优选在树脂制的外部侧绝缘构件110中，与正极端子107相接的区域和与封口板2相接的区域至少一部分重叠。
正极端子107具有：配置在比封口板2更靠电池外部侧的凸缘部107a；和从凸缘部107a向电池内部侧延伸并插入正极端子安装孔2a的插入部107b。在插入部107b的前端侧设置铆接部107c。外部侧绝缘构件110具有配置于凸缘部107a与封口板2的外表面间的部分。在正极端子107的径向(图7中左右方向)上，陶瓷构件81配置在外部侧绝缘构件110的外侧。另外，陶瓷构件81优选俯视观察的形状是环状。
另外，优选在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的、封口板2的外表面形成凹部2x，在凹部2x内配置陶瓷构件81。陶瓷构件81优选具有沿着封口板2的外表面配置的第1区域和向远离封口板2的方向从第1区域突出的第2区域。在凸缘部107a与封口板2的外表面间配置第1区域。第2区域配置与凸缘部107a的侧面对置。
[变形例2]
如图8所示那样，在变形例2所涉及的方形二次电池中，在树脂制的外部侧绝缘构件210的内部配置电绝缘性的耐热层82。作为电绝缘性的耐热层82，优选由氧化铝、氧化钛、氧化硅、氧化锆或玻璃等构成的陶瓷层。
即使变形例2所涉及的方形二次电池成为高温状态而树脂制的外部侧绝缘构件210熔融，也由于电绝缘性的耐热层82介于正极端子107与封口板2间存在，因此能防止正极端子107和封口板2相接。
在正极端子107与封口板2间，配置两外表面由外部侧绝缘构件210的树脂制的部分构成的区域。为此在外部侧绝缘构件210中，由于具有一面与正极端子107相接而另一面与封口板2相接的部分，因此能更确实地确保正极端子107与封口板2间的密闭性。
另外，电绝缘性的耐热层82优选具有沿着封口板2的外表面配置的区域和沿着封口板2的正极端子安装孔2a的内面配置的区域(配置于封口板2的正极端子安装孔2a的内面与正极端子107的插入部107b间的区域)。由此能更确实地防止正极端子107与封口板2相接。
在外部侧绝缘构件210能设置电绝缘性的耐热层82露出的部分。通过设为设有电绝缘性的耐热层82露出的部分的结构，易于在外部侧绝缘构件210内的给定的位置配置电绝缘性的耐热层82。在该情况下，电绝缘性的耐热层82露出的部分，优选配置在比设于封口板2的外表面的突起更靠外周侧。由此能更有效果地抑制正极端子107与封口板2间的密闭性降低。
[变形例3]
在变形例3所涉及的方形二次电池中，在封口板102的表面设置电绝缘性的耐热层83。
如图9所示那样，正极端子107具有凸缘部107a、插入部107b、铆接部107c。另外，正极端子107的端子贯通孔107d被橡胶构件71密封。在橡胶构件71的外面安装金属板72。
在封口板102的外表面，隔着外部侧绝缘构件10与正极端子107对置的位置设置电绝缘性的耐热层83。为此，即使外部侧绝缘构件10熔融，也能抑制正极端子107与封口板102电连接。另外，在封口板102的正极端子安装孔102a的内面设置电绝缘性的耐热层83。为此，即使外部侧绝缘构件10熔融，也能更有效果地抑制正极端子107与封口板2相接。
在封口板102的内面，在隔着第1绝缘构件31与导电构件32对置的位置设置电绝缘性的耐热层83。为此，即使第1绝缘构件31熔融，也能抑制导电构件32与封口板2电连接。
另外，在封口板102，优选至少在正极端子安装孔102a近旁的外表面设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的正极端子安装孔102a的内面、以及封口板102的内面不一定非要设置电绝缘性的耐热层83。
关于电绝缘性的耐热层83，可以是与电绝缘性的耐热层80同样的构成。
[变形例4]
在变形例4所涉及的方形二次电池中，如图10所示那样，在封口板102的电池外部侧配置金属制的正极端子207。导电构件132具有：配置在比封口板102更靠电极体3侧的主体部132a；和从主体部132a向电池外部侧延伸的插入部132b。插入部132b的前端侧插入设于正极端子207的贯通孔，铆接在正极端子207上而形成铆接部132c。
在封口板102的外表面，在隔着树脂制的外部侧绝缘构件10与正极端子207对置的区域设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的正极端子安装孔102a的内面设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的内面，在隔着树脂制的第1绝缘构件31与导电构件132的主体部132a对置的区域设置电绝缘性的耐热层83。
[变形例5]
变形例5所涉及的方形二次电池没有电流阻断机构，而在正极集电体设有熔丝部。
如图11所示那样，在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的电池外部侧配置外部侧绝缘构件10。在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的电池内部侧，配置内部侧绝缘构件111和正极集电体106的基底部106a。外部侧绝缘构件10以及内部侧绝缘构件111分别是树脂制。正极端子307具有：配置在比封口板2更靠电池外部侧的凸缘部307a；和从凸缘部307a向电池内部侧延伸的插入部307b。插入部307b从电池外部侧插入外部侧绝缘构件10的贯通孔、正极端子安装孔2a、内部侧绝缘构件111的贯通孔以及正极集电体106的基底部106a的贯通孔，前端侧被铆接而形成铆接部307c。另外，优选铆接部307c和凸缘部307a被焊接。
正极集电体106具有引线部106b，其从基底部106a向电极体3侧延伸，与正极芯体露出部4连接。在正极集电体106设置熔丝部106x。通过在正极集电体106设置开口、缺口部、薄壁部等来设置与其他部分相比截面积小的部分，作为熔丝部106x。
在并联连接的方形二次电池所构成的电池组中，在一个方形二次电池中发生内部短路的情况下，电流从其他方形二次电池流进发生内部短路的方形二次电池，熔丝部106x熔断。但有发生内部短路的方形二次电池成为高温状态、正极侧的外部侧绝缘构件10以及负极侧的外部侧绝缘构件11熔融而形成正极端子-封口板-负极端子这样的导电路径的可能性。
在变形例5所涉及的方形二次电池中，在正极端子307，隔着外部侧绝缘构件10与封口板2对置的区域设置电绝缘性的耐热层84。为此，即使外部侧绝缘构件10熔融，也能抑制正极端子307与封口板2电连接。
[变形例6]
在变形例5所涉及的方形二次电池中，在正极端子307设置电绝缘性的耐热层84，而在变形例6所涉及的方形二次电池中，在封口板102设置电绝缘性的耐热层83。如图12所示那样，正极端子407具有凸缘部407a、插入部407b以及铆接部407c。在封口板102的外表面，在隔着外部侧绝缘构件10与正极端子407对置的区域设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的正极端子安装孔102a的内面设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的内面，在隔着内部侧绝缘构件111与正极集电体106的基底部106a对置的区域设置电绝缘性的耐热层83。
[变形例7]
变形例7所涉及的方形二次电池如图13所示那样，在比封口板102更靠电池外部侧配置正极端子207。在封口板102与正极端子207间配置树脂制的外部侧绝缘构件10。正极集电体306具有：配置于封口板102与电极体3间的基底部306a；和从基底部306a向电池外部侧延伸的插入部306b。插入部306b插入树脂制的内部侧绝缘构件111的贯通孔、正极端子安装孔102a、外部侧绝缘构件10的贯通孔、以及正极端子207的贯通孔，铆接在正极端子207上，形成铆接部306c。正极集电体306具有从基底部306a向电极体3延伸的引线部306d。正极集电体306具有熔丝部306x。
在封口板102的外表面，在隔着外部侧绝缘构件10与正极端子207对置的区域，设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的正极端子安装孔102a的内面设置电绝缘性的耐热层83。在封口板102的内面，在隔着内部侧绝缘构件111与正极集电体306的基底部306a对置的区域设置电绝缘性的耐热层83。
[变形例8]
配置于正极端子与封口板间的树脂制的外部侧绝缘构件(10、110)可以含有陶瓷粒子或陶瓷纤维。例如，优选在外部侧绝缘构件10与正极端子7相接的面的近旁以及在外部侧绝缘构件10与封口板2相接的面的近旁所含的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例，小于外部侧绝缘构件10的厚度方向的中央部所含的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例。若是该结构，就能更有效果地抑制方形二次电池的密闭性降低。
另外，也可以外部侧绝缘构件10是多层结构，在中央层含有陶瓷粒子或陶瓷纤维，在两外表面层不含有陶瓷粒子或陶瓷纤维。或者，可以使两外表面层中的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例，小于中央层的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例。例如将优选两外表面层的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例设为中央层的陶瓷粒子或陶瓷纤维的含有比例的1/3以下，更优选设为1/5以下。
通过使树脂制的外部侧绝缘构件(10、110)含有陶瓷粒子或陶瓷纤维，在构成外部侧绝缘构件(10、110)的树脂熔融的情况下也能抑制正极端子与封口板的接触，这样可以构成不在正极端子以及封口板设置电绝缘性的耐热层的形态。
还能使树脂制的第1绝缘构件31或树脂制的内部侧绝缘构件111含有陶瓷粒子或陶瓷纤维。
《其他》
在上述的实施方式以及变形例1～8中，示出了在正极侧设置电绝缘性的耐热层的示例以及配置电绝缘性的耐热构件的示例。但也可以在负极侧设置电绝缘性的耐热层，还可以在负极侧配置电绝缘性的耐热构件。即，在正极端子与封口板间以及负极端子与封口板间的至少一方配置树脂制的绝缘构件，即使在该绝缘构件熔融的情况下也不会形成正极端子-封口板-负极端子这样的导电路径即可。
在上述的实施方式以及变形例1～8中示出正极端子以及负极端子与封口板电绝缘的示例。但也可以正极端子以及负极端子的一方与封口板电连接。
关于变形例1～8中未特别说明的部分，能设为与实施方式所涉及的方形二次电池20同样的结构。
电极体的结构并没有特别限定。可以是将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔膜卷绕的电极体，也可以是将多片正极板和多片负极板隔着隔膜层叠的层叠型电极体。另外，也可以在电池壳体内配置多个电极体。
配置于正极端子与封口板间的绝缘构件以及配置于负极端子与封口板间的绝缘构件优选是树脂制的构件。作为树脂制的构件，例如优选由聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯硫醚(PPS)、橡胶等构成。
在上述的变形例1中，作为电绝缘性的耐热构件而示出了使用陶瓷制的部件的示例，但部件整体不一定非要是陶瓷制。例如还能使用在树脂构件或金属构件的表面形成陶瓷层的部件。
另外，本发明所涉及的二次电池还能使用在构成电池组的二次电池全都串联连接的情况中。但本发明所涉及的二次电池在使用在至少两个二次电池并联连接的电池组的情况下非常有效果。
作为二次电池而优选非水电解质二次电池，特别优选锂离子二次电池。关于正极板、负极板、隔膜、电解质等，能使用公知的材料。

Claims (9)

1.一种二次电池，具备：
包含正极板和负极板的电极体；
有开口且收纳所述电极体的外包装体；
对所述开口进行封口的金属制的封口板；和
与所述正极板或所述负极板电连接的端子，
在所述正极板与所述端子间的导电路径或所述负极板与所述端子间的导电路径，设置电流阻断机构或熔丝部，
所述端子，隔着树脂制的绝缘构件安装在所述封口板上，
所述端子的至少一部分，配置在比所述封口板更靠电池外部侧，
在所述端子与所述封口板间，配置电绝缘性的耐热层或电绝缘性的耐热构件。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，
所述电流阻断机构是压敏式的电流阻断机构，在由所述外包装体和所述封口板构成的电池壳体的内部的压力成为给定值以上时工作。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，
所述耐热层，至少形成在所述端子、所述绝缘构件以及所述封口板的其中一方的表面。
4.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，
所述耐热构件配置在所述端子与所述封口板的外表面之间。
5.根据权利要求4所述的二次电池，其中，
所述绝缘构件具有配置于所述端子与所述封口板的外表面之间的部分，
在所述端子的径向上，所述耐热构件配置在所述绝缘构件的外侧。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的二次电池，其中，
所述耐热层或所述耐热构件的400℃时的电阻率是1.0×104Ω·cm以上。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的二次电池，其中，
所述耐热层或所述耐热构件的熔点高于所述绝缘构件的熔点。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的二次电池，其中，
所述耐热层或所述耐热构件的熔点是400℃以上。
9.一种电池组，包含多个权利要求1～8中任一项所述的二次电池，至少两个所述二次电池并联连接。
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