JP2011192550A - 二次電池 - Google Patents
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Abstract
電池の大容量化、高エネルギー密度化のために、限られた電池空間内において、安全弁の動作を確実に行い、電池内で発生したガスを迅速に排出する安全性に優れた、大容量の電池を提案する。
【解決手段】
積層体を内包する電池缶の蓋板に安全弁が形成され、正極及び負極の外部出力端子等の通電部品と安全弁とは同一の蓋板に配置され、安全弁は正極及び負極の一対の端子間の蓋板の中心線の少なくとも一部を覆うように配置され、蓋板の中心線から通電部品における安全弁側の端部までの距離が、蓋板の中心線から安全弁の最外径までの距離以下であり、安全弁の動作時における開口部から蓋板面への投影領域と正極及び負極の外部出力端子等の通電部品から蓋板面への投影領域とが重ならない構成とする。
【選択図】 図1
Description
図1は、本発明の実施例による電池を蓋板方向から見た投影図であり、図2は図1の電池を側面方向から見た平面透視図である。電池容量200Ahの積層型リチウムイオン二次電池である。
なお、蓋板7には通電部品4が通る穴が空いており、シール部品(図示せず)、絶縁部品(図示せず)や締結部品(図示せず)を介して通電部品4が蓋板7に固定される。もちろん、蓋板7と通電部品4との接続方法はこれに限らず、蓋板7と通電部品4をモールド成形等により一体に成形してもよい。なお、通電部品4は蓋板7とは電気的に絶縁されている。
図3は本発明の実施例による電池を蓋板方向から見た平面投影図である。実施例1よりも電池容量を1.25倍に大容量化した250Ah積層型リチウムイオン二次電池を作製した。正極及び負極活物質層の改良により、容量密度を向上させた。蓋板7寸法は、実施例1と同じである。通電部品4において、端子基体部11は、蓋板に対して垂直に起立している外部接続端子部分、すなわち、端子本体部10の周辺が凹んだ構造となっている。安全弁3の動作時の開口径から蓋板面への投影領域8と、正極及び負極の外部出力端子等の通電部品4から蓋板面への投影領域9は重なっていない。蓋板7の幅は実施例1と同じであり、蓋に配置されている外部出力用の正極と負極端子間の距離は実施例1と同じであるが、安全弁3の直径、及び、開口部直径を大きくした。安全弁3は、蓋板7の対角線交差中心に位置している。
Claims (9)
- 表面に負極活物質層が形成された金属集電体と、電解質を保持するセパレータと、表面に正極活物質層が形成された他の金属集電体とを短冊形状に交互に配置した積層体を有する電池であって、前記積層体を内包する電池缶の蓋板に安全弁が形成され、正極及び負極の外部出力端子等の通電部品と前記安全弁とは同一の蓋板に配置され、且つ、前記安全弁は正極及び負極の一対の通電部品間の蓋板の中心線の少なくとも一部を覆うように配置されており、前記蓋板の中心線から前記通電部品の前記安全弁側の端部までの距離が、前記蓋板の中心線から前記安全弁の最外径までの距離以下であり、且つ、前記安全弁の動作時における開口部から前記蓋板面への投影領域と前記通電部品から前記蓋板面への投影領域とが重ならない構成とすることを特徴とする二次電池。
- 前記安全弁は、積層体内における前記金属集電体の積層方向と直角方向に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の二次電池。
- 前記安全弁は、円弧を有する形状をしており、該形状の中心は、前記蓋板の対角線交差中心に位置し、且つ、前記積層体を構成している金属集電体の長手方向の端部に形成された電気接続用タブと前記通電部品とを接続する位置が、前記安全弁の外径よりも蓋外縁部側に配置されていることを特徴とする請求項1に記載の二次電池。
- 前記タブと前記通電部品とが接続される位置が、前記蓋板の中心線を除く、前記蓋板の積層方向の長さを略4等分した等分線上に配置されることを特徴とする請求項3に記載の二次電池。
- 前記一対の通電部品は、前記蓋板の中央が対称軸となるように、配置されていることを特徴とする請求項3に記載の二次電池。
- 前記安全弁は、溝パターンが形成された円形金属箔であり、前記溝パターンは、開いた形状を有することを特徴とする請求項3に記載の二次電池。
- 前記安全弁は、溝パターンが形成された円形金属箔であり、前記溝パターンは、前記安全弁の動作時に大口径を形成する形状であることを特徴とする請求項3に記載の二次電池。
- 前記安全弁は、溝パターンが形成された円形金属箔であり、前記溝パターンは、前記安全弁の中心を通り、外周部に沿った円弧を有し、交差を伴わない一筆書き状に連続してつながっていることを特徴とする請求項1に記載の二次電池。
- 前記溝パターンの形状が、略アルファベットのsあるいはe、もしくは渦巻き状、またはこれらに類似する形状であることを特徴とする請求項8に記載の二次電池。
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