CN117546354A - 分隔构件、电池模块以及电池包 - Google Patents

分隔构件、电池模块以及电池包 Download PDF

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Abstract

对电池等之间进行分隔的分隔构件具备：多孔质片；以及吸水材料，其设于多孔质片的表面和多孔质片的内部中的至少一者。将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的分隔构件作为样品来使用，将从样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的体积相对于样品的体积之比{含水量的体积(cm3)/分隔构件的体积(cm3)}为0.1～0.9。

Description

分隔构件、电池模块以及电池包
技术领域
本发明涉及分隔构件、电池模块以及电池包。
背景技术
以往，搭载于电动汽车等的电池包由在壳体内排列的多个电池模块构成。各电池模块是由多个单电池(被称作电池单元)构成的电池组，在单电池之间和电池模块之间设有分隔构件。
作为分隔构件，存在高耐热树脂制的分隔构件(例如参照专利文献1)。另外，存在由耐热性纤维或气凝胶构成的分隔构件(例如参照专利文献2、3)。并且，存在由云母构成的分隔构件(参照专利文献4)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2010-97693号公报
专利文献2：国际公开WO2018/003478号
专利文献3：国际公开WO2018/211906号
专利文献4：日本特开2012-33464号公报
发明内容
发明要解决的问题
在使用电池包时，有时因温度变动而在电池包、电池模块等电池构件内产生冷凝水。冷凝水会导致微短路、金属腐蚀。因此，期望分隔构件为具有吸水性且能够保持水分的构件。并且，单电池在热失控时会到达500℃以上，因此理想的是，分隔构件具有耐热性。
然而，专利文献1所示的分隔构件不具有含水性。存在在与包含无机材料的材料相比时耐热性较低的问题。另外，在为专利文献2、3各自所示的分隔构件的情况下，虽然能够期待耐热性，但存在含水保持性较低这样的问题。
另外，对于专利文献4所示的分隔构件，虽然能够期待耐热性，但存在含水性和含水保持性均较低的问题。
本发明的目的在于，提供能够较佳地处理冷凝水的分隔构件。详细而言，其目的在于，提供含水量和含水量保持率均优异的分隔构件、包含该分隔构件的电池模块以及电池包。
用于解决问题的方案
本发明的实施例包含以下的分隔构件、电池模块以及电池包。
[1]一种分隔构件，其对分隔对象物之间进行分隔，该分隔构件含有：多孔质片；以及吸水材料，其设于所述多孔质片的表面和所述多孔质片的内部中的至少一者，将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的所述分隔构件作为样品来使用，将从所述样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的体积相对于所述样品的体积之比{含水量的体积(cm3)/分隔构件的体积(cm3)}为0.1～0.9。
[2]根据[1]所述的分隔构件，其还具备形成于所述多孔质片的厚度方向的面的绝缘层。
[3]根据[2]所述的分隔构件，其中，所述绝缘层的厚度与所述多孔质片的厚度之比(绝缘层厚度/多孔质片厚度)为0.0001～0.1。
[4]根据[1]至[3]中任一项所述的分隔构件，其中，所述多孔质片为玻璃纤维片、无机纤维片、无机颗粒片、纸或它们的组合中的任意者。
[5]根据[1]至[4]中任一项所述的分隔构件，其中，所述吸水材料包含吸水性树脂。
[6]根据[5]所述的分隔构件，其中，所述吸水性树脂包含聚乙烯醇。
[7]根据[1]至[6]中任一项所述的分隔构件，其中，所述绝缘层是贴附于所述多孔质片的树脂薄膜。
[8]根据[7]所述的分隔构件，其中，所述树脂薄膜为聚丙烯制。
[9]根据[1]至[8]中任一项所述的分隔构件，其中，将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的所述分隔构件作为样品来使用，将从所述样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的、30分钟后的含水量维持率为60～100重量％。
[10]根据[1]～[9]中任一项所述的分隔构件，其对电池之间或者所述电池与所述电池以外的构件之间进行分隔。
[11]一种电池模块，其含有[1]～[10]中任一项所述的分隔构件。
[12]一种电池包，其含有[1]～[10]中任一项所述的分隔构件。
发明的效果
根据本发明，能够提供含水量和含水量保持率均优异的分隔构件、包含该分隔构件的电池模块以及电池包。
附图说明
图1中图1A～图1C示出实施方式的分隔构件的第1结构例。
图2中图2A～图2C示出分隔构件的第2结构例。
图3是实验1的说明图。
图4是实验2的说明图。
图5是实验3的说明图。
具体实施方式
以下，说明本发明。例示以下的附图所示的实施方式的说明，本发明未限定于以下所示的实施方式的结构。
〔分隔构件〕
实施方式的分隔构件是将分隔对象物之间分隔的分隔构件。分隔构件具有多孔质片以及设于多孔质片的表面和内部中的至少一者的吸水材料。
根据实施方式的分隔构件，能够利用吸水材料来吸收和保持位于分隔构件的周围的冷凝水等水分。因此，能够抑制位于分隔构件的周围的冷凝水等水分与分隔对象物接触而导致分隔对象物的构成构件之间的短路、分隔对象物的腐蚀等。
实施方式的分隔构件被作为样品来使用。对于样品，使用100mm×60mm尺寸的分隔构件。“100mm×60mm尺寸”指的是，分隔构件具有横(宽度)方向、纵(高度)方向和厚度(厚度)方向的尺寸，横(宽度)×纵(高度)的尺寸为100mm×60mm。将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的环境下保管了24小时的分隔构件用作样品。并且，分隔构件的特征在于，将从该样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的体积相对于该样品的体积之比{含水量的体积(cm3)/分隔构件的体积(cm3)}为0.1～0.9。对于该体积比，更优选为0.1～0.8，进一步优选为0.2～0.5。在上述体积比过大的情况下，存在在吸水时分隔构件容易变形这样的倾向，在过小的情况下，存在吸水能力较低这样的倾向。
上述的分隔构件的含水量的体积指的是：将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的分隔构件作为样品，在将从该样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下分隔构件所吸收的水的体积。
对于实施方式的分隔构件，将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的分隔构件作为样品，在将从该样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟时的含水量设为100重量％的情况下的、30分钟后的含水量维持率优选为60～100重量％。优选为65～100重量％，进一步优选为70～100重量％。在上述重量过大的情况下，存在在吸水时分隔构件容易变形这样的倾向，在过小的情况下，存在吸水能力较低这样的倾向。
另外，在进行了该浸渍试验的情况下的、1小时后的含水量维持率优选为40～100重量％，更优选为50～100重量％。在上述重量过大的情况下，存在在吸水时分隔构件容易变形这样的倾向，在过小的情况下，存在吸水保持能力较低这样的倾向。
分隔对象物是被分隔构件分隔开的物体，例如为电池。电池包含单电池(电池单元)和由多个单电池构成的电池组(电池模块)、由多个电池组构成的电池包。不过，分隔对象物也可以为电池以外的构件。即，分隔构件例如为了将电池之间或者电池与电池以外的构件之间分隔而使用。
多孔质片为在内部具有空间的片，优选具有耐热性。在本发明中，在将多孔质片于300℃暴露30分钟时的重量减少度为30％以下的情况下，可以说该多孔质片具有耐热性。另外，多孔质片中的空间能够适当选择，但为了使含水量较多，优选具有多孔质片的体积的10％以上的空间，从将用于保持多孔质片的形状的固体保持于内部的观点出发，优选具有多孔质片的体积的90％以下的空间。多孔质片除了具有耐热性以外，还优选具备为阻燃性、导热率较低、较轻、能被压缩的特点。多孔质片例如为无机纤维片、无机颗粒片、纸或它们的组合中的任意者。
吸水材料为具备吸收水分的吸收性(含水性)的材料。吸水材料设于多孔质片的表面和内部的空间中的至少一者。吸水材料通过吸收并保持冷凝水等水分，从而能够抑制水分导致例如构成电池包、电池模块或单电池的构成构件之间的短路、或者构成构件的腐蚀。即，通过使分隔构件具备吸水材料，能够具有较佳的含水性和含水保持性。其结果是，能够获得具有优异的含水量和含水量维持率(也称作含水量保持率)的分隔构件。吸水材料优选包含吸水性树脂(吸水性聚合物)。吸水性树脂优选为聚乙烯醇(PVOH)。
通过使用PVOH，从而吸水材料具有较佳的保水性(含水保持性)，能够抑制暂时吸收的水分再次释出。但是，吸水性树脂也可以为PVOH以外的材料。例如，除了PVOH以外，吸水性树脂能够包含聚丙烯酸钠和羧甲基纤维素。对于设于多孔质片的表面和内部中的至少一者的吸水材料的、相对于多孔质片的比例，能够通过多孔质片的特性进行适当调整，但例如若为1重量％～25重量％，则从能够得到有效的含水保持性的方面考虑是优选的。更优选为5重量％～20重量％，进一步优选为8重量％～15重量％。另外，对于PVOH，也能够是，使用硼酸、硼砂等交联剂，进行交联来使用。
对于多孔质片，也可以是，相对于设有吸水材料的多孔质片，在该多孔质片的厚度方向的面还形成有绝缘层。绝缘层可以设于厚度方向的两个面或厚度方向的两个面中的一个面。通过设置绝缘层，从而分隔构件能够在其厚度方向上具有较佳的绝缘性。对于分隔构件所具有的绝缘性，例如，在通过后述的实施例记载的测定方法求出的电阻中优选为20Ω以上。绝缘层例如优选为贴附于多孔质片的树脂薄膜(树脂层)，树脂薄膜优选为聚丙烯(PP)制。对于树脂薄膜，也可以使用PP以外的树脂。对于应用于树脂薄膜的树脂，可举出聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、尼龙、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯、聚醚醚酮、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚苯硫醚、聚碳酸酯、芳族聚酰胺等。特别优选为从聚丙烯、尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯中选择的至少1种。
图1A、图1B和图1C是表示实施方式中的分隔构件的第1结构例的图。图1A是第1结构的分隔构件10的主视图，图1B是分隔构件10的右视图(左视图)，图1C是分隔构件10的俯视图(仰视图)。
以下，以使用PVOH作为吸水材料的情况为例进行说明。分隔构件10包含板状的多孔质片1、以及吸水材料2a和吸水材料2b。多孔质片1例如为包含玻璃纤维的多孔质片，多孔质片1在其内部具有空间。通过利用PVOH对多孔质片1的正面和背面进行涂覆(涂布或覆盖)，从而吸水材料2a设于多孔质片1。在涂布PVOH时，PVOH会进入到多孔质的内部空间中，成为作为PVOH的吸水材料2a和吸水材料2b分布于多孔质片1的表面和内部的状态。但是，也可以是，吸水材料2a和吸水材料2b分别仅分布于多孔质片1的表面和内部中的任一者。此外，有时能够省略吸水材料2a和吸水材料2b中的一者。
通过使用具有较佳的保水性的吸水性树脂作为吸水材料2a、2b，从而由吸水材料2a、2b吸收的水分被吸水材料2a、2b保持，从而不易释出到外部。由此，能够实现较佳的冷凝水的吸收和保持。
图2A、图2B和图2C是表示分隔构件的第2结构例的图，图2A是第2结构的分隔构件10A的主视图，图2B是分隔构件10A的右视图(左视图)，图2C是分隔构件10A的俯视图(仰视图)。
在第2结构例的分隔构件10A中，与第1结构同样地在多孔质片1设有吸水材料2a、2b。并且，在多孔质片1的正面和背面的吸水材料2a、2b的上层形成有树脂层3a、3b。树脂层3a、3b为PP制的树脂层，作为提高分隔构件10A的厚度方向的绝缘性的绝缘层发挥作用。由此，能够提高分隔构件10A的厚度方向(从正面朝向背面的方向、或其相反方向)上的绝缘性。另外，水无法通过PP制的树脂层3a、3b，因此，抑制从分隔构件10A的侧面吸收的水分自分隔构件10A的正面或背面释出。由此，树脂层3a、3b作为提高水分的保水性的构件发挥作用。因此，即使为在多孔质片1不设置吸水材料2a、2b而设有PP制的树脂层3a、3b的结构，也能够提高吸水性和保水性。此外，树脂层3a、3b的厚度例如优选为5μm以上，优选的是若为10μm～100μm，则能够获得适当的强度。
多孔质片优选包含纤维质(也称作纤维状无机物)和/或无机颗粒(也称作粉末状无机物)。对于纤维质(纤维状无机物)，例如可举出纸、棉片、聚酰亚胺纤维、芳纶纤维、聚四氟乙烯(PTFE)纤维等有机纤维；玻璃纤维、岩棉、陶瓷纤维和生物体溶解性无机纤维等无机纤维。对于陶瓷纤维，具体而言，能够使用二氧化硅·氧化铝纤维(二氧化硅：氧化铝＝40：60～1：99)、富铝红柱石纤维、氧化铝纤维。
另外，无机颗粒(粉末状无机物)例如优选为选自由二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、硅酸钙、氢氧化铝、粘土矿物、蛭石、云母、水泥、珍珠岩、气相二氧化硅和气凝胶组成的组中的至少一者，其中，特别优选选自二氧化硅颗粒、氧化铝颗粒、硅酸钙、氢氧化铝和蛭石中的至少一者。进一步优选的无机颗粒是硅酸钙或氢氧化铝。
硅酸钙的种类中，优选硬硅钙石、雪硅钙石、硅灰石、白硅钙石，特别优选为白硅钙石。具有花瓣状结构的白硅钙石进行压缩变形时也保持多孔结构，因此保水性优异。粘土矿物主要为硅酸镁(包含滑石、海泡石)、蒙脱石、高岭石。
作为多孔质片，优选为其中的无机纤维片、无机颗粒片、纸或它们的组合中的任意者。并且，特别优选为选自纸、玻璃纤维、岩棉、陶瓷纤维和生物体溶解性无机纤维中的至少一者。
该多孔质片的厚度通常为0.2～10mm，优选为0.5～8mm，特别优选为0.8～4mm。在该厚度过厚的情况下，存在降低作为电池组的体积能量密度这样的倾向，在过薄的情况下，存在吸水量变小这样的倾向。
所述绝缘层的厚度与所述多孔质片的厚度之比(绝缘层厚度/多孔质片厚度)通常为0.0001～0.1，优选为0.001～0.01。在该厚度过厚的情况下，存在吸水量变小这样的倾向，在过薄的情况下，存在电气绝缘性降低这样的倾向。
本发明的分隔构件的厚度通常为0.2～10mm，优选为0.5～8mm，特别优选为0.8～4mm。在该厚度过厚的情况下，存在降低作为电池组的体积能量密度这样的倾向，在过薄的情况下，存在吸水量变小这样的倾向。
实施例
＜实验1＞
进行了作为上述第1结构例和第2结构例的分隔构件10、10A所具有的作用效果的证实实验的实验1。在实验1时，准备了以下那样的多种样品片20a～20h。在不区分样品片20a～20h的情况下标记为“样品片20”。样品片20a～20h的尺寸都设为宽度A：100mm、高度B：60mm(但是厚度不同)。
(样品片20a)玻璃纤维纸(厚度0.9mm)
(样品片20b)在玻璃纤维纸(厚度0.9mm)的单面贴附有PP薄膜(厚度20μm)
(样品片20c)在玻璃纤维纸(厚度0.9mm)的两面贴附有PP薄膜(厚度20μm)
(样品片20d)在玻璃纤维纸(厚度0.9mm)的两面涂布有(实施PVOH涂覆)PVOH
(样品片20e)在玻璃纤维纸(厚度0.9mm)的两面涂布有PVOH，并且在单面贴附有PP薄膜(厚度20μm)
(样品片20f)在玻璃纤维纸(厚度0.9mm)的两面涂布有PVOH，并且在两面贴附有PP薄膜(厚度20μm)
(样品片20g)厚度1mm的PP制的片
(样品片20h)厚度0.5mm的云母制的片
在此，样品片20d、20e和20f各自的制作过程中的PVOH的涂布方法和涂布条件是相同的，如下所述。即，在将玻璃纤维纸浸于PVOH10％水溶液之后，使其干燥。PVOH的相对于多孔质片重量而言的涂布率为11重量％。
实验1的步骤如下。
(步骤1)对在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的样品片20a～20h各自的重量进行测定。
(步骤2)如图3所示，将从样品片20a～20h各自的相对于所述样品的体积的60mm的边的下端起的10mm的部位沉于水21中浸渍2分钟。
(步骤3)对浸渗有水的样品片20a～20h各自的重量进行测定。
(步骤4)由样品片20a～20h各自的重量变化计算出含水量。
以下的表1是表示实验1的结果的表。
[表1]
在表1中，比较例1-1是使用样品片20a进行的实验1的结果。比较例1-2是使用样品片20b进行的实验1的结果。比较例1-3是使用样品片20c进行的实验1的结果。实施例1-1是使用样品片20d进行的实验1的结果。实施例1-2是使用样品片20e进行的实验1的结果。实施例1-3是使用样品片20f进行的实验1的结果。比较例1-4是使用样品片20g进行的实验1的结果。比较例1-5是使用样品片20h进行的实验1的结果。
可知，在玻璃纤维纸涂布(涂覆)有PVOH的情况下(实施例1-1)的含水量多于未涂布PVOH的情况下(比较例1-1)的含水量。另外，在玻璃纤维纸贴附有PP薄膜的情况下(比较例1-2、1-3)的含水量少于未将PP薄膜贴附于玻璃纤维纸的情况下(比较例1-1)的含水量。
但是，与应用了PP片(比较例1-4)、云母片(比较例1-5)的情况相比，能够获得足够多的含水量。
＜实验2＞
进行了作为分隔构件10、10A所具有的作用效果的证实实验的实验2。在实验2时，准备了在实验1中说明的多种样品片20(样品片20a～20f和20h)。样品片20a～20f和20h的尺寸与实验1相同。
实验2的步骤如下。
(步骤1)对样品片20a～20f和20h各自的重量进行测定。
(步骤2)如图4所示，将水1～2g滴下至样品片20a～20f和20h各自的60mm的边的下端部22，使样品片吸收水。但是，对于在玻璃纤维纸的两面贴附PP薄膜的样品片20c和20f，在滴下水之后才贴附PP薄膜。对于作为云母片的样品片20h，由于其基本上不吸收水，因此，在将滴下的水中的未被片内部吸收的水擦拭之后，进入接下来的步骤。
(步骤3)将浸渗有水的样品片20a～20f和20h放置在室内(室温23℃、相对湿度50％)，测定了经过30分钟后的重量和经过1小时后的重量。
(步骤4)由样品片20a～20f和20h各自的重量变化计算出含水量维持率。
表2是表示实验2的结果的表。
[表2]
在表2中，比较例2-1是使用样品片20a进行的实验2的结果。比较例2-2是使用样品片20b进行的实验2的结果。比较例2-3是使用样品片20c进行的实验2的结果。实施例2-1是使用样品片20d进行的实验2的结果。实施例2-2是使用样品片20e进行的实验2的结果。实施例2-3是使用样品片20f进行的实验2的结果。比较例2-4是使用样品片20h进行的实验2的结果。
在比较例2-1～比较例2-3和实施例2-1～实施例2-3的比较中可知，当在玻璃纤维纸涂覆POVH或贴附PP薄膜时，含水量维持率(保水性)变高。由比较例2-4的结果可知，云母片基本上未吸收水，因此并不适合。
＜实验3＞
进行了作为分隔构件10、10A所具有的作用效果的证实实验的实验3。在实验3时，准备了在实验1中说明的多种样品片20(样品片20a～20c、20e、20g和20h)。样品片20a～20c、20e、20g和20h的尺寸与实验1相同。
实验3的步骤如下。
(步骤1)如图5所示，将样品片20(20a～20c、20e、20g和20h)分别夹在两张黄铜版(150mm×100×5mm)24、25之间而形成层叠状。此时，以样品片20的宽度方向A(100mm：图3)沿着黄铜板24、25的高度方向的状态夹持样品片20(参照图5中的E)。另外，以使样品片20的上端从黄铜板24、25突出2mm的方式夹持。假想黄铜板24、25是分隔对象物。
(步骤2)使用滴管23，从样品片20的上方滴下2次水，形成水滴跨越样品片20而与黄铜板24、25接触的状态。在5分钟后测定了黄铜板24、25之间的电阻。
表3是表示实验3的结果的表。
[表3]
在表3中，比较例3-1是使用样品片20a进行的实验3的结果。比较例3-2是使用样品片20b进行的实验3的结果。比较例3-3是使用样品片20c进行的实验3的结果。实施例3-1是使用样品片20e进行的实验3的结果。比较例3-4是使用样品片20g进行的实验3的结果。比较例3-5是使用样品片20h进行的实验3的结果。
在实验3的结果中可知，当在玻璃纤维纸的单面或两面贴附PP薄膜时，黄铜板24与黄铜板25之间的电阻上升。由此可知，通过贴附PP薄膜，能够获得在厚度方向上具有较佳的绝缘性的分隔构件10A。
如以下那样汇总实验1～实验3的结果。通过应用玻璃纤维纸作为多孔质片1并在玻璃纤维纸的单面或两面贴附PP薄膜，从而形成树脂层3a(2b)或树脂层3a和树脂层3b(样品片20b、20c：比较例1-2、1-3、2-2、2-3、3-2和3-3)。在该情况下，与玻璃纤维纸单体(样品片20a：比较例1-1、2-1、3-1)相比，含水保持性(保水性)和含水时的绝缘性提高。
另外，通过应用玻璃纤维纸作为多孔质片1并在多孔质片1的表面和内部中的至少一者涂覆作为吸水材料的PVOH，从而形成吸水层(吸水材料的分布部位)(样品片20d：实施例1-1、2-1和3-1)。在该情况下，与玻璃纤维纸单体(样品片20a：比较例1-1、2-1、3-1)相比，含水量和含水保持性均提高。
另外，应用玻璃纤维纸作为多孔质片1并在多孔质片1的表面和内部中的至少一者涂覆作为吸水材料的PVOH，从而形成吸水层(吸水材料的分布部位)。并且，通过在多孔质片1的单面或两面贴附PP薄膜，从而形成树脂层3a(3b)或树脂层3a和树脂层3b(样品片20d、20e：实施例1-2、1-3、2-2、2-3和3-1)。在该情况下，与样品片20a、20b相比，能够获得较佳的含水量和含水保持性。另外，样品片20e不仅能够获得较佳的含水量和含水保持性，还能够获得较佳的绝缘性。在不脱离发明目的的范围内，能够适当组合在上述实施方式中说明的结构。
产业上的可利用性
1、多孔质片；2a,2b、吸水材料；3a,3b、树脂层；10,10A、分隔构件；20、样品片。

Claims (12)

1.一种分隔构件，其对分隔对象物之间进行分隔，
该分隔构件含有：
多孔质片；以及
吸水材料，其设于所述多孔质片的表面和所述多孔质片的内部中的至少一者，
将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的所述分隔构件作为样品来使用，将从所述样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的体积相对于所述样品的体积之比{含水量的体积(cm3)/分隔构件的体积(cm3)}为0.1～0.9。
2.根据权利要求1所述的分隔构件，其还具备形成于所述多孔质片的厚度方向的面的绝缘层。
3.根据权利要求2所述的分隔构件，其中，
所述绝缘层的厚度与所述多孔质片的厚度之比(绝缘层厚度/多孔质片厚度)为0.0001～0.1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的分隔构件，其中，
所述多孔质片为玻璃纤维片、无机纤维片、无机颗粒片、纸或它们的组合中的任意者。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的分隔构件，其中，
所述吸水材料包含吸水性树脂。
6.根据权利要求5所述的分隔构件，其中，
所述吸水性树脂包含聚乙烯醇。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的分隔构件，其中，
所述绝缘层是贴附于所述多孔质片的树脂薄膜。
8.根据权利要求7所述的分隔构件，其中，
所述树脂薄膜为聚丙烯制。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的分隔构件，其中，
将具有100mm×60mm尺寸且在气温25℃、湿度40％、1个大气压的条件下保管了24小时的所述分隔构件作为样品来使用，将从所述样品的60mm的边的下端起的10mm浸渍于水中2分钟的情况下的含水量的、30分钟后的含水量维持率为60～100重量％。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的分隔构件，其对电池之间或者所述电池与所述电池以外的构件之间进行分隔。
11.一种电池模块，其含有权利要求1至10中任一项所述的分隔构件。
12.一种电池包，其含有权利要求1至10中任一项所述的分隔构件。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001351588A (ja) * 2000-06-02 2001-12-21 Sony Corp 電池パック
JP5326480B2 (ja) 2008-10-14 2013-10-30 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
JP2012033464A (ja) 2010-07-02 2012-02-16 Sanyo Electric Co Ltd パック電池
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WO2018211906A1 (ja) 2017-05-15 2018-11-22 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 断熱材とそれを用いた断熱構造体
US20190173074A1 (en) * 2017-12-04 2019-06-06 Kabushiki Kaisha Toshiba Battery
JP7172076B2 (ja) * 2018-03-16 2022-11-16 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP7157013B2 (ja) * 2019-07-03 2022-10-19 三菱製紙株式会社 熱暴走抑制耐火シート

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