JP2011023239A - Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module - Google Patents
Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011023239A JP2011023239A JP2009168058A JP2009168058A JP2011023239A JP 2011023239 A JP2011023239 A JP 2011023239A JP 2009168058 A JP2009168058 A JP 2009168058A JP 2009168058 A JP2009168058 A JP 2009168058A JP 2011023239 A JP2011023239 A JP 2011023239A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sheet
- electrolyte battery
- nonaqueous electrolyte
- resin
- exterior material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000011255 nonaqueous electrolyte Substances 0.000 title claims abstract description 111
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 57
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 57
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 52
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 52
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 claims abstract description 49
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 73
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 24
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 11
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 claims description 11
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 17
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 17
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 17
- -1 LiCoO 2 Chemical class 0.000 description 12
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 6
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 4
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 3
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 3
- ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 1,2-butylene carbonate Chemical compound CCC1COC(=O)O1 ZZXUZKXVROWEIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 1,3-dioxol-2-one Chemical compound O=C1OC=CO1 VAYTZRYEBVHVLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 4-Butyrolactone Chemical compound O=C1CCCO1 YEJRWHAVMIAJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N Diethyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OCC OIFBSDVPJOWBCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N Ethylene carbonate Chemical compound O=C1OCCO1 KMTRUDSVKNLOMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000002482 conductive additive Substances 0.000 description 2
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 239000011883 electrode binding agent Substances 0.000 description 2
- JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N ethyl methyl carbonate Chemical compound CCOC(=O)OC JBTWLSYIZRCDFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 2
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N propylene carbonate Chemical compound CC1COC(=O)O1 RUOJZAUFBMNUDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 2-Ethylhexyl acrylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C=C GOXQRTZXKQZDDN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015015 LiAsF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013684 LiClO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012513 LiSbF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002845 Poly(methacrylic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- IDSMHEZTLOUMLM-UHFFFAOYSA-N [Li].[O].[Co] Chemical class [Li].[O].[Co] IDSMHEZTLOUMLM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021383 artificial graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N butyl acrylate Chemical compound CCCCOC(=O)C=C CQEYYJKEWSMYFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N dimethyl carbonate Chemical compound COC(=O)OC IEJIGPNLZYLLBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000005021 flexible packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 230000010220 ion permeability Effects 0.000 description 1
- 229920003049 isoprene rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000005001 laminate film Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000625 lithium cobalt oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002102 lithium manganese oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- QEXMICRJPVUPSN-UHFFFAOYSA-N lithium manganese(2+) oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2].[Li+] QEXMICRJPVUPSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 1
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 1
- URIIGZKXFBNRAU-UHFFFAOYSA-N lithium;oxonickel Chemical class [Li].[Ni]=O URIIGZKXFBNRAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 229910021382 natural graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013464 silicone adhesive Substances 0.000 description 1
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000003685 thermal hair damage Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Abstract
Description
本発明は、可撓性を有する外装材を備えた非水電解質電池及び非水電解質電池モジュールに関する。 The present invention relates to a nonaqueous electrolyte battery and a nonaqueous electrolyte battery module provided with a flexible packaging material.
リチウムイオン二次電池に代表される非水電解質電池は、エネルギー密度が高いという特徴から、携帯電話やノート型パーソナルコンピューター等の携帯機器の電源として広く用いられている。携帯機器の高性能化に伴ってリチウムイオン二次電池の高容量化がさらに進む傾向にあり、エネルギー密度をさらに向上させるため、可撓性を有するラミネート外装材を用いた扁平型非電解質電池が多く使用されている。 A non-aqueous electrolyte battery represented by a lithium ion secondary battery is widely used as a power source for portable devices such as a mobile phone and a notebook personal computer because of its high energy density. With the trend toward higher capacities of lithium-ion secondary batteries as mobile devices become more sophisticated, flat non-electrolyte batteries that use flexible laminate sheathing materials have been developed to further improve energy density. Many are used.
例えば、特許文献1には、従来のラミネート外装材を用いた扁平型非水電解質電池が記載されている。図13は、特許文献1に記載の非水電解質電池の斜視図である。図13において、非水電解質電池100は、深絞り成形が施されて空間部106が形成されたラミネートフィルムからなる外装材103に電池素子が収容され、上記電池素子の各電極と導通される電極端子リード104、105が上記外装材103の内部から外部に引き出されている。また、外装材103は、深絞り成形が施された周囲のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって熱溶着されるとともに、電極端子リード104、105が引き出されている部分以外の熱溶着されたサイド部107が折り畳まれている。
For example, Patent Document 1 describes a flat type non-aqueous electrolyte battery using a conventional laminate exterior material. FIG. 13 is a perspective view of the nonaqueous electrolyte battery described in Patent Document 1. FIG. In FIG. 13, the
また、特許文献2には、それぞれシート状又はフィルム状の正極板、電解質を保持するセパレータ及び負極板からなる扁平な電池要素を、ポリアミド樹脂層を有する樹脂フィルム主体のラミネートシートで形成された外装ケース内に収納した非水電解液二次電池が記載されている。
一方、最近では非水電解質電池の高性能化に伴い、非水電解質電池が携帯機器の電源以外の電源としても用いられ始めた。例えば、自動車用やバイク用の電源、ロボット等の移動体用の電源等に非水電解質電池が用いられ始めた。 On the other hand, recently, with the improvement in performance of nonaqueous electrolyte batteries, nonaqueous electrolyte batteries have begun to be used as power sources other than the power source of portable devices. For example, non-aqueous electrolyte batteries have begun to be used for power sources for automobiles and motorcycles, power sources for moving bodies such as robots, and the like.
また、非水電解質電池を自動車用やバイク用の電源、ロボット等の移動体用の電源等に用いる場合には、さらなる高容量化のため非水電解質電池を複数組み合わせてモジュール化して用いられる。非水電解質電池をこのようにモジュール化して用いる場合には、充放電時に発生する各非水電解質電池からの熱が外部に発散し難くなるため、各非水電解質電池からの放熱性を向上する必要がある。 Further, when the non-aqueous electrolyte battery is used for a power source for automobiles or motorcycles, a power source for a moving body such as a robot, etc., a plurality of non-aqueous electrolyte batteries are combined and used as a module for higher capacity. When the non-aqueous electrolyte battery is used as a module in this way, heat from each non-aqueous electrolyte battery generated during charging / discharging becomes difficult to dissipate to the outside, so that heat dissipation from each non-aqueous electrolyte battery is improved. There is a need.
例えば、特許文献3には、一対の外装フィルムの周縁部を接合して上記外装フィルム内に発電要素を密閉した電池本体と上記発電要素に接続されるとともに上記周縁部を接合した接合部から外部に引き出された電極タブよりなる電池を複数多段に積層して、積層方向に隣合う電池の電極タブ同士を接続することで、各電池を直列接続又は並列接続又は直並列接続してなるモジュール電池が記載されている。 For example, in Patent Document 3, a peripheral part of a pair of exterior films is joined to a battery main body in which a power generation element is sealed in the exterior film and the power generation element is connected to the outside from a joint part where the peripheral part is joined. A battery module is formed by stacking a plurality of batteries composed of electrode tabs drawn out in a plurality of stages and connecting electrode tabs of adjacent batteries in the stacking direction so that each battery is connected in series, parallel, or series-parallel. Is described.
また、特許文献4には、正極、負極及びリチウム塩を含む非水系電解質を備え、厚さ12mm未満の扁平形状の電池容器にて密閉され、エネルギー容量が30Wh以上且つ体積エネルギー密度が180Wh/L以上である単電池の複数枚を、並列配置し、電気的に接続した電池モジュールを収容するための電池モジュールケースが記載されている。 Patent Document 4 includes a nonaqueous electrolyte containing a positive electrode, a negative electrode, and a lithium salt, and is sealed in a flat battery container having a thickness of less than 12 mm, and has an energy capacity of 30 Wh or more and a volume energy density of 180 Wh / L. There is described a battery module case for housing battery modules in which a plurality of unit cells as described above are arranged in parallel and electrically connected.
しかし、特許文献1〜4では、各電池自体の放熱性については何ら考慮されておらず、また、特許文献3及び4でも、電池モジュールの放熱性は何ら考慮されていない。 However, in Patent Documents 1 to 4, no consideration is given to the heat dissipation of each battery itself, and in Patent Documents 3 and 4, no consideration is given to the heat dissipation of the battery module.
本発明は上記問題を解決したもので、放熱性が高い非水電解質電池及び非水電解質電池モジュールを提供するものである。 This invention solves the said problem, and provides a nonaqueous electrolyte battery and a nonaqueous electrolyte battery module with high heat dissipation.
本発明の非水電解質電池は、電池要素と、前記電池要素を収納した可撓性を有する外装材と、前記外装材から外部に引き出された電極リード端子部と、前記外装材に接する放熱部材とを含む非水電解質電池であって、前記外装材の外周は、矩形状に形成され、前記外装材の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部を形成し、前記谷折りされた一辺と対向する封止部から前記電極リード端子部が引き出され、前記放熱部材は、シート状の金属部材と、前記金属部材の少なくとも外周部を覆う樹脂部材とを含むシート状物、又は、樹脂と熱伝導性無機粒子とを含むシート状物であることを特徴とする。 The non-aqueous electrolyte battery of the present invention includes a battery element, a flexible exterior material that houses the battery element, an electrode lead terminal portion that is drawn out from the exterior material, and a heat dissipation member that contacts the exterior material The outer periphery of the exterior material is formed in a rectangular shape, and the outer periphery of the exterior material is joined with a predetermined width on three sides other than the one side that is valley-folded. A sealing portion is formed, and the electrode lead terminal portion is drawn out from the sealing portion facing the one side where the valley is folded, and the heat radiating member covers a sheet-like metal member and at least an outer peripheral portion of the metal member. It is a sheet-like material containing a resin member, or a sheet-like material containing a resin and thermally conductive inorganic particles.
また、本発明の非水電解質電池モジュールは、上記本発明の非水電解質電池を複数積層したことを特徴とする。 Moreover, the nonaqueous electrolyte battery module of the present invention is characterized in that a plurality of the nonaqueous electrolyte batteries of the present invention are stacked.
本発明によると、放熱性が高い非水電解質電池及び非水電解質電池モジュールを提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, a nonaqueous electrolyte battery and a nonaqueous electrolyte battery module with high heat dissipation can be provided.
本発明の非水電解質電池は、電池要素と、上記電池要素を収納した可撓性を有する外装材と、上記外装材から外部に引き出された電極リード端子部と、上記外装材に接する放熱部材とを備えている。また、上記外装材の外周は、矩形状に形成され、上記外装材の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部を形成し、上記谷折りされた一辺と対向する封止部から上記電極リード端子部が引き出され、上記放熱部材は、シート状の金属部材と、上記金属部材の少なくとも外周部を覆う樹脂部材とを備えたシート状物、又は、樹脂と熱伝導性無機粒子とを含むシート状物で形成されている。 The non-aqueous electrolyte battery according to the present invention includes a battery element, a flexible exterior material containing the battery element, an electrode lead terminal portion drawn out from the exterior material, and a heat dissipation member in contact with the exterior material. And. In addition, the outer periphery of the exterior material is formed in a rectangular shape, and the outer periphery of the exterior material is joined with a predetermined width on three sides other than the one side where the valley is folded to form a sealing portion. The electrode lead terminal portion is drawn out from the sealed portion facing the folded one side, and the heat dissipation member is a sheet-like material provided with a sheet-like metal member and a resin member covering at least the outer periphery of the metal member Alternatively, it is formed of a sheet-like material containing a resin and thermally conductive inorganic particles.
本発明の非水電解質電池は、外装材に接する放熱部材を備えているので、高い放熱性を有する。また、上記放熱部材が、金属部材の少なくとも外周部を覆う樹脂部材を備えていると、放熱部材と、外装材から外部に引き出された電極リード端子部とが電気的に短絡することを防止できる。さらに、上記放熱部材が、樹脂と熱伝導性無機粒子とを含むシート状物であっても、熱伝導性無機粒子が絶縁性粒子である場合には、上記と同様に短絡を防止できる。 Since the nonaqueous electrolyte battery of the present invention includes a heat dissipation member that is in contact with the exterior material, it has high heat dissipation. Moreover, when the said heat radiating member is equipped with the resin member which covers at least the outer peripheral part of a metal member, it can prevent that a heat radiating member and the electrode lead terminal part pulled out outside from the exterior material are electrically short-circuited. . Furthermore, even if the heat radiating member is a sheet-like material containing a resin and thermally conductive inorganic particles, when the thermally conductive inorganic particles are insulating particles, a short circuit can be prevented in the same manner as described above.
上記放熱部材は、金属シートと、上記金属シートの両主面に接合された樹脂シートとを備える放熱シートであることが好ましい。これにより、放熱シートと、外装材から外部に引き出された電極リード端子部とが電気的に短絡することをより効果的に防止できる。 It is preferable that the said heat radiating member is a heat radiating sheet provided with the metal sheet and the resin sheet joined to both the main surfaces of the said metal sheet. Thereby, it can prevent more effectively that a heat dissipation sheet and the electrode lead terminal part withdraw | derived outside from the exterior material are electrically short-circuited.
また、上記電極リード端子部が引き出されている封止部以外の封止部の端部は、上記放熱シートの折り返し部により覆われていることが好ましい。これによっても、放熱シートと、外装材から外部に引き出された電極リード端子部とが電気的に短絡することをより効果的に防止できるとともに、封止部の強度を向上できる。 Moreover, it is preferable that the edge part of sealing parts other than the sealing part from which the said electrode lead terminal part is pulled out is covered with the folding | returning part of the said thermal radiation sheet. Also by this, it is possible to more effectively prevent the heat dissipation sheet and the electrode lead terminal portion drawn out from the exterior material from being electrically short-circuited, and to improve the strength of the sealing portion.
上記放熱部材は、金属シートと、上記金属シートの両主面の外周部を覆う樹脂部とを備え、上記外周部の内側であって上記金属シートの少なくとも上記外装材側の主面の上には熱伝導性接着剤が配置されていることが好ましい。これにより、本発明の非水電解質電池の放熱性をより向上できるとともに、放熱部材と外装材との接合強度を向上できる。 The heat dissipation member includes a metal sheet and a resin portion that covers outer peripheral portions of both main surfaces of the metal sheet, and is inside the outer peripheral portion and on at least the main surface of the metal sheet on the exterior material side. It is preferable that a heat conductive adhesive is disposed. Thereby, while being able to improve the heat dissipation of the nonaqueous electrolyte battery of this invention more, the joining strength of a heat radiating member and exterior material can be improved.
また、上記放熱部材は、金属シートと、上記金属シートの両主面に接合された格子状の樹脂シートとを備え、上記樹脂シートの格子の内側であって上記金属シートの少なくとも上記外装材側の主面の上には熱伝導性接着剤が配置されていることが好ましい。これによっても、本発明の非水電解質電池の放熱性をより向上できるとともに、放熱部材と外装材との接合強度を向上できる。 The heat dissipating member includes a metal sheet and a lattice-shaped resin sheet bonded to both main surfaces of the metal sheet, the inner side of the lattice of the resin sheet and at least the exterior material side of the metal sheet It is preferable that a heat conductive adhesive is disposed on the main surface. This can also improve the heat dissipation of the nonaqueous electrolyte battery of the present invention and improve the bonding strength between the heat dissipation member and the exterior material.
上記電極リード端子部が引き出されている封止部以外の封止部は、さらに支持部材に巻きつけられて固定することもできる。これにより、本発明の非水電解質電池の耐振動性及び耐衝撃性を向上できるともに、電池の幅方向の大きさを縮小することができる。 The sealing portion other than the sealing portion from which the electrode lead terminal portion is drawn can be further wound around and fixed to the support member. Thereby, the vibration resistance and impact resistance of the nonaqueous electrolyte battery of the present invention can be improved, and the size of the battery in the width direction can be reduced.
また、本発明の非水電解質電池モジュールは、上記本発明の非水電解質電池を複数積層している。本発明の非水電解質電池モジュールは、高い放熱性を有する本発明の非水電解質電池を複数積層しているので、電池モジュール全体としての放熱性も向上できる。 Moreover, the non-aqueous electrolyte battery module of the present invention is formed by laminating a plurality of the non-aqueous electrolyte batteries of the present invention. Since the nonaqueous electrolyte battery module of the present invention has a plurality of nonaqueous electrolyte batteries of the present invention having high heat dissipation, the heat dissipation of the battery module as a whole can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。但し、図1〜図12では、同一部分には同一の符号を付し、重複した説明は省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, in FIGS. 1-12, the same code | symbol is attached | subjected to the same part and the overlapping description may be abbreviate | omitted.
(実施形態1)
先ず、本発明の非水電解質電池の実施形態について扁平型リチウムイオン二次電池を例に説明する。図1Aは本実施形態で用いる電極体を説明するための斜視図であり、図1Bは電極体を外装材に収納している状態を示す斜視図であり、図1Cは電極体を外装材に収納した状態の斜視図である。
(Embodiment 1)
First, a non-aqueous electrolyte battery according to an embodiment of the present invention will be described by taking a flat lithium ion secondary battery as an example. FIG. 1A is a perspective view for explaining an electrode body used in this embodiment, FIG. 1B is a perspective view showing a state in which the electrode body is housed in an exterior material, and FIG. 1C is an electrode body as an exterior material. It is a perspective view of the stored state.
図1Aにおいて、電池要素に含まれる電極体10は、矩形状の正極11と矩形状の負極12とを、矩形状のセパレータ13を介して積層して作製される。正極11の一端には、正極リード端子11aが設けられ、負極12の一端には、負極リード端子12aが設けられている。
In FIG. 1A, an
図1Bにおいて、可撓性を有する矩形状の外装材14は、谷折りされて第1外装面14aと第2外装面14bとから構成されている。第1外装面14aには、深絞り成形により電極収納部15が形成されている。また、各正極リード端子11a(図1A)及び各負極リード端子12a(図1A)は、それぞれ重ね合わされて溶接されて、それぞれ正極リード端子部16a及び負極リード端子部16bを形成している。
In FIG. 1B, the flexible rectangular
図1Cにおいて、電極体10は、電解液とともに谷折りされた第1外装面14aと第2外装面14bとが形成する空間部(電極収納部15)に収納される。また、外装材14の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部17a、17b、17cを形成している。正極リード端子部16a及び負極リード端子部16bは、外装材14の谷折りされた一辺と対向する封止部17cから外部に引き出されている。
In FIG. 1C, the
正極11は、正極活物質、正極用導電助剤、正極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た正極合剤ペーストを、正極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その正極合剤層を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
The
上記正極活物質としては、例えば、LiCoO2等のリチウムコバルト酸化物、LiMn2O4等のリチウムマンガン酸化物、LiNiO2等のリチウムニッケル酸化物等が使用できるが、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であればこれらに限定はされない。 Examples of the positive electrode active material include lithium cobalt oxides such as LiCoO 2 , lithium manganese oxides such as LiMn 2 O 4 , lithium nickel oxides such as LiNiO 2, etc., which can occlude and release lithium ions. If it is, it will not be limited to these.
上記正極集電体としては、構成された電池において実質的に化学的に安定な電子伝導体であれば特に限定されない。正極集電体としては、例えば、アルミニウム箔等が用いられる。 The positive electrode current collector is not particularly limited as long as it is an electron conductor that is substantially chemically stable in the battery. As the positive electrode current collector, for example, an aluminum foil or the like is used.
負極12は、負極活物質、負極用導電助剤、負極用バインダ等を含む混合物に、溶剤を加えて十分に混練して得た負極合剤ペーストを、負極集電体の両面に塗布して乾燥した後に、その負極合剤層を所定の厚さ及び所定の電極密度に制御することにより形成できる。
The
上記負極活物質としては、例えば、天然黒鉛又は塊状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛等の人造黒鉛等の炭素材料が用いられるが、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であればこれらに限定はされない。 Examples of the negative electrode active material include carbon materials such as natural graphite or artificial graphite such as massive graphite, flaky graphite, and earthy graphite, but are not limited thereto as long as lithium ions can be occluded / released. .
上記負極集電体としては、構成された電池において実質的に化学的に安定な電子伝導体であれば特に限定されない。負極集電体としては、例えば、銅箔等が用いられる。 The negative electrode current collector is not particularly limited as long as it is an electron conductor that is substantially chemically stable in the constituted battery. For example, a copper foil or the like is used as the negative electrode current collector.
セパレータ13としては、大きなイオン透過度及び所定の機械的強度を有する絶縁性の微多孔性フィルムが用いられる。また、一定温度以上(100〜140℃)で微孔を閉塞し、抵抗を上げる機能を有するものが、電池の安全性向上の点から好ましい。具体的には、上記セパレータとしては、耐有機溶剤性及び疎水性を有するポリプロピレン、ポリエチレン等のオレフィン系ポリマー又はガラス繊維からなるシート、不織布、織布、又はオレフィン系の粒子を接着剤で固着した多孔質体層等が用いられる。
As the
外装材14としては、アルミニウム等の金属層と熱可塑性樹脂層とが積層されたラミネートフィルム等を用いることができる。これにより、封止部17a、17b、17cは、熱溶着により確実に接合できる。
As the
上記電解液としては、例えば、ビニレンカーボネート(VC)、プロピレンカーボネート(PC)、エチレンカーボネート(EC)、ブチレンカーボネート(BC)、ジメチルカーボネート(DMC)、ジエチルカーボネート(DEC)、メチルエチルカーボネート(MEC)、γ−ブチロラクトン等の有機溶媒を1種類又は2種類以上混合した溶媒に、例えば、LiClO4、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiSbF6、LiCF3SO3等から選ばれる少なくとも1種類のリチウム塩を溶解させた電解液を用いればよい。この電解液中のLiイオンの濃度は、0.5〜1.5mol/Lとすればよい。 Examples of the electrolyte include vinylene carbonate (VC), propylene carbonate (PC), ethylene carbonate (EC), butylene carbonate (BC), dimethyl carbonate (DMC), diethyl carbonate (DEC), and methyl ethyl carbonate (MEC). the organic solvents such as γ- butyrolactone to one or more kinds mixed solvent, for example, at least one of lithium selected from LiClO 4, LiPF 6, LiBF 4 , LiAsF 6, LiSbF 6, LiCF 3 SO 3 , etc. An electrolytic solution in which a salt is dissolved may be used. The concentration of Li ions in the electrolytic solution may be 0.5 to 1.5 mol / L.
図2Aは本実施形態の非水電解質電池に用いる放熱部材としての放熱シートの斜視図であり、図2Bは図2Aの側面図である。図2A、Bにおいて、放熱シート18は、シート状の金属部材としての金属シート18cと、金属シート18cの両主面に接合された樹脂部材としての樹脂シート18a、18bとから形成されている。金属シート18cは、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄、ステンレス鋼等の金属で形成されている。金属シート18cは、1種類の金属シートを用いてもよいし、2種類以上の金属シートを積層して用いてもよい。金属シート18cの厚さは、非水電解質電池の大きさや厚さにより変動するが、例えば、200〜500μmとすることができる。
2A is a perspective view of a heat radiating sheet as a heat radiating member used in the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment, and FIG. 2B is a side view of FIG. 2A. 2A and 2B, the
樹脂シート18a、18bは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂から形成されている。樹脂シート18a、18bは、1種類の樹脂シートを用いてもよいし、2種類以上の樹脂シートを積層して用いてもよい。樹脂シート18a、18bの厚さは、非水電解質電池の大きさや厚さにより変動するが、例えば、5〜30μmとすることができる。
The
図3Aは本実施形態の非水電解質電池の斜視図であり、図3Bは本実施形態の非水電解質電池の底面図である。図3A、Bにおいて、外装材14の一方の主面には、図2A、Bで示した放熱シート18が接合されている。外装材14と放熱シート18とは、例えば、加熱圧着による接合、接着剤による接合等により、一体化されている。樹脂シート18a、18bを前述の熱可塑性樹脂で形成すれば、外装材14と放熱シート18とを効率良く加熱圧着により接合できる。
FIG. 3A is a perspective view of the nonaqueous electrolyte battery of this embodiment, and FIG. 3B is a bottom view of the nonaqueous electrolyte battery of this embodiment. 3A and 3B, the
図3Bに示した矢印は、外装材14から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材14で発生した熱は、樹脂シート18aから金属シート18cに伝導し、最終的には、金属シート18cの端部から外部に放出される。
The arrows shown in FIG. 3B represent a heat radiation route through which heat is conducted from the
また、図3A、Bに示した非水電解質電池では、放熱シート18の金属シート18cの両主面の全面が、樹脂シート18a、18bで覆われているので、金属シート18cと、外装材14から外部に引き出された正極リード端子部16a及び負極リード端子部16bとが電気的に短絡することをより効果的に防止できる。
Further, in the nonaqueous electrolyte battery shown in FIGS. 3A and 3B, the entire surfaces of both main surfaces of the
図4は、本実施形態の非水電解質電池の変形例を示す斜視図である。図4に示した非水電解質電池は、放熱シート18を外装材14の電極収納部15側に配置した以外は、ほぼ図3A、Bに示した非水電解質電池と同様の構成である。図4に示した矢印は、外装材14から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材14で発生した熱は、樹脂シート18aから金属シート18cに伝導し、最終的には、金属シート18cの端部から外部に放出される。
FIG. 4 is a perspective view showing a modification of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. The non-aqueous electrolyte battery shown in FIG. 4 has substantially the same configuration as the non-aqueous electrolyte battery shown in FIGS. 3A and 3B except that the
図5は、本実施形態の非水電解質電池の他の変形例を示す斜視図である。図5に示した非水電解質電池は、封止部17a、17bの端部が、放熱シート18の折り返し部18dにより覆われている以外は、ほぼ図3A、Bに示した非水電解質電池と同様の構成である。本変形例では、放熱性を向上でき、短絡も防止できるとともに、封止部の強度も向上できる。
FIG. 5 is a perspective view showing another modification of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. The nonaqueous electrolyte battery shown in FIG. 5 is substantially the same as the nonaqueous electrolyte battery shown in FIGS. 3A and 3B except that the end portions of the sealing
図6は、本実施形態の非水電解質電池に用いる放熱シートの変形例を示す斜視図である。図6において、放熱シート18は、金属シート18cと、金属シート18cの両主面の外周部を覆う樹脂部18eとからなり、樹脂部18eの内側であって金属シート18cの両主面の上には熱伝導性接着剤18fが配置されている。本変形例の放熱シートを用いた非水電解質電池では、放熱性を向上でき、短絡も防止できるとともに、放熱シートと外装材との接合強度も向上できる。
FIG. 6 is a perspective view showing a modification of the heat dissipation sheet used in the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. In FIG. 6, the
樹脂部18eは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂から形成されている。樹脂部18eは、1種類の樹脂を用いてもよいし、2種類以上の樹脂を積層して用いてもよい。樹脂部18eの厚さは、非水電解質電池の大きさや厚さにより変動するが、例えば、5〜30μmとすることができる。
The
熱伝導性接着剤18fとしては、例えば、株式会社スリーボンド製の“1225B”や信越化学工業株式会社製の“KE−3467”等の、電池本体への熱ダメージのない常温硬化型シリコーン接着剤を用いることができる。 As the thermally conductive adhesive 18f, for example, a room temperature curable silicone adhesive that does not cause thermal damage to the battery body, such as “1225B” manufactured by ThreeBond Co., Ltd. and “KE-3467” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Can be used.
図7は、本実施形態の非水電解質電池に用いる放熱シートの他の変形例を示す斜視図である。図7において、放熱シート18は、金属シート18cと、金属シート18cの両主面に接合された格子状の樹脂シート18gとからなり、樹脂シート18gの格子の内側であって金属シート18cの両主面の上には熱伝導性接着剤18fが配置されている。本変形例の放熱シートを用いた非水電解質電池では、放熱性を向上でき、短絡も防止できるとともに、放熱シートと外装材との接合強度も向上できる。
FIG. 7 is a perspective view showing another modification of the heat dissipation sheet used in the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. In FIG. 7, the
樹脂シート18gは、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等の熱可塑性樹脂から形成されている。樹脂シート18gは、1種類の樹脂を用いてもよいし、2種類以上の樹脂を積層して用いてもよい。樹脂シート18gの厚さは、非水電解質電池の大きさや厚さにより変動するが、例えば、5〜30μmとすることができる。また、樹脂シート18gの格子の大きさも限定されず、非水電解質電池の大きさに応じて適宜設定できる。
The
図8Aは本実施形態の非水電解質電池の他の変形例を示す斜視図であり、図8Bは本変形例の底面図である。図8A、Bにおいて、非水電解質電池20の正極リード端子部16a及び負極リード端子部16bが引き出されている封止部17c以外の封止部17a、17bは、断面形状が円形で中空の棒状(円筒状)に形成された支持部材19a、19bに巻きつけられて固定されている。封止部17a、17bと支持部材19a、19bとは、例えば、両面テープ、接着剤等を用いて接着固定される。また、外装材14の厚さ方向における支持部材19a、19bの径は、外装材14の厚さとほぼ等しく設定されている。上記以外は、前述の図3A、Bに示した非水電解質電池とほぼ同様の構成である。
FIG. 8A is a perspective view showing another modified example of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment, and FIG. 8B is a bottom view of this modified example. 8A and 8B, the sealing
図8Bに示した矢印は、外装材14から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材14で発生した熱は、樹脂シート18aから金属シート18cに伝導し、最終的には、金属シート18cの端部から外部に放出される。
The arrow shown in FIG. 8B represents a heat radiation route through which heat is conducted from the
図9は、本実施形態の非水電解質電池の他の変形例を示す斜視図である。図9に示した非水電解質電池は、放熱シート18を外装材14の電極収納部15側に配置した以外は、ほぼ図8A、Bに示した非水電解質電池と同様の構成である。図9に示した矢印は、外装材14から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材14で発生した熱は、樹脂シート18aから金属シート18cに伝導し、最終的には、金属シート18cの端部から外部に放出される。
FIG. 9 is a perspective view showing another modification of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. The nonaqueous electrolyte battery shown in FIG. 9 has substantially the same configuration as the nonaqueous electrolyte battery shown in FIGS. 8A and 8B except that the
図10は、本実施形態の非水電解質電池の他の変形例を示す斜視図である。図10に示した非水電解質電池は、放熱シート18の端部が、支持部材19a、19bに接している以外は、ほぼ図9に示した非水電解質電池と同様の構成である。図10に示した矢印は、外装材14から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材14で発生した熱は、樹脂シート18aから金属シート18cに伝導し、最終的には、金属シート18cの端部及び支持部材19a、19bから外部に放出される。
FIG. 10 is a perspective view showing another modification of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment. The nonaqueous electrolyte battery shown in FIG. 10 has substantially the same configuration as the nonaqueous electrolyte battery shown in FIG. 9 except that the end of the
(実施形態2)
次に、本発明の非水電解質電池の他の実施形態について説明する。図11は、本実施形態の非水電解質電池の底面図である。
(Embodiment 2)
Next, another embodiment of the nonaqueous electrolyte battery of the present invention will be described. FIG. 11 is a bottom view of the nonaqueous electrolyte battery of the present embodiment.
図11の非水電解質電池では、2個の外装材24、25を、放熱シート18を介して重ね合わせてあり、外装体24、25の封止部17a、17bは、それぞれ1個の支持部材19a、19bに巻きつけられて固定されている。また、放熱シート18の端部は、それぞれ支持部材19a、19bと接している。外装材24、25としては、実施形態1で説明した外装材14と同様のものを使用できる。また、放熱シート18としては、実施形態1で説明した放熱シート18と同様のものを使用できる。
In the nonaqueous electrolyte battery of FIG. 11, two
図11に示した矢印は、外装材24、25から放熱シート18を通って熱が伝導する放熱ルートを表したものである。外装材24、25で発生した熱は、放熱シート18に伝導し、最終的には、支持部材19a、19bから外部に放出される。
The arrows shown in FIG. 11 represent a heat radiation route through which heat is conducted from the
本実施形態では、2個の単電池を組み合わせた非水電解質電池の放熱性を向上できるとともに、放熱シートを2個の単電池で共有できるため、構成部材の数を削減できる。 In the present embodiment, the heat dissipation of a nonaqueous electrolyte battery in which two unit cells are combined can be improved, and the number of components can be reduced because the heat dissipation sheet can be shared by the two unit cells.
(実施形態3)
次に、本発明の非水電解質電池の他の実施形態について説明する。本実施形態では、実施形態1及び実施形態2で用いた放熱シートに代えて、樹脂と熱伝導性無機粒子とを含むシート状物を放熱シートとして用いた以外は、実施形態1及び実施形態2の非水電解質電池とほぼ同様の構成である。
(Embodiment 3)
Next, another embodiment of the nonaqueous electrolyte battery of the present invention will be described. In this embodiment, it replaces with the heat radiating sheet used in Embodiment 1 and
上記樹脂としては、シート状物の柔軟性を高めるため、50℃以下のガラス転移温度を有する有機高分子化合物が用いられる。具体的には、アクリル酸ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル等を主要な原料成分としたポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物(アクリルゴム)、ポリジメチルシロキサン構造を主構造に有する高分子化合物(シリコーン樹脂)、ポリイソプレン構造を主構造に有する高分子化合物(イソプレンゴム)、クロロプレンを主要な原料成分とした高分子化合物(ネオプレンゴム)、ポリブタジエン構造を主構造に有する高分子化合物(ブタジエンゴム)等の柔軟な有機高分子化合物が挙げられる。これらの中では、特に、高い柔軟性を得やすく、化学的安定性及び加工性に優れることから、ポリ(メタ)アクリル酸エステル系高分子化合物が好ましく用いられる。上記樹脂として、1種類の樹脂を用いてもよいし、2種類以上の樹脂を混合して用いてもよい。 As the resin, an organic polymer compound having a glass transition temperature of 50 ° C. or lower is used in order to increase the flexibility of the sheet-like material. Specifically, poly (meth) acrylate polymer compounds (acrylic rubber) containing butyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, etc. as main raw material components, and polymer compounds having a polydimethylsiloxane structure as the main structure (Silicone resin), a polymer compound having a polyisoprene structure as a main structure (isoprene rubber), a polymer compound having chloroprene as a main raw material component (neoprene rubber), a polymer compound having a polybutadiene structure as a main structure (butadiene rubber) ) And other flexible organic polymer compounds. Among these, a poly (meth) acrylic acid ester-based polymer compound is preferably used because it is particularly easy to obtain high flexibility and is excellent in chemical stability and processability. As the resin, one type of resin may be used, or two or more types of resins may be mixed and used.
上記熱伝導性無機粒子としては、シート状物の熱伝導性を高めるため、熱伝導性の高い黒鉛粒子、又はアルミニウム、銅、ニッケル、鉄、ステンレス鋼等の金属の粒子を用いることができる。また、アルミナ(熱伝導率:21〜40W/mK)、酸化マグネシウム(熱伝導率:60W/mK)、窒化アルミニウム(熱伝導率:70〜200W/mK)、窒化ホウ素(熱伝導率:40〜60W/mK)、窒化珪素(熱伝導率:25〜155W/mK)等、20W/mK以上の熱伝導率を有する粒子を用いてもよい。 In order to increase the thermal conductivity of the sheet-like material, graphite particles having high thermal conductivity or metal particles such as aluminum, copper, nickel, iron, and stainless steel can be used as the thermally conductive inorganic particles. Also, alumina (thermal conductivity: 21-40 W / mK), magnesium oxide (thermal conductivity: 60 W / mK), aluminum nitride (thermal conductivity: 70-200 W / mK), boron nitride (thermal conductivity: 40- 60 W / mK), silicon nitride (thermal conductivity: 25 to 155 W / mK), or other particles having a thermal conductivity of 20 W / mK or more may be used.
上記熱伝導性無機粒子の粒子形状は、特に限定はされないが、鱗片状、板状、紡錘状又は棒状といった、一定方向への配向に有利な形状を有する粒子を用い、これをシート内で一定方向に配向させれば、粒子が配向した方向(例えば、シートの面内方向あるいは厚み方向)への伝熱性を高めることができる。 The particle shape of the heat conductive inorganic particles is not particularly limited, but particles having a shape that is advantageous for orientation in a certain direction such as a scale shape, a plate shape, a spindle shape, or a rod shape are used, and this is constant within the sheet. When oriented in the direction, heat transfer in the direction in which the particles are oriented (for example, in-plane direction or thickness direction of the sheet) can be enhanced.
本実施形態の放熱シートは、上記樹脂中に上記熱伝導性無機粒子を混合・分散させたものを用いることができる。上記樹脂と上記熱伝導性無機粒子の混合比率は、特に限定されるものではないが、混合物の体積を基準として、熱伝導性無機粒子を30〜70体積%の範囲とするのが好ましい。 As the heat-dissipating sheet of the present embodiment, a material in which the heat conductive inorganic particles are mixed and dispersed in the resin can be used. The mixing ratio of the resin and the thermally conductive inorganic particles is not particularly limited, but it is preferable that the thermally conductive inorganic particles are in the range of 30 to 70% by volume based on the volume of the mixture.
本実施形態で用いる放熱シートの厚さは、非水電解質電池の大きさや厚さにより変動するが、例えば、10μm〜2mmとすることができる。 Although the thickness of the heat dissipation sheet used in the present embodiment varies depending on the size and thickness of the nonaqueous electrolyte battery, it can be, for example, 10 μm to 2 mm.
(実施形態4)
続いて、本発明の非水電解質電池モジュールの実施形態について説明する。本実施形態の非水電解質電池モジュールは、実施形態1で説明した非水電解質電池を複数積層したものである。
(Embodiment 4)
Subsequently, an embodiment of the nonaqueous electrolyte battery module of the present invention will be described. The nonaqueous electrolyte battery module of the present embodiment is obtained by stacking a plurality of the nonaqueous electrolyte batteries described in the first embodiment.
図12は、本実施形態の非水電解質電池モジュールの断面図である。図12において、外装体30の内部には、実施形態1の図3A、Bで示す非水電解質電池20が複数積層されて収納されている。各非水電解質電池20の放熱シート18の端部は、外装体30の内面に接している。これにより、放熱シート18に伝導した熱を外装体30から外部に放出できる。このため、外装体30は、例えば、アルミニウム、銅、ニッケル、鉄、ステンレス鋼等の熱伝導性が高い材料で形成することが好ましい。
FIG. 12 is a cross-sectional view of the nonaqueous electrolyte battery module of the present embodiment. In FIG. 12, a plurality of nonaqueous
本発明の非水電解質電池モジュールは、高い放熱性を有する非水電解質電池を任意の数だけ簡便に積層できるとともに、電池モジュール全体としての放熱性をも向上できる。 The nonaqueous electrolyte battery module of the present invention can easily stack any number of nonaqueous electrolyte batteries having high heat dissipation properties, and can also improve the heat dissipation properties of the entire battery module.
本実施形態の非水電解質電池モジュールは、実施形態1で説明した非水電解質電池を複数積層したが、実施形態2又は実施形態3で説明した非水電解質電池を複数積層してもよい。 Although the nonaqueous electrolyte battery module of the present embodiment has a plurality of nonaqueous electrolyte batteries described in the first embodiment, the plurality of nonaqueous electrolyte batteries described in the second or third embodiment may be stacked.
以上説明したように、本発明は、放熱性が高い非水電解質電池及び非水電解質電池モジュールを提供できる。従って、本発明の非水電解質電池及び非水電解質電池モジュールは、高い放熱性が要求される自動車用やバイク用の電源、ロボット等の移動体用の電源等として広く利用できる。 As described above, the present invention can provide a nonaqueous electrolyte battery and a nonaqueous electrolyte battery module with high heat dissipation. Therefore, the non-aqueous electrolyte battery and the non-aqueous electrolyte battery module of the present invention can be widely used as a power source for automobiles and motorcycles requiring high heat dissipation, a power source for moving bodies such as robots, and the like.
10 電極体
11 正極
11a 正極リード端子
12 負極
12a 負極リード端子
13 セパレータ
14、24、25 外装材
14a 第1外装面
14b 第2外装面
15 電極収納部
16a 正極リード端子部
16b 負極リード端子部
17a、17b、17c 封止部
18 放熱シート
18a、18b 樹脂シート
18c 金属シート
18d 折り返し部
18e 樹脂部
18f 熱伝導性接着剤
18g 格子状の樹脂シート
20 非水電解質電池
30 外装体
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記外装材の外周は、矩形状に形成され、
前記外装材の外周辺のうち、谷折りされた一辺以外の三辺が所定の幅をもって接合されて封止部を形成し、
前記谷折りされた一辺と対向する封止部から前記電極リード端子部が引き出され、
前記放熱部材は、シート状の金属部材と、前記金属部材の少なくとも外周部を覆う樹脂部材とを含むシート状物、又は、樹脂と熱伝導性無機粒子とを含むシート状物であることを特徴とする非水電解質電池。 A non-aqueous electrolyte battery comprising: a battery element; a flexible exterior material housing the battery element; an electrode lead terminal portion drawn out from the exterior material; and a heat dissipation member in contact with the exterior material. And
The outer periphery of the exterior material is formed in a rectangular shape,
Of the outer periphery of the exterior material, three sides other than the one side that is valley-folded are joined with a predetermined width to form a sealing portion,
The electrode lead terminal portion is drawn out from the sealing portion facing the one side that is folded into the valley,
The heat dissipating member is a sheet-like material including a sheet-like metal member and a resin member covering at least an outer peripheral portion of the metal member, or a sheet-like material including a resin and thermally conductive inorganic particles. Non-aqueous electrolyte battery.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009168058A JP2011023239A (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009168058A JP2011023239A (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011023239A true JP2011023239A (en) | 2011-02-03 |
Family
ID=43633128
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009168058A Pending JP2011023239A (en) | 2009-07-16 | 2009-07-16 | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2011023239A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103582975A (en) * | 2011-06-13 | 2014-02-12 | Lg化学株式会社 | Battery pack having improved uniformity in distribution of refrigerant |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002110122A (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-12 | Toshiba Corp | Battery pack and portable electronic apparatus |
JP2002124224A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-26 | Japan Storage Battery Co Ltd | Battery pack |
JP2002222904A (en) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Fuji Kobunshi Kogyo Kk | Radiation sheet laminate, roll thereof and method of adhering radiation sheet |
JP2003068257A (en) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Toyota Motor Corp | Laminate case battery |
JP2003092094A (en) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | Cell device |
WO2004088784A1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nec Lamilion Energy Ltd. | Radiating member for laminated battery and method of manufacturing the same |
JP2005116278A (en) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Nec Lamilion Energy Ltd | Laminated battery, protection member and battery unit for the laminated battery |
JP2005228955A (en) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Heat dissipation member, its manufacturing method and application |
JP2006114475A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Samsung Sdi Co Ltd | Battery case material formed with heat dissipation layer and lithium-polymer battery using this |
JP2007258180A (en) * | 2006-03-21 | 2007-10-04 | Lg Chem Ltd | Battery module with adhesive member applied between battery cells |
JP2009026735A (en) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Samsung Sdi Co Ltd | Pouch battery pack |
JP2009140714A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Furukawa Battery Co Ltd:The | Battery pack module |
-
2009
- 2009-07-16 JP JP2009168058A patent/JP2011023239A/en active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002110122A (en) * | 2000-09-29 | 2002-04-12 | Toshiba Corp | Battery pack and portable electronic apparatus |
JP2002124224A (en) * | 2000-10-12 | 2002-04-26 | Japan Storage Battery Co Ltd | Battery pack |
JP2002222904A (en) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Fuji Kobunshi Kogyo Kk | Radiation sheet laminate, roll thereof and method of adhering radiation sheet |
JP2003068257A (en) * | 2001-08-29 | 2003-03-07 | Toyota Motor Corp | Laminate case battery |
JP2003092094A (en) * | 2001-09-19 | 2003-03-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | Cell device |
WO2004088784A1 (en) * | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nec Lamilion Energy Ltd. | Radiating member for laminated battery and method of manufacturing the same |
JP2005116278A (en) * | 2003-10-06 | 2005-04-28 | Nec Lamilion Energy Ltd | Laminated battery, protection member and battery unit for the laminated battery |
JP2005228955A (en) * | 2004-02-13 | 2005-08-25 | Denki Kagaku Kogyo Kk | Heat dissipation member, its manufacturing method and application |
JP2006114475A (en) * | 2004-10-18 | 2006-04-27 | Samsung Sdi Co Ltd | Battery case material formed with heat dissipation layer and lithium-polymer battery using this |
JP2007258180A (en) * | 2006-03-21 | 2007-10-04 | Lg Chem Ltd | Battery module with adhesive member applied between battery cells |
JP2009026735A (en) * | 2007-07-19 | 2009-02-05 | Samsung Sdi Co Ltd | Pouch battery pack |
JP2009140714A (en) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Furukawa Battery Co Ltd:The | Battery pack module |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103582975A (en) * | 2011-06-13 | 2014-02-12 | Lg化学株式会社 | Battery pack having improved uniformity in distribution of refrigerant |
JP2014515550A (en) * | 2011-06-13 | 2014-06-30 | エルジー ケム. エルティーディ. | Battery pack with improved refrigerant distribution uniformity |
US9537186B2 (en) | 2011-06-13 | 2017-01-03 | Lg Chem, Ltd. | Battery pack providing improved distribution uniformity in coolant |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5451694B2 (en) | Non-aqueous electrolyte battery module | |
JP5592819B2 (en) | Non-aqueous electrolyte battery module | |
JP4892893B2 (en) | Bipolar battery | |
CN112002868B (en) | Electrochemical device and electronic device | |
JP5534264B2 (en) | Power storage device | |
JP2012069408A (en) | Modularized electrochemical element | |
US7378183B2 (en) | Sealed cell using film outer casing body | |
WO2008050736A1 (en) | Electricity storage device and cooling system | |
JP5989405B2 (en) | Power supply | |
KR101779156B1 (en) | Pouch type secondary battery and method of fabricating the same | |
EP2654096B1 (en) | Battery | |
JP2012113875A (en) | Nonaqueous electrolyte battery module | |
JP6630747B2 (en) | Battery module with improved cooling structure | |
JP5466574B2 (en) | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module | |
JP5201557B2 (en) | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module | |
KR102410758B1 (en) | Battery Pack with Improved Cooling Efficiency and Durability against External Impact | |
JP2012064459A (en) | Nonaqueous electrolyte battery | |
KR101489037B1 (en) | Secondary battery comprising the same lead member | |
JP2013073789A (en) | Laminate battery | |
JP2011023239A (en) | Nonaqueous electrolyte battery and nonaqueous electrolyte battery module | |
KR101722662B1 (en) | Pouch-Type Secondary Battery | |
JP6773133B2 (en) | Rechargeable battery | |
CN115004441A (en) | Electrochemical device and electronic device comprising same | |
JP6828751B2 (en) | Rechargeable battery | |
JP6885410B2 (en) | Secondary battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20110520 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20110527 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120319 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130123 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130513 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130702 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20131112 |