DE112017001047T5

DE112017001047T5 - Energiespeichervorrichtung und verfahren zum herstellen einer energiespeichervorrichtung

Info

Publication number: DE112017001047T5
Application number: DE112017001047.0T
Authority: DE
Inventors: Yukio Enomoto; Ashley Canning
Original assignee: Lithium Energy and Power GmbH and Co KG
Current assignee: Robert Bosch GmbH; GS Yuasa International Ltd
Priority date: 2016-02-29
Filing date: 2017-01-18
Publication date: 2018-11-29
Also published as: CN108701802A; US20190067670A1; JP6857294B2; WO2017148612A1; CN108701802B; US11011808B2; JP2017157354A

Abstract

Realisierung der Stabilisierung einer Energiespeichervorrichtung unter Bildung eines Stromabnehmers per se in einer kompakten Form. Eine Energiespeichervorrichtung 10 umfasst einen Anschluss (negativer Elektrodenanschluss 300), eine Elektrodenanordnung 400 mit einem Körperabschnitt 430 und Laschenabschnitten 420, die von dem Körperabschnitt 430 hervorstehen, und einen Stromabnehmer (Negativelektroden-Stromabnehmer 150), der den Anschluss und die Laschenabschnitt 420 elektrisch miteinander verbindet. Der Stromabnehmer ist eingerichtet, so dass ein erster Plattenabschnitt 1521 und ein zweiter Plattenabschnitt 1522, die einander gegenüberliegen, mit einem dazwischen angeordneten gekrümmten Abschnitt 1513 kontinuierlich miteinander gebildet sind. Eine Dicke t des gekrümmten Abschnitts 1513 ist kleiner als eine Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und eine Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitts 1522 eingestellt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Energiespeichervorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung.
STAND DER TECHNIK
Herkömmlicherweise ist eine Energiespeichervorrichtung bekannt, bei der ein Laschenabschnitt einer Elektrodenanordnung und ein Anschluss durch einen Stromabnehmer elektrisch miteinander verbunden sind. Das Patentdokument 1 offenbart zum Beispiel eine Konfiguration, wobei ein mit einem Laschenabschnitt verbundener Stromabnehmer gebogen wird und danach der Stromabnehmer mit einem Anschluss verbunden wird.
DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
PATENTDOKUMENT
Patentdokument 1: JP-A-2012-181941
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG GELÖSTE AUFGABEN
Um eine effiziente Unterbringung einer Elektrodenanordnung in einem begrenzten Raum, der in einem Behälter festgelegt ist, zu realisieren, ist eine Technik zum Bilden eines Stromabnehmers in einer kompakten Form untersucht worden. Um den Stromabnehmer in einer kompakten Form zu bilden, ist eine Technik untersucht worden, wobei eine Dicke des Stromabnehmers als Ganzes durch Falten eines gebogenen Abschnitts klein hergestellt wird. Wenn der gebogene Abschnitt jedoch gefaltet wird, bildet der gebogene Abschnitt einen spitzen Winkel, und daher wird die durch Schwingungen erzeugte Beanspruchung in einem solchen Abschnitt konzentriert, wodurch Risse in dem Abschnitt auftreten. Infolgedessen wird die Stabilität der Energiespeichervorrichtung per se verringert.
Demzufolge ist die vorliegende Erfindung gemacht worden, um die oben erwähnten Nachteile zu überwinden, und es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Energiespeichervorrichtung bereitzustellen, die eine Stabilisierung der Energiespeichervorrichtung unter Bildung eines Stromabnehmers per se in einer kompakten Form realisieren kann.
MITTEL ZUM LÖSEN DER PROBLEME
Um die oben erwähnte Aufgabe zu lösen, wird gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung eine Energiespeichervorrichtung bereitgestellt, die umfasst: Einen Anschluss; eine Elektrodenanordnung mit einem Körperabschnitt und Laschenabschnitten, die von dem Körperabschnitt hervorstehen; und einen Stromabnehmer, der den Anschluss und den Laschenabschnitt elektrisch miteinander verbindet, wobei der Stromabnehmer eingerichtet ist, so dass ein erster Plattenabschnitt und ein zweiter Plattenabschnitt, die einander gegenüber liegen, miteinander kontinuierlich durch einen dazwischen angeordneten gekrümmten Abschnitt gebildet sind, und eine Dicke des gekrümmten Abschnitts kleiner als eine Dicke des ersten Plattenabschnitts und eine Dicke des zweiten Plattenabschnitts eingestellt ist.
Mit einer solchen Anordnung wird der gebogene Abschnitt des Stromabnehmers zwischen dem ersten Plattenabschnitt und dem zweiten Plattenabschnitt in dem gekrümmten Abschnitt gebildet, und daher kann die Spannungskonzentration an dem gekrümmten Abschnitt unterdrückt werden, wobei das Auftreten von Rissen unterdrückt werden kann. Ferner ist die Dicke des gekrümmten Abschnitts kleiner als die Dicke des ersten Plattenabschnitts und die Dicke des zweiten Abschnitts, und daher ist es möglich, den ersten Plattenabschnitt und den zweiten Plattenabschnitt, die einander gegenüberliegen, im Wesentlichen parallel zueinander zu bilden, wobei der Stromabnehmer als Ganzes dünn hergestellt werden kann.
Demzufolge ist es möglich, die Stabilisierung der Energiespeichervorrichtung unter Bildung des Stromabnehmers per se in einer kompakten Form zu realisieren.
Eine Breite eines Raumes, der durch eine Innenfläche des gekrümmten Abschnitts in einer Richtung festgelegt ist, in der der erste Plattenabschnitt und der zweite Plattenabschnitt einander gegenüberliegen, kann größer als ein Abstand zwischen einem Distalende des ersten Plattenabschnitts und einem Distalende des zweiten Plattenabschnitts in der Richtung eingestellt werden, in der der erste Plattenabschnitt und der zweite Plattenabschnitt einander gegenüberliegen.
Mit einer solchen Anordnung/Konfiguration ist die Dicke des gekrümmten Abschnitts kleiner als die Dicke des ersten Plattenabschnitts und die Dicke des zweiten Plattenabschnitts, und daher kann eine Breite eines durch die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts festgelegten Raumes größer als der Abstand zwischen dem Distalende des ersten Plattenabschnitts und dem Distalende des zweiten Plattenabschnitts eingestellt werden. Das heißt, es ist möglich, den ersten Plattenabschnitt und den zweiten Plattenabschnitt einander annähern zu lassen, und daher kann der Stromabnehmer in einer kompakten Form gebildet werden.
Beide Endabschnitte der Innenfläche des gekrümmten Abschnitts können jeweils eine geneigte Fläche aufweisen, die im Querschnitt in einer geradlinigen Form geneigt ist.
Mit einer solchen Anordnung weisen beide Endabschnitte der Innenfläche des gekrümmten Abschnitts jeweils die geneigte Innenfläche auf, und daher ist es möglich, zu verhindern, dass der gebogene Abschnitt einen spitzen Winkel bildet. Demzufolge kann die Spannungskonzentration an dem gebogenen Abschnitt unterdrückt werden, und daher kann das Auftreten von Rissen unterdrückt werden.
Zumindest ein Abschnitt der Innenfläche des gekrümmten Abschnitts kann im Querschnitt eine bogenförmige/gekrümmte Form aufweisen.
Mit einer solchen Anordnung wird die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts im Querschnitt in einer bogenförmigen Form gebildet, und daher kann der gekrümmte Abschnitt per se zu einer gleichmäßig gekrümmten Form gebildet werden. Dementsprechend kann die Spannungskonzentration wirksamer unterdrückt werden, und daher kann das Auftreten von Rissen wirksamer unterdrückt werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen der Energiespeichervorrichtung bereitgestellt, wobei das Verfahren einen Schritt zum Bilden des Stromabnehmers durch Biegen eines Plattenkörpers mit einer flachen Plattenform umfasst und der gekrümmte Abschnitt durch Biegen eines ersten Bereichs mit einer geringeren Wanddicke als andere Bereiche des Plattenkörpers gebildet wird.
Mit einer solchen Anordnung kann das Verfahren den vorteilhaften Effekt erlangen, der äquivalent zu dem der oben erwähnten Energiespeichervorrichtung ist.
Ein geneigter Abschnitt, bei dem die Wanddicke in Richtung des ersten Bereichs allmählich abnimmt, kann an einer Grenze zwischen dem ersten Bereich und anderen Bereichen des Plattenkörpers gebildet werden.
Mit einer solchen Anordnung wird der geneigte Abschnitt an der Grenze zwischen dem ersten Bereich und anderen Bereichen des Plattenkörpers gebildet, und daher bildet der gebogene Abschnitt minimal einen spitzen Winkel, selbst wenn der gekrümmte Abschnitt durch Biegen des Plattenkörpers gebildet wird. Dementsprechend kann die Spannungskonzentration an dem gebogenen Abschnitt unterdrückt werden, und daher kann das Auftreten von Rissen unterdrückt werden.
Ein ausgesparter Abschnitt kann an/auf einer Fläche des ersten Bereichs des Plattenkörpers, der die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts bildet, gebildet werden.
Mit einer solchen Anordnung wird der ausgesparter Abschnitt auf der Fläche des Plattenkörpers gebildet, die die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts bildet, und daher kann die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts einfach durch Biegen des Plattenkörpers zu einer teilweise geöffneten bogenförmigen/gekrümmten Form im Querschnitt gebildet werden.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Stabilisierung einer Energiespeichervorrichtung unter Bildung eines Stromabnehmers per se in einer kompakten Form zu realisieren.
Figurenliste

1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild einer Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
2 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung der Energiespeichervorrichtung gemäß der Ausführungsform.
3 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Deckelplatten-Strukturkörpers gemäß der Ausführungsform.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Anordnung eines Stromabnehmers für eine negative Elektrode gemäß der Ausführungsform darstellt.
5 zeigt eine Schnittdarstellung des Stromabnehmers für eine negative Elektrode gemäß der Ausführungsform entlang einer Linie V-V in 4, die in einer Y-Z-Ebene umfasst ist.
6 zeigt eine Schnittdarstellung, die einen Abschnitt einer Innenfläche eines gekrümmten Abschnitts gemäß der Ausführungsform in einer vergrößerten Weise darstellt.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht, die eine Anordnung einer Elektrodenanordnung gemäß der Ausführungsform darstellt.
8 zeigt eine Schnittdarstellung, die eine schematische Anordnung eines Plattenkörpers gemäß der Ausführungsform darstellt.

MODUS ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Nachstehend wird eine Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die jeweiligen Zeichnungen stellen schematische Ansichten da und die Energiespeichervorrichtung ist nicht immer mit strikter Genauigkeit dargestellt.
Die nachstehend beschriebene Ausführungsform stellt eine Ausführungsform dar, die ein spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung darstellt. In der nachstehend beschriebenen Ausführungsform stellen Formen, Materialien/Werkstoffe Bestandteile, Anordnungspositionen und Verbindungszuständen der Bestandteile, die Reihenfolge von Herstellungsschritten und dergleichen lediglich Beispiele dar und diese sind nicht dazu vorgesehen, um zum Einschränken der vorliegenden Erfindung verwendet zu werden. Ferner werden von den Bestandteilen in der nachstehend beschriebenen Ausführungsform die Bestandteile, die nicht in unabhängigen Ansprüchen beschrieben sind, die das oberste Konzept beschreiben, als willkürliche Bestandteile beschrieben.
Zunächst wird die Gesamtanordnung einer Energiespeichervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht, die ein äußeres Erscheinungsbild einer Energiespeichervorrichtung 10 gemäß einer Ausführungsform darstellt. 2 zeigt eine erspektivische Explosionsdarstellung der Energiespeichervorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform. 3 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung eines Deckelplatten-Strukturkörpers 180 gemäß der Ausführungsform.
In 1 und nachfolgenden Zeichnungen, die 1 folgen, wird aus Gründen der Zweckmäßigkeit der Beschreibung darin eine Z-Achse als eine vertikale Richtung angenommen. In einem tatsächlichen Anwendungsfall der Energiespeichervorrichtung 10 kann es jedoch einen Fall geben, in dem die Richtung der Z-Achse nicht mit der vertikalen Richtung übereinstimmt. Die Energiespeichervorrichtung 10 ist eine Sekundärbatterie, die in der Lage ist, Elektrizität zu laden und zu entladen. Genauer gesagt ist die Energiespeichervorrichtung 10 eine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt, wie beispielsweise eine Lithium-Ionen-Sekundärbatterie. Die Energiespeichervorrichtung 10 ist bei einem Elektrofahrzeug (Electric Vehicle - EV), einem Hybridelektrofahrzeug (Hybrid Electric Vehicle - HEV), einem Plug-in-Hybridelektrofahrzeug (PHEV) oder dergleichen anwendbar. Die Energiespeichervorrichtung 10 ist nicht auf eine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt beschränkt und kann eine andere Sekundärbatterie als eine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt sein, oder kann ein Kondensator sein.
Wie in 1 gezeigt, umfasst die Energiespeichervorrichtung 10 einen Behälter 100, einen positiven Elektrodenanschluss 200 und einen negativen Elektrodenanschluss 300. Wie in 2 gezeigt, ist eine Elektrodenanordnung 400 in dem Behälter 100 untergebracht und ein Deckelstrukturkörper 180 ist oberhalb der Elektrodenanordnung 400 angeordnet.
Der Deckelstrukturkörper 180 umfasst eine Deckelplatte 110 des Behälters 100, Stromabnehmer und Isolierelemente. Genauer gesagt umfasst der Deckelstrukturkörper 180 einen Positivelektroden-Stromabnehmer 140, der elektrisch mit einem Laschenabschnitt 410 verbunden ist, der auf einer positiven Elektrodenseite der Elektrodenanordnung 400 als Stromabnehmer angeordnet ist. Auf die gleiche Weise umfasst der Deckelstrukturkörper 180 einen Negativelektroden-Stromabnehmer 150, der elektrisch mit einem Laschenabschnitt 420 verbunden ist, der auf einer negativen Elektrodenseite der Elektrodenanordnung 400 als Stromabnehmer angeordnet ist.
Der Deckelstrukturkörper 180 umfasst ebenfalls ein unteres Isolierelement 120, das zwischen der Deckelplatte 110 und dem Positivelektroden-Stromabnehmer 140 als das isolierende Element angeordnet ist. Auf die gleiche Weise umfasst der Deckelstrukturkörper 180 ein unteres Isolierelemente 130, das zwischen der Deckelplatte 110 und dem Negativelektroden-Stromabnehmer 150 als das Isolierelement angeordnet ist.
Der Deckelstrukturkörper 180 gemäß dieser Ausführungsform umfasst ferner einen positiven Elektrodenanschluss 200; einen negativen Elektrodenanschluss 300, ein oberes Isolierelement 125 und ein oberes Isolierelement 135.
Das obere Isolierelement 125 ist zwischen der Deckelplatte 110 und dem positiven Elektrodenanschluss 200 angeordnet. Das obere Isolierelement 135 ist zwischen der Deckelplatte 110 und dem negativen Elektrodenanschluss 300 angeordnet.
Ein oberer Abstandshalter 500 und eine Pufferfolie 600 sind zwischen dem Deckelstrukturkörper 180, der die oben erwähnte Konfiguration aufweist, und der Elektrodenanordnung 400 angeordnet. Der obere Abstandshalter 500 ist zwischen einer Seite der Elektrodenanordnung 400, auf der die Laschenabschnitte 410 und 420 gebildet sind, und der Deckelplatte 110 angeordnet. Genauer gesagt weist der obere Abstandshalter 500 als Ganzes eine flache Plattenform auf und weist zwei Einsteckabschnitte 520 auf, in die die Laschenabschnitte 410 und 420 eingesteckt/eingefügt sind. In dieser Ausführungsform sind die Einsteckabschnitte 520 an/auf dem oberen Abstandshalter 500 in einer gekerbten Form gebildet. Der obere Abstandshalter 500 wird unter Verwendung eines Materials mit einer Isoliereigenschaft wie zum Beispiel Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE) oder Polyphenylensulfidharz (PPS) gebildet.
Zum Beispiel wirkt der obere Abstandshalter 500 als ein Element, das direkt oder indirekt die Bewegung der Elektrodenanordnung 400 in der Aufwärtsrichtung (die Richtung zu der Deckelplatte 110) begrenzt, oder als ein Element, das einen Kurzschluss zwischen dem Deckelstrukturkörper 180 und der Elektrodenanordnung 400 verhindert.
Die Pufferfolie 600 ist ein Element, das unter Verwendung eines porösen Materials mit einer hohen Flexibilität wie beispielsweise Polyethylenschaum gebildet ist und als ein Puffermaterial zwischen der Elektrodenanordnung 400 und dem oberen Abstandshalter 500 wirkt.
In dieser Ausführungsform sind Seitenabstandshalter 700 zwischen Seitenflächen (beide Seitenflächen in der X-Achsenrichtung in dieser Ausführungsform) der Elektrodenanordnung 400 in der Richtung angeordnet, die sich mit der Richtung schneidet, in der die Elektrodenanordnung 400 und die Deckelplatte in einer Reihe (Z-Achsenrichtung) und inneren Umfangsflächen des Behälters 100 angeordnet sind. Die Seitenabstandshalter 700 spielen beispielsweise eine Rolle zum Begrenzen der Position der Elektrodenanordnung 400. Auf die gleiche Weise wie der obere Abstandshalter 500 werden die Seitenabstandshalter 700 unter Verwendung eines am Materials mit einer Isoliereigenschaft wie zum Beispiel PC, PP, PE oder PPS gebildet.
Zusätzlich zu den in 1 bis 3 dargestellten Bestandteilen kann die Energiespeichervorrichtung 10 andere Bestandteile wie etwa eine Pufferfolie umfassen, die zwischen der Elektrodenanordnung 400 und einem Boden des Behälters 100 (Körper 111) angeordnet ist. Obwohl eine Elektrolytlösung (nicht wässriger Elektrolyt) in den Behälter 100 Energiespeichervorrichtung 110 gefüllt ist, entfällt die Darstellung der Elektrolytlösung.
Der Behälter 100 umfasst den Körper 111 und die Deckelplatte 110.
Obwohl ein Material zum Bilden des Körpers 111 und ein Material zum Bilden der Deckelplatte 110 nicht besonders beschränkt sind, ist es bevorzugt, dass der Körper 111 und die Deckelplatte 110 aus einem schweißbaren Metall wie beispielsweise rostfreiem Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt werden.
Der Körper 111 ist in einer Draufsicht betrachtet ein zylindrischer Körper mit einer rechteckigen Form. Der Körper 111 weist eine Öffnung 112 an seinem Endabschnitt auf und weist den Boden 113 an seinem anderen Endabschnitt auf. Zum Zeitpunkt eines Montierens der Energiespeichervorrichtung 10 werden die Elektrodenanordnung 400, die Seitenabstandshalter 700 und dergleichen in den Körper 111 des Behälters 100 durch die Öffnung 112 eingesetzt. Die Richtung, in der die Elektrodenanordnung 400, die Seitenabstandshalter 700 und dergleichen in den Körper 111 durch die Öffnung 112 eingesetzt werden, wird als die Einführrichtung (Z-Achsenrichtung) angenommen.
Eine Isolierplatte 350, die die Elektrodenanordnung 400 abdeckt, ist im Inneren des Körpers 111 angeordnet. Die Isolierplatte 350 wird unter Verwendung eines Materials mit einer Isoliereigenschaft wie beispielsweise PC, PP, PE oder PPS gebildet. Die Isolierplatte 350 ist derart ausgebildet, um mit inneren Umfangsflächen des Körpers 111 zu überlappen, und ist zwischen der Elektrodenanordnung 400 und dem Körper 111 angeordnet. Genauer gesagt ist die Isolierplatte 350 derart angeordnet, so dass sie mit einem Paar von inneren Umfangsflächen des Körpers, die in einer Draufsicht lange Seiten der Öffnung 112 bilden, und einer Innenfläche des Körpers 113 überlappt.
Der Körper 111 ist eingerichtet, so dass die Elektrodenanordnung 400, die Isolierplatte 350 und dergleichen in dem Inneren des Körpers 111 untergebracht sind, und danach wird die Deckelplatte 110 an den Körper 111 geschweißt, so dass das Innere des Körpers 111 hermetisch abgedichtet ist.
Die Deckelplatte 110 ist ein plattenartiges Element, das die Öffnung 112 des Körpers 111 verschließt. Wie in 2 und 3 gezeigt, sind eine Gasfreisetzungsöffnung 170, eine Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117, Durchgangslöcher 110a und 110b und zwei Wölbungsabschnitte 160 an der Deckelplatte 110 gebildet. Die Gasfreisetzungsöffnung 170 wird geöffnet, wenn ein Innendruck des Behälters 100 erhöht wird, so dass die Gasfreisetzungsöffnung 170 eine Rolle spielt, ein Gas im Inneren des Behälters 100 freizusetzen.
Die Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 ist ein Durchgangsloch, durch welches eine Elektrolytlösung in den Behälter 100 zum Zeitpunkt eines Herstellens der Energiespeichervorrichtung 10 eingeführt wird. Ein Elektrolytlösungs-Einfüllstopfen 118 ist an/auf der Deckelplatte 110 angeordnet, um die Elektrolytlösungs-Einführöffnung 117 zu verschließen. Das heißt, zum Zeitpunkt eines Herstellens der Energiespeichervorrichtung 10 wird eine Elektrolytlösung in den Behälter 100 durch die Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 eingefüllt und die Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 wird durch Verschweißen des Elektrolytlösungs-Einfüllstopfens 118 mit der Deckelplatte 110 verschlossen, so dass die Elektrolytlösung in den Behälter 100 gespeichert/bevorratet wird. Eine Art Elektrolytlösung, die in dem Behälter 100 eingeschlossen ist, ist nicht besonders beschränkt, vorausgesetzt, dass die Leistung der Energiespeichervorrichtung 10 nicht beeinträchtigt wird, und es können verschiedene Elektrolytlösungen selektiv verwendet werden.
In dieser Ausführungsform sind zwei entsprechende Wölbungsabschnitte 160 an/auf der Deckelplatte 110 gebildet, indem Abschnitte der Deckelplatte 110 in einer gewölbten Form gebildet werden. Die Wölbungsabschnitte 160 werden beispielsweise zum Positionieren des oberen Isolierelements 125 oder 135 verwendet. Ein ausgesparter Abschnitt (in der Zeichnung nicht gezeigt), der nach oben eingekerbt ist, ist auf einer Rückseite des Wölbungsabschnitts 160 gebildet, und ein Eingriffsvorsprung 120b des unteren Isolierelements 120 oder ein Eingriffsvorsprung 130b des unteren Isolierelements 130 steht mit einem Abschnitt des ausgesparten Abschnitts in Eingriff. Mit einer solchen Anordnung wird das untere Isolierelement 120 oder 130 ebenfalls positioniert und wird an der Deckelplatte in einem solchen Zustand befestigt.
Das obere Isolierelement 125 ist ein Element, das den positiven Elektrodenanschluss 200 und die Deckelplatte 110 elektrisch voneinander isoliert. Das untere Isolierelement 120 ist ein Element, das den Positivelektroden-Stromabnehmer 140 und die Deckelplatte voneinander elektrisch isoliert. Das obere Isolierelement 135 ist ein Element, das den negativen Elektrodenanschluss 300 und Deckelplatte 110 elektrisch voneinander isoliert. Das untere Isolierelement 130 ist ein Element, das den Negativelektroden-Stromabnehmer 150 und die Deckelplatte voneinander elektrisch isoliert. Die oberen Isolierelemente 125 und 135 können beispielsweise jeweils als eine obere Dichtung bezeichnet werden. Die unteren Isolierelemente 120 und 130 können beispielsweise jeweils als eine untere Dichtung bezeichnet werden. Das heißt, in dieser Ausführungsform haben die oberen Isolierelemente 125 und 135 und die unteren Isolierelemente 120 und 130 auch eine Funktion zum Abdichten eines Raumes zwischen dem Elektrodenanschluss (200 oder 300) und dem Behälter 100.
Auf die gleiche Weise wie der obere Abstandshalter 500 werden die oberen Isolierelemente 125 und 135 und die unteren Isolierelemente 120 und 130 unter Verwendung eines Materials mit einer Isoliereigenschaft wie beispielsweise PC, PP, PE oder PPS gebildet.
Wie in 3 gezeigt, steht der Eingriffsvorsprung 130b, der in den Wölbungsabschnitt 160 eingreift, von einer oberen Fläche des unteren Isolierelements 130 vor. Ferner wird ein ausgesparter Abschnitt auf einer unteren Fläche des unteren Isolierelements 130 gebildet und der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 wird in dem ausgesparten Abschnitt untergebracht. Ein Durchgangsloch 130a, das mit einem im Negativelektroden-Stromabnehmer 150 gebildeten Durchgangsloch 150a in Verbindung steht, ist in einem Endabschnitt des unteren Isolierelements 130 gebildet. Ein Befestigungsabschnitt 310 des negativen Elektrodenanschlusses 300 wird in die Durchgangslöcher 130a, 150a eingesetzt.
Der Eingriffsvorsprung 120b, der mit dem Wölbungsabschnitt 160 in Eingriff steht, steht von einer oberen Fläche des unteren Isolierelements 120 vor. Ferner ist ein ausgesparter Abschnitt auf einer unteren Fläche des unteren Isolierelements 120 gebildet und der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 ist in dem ausgesparten Abschnitt untergebracht. Ein Durchgangsloch 120a, das mit einem in dem Positivelektroden-Stromabnehmer 140 gebildeten Durchgangsloch 140a in Verbindung steht, ist an einem Endabschnitt des unteren Isolierelements 120 gebildet. Ein Befestigungsabschnitt 210 des positiven Elektrodenanschlusses 200 ist in die Durchgangslöcher 120a, 140a eingesetzt. Ferner ist ein Durchgangsloch 126 in einem Abschnitt des unteren Isolierelements 120 gebildet, der direkt unterhalb der Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 angeordnet ist. Das Durchgangsloch 126 leitet eine Elektrolytlösung, die durch die Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 fließt, in der Richtung der Elektrodenanordnung 400.
Wie in 1 bis 3 gezeigt, ist der Positivelektroden Anschluss 200 ein Elektrodenanschluss, der elektrisch mit einer positiven Elektrode der Elektrodenanordnung 400 durch den Positivelektroden-Stromabnehmer 140 verbunden ist. Der negative Elektrodenanschluss 300 ist ein Elektrodenanschluss, der elektrisch mit einer negativen Elektrode der Elektrodenanordnung 400 durch den Negativelektroden-Stromabnehmer 150 verbunden ist. Das heißt, der positive Elektrodenanschluss 200 und der negative Elektrodenanschluss 300 sind aus Metall hergestellte Elektrodenanschlüsse, durch welche in der Elektrodenanordnung 400 gespeicherte Elektrizität an einen Raum außerhalb der Energiespeichervorrichtung 10 entladen wird, oder durch welche Elektrizität in einen Raum innerhalb der Energiespeichervorrichtung 10 zum Speichern der Elektrizität in der Elektrodenanordnung 400 eingebracht wird. Der positive Elektrodenanschluss 200 und der negative Elektrodenanschluss 300 sind aus Metall wie beispielsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt.
Der Befestigungsabschnitt 210 zum miteinander Befestigen des Behälters 100 und des Positivelektroden-Stromabnehmers 140 ist an dem positiven Elektrodenanschluss 200 gebildet. Der Befestigungsabschnitt 310 zum miteinander Befestigen des Behälters 100 und des Negativelektroden-Stromabnehmers 150 ist an dem negativen Elektrodenanschluss 300 gebildet. Der Befestigungsabschnitt 210 ist ein Wellenelement (Niet), das sich nach unten von dem positiven Elektrodenanschluss 200 erstreckt. Der Befestigungsabschnitt 210 wird in das in dem Positivelektroden-Stromabnehmer 140 gebildete Durchgangsloch 140a eingefügt und befestigt den positiven Elektrodenanschluss 200 und den Positivelektroden-Stromabnehmer 140 durch Verstemmen miteinander. Genauer gesagt wird der Befestigungsabschnitt 210 in das in dem oberen Isolierelement 125 gebildete Durchgangsloch 125a, das in der Deckelplatte 110 gebildete Durchgangsloch 110a, das in dem unteren Isolierelement 120 gebildete Durchgangsloch 120a und das in dem Positivelektroden-Stromabnehmer 140 gebildete Durchgangsloch 140a eingefügt und befestigt dem positiven Elektrodenanschluss 200, das obere Isolierelement 125, die Deckelplatte 110, das untere Isolierelement 120 und den Positivelektroden-Stromabnehmer 140 durch Verstemmen miteinander. Mit einer solchen Anordnung sind der positive Elektrodenanschluss 200 und der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 elektrisch miteinander verbunden, und der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 ist an der Deckelplatte 110 zusammen mit dem positiven Elektrodenanschluss 200, dem oberen Isolierelement 125 und dem unteren Isolierelement 120 befestigt.
Der Befestigungsabschnitt 310 ist ein Wellenelement (Niet), der sich nach unten von dem negativen Elektrodenanschluss 300 erstreckt. Der Befestigungsabschnitt 310 wird in das in dem Negativelektroden-Stromabnehmer 150 gebildete Durchgangsloch 150a eingefügt und befestigt den negativen Elektrodenanschluss 300 und den Negativelektroden-Stromabnehmer 150 durch Verstemmen miteinander. Genauer gesagt wird der Befestigungsabschnitt 310 in das in dem oberen Isolierelement 135 gebildete Durchgangsloch 135a, das in der Deckelplatte 110 gebildete Durchgangsloch 110b, das in dem unteren Isolierelement 130 gebildete Durchgangsloch 130a und das in dem Negativelektroden-Stromabnehmer 150 gebildete Durchgangsloch 150a eingesetzt und befestigt den negativen Elektrodenanschluss 300, das obere Isolierelement 135, die Deckelplatte 110, das untere Isolierelement 130 und den Negativelektroden-Stromabnehmer 150 durch Verstemmen miteinander. Mit einer solchen Anordnung sind der negative Elektrodenanschluss 300 und der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 elektrisch miteinander verbunden, und der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 ist an der Deckelplatte 110 zusammen mit dem negativen Elektrodenanschluss 300, dem oberen Isolierelement 135 und dem unteren Isolierelement 130 befestigt.
Der Befestigungsabschnitt 110 kann als ein integraler Teil des negativen Elektrodenanschlusses 300 gebildet sein. Alternativ kann der Befestigungsabschnitt 310 als ein von dem negativen Elektrodenanschluss 300 separates Teil gebildet sein und an dem negativen Elektrodenanschluss 300 durch eine Technik wie beispielsweise Verstemmen oder Verschweißen befestigt sein. Der Befestigungsabschnitt 310 kann aus einem Metall wie beispielsweise Kupfer oder einer Kupferlegierung hergestellt sein, was sich vom Metall zum Bilden des negativen Elektrodenanschlusses 300 unterscheidet. Gleiches gilt für die Materialbeziehung zwischen dem Befestigungsabschnitt 210 und dem positiven Elektrodenanschluss 200.
Der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 ist ein Element, das zwischen der Elektrodenanordnung 400 und dem Behälter 100 angeordnet ist, um die Elektrodenanordnung 400 und des positiven Elektrodenanschlusses 200 elektrisch miteinander zu verbinden. Der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 besteht aus Metall wie beispielsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. Genauer gesagt ist der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 elektrisch mit dem Laschenabschnitt 410 auf einer positiven Elektrodenseite der Elektrodenanordnung 400 verbunden und ist gleichzeitig mit dem Befestigungsabschnitt 210 des positiven Elektrodenanschlusses 200 elektrisch verbunden.
Der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 ist ein Element, das zwischen der Elektrodenanordnung 400 und dem Behälter angeordnet ist, um die Elektrodenanordnung 400 und den negativen Elektrodenanschluss 300 miteinander elektrisch zu verbunden. Der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 besteht aus einem Metall wie beispielsweise Kupfer oder eine Kupferlegierung. Genauer gesagt ist der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 elektrisch mit dem Laschenabschnitt 420 auf einer negativen Elektrodenseite der Elektrodenanordnung 400 verbunden und ist gleichzeitig mit dem Befestigungsabschnitt 310 des negativen Elektrodenanschluss 300 elektrisch verbunden.
Die Form des Negativelektroden-Stromabnehmers 150 im Folgenden ausführlich beschrieben.
4 zeigt eine perspektivische Ansicht, die eine schematische Anordnung eines Stromabnehmers 150 für eine negative Elektrode gemäß der Ausführungsform darstellt. 5 zeigt eine Schnittdarstellung des Stromabnehmers 150 für eine negative Elektrode gemäß der Ausführungsform entlang einer Linie V-V in 4, die in einer Y-Z-Ebene umfasst ist.
Wie in 4 gezeigt, ist der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 eine Metallplatte und umfasst: Einen ersten Verbindungsabschnitt 151, der mit dem negativen Elektrodenanschluss 300 verbunden ist; und einen zweiten Verbindungsabschnitt 152, der mit dem Laschenabschnitt 420 auf der negativen Elektrodenseite verbunden ist.
Der erste Verbindungsabschnitt 151 ist in Form einer flachen Platte gebildet und ein Durchgangsloch 150a ist in der Mitte des ersten Verbindungsabschnitts 151 gebildet. Ein Endabschnitt des ersten Verbindungsabschnitts 151 ist mit dem zweiten Verbindungsabschnitt 152 in einem Zustand verbunden, in dem ein Endabschnitt des ersten Verbindungsabschnitts 151 geneigt ist.
Wie in 4 und 5 gezeigt, ist der zweite Verbindungsabschnitt 152 von einer Seite gesehen in einer U-Form gebildet. Genauer gesagt umfasst der zweite Verbindungsabschnitt 152 einen ersten Plattenabschnitt 1521 und einen zweiten Plattenabschnitt 1522, die einander mit einem vorgegebenen Abstand dazwischen gegenüberliegen. Ein Randabschnitt des ersten Plattenabschnitts 1521 und ein Randabschnitt des zweiten Plattenabschnitts 1522 sind kontinuierlich miteinander verbunden. Ein solcher kontinuierlich verbundener Abschnitt bildet einen gekrümmten Abschnitt 1523. Zumindest ein Abschnitt einer Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts weist im Querschnitt eine bogenförmige Form auf.
6 zeigt eine Schnittdarstellung, die den Abschnitt der Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 gemäß der Ausführungsform in einer vergrößerten Weise darstellt. Wie in 6 gezeigt, weist ein Endabschnitt der Innenfläche 1524 eine geneigte Fläche 1524a auf, die im Querschnitt in einer geradlinigen Form geneigt ist. Der andere Endabschnitt der Innenfläche 1524 weist die gleiche Form auf. Ein Abschnitt der zwischen beiden Endabschnitten der Innenfläche 1523 angeordneten Innenfläche 1523 weist im Querschnitt eine bogenförmige Form auf.
Wie in 5 gezeigt, ist eine Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 kleiner als eine Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und eine Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitts 1522 festgelegt. Ferner ist eine Breite H1 eines Raumes, der durch eine Innenfläche des gekrümmten Abschnitts 1523 in der Richtung festgelegt ist, in der der erste Plattenabschnitt 1521 und der zweite Plattenabschnitt 1522 einander gegenüberliegen (Z-Achsenrichtung), größer festgelegt als ein Abstand H2 zwischen einem Distalende des ersten Plattenabschnitts 1521 und einem Distalende des zweiten Plattenabschnitts 1522 in der Richtung, in der der erste Plattenabschnitt 1521 und der zweite Plattenabschnitt 1522 einander gegenüberliegen. In dieser Ausführungsform ist das Distalende des ersten Plattenabschnitts 1521 ein Randabschnitt des ersten Plattenabschnitts 1521 auf einer dem gekrümmten Abschnitt 1523 gegenüberliegenden Seite. In der gleichen Weise ist das Distalende des zweiten Plattenabschnitts 1522 ein Randabschnitt des zweiten Plattenabschnitts 1522 auf einer dem gekrümmten Abschnitt 1523 gegenüberliegenden Seite. Wie in 5 gezeigt, ist es bevorzugt, dass der erste Plattenabschnitt 1521 und der zweite Plattenabschnitt 1522 ungefähr parallel zueinander angeordnet sind.
Auf diese Weise wird ein zwischen dem ersten Plattenabschnitt 1521 und dem zweiten Plattenabschnitt 1522 gebildeter gebogener Abschnitt zu dem gekrümmten Abschnitt 1523 geformt/gebildet, und daher kann die Spannungskonzentration an dem gekrümmten Abschnitt 1523 unterdrückt werden, wodurch das Auftreten von Rissen unterdrückt werden kann. Ferner ist die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 im Querschnitt in einer Bogenform gebildet, und daher kann die Spannungskonzentration an dem gekrümmten Abschnitt 1523 wirksamer unterdrückt werden, wodurch das Auftreten von Rissen weiter unterdrückt werden kann.
Ferner ist die Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 kleiner als die Dicke t2 des erstem Plattenabschnitts 1521 und die Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitts 1522 festgelegt, und daher ist es möglich, den ersten Plattenabschnitt 1521 und den zweiten Plattenabschnitt 1522 derart herzustellen, dass sie einander im Wesentlichen parallel zueinander gegenüberliegen, und den ersten Plattenabschnitt 1521 und den zweiten Plattenabschnitt 1522 in einem solchen Zustand zu halten, wodurch es möglich ist, das Auftreten einer Rückfederung zu unterdrücken. Demzufolge kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 als Ganzes dünn hergestellt werden. Wenn ferner die Dicke t1 und die Dicke t2 einander gleich festgelegt sind, kann ein Fall Auftreten, in dem der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 nicht an einer gewünschten Position gebogen werden kann. Indem jedoch wie in dem Falle dieser Ausführungsform die Dicke t1 kleiner als die Dicke t2 festgelegt wird, kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 an einer gewünschten Position gebogen werden.
Ferner ist die Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 kleiner als die Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und die Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitts 1522 festgelegt. Demzufolge kann die Breite H1 des Raumes, der durch die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 festgelegt ist, größer als der Abstand H2 zwischen dem Distalende des ersten Plattenabschnitts 1521 und dem Distalende des zweiten Plattenabschnitts 1522 festgelegt werden. Das heißt, es ist möglich, den ersten Plattenabschnitt 1521 und den zweiten Plattenabschnitt 1522 einander annähern zu lassen, und daher kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 in einer kompakteren Form gebildet werden.
Der erste Plattenabschnitt 1521 ist oberhalb des zweiten Plattenabschnitts 1522 angeordnet und wird mit dem unteren Isolierelement 130 in Kontakt gebracht. Ein Endabschnitt des ersten Verbindungsabschnitts 151 ist mit dem ersten Plattenabschnitt 1521 verbunden. Andererseits ist der Laschenabschnitt 420 der Elektrodenanordnung 400 durch Verschweißen an eine Hauptfläche 1522a des zweiten Plattenabschnitts 1522 auf einer dem ersten Plattenabschnitt 1521 gegenüberliegenden Seite befestigt.
In Bezug auf die spezifische Form des Positivelektroden-Stromabnehmers 140 weist der Positivelektroden-Stromabnehmer 140 im Wesentlichen die gleiche Form wie der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 auf, und daher wird die Beschreibung der Form des Positivelektroden-Stromabnehmers 140 weggelassen.
Als nächstes wird die Anordnung/Konfiguration der Elektrodenanordnung 400 unter Bezugnahme auf 7 beschrieben. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht, die die Anordnung der Elektrodenanordnung 400 gemäß der Ausführungsform darstellt. 7 zeigt die Elektrodenanordnung 400 in einem gewickelten Zustand in einer teilweise abgewickelten Weise.
Die Elektrodenanordnung 400 ist ein Energieerzeugungselement, das Elektrizität speichern kann. Die Elektrodenanordnung 400 ist derart gebildet, so dass eine positive Elektrode 450, eine negative Elektrode 460 und Separatoren/Trennelemente 470a und 470b abwechselnd aufeinander gestapelt und gemeinsam gewickelt sind. Das heißt, die Elektrodenanordnung 400 ist derart gebildet, so dass die positive Elektrode 450, der Separator 470a, die negative Elektrode 460 und der Separator 470b in dieser Reihenfolge aufeinandergestapelt sind und dann gemeinsam gewickelt sind, um im Querschnitt eine längliche Kreisform zu bilden.
Die positive Elektrode 450 ist eine Platte, bei der eine Schicht aus positivem aktiven Material auf Flächen/Oberflächen einer Positivelektroden-Substratschicht gebildet ist, die unter Verwendung einer Metallfolie mit einer länglichen Streifenform und aus Aluminium, einer Aluminiumlegierung oder dergleichen gebildet ist. Als positives aktives Material, das zum Bilden der Schicht aus positivem aktiven Material verwendet wird, können bekannte Materialien wie gewünscht verwendet werden, vorausgesetzt, dass die positiven aktiven Materialien Lithiumionen verschließen und entladen können. Zum Beispiel kann als ein positives aktives Material eine Polyanionverbindung wie LiMP0₄, LiMSi0₄ oder LiMB0₃ (wobei M eine Art oder zwei oder mehr Arten von Übergangsmetallelementen ist, die aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus Fe, Ni, Mn, Co und dergleichen besteht), eine Spinellverbindung wie Lithiumtitanat oder Lithiummanganoxid, ein Lithium-Übergangsmetalloxid wie L1MO2 (wobei M eine Art oder zwei oder mehr Arten von Übergangsmetallelementen ist, die aus einer Gruppe ausgewählt sind, die aus Fe, Ni, Mn, Co und dergleichen besteht) oder dergleichen verwendet werden. Die negative Elektrode 460 ist eine Platte, bei der eine Schicht aus negativem aktiven Material auf Flächen/Oberflächen einer Negativelektroden-Substratschicht unter Verwendung einer Metallfolie mit einer länglichen Streifenform und aus Kupfer, einer Kupferlegierung oder dergleichen gebildet ist. Als ein negatives aktives Material, das zum Bilden der Schicht aus negativem aktivem Material verwendet wird, können bekannte Materialien wie gewünscht verwendet werden, vorausgesetzt, dass die negativen aktiven Materialien Lithiumionen verschließen und entladen können. Zum Beispiel kann als ein negatives aktives Material zusätzlich zu Lithiummetall und einer Lithiumlegierung (eine Legierung, die Lithiummetall enthält, wie Lithiumaluminium, Lithium-Blei, Lithium-Zinn, Lithium-Aluminium-Zinn, Lithium-Gallium oder Wood-Legierung), eine Legierung, die Lithium verschließen und entladen kann, ein Kohlenstoffmaterial (zum Beispiel Graphit, kaum graphitisierbarer Kohlenstoff, leicht graphitierbarer Kohlenstoff, bei niedriger Temperatur gebrannter Kohlenstoff, amorpher Kohlenstoff oder dergleichen), ein Metalloxid, ein Lithiummetalloxid (Li₄Ti₅0₁₂ oder dergleichen), eine Polyphosphatverbindung oder dergleichen angegeben werden.
Die Separatoren 470a und 470b werden jeweils unter Verwendung einer mikroporösen Folie aus einem Harz gebildet. Als ein Material zum Bilden der Separatoren 470a und 470b, die in der Energiespeichervorrichtung 10 verwendet werden, können bekannte Materialien nach Wunsch verwendet werden, vorausgesetzt, dass sich die Leistungen der Energiespeichervorrichtung 10 nicht verschlechtern.
Die positive Elektrode 450 weist eine Mehrzahl von vorstehenden/auskragenden Abschnitten 411 auf, die an einem Rand davon in der Richtung einer Wicklungsachse nach außen vorsteht. Auf die gleiche Weise weist die negative Elektrode 460 ebenfalls eine Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 421 auf, die an einem Rand davon in der Richtung der Wicklungsachse vorsteht. Die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 und die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 429 sind Abschnitte, in denen kein aktives Material durch Beschichten aufgebracht wird, so dass eine Substratschicht freigelegt ist (nicht mit aktivem Material beschichtete Abschnitte).
Die Wicklungsachse ist eine imaginäre Achse, die als eine Mittelachse zum Zeitpunkt eines Wickelns der positiven Elektrode 450, der negativen Elektrode 460 und dergleichen verwendet wird. In dieser Ausführungsform ist die Wicklungsachse eine gerade Linie, die durch die Mitte der Elektrodenanordnung 400 verläuft und sich parallel zu der Z-Achsenrichtung erstreckt.
Die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 und die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 421 sind an der positiven Elektrode 450 und einem Rand der negativen Elektrode 460 auf der gleichen Seite in der Richtung der Wicklungsachse angeordnet (Ränder an einer Plusseite in der Z-Achsenrichtung in 7).
Wenn die positive Elektrode 450 und die negative Elektrode 460 miteinander gestapelt sind, sind die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 und die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 421 jeweils an vorgegebenen Positionen in der Elektrodenanordnung 400 aufeinandergestapelt. Genauer gesagt werden durch Stapeln der positiven Elektrode 450 durch Wickeln die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 an einem Rand der positiven Elektrode 450 in der Richtung der Wicklungsachse an einer vorgegebenen Position in der Umfangsrichtung gestapelt. Ferner werden durch Stapeln der negativen Elektrode 460 durch Wickeln die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 421 an einem Rand der negativen Elektrode 460 in der Richtung der Wicklungsachse an einer vorgegebenen Position in der Umfangsrichtung gestapelt, die sich von der Position unterscheidet, in der die Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 gestapelt sind.
Als ein Ergebnis werden der Laschenabschnitt 410, der durch Stapeln der Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 411 gebildet wird, und der Laschenabschnitt 420, der durch Stapeln der Mehrzahl von vorstehenden Abschnitten 421 gebildet wird, auf der Elektrodenanordnung 400 gebildet. Der Laschenabschnitt 410 wird beispielsweise in Richtung der Mitte in der Stapelrichtung zusammengeführt und wird beispielsweise durch Ultraschallschweißen mit dem Positivelektroden-Stromabnehmer 140 verbunden. Der Laschenabschnitt 420 wird beispielsweise in Richtung der Mitte in der Stapelrichtung zusammengeführt und wird beispielsweise mit dem Negativelektroden-Stromabnehmer 150 durch Ultraschallschweißen verbunden.
Der Laschenabschnitt (410, 420) ist ein Abschnitt, durch welchen Elektrizität in die Elektrodenanordnung 400 eingeführt und von dieser abgeführt wird, und kann als „Zuleitungs-(Abschnitt)“, „Stromsammelabschnitt“ oder dergleichen bezeichnet werden.
In dieser Ausführungsform wird der Laschenabschnitt 410 durch Stapeln der vorstehenden Abschnitte 411, wo die Substratschicht freigelegt ist, gebildet, und daher trägt der Laschenabschnitt 410 nicht zu der Erzeugung der Elektrizität bei. Auf die gleiche Weise wird der Laschenabschnitt 420 durch Stapeln der vorstehenden Abschnitte 421, wo die Substratschicht freigelegt ist, gebildet, und daher trägt der Laschenabschnitt 420 nicht zu der Erzeugung der Elektrizität bei. Andererseits werden andere Abschnitte der Elektrodenanordnung 400 als die Laschenabschnitt 410 und 420 durch Stapeln von Abschnitten gebildet, wo ein aktives Material auf die Substratschicht durch Beschichten aufgebracht wird, und daher tragen solche Abschnitte zu der Erzeugung von Elektrizität bei. Nachstehend wird ein solcher Abschnitt als „Körperabschnitt 430“ bezeichnet. Beide Endabschnitte des Körperabschnitts 430 in der X-Achsenrichtung bilden gekrümmte Abschnitte 431 und 432, von denen jeder eine gekrümmte Außenumfangsfläche aufweist. Abschnitte der Elektrodenanordnung 400, die zwischen den gekrümmten Abschnitten 431 und 432 angeordnet sind, bilden flache Abschnitte 433, die flache Außenseitenflächen aufweisen. Wie oben beschrieben, ist die Elektrodenanordnung 400 in einer kreisförmigen Form gebildet, wobei die flachen Abschnitte 433 zwischen zwei gekrümmten Abschnitten 431 und 432 angeordnet sind.
Als nächstes wird die spezifische Anordnung das Seitenabstandshalter 700 beschrieben.
Wie in 2 gezeigt, sind die Seitenabstandshalter 700, die die Seitenabschnitte der Elektrodenanordnung 400 abdecken, längliche Elemente, die sich in der Einführrichtung (Z-Achsenrichtung) erstrecken, und unter Verwendung eines Materials mit einer Isoliereigenschaft wie beispielsweise PC, PP, PE oder PPS gebildet sind. Die Seitenabstandshalter 700 umfassen einen Wandabschnitt 710 und einen proximalen Abschnitt 720, der mit einem oberen Endabschnitt des Wandabschnitts 710 als integrale Abschnitte verbunden ist. Der Wandabschnitt 710 weist einen unteren Endabschnitt auf, der geöffnet ist. Der Wandabschnitt 710 ist ein Abschnitt, der sich entlang der Einführrichtung erstreckt, und deckt einen zweiten Abschnitt der Elektrodenanordnung 400 ab. Genauer gesagt deckt der Wandabschnitt 710 den gekrümmten Abschnitt 431, 432 der Elektrodenanordnung 400 von einer Seite ab. Eine innere Seitenfläche 711 des Wandabschnitts 710, die an einer Innenseite des Behälters 100 angeordnet ist, ist eine Fläche, die dem gekrümmten Abschnitt 431, 432 der Elektrodenanordnung 400 gegenüberliegt, und aus einer weich gekrümmten Fläche gebildet ist, die dem gekrümmten Abschnitt 431, 432 entspricht.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Herstellen der Energiespeichervorrichtung 10 beschrieben.
Zuerst werden in einem Elektrodenanordnungs-Bildungsschritt eine positive Elektrode 450, eine negative Elektrode 460, Separatoren 470a und 470b abwechselnd aufeinandergestapelt und werden um einander gewickelt, wodurch eine in 6 gezeigte Elektrodenanordnung 400 gebildet wird. Nachdem das Wickeln der Elemente abgeschlossen ist, wird ein Klebeband (nicht gezeigt in der Zeichnung) an flache Abschnitte 433 der Elektrodenanordnung 400 angeklebt, um so zu verhindern, dass sich die Elektrodenanordnung 400 abwickelt.
Andererseits wird ein Plattenkörper 309 zum Bilden eines Negativelektroden-Stromabnehmers 150 vorbereitet.
8 zeigt eine Schnittdarstellung, die die schematische Anordnung des Plattenkörpers 309 gemäß der Ausführungsform darstellt. Genauer gesagt zeigt 8 eine Ansicht, die 5 entspricht.
Wie in 8 gezeigt, ist der Plattenkörper 309 ein Plattenkörper mit einer flachen Plattenform und wird in einer Form gebildet, in der der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 ausgebildet ist. Der Plattenkörper 309 weist einen ersten Bereich 301 mit einer kleineren Wanddicke als die anderen Bereiche des Plattenkörpers 309 auf. In dieser Ausführungsform ist außerhalb von anderen Bereichen ein Bereich 302, der benachbart zu einem Seitenabschnitt des ersten Bereichs 301 angeordnet ist, ein Abschnitt, der einem ersten Plattenabschnitt 1521 entspricht, und ein Bereich 303, der benachbart zu dem anderen Seitenabschnitt des ersten Bereichs 301 angeordnet ist, ist ein Abschnitt, der einem zweiten Plattenabschnitt 1522 entspricht. Der erste Bereich 301 ist ein Abschnitt, der einem gekrümmten Abschnitt 1523 entspricht. Obwohl nicht in 8 gezeigt, wird ein Abschnitt, der einem ersten Verbindungsabschnitt 151 entspricht, mit dem Bereich 302 verbunden. Ein Durchgangsloch 151a wird in einem solchen Abschnitt im Voraus gebildet.
Ein ausgesparter Abschnitt 304 wird auf einer Fläche 3011 des ersten Bereichs 301 gebildet, der eine Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 gebildet, und daher weist der erste Bereich 301 eine kleinere Dicke als die anderen Bereiche 302 und 303 auf. Das heißt, die Dicke des ersten Bereichs entspricht einer Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 und die Dicken der anderen Bereiche 302 und 303 entspreche einer Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und einer Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitts 1522.
Die Dicke t1 und die Dicke t2 werden entsprechend eines Materials zum Bilden des Plattenkörpers 309 oder einer Kapazität einer Energiespeichervorrichtung 10 festgelegt. Wenn zum Beispiel die Energiespeichervorrichtung 10 aus einem Typ mit einer großen Kapazität von 20Ah oder mehr besteht, ist es bevorzugt, dass die Dicke t2 auf ungefähr 0, 4 bis 1,2 mm eingestellt wird, und die Dicke t1 auf einen Wert eingestellt wird, der 1/3 oder mehr und 1/2 oder weniger der Dicke t2 beträgt.
Die Dicke t1 und die Dicke t2 sind jedoch nicht auf diese Werte beschränkt. Es ist bevorzugt, dass eine Breite H3 des ersten Bereichs 301 auf ungefähr 4 bis 5 mm eingestellt wird (die Hälfte oder mehr eines Umfanges eines Kreises, der durch einen Krümmungsradius eines Bogens gebildet ist, der die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts 1523 bildet, und weniger als das 1,2-fache der Hälfte des Umfanges des Kreises). Jedoch ist die Breite H3 nicht auf den Wert beschränkt.
Ein geneigter Abschnitt 305, dessen Höhe in Richtung des ersten Bereichs 301 allmählich abnimmt, wird an einer Grenze zwischen dem ersten Bereich 301 und dem anderen Bereich 302 beziehungsweise an einer Grenze zwischen dem ersten Bereich 201 und dem anderen Bereich 303 gebildet.
In einem Deckelstrukturkörper-Zusammenbauschritt werden eine Deckelplatte 110, ein unteres Isolierelement 130, ein oberes Isolierelement 135 und ein negativer Elektrodenanschluss 300 mit einem Abschnitt des Plattenkörpers 309, der dem ersten Verbindungsabschnitt 151 entspricht, zusammengebaut. Genauer gesagt wird der Plattenkörper 309 im Voraus vorbereitet, wobei der erste Bereich 301 derart gebogen wird, so dass ein durch den Bereich 302 und den Bereich 303 gebildeter Winkel auf ungefähr 90° eingestellt wird. Dann wird ein Befestigungsabschnitt 310 des negativen Elektrodenanschlusses 300 in ein in dem oberen Isolierelement 135 gebildetes Durchgangsloch 135a, ein in der Deckelplatte 110 gebildetes Durchgangsloch 110b, ein in dem unteren Isolierelement 130 gebildetes Durchgangsloch 130a und ein in dem Plattenkörper 309 gebildetes Durchgangsloch 150a eingesetzt, und der Befestigungsabschnitt 310 klemmt diese Elemente durch Verstemmen zusammen. Mit einer solchen Anordnung wird der den Negativelektroden-Stromabnehmer 150 bildende Plattenkörper 309 an dem Deckelstrukturkörper 180 montiert. Danach wird der erste Bereich 301 weiter um 90 Grad gebogen, so dass der erste Bereich 301 insgesamt um ungefähr 180 Grad gebogen wird, das heißt, der Bereich 302 und der Bereich 303 des Plattenkörpers 309 werden im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet.
Ebenfalls auf einer positiven Elektrodenseite wird ein Plattenkörper, der einen Positivelektroden-Stromabnehmer 140 bildet, an dem Deckelstrukturkörper 180 angebracht und wird gemäß den im Wesentlichen gleichen Schritten gebogen.
Danach stellt, wie oben beschrieben, der Bereich 303 des Plattenkörpers 309 einen Abschnitt dar, der den zweiten Plattenabschnitt 1522 in dem Negativelektroden-Stromabnehmer 150 bildet, und daher wird ein Laschenabschnitt 420 einer Elektrodenanordnung 400 an dem Bereich 303 durch Verschweißen befestigt.
Das heißt, in dem Strukturkörper-Zusammenbauschritt wird der erste Bereich 301 des Plattenkörpers 309 um ungefähr 90 Grad weiter gebogen, so dass der in 4 gezeigte Negativelektroden-Stromabnehmer 150 gebildet wird. Genauer gesagt wird durch Biegen des ersten Bereichs 301 derart, so dass der Bereich 302 und der Bereich 303 einander gegenüberliegen, der erste Bereich 301 in einer gekrümmten Form gebildet, wodurch ein gekrümmter Abschnitt 1523 gebildet wird.
Auch auf einer positiven Elektrodenseite wird ein Positivelektroden-Stromabnehmer 140 mit einem Laschenabschnitt 410 der Elektrodenanordnung 400 gemäß den im Wesentlichen gleichen Schritten verbunden. Als nächstes werden in einem Seitenabstandshalter-Montageschritt Seitenabstandshalter 700 an einem Körperabschnitt 430 der Elektrodenanordnung 400 angebracht. Um genauer zu sein, wird der Seitenabstandshalter 700 an einem gekrümmten Abschnitt 431 und einem gekrümmten Abschnitt 432 des Körperabschnitts 430 einzeln angebracht. Nachdem die Seitenabstandshalter 700 an dem Körperabschnitt 430 angebracht sind, wird jeder Seitenabstandshalter 700 an dem Körperabschnitt 430 durch ein Klebeband (in der Zeichnung nicht gezeigt) befestigt.
Als nächstes werden in einem Elektrodenanordnungs-Aufnahmeschritt die Elektrodenanordnung 400 und die Seitenabstandshalter 700, die zu einem integralen/einstückigen Körper gebildet sind, in einem Körper 111 eines Behälters 100 aufgenommen. In diesem Stadium des Zusammenbauvorganges werden die Elektrodenanordnung 400 und die Seitenabstandshalter 700 in den Körper 111 des Behälters 100 durch eine Öffnung 112 des Körpers 111 eingesetzt.
Nachdem der Elektrodenanordnung-Aufnahmeschritt abgeschlossen ist, wird in einem Deckelplatten-Schweißschritt die Deckelplatte 110 an den Körper 111 geschweißt, so dass ein Zusammenbau des Behälters 100 abgeschlossen ist.
Als nächstes wird in einem Elektrolytlösungs-Füllschritt eine Elektrolytlösung in den Behälter 100 durch eine Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 gefüllt.
Danach wird der Elektrolytlösungs-Füllstopfen 118 an die Deckelplatte 110 zum Verschließen der Elektrolytlösungs-Einfüllöffnung 117 geschweißt, so dass die Energiespeichervorrichtung 10 hergestellt wird.
Wie oben beschrieben, wird gemäß dieser Ausführungsform der gebogene Abschnitt zwischen dem erstem Plattenabschnitt 1521 und dem zweiten Plattenabschnitt 1522 zu dem gekrümmten Abschnitt 1523 gebildet, und daher kann die Spannungskonzentration an dem gekrümmten Abschnitt 1523 unterdrückt werden, wodurch das Auftreten von Rissen unterdrückt werden kann. Ferner ist die Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 kleiner Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und die Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitt 1522, und daher ist es möglich, den ersten Plattenabschnitt 1521 und den zweiten Plattenabschnitt 1522, die einander gegenüberliegen, im Wesentlichen parallel zueinander zu bilden. Demzufolge kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 als Ganzes dünn hergestellt werden.
Dementsprechend ist es möglich, die Stabilisierung der Energiespeichervorrichtung unter gleichzeitiger Bildung des Stromabnehmers per se in einer kompakten Form zu realisieren.
Die Dicke t1 des gekrümmten Abschnitts 1523 ist kleiner als die Dicke t2 des ersten Plattenabschnitts 1521 und die Dicke t2 des zweiten Plattenabschnitt 1522, und daher kann die Breite H1 des Raumes, der durch die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 festgelegt ist, größer als der Abstand H2 zwischen dem Distalende des ersten Plattenabschnitts 1521 und dem Distalende des zweiten Plattenabschnitt 1522 eingestellt werden. Das heißt, es ist möglich, den ersten Plattenabschnitt 1521 und den zweiten Plattenabschnitt 1522 einander näher zu bringen, und daher kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 in einer kompakteren Form gebildet werden.
Die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 wird im Querschnitt bogenförmig gebildet, und daher kann der gekrümmte Abschnitt 1523 per se in einer gleichmäßig gekrümmten Form gebildet werden. Demzufolge kann die Spannungskonzentration an dem gekrümmten Abschnitt 1523 wirksamer unterdrückt werden und somit kann das Auftreten von Rissen wirksamer unterdrückt werden.
Die geneigten Abschnitte 305 werden an den Grenzen zwischen dem ersten Bereich 301 und anderen Bereichen 302 und 303 des Plattenkörpers 309 gebildet, und daher bildet der gebogene Abschnitt minimal einen spitzen Winkel, selbst wenn der gekrümmte Abschnitt 1523 durch Biegen des Plattenkörpers 309 gebildet wird. Demzufolge kann die Spannungskonzentration an dem gebogenen Abschnitt unterdrückt werden, und daher kann das Auftreten von Rissen unterdrückt werden. Der ausgesparte Abschnitt 304 wird auf der Fläche 3011 des Plattenkörpers 309 gebildet, die die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 bildet, und daher kann die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 im Querschnitt in einer teilweise geöffneten bogenförmigen Form gebildet werden, indem einfach der Plattenkörper 309 gebogen wird. Ferner wird der ausgesparte Abschnitt 304 auf der Fläche 3011 gebildet, die die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 bildet, und daher kann ein Krümmungsradius der Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 eingestellt werden.
(Weitere Ausführungsform)
Die Energiespeichervorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die vorhergehende Ausführungsform beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform beschränkt.
Anordnungen/Konfigurationen, die durch Anwenden von verschiedenen Modifikationen erlangt werden, die von einem Durchschnittsfachmann ersonnen werden, oder Anordnungen, die durch Kombinieren der oben beschriebenen Mehrzahl von Bestandteilen erlangt werden, sind ebenfalls in dem Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst, sofern diese Anordnungen nicht von dem Kern der vorliegenden Erfindung abweichen.
In der nachfolgenden Beschreibung werden Teilen, die mit den Teilen in der oben erwähnten Ausführungsform identisch sind, die gleichen Symbole gegeben, und die Beschreibung von solchen Teilen kann weggelassen werden.
Zum Beispiel ist die Anzahl von Elektrodenanordnungen 400, die die Energiespeichervorrichtung 10 umfasst, nicht auf eine beschränkt und kann zwei oder mehr betragen.
Die Elektrodenanordnung 400, die die Energiespeichervorrichtung 10 umfasst, ist nicht auf eine Elektrodenanordnung eines Wicklungstyps beschränkt. Beispielsweise kann die Energiespeichervorrichtung 10 eine Elektrodenanordnung eines Stapeltyps umfassen, bei dem Platten mit einer flachen Plattenform aufeinandergestapelt sind. Alternativ kann die Energiespeichervorrichtung 10 eine Elektrodenanordnung mit einem Aufbau umfassen, bei dem zum Beispiel Platten mit einer länglichen Streifenform in einer Zickzackform durch wiederholtes Bilden einer Bergfalte und einer Talfalte gebildet werden.
Eine Positionsbeziehung zwischen dem Laschenabschnitt 410 der Elektrodenanordnung 400 auf einer positiven Elektrodenseite und dem Laschenabschnitt 420 der Elektrodenanordnung 400 auf einer negativen Elektrodenseite ist nicht besonders beschränkt. Zum Beispiel können der Laschenabschnitt 410 und der Laschenabschnitt 420 an der Elektrodenanordnung 400 vom Wicklungstyp an einander gegenüberliegenden Seiten in der Richtung der Wicklungsachse angeordnet werden. Wenn die Energiespeichervorrichtung 10 in der Stapelrichtung betrachtet eine Elektrodenanordnung vom Stapeltyp umfasst, können ein Laschenabschnitt auf einer positiven Elektrodenseite und ein Laschenabschnitt auf einer negativen Elektrodenseite derart gebildet werden, so dass die Laschenabschnitte in unterschiedlichen Richtungen hervorstehen. In diesem Fall ist es ausreichend, dass untere Isolierelemente, Stromabnehmer und dergleichen an Positionen angeordnet sind, die dem Laschenabschnitt auf der positiven Elektrodenseite beziehungsweise dem Laschenabschnitt auf der negativen Elektrodenseite entsprechen.
In der oben erwähnten Ausführungsform ist der Fall als ein Beispiel veranschaulicht worden, in dem der ausgesparte Abschnitt 304 auf der Fläche 3011 des ersten Bereichs 301, die die Innenfläche 1524 des gekrümmten Abschnitts 1523 bildet, gebildet wird. Jedoch kann ein ausgesparter Abschnitt auf einer Fläche des ersten Bereichs 301 auf einer der Fläche 3011 gegenüberliegenden Seite gebildet sein, oder ein ausgesparter Abschnitt kann auf der Fläche 3011 und auf der Fläche des ersten Bereichs 301 auf einer der Fläche 3011 gegenüberliegenden Seite gebildet sein.
In der oben erwähnten Ausführungsform ist der Fall als ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der Plattenkörper 309, der im Voraus um 90 Grad gebogen wird, an dem DeckelStrukturkörper 180 angebracht wird, und danach der Plattenkörper 309 weiter um 90 Grad gebogen wird. Die vorliegende Erfindung kann jedoch einen Fall umfassen, in dem Plattenkörper 309 mit einer flachen Plattenform an dem Deckel Platten-Strukturkörper 180 montiert wird, und danach der Plattenkörper 309 um etwa 90 Grad gebogen wird. Die vorliegende Erfindung kann ebenfalls einen Fall umfassen, in dem ein flacher Plattenkörper 301 an den Laschenabschnitt 420 der Elektrodenanordnung 400 geschweißt wird, und gleichzeitig der flache Plattenkörper 309 an dem Deckelplatten-Strukturkörper 180 montiert wird und danach der Plattenkörper 309 um etwa 180 Grad gebogen wird.
In der oben erwähnten Ausführungsform ist der Fall als ein Beispiel beschrieben worden, bei dem der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 als ein einstückiger/integraler Körper gebildet wird, der aus dem ersten Verbindungsabschnitt 151 und dem zweiten Verbindungsabschnitt 152 besteht. Jedoch kann der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 derart gebildet werden, so dass der erste Verbindungsabschnitt 151 und der zweite Verbindungsabschnitt 152 als voneinander separate Abschnitte vorgesehen werden, und der Negativelektroden-Stromabnehmer 150 wird durch Verbinden des ersten Verbindungsabschnitts 151 und des zweiten Verbindungsabschnitt 152 zusammen verbunden.
In der oben erwähnten Ausführungsform ist der Fall als ein Beispiel beschrieben, in dem der Wandabschnitt 710 des Seitenabstandshalters 700 seinen unteren Endabschnitt geöffnet hat. Jedoch kann der untere Endabschnitt des Wandabschnitts 710 des Seitenabstandshalters 700 durch eine Bodenplatte verschlossen werden.
Anordnungen, die durch Kombinieren der oben erwähnten Ausführungsform und der oben erwähnten Modifikationen wie gewünscht erlangt werden, sind ebenfalls in dem Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst.
INDUSTRIELLE ANWENDBARKEIT
Die vorliegende Erfindung ist bei einer Energiespeichervorrichtung wie beispielsweise einer Lithiumionen-Sekundärbatterie anwendbar.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2012181941 A [0003]

Claims

Energiespeichervorrichtung, aufweisend: einen Anschluss; eine Elektrodenanordnung mit einem Körperabschnitt und einem Laschenabschnitt, der von dem Körperabschnitt hervorsteht; und einen Stromabnehmer, der den Anschluss und den Laschenabschnitt elektrisch miteinander verbindet, wobei der Stromabnehmer eingerichtet ist, so dass ein erster Plattenabschnitt und ein zweiter Plattenabschnitt, die einander gegenüberliegen, miteinander kontinuierlich durch einen dazwischen angeordneten gekrümmten Abschnitt gebildet sind, und eine Dicke des gekrümmten Abschnitts kleiner als eine Dicke des ersten Plattenabschnitts und eine Dicke des zweiten Plattenabschnitts eingestellt ist.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, wobei eine Breite eines Raumes, der durch eine Innenfläche des gekrümmten Abschnitts in einer Richtung festgelegt ist, in der der erste Plattenabschnitt und der zweite Plattenabschnitt einander gegenüberliegen, größer als ein Abstand zwischen einem Distalende des ersten Plattenabschnitts und ein Distalende des zweiten Plattenabschnitts in der Richtung eingestellt ist, in der der erste Plattenabschnitt und der zweite Plattenabschnitt einander gegenüberliegen.
Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 2, wobei beide Endabschnitte der Innenfläche des gekrümmten Abschnitts jeweils eine geneigte Fläche aufweisen, die in einer geradlinigen Form im Querschnitt geneigt ist.
Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei zumindest ein Abschnitt der Innenfläche des gekrümmten Abschnitts im Querschnitt eine bogenförmige Form aufweist.
Verfahren zum Herstellen der Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verfahren einen Schritt zum Bilden des Stromabnehmers durch Biegen eines Plattenkörpers mit einer flachen Plattenform umfasst, und der gekrümmte Abschnitt durch Biegen eines ersten Bereichs mit einer geringeren Wanddicke als andere Bereiche des Plattenkörpers gebildet ist.
Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 5, wobei ein geneigter Abschnitt, bei dem die Wanddicke in Richtung des ersten Bereichs allmählich abnimmt, an einer Grenze zwischen dem ersten Bereich und anderen Bereichen des Plattenkörpers gebildet wird.
Verfahren zum Herstellen einer Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei ein ausgesparter Abschnitt auf einer Fläche des ersten Bereichs des Plattenkörpers, der die Innenfläche des gekrümmten Abschnitts bildet, gebildet wird.