JP2000195549A - 電池の製造法 - Google Patents
電池の製造法Info
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- JP2000195549A JP2000195549A JP10369187A JP36918798A JP2000195549A JP 2000195549 A JP2000195549 A JP 2000195549A JP 10369187 A JP10369187 A JP 10369187A JP 36918798 A JP36918798 A JP 36918798A JP 2000195549 A JP2000195549 A JP 2000195549A
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- Japan
- Prior art keywords
- electrolyte
- battery
- battery case
- electrolytes
- kinds
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【課題】 電解液の電池への含浸性を向上し、生産性の
高い電池の製造法を提供する。 【解決手段】 電解質濃度が異なる２種類以上の電解液
を使用し濃度の薄い電解液から順に注入して含浸するこ
とにより、電池内部の空気と電解液の置換速度を速くし
電池内に電解液を含浸しやすくする。
高い電池の製造法を提供する。 【解決手段】 電解質濃度が異なる２種類以上の電解液
を使用し濃度の薄い電解液から順に注入して含浸するこ
とにより、電池内部の空気と電解液の置換速度を速くし
電池内に電解液を含浸しやすくする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池製造方法に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】電池は一般的に正極，負極，セパレータ
からなる構成群を電池ケースに挿入し、しかるのち電解
液を注入して開口部を封口蓋等を用いて封口して作製し
ている。なかでも、近年需要の高まっている非水溶液電
池では、既存のアルカリ乾電池，アルカリ蓄電池といっ
た水溶液系電池に使用されている電解液に比較して電解
液の電気伝導性が１０分の１以下である。そこで、３０
ミクロン程度の厚みのセパレータや数百ミクロンの厚み
の極板を密に巻いて極間距離を狭くしている。しかし、
このような構成であれば、電解液の粘度が高いこともあ
り、電解液を構成群に含浸させることが困難である。従
って、少量の電解液を注入後減圧することを何度も繰り
返す手段が採用されているが、工程が複雑になり、しか
も溶媒が蒸発して所定の電解液量が確保しにくい問題が
ある。また、電解液を構成群にあらかじめ含浸させた状
態で電池容器に納める、たとえば特開平７−１４６０９
号公報に示されている技術や、あらかじめ溶媒を含浸さ
せた電極板で構成群を構成する技術が開示されている。
からなる構成群を電池ケースに挿入し、しかるのち電解
液を注入して開口部を封口蓋等を用いて封口して作製し
ている。なかでも、近年需要の高まっている非水溶液電
池では、既存のアルカリ乾電池，アルカリ蓄電池といっ
た水溶液系電池に使用されている電解液に比較して電解
液の電気伝導性が１０分の１以下である。そこで、３０
ミクロン程度の厚みのセパレータや数百ミクロンの厚み
の極板を密に巻いて極間距離を狭くしている。しかし、
このような構成であれば、電解液の粘度が高いこともあ
り、電解液を構成群に含浸させることが困難である。従
って、少量の電解液を注入後減圧することを何度も繰り
返す手段が採用されているが、工程が複雑になり、しか
も溶媒が蒸発して所定の電解液量が確保しにくい問題が
ある。また、電解液を構成群にあらかじめ含浸させた状
態で電池容器に納める、たとえば特開平７−１４６０９
号公報に示されている技術や、あらかじめ溶媒を含浸さ
せた電極板で構成群を構成する技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の電解液注入方法では、構成群中の空気と電解液を置
換して電解液を構成群中に含浸させるのに複雑な設備が
必要となったり、電解液含浸に長時間が必要となるの
で、生産設備の上で必要時間を確保するためのスペース
が必要になり、電池の生産性向上を図る上での障害とな
っていた。
来の電解液注入方法では、構成群中の空気と電解液を置
換して電解液を構成群中に含浸させるのに複雑な設備が
必要となったり、電解液含浸に長時間が必要となるの
で、生産設備の上で必要時間を確保するためのスペース
が必要になり、電池の生産性向上を図る上での障害とな
っていた。
【０００４】本発明はこのような課題に対応すべく、非
水電解液電池製造での電解液注入工程の電池生産性の向
上を目的とするものである。
水電解液電池製造での電解液注入工程の電池生産性の向
上を目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、組成が異なる２種類以上の電解液を分注し
たり、溶媒組成が同じで電解質濃度が異なる２種類以上
の電解液を使用して、低粘度の電解液から順に分注する
こととしたものであり、本発明の製造法を用いること
で、構成群中の空気、あるいは構成群と電池ケース間の
空気と電解液との置換が容易になり、電解液の含浸性が
向上する。特に構成群中の電解液の含浸性を飛躍的に向
上させることができる。この手段により、電解液の含浸
速度が速くなり、電解液注液工程に必要な時間が短縮で
き、生産性が向上できる。
するために、組成が異なる２種類以上の電解液を分注し
たり、溶媒組成が同じで電解質濃度が異なる２種類以上
の電解液を使用して、低粘度の電解液から順に分注する
こととしたものであり、本発明の製造法を用いること
で、構成群中の空気、あるいは構成群と電池ケース間の
空気と電解液との置換が容易になり、電解液の含浸性が
向上する。特に構成群中の電解液の含浸性を飛躍的に向
上させることができる。この手段により、電解液の含浸
速度が速くなり、電解液注液工程に必要な時間が短縮で
き、生産性が向上できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を以下に示
す。
す。
【０００７】図１に示すように、カーボンを負極活物質
として銅箔に塗着して構成した負極と、コバルト酸リチ
ウムを正極活物質とした正極を、セパレータを介在して
複数回渦巻状に巻回し構成群１とする。そして、構成群
１は、ニッケルメッキ鋼板製の電池ケース２に挿入し、
負極リード３は電池ケース２の内底部に接続され、正極
リード４は、封口蓋５に接続される。次に、電解質濃度
の低いものから順に注液して最終的に所定の液量で所定
の電解質濃度となるように注液した後、封口蓋５で電池
ケース２の開口部は封口される。６は構成群１の上部絶
縁板、７は構成群１の下部絶縁板を示す。電池ケース２
の開口部付近に溝部８を設け、この溝部８に封口蓋５を
載せ、電池ケース２の開口部をかしめる。
として銅箔に塗着して構成した負極と、コバルト酸リチ
ウムを正極活物質とした正極を、セパレータを介在して
複数回渦巻状に巻回し構成群１とする。そして、構成群
１は、ニッケルメッキ鋼板製の電池ケース２に挿入し、
負極リード３は電池ケース２の内底部に接続され、正極
リード４は、封口蓋５に接続される。次に、電解質濃度
の低いものから順に注液して最終的に所定の液量で所定
の電解質濃度となるように注液した後、封口蓋５で電池
ケース２の開口部は封口される。６は構成群１の上部絶
縁板、７は構成群１の下部絶縁板を示す。電池ケース２
の開口部付近に溝部８を設け、この溝部８に封口蓋５を
載せ、電池ケース２の開口部をかしめる。
【０００８】
【実施例】以下本発明の実施例を説明する。
【０００９】図１において、正極活物質としてＬｉＣｏ
Ｏ2 、負極活物質としてカーボンをそれぞれ使用した円
筒形リチウムイオン二次電池の縦断面を示す。尚、電池
ケース２の径は１７．９ｍｍ、溝部８の内径は１５．０
ｍｍ、開口時、溝部８から電池開口端部までは５．０ｍ
ｍ、電池ケース２の底部から電池開口端部までは６３．
２ｍｍ、そして、構成群１は外径が１７．０ｍｍ、長さ
が５８．２ｍｍである。
Ｏ2 、負極活物質としてカーボンをそれぞれ使用した円
筒形リチウムイオン二次電池の縦断面を示す。尚、電池
ケース２の径は１７．９ｍｍ、溝部８の内径は１５．０
ｍｍ、開口時、溝部８から電池開口端部までは５．０ｍ
ｍ、電池ケース２の底部から電池開口端部までは６３．
２ｍｍ、そして、構成群１は外径が１７．０ｍｍ、長さ
が５８．２ｍｍである。
【００１０】ここで、上記円筒形リチウムイオン二次電
池として、図１で示すものを用いて電池を作製し、エチ
レンカーボネートとエチルメチルカーボネートの混合溶
媒に１．２５モル／リットルのＬｉＰＦ6 を溶解させた
電解液を使用して表１に示す注液方法にて電池を作製
し、従来例の電池とした。また、表２に示す注液方法を
使用した以外は従来例の電池と全く同じ構成で電池を作
製し、本発明の実施例の電池とした。
池として、図１で示すものを用いて電池を作製し、エチ
レンカーボネートとエチルメチルカーボネートの混合溶
媒に１．２５モル／リットルのＬｉＰＦ6 を溶解させた
電解液を使用して表１に示す注液方法にて電池を作製
し、従来例の電池とした。また、表２に示す注液方法を
使用した以外は従来例の電池と全く同じ構成で電池を作
製し、本発明の実施例の電池とした。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【表２】
【００１３】これら従来例の電池，実施例の電池共に、
注液においては、電解液を注入後減圧し、上面の電解液
が構成群等に含浸されたことを確認後、次の電解液を注
入し減圧する工程を繰り返した。ここで、各注液工程で
の要した時間を表３にまとめた。
注液においては、電解液を注入後減圧し、上面の電解液
が構成群等に含浸されたことを確認後、次の電解液を注
入し減圧する工程を繰り返した。ここで、各注液工程で
の要した時間を表３にまとめた。
【００１４】
【表３】
【００１５】これらの結果より、実施例の電池は従来例
の電池より短い時間で電解液が含浸していることがわか
る。さらに、最終の電解液注入後電解液が含浸したこと
を確認後、電池重量を測定し重量変化を調べたところ、
従来例の電池では０．１５ｇの電解液の減量に対して、
実施例の電池は０．０７ｇであった。また、これらの電
池の性能を比較するために、充放電を行い電池容量を確
認した。充電は最大電流９８０ｍＡ，４．２Ｖ定電流定
電圧充電を２時間行い、放電は１４００ｍＡ定電流と２
８０ｍＡで３．０Ｖまで行った。その結果を表４に示
す。
の電池より短い時間で電解液が含浸していることがわか
る。さらに、最終の電解液注入後電解液が含浸したこと
を確認後、電池重量を測定し重量変化を調べたところ、
従来例の電池では０．１５ｇの電解液の減量に対して、
実施例の電池は０．０７ｇであった。また、これらの電
池の性能を比較するために、充放電を行い電池容量を確
認した。充電は最大電流９８０ｍＡ，４．２Ｖ定電流定
電圧充電を２時間行い、放電は１４００ｍＡ定電流と２
８０ｍＡで３．０Ｖまで行った。その結果を表４に示
す。
【００１６】
【表４】
【００１７】これらの結果より、従来例の電池，本発明
の実施例の電池共に同容量の電池容量を示し、電池特性
上差がないことがわかった。
の実施例の電池共に同容量の電池容量を示し、電池特性
上差がないことがわかった。
【００１８】上記のような検討を有機電解液を使用する
電池系について実施したところ、同様の効果を得られる
ことがわかった。
電池系について実施したところ、同様の効果を得られる
ことがわかった。
【００１９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、電解液の注入ならびに含浸に要する時間が短
縮でき、さらに蒸発による減量も少ないので、生産性が
飛躍的に向上し、安定した信頼性の高い電池を供給する
ことができる。
によれば、電解液の注入ならびに含浸に要する時間が短
縮でき、さらに蒸発による減量も少ないので、生産性が
飛躍的に向上し、安定した信頼性の高い電池を供給する
ことができる。
【図１】本発明の実施例ならびに従来例の円筒形リチウ
ムイオン二次電池の縦断面図
ムイオン二次電池の縦断面図
１ 構成群 ２ 電池ケース ３ 負極リード ４ 正極リード ５ 封口蓋 ６ 上部絶縁板 ７ 下部絶縁板 ８ 溝部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5H024 AA01 AA02 BB00 BB08 BB17 CC03 FF11 FF14 FF19 HH08 5H029 AJ14 AK03 AL06 AM03 AM05 AM07 BJ03 CJ13 DJ08 DJ09 EJ03 EJ11 HJ10
Claims (2)
- 【請求項１】 組成が異なる２種類以上の電解液を分注
することを特徴とする電池の製造法。 - 【請求項２】 溶媒組成が同じで電解質濃度が異なる２
種類以上の電解液を分注することを特徴とする電池の製
造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10369187A JP2000195549A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 電池の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10369187A JP2000195549A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 電池の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000195549A true JP2000195549A (ja) | 2000-07-14 |
Family
ID=18493790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10369187A Pending JP2000195549A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 電池の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000195549A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006260864A (ja) * | 2005-03-16 | 2006-09-28 | Hitachi Maxell Ltd | リチウム二次電池の製造方法 |
| JP2006294282A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Hitachi Maxell Ltd | リチウムイオン二次電池の製造方法 |
| JP2010113920A (ja) * | 2008-11-05 | 2010-05-20 | Toyota Motor Corp | リチウムイオン二次電池、車両、電池搭載機器及びリチウムイオン二次電池の製造方法 |
| JP2012054259A (ja) * | 2010-08-31 | 2012-03-15 | Daihatsu Motor Co Ltd | 電気化学キャパシタの製造方法 |
| CN103000952A (zh) * | 2011-09-12 | 2013-03-27 | 丰田自动车株式会社 | 制造非水电解质二次电池的方法 |
| US8945242B2 (en) | 2010-12-10 | 2015-02-03 | Panasonic Corporation | Method for producing lithium-ion battery |
| JP2015076121A (ja) * | 2013-10-04 | 2015-04-20 | トヨタ自動車株式会社 | 非水電解質二次電池およびその製造方法 |
| CN108598589A (zh) * | 2018-05-10 | 2018-09-28 | 江西安驰新能源科技有限公司 | 一种锂离子电池的注液方法 |
| JP2019192439A (ja) * | 2018-04-23 | 2019-10-31 | 三菱自動車工業株式会社 | リチウムイオン二次電池の製造方法 |
| CN112421105A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-02-26 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 固态复合电解质膜制备工艺及固态复合电解质膜 |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP10369187A patent/JP2000195549A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2013062050A (ja) * | 2011-09-12 | 2013-04-04 | Toyota Motor Corp | 非水電解液二次電池の製造方法 |
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| CN112421105A (zh) * | 2020-11-19 | 2021-02-26 | 浙江南都电源动力股份有限公司 | 固态复合电解质膜制备工艺及固态复合电解质膜 |
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