JP2013168254A - 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム - Google Patents

電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム Download PDF

Info

Publication number
JP2013168254A
JP2013168254A JP2012029916A JP2012029916A JP2013168254A JP 2013168254 A JP2013168254 A JP 2013168254A JP 2012029916 A JP2012029916 A JP 2012029916A JP 2012029916 A JP2012029916 A JP 2012029916A JP 2013168254 A JP2013168254 A JP 2013168254A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
negative electrode
positive electrode
terminal
electrode terminal
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
Application number
JP2012029916A
Other languages
English (en)
Inventor
Riichi Nakamura
利一 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2012029916A priority Critical patent/JP2013168254A/ja
Publication of JP2013168254A publication Critical patent/JP2013168254A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

【課題】耐振動性を向上できる電池を提供する。
【解決手段】電池は、正極と、負極と、正極端子および負極端子を有する基材とを備える。正極および負極はそれぞれ、基材の正極端子および負極端子に接続されている。
【選択図】図2

Description

本技術は、電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムに関する。詳しくは、耐振動性を向上できる電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムに関する。
セパレータを介して複数の正極および負極を交互に積層した電池構造は広く用いられている。このような電池構造を有する電池の信頼性を向上すべく、種々の検討がなされている。例えば、特許文献1および特許文献2には以下の技術について開示されている。
特許文献1には、セパレータと電極板との位置ずれが製造時に発生しないようにする電極積層体が記載されている(請求項1および段落0002〜段落0010参照)。
特許文献2には、可撓性長尺基板を備え、該可撓性長尺基板を内側にして巻回することによって、短絡の発生確率が小さく、薄型化と高体積エネルギー密度化とを両立することができるエネルギーデバイスが記載されている(請求項1および段落0004〜段落0012参照。)
近年では、電池の耐振動性を向上する要求が高まっている。特に、車載用および電動工具用の電池では、使用時に継続的または間欠的に振動が加わるため、耐振動性を向上することが強く望まれている。しかしながら、上述の特許文献1および特許文献2に記載された技術も含めて従来の技術では、電極端から導出される集電箔に金属製の集電タブが溶接されているだけであるために、周囲からの長期的な振動に弱く、セルの不導通などの問題を招くことがあった。
国際公開第06/095579号パンフレット
特開2004−319449号公報
したがって、本技術の目的は、耐振動性を向上できる電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムを提供することにある。
上述の課題を解決するために、第1の技術は、
正極と、
負極と、
正極端子および負極端子を有する基材と、
を備え、
正極および負極はそれぞれ、基材の正極端子および負極端子に接続されている電池である。
第2の技術は、
正極と、
負極と、
正極端子を有する第1基材と、
負極端子を有する第2基材と、
を備え、
正極は基材の正極端子に接続されるとともに、負極は基材の負極端子に接続されている電池である。
本技術の電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムは、第1の技術または第2の技術の電池を備えることを特徴とする。
本技術では、正極端子および負極端子が基材に設けられているので、振動や外部圧力による変形および電極間のズレを抑制することができる。
以上説明したように、本技術によれば、電池の耐振動性を向上することができる。
図1は、本技術の第1の実施形態に係る電池の一構成例を示す分解斜視図である。 図2Aは、図1に示した電池素子のII−II線に沿った断面図である。図2Bは、図2Aに示した電池素子の一部を拡大して表す断面図である。 図3Aは、電池素子を展開した状態で示す斜視図である。図3Bは、図3Aに示した電池素子の断面図である。 図4Aは、基材の一構成例を示す斜視図である。図4Bは、基材の一構成例を示す平面図である。 図5A〜図5Bはそれぞれ、正極端子の第1〜第3の構成例を示す断面図である。 図6Aは、正極の一構成例を示す斜視図である。図6Bは、正極の他の構成例を示す斜視図である。 図7Aは、負極の一構成例を示す斜視図である。図7Bは、負極の他の構成例を示す斜視図である。 図8Aは、本技術の第1の実施形態に係る電池素子の変形例を示す断面図である。図8Bは、図8Aに示した電池素子を展開した状態で示す断面図である。 図9Aは、本技術の第2の実施形態に係る電池の上面側の外観を示す斜視図である。図9Bは、本技術の第2の実施形態に係る電池の一構成例を示す分解斜視図である。図9Cは、本技術の第2の実施形態に係る電池の下面側の外観を示す斜視図である。 図10Aは、電池素子の一構成例を示す斜視図である。図10Bは、電池素子の一構成例を示す断面図である。 図11は、電池素子の変形例を示す斜視図である。 図12Aは、本技術の第3の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。図12Bは、基材の一構成例を示す平面図である。 図13は、本技術の第3の実施形態に係る電池素子の変形例を示す斜視図である。 図14Aは、本技術の第4の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。図14Bは、本技術の第4の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す断面図である。 図15Aは、本技術の第5の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。図15Bは、図15Aに示した電池素子の正極端子を拡大して示す断面図である。 図16は、本技術の第6の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。 図17Aおよび図17Bは、本技術に係る二次電池を適用したバッテリユニットの構成例を示す斜視図である。 図18は、バッテリユニットが分解された状態を示す斜視図である。 図19は、バッテリユニットが組み合わされたバッテリモジュールの構成例を示す図である。 図20は、並列ブロックの端子の向きを説明する図である。 図21Aは、並列ブロックの挿入向きの間違いを防止する工夫について説明するためのモジュールケースの略線図である。図21Bは、並列ブロックの挿入向きの間違いを防止する工夫について説明するための並列ブロックの略線図である。 図22Aは、並列ブロックの挿入向きの間違いを防止する工夫について説明するためのモジュールケースの略線図である。図22Bは、並列ブロックの挿入向きの間違いを防止する工夫について説明するためのバッテリユニットの略線図である。 図23は、本技術の第8の実施形態に係る電池パックの一構成例を示すブロック図である。 図24は、本技術の非水電解質二次電池を用いた住宅用の蓄電システムに適用した例を示す概略図である。 図25は、本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の一構成を示す概略図である。 図26A、図26Bは、振動試験の評価方法を説明するための略線図である。 図27A、図27Bは、振動試験の評価方法を説明するための略線図である。
本技術の実施形態について、図面を参照しながら以下の順序で説明する。
1.第1の実施形態(巻回型電池素子の例)
2.第2の実施形態(積層型電池素子の例)
3.第3の実施形態(巻回型電池素子の両主面に端子を設けた例)
4.第4の実施形態(積層型電池素子の一端に端子を設けた例)
5.第5の実施形態(積層型電池素子の一主面に端子を設けた例)
6.第6の実施形態(積層型電池素子の両主面に端子を設けた例)
7.第7の実施形態(二次電池を用いたバッテリユニットおよびバッテリモジュールの例)
8.第8の実施形態(非水電解質二次電池を用いた電池パックの例)
9.第9の実施形態(非水電解質二次電池を用いた蓄電システムの例)
<1.第1の実施形態>
[電池の構成]
図1は、本技術の第1の実施形態に係る電池の一構成例を示す分解斜視図である。この電池は、いわゆる非水電解質二次電池であり、正極端子11および負極端子12を有する電池素子2をフィルム状の外装材3の内部に収容したものであり、小型化、軽量化および薄型化が可能となっている。正極端子11および負極端子12はそれぞれ、外装材3の内部から外部に向かい例えば同一方向に延設されている。
(外装材)
外装材3は、電池素子2を収容する第1外装部3Aと、電池素子2を覆う蓋として機能する第2外装部3Bとから構成されている。外装材3は、例えば、ナイロンフィルム、アルミニウム箔およびポリエチレンフィルムをこの順に貼り合わせた矩形状のアルミラミネートフィルムにより構成されている。外装材3は、例えば、ポリエチレンフィルム側と電池素子2とが対向するように配設されており、各外縁部が融着あるいは接着剤により互いに密着されている。外装材3と正極端子11および負極端子12との間には、外気の侵入を防止するための密着フィルム13が挿入されている。密着フィルム13は、正極端子11および負極端子12に対して密着性を有する材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリエチレンまたは変性ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂により構成されている。
なお、外装材3は、上述したアルミラミネートフィルムに代えて、他の構造を有するラミネートフィルム、ポリプロピレンなどの高分子フィルムまたは金属フィルムにより構成するようにしてもよい。
(電池素子)
図2Aは、図1に示した電池素子のII−II線に沿った断面図である。図2Bは、図2Aに示した電池素子の一部を拡大して表す断面図である。電池素子2は、いわゆる巻回型電池素子であり、正極21と負極22とを基材10、セパレータ23および電解質層24を介して積層し、巻回した構造を有している。この電池素子2の最外周部をさらに保護テープ(図示省略)を備え、巻回電池素子2を保護するようにしてもよい。電池素子2の内周側の端部には正極端子11が設けられ、電池素子2の外周側の端部には負極端子12が設けられている。なお、図2Aでは、巻回構造の理解を容易にするために、電池素子2の構造を簡略化して、電解質層24の記載を省略している。
正極21は、正極集電体21Aの片面または両面に正極活物質層21Bが設けられた構造を有している。負極22は、負極集電体22Aの片面または両面に負極活物質層22Bが設けられた構造を有しており、負極活物質層22Bと正極層活物質層21Bとが対向するように配置されている。
図3Aは、電池素子を展開した状態で示す斜視図である。図3Bは、図3Aに示した電池素子の断面図である。電池素子2は、正極21、基材10、負極22、セパレータ23が順次積層された積層構造を有している。なお、図3Aおよび図3Bでは、図示を省略しているが、正極21および負極22の両面には電解質層24が設けられている。
基材10の一方の主面(第1の主面)には正極21が積層され、他方の主面(第2の主面)には負極22およびセパレータ23が積層されている。基材10の一方の端部には正極端子11が設けられ、他方の端部には負極端子12が設けられている。正極21の一方の端部には正極集電体露出部21Cが設けられ、この正極集電体露出部21Cが正極端子11に電気的に接続されている。一方、負極22の一方の端部には負極集電体露出部22Cが設けられ、この負極集電体露出部21Cが負極端子12に電気的に接続されている。正極端子11および負極端子12と基材10とは一体的に形成されていることが好ましい。
(基材)
図4Aは、基材の一構成例を示す斜視図である。図4Bは、基材の一構成例を示す平面図である。基材10は、対向する一組の短辺と一組の長辺とを持つ帯状を有している。基材10が、長辺に対して垂直な方向に突出する第1突出部10aおよび第2突出部10bを両短辺側にさらに備えるようにしてもよい。基材10の長手方向の一方の端部には正極端子11が設けられ、他方の端部には負極端子12が設けられている。
基材10は、巻回を容易にする観点からすると、可撓性を有しているシートまたは基板であることが好ましい。基材10は、多孔質の基材であることが好ましい。基材10の空孔に電解液が保持可能であるとともに、イオンを透過可能であるからである。また、基材10として中空構造を有するものを用いてもよい。
多孔質の基材10としては、例えば、多孔質膜、不織布、織布などを単独または2種以上積層して用いることができる。基材10は、イオン透過度が大きく、所定の機械的強度および絶縁性を有することが好ましい。基材10は、上記特性に加えて、電解液に対する耐性が高く、反応性が低く、膨張しにくいという特性をさらに有していることがより好ましい。
基材10としては、例えば、絶縁性を有する有機材料または無機材料を用いることができ、可撓性の観点からすると、有機材料を用いることが好ましい。有機材料としては、樹脂材料を用いることができる。樹脂材料としては、ポリプロピレンもしくはポリエチレンなどのポリオレフィン樹脂、アクリル樹脂、スチレン樹脂、ポリエステル樹脂またはナイロン樹脂などを用いることが好ましい。特に、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状ポリエチレンなどのポリエチレン、もしくはそれらの低分子量ワックス分、またはポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂は溶融温度が適当であり、入手が容易なので好適に用いられる。また、これら2種以上の多孔質膜を積層した構造、または2種以上の樹脂材料を溶融混練して形成した多孔質膜としてもよい。ポリオレフィン樹脂からなる多孔質膜は、正極21と負極22との分離性に優れ、内部短絡の低下をいっそう低減することができる。
樹脂材料としては、フッ素を含有する樹脂材料を用いてもよい。フッ素を含有する樹脂材料としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体などの含フッ素ゴムなどを用いることができる。樹脂材料としては、上記樹脂材料以外のものを用いてもよく、例えば、スチレン−ブタジエン共重合体またはその水素化物、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体またはその水素化物、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体またはその水素化物、メタクリル酸エステル−アクリル酸エステル共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、アクリロニトリル−アクリル酸エステル共重合体、エチレンプロピレンラバー、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニルなどのゴム類、エチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロースなどのセルロース誘導体、ポリフェニレンエーテル、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、ポリイミド、全芳香族ポリアミド(アラミド)などのポリアミド、ポリアミドイミド、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコール、ポリエーテル、アクリル酸樹脂またはポリエステルなどが挙げられる。これら樹脂材料は、単独で用いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
無機材料としては、例えば、金属酸化物、金属窒化物、金属炭化物などのセラミックを単独または2種以上混合して用いることができる。セラミックとしては、例えば、アルミナ(Al23)、シリカ(SiO2)、ジルコニア(ZrO2)、マグネシア(MgO)、チタニア(TiO2)、窒化シリコン(Si34)、炭化ケイ素(SiC)、炭化チタン(TiC)、炭窒化チタン(TiCN)などを用いることができる。
図4では、基材の両端部の両面に正極端子11および負極端子12を設ける構成例が示されているが、正極端子11および負極端子12の構成はこの例に限定されるものではない。例えば、基材10の両主面のうち正極21が積層される主面の端部にのみ正極端子11を設け、基材10の両主面のうち負極22が積層される主面の端部にのみ負極端子12を設けるようにしてもよい。
(正極端子、負極端子)
正極端子11は、正極21の正極集電体露出部21Cを電気的に接続する接続端子部11aと、この接続端子部11aから延設され、外装材3の内部から外部に向かい導出される導出端子部11bとを備える。接続端子部11aは基材10の一方の短辺側の端部に設けられ、導出端子部11bは基材10の長辺に対して垂直な方向に突出して設けられている。基材10が第1突出部10aを有する場合には、導出端子部11bは第1突出部10a上に設けられる。接続端子部11aと導出端子部11bとは、一体成形されていることが好ましい。
負極端子12は、負極22の負極集電体露出部22Cを電気的に接続する接続端子部12aと、この接続端子部12aから延設され、外装材3の内部から外部に向かい導出される導出端子部12bとを備える。接続端子部12aは基材10の他方の短辺側の端部に設けられ、導出端子部12bは基材10の長辺に対して垂直な方向に突出して設けられている。基材10が第2突出部10bを有する場合には、導出端子部12bは第2突出部10b上に設けられる。接続端子部12aと導出端子12bとは、一体成形されていることが好ましい。
正極端子11および負極端子12の材料としては、導電性に優れた材料を用いることが好ましい。このような材料としては、金属材料を用いることが好ましい。金属材料としては、例えば、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、ステンレス(SUS)、チタン(Ti)、アルミニウム(Al)などの材料、または、リン(P)、銀(Ag)、スズ(Sn)、鉄(Fe)、ジルコニウム(Zr)、クロム(Cr)、ケイ素(Si)、マグネシウム(Mg)、ニッケル(Ni)を含む合金が挙げられる。好ましくは、銅(Cu)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)合金を用いて構成するとよい。具体的には例えば、正極端子11の材料としては、銅(Cu)またはニッケル(Ni)が用いられ、負極22の材料としては、アルムニウム(Al)が用いられる。正極端子11および負極端子12にクロメート処理を施すようにしてもよい。
正極端子11および負極端子12は、例えば、接着剤、勘合(型嵌め)または締結部材などにより基材10に固定される。なお、接着剤、勘合(型嵌め)および締結部材を2種以上組み合わせて用いるようにしてもよい。
図5A〜図5Cはそれぞれ、正極端子の第1〜第3の構成例を示す断面図である。正極端子11と負極端子12とは同様の構成とすることができるので、ここでは正極端子11の構成のみについて説明する。
図5Aに示すように、第1の構成例では、正極端子11がメッキ層で構成されている例が示されている。メッキ層は、例えば、無電解メッキにより基材10の短辺側の端部に部分めっきすることにより形成することができる。基材10が第1延設部10aを備える場合には、第1延設部10aにも無電解メッキを施し、第1延設部10aの表面にもメッキ層を形成することが好ましい。
図5Bに示すように、第2の構成例では、正極端子11が基材10に対して嵌合可能な構成を有する例が示されている。基材10は、例えば、短辺側の端面の先端に凸部を有している。一方、正極端子11は、基材端面の凸部に嵌合可能に構成された溝部を有している。なお、嵌合構造はこの例に限定されるものではなく、基材端面に溝部を設け、正極端子に基材端面の溝部に嵌合可能な凸部を設けるようにしてもよい。
図5Cに示すように、第3の構成例では、正極端子11を基材10に対してネジなどの締結部材11cにより固定する構成が示されている。この場合、電池素子2の正極集電体露出部21Cも締結部材11cにより固定するようにしてもよい。
(正極)
図6Aは、正極の一構成例を示す斜視図である。正極21は、例えば、正極集電体21Aの両主面に正極活物質層21Bが設けられた構造を有している。正極21は、図6Aに示すように、矩形状の電極部分と、その電極部分の一辺の側に設けられた正極集電体露出部分21Cとを有する。この正極集電体露出部分21Cには正極活物質層21Bが設けられず、正極集電体21Aが露出した状態となっている。正極集電体露出部21Cは、正極端子11と電気的に接続される。なお、正極21の構成はこの例に限定されるものではなく、図6Bに示すように、矩形状の電極部分の一辺の一部から正極集電体露出部分21Cを延設させた構成としてもよい。また、図示はしないが、正極集電体21Aの片面のみに正極活物質層21Bを設けるようにしてもよい。
正極集電体21Aは、例えば、アルミニウム箔などの金属箔により構成されている。正極活物質層21Bは、例えば、正極活物質として、リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料の1種または2種以上を含んでおり、必要に応じてグラファイトなどの導電剤およびポリフッ化ビニリデンなどの結着剤を含んで構成されている。
リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料としては、例えば、リチウム酸化物、リチウムリン酸化物、リチウム硫化物あるいはリチウムを含む層間化合物などのリチウム含有化合物が適当であり、これらの2種以上を混合して用いてもよい。エネルギー密度を高くするには、リチウムと遷移金属元素と酸素(O)とを含むリチウム含有化合物が好ましい。このようなリチウム含有化合物としては、例えば、式(A)に示した層状岩塩型の構造を有するリチウム複合酸化物、式(B)に示したオリビン型の構造を有するリチウム複合リン酸塩などが挙げられる。リチウム含有化合物としては、遷移金属元素として、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)および鉄(Fe)からなる群のうちの少なくとも1種を含むものであればより好ましい。このようなリチウム含有化合物としては、例えば、式(C)、式(D)もしくは式(E)に示した層状岩塩型の構造を有するリチウム複合酸化物、式(F)に示したスピネル型の構造を有するリチウム複合酸化物、または式(G)に示したオリビン型の構造を有するリチウム複合リン酸塩などが挙げられ、具体的には、LiNi0.50Co0.20Mn0.302、LiaCoO2(a≒1)、LibNiO2(b≒1)、Lic1Nic2Co1-c22(c1≒1,0<c2<1)、LidMn24(d≒1)あるいはLieFePO4(e≒1)などがある。
LipNi(1-q-r)MnqM1r(2-y)z ・・・(A)
(但し、式(A)中、M1は、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)を除く2族〜15族から選ばれる元素のうち少なくとも一種を示す。Xは、酸素(O)以外の16族元素および17族元素のうち少なくとも1種を示す。p、q、y、zは、0≦p≦1.5、0≦q≦1.0、0≦r≦1.0、−0.10≦y≦0.20、0≦z≦0.2の範囲内の値である。)
LiaM2bPO4 ・・・(B)
(但し、式(B)中、M2は、2族〜15族から選ばれる元素のうち少なくとも一種を示す。a、bは、0≦a≦2.0、0.5≦b≦2.0の範囲内の値である。)
LifMn(1-g-h)NigM3h(2-j)k ・・・(C)
(但し、式(C)中、M3は、コバルト(Co)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、ジルコニウム(Zr)、モリブデン(Mo)、スズ(Sn)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)およびタングステン(W)からなる群のうちの少なくとも1種を表す。f、g、h、jおよびkは、0.8≦f≦1.2、0<g<0.5、0≦h≦0.5、g+h<1、−0.1≦j≦0.2、0≦k≦0.1の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、fの値は完全放電状態における値を表している。)
LimNi(1-n)M4n(2-p)q ・・・(D)
(但し、式(D)中、M4は、コバルト(Co)、マンガン(Mn)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、スズ(Sn)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)およびタングステン(W)からなる群のうちの少なくとも1種を表す。m、n、pおよびqは、0.8≦m≦1.2、0.005≦n≦0.5、−0.1≦p≦0.2、0≦q≦0.1の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、mの値は完全放電状態における値を表している。)
LirCo(1-s)M5s(2-t)u ・・・(E)
(但し、式(E)中、M5は、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、スズ(Sn)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)およびタングステン(W)からなる群のうちの少なくとも1種を表す。r、s、tおよびuは、0.8≦r≦1.2、0≦s<0.5、−0.1≦t≦0.2、0≦u≦0.1の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、rの値は完全放電状態における値を表している。)
LivMn2-wM6wxy ・・・(F)
(但し、式(F)中、M6は、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、クロム(Cr)、鉄(Fe)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、スズ(Sn)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)およびタングステン(W)からなる群のうちの少なくとも1種を表す。v、w、xおよびyは、0.9≦v≦1.1、0≦w≦0.6、3.7≦x≦4.1、0≦y≦0.1の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、vの値は完全放電状態における値を表している。)
LizM7PO4 ・・・(G)
(但し、式(G)中、M7は、コバルト(Co)、マンガン(Mn)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、マグネシウム(Mg)、アルミニウム(Al)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、バナジウム(V)、ニオブ(Nb)、銅(Cu)、亜鉛(Zn)、モリブデン(Mo)、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、タングステン(W)およびジルコニウム(Zr)からなる群のうちの少なくとも1種を表す。zは、0.9≦z≦1.1の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、zの値は完全放電状態における値を表している。)
リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料としては、これらの他にも、MnO2、V25、V613、NiS、MoSなどのリチウムを含まない無機化合物も挙げられる。
リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料は、上記以外のものであってもよい。また、上記で例示した正極材料は、任意の組み合わせで2種以上混合されてもよい。
(負極)
図7Aは、負極の一構成例を示す斜視図である。負極22は、例えば、負極集電体22Aの両主面に負極活物質層22Bが設けられた構造を有している。負極22は、図7Aに示すように、矩形状の電極部分と、その電極部分の一辺の側に設けられた負極集電体露出部分22Cとを有する。この負極集電体露出部分22Cには負極活物質層22Bが設けられず、負極集電体22Aが露出した状態となっている。負極集電体露出部22Cは、負極端子12と電気的に接続される。なお、負極22の構成はこの例に限定されるものではなく、図7Bに示すように、矩形状の電極部分の一辺の一部から負極集電体露出部分21Cを延設させた構成としてもよい。また、図示はしないが、負極集電体22Aの片面のみに負極活物質層22Bを設けるようにしてもよい。
負極集電体22Aは、例えば、銅箔などの金属箔により構成されている。負極活物質層22Bは、負極活物質として、リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料のいずれか1種または2種以上を含んで構成されており、必要に応じて正極活物質層21Bと同様の結着剤を含んで構成されている。
なお、この二次電池では、リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料の電気化学当量が、正極21の電気化学当量よりも大きくなっており、充電の途中において負極22にリチウム金属が析出しないようになっている。
リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料としては、例えば、難黒鉛化性炭素、易黒鉛化性炭素、黒鉛、熱分解炭素類、コークス類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維あるいは活性炭などの炭素材料が挙げられる。このうち、コークス類には、ピッチコークス、ニードルコークスあるいは石油コークスなどがある。有機高分子化合物焼成体というのは、フェノール樹脂やフラン樹脂などの高分子材料を適当な温度で焼成して炭素化したものをいい、一部には難黒鉛化性炭素または易黒鉛化性炭素に分類されるものもある。また、高分子材料としてはポリアセチレンあるいはポリピロールなどがある。これら炭素材料は、充放電時に生じる結晶構造の変化が非常に少なく、高い充放電容量を得ることができると共に、良好なサイクル特性を得ることができるので好ましい。特に黒鉛は、電気化学当量が大きく、高いエネルギー密度を得ることができ好ましい。また、難黒鉛化性炭素は、優れた特性が得られるので好ましい。更にまた、充放電電位が低いもの、具体的には充放電電位がリチウム金属に近いものが、電池の高エネルギー密度化を容易に実現することができるので好ましい。
リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料としては、リチウムを吸蔵および放出することが可能であり、金属元素および半金属元素のうちの少なくとも1種を構成元素として含む材料も挙げられる。このような材料を用いれば、高いエネルギー密度を得ることができるからである。特に、炭素材料と共に用いるようにすれば、高エネルギー密度を得ることができると共に、優れたサイクル特性を得ることができるのでより好ましい。この負極材料は金属元素あるいは半金属元素の単体でも合金でも化合物でもよく、またこれらの1種または2種以上の相を少なくとも一部に有するようなものでもよい。なお、本技術において、合金には2種以上の金属元素からなるものに加えて、1種以上の金属元素と1種以上の半金属元素とを含むものも含める。また、非金属元素を含んでいてもよい。その組織には固溶体、共晶(共融混合物)、金属間化合物あるいはそれらのうちの2種以上が共存するものがある。
この負極材料を構成する金属元素あるいは半金属元素としては、例えば、マグネシウム(Mg)、ホウ素(B)、アルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、インジウム(In)、ケイ素(Si)、ゲルマニウム(Ge)、スズ(Sn)、鉛(Pb)、ビスマス(Bi)、カドミウム(Cd)、銀(Ag)、亜鉛(Zn)、ハフニウム(Hf)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)、パラジウム(Pd)あるいは白金(Pt)が挙げられる。これらは結晶質のものでもアモルファスのものでもよい。
中でも、この負極材料としては、短周期型周期表における4B族の金属元素あるいは半金属元素を構成元素として含むものが好ましく、特に好ましいのはケイ素(Si)およびスズ(Sn)の少なくとも一方を構成元素として含むものである。ケイ素(Si)およびスズ(Sn)は、リチウム(Li)を吸蔵および放出する能力が大きく、高いエネルギー密度を得ることができるからである。
スズ(Sn)の合金としては、例えば、スズ(Sn)以外の第2の構成元素として、ケイ素(Si)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、マンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、インジウム(In)、銀(Ag)、チタン(Ti)、ゲルマニウム(Ge)、ビスマス(Bi)、アンチモン(Sb)、およびクロム(Cr)からなる群のうちの少なくとも1種を含むものが挙げられる。ケイ素(Si)の合金としては、例えば、ケイ素(Si)以外の第2の構成元素として、スズ(Sn)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)、鉄(Fe)、コバルト(Co)、マンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、インジウム(In)、銀(Ag)、チタン(Ti)、ゲルマニウム(Ge)、ビスマス(Bi)、アンチモン(Sb)およびクロム(Cr)からなる群のうちの少なくとも1種を含むものが挙げられる。
スズ(Sn)の化合物あるいはケイ素(Si)の化合物としては、例えば、酸素(O)あるいは炭素(C)を含むものが挙げられ、スズ(Sn)またはケイ素(Si)に加えて、上述した第2の構成元素を含んでいてもよい。
中でも、この負極材料としては、コバルト(Co)と、スズ(Sn)と、炭素(C)とを構成元素として含み、炭素の含有量が9.9質量%以上29.7質量%以下であり、かつスズ(Sn)とコバルト(Co)との合計に対するコバルト(Co)の割合が30質量%以上70質量%以下であるSnCoC含有材料が好ましい。このような組成範囲において高いエネルギー密度を得ることができると共に、優れたサイクル特性を得ることができるからである。
このSnCoC含有材料は、必要に応じて更に他の構成元素を含んでいてもよい。他の構成元素としては、例えば、ケイ素(Si)、鉄(Fe)、ニッケル(Ni)、クロム(Cr)、インジウム(In)、ニオブ(Nb)、ゲルマニウム(Ge)、チタン(Ti)、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)、リン(P)、ガリウム(Ga)またはビスマス(Bi)が好ましく、2種以上を含んでいてもよい。容量またはサイクル特性を更に向上させることができるからである。
なお、このSnCoC含有材料は、スズ(Sn)と、コバルト(Co)と、炭素(C)とを含む相を有しており、この相は結晶性の低いまたは非晶質な構造を有していることが好ましい。また、このSnCoC含有材料では、構成元素である炭素(C)の少なくとも一部が、他の構成元素である金属元素または半金属元素と結合していることが好ましい。サイクル特性の低下はスズ(Sn)等が凝集あるいは結晶化することによるものであると考えられるが、炭素(C)が他の元素と結合することにより、そのような凝集あるいは結晶化を抑制することができるからである。
リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料としては、更に、他の金属化合物あるいは高分子材料が挙げられる。他の金属化合物としては、MnO2、V25、V613などの酸化物、NiS、MoSなどの硫化物、あるいはLiN3などのリチウム窒化物が挙げられ、高分子材料としてはポリアセチレン、ポリアニリンあるいはポリピロールなどが挙げられる。
(セパレータ)
セパレータ23は、正極21と負極22とを隔離し、両極の接触による電流の短絡を防止しつつ、リチウムイオンを通過させるものである。セパレータ23としては、例えばポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレンなどの合成樹脂製の多孔質膜、またはセラミック製の多孔質膜を単層で、またはそれらを複数積層したもの用いることができる。特に、セパレータ23としては、ポリオレフィン製の多孔質膜が好ましい。ショート防止効果に優れ、かつシャットダウン効果による電池の安全性向上を図ることができるからである。また、セパレータ23としては、ポリオレフィンなどの微多孔膜上に、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、またはポリテトラフルオロエチレン(PTFE)などの多孔性の樹脂層を形成したものを用いてもよい。
(電解質層)
電解質層24は、電解液と、この電解液を保持する保持体となる高分子化合物とを含み、いわゆるゲル状となっている。ゲル状の電解質層24は高いイオン伝導率を得ることができると共に、電池の漏液を防止することができるので好ましい。
電解液は、溶媒と、この溶媒に溶解された電解質塩とを含んでいる。溶媒としては、炭酸エチレンあるいは炭酸プロピレンなどの環状の炭酸エステルを用いることができ、炭酸エチレンおよび炭酸プロピレンのうちの一方、特に両方を混合して用いることが好ましい。サイクル特性を向上させることができるからである。
溶媒としては、また、これらの環状の炭酸エステルに加えて、炭酸ジエチル、炭酸ジメチル、炭酸エチルメチルあるいは炭酸メチルプロピルなどの鎖状の炭酸エステルを混合して用いることが好ましい。高いイオン伝導性を得ることができるからである。
溶媒としては、更にまた、2,4−ジフルオロアニソールあるいは炭酸ビニレンを含むこと好ましい。2,4−ジフルオロアニソールは放電容量を向上させることができ、また、炭酸ビニレンはサイクル特性を向上させることができるからである。よって、これらを混合して用いれば、放電容量およびサイクル特性を向上させることができるので好ましい。
これらの他にも、溶媒としては、炭酸ブチレン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、1,2−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、2−メチルテトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、4−メチル−1,3−ジオキソラン、酢酸メチル、プロピオン酸メチル、アセトニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、メトキシアセトニトリル、3−メトキシプロピロニトリル、N,N−ジメチルフォルムアミド、N−メチルピロリジノン、N−メチルオキサゾリジノン、N,N−ジメチルイミダゾリジノン、ニトロメタン、ニトロエタン、スルホラン、ジメチルスルフォキシドあるいはリン酸トリメチルなどが挙げられる。
なお、これらの非水溶媒の少なくとも一部の水素をフッ素で置換した化合物は、組み合わせる電極の種類によっては、電極反応の可逆性を向上させることができる場合があるので、好ましい場合もある。
電解質塩としては、例えばリチウム塩が挙げられ、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。リチウム塩としては、LiPF6、LiBF4、LiAsF6、LiClO4、LiB(C654、LiCH3SO3、LiCF3SO3、LiN(SO2CF32、LiC(SO2CF33、LiAlCl4、LiSiF6、LiCl、ジフルオロ[オキソラト−O,O']ホウ酸リチウム、リチウムビスオキサレートボレート、あるいはLiBrなどが挙げられる。中でも、LiPF6は高いイオン伝導性を得ることができると共に、サイクル特性を向上させることができるので好ましい。
高分子化合物としては、例えば、ポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンとヘキサフルオロプロピレンとの共重合体、ポリテトラフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリフォスファゼン、ポリシロキサン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、スチレン−ブタジエンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、ポリスチレンまたはポリカーボネートが挙げられる。特に電気化学的な安定性の点からはポリアクリロニトリル、ポリフッ化ビニリデン、ポリヘキサフルオロプロピレンあるいはポリエチレンオキサイドが好ましい。
[電池の製造方法]
次に、本技術の第1の実施形態に係る電池の製造方法の一例について説明する。
まず、例えば、正極活物質と、導電剤と、結着剤とを混合して正極合剤を調製し、この正極合剤をN−メチル−2−ピロリドンなどの溶剤に分散させてペースト状の正極合剤スラリーを作製する。次に、この正極合剤スラリーを正極集電体21Aに塗布し溶剤を乾燥させ、ロールプレス機などにより圧縮成型することにより正極活物質層21Bを形成し、正極21を作製する。この際、帯状を有する正極集電体21Aの一端部には正極合剤スラリーを塗布しないようにすることで、正極21の一端部に正極集電体露出部21Cを形成する。
次に、例えば、負極活物質と、結着剤とを混合して負極合剤を調製し、この負極合剤をN−メチル−2−ピロリドンなどの溶剤に分散させてペースト状の負極合剤スラリーを作製する。次に、この負極合剤スラリーを負極集電体22Aに塗布し溶剤を乾燥させ、ロールプレス機などにより圧縮成型することにより負極活物質層22Bを形成し、負極22を作製する。この際、帯状を有する負極集電体22Aの一端部には正極合剤スラリーを塗布しないようにすることで、負極22の一端部に負極集電体露出部22Cを形成する。
次に、正極21および負極22それぞれの両主面に、溶媒と、電解質塩と、高分子化合物と、混合溶剤とを含む前駆溶液を塗布し、混合溶剤を揮発させて電解質層24を形成する。
次に、帯状を有する基材10を成形する。基材10の作製方法としては、例えば、射出成形法、溶融押出成形法、流延法、延伸法、相分離法などを用いることができる。次に、必要に応じて、基材10に対して打ち抜きまたは裁断などの加工工程を行うようにしてもよい。
次に、例えば無電解メッキなどにより、帯状を有する基材10の一方の短辺部に正極端子11を形成するとともに、他方の短辺部に負極端子12を形成する。次に、電解質層24が形成された正極21、基材10、電解質層24が形成された負極22、セパレータ23をこの順序で積層することにより、帯状の積層体を形成する。この際、正極21の正極集電体露出部21Aと基材10の正極端子11とが同一方向を向くとともに、負極22の負極集電体露出部22Aと基材10の負極端子12とが同一方向を向くように、正極21、基材10、負極22の積層の方向を調整する。
次に、正極21の正極集電体露出部21Cと基材10の正極端子11とを電気的に接続するとともに、負極22の負極集電体露出部22Cと基材10の負極端子12とを電気的に接続する。接続方法としては、例えば、超音波溶接、抵抗溶接、レーザ溶接、スポット溶接などが挙げられるが、これらの方法に特に限定されるものではない。
次に、帯状の積層体をその長手方向に巻回して、必要に応じて、最外周部に保護テープを接着して巻回型の電池素子2を形成する。次に、例えば、外装材3の間に電池素子2を挟み込み、外装材3の外縁部同士を熱融着などにより密着させて封入する。その際、正極端子11および負極端子12を外装材3の同一の辺部から外装材3の外側に導出するとともに、正極端子11および負極端子12と外装材3との間には密着フィルム13を挿入する。これにより、図1に示した二次電池が得られる。
(効果)
上述の構成を有する電池1によれば、基材10と正極端子11および負極端子12とを一体化している。そして、正極端子11および負極端子12をそれぞれ、正極21の一端から導出された正極集電体露出部21A、および負極22の一端から導出された負極集電体露出部22Aに電気的に接続している。したがって、正極21と正極端子11との電気的接続、および負極22と負極端子12との電気的接続が容易になり、電池1の生産性を向上できる。また、振動や外部圧力による変形や電極間の層ズレなどが生じにくく、耐振動性に優れた電池1を提要できる。特に、長期的な耐振動性を向上でき、振動による電池素子2の不導通などの発生を抑制することができる。
車載や工具などの耐振動性が要求される電池において、耐振動性を向上しつつ、有効な電池重量エネルギー密度を向上できる。正極端子11および負極端子12にメッキ層を用いた場合には、タブなどの金属板を使わない分、電池素子2を軽量化できる。
<変形例>
図8Aは、本技術の第1の実施形態に係る電池素子の変形例を示す断面図である。この変形例の電池素子2は、正極21と負極22とを第1基材10A、第2基材10Bおよび電解質層24を介して積層し、巻回した構造を有している。第1基材10Aの内周側の端部には正極端子11が設けられ、第2基材10Bの外周側の端部には負極端子12が設けられている。
図8Bは、図8Aに示した電池素子を展開した状態で示す断面図である。電池素子2は、正極21、第1基材10A、負極22、第2基材10Bが順次積層された積層構造を有している。なお、なお、図8Aおよび図8Bでは、巻回構造の理解を容易にするために、電池素子の構造を簡略化して、電解質層24の記載を省略している。
第1基材10Aは、対向する一組の短辺と一組の長辺とを持つ帯状を有している。第1基材10Aが、長辺に対して垂直な方向に突出する第1突出部10aを一方の短辺側にさらに備えるようにしてもよい。第1基材10Aの長手方向の一方の端部には正極端子11が設けられている。第1基剤10Aが第1突出部10aを有する場合には、正極端子11が第1突出部10aまで延設されていることが好ましい。
第2基材10Bは、対向する一組の短辺と一組の長辺とを持つ帯状を有している。第2基材10Bが、長辺に対して垂直な方向に突出する第2突出部10bを一方の短辺側にさらに備えるようにしてもよい。第2基材10Bの長手方向の一方の端部には負極端子12が設けられている。第2基剤10Bが第2突出部10bを有する場合には、負極端子11が第2突出部10bまで延設されていることが好ましい。
<2.第2の実施形態>
図9Aは、本技術の第2の実施形態に係る電池の上面側の外観を示す斜視図である。図9Bは、本技術の第2の実施形態に係る電池の一構成例を示す分解斜視図である。図9Cは、本技術の第2の実施形態に係る電池の下面側の外観を示す斜視図である。電池素子2は、外装材3により外装されており、正極集電体露出部11Cに接続された正極端子11が外装材3の一端から外部に導出され、負極集電体露出部12Cに接続された負極端子12が外装材3の他端から外部に導出される。
外装材3は少なくとも一方の面、または両面に予め深絞り加工が施されることにより凹部9が形成され、この凹部9に電池素子2が収納される。図9Bに示す例では、外装材3を構成する第1外装部3Aに凹部9が形成されており、電池素子2はこの凹部9に収納される。そして、第2外装部3Bが、凹部9の開口を覆うように配置され、凹部9の開口の周囲が熱融着等により接着されることにより封止される。正極集電体露出部11Cおよび負極集電体露出部12Cとそれぞれ電気的に接続された正極端子11および負極端子12は、外装材3の対向する封止部分から互いに異なる方向に導出されている。
図10Aは、電池素子の一構成例を示す斜視図である。図10Bは、電池素子の一構成例を示す断面図である。電池素子2は、いわゆる積層型(スタック型)電池素子であり、基材10の両主面(第1の主面および第2の主面)にはそれぞれ、正極21および負極22がセパレータ23を介して積層されている。正極21および負極22は、互いの正極集電体露出部21Cと負極集電体露出部22Cとが反対の方向を向くようにして積層されている。正極21の正極集電体露出部21Aは、基材10の正極端子11と同一方向に向けて配置されるとともに、正極集電体露出部21Cが正極端子11に電気的に接続されている。一方、負極22の負極集電体露出部22Aは、基材10の負極端子12と同一方向に配置されるとともに、負極集電体露出部21Cが負極端子12に電気的に接続されている。
基材10は、例えば、対向する一組の短辺と一組の長辺とを持つ矩形状を有している。基材10が、長辺に対して垂直な方向に突出する第1突出部10aおよび第2突出部10bを両短辺側にさらに備えるようにしてもよい。基材10の長手方向の一方の端部に正極端子11が設けられ、他方の端部に負極端子12が設けられている。基材10は、シートまたは基板であり、セパレータ23を介して積層された正極21および負極22を支持する観点からすると、ある程度の硬度を有していることが好ましい。
第2の実施形態において上記以外のことは、第1の実施形態と同様である。
<変形例>
図11は、電池素子の変形例を示す斜視図である。図11に示すように、基材10の一方の主面にのみセパレータ23を介して正極21および負極22を積層するようにしてもよい。
<3.第3の実施形態>
図12は、本技術の第3の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。正極集電体露出部21Cおよび負極集電体露出部22Cは、電子素子2の幅方向に離間するようにして同一の方向から導出されている。基材10の一方の端部に正極端子11および負極端子12の両方が設けられている。正極端子11および負極端子12は、基材10の幅方向に離間して設けられている。
正極集電体露出部21Cは、正極端子11が設けられた側に電池素子2から導出されて、正極端子11に電気的に接続されている。一方、負極集電体露出部22Cは、負極端子12が設けられた側に電池素子2から導出されて、負極端子12に電気的に接続されている。
図12Bは、基材の一構成例を示す平面図である。正極端子11は、正極21を電気的に接続する接続端子部11aと、外装材3の内部から外部に向かい導出される導出端子部11bとを備える。負極端子12は、負極22を電気的に接続する接続端子部12aと、外装材3の内部から外部に向かい導出される導出端子部12bとを備える。
接続端子部11aおよび接続端子部12aは、基材10の同一の短辺側の端部に離間して設けられている。導出端子部11bは、接続端子部11が設けられた箇所から基材10の短辺に垂直な方向に突出して設けられている。導出端子部12bは、接続端子部12が設けられた箇所から基材10の短辺に垂直な方向に突出して設けられている。導出端子部11および導出端子部12は、外装材3の同一の辺部から外部に向かい同一方向に導出されている。
基材10は、同一の短辺側から突出する第1突出部10aおよび第2突出部10bを有していることが好ましい。これにより、第1突出部10aおよび第2突出部10bにメッキ層などを形成することで、導出端子部11および導出端子部12を容易に形成することができるからである。
第1突出部10aおよび第2突出部10bは離間して設けられている。第1突出部10aおよび第2突出部10bにはそれぞれ、導出端子部11および導出端子部12が設けられる。第1突出部10aおよび第2突出部10bは基材10の本体部分と一体成形されていることが好ましい。
第3の実施形態において上記以外のことは、第2の実施形態と同様である。
<変形例>
図13は、本技術の第3の実施形態に係る電池素子の変形例を示す斜視図である。基材10の一方の主面にのみセパレータ23を介して正極21および負極22を積層するようにしてもよい。
<4.第4の実施形態>
図14Aは、本技術の第4の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。図14Bは、本技術の第4の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す断面図である。この電池素子2では、正極端子11および負極端子12の両方が電池素子2の外周側に設けられている。正極端子11が電池素子2の一方の主面に設けられ、負極端子12が電池素子2の他方の主面に設けられている。正極端子11は、L字状の形状を有している。具体的には、正極端子11は、電子素子2の一方の主面に平行に設けられた接続端子部11aと、電池素子2の一方の主面に立設して設けられた導出端子部11bとを備える。また、負極端子12は、電子素子2の他方の主面に平行に設けられた接続端子部12aと、電池素子2の他方の主面に立設して設けられた導出端子部12bとを備える。第2基材10Bが外周側の端部がヒートシール部14により電池素子2に固定されるようにしてもよい。
第4の実施形態において上記以外のことは、第1の実施形態の変形例と同様である。
<5.第5の実施形態>
図15Aは、本技術の第5の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。基材10の一方の主面に正極21および負極22がセパレータ23を介して積層された積層体が設けられている。一方、基材10の他方の主面から正極端子11および負極端子22が導出されている。
図15Bは、図15Aに示した電池素子の正極端子を拡大して示す断面図である。なお、負極端子12は正極端子11と同様の形状を有しているので、拡大断面図の図示を省略する。正極端子11は、接続端子部11aと、導出端子部11bと、延設端子部11cとを備える。正極端子11は基材10の一方の端部に設けられ、この正極端子11には正極集電体露出部21Cが電気的に接続される。導出端子部11bは基材10の他方の主面に立設されている。延設端子部11Cは、基材10の一方の端部に設けられた接続端子部11aから、基材10の他方の主面に立設された導出端子部11bまで延設されている。
負極端子12は、接続端子部12aと、導出端子部12bと、延設端子部12cとを備える。負極端子12は基材10の他方の端部に設けられ、この負極端子12には負極集電体露出部22Cが電気的に接続される。導出端子部12bは基材10の他方の主面に立設されている。延設端子部12Cは、基材10の他方の端部に設けられた接続端子部12aから、基材10の他方の主面に立設された導出端子部12bまで延設されている。
第5の実施形態において上記以外のことは、第2の実施形態の変形例と同様である。
<6.第6の実施形態>
図16は、本技術の第6の実施形態に係る電池素子の一構成例を示す斜視図である。電池素子2は、第1基材10Aと、正極21および負極22がセパレータ23を介して積層された積層体と、第2基材10Bとを備える。正極端子11は、電池素子2の一方の主面から導出され、負極端子12は、電池素子2の他方の主面から導出される。
第1基材10Aおよび第2基材10Bの間に積層体が設けられている。正極端子11は第1基材10Aの一方の端部に設けられ、この正極端子11には正極集電体露出部21Cが電気的に接続される。負極端子12は第2基材10Bの他方の端部に設けられ、この負極端子12には負極集電体露出部22Cが電気的に接続される。正極端子11および負極端子12は電池素子2の対向する端部に設けられる。
第6の実施形態において上記以外のことは、第5の実施形態と同様である。
<7.第7の実施形態>
[二次電池を用いたバッテリユニットおよびバッテリモジュール]
以下、図17乃至図22を参照しながら、本技術に係る二次電池を用いて構成されたバッテリユニットおよびバッテリモジュールについて説明する。
[バッテリユニット]
図17Aおよび図17Bは、本技術を適用したバッテリユニットの構成例を示す斜視図である。図17Aおよび図17Bには、それぞれ異なる側から見たバッテリユニット400が示されており、図17Aに主に示されている側をバッテリユニット400の正面側とし、図17Bに主に示されている側をバッテリユニット400の背面側とする。図17Aおよび図17Bに示すように、バッテリユニット400は、二次電池1−1および1−2、ブラケット410、並びに、バスバー420−1および420−2を備えて構成される。二次電池1−1および1−2は、上述した第2の実施形態に係る電池である。
ブラケット410は、二次電池1−1および1−2の強度を確保するための支持具であり、ブラケット410の正面側に二次電池1−1が装着され、ブラケット410の背面側に二次電池1−2が装着される。なお、ブラケット410は、正面側および背面側のどちらから見ても、ほぼ同じ形状をしているが、下側の一方の角部分に面取り部411が形成されており、面取り部411が右下に見える側を正面側とし、面取り部411が左下に見える側を背面側とする。
バスバー420−1および420−2は、略L字形状をした金属の部材であり、二次電池1−1および1−2のタブに接続される接続部分がブラケット410の側面側に配置され、バッテリユニット400の外部と接続されるターミナルがブラケット410の上面に配置されるように、ブラケット410の両側面にそれぞれ装着される。
図18は、バッテリユニット400が分解された状態を示す斜視図である。図18の上側をバッテリユニット400の正面側とし、図18の下側をバッテリユニット400の背面側とする。以下、二次電池1−1において内部に電池素子が収容された凸状部分を二次電池本体1−1Aと称する。同様に、二次電池1−2において内部に電池素子が収容された凸状部分を二次電池本体1−2Aと称する。
そして、二次電池1−1および1−2は、凸形状となっている二次電池本体1−1Aおよび1−2A側を互いに向い合せた状態で、ブラケット410に装着される。つまり、二次電池1−1は正極タブ7−1および負極タブ8−1が設けられる面が正面側を向き、二次電池2−2は正極タブ7−2および負極タブ8−2が設けられる面が背面側を向くように、ブラケット410に装着される。
ブラケット410は、外周壁412およびリブ部413を有している。外周壁412は、二次電池1−1および1−2の二次電池本体1−1Aおよび1−2Aの外周よりも若干広く、即ち、二次電池1−1および1−2が装着された状態で二次電池本体1−1Aおよび1−2Aを囲うように形成される。リブ部413は、外周壁412の内側の側面に外周壁412の厚み方向の中央部分から内側に向かって伸びるように形成される。
図18の構成例では、二次電池1−1および1−2が、ブラケット410の正面側および背面側から外周壁412内に挿入され、両面に粘着性を有する両面テープ430−1および430−2により、ブラケット410のリブ部413の両面に貼着される。両面テープ430−1および130−2は、二次電池1−1および1−2の外周端に沿った所定の幅の略ロ字形状をしており、ブラケット410のリブ部413は、両面テープ430−1および130−2が貼着する面積だけ設けられていればよい。
このように、リブ部413は、二次電池1−1および1−2の外周端に沿った所定の幅だけ、外周壁412の内側の側面から内側に向かって伸びるように形成されており、リブ部413よりも内側は、開口部となっている。従って、ブラケット410の正面側から両面テープ430−1によりリブ部413に貼着される二次電池1−1と、ブラケット410の背面側から両面テープ430−2によりリブ部413に貼着される二次電池2−2との間では、この開口部によって隙間が生じている。
即ち、ブラケット410の中央部分に開口部が形成されていることで、二次電池1−1および1−2は、リブ部413の厚みと両面テープ430−1および130−2の厚みとを合計した寸法の隙間を有してブラケット410に装着される。例えば、二次電池1−1および1−2には、充放電やガスの発生などにより多少の膨らみが生じることがあるが、この開口部により設けられる間隙が、二次電池1−1および1−2の膨らみを逃がす空間となる。従って、二次電池1−1および1−2が膨らんだ部分によってバッテリユニット400全体の厚みが増加するなどの影響を排除することができる。
また、二次電池1−1および1−2をリブ部413に接着する際に、接着面積が広い場合にはかなりの圧力が必要となるが、リブ部413の接着面を外周端に限定することにより、効率よく圧力をかけて、容易に接着することができる。これにより、製造時に二次電池1−1および1−2にかかるストレスを軽減することができる。
図18に示すように、1つのブラケット410に2つの二次電池1−1および1−2を取り付けることにより、例えば、1つのブラケットに1つの二次電池を取り付ける場合よりも、ブラケット410の厚みと空間を削減することができる。これにより、エネルギー密度を向上させることができる。
また、バッテリユニット400の厚み方向の剛性を、2枚の二次電池1−1および1−2を貼り合わせる相乗効果により得られるため、ブラケット410のリブ部413を薄肉化することができる。即ち、例えば、リブ部413の厚みを1mm以下(樹脂成型の限界の厚み程度)にしても、二次電池1−1および1−2をリブ部413の両側から貼り合わせることで、バッテリユニット400全体として十分な剛性を得ることができる。そして、リブ部413の厚みを薄くすることにより、バッテリユニット400の厚みが薄くなり容積が縮小することになる結果、バッテリユニット400のエネルギー密度を向上させることができる。
また、バッテリユニット400は、外的なストレスに対する耐性を高めるため、二次電池1−1および1−2の外周面(両側面および上下面)が、ブラケット410の外周壁412の内周面と接触しない構造とし、二次電池1−1および1−2が有する広い面でリブ部413に貼り合わされる構造となっている。
このような構成により、エネルギー密度が高く、かつ、外的なストレスに強いバッテリユニット400を実現することができる。
[バッテリモジュール]
次に、図19乃至22を参照して、バッテリユニット400が組み合わされたバッテリモジュール500の構成例について説明する。バッテリモジュール500は、モジュールケース510、ゴムシート部520、二次電池部530、二次電池カバー540、固定シート部550、電気パーツ部560、およびボックスカバー570を備えて構成されている。
モジュールケース510は、バッテリユニット400を収納して使用機器に搭載するためのケースであり、図19の構成例では、24個のバッテリユニット400が収納可能なサイズとされている。
ゴムシート部520は、バッテリユニット400の底面に敷かれて、衝撃などを緩和するためのシートである。ゴムシート部520では、3個のバッテリユニット400ごとに1枚のゴムシートが設けられ、24個のバッテリユニット400に対応するために8枚のゴムシートが用意される。
二次電池部530は、図21の構成例では、24個のバッテリユニット400が組み合わされて構成されている。また、二次電池部530では、3個のバッテリユニット400が並列に接続されて並列ブロック531を構成し、8個の並列ブロック531が直列に接続される接続構成となっている。
二次電池カバー540は、二次電池部530を固定するためのカバーであり、二次電池1のバスバー420に対応した開口部が設けられている。
固定シート部550は、二次電池カバー540の上面に配置され、ボックスカバー570がモジュールケース510に固定されたときに、二次電池カバー540およびボックスカバー570に密着して固定するシートである。
電気パーツ部560は、バッテリユニット400の充放電を制御する充放電制御回路などの電気的な部品を有する。充放電制御回路は、例えば、二次電池部530において2本の列をなすバスバー420の間の空間に配置される。
ボックスカバー570は、モジュールケース510に各部が収納された後に、モジュールケース510を閉鎖するためのカバーである。
ここで、バッテリモジュール500では、3個のバッテリユニット400が並列に接続された並列ブロック531が直列に接続されて二次電池部530が構成されており、この直列の接続が、電気パーツ部560が有する金属板材で行われる。従って、二次電池部530では、並列ブロック531ごとに端子の向きが交互になるように、即ち、隣り合う並列ブロック531どうしでプラスの端子とマイナスの端子とが並ぶように、並列ブロック531がそれぞれ配置される。そこで、バッテリモジュール500では、隣り合う並列ブロック531で同極の端子が並ぶことを回避させるような工夫が必要である。
例えば、図20に示すように、バッテリユニット400−1乃至100−3により構成される並列ブロック531−1と、バッテリユニット400−4乃至100−6により構成される並列ブロック531−2とでは、プラスの端子とマイナスの端子とが隣り合うような配置で、モジュールケース510に収納される。このような配置となるように規制するために、バッテリユニット400のブラケット410の下側の一方の角部分に形成されている面取り部411が利用される。
例えば、図21および図22に示すように、並列ブロック531では、バッテリユニット400−1乃至100−3は、それぞれの面取り部411−1乃至411−3が同じ向きとなるように組み合わされており、面取り領域580を形成する。そして、モジュールケース510には、面取り領域580の傾斜に応じた傾斜部590が形成されており、傾斜部590は、二次電池1の3個分の厚みに応じた長さで、交互に配置されている。
このように、並列ブロック531の面取り領域580と、モジュールケース510の傾斜部590とにより、並列ブロック531を間違った向きでモジュールケース510に収納しようとした場合には、並列ブロック531の底側の角部がモジュールケース510の傾斜部590に当接することになる。この場合、並列ブロック531がモジュールケース510の底面から浮き上がった状態となるため、並列ブロック531がモジュールケース510に完全に収納されなくなる。これにより、バッテリモジュール500では、隣り合う並列ブロック531で同極の端子が隣り合って並ぶことが回避される。
<8.第8の実施の形態>
(電池パックの例)
図23は、本技術の非水電解質二次電池(以下、二次電池と適宜称する)を電池パックに適用した場合の回路構成例を示すブロック図である。電池パックは、組電池301、外装、充電制御スイッチ302aと、放電制御スイッチ303a、を備えるスイッチ部304、電流検出抵抗307、温度検出素子308、制御部310を備えている。
また、電池パックは、正極端子321および負極端子322を備え、充電時には正極端子321および負極端子322がそれぞれ充電器の正極端子、負極端子に接続され、充電が行われる。また、電子機器使用時には、正極端子321および負極端子322がそれぞれ電子機器の正極端子、負極端子に接続され、放電が行われる。
組電池301は、複数の二次電池301aを直列および/または並列に接続してなる。この二次電池301aは本技術の二次電池である。なお、図23では、6つの二次電池301aが、2並列3直列(2P3S)に接続された場合が例として示されているが、その他、n並列m直列(n、mは整数)のように、どのような接続方法でもよい。
スイッチ部304は、充電制御スイッチ302aおよびダイオード302b、ならびに放電制御スイッチ303aおよびダイオード303bを備え、制御部310によって制御される。ダイオード302bは、正極端子321から組電池301の方向に流れる充電電流に対して逆方向で、負極端子322から組電池301の方向に流れる放電電流に対して順方向の極性を有する。ダイオード303bは、充電電流に対して順方向で、放電電流に対して逆方向の極性を有する。なお、例では+側にスイッチ部を設けているが、−側に設けてもよい。
充電制御スイッチ302aは、電池電圧が過充電検出電圧となった場合にOFFされて、組電池301の電流経路に充電電流が流れないように充放電制御部によって制御される。充電制御スイッチのOFF後は、ダイオード302bを介することによって放電のみが可能となる。また、充電時に大電流が流れた場合にOFFされて、組電池301の電流経路に流れる充電電流を遮断するように、制御部310によって制御される。
放電制御スイッチ303aは、電池電圧が過放電検出電圧となった場合にOFFされて、組電池301の電流経路に放電電流が流れないように制御部310によって制御される。放電制御スイッチ303aのOFF後は、ダイオード303bを介することによって充電のみが可能となる。また、放電時に大電流が流れた場合にOFFされて、組電池301の電流経路に流れる放電電流を遮断するように、制御部310によって制御される。
温度検出素子308は例えばサーミスタであり、組電池301の近傍に設けられ、組電池301の温度を測定して測定温度を制御部310に供給する。電圧検出部311は、組電池301およびそれを構成する各二次電池301aの電圧を測定し、この測定電圧をA/D変換して、制御部310に供給する。電流測定部313は、電流検出抵抗307を用いて電流を測定し、この測定電流を制御部310に供給する。
スイッチ制御部314は、電圧検出部311および電流測定部313から入力された電圧および電流を基に、スイッチ部304の充電制御スイッチ302aおよび放電制御スイッチ303aを制御する。スイッチ制御部314は、二次電池301aのいずれかの電圧が過充電検出電圧もしくは過放電検出電圧以下になったとき、また、大電流が急激に流れたときに、スイッチ部304に制御信号を送ることにより、過充電および過放電、過電流充放電を防止する。
ここで、例えば、二次電池301aがリチウムイオン二次電池の場合、過充電検出電圧が例えば4.20V±0.05Vと定められ、過放電検出電圧が例えば2.4V±0.1Vと定められる。
充放電スイッチは、例えばMOSFETなどの半導体スイッチを使用できる。この場合MOSFETの寄生ダイオードがダイオード302bおよび303bとして機能する。充放電スイッチとして、Pチャンネル型FETを使用した場合は、スイッチ制御部314は、充電制御スイッチ302aおよび放電制御スイッチ303aのそれぞれのゲートに対して、制御信号DOおよびCOをそれぞれ供給する。充電制御スイッチ302aおよび放電制御スイッチ303aはPチャンネル型である場合、ソース電位より所定値以上低いゲート電位によってONする。すなわち、通常の充電および放電動作では、制御信号COおよびDOをローレベルとし、充電制御スイッチ302aおよび放電制御スイッチ303aをON状態とする。
そして、例えば過充電もしくは過放電の際には、制御信号COおよびDOをハイレベルとし、充電制御スイッチ302aおよび放電制御スイッチ303aをOFF状態とする。
メモリ317は、RAMやROMからなり例えば不揮発性メモリであるEPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)などからなる。メモリ317では、制御部310で演算された数値や、製造工程の段階で測定された各二次電池301aの初期状態における電池の内部抵抗値などが予め記憶され、また適宜、書き換えも可能である。(また、二次電池301aの満充電容量を記憶させておくことで、制御部310とともに例えば残容量を算出することができる。
温度検出部318では、温度検出素子308を用いて温度を測定し、異常発熱時に充放電制御を行ったり、残容量の算出における補正を行う。
<9.第9の実施形態>
上述した非水電解質二次電池およびこれを用いた電池パックは、例えば電子機器や電動車両、蓄電装置などの機器に搭載または電力を供給するために使用することができる。
電子機器として、例えばノート型パソコン、PDA(携帯情報端末)、携帯電話、コードレスフォン子機、ビデオムービー、デジタルスチルカメラ、電子書籍、電子辞書、音楽プレイヤー、ラジオ、ヘッドホン、ゲーム機、ナビゲーションシステム、メモリーカード、ペースメーカー、補聴器、電動工具、電気シェーバー、冷蔵庫、エアコン、テレビ、ステレオ、温水器、電子レンジ、食器洗い器、洗濯機、乾燥器、照明機器、玩具、医療機器、ロボット、ロードコンディショナー、信号機などが挙げられる。
また、電動車両としては鉄道車両、ゴルフカート、電動カート、電気自動車(ハイブリッド自動車を含む)などが挙げられ、これらの駆動用電源または補助用電源として用いられる。
蓄電装置としては、住宅をはじめとする建築物用または発電設備用の電力貯蔵用電源などが挙げられる。
以下では、上述した適用例のうち、上述した本技術の非水電解質二次電池を適用した蓄電装置を用いた蓄電システムの具体例を説明する。
この蓄電システムは、例えば下記の様な構成が挙げられる。第1の蓄電システムは、再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって蓄電装置が充電される蓄電システムである。第2の蓄電システムは、蓄電装置を有し、蓄電装置に接続される電子機器に電力を供給する蓄電システムである。第3の蓄電システムは、蓄電装置から、電力の供給を受ける電子機器である。これらの蓄電システムは、外部の電力供給網と協働して電力の効率的な供給を図るシステムとして実施される。
さらに、第4の蓄電システムは、蓄電装置から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、蓄電装置に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両である。第5の蓄電システムは、他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、送受信部が受信した情報に基づき、上述した蓄電装置の充放電制御を行う電力システムである。第6の蓄電システムは、上述した蓄電装置から、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から蓄電装置に電力を供給する電力システムである。以下、蓄電システムについて説明する。
(応用例としての住宅における蓄電システム)
本技術の非水電解質二次電池を用いた蓄電装置を住宅用の蓄電システムに適用した例について、図24を参照して説明する。例えば住宅101用の蓄電システム100においては、火力発電102a、原子力発電102b、水力発電102cなどの集中型電力系統102から電力網109、情報網112、スマートメータ107、パワーハブ108などを介し、電力が蓄電装置103に供給される。これと共に、家庭内発電装置104などの独立電源から電力が蓄電装置103に供給される。蓄電装置103に供給された電力が蓄電される。蓄電装置103を使用して、住宅101で使用する電力が給電される。住宅101に限らずビルに関しても同様の蓄電システムを使用できる。
住宅101には、発電装置104、電力消費装置105、蓄電装置103、各装置を制御する制御装置110、スマートメータ107、各種情報を取得するセンサ111が設けられている。各装置は、電力網109および情報網112によって接続されている。発電装置104として、太陽電池、燃料電池などが利用され、発電した電力が電力消費装置105および/または蓄電装置103に供給される。電力消費装置105は、冷蔵庫105a、空調装置105b、テレビジョン受信機105c、風呂105dなどである。さらに、電力消費装置105には、電動車両106が含まれる。電動車両106は、電気自動車106a、ハイブリッドカー106b、電気バイク106cである。
蓄電装置103に対して、本技術の非水電解質二次電池が適用される。本技術の非水電解質二次電池は、例えば上述したリチウムイオン二次電池によって構成されていてもよい。スマートメータ107は、商用電力の使用量を測定し、測定された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網109は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせてもよい。
各種のセンサ111は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサなどである。各種のセンサ111により取得された情報は、制御装置110に送信される。センサ111からの情報によって、気象の状態、人の状態などが把握されて電力消費装置105を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置110は、住宅101に関する情報をインターネットを介して外部の電力会社などに送信することができる。
パワーハブ108によって、電力線の分岐、直流交流変換などの処理がなされる。制御装置110と接続される情報網112の通信方式としては、UART(Universal Asynchronous Receiver-Transceiver:非同期シリアル通信用送受信回路)などの通信インターフェースを使う方法、Bluetooth(ソニー株式会社の登録商標)、ZigBee、Wi−Fiなどの無線通信規格によるセンサーネットワークを利用する方法がある。Bluetooth方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ZigBeeは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.15.4の物理層を使用するものである。IEEE802.15.4は、PAN(Personal Area Network) またはW(Wireless)PANと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
制御装置110は、外部のサーバ113と接続されている。このサーバ113は、住宅101、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていてもよい。サーバ113が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置(たとえばテレビジョン受信機)から送受信してもよいが、家庭外の装置(たとえば、携帯電話機など)から送受信してもよい。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、PDA(Personal Digital Assistants)などに、表示されてもよい。
各部を制御する制御装置110は、CPU(Central Processing Unit )、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)などで構成され、この例では、蓄電装置103に格納されている。制御装置110は、蓄電装置103、家庭内発電装置104、電力消費装置105、各種のセンサ111、サーバ113と情報網112により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能などを備えていてもよい。
以上のように、電力が火力102a、原子力102b、水力102cなどの集中型電力系統102のみならず、家庭内発電装置104(太陽光発電、風力発電)の発電電力を蓄電装置103に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置104の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置103に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置103に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置103によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
なお、この例では、制御装置110が蓄電装置103内に格納される例を説明したが、スマートメータ107内に格納されてもよいし、単独で構成されていてもよい。さらに、蓄電システム100は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
(応用例としての車両における蓄電システム)
本技術を車両用の蓄電システムに適用した例について、図25を参照して説明する。図25に、本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。
このハイブリッド車両200には、エンジン201、発電機202、電力駆動力変換装置203、駆動輪204a、駆動輪204b、車輪205a、車輪205b、バッテリー208、車両制御装置209、各種センサ210、充電口211が搭載されている。バッテリー208に対して、上述した本技術の非水電解質二次電池が適用される。
ハイブリッド車両200は、電力駆動力変換装置203を動力源として走行する。電力駆動力変換装置203の一例は、モータである。バッテリー208の電力によって電力駆動力変換装置203が作動し、この電力駆動力変換装置203の回転力が駆動輪204a、204bに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流(DC−AC)あるいは逆変換(AC−DC変換)を用いることによって、電力駆動力変換装置203が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ210は、車両制御装置209を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度(スロットル開度)を制御したりする。各種センサ210には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサなどが含まれる。
エンジン201の回転力は発電機202に伝えられ、その回転力によって発電機202により生成された電力をバッテリー208に蓄積することが可能である。
図示しない制動機構によりハイブリッド車両200が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置203に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置203により生成された回生電力がバッテリー208に蓄積される。
バッテリー208は、ハイブリッド車両200の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口211を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
図示しないが、二次電池に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう情報処理装置を備えていてもよい。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置などがある。
なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、またはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という3つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本技術は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本技術は有効に適用可能である。
以下、実施例により本技術を具体的に説明するが、本技術はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
<実施例1>
(正極作製)
正極は以下のように作製した。まず、リン酸鉄リチウム90質量部、ポリフッ化ビニリデン5質量部、カーボンブラック5質量部、分量外のN−メチルピロリドンをミキサーで混錬、さらに所望の粘度になるようにN−メチルピロリドン(NMP)を添加し分散させ、正極合剤スラリーを得た。次に、正極集電体が間欠的に露出するように正極合剤スラリーを厚さ15μmのアルミニウム箔の両面に塗布し、乾燥後、ロールプレス機などにより圧縮成型することにより正極活物質層を形成した。その後、矩形状に切断し、一端の短辺側に正極集電体露出部が設けられた正極を得た。
(負極作製)
負極は以下のようにして作製した。まず、人造黒鉛94質量部、ポリフッ化ビニリデン5質量部、気相成長炭素繊維(VGCF)1質量部、分量外のN−メチルピロリドンを混錬し、負極合剤スラリーを得た。次に、負極集電体が間欠的に露出するように、負極合剤スラリーを厚さ8μmの銅箔の両面に塗布、乾燥後、ロールプレス機などにより圧縮成型することにより負極活物質層を形成した。その後、これを矩形状に切断し、一方の短辺側に負極集電体露出部が設けられた負極を得た。
(基板作製)
基板は以下のようにして作製した。まず、ポリプロピレン(PP)からなる矩形状の基板を準備した。なお、この基板の対向する短辺部のうちの一方の短辺部には第1突出部を形成し、それとは反対側の他方の短辺部には第2突出部を形成した。次に、この基板の両短辺部、第1突出部および第2突出部にそれぞれ無電解メッキを施して、接続端子部と導出端子部とからなる正極端子および負極端子を形成した。正極端子はアルミ製とし、負極端子はニッケル製とした。
(電池素子作製)
電池素子は以下のようにして作製した。まず、厚さ20μmのポリプロピレン製微多孔フィルムを矩形状に切断し、これをセパレータとした。次に、上述のようにして得られた負極、正極およびセパレータを、負極、セパレータ、正極、・・・、正極、セパレータ、負極の順で、基板の一主面上に積層した。なお、正極と負極とは正極集電体露出部および負極集電体露出部が反対向きになるように積層した。次に、積層した正極の正極集電体露出部を同時に、基材の一端に形成された正極端子に超音波溶接により接続した。同様にして、積層した負極の負極集電体露出部を同時に、基板の他端に形成された負極端子に超音波溶接により接続した。これにより、図11に示した電池素子が得られた。
次に、外装材であるアルムラミネートフィルムとして、無延伸ポリプロピレン(CPP)からなる樹脂層、接着層、アルミ箔、接着層、ナイロンからなる樹脂層を順次積層した矩形状のものを2枚準備した。2枚のアルミラミネートフィルムの一方には電池素子を収容する凹部を形成した。次に、正極端子および負極端子の一端を対向する辺部から外部に引き出すようにして電池素子を一方のアルミラミネートフィルムの凹部に収容した。次に、他方のアルムラミネートフィルムを電池素子を収容した凹部を覆うように一方のアルミラミネートフィルムに重ね合わせて、1辺を除く周縁部を熱融着して袋状とした。
次に、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートを50:50の質量比で混合し、0.7kmol/kgのLiPF6を溶解して電解液を調製した。次に、袋状のアルミラミネートフィルムの開口部側から電解液を注入し、電池素子に含浸させたのち、開口部を熱融着して封止した。以上により、図9A〜図9Cに示した電池が作製された。
<実施例2>
基材の一つの辺部に第1突出部および第2突出部を離間して形成した。正極集電体露出部の幅を正極集電体の半分以下の幅とし、負極集電体露出部の幅を負極集電体の半分以下の幅とした。これらの正極集電体露出部および負極集電体露出部が同じ向きになるとともに、両者が離間させるようにして正極と負極とをセパレータを介して基材の一主面に積層した。これ以外のことは、実施例1と同様にして、図13に示した電池素子を得た。この電池素子を用いる以外は実施例1と同様にして、電池を作製した。
<比較例1>
正極端子および負極端子を基材と固定していないこと以外は、実施例1と同様にして電池を作製した。
<比較例2>
正極端子および負極端子を基材と固定していないこと以外は、実施例2と同様にして電池を作製した。
<比較例3>
基材を設けなかったこと以外は、実施例1と同様にして電池を作製した。
<比較例4>
基材を設けなかったこと以外は、実施例2と同様にして電池を作製した。
(耐振動性評価)
実施例1および実施例2、比較例1〜比較例4について、以下のようにして耐振動性の評価を行った。
(実施例1、比較例1、3)
正極端子および負極端子を反対方向から導出した実施例1、比較例1および比較例3の電池は、以下のようにして耐振動性の評価を行った。まず、図26Aおよび図27Aに示すように、振動試験装置の所定の設置位置に配置した。次に、電池の電極端子を粘着テープで固定したのち、図中の矢印の方向に振動装置を振動(50Hz〜150Hz)させて、振動試験を行った。ここでは、電池の主面に平行な振動方向を振動方向X−Yと称し、電池の主面に垂直な振動方向を振動方向Zと称する。次に、正極集電体であるアルミ箔、負極集電体である銅箔および電池素子を被覆するラミネートに発生したクラックの数を計数した。振動方向X−Yの評価結果を表1に示し、振動方向Zの評価結果を表2に示す。
(実施例2、比較例2、4)
正極端子および負極端子を同一方向から導出した実施例2、比較例2および比較例4の電池、以下のようにして耐振動性の評価を行った。まず、図26Bおよび図27Bに示すように、振動試験装置の所定の設置位置に配置した。次に、電池の電極端子を粘着テープで固定したのち、図中の矢印の方向に振動装置を振動(50Hz〜150Hz)させて、振動試験を行った。次に、正極集電体であるアルミ箔、負極集電体である銅箔および電池素子を被覆するラミネートに発生したクラックの数を計数した。振動方向X−Yの評価結果を表1に示し、振動方向Zの評価結果を表2に示す。
表1は、振動方向X−Yの評価結果を示す。
Figure 2013168254
表2は、振動方向Zの評価結果を表2に示す。
Figure 2013168254
表1および表2から、基板に正極端子および負極端子を固定した電池は、正極端子および負極端子の導出方向にかかわらず、あらゆる方向の振動に対して高い耐振動性を有していることがわかる。
以上、本技術の実施形態について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値などを用いてもよい。
また、上述の実施形態の構成、方法、工程、形状、材料および数値などは、本技術の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
上述の実施形態では、非水電解質電池に本技術を適用する例について説明したが、本技術はこの例に限定されるものではなく、非水電解質電池以外の電池にも適用可能である。
上述の実施形態では、二次電池に本技術を適用する例について説明したが、本技術はこの例に限定されるものではなく、一次電池にも適用可能である。
また、上述の実施形態では、正極および負極を積み重ねた構造を有する積層型の電池に対して本技術を適用する例について説明したが、本技術はこの例に限定されるものではなく、正極および負極を折り畳んだ構造を有する積層型の電池などに対しても本技術は適用可能である。
また、上述の実施形態では、扁平型を有する電池に対して本技術を適用した例について説明したが、電池の形状はこれに限定されるものではなく、円筒型または角型などの電池に対しても本技術は適用可能である。
また、上述の実施形態では、電解質がゲル状の電解質である場合を例として説明したが、これらの電解質に代えて、他の電解質を用いてもよい。他の電解質としては、例えば、液系の電解質(電解液)を用いるようにしてもよい。この場合、電解液は基材および/またはセパレータに含浸される。また、他の電解質として、例えば、イオン伝導性高分子を利用した高分子固体電解質、またはイオン伝導性無機材料を利用した無機固体電解質などを用いてもよく、これらを単独あるいは他の電解質と組み合わせて用いてもよい。高分子固体電解質に用いることができる高分子化合物としては、例えば、ポリエーテル、ポリエステル、ポリフォスファゼン、あるいはポリシロキサンなどが挙げられる。無機固体電解質としては、例えば、イオン伝導性セラミックス、イオン伝導性結晶、あるいはイオン伝導性ガラスなどが挙げられる。このような電解質を用いる場合には、セパレータを省略するようにしてもよい。
また、上述の実施形態では、正極端子および負極端子が、端子接続部および端子導出部を有し、これらが一体的に形成されている場合を例として説明したが、端子接続部および端子導出部が別体として形成されていてもよい。この場合、端子導出部としては、例えば、タブなどの金属板を用いることができる。
また、本技術は以下の構成を採用することもできる。
(1)
正極と、
負極と、
正極端子および負極端子を有する基材と、
を備え、
上記正極および負極はそれぞれ、上記基材の正極端子および負極端子に接続されている電池。
(2)
上記正極および負極は、上記基材の面に設けられている(1)に記載の電池。
(3)
上記正極および負極は、上記基材の両面に設けられている(1)に記載の電池。
(4)
上記正極および負極は、積層されている(2)または(3)に記載の電池。
(5)
上記基材、正極および負極は、巻回されている(1)から(4)のいずれかに記載の電池。
(6)
上記正極端子および上記負極端子は、上記基材に嵌合または接着されている(1)から(5)のいずれかに記載の電池。
(7)
上記正極端子および負極端子は、メッキ層である(1)から(5)のいずれかに記載の電池。
(8)
上記基材は、絶縁性を有する多孔質である(1)から(7)のいずれかに記載の電池。
(9)
外装材をさらに備え、
上記正極端子および負極端子が、上記外装材の外側まで延設されている(1)から(8)のいずれかに記載の電池。
(10)
上記基材は、基材本体および突出部を有し、
上記正極端子および上記負極端子が上記突出部まで延設されている(9)に記載の電池。
(11)
上記正極端子は、上記基材の一方の端部に設けられ、
上記負極端子は、上記基材の他方の端部に設けられている(1)から(10)のいずれかに記載の電池。
(12)
上記正極は正極集電体露出部を有し、該正極集電体露出部が上記正極端子に接続され、
上記負極は負極集電体露出部を有し、該負極集電体露出部が上記負極端子に接続されている(1)から(11)のいずれかに記載の電池。
(13)
正極と、
負極と、
正極端子を有する第1基材と、
負極端子を有する第2基材と、
を備え、
上記正極は上記基材の正極端子に接続されるとともに、上記負極は上記基材の負極端子に接続されている電池。
(14)
(1)から(13)のいずれかに記載の電池を備える電池パック。
(15)
(1)から(13)のいずれかに記載の電池を備え、
上記電池から電力の供給を受ける電子機器。
(16)
(1)から(13)のいずれかに記載の電池と、
上記電池から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
上記電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置と
を備える電動車両。
(17)
(1)から(13)のいずれかに記載の電池を備え、
上記電池に接続される電子機器に電力を供給する蓄電装置。
(18)
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報制御装置を備え、
上記電力情報制御装置が受信した情報に基づき、上記電池の充放電制御を行う(17)に記載の蓄電装置。
(19)
(1)から(13)のいずれかに記載の電池から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から上記電池に電力が供給される電力システム。
1 電池
2 電池素子
3 外装材
3A 第1外装部
3B 第2外装部
10 基材
10A 第1基材
10B 第2基材
10a 第1突出部
10b 第2突出部
11 正極端子
11a、12a 接続端子部
11b、12b 導出端子部
11c 締結部材
12 負極端子
13 密着フィルム
14 ヒートシール部
21 正極
21A 正極集電体
21B 正極活物質層
21C 正極集電体露出部
22A 負極集電体
22B 負極活物質層
22C 負極集電体露出部
23 セパレータ
24 電解質層

Claims (19)

  1. 正極と、
    負極と、
    正極端子および負極端子を有する基材と、
    を備え、
    上記正極および負極はそれぞれ、上記基材の正極端子および負極端子に接続されている電池。
  2. 上記正極および負極は、上記基材の面に設けられている請求項1に記載の電池。
  3. 上記正極および負極は、上記基材の両面に設けられている請求項1に記載の電池。
  4. 上記正極および負極は、積層されている請求項2または3に記載の電池。
  5. 上記基材、正極および負極は、巻回されている請求項1に記載の電池。
  6. 上記正極端子および上記負極端子は、上記基材に嵌合または接着されている請求項1に記載の電池。
  7. 上記正極端子および負極端子は、メッキ層である請求項1に記載の電池。
  8. 上記基材は、絶縁性を有する多孔質である請求項1に記載の電池。
  9. 外装材をさらに備え、
    上記正極端子および負極端子が、上記外装材の外側まで延設されている請求項1に記載の電池。
  10. 上記基材は、基材本体および突出部を有し、
    上記正極端子および上記負極端子が上記突出部まで延設されている請求項9に記載の電池。
  11. 上記正極端子は、上記基材の一方の端部に設けられ、
    上記負極端子は、上記基材の他方の端部に設けられている請求項1に記載の電池。
  12. 上記正極は正極集電体露出部を有し、該正極集電体露出部が上記正極端子に接続され、
    上記負極は負極集電体露出部を有し、該負極集電体露出部が上記負極端子に接続されている請求項11に記載の電池。
  13. 正極と、
    負極と、
    正極端子を有する第1基材と、
    負極端子を有する第2基材と、
    を備え、
    上記正極は上記基材の正極端子に接続されるとともに、上記負極は上記基材の負極端子に接続されている電池。
  14. 請求項1に記載の電池を備える電池パック。
  15. 請求項1に記載の電池を備え、
    上記電池から電力の供給を受ける電子機器。
  16. 請求項1に記載の電池と、
    上記電池から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
    上記電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置と
    を備える電動車両。
  17. 請求項1に記載の電池を備え、
    上記電池に接続される電子機器に電力を供給する蓄電装置。
  18. 他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報制御装置を備え、
    上記電力情報制御装置が受信した情報に基づき、上記電池の充放電制御を行う請求項17に記載の蓄電装置。
  19. 請求項1に記載の電池から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から上記電池に電力が供給される電力システム。
JP2012029916A 2012-02-14 2012-02-14 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム Pending JP2013168254A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012029916A JP2013168254A (ja) 2012-02-14 2012-02-14 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012029916A JP2013168254A (ja) 2012-02-14 2012-02-14 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013168254A true JP2013168254A (ja) 2013-08-29

Family

ID=49178521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012029916A Pending JP2013168254A (ja) 2012-02-14 2012-02-14 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013168254A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017159031A1 (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 ソニー株式会社 二次電池充電装置、温度情報取得装置及び二次電池の充電方法、並びに、電気化学インピーダンス・スペクトルのその場計測方法
CN108448175A (zh) * 2018-04-16 2018-08-24 深圳市万德自动化科技有限公司 一种高速卷绕机自动下料压扁机构
WO2018203474A1 (ja) * 2017-05-01 2018-11-08 株式会社村田製作所 固体電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
WO2018212120A1 (ja) * 2017-05-16 2018-11-22 株式会社村田製作所 固体電池、電池パック、車両、蓄電システム、電動工具及び電子機器
WO2019022044A1 (ja) * 2017-07-24 2019-01-31 株式会社村田製作所 二次電池用負極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
JP7026967B2 (ja) 2020-09-14 2022-03-01 千蔵工業株式会社 トイレ用自動ドアシステム、音声案内装置、音声案内方法

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2017159031A1 (ja) * 2016-03-18 2019-02-07 株式会社村田製作所 二次電池充電装置、温度情報取得装置及び二次電池の充電方法、並びに、電気化学インピーダンス・スペクトルのその場計測方法
US10847988B2 (en) 2016-03-18 2020-11-24 Murata Manufacturing Co., Ltd. Secondary battery charging apparatus, temperature information acquisition device, secondary battery charging method, in-situ measurement method of electrochemical impedance spectrum
WO2017159031A1 (ja) * 2016-03-18 2017-09-21 ソニー株式会社 二次電池充電装置、温度情報取得装置及び二次電池の充電方法、並びに、電気化学インピーダンス・スペクトルのその場計測方法
JPWO2018203474A1 (ja) * 2017-05-01 2019-11-07 株式会社村田製作所 固体電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
WO2018203474A1 (ja) * 2017-05-01 2018-11-08 株式会社村田製作所 固体電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
CN110582886A (zh) * 2017-05-01 2019-12-17 株式会社村田制作所 固体电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备
US11165095B2 (en) 2017-05-01 2021-11-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Solid-state battery, battery pack, electric motor vehicle, power storage system, electric tool, and electronic device
CN110582886B (zh) * 2017-05-01 2022-07-08 株式会社村田制作所 固体电池、电池组、电动车辆、蓄电系统、电动工具以及电子设备
WO2018212120A1 (ja) * 2017-05-16 2018-11-22 株式会社村田製作所 固体電池、電池パック、車両、蓄電システム、電動工具及び電子機器
WO2019022044A1 (ja) * 2017-07-24 2019-01-31 株式会社村田製作所 二次電池用負極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
JPWO2019022044A1 (ja) * 2017-07-24 2020-07-02 株式会社村田製作所 二次電池用負極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
JP7024791B2 (ja) 2017-07-24 2022-02-24 株式会社村田製作所 二次電池用負極、二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
US11404722B2 (en) 2017-07-24 2022-08-02 Murata Manufacturing Co., Ltd. Negative electrode for secondary battery, secondary battery, battery pack, electric vehicle, electric power storage system, electric tool, and electronic device
CN108448175A (zh) * 2018-04-16 2018-08-24 深圳市万德自动化科技有限公司 一种高速卷绕机自动下料压扁机构
JP7026967B2 (ja) 2020-09-14 2022-03-01 千蔵工業株式会社 トイレ用自動ドアシステム、音声案内装置、音声案内方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10431809B2 (en) Battery
JP6226034B2 (ja) セパレータ、電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP5891655B2 (ja) 非水電解質電池および非水電解質電池の製造方法、並びに絶縁材および絶縁材の製造方法、並びに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP5915804B2 (ja) 二次電池ならびに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP5915806B2 (ja) 二次電池ならびに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2013225388A (ja) 電池および電解質、並びに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
WO2016132675A1 (ja) 電解質、電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2013089426A (ja) 電池および電池の製造方法ならびに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2013089468A (ja) 非水電解質電池および非水電解質、並びに電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
US11631901B2 (en) Battery, battery pack, electronic device, electric vehicle, electric storage device, and electric power system
JP2013168254A (ja) 電池、バッテリユニット、バッテリモジュール、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
WO2017195480A1 (ja) フィルム外装型電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
US20190190099A1 (en) Cell, cell pack, electronic device, electric vehicle, electricity storage apparatus, and power system
US11335958B2 (en) Battery, battery pack, electronic apparatus, electric vehicle, power storage device and power system
JP2013134861A (ja) 電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
JP2015156307A (ja) 電池ならびに電池パック、電子機器、蓄電装置、電力システムおよび電動車両
JP6870743B2 (ja) 電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム
WO2017002288A1 (ja) 負極、電池、電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システム