JP2015041416A - Power storage device - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage device capable of suppressing actuation failure of a pressure actuation member due to reduction in strength of a case body.SOLUTION: A case of a secondary battery is structured of a bottomed cylindrical case body and a lid body closing an opening of the case body, and an electrode assembly and an electrolyte are housed therein. The secondary battery includes a pressure release valve actuated by internal pressure of the case. The case body contains 4.5-5.5 mass% Si, 2.5-3.5 mass% Cu, 1.2-1.5 mass% Mg, less than 0.3 mass% Ni (here, including 0 mass%), less than 0.5 mass% Fe (here, including 0 mass%), and the balance Al with unavoidable impurities. The case body is prepared so that the porosity amount becomes equal to or less than 5 vol.% using an aluminum alloy A in which the ratio [Mg/Cu] of Mg content to Cu content is 0.4-0.7.

Description

この発明は、蓄電装置に関する。   The present invention relates to a power storage device.

EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug in Hybrid Vehicle)などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。二次電池は、金属箔に正極活物質を塗布した正極電極と金属箔に負極活物質を塗布した負極電極との間をセパレータで絶縁し、層状に積層した電極組立体を有する。二次電池のケースは、有底筒状のケース本体と、ケース本体の開口部を閉塞する蓋体とで構成されるとともに、電極組立体と電解液とが収容されている。   A vehicle such as an EV (Electric Vehicle) or a PHV (Plug in Hybrid Vehicle) is equipped with a secondary battery such as a lithium ion battery as a power storage device that stores power supplied to an electric motor serving as a prime mover. The secondary battery includes an electrode assembly in which a positive electrode obtained by applying a positive electrode active material to a metal foil and a negative electrode obtained by applying a negative electrode active material to a metal foil are insulated with a separator and laminated in layers. The case of the secondary battery includes a bottomed cylindrical case body and a lid that closes the opening of the case body, and accommodates an electrode assembly and an electrolytic solution.

また、二次電池のケースには、圧力開放弁(ガス排出弁)や電流遮断装置(CID)等、ケースの内圧によって作動する圧力作動部材が配置される。例えば、特許文献1に記載の二次電池では、ケースの蓋体に圧力開放弁が設けられている。   In addition, a pressure operating member that operates according to the internal pressure of the case, such as a pressure release valve (gas discharge valve) and a current interrupt device (CID), is disposed in the case of the secondary battery. For example, in the secondary battery described in Patent Document 1, a pressure relief valve is provided on the lid of the case.

特開2011−181214号公報JP 2011-181214 A

アルミニウムは温度が上昇するにつれて強度が低下する性質を有する。このため、例えば二次電池のケースにアルミニウム製のケース本体を採用する場合では、ケースの温度が上昇するほどケース本体の強度が低下することとなる。通常、ケースの温度上昇に伴ってケースの内圧が上昇するが、ケースの温度上昇に伴ってケース本体の強度が低下する場合には、ケースの温度上昇に伴ってケース本体が膨らむことによりケースの内圧が低下するようになる。そして、ケースが高温であるにもかわらず、ケースの内圧が予め設定された圧力作動部材の作動圧に到達せず、圧力作動部材が作動しないおそれがある。   Aluminum has the property that the strength decreases as the temperature increases. For this reason, for example, when an aluminum case body is used for the case of the secondary battery, the strength of the case body decreases as the temperature of the case increases. Normally, the internal pressure of the case increases with the temperature rise of the case, but when the strength of the case main body decreases with the temperature rise of the case, the case main body expands with the temperature increase of the case. The internal pressure will decrease. And although a case is high temperature, there exists a possibility that the internal pressure of a case may not reach the working pressure of the preset pressure action member, and a pressure action member may not act | operate.

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、ケース本体の強度低下に起因する圧力作動部材の作動不良を抑制することのできる蓄電装置を提供することにある。   The present invention has been made paying attention to such problems existing in the prior art, and an object of the present invention is to provide a power storage capable of suppressing the malfunction of the pressure operating member due to the strength reduction of the case body. To provide an apparatus.

上記課題を解決するための蓄電装置は、有底筒状のケース本体と、ケース本体の開口部を閉塞する蓋体とで構成されるとともに、電極組立体と電解液とが収容されるケースと、ケースの内圧によって作動する圧力作動部材とを備えている。そして、ケース本体は、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されている。   A power storage device for solving the above-described problem includes a bottomed cylindrical case main body and a lid that closes an opening of the case main body, and a case in which an electrode assembly and an electrolytic solution are accommodated. And a pressure actuating member that is actuated by the internal pressure of the case. And the case body is Si: 4.5-5.5 mass%, Cu: 2.5-3.5 mass%, Mg: 1.2-1.5 mass%, Ni: less than 0.3 mass% (However, including 0% by mass) Fe: Less than 0.5% by mass (however, including 0% by mass), the balance being Al and inevitable impurities, and the ratio of Mg content to Cu content [Mg / Cu] is produced using an aluminum alloy having a content of 0.4 to 0.7 so that the nest amount is 5 vol% or less.

銅(Cu)及びマグネシウム(Mg)は、アルミニウムマトリックス中に固溶すると、固溶強化によりアルミニウム合金の機械的強度を向上させる。また、アルミニウム合金中に銅及びマグネシウムが共存していると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、S相(Cu2MgAl)が析出し、析出強化作用によりアルミニウム合金の機械的強度を向上させる。しかしながら、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎると、上述した効果が得られない。また、銅及びマグネシウムの含有量の上限値は、上述したアルミニウム合金中での固溶限である。   When copper (Cu) and magnesium (Mg) are dissolved in the aluminum matrix, the mechanical strength of the aluminum alloy is improved by solid solution strengthening. In addition, when copper and magnesium coexist in the aluminum alloy, the S phase (Cu2MgAl) is precipitated by producing a cast product or a forged product so that the amount of nest is 5 vol% or less. This improves the mechanical strength of the aluminum alloy. However, when there is too little content of copper and magnesium, the effect mentioned above cannot be acquired. Moreover, the upper limit of content of copper and magnesium is the solid solubility limit in the aluminum alloy mentioned above.

アルミニウム合金中に銅及びマグネシウムとともにシリコン(Si)を含有していると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、S相(Cu2MgAl)とβ相(Mg2Si)とが析出し、この両者の析出強化作用により高温領域において求められる機械的強度を得ることができる。しかしながら、シリコン、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎると、上述した効果が得られない。   When silicon (Si) is contained together with copper and magnesium in the aluminum alloy, the S phase (Cu2MgAl) and β phase ( Mg2Si) precipitates, and the mechanical strength required in the high temperature region can be obtained by the precipitation strengthening action of both. However, if the content of silicon, copper and magnesium is too small, the above-described effects cannot be obtained.

また、銅及びマグネシウムの含有量が上記下限値以上になると、鋳造性が著しく低下するが、シリコンの含有量が上記下限値以上であれば、この鋳造性の低下を抑制することができる。一方、シリコンの含有量が多すぎると、アルミニウムと銅を含む粗大な金属間化合物が生成し、かえって高温強度が低下する。   Further, when the copper and magnesium contents are equal to or higher than the lower limit, the castability is remarkably lowered. However, when the silicon content is equal to or higher than the lower limit, the deterioration of the castability can be suppressed. On the other hand, when there is too much content of silicon, the coarse intermetallic compound containing aluminum and copper will produce | generate, and high temperature strength will fall on the contrary.

上記アルミニウム合金中には種々の不可避不純物が含まれるが、その中にニッケル(Ni)及び鉄(Fe)が含まれていると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、アルミニウムとともに金属間化合物を形成し、高温強度を向上させる。しかしながら、ニッケル及び鉄の含有量が上記上限値以上になると、粗大な金属間化合物が形成され、高温強度が低下する。なお、ニッケル及び鉄の含有量は0質量%の場合がある。   Various inevitable impurities are contained in the aluminum alloy. When nickel (Ni) and iron (Fe) are contained in the aluminum alloy, castings and forgings so that the nest amount is 5 vol% or less. By forming an intermetallic compound with aluminum, the high temperature strength is improved. However, when the content of nickel and iron is not less than the above upper limit value, a coarse intermetallic compound is formed, and the high-temperature strength is lowered. The content of nickel and iron may be 0% by mass.

また、巣の量を5vol%以下としたのは、巣の量が多すぎると高温強度に大きく影響を与えて当該高温強度を低下させるからである。
上記構成によれば、上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製されたケースのケース本体を採用することにより、ケースの温度が上昇してもケース本体の強度を確保することができる。このため、ケースの温度上昇に伴ってケース本体が膨らみにくくなり、ケースの内圧が低下しにくくなる。したがって、ケース本体の強度低下に起因する圧力作動部材の作動不良を抑制することができる。
The reason why the nest amount is 5 vol% or less is that if the nest amount is too large, the high temperature strength is greatly affected and the high temperature strength is lowered.
According to the above configuration, by employing the case body of the case made of an aluminum alloy having the above component ratio, the strength of the case body can be ensured even when the temperature of the case increases. For this reason, the case main body is less likely to swell with the temperature rise of the case, and the internal pressure of the case is less likely to decrease. Therefore, it is possible to suppress the malfunction of the pressure actuating member due to the strength reduction of the case body.

圧力作動部材として、蓋体に設けられるとともに、ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に開放する圧力開放弁を採用する場合には、圧力開放弁及び蓋体が、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されていることが望ましい。   When a pressure release valve that is provided on the lid body and opens when the internal pressure of the case exceeds a predetermined operating pressure is adopted as the pressure operating member, the pressure release valve and the lid body are Si: 4.5. -5.5 mass%, Cu: 2.5-3.5 mass%, Mg: 1.2-1.5 mass%, Ni: less than 0.3 mass% (however, including 0 mass%), Fe : Less than 0.5% by mass (however, including 0% by mass), comprising the balance Al and inevitable impurities, and the ratio of Mg content to Cu content [Mg / Cu] is 0.4 to 0.7 It is desirable that the nest amount be 5 vol% or less using an aluminum alloy.

仮に、アルミニウム製の蓋体をケースに採用するとともに、同じくアルミニウム製の圧力開放弁を蓋体に設ける場合には、ケースの温度上昇によって蓋体及び圧力開放弁の強度が低下することにより、圧力開放弁の作動圧が変動するおそれがある。   If an aluminum lid is used for the case and an aluminum pressure relief valve is provided on the lid, the strength of the lid and the pressure relief valve decreases due to the temperature rise of the case. The operating pressure of the release valve may fluctuate.

上記構成によれば、上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製された蓋体及び圧力開放弁を採用することにより、ケースの温度が上昇しても蓋体及び圧力開放弁の強度を確保することができる。したがって、蓋体及び圧力開放弁の強度低下に起因する圧力開放弁の作動圧の変動を抑制することができる。   According to the above configuration, by adopting a lid body and a pressure relief valve made of an aluminum alloy having the above component ratio, the strength of the lid body and the pressure relief valve is ensured even if the temperature of the case rises. Can do. Therefore, the fluctuation | variation of the operating pressure of the pressure release valve resulting from the strength fall of a cover body and a pressure release valve can be suppressed.

圧力作動部材としては、ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に電流を遮断する電流遮断装置を採用することも可能である。
圧力作動部材として電流遮断装置(CID)を採用する場合にも、ケースの温度上昇に伴ってケース本体が膨らんでケースの内圧が低下すると、電流遮断装置の作動不良のおそれがある。
As the pressure actuating member, it is possible to adopt a current interrupting device that interrupts the current when the internal pressure of the case exceeds a predetermined operating pressure.
Even when a current interrupting device (CID) is employed as the pressure actuating member, if the case body expands as the case temperature rises and the internal pressure of the case decreases, the current interrupting device may malfunction.

上記構成によれば、ケースの温度が上昇してもケース本体の強度を確保することができるため、ケース本体の強度低下に起因する電流遮断装置の作動不良を抑制することができる。   According to the said structure, since the intensity | strength of a case main body can be ensured even if the temperature of a case rises, the malfunctioning of the electric current interruption apparatus resulting from the strength reduction of a case main body can be suppressed.

蓄電装置としては、例えば二次電池が挙げられる。   An example of the power storage device is a secondary battery.

本発明によれば、ケースの温度変化に起因する圧力作動部材の作動不良を抑制することができる。   According to the present invention, it is possible to suppress the malfunction of the pressure actuating member due to the temperature change of the case.

二次電池の外観を示す斜視図。The perspective view which shows the external appearance of a secondary battery. アルミニウム合金の組成を示す表。The table | surface which shows the composition of an aluminum alloy. 実施例のアルミニウム合金と比較例のアルミニウム合金とについて、温度と引張強度との関係を示すグラフ。The graph which shows the relationship between temperature and tensile strength about the aluminum alloy of an Example, and the aluminum alloy of a comparative example. 実施例のアルミニウム合金と比較例のアルミニウム合金とについて、温度が230℃の状況下での引張強度を示す表。The table | surface which shows the tensile strength in the temperature of 230 degreeC about the aluminum alloy of an Example and the aluminum alloy of a comparative example.

以下、蓄電装置を具体化した一実施形態について図1〜図4を参照して説明する。
図1に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース11に電極組立体12が収容されている。また、ケース11には、電極組立体12とともに電解液も収容されている。ケース11は、有底筒状のケース本体13と、ケース本体13に電極組立体12を挿入する開口部13aを閉塞する平板状の蓋体14とからなる。ケース11においては、ケース本体13の開口部13aと蓋体14の外周部分とが例えばレーザー溶接によって接合されている。ケース本体13及び蓋体14は、何れもアルミニウム合金製である。なお、この実施形態の二次電池10は、ケース本体13が有底四角筒状であり、蓋体14が矩形平板状であることから、その外観が角型をなす角型電池である。また、この実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池である。
Hereinafter, an embodiment embodying a power storage device will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, in a secondary battery 10 as a power storage device, an electrode assembly 12 is accommodated in a case 11. The case 11 also contains an electrolyte solution together with the electrode assembly 12. The case 11 includes a bottomed cylindrical case main body 13 and a flat lid 14 that closes an opening 13 a into which the electrode assembly 12 is inserted into the case main body 13. In the case 11, the opening 13a of the case main body 13 and the outer peripheral portion of the lid body 14 are joined by, for example, laser welding. Both the case body 13 and the lid body 14 are made of an aluminum alloy. In addition, the secondary battery 10 of this embodiment is a rectangular battery whose appearance is a rectangular shape because the case body 13 is a bottomed rectangular tube shape and the lid body 14 is a rectangular flat plate shape. Moreover, the secondary battery 10 of this embodiment is a lithium ion battery.

電極組立体12は、正極電極、負極電極、及び正極電極と負極電極とを絶縁するセパレータを有する。正極電極は、正極金属箔(アルミニウム箔)の両面に正極活物質を塗布して構成される。負極電極は、負極金属箔(銅箔)の両面に負極活物質を塗布して構成される。そして、電極組立体12は、複数の正極電極と複数の負極電極とを交互に積層するとともに、両電極の間にセパレータを介在した積層構造とされている。また、電極組立体12には、正極端子15及び負極端子16が電気的に接続されている。これらの正極端子15及び負極端子16の各一部分は、蓋体14からケース11外に露出している。また、正極端子15及び負極端子16には、ケース11から絶縁するためのリング状の絶縁リング17aがそれぞれ取り付けられている。   The electrode assembly 12 includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator that insulates the positive electrode and the negative electrode. The positive electrode is configured by applying a positive electrode active material to both surfaces of a positive metal foil (aluminum foil). The negative electrode is configured by applying a negative electrode active material to both surfaces of a negative electrode metal foil (copper foil). The electrode assembly 12 has a laminated structure in which a plurality of positive electrodes and a plurality of negative electrodes are alternately laminated, and a separator is interposed between the two electrodes. In addition, the positive electrode terminal 15 and the negative electrode terminal 16 are electrically connected to the electrode assembly 12. Each part of the positive electrode terminal 15 and the negative electrode terminal 16 is exposed to the outside of the case 11 from the lid body 14. Further, a ring-shaped insulating ring 17 a for insulating from the case 11 is attached to the positive terminal 15 and the negative terminal 16, respectively.

また、ケース11には、ケース11内の圧力が上昇し過ぎないように、ケース11内の圧力が所定の圧力である作動圧に達した場合に開裂し、ケース11内の圧力をケース11外に開放させる圧力作動部材としての圧力開放弁20が設けられている。この実施形態において、圧力開放弁20は蓋体14に位置している。また、圧力開放弁20の作動圧は、ケース11自体やケース本体13と蓋体14との接合部分に亀裂や破断などが生じ得る前に開裂し得る圧力に設定されている。   In addition, the case 11 is cleaved when the pressure in the case 11 reaches an operating pressure that is a predetermined pressure so that the pressure in the case 11 does not increase too much. A pressure release valve 20 is provided as a pressure actuating member to be opened. In this embodiment, the pressure release valve 20 is located on the lid 14. Further, the operating pressure of the pressure release valve 20 is set to a pressure at which the case 11 itself or the joint portion between the case main body 13 and the lid body 14 can be broken before cracks or breakage can occur.

圧力開放弁20は、蓋体14の板厚よりも薄い薄板状の弁体21を有する。また、圧力開放弁20は、平行な2つの直線部を弧部で繋いだトラック形状の周縁を有する。なお、圧力開放弁20の弁体21は、圧力開放弁20の周縁に繋がっており、圧力開放弁20と同様にトラック形状である。また、弁体21は、蓋体14に凹設された凹部22の底に位置しており、蓋体14と一体的に成形されている。そして、弁体21は、例えばX字状に交差する2本の直線溝を含む開裂溝23を有する。   The pressure release valve 20 has a thin plate-like valve body 21 that is thinner than the plate thickness of the lid body 14. Further, the pressure release valve 20 has a track-shaped periphery in which two parallel straight portions are connected by an arc portion. The valve body 21 of the pressure release valve 20 is connected to the periphery of the pressure release valve 20 and has a track shape like the pressure release valve 20. Further, the valve body 21 is located at the bottom of the concave portion 22 provided in the lid body 14 and is formed integrally with the lid body 14. And the valve body 21 has the cleavage groove | channel 23 containing two linear grooves which cross | intersect X shape, for example.

本実施形態において、ケース11のケース本体13は、例えば重力鋳造法等の鋳造によって、所定の組成のアルミニウム合金を用いて作製されたものである。ケース11のケース本体13は、巣の量が5vol%以下となるように作製されている。   In the present embodiment, the case body 13 of the case 11 is manufactured using an aluminum alloy having a predetermined composition by casting such as gravity casting. The case body 13 of the case 11 is manufactured so that the nest amount is 5 vol% or less.

次に、本実施形態のケース本体13に用いられている実施例としてのアルミニウム合金と、実施例のアルミニウム合金とは異なる組成を有する比較例としてのアルミニウム合金との比較結果について、図2〜図4を参照して説明する。   Next, comparison results between an aluminum alloy as an example used in the case main body 13 of the present embodiment and an aluminum alloy as a comparative example having a composition different from the aluminum alloy of the example are shown in FIGS. This will be described with reference to FIG.

図2に組成の異なるアルミニウム合金A〜Fを示す。尚、アルミニウム合金Aは、本実施形態において、ケース11のケース本体13の材料として用いられる実施例としてのアルミニウム合金である。また、アルミニウム合金B〜Fは、比較例としてのアルミニウム合金である。   FIG. 2 shows aluminum alloys A to F having different compositions. In addition, the aluminum alloy A is an aluminum alloy as an example used as a material of the case body 13 of the case 11 in the present embodiment. Aluminum alloys B to F are aluminum alloys as comparative examples.

図2に示すように、実施例としてのアルミニウム合金Aは、シリコン(Si)を4.96質量%、銅(Cu)を3.02質量%、マグネシウム(Mg)を1.48質量%、ニッケル(Ni)を0.29質量%、鉄(Fe)を0.47質量%それぞれ含んでいる。そして、残部Alおよび不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7となっている。なお、不可避不純物には、例えばマンガン(Mn)、亜鉛(Zn)、チタン(Ti)、及びクロム(Cr)が含まれる。実施例としてのアルミニウム合金Aでは、不可避不純物として、マンガンを0.01質量%、亜鉛を0.01質量%、チタンを0.02質量%含んでいる。すなわち、実施例としてのアルミニウム合金Aは、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含むアルミニウム合金である。また、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金である。一方、比較例としてのアルミニウム合金B〜Fは、含有する成分のうち一部の成分の割合が上記範囲外となっている。   As shown in FIG. 2, the aluminum alloy A as an example is 4.96% by mass of silicon (Si), 3.02% by mass of copper (Cu), 1.48% by mass of magnesium (Mg), nickel It contains 0.29% by mass of (Ni) and 0.47% by mass of iron (Fe). And it consists of remainder Al and an unavoidable impurity, and ratio [Mg / Cu] of Mg content to Cu content is 0.4-0.7. Inevitable impurities include, for example, manganese (Mn), zinc (Zn), titanium (Ti), and chromium (Cr). The aluminum alloy A as an example contains 0.01% by mass of manganese, 0.01% by mass of zinc, and 0.02% by mass of titanium as inevitable impurities. That is, the aluminum alloy A as an example has Si: 4.5 to 5.5 mass%, Cu: 2.5 to 3.5 mass%, Mg: 1.2 to 1.5 mass%, Ni: 0 It is an aluminum alloy containing less than 3 mass% (however, including 0 mass%), Fe: less than 0.5 mass% (however, including 0 mass%). Moreover, it is an aluminum alloy which consists of remainder Al and an unavoidable impurity and whose ratio [Mg / Cu] of Mg content with respect to Cu content is 0.4-0.7. On the other hand, in aluminum alloys B to F as comparative examples, the proportion of some of the components contained is outside the above range.

各アルミニウム合金A〜Fを用いて鋳造品を作製するとともに、作製した各鋳造品の中心部から引張試験片を切り出し、温度が25℃〜230℃の状況下で引張試験を行って引張強度を測定した。図3及び図4は、アルミニウム合金Aを用いて作製した鋳造品(以下、「実施例の鋳造品」と称する)の引張強度と、アルミニウム合金B〜Fを用いて作製した鋳造品(以下、「比較例の鋳造品」と称する)の引張強度とについて、本発明者が行った実験のデータを示す図である。なお、上記の各鋳造品は、530℃で10時間加熱する溶体化処理を施した後、沸騰している水で焼き入れし、さらに170℃で10時間加熱する時効処理を施している。また、図3には、比較例の鋳造品として、1つの傾向を示しているが、アルミニウム合金B〜Fは引張強度の数値は互いに異なるものの、この傾向と同様の傾向を示すものとする。   While producing a cast product using each of the aluminum alloys A to F, a tensile test piece is cut out from the center of each produced cast product, and a tensile test is performed under a temperature of 25 ° C. to 230 ° C. to obtain a tensile strength. It was measured. FIGS. 3 and 4 show the tensile strength of a cast product produced using an aluminum alloy A (hereinafter referred to as “the cast product of the example”) and a cast product produced using aluminum alloys B to F (hereinafter referred to as “cast products of the examples”). It is a figure which shows the data of the experiment which this inventor performed about the tensile strength of "the casting of a comparative example". In addition, after performing the solution treatment which heats each said casting at 530 degreeC for 10 hours, it quenches with the boiling water, and also performs the aging treatment which heats at 170 degreeC for 10 hours. FIG. 3 shows one tendency as the casting of the comparative example, but the aluminum alloys B to F have the same tendency as this tendency although the numerical values of the tensile strength are different from each other.

上述の通り、ケース11の高温時にケース本体13が膨らむと、ケース11の内圧が低下して圧力開放弁20の作動圧にまで達しないおそれがある。また、ケース11が200℃付近であるときには、二次電池10の性能が大きく低下するおそれがあるため、200℃付近にて圧力開放弁20を開放させることが望ましい。すなわち、アルミニウムの引張強度は、200℃を境に急激に低下する。これは、絶対温度でアルミニウムの融点(約660℃)の半分の温度が200℃(≒(660℃+273℃)/2−273℃)であり、この温度になるとアルミニウム合金層内の各含有成分の拡散が早くなり、合金金属組織の崩壊が始まるためである。こうしたケース11の高温時における圧力開放弁20の作動不良を抑制して二次電池10の性能低下を回避するためには、上記の200℃に30℃を加えた温度である230℃の状況下で170MPaの引張強度を確保できるアルミニウム合金をケース11のケース本体13の材料とすることが望ましいことが実験により明らかになった。   As described above, when the case main body 13 swells when the case 11 is at a high temperature, the internal pressure of the case 11 may decrease and may not reach the operating pressure of the pressure release valve 20. Further, when the case 11 is near 200 ° C., the performance of the secondary battery 10 may be greatly deteriorated. Therefore, it is desirable to open the pressure release valve 20 around 200 ° C. That is, the tensile strength of aluminum rapidly decreases at 200 ° C. The absolute temperature is half the melting point of aluminum (about 660 ° C.), which is 200 ° C. (≈ (660 ° C. + 273 ° C.) / 2−273 ° C.). This is because the diffusion of the metal becomes faster and the alloy metal structure starts to collapse. In order to suppress the malfunction of the pressure release valve 20 at the high temperature of the case 11 and avoid the performance degradation of the secondary battery 10, the temperature is 230 ° C., which is the temperature obtained by adding 30 ° C. to 200 ° C. Experiments revealed that it is desirable to use an aluminum alloy that can secure a tensile strength of 170 MPa as the material of the case body 13 of the case 11.

図3に示すように、実施例の鋳造品と比較例の鋳造品とは、いずれも温度上昇に伴って引張強度が低下する。
図4に示すように、温度が230℃の状況下での引張強度は、実施例としてのアルミニウム合金Aが175MPaであるのに対し、比較例としてのアルミニウム合金B〜Fが170MPa未満である。
As shown in FIG. 3, the tensile strength of both the cast product of the example and the cast product of the comparative example decreases with increasing temperature.
As shown in FIG. 4, the tensile strength under the condition where the temperature is 230 ° C. is 175 MPa for the aluminum alloy A as an example, whereas the aluminum alloys B to F as comparative examples are less than 170 MPa.

図2〜図4をもとに、比較例としてのアルミニウム合金B〜Fの組成と引張強度との関係について以下に考察する。
アルミニウム合金Bは、銅を1.20質量%、マグネシウムを0.52質量%、それぞれ含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Bにおいては、Cu:2.5〜3.5質量%といった範囲よりも銅の含有量が少なく、Mg:1.2〜1.5質量%といった範囲よりもマグネシウムの含有量が少なくなっている。
Based on FIGS. 2-4, the relationship between the composition of aluminum alloys B-F as a comparative example and tensile strength is considered below.
Aluminum alloy B contains 1.20 mass% copper and 0.52 mass% magnesium. That is, in the aluminum alloy B, the copper content is less than the range of Cu: 2.5 to 3.5% by mass, and the magnesium content is less than the range of Mg: 1.2 to 1.5% by mass. It is running low.

ここで、上述した通り、銅及びマグネシウムは、アルミニウムマトリックス中に固溶すると、固溶強化によりアルミニウム合金の機械的強度を向上させる。また、アルミニウム合金中に銅及びマグネシウムが共存していると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、S相(Cu2MgAl)が析出し、析出強化作用によりアルミニウム合金の機械的強度を向上させる。しかしながら、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎると、上述した効果が得られない。また、銅及びマグネシウムの含有量の上限値は、上述したアルミニウム合金中での固溶限である。アルミニウム合金Bでは、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎるため、銅及びマグネシウムによる機械的強度の向上の効果が得られず、温度が230℃の状況下での引張強度が130MPaであったと推測される。   Here, as described above, when copper and magnesium are dissolved in the aluminum matrix, the mechanical strength of the aluminum alloy is improved by solid solution strengthening. In addition, when copper and magnesium coexist in the aluminum alloy, the S phase (Cu2MgAl) is precipitated by producing a cast product or a forged product so that the amount of nest is 5 vol% or less. This improves the mechanical strength of the aluminum alloy. However, when there is too little content of copper and magnesium, the effect mentioned above cannot be acquired. Moreover, the upper limit of content of copper and magnesium is the solid solubility limit in the aluminum alloy mentioned above. In aluminum alloy B, since the contents of copper and magnesium are too small, the effect of improving the mechanical strength by copper and magnesium cannot be obtained, and it is estimated that the tensile strength at a temperature of 230 ° C. was 130 MPa. The

アルミニウム合金Cは、銅を1.80質量%、マグネシウムを0.51質量%、それぞれ含んでおり、上記アルミニウム合金Bと同様、銅及びマグネシウムの含有量が上記の範囲よりも少なくなっている。更に、アルミニウム合金Cは、シリコンを8.90質量%含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Cにおいては、Si:4.5〜5.5質量%といった範囲よりもシリコンの含有量が多くなっている。   The aluminum alloy C contains 1.80% by mass of copper and 0.51% by mass of magnesium, respectively. Like the aluminum alloy B, the contents of copper and magnesium are less than the above range. Further, the aluminum alloy C contains 8.90% by mass of silicon. That is, in the aluminum alloy C, the silicon content is larger than the range of Si: 4.5 to 5.5% by mass.

ここで、上述した通り、シリコンの含有量が多すぎると、アルミニウムと銅を含む粗大な金属間化合物が生成し、かえって高温強度が低下する。アルミニウム合金Cでは、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎるため、銅及びマグネシウムによる機械的強度の向上の効果が得られず、またシリコンの含有量が多すぎるため、高温強度が低下している。こうした原因により、アルミニウム合金Cでは、温度が230℃の状況下での引張強度が125MPaであったと推測される。   Here, as described above, if the silicon content is too large, a coarse intermetallic compound containing aluminum and copper is generated, and the high temperature strength is lowered. In aluminum alloy C, since the contents of copper and magnesium are too small, the effect of improving the mechanical strength due to copper and magnesium cannot be obtained, and the content of silicon is too large, so the high temperature strength is lowered. For these reasons, it is presumed that the aluminum alloy C had a tensile strength of 125 MPa under a temperature of 230 ° C.

アルミニウム合金Dは、クロムを0.25質量%含んでいる。ここで、上述した通り、アルミニウム合金中に不可避不純物としてニッケル及び鉄が含まれていると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、アルミニウムとともに金属間化合物を形成し、高温強度を向上させる。アルミニウム合金Dでは、ニッケルに代えて同じ遷移金属のクロムを含有しているため、ニッケルを含有することによる上述した効果が認められず、金属間化合物を晶出してしまう。こうした原因により、アルミニウム合金Dでは、温度が230℃の状況下での引張強度が100MPaであったと推測される。   Aluminum alloy D contains 0.25% by mass of chromium. Here, as described above, when nickel and iron are included as unavoidable impurities in the aluminum alloy, by producing a cast or forged product so that the amount of nest is 5 vol% or less, it is possible to form a Forms compounds and improves high temperature strength. Since aluminum alloy D contains chromium of the same transition metal instead of nickel, the above-described effect due to the inclusion of nickel is not recognized, and an intermetallic compound is crystallized. For these reasons, it is presumed that the aluminum alloy D had a tensile strength of 100 MPa at a temperature of 230 ° C.

アルミニウム合金Eは、銅を2.50質量%、マグネシウムを0.48質量%、それぞれ含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Eでは、銅の含有量が上記アルミニウム合金B〜Dよりも多く、上記の範囲内となっている。一方、マグネシウムの含有量は、上記アルミニウム合金B〜Dと同様、上記の範囲よりも少なくなっている。アルミニウム合金Eでは、銅による機械的強度の向上の効果は得られるものの、マグネシウムの含有量が少なすぎるため、マグネシウムによる機械的強度の向上の効果が得られず、温度が230℃の状況下での引張強度が148MPaであったと推測される。   Aluminum alloy E contains 2.50 mass% copper and 0.48 mass% magnesium. That is, in the aluminum alloy E, the copper content is higher than that of the aluminum alloys B to D, and is within the above range. On the other hand, the content of magnesium is less than the above range, similar to the aluminum alloys B to D. In the aluminum alloy E, although the effect of improving the mechanical strength by copper is obtained, since the content of magnesium is too small, the effect of improving the mechanical strength by magnesium cannot be obtained, and the temperature is 230 ° C. It is estimated that the tensile strength of 148 MPa was 148 MPa.

アルミニウム合金Fは、銅を3.02質量%、マグネシウムを1.22質量%、それぞれ含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Fでは、銅及びマグネシウムの含有量が上記アルミニウム合金B〜Eよりも多く、上記の範囲内となっている。更に、アルミニウム合金Fは、シリコンを0.19質量%含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Fでは、シリコンの含有量が上記の範囲よりも少なくなっている。   Aluminum alloy F contains 3.02 mass% copper and 1.22 mass% magnesium. That is, in the aluminum alloy F, the contents of copper and magnesium are larger than those of the aluminum alloys B to E, and are within the above range. Furthermore, the aluminum alloy F contains 0.19 mass% of silicon. That is, in the aluminum alloy F, the silicon content is less than the above range.

ここで、上述した通り、アルミニウム合金中に銅及びマグネシウムとともにシリコンを含有していると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、S相(Cu2MgAl)とβ相(Mg2Si)とが析出し、この両者の析出強化作用により高温領域において求められる機械的強度を得ることができる。しかしながら、シリコン、銅及びマグネシウムの含有量が少なすぎると、上述した効果が得られない。   Here, as described above, when silicon is contained together with copper and magnesium in the aluminum alloy, the S phase (Cu2MgAl) is produced by producing a cast product or a forged product so that the nest amount is 5 vol% or less. And β phase (Mg 2 Si) precipitate, and the mechanical strength required in the high temperature region can be obtained by the precipitation strengthening action of both. However, if the content of silicon, copper and magnesium is too small, the above-described effects cannot be obtained.

また、アルミニウム合金Fは、ニッケルを0.89質量%、鉄を1.80質量%、それぞれ含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Fにおいては、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)といった範囲よりもニッケルの含有量が多く、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)といった範囲よりも鉄の含有量が多くなっている。   Moreover, the aluminum alloy F contains 0.89 mass% of nickel and 1.80 mass% of iron, respectively. That is, in the aluminum alloy F, the nickel content is larger than the range of Ni: less than 0.3 mass% (including 0 mass%), Fe: less than 0.5 mass% (provided that 0 mass%). The iron content is higher than the range of

ここで、上述した通り、アルミニウム合金中に不可避不純物としてニッケル及び鉄が含まれていると、巣の量が5vol%以下となるように鋳造品や鍛造品を作製することによって、アルミニウムとともに金属間化合物を形成し、高温強度を向上させる。しかしながら、ニッケル及び鉄の含有量が上記上限値以上になると、粗大な金属間化合物が形成され、高温強度が低下する。   Here, as described above, when nickel and iron are included as unavoidable impurities in the aluminum alloy, by producing a cast or forged product so that the amount of nest is 5 vol% or less, it is possible to form a Forms compounds and improves high temperature strength. However, when the content of nickel and iron is not less than the above upper limit value, a coarse intermetallic compound is formed, and the high-temperature strength is lowered.

アルミニウム合金Fでは、シリコンの含有量が少なすぎるため、シリコン、銅及びマグネシウムによる機械的強度の向上の効果が得られず、またニッケル及び鉄の含有量が多すぎるため、高温強度が低下している。こうした原因により、アルミニウム合金Fでは、温度が230℃の状況下での引張強度が150MPaであったと推測される。   In aluminum alloy F, since the content of silicon is too small, the effect of improving the mechanical strength by silicon, copper and magnesium cannot be obtained, and since the content of nickel and iron is too large, the high temperature strength is reduced. Yes. For these reasons, it is presumed that the aluminum alloy F had a tensile strength of 150 MPa at a temperature of 230 ° C.

次に、この実施形態の作用について説明する。
上記のアルミニウム合金Aで作製されたケース11のケース本体13を採用することにより、ケース11の温度が上昇してもケース本体13の強度を確保することができる。このため、ケース11の温度上昇に伴ってケース本体13が膨らみにくくなり、ケース11の内圧が低下しにくくなる。すなわち、ケース11の高温時に、ケース11の内圧が予め設定された圧力開放弁20の作動圧に到達するようになるため、圧力開放弁20を作動させることができる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
By adopting the case body 13 of the case 11 made of the aluminum alloy A described above, the strength of the case body 13 can be ensured even when the temperature of the case 11 rises. For this reason, the case body 13 is less likely to swell as the temperature of the case 11 rises, and the internal pressure of the case 11 is less likely to decrease. That is, since the internal pressure of the case 11 reaches the preset operating pressure of the pressure release valve 20 when the case 11 is at a high temperature, the pressure release valve 20 can be operated.

したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製されたケース11のケース本体13を採用することにより、ケース11の温度が上昇してもケース本体13の強度を確保することができる。したがって、ケース本体13の強度低下に起因する圧力開放弁20の作動不良を抑制することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) By adopting the case main body 13 of the case 11 made of an aluminum alloy having the above component ratio, the strength of the case main body 13 can be ensured even when the temperature of the case 11 rises. Therefore, the malfunction of the pressure release valve 20 due to the strength reduction of the case body 13 can be suppressed.

(2)仮にケース本体13の材料として展伸材を採用する場合には、溶湯の流動性が低く、ケース本体13の作製方法に鋳造を採用できない。このため、ケース本体13が複雑な形状である場合、ケース本体13を作製しづらくなる。本実施形態によれば、ケース本体13の材料としてシリコンを含有したアルミニウム合金を採用するため、溶湯の流動性を確保することができ、ケース本体13の作製方法に鋳造を採用できる。このため、ケース本体13が複雑な形状である場合であっても、ケース本体13を容易に作製することができる。   (2) If a wrought material is used as the material of the case body 13, the fluidity of the molten metal is low, and casting cannot be used as a method for producing the case body 13. For this reason, when the case main body 13 has a complicated shape, it is difficult to manufacture the case main body 13. According to the present embodiment, since the aluminum alloy containing silicon is adopted as the material of the case body 13, the fluidity of the molten metal can be ensured, and casting can be adopted as a method for producing the case body 13. For this reason, even if the case body 13 has a complicated shape, the case body 13 can be easily manufactured.

尚、上述の実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
○ ケース11のケース本体13に用いられるアルミニウム合金は、上述したアルミニウム合金Aの組成を有するものに限らない。すなわち、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含むアルミニウム合金であればよい。また、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金であればよい。各含有成分がこうした範囲内であれば、ケース本体13に用いられるアルミニウム合金の組成は限定しない。
The above-described embodiment can be modified as follows.
(Circle) the aluminum alloy used for the case main body 13 of the case 11 is not restricted to what has the composition of the aluminum alloy A mentioned above. That is, Si: 4.5 to 5.5 mass%, Cu: 2.5 to 3.5 mass%, Mg: 1.2 to 1.5 mass%, Ni: less than 0.3 mass% (however, 0 It may be an aluminum alloy containing Fe: less than 0.5 mass% (including 0 mass%). Moreover, what is necessary is just the aluminum alloy which consists of remainder Al and an unavoidable impurity, and the ratio [Mg / Cu] of Mg content with respect to Cu content is 0.4-0.7. As long as each component is within such a range, the composition of the aluminum alloy used for the case body 13 is not limited.

○ ケース11の蓋体14及び圧力開放弁20も、上記範囲内の組成を有するアルミニウム合金製として、巣の量が5vol%以下となるように作製してもよい。こうした形態によれば、上記実施形態で得ることのできる効果に加えて以下の効果を得ることができる。   The lid 14 and the pressure release valve 20 of the case 11 may be made of an aluminum alloy having a composition within the above range so that the nest amount is 5 vol% or less. According to such a form, in addition to the effects that can be obtained in the above embodiment, the following effects can be obtained.

仮にアルミニウム製の蓋体14をケース11に採用するとともに、同じくアルミニウム製の圧力開放弁20を蓋体14に設ける場合には、ケース11の温度上昇によって蓋体14及び圧力開放弁20の強度が低下することにより、圧力開放弁20の作動圧が変動するおそれがある。この変形例によれば、上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製された蓋体14及び圧力開放弁20を採用することにより、ケース11の温度が上昇しても蓋体14及び圧力開放弁20の強度を確保することができる。したがって、蓋体14及び圧力開放弁20の強度低下に起因する圧力開放弁20の作動圧の変動を抑制することができる。   If the lid 14 made of aluminum is used for the case 11 and the pressure release valve 20 made of aluminum is also provided in the lid 14, the strength of the lid 14 and the pressure release valve 20 is increased by the temperature rise of the case 11. By decreasing, the operating pressure of the pressure release valve 20 may fluctuate. According to this modification, the lid 14 and the pressure release valve 20 are used even when the temperature of the case 11 rises by adopting the lid 14 and the pressure release valve 20 made of an aluminum alloy having the above component ratio. The strength of the can be ensured. Therefore, the fluctuation | variation of the operating pressure of the pressure release valve 20 resulting from the strength fall of the cover body 14 and the pressure release valve 20 can be suppressed.

○ 圧力開放弁20の形状は円形状等、トラック形状以外の形状であってもよい。
○ 圧力開放弁20の開裂溝23の形状を変更してもよい。
○ 圧力開放弁20の弁体21における開裂溝23の形成を省略してもよい。
The shape of the pressure release valve 20 may be a shape other than the track shape such as a circular shape.
O The shape of the cleavage groove 23 of the pressure release valve 20 may be changed.
O Formation of the cleavage groove 23 in the valve body 21 of the pressure release valve 20 may be omitted.

○ 蓋体14と圧力開放弁20とを別体部品とし、圧力開放弁20をケース11の蓋体14に接合してもよい。接合は、例えばレーザー溶接等で行う。この場合、圧力開放弁20の作製に用いる金属は、蓋体14と同じ組成のアルミニウム合金であってもよいし、異なる組成のアルミニウム合金であってもよい。   The lid 14 and the pressure release valve 20 may be separate parts, and the pressure release valve 20 may be joined to the lid 14 of the case 11. The joining is performed by, for example, laser welding. In this case, the metal used for manufacturing the pressure release valve 20 may be an aluminum alloy having the same composition as that of the lid 14 or may be an aluminum alloy having a different composition.

○ 圧力開放弁20はアルミニウム合金以外の金属製であってもよい。また、圧力開放弁20はアルミニウム合金以外の金属製とするとともに、その表面に金属層を設けてケース11の温度変化に伴う圧力開放弁20の強度の変動を抑制するようにしてもよい。   The pressure release valve 20 may be made of a metal other than an aluminum alloy. In addition, the pressure release valve 20 may be made of a metal other than an aluminum alloy, and a metal layer may be provided on the surface of the pressure release valve 20 to suppress fluctuations in the strength of the pressure release valve 20 due to a temperature change of the case 11.

○ 蓋体14はアルミニウム合金以外の金属製であってもよい。また、蓋体14はアルミニウム合金以外の金属製とするとともに、その表面に金属層を設けてケース11の温度変化に伴う蓋体14の強度の変動を抑制するようにしてもよい。   The lid 14 may be made of a metal other than an aluminum alloy. The lid body 14 may be made of a metal other than an aluminum alloy, and a metal layer may be provided on the surface thereof to suppress fluctuations in the strength of the lid body 14 due to temperature changes of the case 11.

○ 圧力開放弁20は、ケース11のケース本体13に設けてもよい。この場合、圧力開放弁20は、ケース本体13と同じ組成のアルミニウム合金であってもよいし、異なる組成のアルミニウム合金であってもよい。また、アルミニウム合金以外の金属製であってもよい。   The pressure release valve 20 may be provided on the case body 13 of the case 11. In this case, the pressure release valve 20 may be an aluminum alloy having the same composition as the case body 13 or may be an aluminum alloy having a different composition. Further, it may be made of a metal other than an aluminum alloy.

○ 二次電池10は、圧力開放弁20に代えて、ケース11内の圧力が所定の作動圧を越えた場合に電流を遮断する電流遮断装置(CID)を備えるようにしてもよい。また、圧力開放弁20と電流遮断装置との両方を備えるようにしてもよい。こうした形態によれば、上記実施形態や上記変形例で得ることのできる効果に加えて以下の効果を得ることができる。   The secondary battery 10 may include a current interrupt device (CID) that interrupts current when the pressure in the case 11 exceeds a predetermined operating pressure, instead of the pressure release valve 20. Moreover, you may make it provide both the pressure release valve 20 and an electric current interruption apparatus. According to such an embodiment, the following effects can be obtained in addition to the effects that can be obtained in the above-described embodiment and the above-described modified examples.

圧力作動部材として電流遮断装置(CID)を採用する場合にも、ケース11の温度上昇に伴ってケース本体13が膨らんでケース11の内圧が低下すると、電流遮断装置の作動不良のおそれがある。本形態によれば、ケース11の温度が上昇してもケース本体13の強度を確保することができるため、ケース本体13の強度低下に起因する電流遮断装置の作動不良を抑制することができる。   Even when a current interrupting device (CID) is employed as the pressure operating member, if the case body 13 swells and the internal pressure of the case 11 decreases as the temperature of the case 11 rises, the current interrupting device may malfunction. According to this embodiment, since the strength of the case main body 13 can be ensured even when the temperature of the case 11 rises, the malfunction of the current interrupting device due to the strength reduction of the case main body 13 can be suppressed.

○ ケース本体13を鍛造によって作製してもよい。
○ ケース11の形状を変更してもよい。例えば、ケース11は円筒型でもよい。
○ 電極組立体12は、積層型に限らず、帯状の正極電極と帯状の負極電極とを捲回して層状に積層した捲回型でもよい。
○ The case body 13 may be produced by forging.
○ The shape of the case 11 may be changed. For example, the case 11 may be cylindrical.
The electrode assembly 12 is not limited to the laminated type, and may be a wound type in which a belt-like positive electrode and a belt-like negative electrode are wound and laminated in layers.

○ 二次電池10は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。また、蓄電装置としてキャパシタでもよい。   The secondary battery 10 is a lithium ion secondary battery, but is not limited thereto, and may be another secondary battery. In short, any ion may be used as long as ions move between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer and transfer charge. Further, a capacitor may be used as the power storage device.

○ 二次電池10は、車両電源装置として自動車に搭載しても良いし、産業用車両に搭載してもよい。また、定置用の蓄電装置に適用してもよい。   (Circle) the secondary battery 10 may be mounted in a motor vehicle as a vehicle power supply device, and may be mounted in an industrial vehicle. Further, the present invention may be applied to a stationary power storage device.

10…二次電池、11…ケース、12…電極組立体、13…ケース本体、13a…開口部、14…蓋体、20…圧力開放弁、23…開裂溝。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Secondary battery, 11 ... Case, 12 ... Electrode assembly, 13 ... Case main body, 13a ... Opening part, 14 ... Cover body, 20 ... Pressure release valve, 23 ... Cleavage groove.

Claims (4)

有底筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋体とで構成されるとともに、電極組立体と電解液とが収容されるケースと、
前記ケースの内圧によって作動する圧力作動部材とを備える蓄電装置であって、
前記ケース本体は、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されている蓄電装置。
A case body having a bottomed cylindrical case and a lid that closes the opening of the case body, and a case in which the electrode assembly and the electrolytic solution are accommodated,
A power storage device including a pressure operating member that operates according to an internal pressure of the case,
The case body is composed of Si: 4.5 to 5.5% by mass, Cu: 2.5 to 3.5% by mass, Mg: 1.2 to 1.5% by mass, Ni: less than 0.3% by mass ( However, Fe: less than 0.5% by mass (provided that 0% by mass is included), the balance is made of Al and inevitable impurities, and the ratio of Mg content to Cu content [Mg / A power storage device manufactured using an aluminum alloy having a Cu] of 0.4 to 0.7 so that the nest amount is 5 vol% or less.
前記圧力作動部材は、前記ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に開放する圧力開放弁を含み、
前記圧力開放弁は、前記蓋体に設けられ、
前記圧力開放弁及び前記蓋体は、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.7であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されている請求項1に記載の蓄電装置。
The pressure operating member includes a pressure release valve that is opened when an internal pressure of the case exceeds a predetermined operating pressure,
The pressure relief valve is provided on the lid;
The pressure release valve and the lid body are composed of Si: 4.5 to 5.5% by mass, Cu: 2.5 to 3.5% by mass, Mg: 1.2 to 1.5% by mass, Ni: 0.00. Fe containing less than 3% by mass (however, including 0% by mass), Fe: less than 0.5% by mass (however, including 0% by mass), the balance being Al and inevitable impurities, and Mg content relative to Cu content The power storage device according to claim 1, wherein the nest amount is 5 vol% or less using an aluminum alloy having a ratio [Mg / Cu] of 0.4 to 0.7.
前記圧力作動部材は、前記ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に電流を遮断する電流遮断装置を含む請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, wherein the pressure operating member includes a current interrupt device that interrupts current when an internal pressure of the case exceeds a predetermined operating pressure. 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein the power storage device is a secondary battery.
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