JP2013030275A - Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device - Google Patents
Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013030275A JP2013030275A JP2011163461A JP2011163461A JP2013030275A JP 2013030275 A JP2013030275 A JP 2013030275A JP 2011163461 A JP2011163461 A JP 2011163461A JP 2011163461 A JP2011163461 A JP 2011163461A JP 2013030275 A JP2013030275 A JP 2013030275A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- negative electrode
- positive electrode
- electrode layer
- storage device
- active 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
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
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
Abstract
Description
本発明は、蓄電装置、及び蓄電装置を搭載した作業機械に関する。 The present invention relates to a power storage device and a work machine equipped with the power storage device.
ハイブリッド型作業機械の電源として、電気二重層キャパシタやリチウムイオン二次電池等が注目されている。電気二重層キャパシタは、リチウムイオン二次電池に比べて大きな出力電力を得ることができるが、エネルギ密度が低い。逆に、リチウムイオン二次電池は、電気二重層キャパシタに比べて、高いエネルギ密度を実現することができるが、取り出せる出力電力が小さい。 Electric double layer capacitors, lithium ion secondary batteries, and the like have attracted attention as power sources for hybrid work machines. An electric double layer capacitor can obtain a larger output power than a lithium ion secondary battery, but has a low energy density. Conversely, a lithium ion secondary battery can achieve a higher energy density than an electric double layer capacitor, but the output power that can be extracted is small.
両者の長所を併せ持ったリチウムイオンキャパシタ等のハイブリッドキャパシタが知られている。 Hybrid capacitors such as lithium ion capacitors having the advantages of both are known.
本発明の目的は、より大容量で、かつ高出力動作可能な蓄電装置を提供することである。本発明の他の目的は、この蓄電装置を搭載した作業機械を提供することである。 An object of the present invention is to provide a power storage device having a larger capacity and capable of high output operation. Another object of the present invention is to provide a work machine equipped with this power storage device.
本発明の一観点によると、
正極集電体、及び前記正極集電体の表面に形成された第1の正極層を含む正極板と、
前記正極板に重ねられ、負極集電体、及び前記負極集電体の上に積層された第1及び第2の負極層を含む負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと
を有し、
前記第1の正極層及び前記第1の負極層は、それぞれ酸化還元反応によって充放電を行う正極活物質及び負極活物質を含み、
前記セパレータには、前記正極活物質及び前記負極活物質とともに二次電池として動作する電解液が含浸されており、
前記第2の負極層は多孔質材料を含み、前記第2の負極層と前記電解液との界面に電気二重層が形成される蓄電装置が提供される。
According to one aspect of the invention,
A positive electrode plate including a positive electrode current collector and a first positive electrode layer formed on a surface of the positive electrode current collector;
A negative electrode plate including a negative electrode current collector and a first negative electrode layer and a second negative electrode layer stacked on the negative electrode current collector;
Having a separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;
Each of the first positive electrode layer and the first negative electrode layer includes a positive electrode active material and a negative electrode active material that are charged and discharged by a redox reaction,
The separator is impregnated with an electrolytic solution that operates as a secondary battery together with the positive electrode active material and the negative electrode active material,
The second negative electrode layer includes a porous material, and a power storage device is provided in which an electric double layer is formed at an interface between the second negative electrode layer and the electrolytic solution.
本発明の他の観点によると、
積層方向に積み重ねられ、直列接続された複数の蓄電セルと、
前記蓄電セルに積層方向の圧縮力を印加する加圧機構と
を有し、
前記蓄電セルの各々は、
交互に積み重ねられた正極板及び負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと、
前記正極板、前記負極板、及び前記セパレータを収容する蓄電容器と
を含み、
前記正極板は、
正極集電体、及び前記正極集電体の両面に形成された第1の正極層を含み、
前記負極板は、
負極集電体、及び前記負極集電体の両面に積層された第1及び第2の負極層を含み、
前記第1の正極層及び前記第1の負極層は、それぞれ酸化還元反応によって充放電を行う正極活物質及び負極活物質を含み、
前記セパレータには、前記正極活物質及び前記負極活物質とともに二次電池として動作する電解液が含浸されており、
前記第2の負極層は多孔質材料を含み、前記第2の負極層と前記電解液との界面に電気二重層が形成される蓄電装置が提供される。
According to another aspect of the invention,
A plurality of storage cells stacked in a stacking direction and connected in series;
A pressure mechanism that applies a compressive force in the stacking direction to the electricity storage cell,
Each of the storage cells
Alternately stacked positive and negative plates,
A separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;
Including the positive electrode plate, the negative electrode plate, and a storage container containing the separator,
The positive electrode plate is
A positive electrode current collector, and a first positive electrode layer formed on both surfaces of the positive electrode current collector,
The negative electrode plate is
A negative electrode current collector, and first and second negative electrode layers laminated on both sides of the negative electrode current collector,
Each of the first positive electrode layer and the first negative electrode layer includes a positive electrode active material and a negative electrode active material that are charged and discharged by a redox reaction,
The separator is impregnated with an electrolytic solution that operates as a secondary battery together with the positive electrode active material and the negative electrode active material,
The second negative electrode layer includes a porous material, and a power storage device is provided in which an electric double layer is formed at an interface between the second negative electrode layer and the electrolytic solution.
さらに、本発明の他の観点によると、
上記蓄電装置を搭載した作業機械が提供される。
Furthermore, according to another aspect of the present invention,
A work machine equipped with the power storage device is provided.
第1の正極層及び第1の負極層が二次電池として動作するため、高いエネルギ密度を実現することができる。第2の負極層が電気二重層キャパシタとして動作するため、大きな充放電電流に対応することが可能である。 Since the first positive electrode layer and the first negative electrode layer operate as a secondary battery, a high energy density can be realized. Since the second negative electrode layer operates as an electric double layer capacitor, it is possible to cope with a large charge / discharge current.
[実施例1]
図1Aに、実施例1による蓄電装置の断面図を示す。正極板10と負極板20との間に、セパレータ30が挟まれている。正極板10は、正極集電体11、及びその上に積層された第1の正極層12、第2の正極層13を含む。第2の正極層13に、セパレータ30が接している。負極板20は、負極集電体21、及びその上に積層された第1の負極層22、第2の負極層23を含む。第2の負極層23に、セパレータ30が接している。
[Example 1]
FIG. 1A is a cross-sectional view of a power storage device according to the first embodiment. A
正極集電体11及び負極集電体21には、例えば金属箔が用いられる。一例として、負極集電体21には、厚さ約14μmの銅箔が用いられ、正極集電体11には、厚さ約20μmのアルミニウム箔が用いられる。
For the positive electrode
第1の正極層12及び第1の負極層22は、それぞれ二次電池の正極及び負極として作用する。例えば、第1の正極層12は、酸化還元反応によって充放電を行う粉末状の正極活物質とバインダとの混合物を成形したものであり、第1の負極層22は、酸化還元反応によって充放電を行う粉末状の負極活物質とバインダとの混合物を成形したものである。なお、第1の正極層12及び第1の負極層22に、カーボンブラック、アセチレンブラック等の導電剤を添加することが好ましい。
The first
一例として、リチウムイオン二次電池を構成する場合には、正極材料として、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウム、リン酸鉄リチウム等が用いられ、負極材料として、黒鉛、チタン酸リチウム、ケイ素等が用いられる。鉛二次電池を構成する場合には、正極材料として酸化鉛が用いられ、負極材料として鉛が用いられる。 As an example, when constituting a lithium ion secondary battery, lithium cobaltate, lithium manganate, lithium iron phosphate, etc. are used as the positive electrode material, and graphite, lithium titanate, silicon, etc. are used as the negative electrode material. It is done. When constituting a lead secondary battery, lead oxide is used as a positive electrode material, and lead is used as a negative electrode material.
第2の正極層13及び第2の負極層23は、電気二重層キャパシタの分極性電極として作用する。第2の正極層13及び第2の負極層23は、例えば、活性炭、カーボンナノチューブ等の多孔質材料の粉体と結合剤(バインダ)との混合物を成形したものである。なお、第1の正極層12及び第1の負極層22に、カーボンブラック、アセチレンブラック等の導電剤を添加することが好ましい。
The second
セパレータ30には、イオン透過性を有し、正極板10と負極板20とを電気的に分離することができる材料が用いられる。一例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド、ポリエチレンテレフタレート、セルロース、セロハン等の多孔質フィルムが用いられる。
For the
セパレータ30には、電解液が含浸されている。この電解液は、第1の正極層12と第1の負極層22とで構成される二次電池用の電解液、及び第2の正極層13と第2の負極層23とで構成される電気二重層キャパシタ用の電解液として機能する。第1の正極層12と第1の負極層22とがリチウムイオン二次電池を構成する場合には、例えば、電解液の溶質としてLiPF6が用いられ、溶媒には、エチレンカーボネートとジメチルカーボネートとの混合液が用いられる。第1の正極層12と第1の負極層22とが鉛二次電池を構成する場合には、電解液として硫酸が用いられる。第2の正極層13を構成する多孔質材料と電解液との界面、及び第2の負極層23を構成する多孔質材料と電解液との界面に、電気二重層が形成される。
The
図2を参照して、実施例1による蓄電装置の動作について説明する。第1の正極層12及び第1の負極層22が二次電池Vとして動作するときには、第2の正極層13及び第2の負極層23が、それぞれ抵抗Rp1、Rn1として動作する。第2の正極層13及び第2の負極層23が電気二重層キャパシタCp、Cnとして動作するときには、第1の正極層12及び第1の負極層22が、それぞれ抵抗Rp2、Rn2として動作する。
With reference to FIG. 2, the operation of the power storage device according to the first embodiment will be described. When the first
大きな出力(大きな放電電流)が必要なときには、主として電気二重層キャパシタCp、Cnから放電される。また、大きな電流で充電を行う場合には、主として電気二重層キャパシタCp、Cnに充電が行われる。また、二次電池Vによって、高いエネルギ密度を実現することができる。 When a large output (a large discharge current) is required, the electric double layer capacitors Cp and Cn are mainly discharged. Further, when charging with a large current, the electric double layer capacitors Cp and Cn are mainly charged. Further, the secondary battery V can realize a high energy density.
電気二重層キャパシタCp、Cnの蓄電量が低下した場合には、二次電池Vからの放電電流によって電気二重層キャパシタCp、Cnに充電が行われる。電気二重層キャパシタCp、Cnの蓄電量が大きくなると、電気二重層キャパシタCp、Cnからの放電電流によって二次電池Vに充電が行われる。 When the amount of electricity stored in the electric double layer capacitors Cp and Cn decreases, the electric double layer capacitors Cp and Cn are charged by the discharge current from the secondary battery V. When the amount of electricity stored in the electric double layer capacitors Cp, Cn increases, the secondary battery V is charged by the discharge current from the electric double layer capacitors Cp, Cn.
上述のように、実施例1による蓄電装置は、電気二重層キャパシタCp、Cnが、大きな出力の要請に対応し、かつ二次電池Vによって、高いエネルギ密度を確保することができる。 As described above, in the power storage device according to the first embodiment, the electric double layer capacitors Cp and Cn can meet the demand for a large output, and the secondary battery V can ensure a high energy density.
なお、正極側で電気二重層キャパシタCpが動作し、負極側で二次電池Vの第1の負極層22の酸化還元反応が生じる場合もある。逆に、負極側で電気二重層キャパシタCnが動作し、正極側で二次電池Vの第1の正極層12の酸化還元反応が生じる場合もある。
In some cases, the electric double layer capacitor Cp operates on the positive electrode side, and the redox reaction of the first
上記実施例1では、第1の正極層12の上に第2の正極層13を積層したが、積層順を逆にしてもよい。すなわち、正極集電体11の上に第2の正極層13を形成し、その上に、第1の正極層12を形成してもよい。また、第1の負極層22と第2の負極層23との積層順を逆にしてもよい。すなわち、負極集電体21の上に第2の負極層23を形成し、その上に、第1の負極層22を形成してもよい。
In the first embodiment, the second
図1Bに、実施例1の変形例による蓄電装置の断面図を示す。この変形例では、図1Aに示した実施例1による蓄電装置から、第2の正極層13が取り除かれている。この変形例においては、第2の負極層23が電気二重層キャパシタCn(図2)として機能し、電気二重層キャパシタCp(図2)に相当するキャパシタは形成されない。
FIG. 1B shows a cross-sectional view of a power storage device according to a modification of the first embodiment. In this modification, the second
このように、第2の正極層13を取り除いても、電気二重層キャパシタ及び二次電池の双方の充放電動作を行うことができる。
Thus, even if the 2nd
[実施例2]
図3に、実施例2による蓄電装置の電極の積層構造の断面図を示す。以下、実施例1による蓄電装置との相違点について説明し、同一の構成については説明を省略する。
[Example 2]
FIG. 3 is a cross-sectional view of the laminated structure of the electrodes of the power storage device according to the second embodiment. Hereinafter, differences from the power storage device according to the first embodiment will be described, and description of the same configuration will be omitted.
実施例1では、正極板10が、正極集電体11と、その片面のみに積層された第1及び第2の正極層12、13で構成されており、負極板20が、負極集電体21、及びその片面のみに積層された第1及び第2の負極層22、23で構成されていた。実施例2においては、正極板10が、正極集電体11、及びその両面に積層された第1及び第2の正極層12、13で構成される。同様に、負極板20も、負極集電体21、及びその両面に積層された第1及び第2の負極層22、23で構成される。
In Example 1, the
実施例1と同様に、第1の正極層11と第2の正極層12との積層順を逆にしてもよいし、第1の負極層21と第2の負極層22との積層順を逆にしてもよい。
Similar to Example 1, the stacking order of the first
複数の正極板10及び負極板20が、交互に積み重ねられている。正極板10と負極板20との間に、セパレータ30が配置されている。複数の正極集電体11は、相互に電気的に接続されており、複数の負極集電体21も、相互に電気的に接続されている。
A plurality of
図4Aに、実施例2による蓄電装置の平面図を示す。正極板10、負極板20、及びセパレータ30が、蓄電容器35内に収容されている。蓄電容器35には、例えばアルミラミネートフィルムが用いられる。
FIG. 4A is a plan view of the power storage device according to the second embodiment. The
正極板10は、相対的に大きな長方形の部分(蓄電部分)10Aと、その1つの縁の端部近傍に連続する相対的に小さな長方形の部分(接続部分)10Bとで構成される。第1及び第2の正極層12、13(図3)は、蓄電部分10Aに形成されており、接続部分10Bにおいては、正極集電体11が露出している。
The
負極板20も、同様に蓄電部分20Aと、接続部分20Bとで構成される。第1及び第2の負極層22、23(図3)は、蓄電部分20Aに形成されており、接続部分20Bにおいては、負極集電体21が露出している。
Similarly, the
正極板10の蓄電部分10Aと、負極板20の蓄電部分20Aとが重ねられている。セパレータ30は、蓄電部分10A、20Aの縁よりも外側まで張り出している。接続部分10B、20Bは、セパレータ30の縁よりも外側まで延びている。セパレータ30の外側において、複数の正極板10の接続部分10B同士が重ねられており、負極板20の接続部分20B同士が重ねられている。正極板10の接続部分10Bと、負極板20の接続部分20Bとは、相互に離れた位置に配置される。具体的には、蓄電部分10A、20Aの対応する縁の、相互に反対側の端部近傍に、接続部分10Bと20Bとが配置される。
The
正極タブ15が、正極板10の接続部分10Bに接続され、蓄電容器35の外側まで導出されている。負極タブ25が、負極板20の接続部分20Bに接続され、蓄電容器35の外側まで導出されている。
The
図4Bに、図4Aの一点鎖線4B−4Bにおける断面図を示す。正極板10、負極板20、及びセパレータ30の積層構造体が、アルミラミネートフィルム35Aと35Bとで挟まれている。図4Bにおいては、図3に示した正極集電体11、第1の正極層12、及び第2の正極層13をまとめて正極板10として示している。同様に、図3に示した負極集電体21、第1の負極層22、及び第2の負極層23をまとめて負極板20として示している。
FIG. 4B is a cross-sectional view taken along one-
アルミラミネートフィルム35Aと35Bとは、その外周部において相互に熱溶着されている。アルミラミネートフィルム35A、35Bが、蓄電容器35(図4A)を構成する。接続部分10Bにおいて、正極板10の正極集電体11(図3)が重ねられており、正極タブ15に超音波溶接されている。正極タブ15は、アルミラミネートフィルム35Aと35Bとの間を通って、蓄電容器35の外側まで導出されている。同様に、接続部分20B(図4A)において、負極板20の負極集電体21(図3)が重ねられており、負極タブ25(図4A)に超音波溶接されている。
The
図4Aでは、正極タブ15が相対的に左側に配置され、負極タブ25が相対的に右側に配置されている蓄電装置を示したが、左右反転させた蓄電装置も準備される。図4Aに示した蓄電装置と、左右反転させた蓄電装置とを交互に積み重ねると、隣り合う蓄電セルの正極タブ15と負極タブ25とを容易に接続することができる。
Although FIG. 4A shows the power storage device in which the
実施例2による蓄電装置は、図1A及び図2に示した実施例1による蓄電装置を複数個並列接続した構成と等価である。従って、実施例2においても、実施例1と同様に、電気二重層キャパシタとしての充放電動作、及び二次電池としての充放電動作を行うことができる。 The power storage device according to the second embodiment is equivalent to a configuration in which a plurality of power storage devices according to the first embodiment shown in FIGS. 1A and 2 are connected in parallel. Therefore, also in Example 2, similarly to Example 1, charging / discharging operation as an electric double layer capacitor and charging / discharging operation as a secondary battery can be performed.
[実施例3]
図5Aに、実施例3による蓄電装置の断面図を示す。複数の蓄電セル40が、その厚さ方向に積層されている。蓄電セル40の厚さ方向(積層方向)をz軸方向とするxyz直交座標系を定義する。蓄電セル40の構成は、実施例2の図4A、図4Bに示したもの、または図4Aの正極タブ15と負極タブ25との位置を入れ換えた構造のものと同一である。正極タブ15及び負極タブ25(図4A)は、x軸の正の向きに引き出されている。z方向に隣り合う蓄電セル40の間に、伝熱板41が配置されている。伝熱板41には、例えばアルミニウムが用いられる。伝熱板41は、y方向に関して、蓄電セル40の縁よりも外側まで広がっている。
[Example 3]
FIG. 5A shows a cross-sectional view of the power storage device according to the third embodiment. A plurality of
加圧機構42が、蓄電セル40及び伝熱板41からなる積層体に、積層方向(z方向)の圧縮力を加えている。加圧機構42は、一対の押さえ板43、4本のタイロッド44、及びナット45を含む。押さえ板43は、蓄電セル40と伝熱板41とからなる積層体の両端に配置されている。タイロッド44が、一方の押さえ板43から他方の押さえ板43まで貫通し、一対の押さえ板43に、両者の間隔が狭まる向きの力を加える。タイロッド44は、xy面内において、伝熱板41と空間的に干渉しない位置に配置される。
The
壁板47及び48が、蓄電セル40及び伝熱板41を含む積層体を、y方向に挟む。壁板47、48は、y軸に垂直な姿勢で配置され、押さえ板43にボルトで固定されている。壁板47、48は、伝熱板41の端面において、伝熱板41に熱的に結合している。例えば、壁板47、48と伝熱板41とを直接接触させてもよいし、両者を熱伝導性接着剤で固定してもよいし、両者の間に伝熱ゴムシートを挟んでもよい。蓄電セル40で発生した熱が、伝熱板41を経由して、壁板47、48に伝導される。
図5Bに、図5Aの一点鎖線5B−5Bにおける断面図を示す。図5Bの一点鎖線5A−5Aにおける断面図が図5Aに相当する。積層された複数の蓄電セル40が、正極タブ15及び負極タブ25によって直列接続されている。
FIG. 5B is a cross-sectional view taken along one-
壁板49及び50が、蓄電セル40及び伝熱板41を含む積層体をx方向に挟む。壁板49及び50は、ボルトにより押さえ板43に固定される。また、図5Bには現れていないが、壁板47、48(図5A)にもボルトにより固定される。押さえ板43及び壁板47、48、49、50が、平行六面体の筐体を構成する。
壁板49、50に、それぞれ窓51、52が設けられている。窓51、52内に、それぞれ強制空冷機構53、54が配置されている。強制空冷機構53、54は、筐体内を強制的に空冷する。
蓄電セル40が、加圧機構42によって所定の圧力で加圧されて、筐体に支持されている。このため、蓄電装置を搭載している作業機械の動作中に蓄電装置に衝撃が加わっても、蓄電セル40の、x方向及びy方向への位置ずれが生じない。
The
実施例3においては、蓄電セル40を空冷する例として、壁板49、50に強制空冷装置53、54を配置したが、蓄電セル40を液冷とすることも可能である。この場合、壁板47、48(図5A)の内部に冷却液用の流路が形成される。この流路に冷却液を流すことにより、壁板47、48を冷却することができる。蓄電セル40で発生した熱が、伝熱板41を経由して、壁板47、48に伝達される。これにより、蓄電セル40を効率的に冷却することが可能になる。
In the third embodiment, the forced
実施例3による蓄電装置の蓄電セル40に、実施例2の構造の蓄電装置が用いられている。このため、実施例3による蓄電装置は、実施例2と同様に、電気二重層キャパシタとしての充放電動作、及び二次電池としての充放電動作を行うことができる。
The power storage device having the structure of the second embodiment is used for the
[実施例4]
図6に、実施例4によるハイブリッド型作業機械の例として、ハイブリッド型ショベルの部分破断側面図を示す。下部走行体60に、旋回軸受け61を介して上部旋回体62が搭載されている。上部旋回体62は、旋回フレーム62A、カバー62B、及びキャビン62Cを含む。旋回フレーム62Aは、キャビン62C、及び種々の部品の支持構造体として機能する。カバー62Bは、旋回フレーム62Aに搭載された種々の部品、例えば蓄電装置80等を覆う。キャビン62C内に、操作者が着座する座席が収容されている。
[Example 4]
FIG. 6 shows a partially broken side view of a hybrid excavator as an example of a hybrid work machine according to the fourth embodiment. An
旋回用電動モータが、その駆動対象である旋回フレーム62Aを、下部走行体60に対して、時計回り、または反時計周りに旋回させる。上部旋回体62に、ブーム65が取り付けられている。ブーム65は、油圧駆動されるブームシリンダ66により、上部旋回体62に対して上下方向に揺動する。ブーム65の先端に、アーム67が取り付けられている。アーム67は、油圧駆動されるアームシリンダ68により、ブーム65に対して前後方向に揺動する。アーム67の先端にバケット69が取り付けられている。バケット69は、油圧駆動されるバケットシリンダ70により、アーム67に対して上下方向に揺動する。
The turning electric motor turns the turning
蓄電装置80が、蓄電装置用マウント81及びダンパ(防振装置)82を介して、旋回フレーム62Aに搭載されている。蓄電装置80は、例えばキャビン62Cの後方に配置される。カバー62Bが蓄電装置80を覆う。蓄電装置80には、上記実施例3による蓄電装置が用いられる。蓄電装置80から供給される電力によって、旋回用電動モータが駆動される。また、旋回用電動モータは、運動エネルギを電気エネルギに変換することによって回生電力を発生する。発生した回生電力によって、蓄電装置80が充電される。
The
蓄電装置80に、上記実施例3による蓄電装置が用いられているため、電気二重層キャパシタの長所である大電流による充放電を行うことができ、かつ二次電池の長所である高いエネルギ密度を実現することができる。
Since the power storage device according to the third embodiment is used for the
以上実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited thereto. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, improvements, combinations, and the like can be made.
10 正極板
10A 蓄電部分
10B 接続部分
11 正極集電体
12 第1の正極層
13 第2の正極層
15 正極タブ
20 負極板
20A 蓄電部分
20B 接続部分
21 負極集電体
22 第1の負極層
23 第2の負極層
25 負極タブ
30 セパレータ
35 蓄電容器
35A、35B アルミラミネートフィルム
40 蓄電セル
41 伝熱板
42 加圧機構
43 押さえ板
44 タイロッド
45 ナット
47、48、49、50 壁板
51、52 窓
53、54 強制空冷装置
60 下部走行体
61 旋回軸受け
62 上部旋回体
62A 旋回フレーム
62B カバー
62C キャビン
65 ブーム
66 ブームシリンダ
67 アーム
68 アームシリンダ
69 バケット
70 バケットシリンダ
80 蓄電装置
81 蓄電装置用マウント
82 ダンパ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記正極板に重ねられ、負極集電体、及び前記負極集電体の上に積層された第1及び第2の負極層を含む負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと
を有し、
前記第1の正極層及び前記第1の負極層は、それぞれ酸化還元反応によって充放電を行う正極活物質及び負極活物質を含み、
前記セパレータには、前記正極活物質及び前記負極活物質とともに二次電池として動作する電解液が含浸されており、
前記第2の負極層は多孔質材料を含み、前記第2の負極層と前記電解液との界面に電気二重層が形成される蓄電装置。 A positive electrode plate including a positive electrode current collector and a first positive electrode layer formed on a surface of the positive electrode current collector;
A negative electrode plate including a negative electrode current collector and a first negative electrode layer and a second negative electrode layer stacked on the negative electrode current collector;
Having a separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;
Each of the first positive electrode layer and the first negative electrode layer includes a positive electrode active material and a negative electrode active material that are charged and discharged by a redox reaction,
The separator is impregnated with an electrolytic solution that operates as a secondary battery together with the positive electrode active material and the negative electrode active material,
The power storage device, wherein the second negative electrode layer includes a porous material, and an electric double layer is formed at an interface between the second negative electrode layer and the electrolytic solution.
前記第2の正極層は多孔質材料を含み、前記第2の正極層と前記電解液との界面に電気二重層が形成される請求項1に記載の蓄電装置。 Furthermore, a second positive electrode layer is formed on the positive electrode plate,
The power storage device according to claim 1, wherein the second positive electrode layer includes a porous material, and an electric double layer is formed at an interface between the second positive electrode layer and the electrolytic solution.
前記蓄電セルに積層方向の圧縮力を印加する加圧機構と
を有し、
前記蓄電セルの各々は、
交互に積み重ねられた正極板及び負極板と、
前記正極板と前記負極板との間に配置されたセパレータと、
前記正極板、前記負極板、及び前記セパレータを収容する蓄電容器と
を含み、
前記正極板は、
正極集電体、及び前記正極集電体の両面に形成された第1の正極層を含み、
前記負極板は、
負極集電体、及び前記負極集電体の両面に積層された第1及び第2の負極層を含み、
前記第1の正極層及び前記第1の負極層は、それぞれ酸化還元反応によって充放電を行う正極活物質及び負極活物質を含み、
前記セパレータには、前記正極活物質及び前記負極活物質とともに二次電池として動作する電解液が含浸されており、
前記第2の負極層は多孔質材料を含み、前記第2の負極層と前記電解液との界面に電気二重層が形成される蓄電装置。 A plurality of storage cells stacked in a stacking direction and connected in series;
A pressure mechanism that applies a compressive force in the stacking direction to the electricity storage cell,
Each of the storage cells
Alternately stacked positive and negative plates,
A separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate;
Including the positive electrode plate, the negative electrode plate, and a storage container containing the separator,
The positive electrode plate is
A positive electrode current collector, and a first positive electrode layer formed on both surfaces of the positive electrode current collector,
The negative electrode plate is
A negative electrode current collector, and first and second negative electrode layers laminated on both sides of the negative electrode current collector,
Each of the first positive electrode layer and the first negative electrode layer includes a positive electrode active material and a negative electrode active material that are charged and discharged by a redox reaction,
The separator is impregnated with an electrolytic solution that operates as a secondary battery together with the positive electrode active material and the negative electrode active material,
The power storage device, wherein the second negative electrode layer includes a porous material, and an electric double layer is formed at an interface between the second negative electrode layer and the electrolytic solution.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011163461A JP2013030275A (en) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011163461A JP2013030275A (en) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013030275A true JP2013030275A (en) | 2013-02-07 |
Family
ID=47787143
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011163461A Pending JP2013030275A (en) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013030275A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014073221A1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | エス・イー・アイ株式会社 | Electrodes for lithium secondary battery and lithium secondary battery |
WO2014168019A1 (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | 株式会社村田製作所 | Lithium ion secondary battery |
JP2017059297A (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 日立マクセル株式会社 | Nonaqueous secondary battery |
JP2022541009A (en) * | 2019-08-02 | 2022-09-21 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | Battery packs and automobiles containing them |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000030742A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-28 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Lithium-ion secondary battery element |
JP2004306726A (en) * | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Toyota Motor Corp | Battery pack cooling structure |
JP2005327489A (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Positive electrode for power storage element |
JP2005332655A (en) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Hitachi Ltd | Energy storing device, module using the same, and electric automobile |
JP2006092815A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Hitachi Ltd | Energy device |
JP2006331702A (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Hitachi Ltd | Power storage device |
JP2007280803A (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Teijin Ltd | Hybrid laminated electrode and hybrid secondary power source using the same |
JP2011034821A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Power storage module and hybrid type working machine |
WO2011070758A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | 住友重機械工業株式会社 | Shovel |
JP2012133958A (en) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Furukawa Battery Co Ltd:The | Composite capacitor negative electrode plate and lead storage battery |
-
2011
- 2011-07-26 JP JP2011163461A patent/JP2013030275A/en active Pending
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000030742A (en) * | 1998-07-10 | 2000-01-28 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Lithium-ion secondary battery element |
JP2004306726A (en) * | 2003-04-04 | 2004-11-04 | Toyota Motor Corp | Battery pack cooling structure |
JP2005327489A (en) * | 2004-05-12 | 2005-11-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Positive electrode for power storage element |
JP2005332655A (en) * | 2004-05-19 | 2005-12-02 | Hitachi Ltd | Energy storing device, module using the same, and electric automobile |
JP2006092815A (en) * | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Hitachi Ltd | Energy device |
JP2006331702A (en) * | 2005-05-24 | 2006-12-07 | Hitachi Ltd | Power storage device |
JP2007280803A (en) * | 2006-04-07 | 2007-10-25 | Teijin Ltd | Hybrid laminated electrode and hybrid secondary power source using the same |
JP2011034821A (en) * | 2009-08-03 | 2011-02-17 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | Power storage module and hybrid type working machine |
WO2011070758A1 (en) * | 2009-12-07 | 2011-06-16 | 住友重機械工業株式会社 | Shovel |
JP2012133958A (en) * | 2010-12-21 | 2012-07-12 | Furukawa Battery Co Ltd:The | Composite capacitor negative electrode plate and lead storage battery |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014073221A1 (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-15 | エス・イー・アイ株式会社 | Electrodes for lithium secondary battery and lithium secondary battery |
JP2014096268A (en) * | 2012-11-09 | 2014-05-22 | Sei Kk | Electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery |
US9660269B2 (en) | 2012-11-09 | 2017-05-23 | Sei Corporation | Electrode for lithium secondary battery and lithium secondary battery |
WO2014168019A1 (en) * | 2013-04-12 | 2014-10-16 | 株式会社村田製作所 | Lithium ion secondary battery |
CN105103342A (en) * | 2013-04-12 | 2015-11-25 | 株式会社村田制作所 | Lithium ion secondary battery |
JPWO2014168019A1 (en) * | 2013-04-12 | 2017-02-16 | 株式会社村田製作所 | Lithium ion secondary battery |
US10062889B2 (en) | 2013-04-12 | 2018-08-28 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Lithium ion secondary battery |
JP2017059297A (en) * | 2015-09-14 | 2017-03-23 | 日立マクセル株式会社 | Nonaqueous secondary battery |
JP2022541009A (en) * | 2019-08-02 | 2022-09-21 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | Battery packs and automobiles containing them |
JP7334326B2 (en) | 2019-08-02 | 2023-08-28 | エルジー エナジー ソリューション リミテッド | Battery packs and automobiles containing them |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5968211B2 (en) | Power storage module, manufacturing method thereof, and work machine | |
JP3729164B2 (en) | Automotive battery | |
JP5152200B2 (en) | All solid state battery and manufacturing method thereof | |
JP6659254B2 (en) | Secondary battery and method of manufacturing the same | |
JP4211769B2 (en) | Automotive battery | |
JP6007315B2 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery | |
JP2009026599A (en) | Positive electrode plate, lithium-ion secondary battery, vehicle, and battery loading device | |
CN104350633A (en) | Battery assembly having single electrode terminal joint part | |
KR20130097881A (en) | Method for manufacturing a secondary battery and the secondary battery manufactured thereby | |
JP2007299680A (en) | Dipole secondary battery | |
KR20150123306A (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery | |
KR20180126534A (en) | Multi-joint battery module | |
US20220006115A1 (en) | Battery, electric apparatus, and cell installation method | |
JP2013093216A (en) | Battery | |
JP2015088605A (en) | Method of manufacturing power storage device and power storage device | |
KR20130122998A (en) | Secondary battery having novel electrode tap-lead joint portion | |
JP2013030275A (en) | Electricity storage device and work machine mounted with electricity storage device | |
JP6637334B2 (en) | Automatic guided vehicle and battery pack for automatic guided vehicle | |
JP5381588B2 (en) | Lithium ion secondary battery, vehicle and battery-equipped equipment | |
JP5343663B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing bipolar secondary battery | |
JP2012004398A (en) | Power storage module | |
JP2014044920A (en) | Flat battery | |
JP2012069360A (en) | Lamination type battery and manufacturing method thereof | |
JP5375263B2 (en) | Battery manufacturing method and manufacturing apparatus | |
JP2007073485A (en) | Battery and battery pack |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140317 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140916 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140924 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20141110 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20150203 |