JP2004079434A

JP2004079434A - Unit cell, cell module and cell pack

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Publication number: JP2004079434A
Application number: JP2002240964A
Authority: JP
Inventors: Osamu Shimamura; 嶋村　修; Takaaki Abe; 安部　孝昭; Takanori Ito; 伊藤　孝憲; Takami Saito; 齋藤　崇実; Kyoichi Watanabe; 渡邉　恭一; Hideaki Horie; 堀江　英明; Hiroshi Sugawara; 菅原　浩
Original assignee: Nissan Motor Co Ltd
Current assignee: Nissan Motor Co Ltd
Priority date: 2002-08-21
Filing date: 2002-08-21
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-21
Also published as: JP4085741B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a laminated-film outer-packaged cell capable of preventing degradation a cell main body by infiltration of water through improvement of a waterproof property at the joint part of a laminated film. <P>SOLUTION: With the laminated-film outer-packaged cell 50 provided with a cell main body 44 coated by flexible laminated films 42, 43 joined with each other and an electrode lead 45 with one end electrically connected with the cell main body and the other protruded from the laminated films, waterproof cap members 51, 52 having a concave shape corresponding to outer periphery parts 41 of the laminated films are fitted in insertion coupling to the outer periphery parts. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラミネートフィルムで被覆された電池に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
近年、電気を動力源とする電気自動車（ＥＶ）や、エンジンとモータとを組み合わせたハイブリッドカー（ＨＥＶ）が注目を集めている。これらの動力源として、軽量性の観点から、ラミネートフィルムによって被覆された電池、いわゆるラミネートフィルム外装電池が注目されている。
【０００３】
ラミネートフィルム外装電池は、電池本体に水分が浸入すると性能が低下し、電池の劣化が促進されるため、ラミネートフィルムが相互に接合されている接合部分におけるシール性が重要な問題となる。
【０００４】
一般的なラミネートフィルム外装電池において、前記接合部分の防水性は、家電製品に用いられることを前提としている。しかし、車両に搭載して用いる場合は、家電製品に用いられる電池と比較して厳しい環境下で使用されるため、接合部分の防水性はより高いものが求められる。
【０００５】
そこで、本発明は、ラミネートフィルムの接合部分における防水性の向上を図り、水分の浸入による電池本体の劣化を防止することができるラミネートフィルム外装電池を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
可撓性を有するラミネートフィルムを相互に接合することによって被覆された電池本体と、前記電池本体に一端が電気的に接続され他端が前記ラミネートフィルムより突出した電極リードと、を有するラミネートフィルム外装電池において、ラミネートフィルムの外周縁部に対応する凹部形状を有する防水性のキャップ部材が、外周縁部に嵌合して取り付けられていることを特徴とするラミネートフィルム外装電池を提供する。
【０００７】
【発明の効果】
本発明によれば、ラミネートフィルム外装電池のラミネートフィルムの接合部分における防水性を向上することができ、接合部分から電池本体への水分浸入を防止できるので、水分の浸入による電池本体の劣化を防止することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面を参照しつつ説明する。
【０００９】
なお、本明細書においては、「単電池」、「電池モジュール」および「組電池」は、それぞれ、以下のように定義される。「単電池」とは、可撓性を有するラミネートフィルムを相互に接合して電池本体を被覆した電池、いわゆるラミネートフィルム外装電池の個々のそれぞれの電池をいう。「電池モジュール」とは、複数の単電池を電気的に接続した電池をいう。組電池とは、複数の電池モジュールを電気的に接続した電池をいう。「単電池」はもちろんのこと、「電池モジュール」および「組電池」のそれぞれも電池として用いられる。「単電池」、「電池モジュール」および「組電池」のそれぞれの名称は、電池の大きさの違いを理解し易くするために用いられる。
【００１０】
（第１の実施形態）
図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る単電池としてのラミネートフィルム外装電池５０を示す平面図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位を拡大して示す断面図、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部４１を拡大して示す部分断面図、図１（Ｄ）は、図１（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う部位の外周縁部４１を拡大して示す部分断面図である。図２（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１の実施形態に係るラミネートフィルム外装電池５０を作成する過程を示す図である。
【００１１】
図１（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、本実施形態のラミネートフィルム外装電池５０は、可撓性を有するラミネートフィルム４２、４３を相互に接合することによって被覆された電池本体４４と、電池本体４４に一端が電気的に接続され他端がラミネートフィルム４２、４３より突出した電極リード４５と、を有するラミネートフィルム外装電池５０において、ラミネートフィルム４２、４３の外周縁部４１に対応する凹部形状を有する防水性のキャップ部材５１、５２が、外周縁部４１に嵌合して取り付けられていることを特徴とするラミネートフィルム外装電池５０である。前記キャップ部材５１、５２は、略コの字状の断面を有している。また、ラミネートフィルム外装電池５０は、ラミネートフィルム４２、４３の接合部分４７の全周がシール材６２によって覆われている。電極リード４５は正極と負極とがそれぞれ反対方向（図１（Ａ）においては上下方向）に伸びて突出している。
【００１２】
図１（Ａ）に示すように、キャップ部材５１、５２は、外周縁部４１の全周に取り付けられている。図１（Ｂ）〜（Ｄ）に示すように、キャップ部材５１、５２の凹部５４は、外周縁部４１と密着する形状に形成されている。外周縁部４１のうち電極リード４５が突出している部分に取り付けられるキャップ部材５１は、電極リード４５を挿通するための貫通孔５６が設けられている。貫通孔５６は、電極リード４５と密着する形状および大きさに形成されている。キャップ部材５１、５２は、ラミネートフィルム外装電池の特徴である軽量性と、電極リード４５が接触し得る部分は絶縁性を有することが好ましいことと、を考慮し、樹脂製の材質を用いて形成されている。もちろん、防水性を満たしていれば他の材質であってもよい。
【００１３】
図１（Ｃ）（Ｄ）に示すように、ラミネートフィルム４２、４３は、高分子と金属とを複合して構成されており、詳細には、内方から表面にかけて順に、熱融着性の高分子からなる接着層４２ａ、４３ａと、金属箔からなる層４２ｂ、４３ｂと、高分子からなる外装保護層４２ｃ、４３ｃと、を有している。各ラミネートフィルム４２、４３は、略矩形状を有しており、電池本体４４を挟み込むように被覆している。図１（Ｂ）に示すように、２枚のラミネートフィルム４２、４３は、電池本体４４の外側からフィルム端部にかけて、相互に接合されている。ラミネートフィルム４２、４３は、熱融着によって接着層４２ａ、４３ａを溶かして相互に接合される。ラミネートフィルム４２、４３が相互に接合されている耳部分を外周縁部４１という。
【００１４】
ラミネートフィルム外装電池５０は、ラミネートフィルム４２、４３の接合部分４７が水分を透過しないシール材６２によって覆われている。前述したキャップ部材５１、５２は、シール材６２によって覆われたラミネートフィルム外装電池５０の外周縁部４１を覆うように取り付けられている。シール材６２の材質は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エポキシ系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）等の樹脂が例示できる。ただし、本発明のシール材６２は、これらに制限されるべきものではない。
【００１５】
電極リード４５は、ラミネートフィルム外装電池５０が充放電するための電極として用いられる。
【００１６】
次に、図２を参照して、外周縁部４１へのキャップ部材５１、５２の取り付けの手順と、接合部分４７をシール材６２で覆う手順と、を示す。
【００１７】
図２（Ａ）に示すように、一般的なラミネートフィルム外装電池４０を用意する。接合部分４７をシール材６２で覆うために、液体状のシール剤（図示せず）を用意する。気泡や異物が混入すると防水性を低下させる虞があるので、気泡等が入らないように注意しながら接合部分４７にシール剤を塗布する。塗布されるシール剤の厚みは、防水性の観点から決定される。塗布後、シール剤が硬化することによってシール材６２が形成され、図２（Ｂ）に示すラミネートフィルム外装電池６０となる。
【００１８】
次に、図２（Ｃ）に示すように、接合部分４７がシール材６２で覆われたラミネートフィルム外装電池６０と、該ラミネートフィルム外装電池６０の大きさおよび形状に対応する四分割されたキャップ部材５１、５２と、を用意する。本実施形態のキャップ部材５１、５２は、平板状の材料を折り曲げて作成されており、断面が略コの字状を有している。各キャップ部材５１、５２を電池本体４４の方向（図示中の矢印方向）へ移動させ、それぞれを外周縁部４１に嵌め込む。キャップ部材５１は、電極リード４５を挿通する貫通孔５６が設けられており、貫通孔５６に電極リード４５を通し、電極リード４５を折り曲げないようにして外周縁部４１に嵌め込まれる。
【００１９】
図２（Ｄ）に示すように、各キャップ部材５１、５２は、端面５１ａ、５２ａが相互に隣接して配置されている。キャップ部材５１、５２は、外周縁部４１に嵌め込んだだけでは、脱落する虞がある。そこで、キャップ部材５１、５２の隣接する端面５１ａ、５２ａを相互に接着剤で接合し、四分割されていたものを一体的に形成することによって、ラミネートフィルム外装電池５０の作成が完了する。
【００２０】
上述したように、第１の実施形態は、可撓性を有するラミネートフィルム４２、４３を相互に接合することによって被覆された電池本体４４と、電池本体４４に一端が電気的に接続され他端がラミネートフィルム４２、４３より突出した電極リード４５と、を有するラミネートフィルム外装電池５０において、ラミネートフィルム４２、４３の外周縁部４１に対応する凹部形状を有する防水性のキャップ部材５１、５２が、外周縁部４１に嵌合して取り付けられていることを特徴とするラミネートフィルム外装電池５０であるので、水分が接合部分４７に接触することを防止することができ、接合部分４７から電池本体４４への水分の浸入を防止することができ、水分の浸入による電池本体４４の性能の劣化を防止することができ、長期間に渡ってラミネートフィルム外装電池５０の性能を維持することができる。
【００２１】
また、ラミネートフィルム外装電池５０は、ラミネートフィルム４２、４３の接合部分４７の全周がシール材６２によって覆われていることを特徴としているので、接合部分４７からの水分の浸入を防止することができ、電池本体４４の性能の劣化を防止することができ、長期間に渡ってラミネートフィルム外装電池５０の性能を維持することができ、さらに、ラミネートフィルム外装電池５０の外力による変形に対する強度を向上することができる。
【００２２】
このように、ラミネートフィルム外装電池５０は、キャップ部材５１、５２と、シール材６２とを併用しているので、より確実に接合部分４７からの水分の浸入を防止することができる。
【００２３】
キャップ部材５１、５２は、略コの字状の断面を有することを特徴としているので、平板形状の材料を折り曲げるだけで作成することができ、キャップ部材５１、５２の作成を容易にすることができる。
【００２４】
本実施形態では、シール材６２は、液体状の樹脂からなるシール剤を用いたので、シール剤を塗布し、硬化するのを待つだけで、接合部分４７をシール材６２で覆うことができる。
【００２５】
キャップ部材５１、５２は、外周縁部４１の全周に一体的に取り付けられているので、ラミネートフィルム外装電池５０から脱落する虞を防止することができる。また、キャップ部材５１、５２に外力が付加された場合、キャップ部材５１、５２全体で外力を受けることができるので、負荷を分散することができ、キャップ部材５１、５２、ひいては外力によってラミネートフィルム外装電池５０が損傷することを防止することができる。
【００２６】
なお、キャップ部材５１、５２の製造方法は平板を折り曲げて作成するだけでなく、例えば、型枠による射出成型などの従来公知の方法によって作成してもよい。また、キャップ部材５１、５２は、外周縁部４１に直接、接着剤や熱融着等によって接合されていてもよい。
【００２７】
また、キャップ部材５１、５２は四分割にされている必要はなく、外周縁部４１の形状に適した数量に分割することができる。また、キャップ部材５１、５２は、伸縮自在な材料によって予め一体的に作成した場合には、分割されていなくてもよい。キャップ部材５１、５２が伸縮自在な材料によって予め一体的に作成されている場合は、キャップ部材５１、５２は、着脱可能に取り付けることができる。
【００２８】
また、シール材６２は、液体状のシール剤を塗布する以外の方法によって作成してもよい。例えば、固体状のシール剤を接合部分４７に設置した後、該シール剤を熱融着することによってシール材６２を形成し、接合部分４７を覆ってもよい。また、ゲル状のシール剤を塗布してシール材６２を作成してもよい。
【００２９】
（第１の実施形態の改変例１）
図３（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例１に係るラミネートフィルム外装電池７０を示す平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部４１を拡大して示す部分断面図、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う部位の外周縁部４１を拡大して示す部分断面図である。
【００３０】
図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、本改変例におけるラミネートフィルム外装電池７０は、外周縁部４１に対応する凹部形状を有する防水性のキャップ部材５１、５２が、外周縁部４１に嵌合して取り付けられている。
【００３１】
本改変例は、ラミネートフィルム４２、４３の接合部分４７がシール部材によって覆われていない点において、第１の実施形態と異なっている。
【００３２】
本改変例は、第１の実施形態と対比して接合部分４７がシール部材によって覆われていないので、ラミネートフィルム外装電池７０の作成を第１の実施形態に示したラミネートフィルム外装電池５０よりも容易にすることができる。
【００３３】
（第１の実施形態の改変例２）
図４（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例２に係るラミネートフィルム外装電池６０を示す平面図、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部４１を拡大して示す部分断面図、図４（Ｃ）〜（Ｅ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部４１を覆うシール材のバリエーションを拡大して示す部分断面図である。
【００３４】
図４（Ａ）（Ｂ）に示すように、本改変例におけるラミネートフィルム外装電池６０は、ラミネートフィルム４２、４３の接合部分４７の全周がシール材６２によって覆われている。本改変例は、キャップ部材が外周縁部４１に取り付けられていない点において、第１の実施形態と異なっている。
【００３５】
本改変例は、第１の実施形態と対比して外周縁部４１にキャップ部材が取り付けられていないので、ラミネートフィルム外装電池６０の作成を第１の実施形態のラミネートフィルム外装電池５０よりも容易にすることができ、部品点数を削減することができる。
【００３６】
図４（Ｃ）〜（Ｅ）に示すように、シール材は、図４（Ｂ）に示される形状に限られず、状況に応じて種々のバリエーションの形状を有するシール材６３、６４、６５を用いることができる。
【００３７】
図４（Ｃ）に示すシール材６３は、接合部分４７を確実に被覆しているので、接合部分からの水分の浸入を防止することができ、また、シール材６３を作成するときに必要となるシール剤の量を少なくすることができる。
【００３８】
図４（Ｄ）に示すシール材６４は、シール材６２よりも外周縁部４１を広く覆っているので、ラミネートフィルム外装電池６０の外力による変形に対する強度を、より向上することができる。
【００３９】
図４（Ｅ）に示すシール材６５は、シール材６４と同様、シール材６２よりも外周縁部４１を広く覆っているので、ラミネートフィルム外装電池６０の外力による変形に対する強度を向上することができる。また、シール材６５の断面形状が略楕円形状であることから、シール材を液体状のシール剤を塗布することによって作成する場合、シール材６４よりも作成を容易にすることができる。
【００４０】
（第１の実施形態の改変例３）
図５（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例３に係るラミネートフィルム外装電池８０を示す平面図、図５（Ｂ）は、該ラミネートフィルム外装電池８０の正面図である。
【００４１】
本改変例は、キャップ部材８１を、電極リード４５がラミネートフィルムから突出している部分を含む部位にのみ取り付けている点において、第１の実施形態と異なっている。また、本改変例において、キャップ部材８１は、貫通孔８２に電極リード４５を挿通して外周縁部４１に嵌め込まれ、接着剤を塗布することによって外周縁部４１に接着されている点で、第１の実施形態と異なっている。
【００４２】
本改変例は、電極リード４５を間に挟んでおりラミネートフィルム４２、４３が直接に接合されていないために、ラミネートフィルム外装電池５０の外周縁部４１のうち最も水分が浸入し易い電極リード４５の突出している部分にキャップ部材８１が取り付けられているので、電池本体４４への水分の浸入を効率よく防止することができる。また、キャップ部材を全周につける場合と比較して、部品点数を削減することができる。
【００４３】
なお、ラミネートフィルム外装電池８０は、シール材６２で覆われず、キャップ部材８１のみが電極リード４５を含む部位に取り付けられていてもよく、このことによって、ラミネートフィルム外装電池８０を作成する工程を少なくすることができる。また、キャップ部材８１は、ゴムなどの弾性体からなる材料を用いることによって、外周縁部に接着剤によって接着されていなくても脱落を防止することができる。
【００４４】
（第１の実施形態の改変例４）
図６（Ａ）は、第１の実施形態の改変例４におけるキャップ部材９１を取り付けたラミネートフィルム外装電池９０の平面図、図６（Ｂ）は、該ラミネートフィルム外装電池９０の正面を部分的に拡大した図である。
【００４５】
図６（Ａ）（Ｂ）に示すように、本改変例におけるラミネートフィルム外装電池９０の外周縁部４１は、キャップ部材９１を包み込むように折りたたまれ、固定されている点で、第１の実施形態と異なっている。
【００４６】
本改変例の作成手順は、まず、電極リード４５が伸びる方向（図６（Ａ）においては、上下方向）に平行に沿った外周縁部４１に、外周縁部４１よりも狭い幅、好ましくは外周縁部４１の半分以下の幅を有するキャップ部材９１を取り付ける。次に、キャップ部材９１を電池本体４４の方へ向けてキャップ部材９１と外周縁部４１とが密着するように巻き込み、接着剤を表面に塗布して相互に接合する。
【００４７】
本改変例では、外周縁部４１は、キャップ部材９１を包み込むように折りたたまれ、固定されているので、キャップ部材９１が外周縁部４１の全周に一体的に取り付けられていなくても、外周縁部４１から脱落する虞を防止することができる。また、外周縁部４１の折り曲げられた箇所には、ラミネートフィルム４２、４３を圧迫する力が加わるため、ラミネートフィルム４２、４３を接合する強くなり、水分の浸入を防止することができる。
【００４８】
なお、キャップ部材９１は、図示例のように、外周縁部４１の２箇所に取り付けるのではなく、一箇所（図５（Ａ）においては、右もしくは左のみ）だけにとりつけて外周縁部４１を巻き込んでラミネートフィルム外装電池を作成してもよい。
【００４９】
（第２の実施形態）
図７（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る電池モジュール２０を示す平面図、図７（Ｂ）は、該電池モジュール２０の側面図である。
【００５０】
第２の実施形態に係る電池モジュール２０は、第１の実施形態に示したラミネートフィルム外装電池５０を、少なくとも２つ以上、電気的に接続して構成した電池である。
【００５１】
図７（Ａ）に示すように、電池モジュール２０は、略直方体のケース２１内に、電極リード４５が伸びる方向に対して直交する方向にラミネートフィルム外装電池５０が６列並べられている（図７（Ａ）においては左右方向）。さらに、各列は、図７（Ｂ）に示すように、ラミネートフィルム外装電池５０が４個積層されている（図７（Ｂ）においては左右方向）。電池モジュール２０のうち、ラミネートフィルム外装電池５０が複数積層（図示例では４個）された１列を、電池群３０と定義する。
【００５２】
電池群３０は、電極リード４５を一の面に揃え、さらに外周も揃えて、図７（Ｂ）において左右方向に積層されている。さらに、電池群３０は、例えば、図７（Ｂ）中の下方に正極を、上方に負極を、というようにラミネートフィルム外装電池５０の同極を揃えて積層されている。電極リード４５は、図中左側の電極リード４５と右側の電極リード４５との間に配置されたバスバー３１を介して、電気的に接続されている。つまり、図示する電池群３０にあっては、４個のラミネートフィルム外装電池５０は、電気的に並列接続されている。バスバー３１の高さ寸法は、左側の電極リード４５と右側の電極リード４５との間の隙間寸法に略等しい寸法が好ましい。このように寸法を設定すれば、電極リード４５に生じる曲げ変形が小さく、電池本体４４と電極リード４５の一端との接続個所の破損などを防止することができる。
【００５３】
図７（Ａ）に示すように、６列並べられた電池群３０は、電気的に異極をなす電極リード４５を隣接させてケース２１内に収納されている。各電池群３０は、隣接する異極同士をバスバー３１を介して電気的に接続されている。つまり、図示する電池モジュール２０にあっては、６列の電池群３０は、電気的に直列接続されている。
【００５４】
上述したように、第２の実施形態は、第１の実施形態で示されたラミネートフィルム外装電池５０を、複数電気的に接続して構成されることを特徴とする電池モジュール２０であるので、防水性に優れた電池モジュールを提供することができる。
【００５５】
なお、電池モジュール２０を構成するラミネートフィルム外装電池５０は、本実施形態に示した組み合わせに限られず、複数個電気的に直列接続、並列接続、または直列と並列との複合接続がされていてもよい。このように、ラミネートフィルム外装電池５０の電気的な接続形式と数量との組み合わせによって、要求される容量や電圧等を満たす最適の電池モジュール２０を提供することができる。
【００５６】
また、電池モジュールを構成する電池は、ラミネートフィルム外装電池５０に限られず、第１の実施形態の各改変例に示されるラミネートフィルム外装電池６０、７０、８０、９０を用いてもよい。
【００５７】
また、ケース２１内には、ラミネートフィルム外装電池を保持する手段を取り付けてもよい。例えば、スプリング等の弾性体によって各ラミネートフィルム外装電池を支持し、ラミネートフィルム外装電池に加わる外力を吸収させる手段を用いることができる。係る手段を用いることにより、振動等によって電池モジュール２０を構成するラミネートフィルム外装電池がずれる虞を防止することができる。
【００５８】
（第３の実施形態）
図８は、本発明の第３の実施形態に係る組電池１０を示す斜視図である。
【００５９】
図示例の組電池１０は、外観が略直方体である電池モジュール２０を６個、ケース２１の端面を揃えて積み重ねることによって構成されている。また、組電池１０は、各電池モジュール２０の端面を連結板１３を用いて相互に固定して構成されている。各電池モジュール２０は、外部へ突出した正極と負極との電極端子３２ａを各一個ずつ有しており、各電極端子３２ａの同極は、電極端子連結板１１によって相互に接続されている。このようにして、組電池１０は、電池モジュール２０を電気的に６個並列に接続して構成されている。
【００６０】
この組電池１０では、電極端子連結板１１の端部１１ａが外部との電気の授受するための電極として用いられる。各電池モジュール２０の電極端子３２ａは、それぞれ絶縁カバー１２により保護されており、電極の正極および負極を明確にするため、例えば、各極を赤と青とに色分けして識別できるようにしてある。
【００６１】
第２の実施形態に示される電池モジュール２０を、少なくとも２つ以上、電気的に接続して構成されることを特徴とする組電池１０であるので、防水性に優れた組電池を提供することができる。
【００６２】
本実施形態の組電池１０は、略直方体のケース２１で覆われている電池モジュール２０を積み重ねることによって構成されているので、組み立てを容易に行うことができる。
【００６３】
なお、組電池１０は、上述したものに限られず、電池モジュール２０を複数個電気的に並列接続、直列接続または直列と並列とに複合接続して構成されていてもよい。このような電池モジュール２０の電気的な接続形式と数量との組み合わせによって、要求される容量や電圧等を満たす最適の組電池１０を提供することができる。
【００６４】
（第４の実施形態）
図９は、本発明の組電池１０を搭載した車両５を示す概要図である。
【００６５】
本実施形態の組電池１０は、車両５に搭載される電池として用いられる。組電池１０は、車両５の主動力源または補助動力源として車両５に搭載され、車両５の車内空間やトランクルームを広く確保するために、車両５の座席下部近傍に設置されている。
【００６６】
上述したように、第４の実施形態は、組電池１０は車両５に搭載される電池であることを特徴とする組電池１０であり、複数のラミネートフィルム外装電池５０からなるので、防水性に優れている。また、金属製の外装缶を用いた電池と比較して車両５の動力源を軽量にすることができ、車両５の全体を軽量にすることができるので、車両５の燃費向上に貢献することができる。
【００６７】
なお、組電池１０の設置場所は、上記の場所に制限されるものではなく、後部トランクルームの下部に設置しても良いし、あるいはＥＶ（電気自動車）のようにエンジンを搭載していないのであれば、一般的な車両がエンジンを搭載している場所である車両の前方に、エンジンの替わりに設置することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る単電池としてのラミネートフィルム外装電池を示す平面図、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位を拡大して示す断面図、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部を拡大して示す部分断面図、図１（Ｄ）は、図１（Ａ）のＤ−Ｄ線に沿う部位の外周縁部を拡大して示す部分断面図である。
【図２】図２（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の第１の実施形態に係るラミネートフィルム外装電池を作成する過程を示す図である。
【図３】図３（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例１に係るラミネートフィルム外装電池を示す平面図、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部を拡大して示す部分断面図、図３（Ｃ）は、図３（Ａ）のＣ−Ｃ線に沿う部位の外周縁部を拡大して示す部分断面図である。
【図４】図４（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例２に係るラミネートフィルム外装電池を示す平面図、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部を拡大して示す部分断面図、図４（Ｃ）〜（Ｅ）は、図４（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿う部位の外周縁部を覆うシール材のバリエーションを拡大して示す部分断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、本発明の第１の実施形態の改変例３に係るラミネートフィルム外装電池を示す平面図、図５（Ｂ）は、該ラミネートフィルム外装電池の正面図である。
【図６】図６（Ａ）は、第１の実施形態の改変例４におけるキャップ部材を取り付けたラミネートフィルム外装電池の平面図、図６（Ｂ）は、該ラミネートフィルム外装電池の正面を部分的に拡大した図である。
【図７】図７（Ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る電池モジュールを示す平面図、図７（Ｂ）は、該電池モジュールの側面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態に係る組電池を示す斜視図である。
【図９】図９は、本発明の組電池１０を搭載した車両５を示す概要図である。
【符号の説明】
５…車両
１０…組電池
２０…電池モジュール
４１…外周縁部
４２、４３…ラミネートフィルム
４４…電池本体
４５…電極リード
４７…接合部分
５０、６０、７０、８０、９０…ラミネートフィルム外装電池（単電池）
５１、５２、８１、９１…キャップ部材
６２、６３、６４、６５…シール材[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a battery covered with a laminate film.
[0002]
2. Description of the Related Art
In recent years, an electric vehicle (EV) using electric power as a power source and a hybrid car (HEV) combining an engine and a motor have attracted attention. As these power sources, batteries covered with a laminate film, so-called laminate film-covered batteries, have attracted attention from the viewpoint of lightness.
[0003]
The performance of a laminated film-packaged battery deteriorates when moisture enters the battery body, and the deterioration of the battery is accelerated. Therefore, the sealing property at the joint portion where the laminate films are joined to each other is an important problem.
[0004]
In a general laminate film-covered battery, the waterproofness of the joint portion is based on the assumption that the battery is used for home electric appliances. However, when used in a vehicle, it is used in a harsh environment as compared with a battery used in home electric appliances, so that a higher waterproof property is required at the joint.
[0005]
Therefore, an object of the present invention is to provide a laminated film-covered battery capable of improving the waterproof property at a joint portion of the laminated film and preventing the deterioration of the battery main body due to intrusion of moisture.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
A laminate film exterior having a battery body covered by bonding flexible laminate films to each other, and an electrode lead having one end electrically connected to the battery body and the other end protruding from the laminate film. In a battery, a laminated film exterior battery is provided, in which a waterproof cap member having a concave shape corresponding to the outer peripheral edge of the laminated film is fitted and attached to the outer peripheral edge.
[0007]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the waterproofness in the junction part of a laminated film of a laminated film exterior battery can be improved, and since the invasion of moisture from a junction part into a battery main body can be prevented, the deterioration of a battery main body by invasion of moisture is prevented. can do.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0009]
In the present specification, “unit cell”, “battery module”, and “assembled battery” are respectively defined as follows. The term “unit cell” refers to a battery in which flexible laminate films are bonded to each other to cover a battery main body, that is, individual batteries of a so-called laminate film exterior battery. “Battery module” refers to a battery in which a plurality of cells are electrically connected. An assembled battery refers to a battery in which a plurality of battery modules are electrically connected. Not only "unit cells" but also "battery modules" and "assembled batteries" are used as batteries. The names of “unit cell”, “battery module”, and “assembled battery” are used to make it easy to understand the difference in the size of the battery.
[0010]
(1st Embodiment)
FIG. 1A is a plan view showing a laminated film-clad battery 50 as a unit cell according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is along the line BB in FIG. 1A. FIG. 1C is an enlarged cross-sectional view showing a portion, FIG. 1C is a partial cross-sectional view showing an enlarged outer peripheral portion 41 of the portion along the line BB in FIG. 1A, and FIG. FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view of an outer peripheral portion 41 of a portion along a line DD in FIG. FIGS. 2A to 2D are diagrams showing a process of producing the laminated film-clad battery 50 according to the first embodiment of the present invention.
[0011]
As shown in FIGS. 1 (A) to 1 (D), a laminated film-covered battery 50 of the present embodiment includes a battery main body 44 covered by bonding flexible laminated films 42 and 43 to each other; A concave portion corresponding to the outer peripheral edge portion 41 of the laminated films 42 and 43 in a laminated film exterior battery 50 having an electrode lead 45 having one end electrically connected to the battery body 44 and the other end protruding from the laminated films 42 and 43. A laminated film battery 50 characterized in that waterproof cap members 51 and 52 having a shape are fitted and attached to the outer peripheral edge portion 41. The cap members 51 and 52 have a substantially U-shaped cross section. Further, in the laminated film-covered battery 50, the entire periphery of the joining portion 47 of the laminated films 42 and 43 is covered with the sealing material 62. The electrode lead 45 has a positive electrode and a negative electrode that extend in opposite directions (vertical direction in FIG. 1A) and protrude.
[0012]
As shown in FIG. 1A, the cap members 51 and 52 are attached to the entire outer periphery 41. As shown in FIGS. 1B to 1D, the concave portions 54 of the cap members 51 and 52 are formed in a shape that comes into close contact with the outer peripheral edge 41. The cap member 51 attached to a portion of the outer peripheral edge portion 41 from which the electrode lead 45 projects has a through hole 56 through which the electrode lead 45 is inserted. The through hole 56 is formed in a shape and a size to be in close contact with the electrode lead 45. The cap members 51 and 52 are formed using a resin material in consideration of the lightness which is a characteristic of the laminated film-covered battery, and the fact that the portions where the electrode leads 45 can come into contact preferably have insulating properties. Have been. Of course, other materials may be used as long as they satisfy waterproofness.
[0013]
As shown in FIGS. 1 (C) and 1 (D), the laminate films 42 and 43 are composed of a composite of a polymer and a metal. It has adhesive layers 42a and 43a made of a polymer, layers 42b and 43b made of a metal foil, and exterior protective layers 42c and 43c made of a polymer. Each of the laminate films 42 and 43 has a substantially rectangular shape, and covers the battery body 44 so as to sandwich it. As shown in FIG. 1B, the two laminated films 42 and 43 are joined to each other from the outside of the battery body 44 to the end of the film. The laminated films 42 and 43 are bonded to each other by melting the adhesive layers 42a and 43a by heat fusion. The ear portion where the laminated films 42 and 43 are joined to each other is referred to as an outer peripheral edge portion 41.
[0014]
In the battery 50 with a laminated film, the joining portion 47 of the laminated films 42 and 43 is covered with a sealing material 62 that does not transmit moisture. The cap members 51 and 52 described above are attached so as to cover the outer peripheral edge portion 41 of the laminated film-covered battery 50 covered by the sealing material 62. Examples of the material of the sealing material 62 include resins such as polyethylene (PE), polypropylene (PP), epoxy resin, polyethylene terephthalate (PET), and acrylonitrile butadiene styrene (ABS). However, the sealing material 62 of the present invention is not limited to these.
[0015]
The electrode lead 45 is used as an electrode for charging and discharging the battery 50 with a laminated film.
[0016]
Next, referring to FIG. 2, a procedure for attaching the cap members 51 and 52 to the outer peripheral edge portion 41 and a procedure for covering the joint portion 47 with the sealing material 62 will be described.
[0017]
As shown in FIG. 2A, a general laminate film-covered battery 40 is prepared. In order to cover the joint portion 47 with the sealing material 62, a liquid sealing agent (not shown) is prepared. If air bubbles or foreign matter is mixed in, the waterproof property may be reduced. Therefore, a sealant is applied to the joint portion 47 while being careful not to allow air bubbles or the like to enter. The thickness of the applied sealing agent is determined from the viewpoint of waterproofness. After the application, the sealing material is cured to form the sealing material 62, and the laminated film-covered battery 60 shown in FIG. 2B is obtained.
[0018]
Next, as shown in FIG. 2C, a laminated film-covered battery 60 in which the joint portion 47 is covered with a sealing material 62, and a four-part cap corresponding to the size and shape of the laminated film-covered battery 60 The members 51 and 52 are prepared. The cap members 51 and 52 of the present embodiment are formed by bending a plate-shaped material, and have a substantially U-shaped cross section. The cap members 51 and 52 are moved in the direction of the battery main body 44 (in the direction of the arrow in the drawing), and fitted into the outer peripheral edge 41. The cap member 51 is provided with a through hole 56 through which the electrode lead 45 is inserted. The electrode lead 45 is passed through the through hole 56, and the cap member 51 is fitted to the outer peripheral edge 41 without bending the electrode lead 45.
[0019]
As shown in FIG. 2D, each of the cap members 51 and 52 has end faces 51a and 52a arranged adjacent to each other. The cap members 51 and 52 may fall off simply by being fitted into the outer peripheral edge portion 41. Then, the end faces 51a, 52a of the cap members 51, 52 adjacent to each other are joined to each other with an adhesive, and the four divided parts are integrally formed, thereby completing the production of the battery 50 with a laminated film.
[0020]
As described above, the first embodiment is different from the first embodiment in that the battery main body 44 is coated by bonding the flexible laminated films 42 and 43 to each other, and one end is electrically connected to the battery main body 44 and the other end. In a laminated film-covered battery 50 having electrode leads 45 projecting from the laminated films 42 and 43, waterproof cap members 51 and 52 having a concave shape corresponding to the outer peripheral edge 41 of the laminated films 42 and 43 are provided. Since the battery 50 is a laminated film exterior battery that is fitted and attached to the outer peripheral portion 41, it is possible to prevent moisture from coming into contact with the joining portion 47, and to prevent the battery main body 44 from joining the joining portion 47. Water can be prevented from penetrating into the battery body 44, and the performance of the battery body 44 can be prevented from deteriorating due to the water permeation. It is possible to maintain the performance of the laminate film casing battery 50 I.
[0021]
In addition, since the laminate film-equipped battery 50 is characterized in that the entire periphery of the joint portion 47 of the laminate films 42 and 43 is covered with the sealing material 62, it is possible to prevent intrusion of moisture from the joint portion 47. The performance of the battery body 44 can be prevented from deteriorating, the performance of the laminated film-covered battery 50 can be maintained for a long period of time, and the strength of the laminated film-covered battery 50 against deformation due to external force can be improved. can do.
[0022]
As described above, since the laminated film battery 50 uses the cap members 51 and 52 and the sealing material 62 in combination, it is possible to more reliably prevent the intrusion of moisture from the joint portion 47.
[0023]
Since the cap members 51 and 52 are characterized by having a substantially U-shaped cross section, the cap members 51 and 52 can be formed only by bending a plate-shaped material, and the cap members 51 and 52 can be easily formed. it can.
[0024]
In the present embodiment, since the sealant 62 is made of a liquid resin, the joint 47 can be covered with the sealant 62 simply by applying the sealant and waiting for it to cure.
[0025]
Since the cap members 51 and 52 are integrally attached to the entire periphery of the outer peripheral edge portion 41, it is possible to prevent the cap members 51 and 52 from dropping off from the laminated film exterior battery 50. Further, when an external force is applied to the cap members 51, 52, the external force can be received by the entire cap members 51, 52, so that the load can be dispersed, and the cap members 51, 52, and further, the laminate film exterior by the external force. The battery 50 can be prevented from being damaged.
[0026]
In addition, the manufacturing method of the cap members 51 and 52 is not limited to bending the flat plate, and may be formed by a conventionally known method such as injection molding using a mold. In addition, the cap members 51 and 52 may be directly bonded to the outer peripheral edge 41 by an adhesive, heat fusion, or the like.
[0027]
Further, the cap members 51 and 52 do not need to be divided into four parts, and can be divided into a number suitable for the shape of the outer peripheral edge part 41. Further, when the cap members 51 and 52 are previously formed integrally with a stretchable material, they need not be divided. When the cap members 51 and 52 are formed integrally in advance from a stretchable material, the cap members 51 and 52 can be detachably attached.
[0028]
Further, the sealing material 62 may be created by a method other than applying a liquid sealing agent. For example, after the solid sealing agent is placed on the joining portion 47, the sealing material may be thermally fused to form the sealing material 62 to cover the joining portion 47. Alternatively, the sealant 62 may be formed by applying a gel-like sealant.
[0029]
(Modification Example 1 of First Embodiment)
FIG. 3A is a plan view showing a laminate film-covered battery 70 according to Modification 1 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is along the line BB of FIG. 3A. FIG. 3C is an enlarged partial cross-sectional view of the outer peripheral edge 41 of the part, and FIG. 3C is an enlarged partial cross-sectional view of the outer peripheral edge 41 of the part along the line CC in FIG. 3A. .
[0030]
As shown in FIGS. 3A to 3C, the laminated film-covered battery 70 according to the present modification includes the waterproof cap members 51 and 52 having a concave shape corresponding to the outer peripheral edge 41. It is fitted and attached to.
[0031]
This modified example is different from the first embodiment in that the joining portion 47 of the laminate films 42 and 43 is not covered by the sealing member.
[0032]
In this modified example, since the joining portion 47 is not covered with the sealing member as compared with the first embodiment, the production of the laminated film-covered battery 70 is performed more than the laminated film-covered battery 50 shown in the first embodiment. Can be easier.
[0033]
(Modification 2 of the first embodiment)
FIG. 4A is a plan view showing a laminate film-covered battery 60 according to Modification 2 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 4B is along the line BB in FIG. 4A. FIGS. 4C to 4E are enlarged partial cross-sectional views of the outer peripheral edge 41 of the part, and FIGS. 4C to 4E show variations of the sealing material that covers the outer peripheral edge 41 of the part along the line BB in FIG. It is a fragmentary sectional view which expands and shows.
[0034]
As shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B), in the laminated film-covered battery 60 in this modification, the entire periphery of the joining portion 47 of the laminated films 42 and 43 is covered with the sealing material 62. This modification is different from the first embodiment in that the cap member is not attached to the outer peripheral edge 41.
[0035]
In this modification, since the cap member is not attached to the outer peripheral edge portion 41 in comparison with the first embodiment, the production of the laminated film-covered battery 60 is easier than that of the laminated film-mounted battery 50 of the first embodiment. And the number of parts can be reduced.
[0036]
As shown in FIGS. 4 (C) to 4 (E), the sealing material is not limited to the shape shown in FIG. 4 (B), and the sealing materials 63, 64, 65 having various variations depending on the situation. Can be used.
[0037]
Since the sealing material 63 shown in FIG. 4 (C) covers the joining portion 47 reliably, it is possible to prevent moisture from entering from the joining portion, and it is also necessary to form the sealing material 63. The amount of the sealant can be reduced.
[0038]
Since the sealing material 64 shown in FIG. 4D covers the outer peripheral edge 41 more widely than the sealing material 62, the strength of the laminated film-covered battery 60 against deformation due to external force can be further improved.
[0039]
Since the sealing material 65 shown in FIG. 4E covers the outer peripheral edge 41 more widely than the sealing material 62 like the sealing material 64, the strength of the laminated film-covered battery 60 against deformation due to external force can be improved. it can. Further, since the cross-sectional shape of the sealing material 65 is substantially elliptical, when the sealing material is formed by applying a liquid sealing agent, the sealing material can be more easily formed than the sealing material 64.
[0040]
(Modification 3 of the first embodiment)
FIG. 5A is a plan view illustrating a laminated film-covered battery 80 according to Modification 3 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a front view of the laminated film-covered battery 80.
[0041]
This modification is different from the first embodiment in that the cap member 81 is attached only to a portion including a portion where the electrode lead 45 protrudes from the laminate film. Also, in this modification, the cap member 81 is inserted into the outer peripheral edge 41 by inserting the electrode lead 45 into the through hole 82, and is bonded to the outer peripheral edge 41 by applying an adhesive. This is different from the first embodiment.
[0042]
In this modification, since the electrode leads 45 are interposed therebetween and the laminated films 42 and 43 are not directly joined, the electrode leads 45 which are most likely to infiltrate moisture out of the outer peripheral edge portion 41 of the battery 50 with a laminated film. Since the cap member 81 is attached to the protruding portion of the battery, it is possible to efficiently prevent moisture from entering the battery body 44. Further, the number of components can be reduced as compared with the case where the cap member is attached to the entire circumference.
[0043]
The laminated film-covered battery 80 may not be covered with the sealing material 62, and only the cap member 81 may be attached to a portion including the electrode lead 45. Can be reduced. Further, by using a material made of an elastic body such as rubber, the cap member 81 can be prevented from falling off even if it is not adhered to the outer peripheral edge portion by an adhesive.
[0044]
(Modification 4 of the first embodiment)
FIG. 6A is a plan view of a laminated film-covered battery 90 to which a cap member 91 is attached according to Modification 4 of the first embodiment, and FIG. FIG.
[0045]
As shown in FIGS. 6A and 6B, the outer peripheral portion 41 of the laminated film-covered battery 90 according to the present modification is folded and fixed so as to enclose the cap member 91, and the first embodiment is different from the first embodiment. It is different from the form.
[0046]
The procedure of this modification is as follows. First, the width of the outer peripheral edge 41 parallel to the direction in which the electrode lead 45 extends (the vertical direction in FIG. 6A) is smaller than the outer peripheral edge 41, preferably A cap member 91 having a width equal to or less than half the outer peripheral edge portion 41 is attached. Next, the cap member 91 is wound toward the battery body 44 so that the cap member 91 and the outer peripheral edge portion 41 are in close contact with each other, and an adhesive is applied to the surface and joined to each other.
[0047]
In the present modification, the outer peripheral edge 41 is folded and fixed so as to enclose the cap member 91. Therefore, even if the cap member 91 is not integrally attached to the entire periphery of the outer peripheral edge 41, The possibility of falling off from the peripheral portion 41 can be prevented. In addition, since a force for pressing the laminated films 42 and 43 is applied to the bent portion of the outer peripheral edge portion 41, the bonding strength of the laminated films 42 and 43 is increased, and the infiltration of moisture can be prevented.
[0048]
In addition, the cap member 91 is not attached to two positions of the outer peripheral edge portion 41 as in the illustrated example, but is attached to only one position (only the right or left in FIG. May be rolled up to form a laminate film-covered battery.
[0049]
(Second embodiment)
FIG. 7A is a plan view showing a battery module 20 according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a side view of the battery module 20.
[0050]
The battery module 20 according to the second embodiment is a battery configured by electrically connecting at least two or more of the laminated film-covered batteries 50 described in the first embodiment.
[0051]
As shown in FIG. 7A, in the battery module 20, six laminated film-covered batteries 50 are arranged in a substantially rectangular parallelepiped case 21 in a direction orthogonal to the direction in which the electrode leads 45 extend (FIG. 7A). 7 (A) in the left-right direction). Further, in each row, as shown in FIG. 7 (B), four laminated film-covered batteries 50 are stacked (in FIG. 7 (B), in the left-right direction). In the battery module 20, one row in which a plurality of laminated film-covered batteries 50 (four in the illustrated example) is defined as a battery group 30.
[0052]
The battery group 30 is stacked in the left-right direction in FIG. 7B with the electrode leads 45 aligned on one surface and the outer periphery aligned. Further, the battery group 30 is, for example, stacked such that the positive electrode of the laminated film-covered battery 50 is arranged in the same manner as in FIG. The electrode leads 45 are electrically connected via the bus bar 31 arranged between the left electrode lead 45 and the right electrode lead 45 in the figure. That is, in the illustrated battery group 30, the four laminated film-covered batteries 50 are electrically connected in parallel. The height of the bus bar 31 is preferably substantially equal to the gap between the left electrode lead 45 and the right electrode lead 45. By setting the dimensions in this manner, bending deformation occurring in the electrode lead 45 is small, and damage to the connection portion between the battery main body 44 and one end of the electrode lead 45 can be prevented.
[0053]
As shown in FIG. 7A, the battery groups 30 arranged in six rows are housed in the case 21 with the electrode leads 45 having electrically different polarities adjacent to each other. In each battery group 30, adjacent different poles are electrically connected via a bus bar 31. That is, in the illustrated battery module 20, the battery groups 30 in six rows are electrically connected in series.
[0054]
As described above, the second embodiment is a battery module 20 which is configured by electrically connecting a plurality of the laminate film-covered batteries 50 shown in the first embodiment, A battery module excellent in waterproofness can be provided.
[0055]
In addition, the laminated film battery 50 constituting the battery module 20 is not limited to the combination shown in the present embodiment, and a plurality of batteries may be electrically connected in series, connected in parallel, or combined connected in series and parallel. Good. Thus, the optimal battery module 20 that satisfies the required capacity, voltage, and the like can be provided by the combination of the electrical connection type and the number of the laminated film-covered batteries 50.
[0056]
Further, the battery constituting the battery module is not limited to the laminated film-covered battery 50, and the laminated film-covered batteries 60, 70, 80, and 90 shown in each modification of the first embodiment may be used.
[0057]
In the case 21, means for holding a battery with a laminated film may be attached. For example, it is possible to use means for supporting each laminated film-covered battery with an elastic body such as a spring and absorbing external force applied to the laminated film-covered battery. By using such means, it is possible to prevent the possibility that the laminated film-covered battery constituting the battery module 20 shifts due to vibration or the like.
[0058]
(Third embodiment)
FIG. 8 is a perspective view showing the battery pack 10 according to the third embodiment of the present invention.
[0059]
The assembled battery 10 of the illustrated example is configured by stacking six battery modules 20 each having a substantially rectangular parallelepiped appearance, with the end faces of the case 21 aligned. Further, the battery pack 10 is configured by fixing the end faces of the respective battery modules 20 to each other using the connecting plate 13. Each battery module 20 has one positive electrode terminal 32a and one negative electrode terminal 32a protruding to the outside, and the same electrode of each electrode terminal 32a is connected to each other by an electrode terminal connecting plate 11. In this manner, the battery pack 10 is configured by electrically connecting six battery modules 20 in parallel.
[0060]
In the battery pack 10, the end 11a of the electrode terminal connecting plate 11 is used as an electrode for exchanging electricity with the outside. The electrode terminal 32a of each battery module 20 is protected by the insulating cover 12, and in order to clarify the positive electrode and the negative electrode of the electrode, for example, each electrode can be distinguished by being colored red and blue. .
[0061]
Since the battery module 10 is configured by electrically connecting at least two or more of the battery modules 20 described in the second embodiment, it is possible to provide a battery module having excellent waterproofness. Can be.
[0062]
The assembled battery 10 of the present embodiment is configured by stacking the battery modules 20 covered by the substantially rectangular parallelepiped case 21, so that the assembly can be easily performed.
[0063]
Note that the battery pack 10 is not limited to the above-described one, and may be configured by electrically connecting a plurality of battery modules 20 in parallel, in series, or in a combination of series and parallel. By combining such an electrical connection type and quantity of the battery modules 20, it is possible to provide an optimal assembled battery 10 that satisfies required capacity, voltage, and the like.
[0064]
(Fourth embodiment)
FIG. 9 is a schematic diagram showing a vehicle 5 on which the battery pack 10 of the present invention is mounted.
[0065]
The battery pack 10 of the present embodiment is used as a battery mounted on the vehicle 5. The battery pack 10 is mounted on the vehicle 5 as a main power source or an auxiliary power source of the vehicle 5, and is installed near a lower portion of a seat of the vehicle 5 in order to secure a large space inside the vehicle 5 and a trunk room.
[0066]
As described above, in the fourth embodiment, the battery pack 10 is a battery mounted on the vehicle 5, and includes a plurality of laminated film-covered batteries 50. Are better. Further, the power source of the vehicle 5 can be reduced in weight as compared with a battery using a metal outer can, and the entire vehicle 5 can be reduced in weight, which contributes to improvement in fuel efficiency of the vehicle 5. Can be.
[0067]
The installation location of the battery pack 10 is not limited to the above location, and may be installed in the lower part of the rear trunk room, or may not be equipped with an engine like an EV (electric vehicle). For example, it can be installed instead of the engine in front of the vehicle where a general vehicle has the engine.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (A) is a plan view showing a laminated film-covered battery as a unit cell according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 1 (B) is a BB of FIG. 1 (A). 1 (C) is a partial cross-sectional view showing, on an enlarged scale, an outer peripheral edge of a portion along the line BB in FIG. 1 (A). FIG. 2 is an enlarged partial cross-sectional view showing an outer peripheral edge of a portion along the line DD in FIG.
FIGS. 2 (A) to 2 (D) are views showing a process of producing a laminated film-covered battery according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3A is a plan view showing a laminated film-covered battery according to a modification 1 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a BB view of FIG. 3A. FIG. 3C is an enlarged partial cross-sectional view showing the outer peripheral edge of a portion along the line, and FIG. 3C is an enlarged partial cross-sectional view showing the outer peripheral edge of the portion along the line CC in FIG. 3A. is there.
FIG. 4 (A) is a plan view showing a laminated film-covered battery according to a modification 2 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 (B) is a BB of FIG. 4 (A). 4 (C) to 4 (E) are enlarged partial cross-sectional views showing the outer peripheral edge of a portion along the line. FIGS. It is a fragmentary sectional view which expands and shows a variation.
FIG. 5A is a plan view showing a laminated film-covered battery according to Modification 3 of the first embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a front view of the laminated film-covered battery. is there.
FIG. 6 (A) is a plan view of a laminated film-covered battery to which a cap member is attached in Modification 4 of the first embodiment, and FIG. 6 (B) is a front view of the laminated film-covered battery; FIG.
FIG. 7A is a plan view showing a battery module according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a side view of the battery module.
FIG. 8 is a perspective view showing an assembled battery according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a vehicle 5 on which the battery pack 10 of the present invention is mounted.
[Explanation of symbols]
5… Vehicle
10… Battery pack
20… Battery module
41 ... outer periphery
42, 43… Laminated film
44… Battery body
45 ... Electrode lead
47 ... Junction
50, 60, 70, 80, 90 ... battery with laminated film (unit cell)
51, 52, 81, 91 ... cap member
62, 63, 64, 65 ... sealing material

Claims

In a unit cell having a battery body covered by bonding flexible laminate films to each other, and an electrode lead having one end electrically connected to the battery body and the other end protruding from the laminate film. ,
A unit cell, wherein a waterproof cap member having a concave shape corresponding to the outer peripheral edge of the laminate film is fitted and attached to the outer peripheral edge.

The unit cell according to claim 1, wherein the cap member has a substantially U-shaped cross section.

The unit cell according to claim 1, wherein the outer peripheral portion is folded and fixed so as to surround the cap member.

The unit cell according to claim 1, wherein the entire periphery of the bonding portion of the laminate film is covered with a sealing material.

In a unit cell having a battery body covered by bonding flexible laminate films to each other, and an electrode lead having one end electrically connected to the battery body and the other end protruding from the laminate film. ,
A unit cell, wherein the entire periphery of the bonding portion of the laminate film is covered with a sealing material.

A battery module using the unit cell according to claim 1 or claim 5,
A battery module, wherein at least two or more of the unit cells are electrically connected.

An assembled battery comprising at least two or more battery modules according to claim 6 electrically connected to each other.

The battery pack according to claim 7, wherein the battery pack is a battery mounted on a vehicle.