JP2016139586A - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】二次電池10において、第1の保持テープ45は、タブ側端面36のうち正極タブ群33と負極タブ群34で挟まれた場所に貼り付けられている。タブ側端面36上において、電極組立体14の幅方向において対向した正極タブ群33の内側面33aと、第1の保持テープ45の正極側縁45aとの距離K1、及び負極タブ群34の内側面34aと、第1の保持テープ45の負極側縁45bとの距離K2は、圧力開放弁15が開裂して分断された第1の弁片19及び第2の弁片20の最小長さN1,N2より短く設定されている。
【選択図】図5
Description
また、蓄電装置は、二次電池である。
図1に示すように、二次電池10はリチウムイオン二次電池であり、その外郭を構成する金属製のケース11を備える。また、二次電池10は、ケース11内に電極組立体14を備える。ケース11は、一面に開口部12aを備える有底直方体状のケース本体12と、開口部12aを塞ぐ蓋13とを備えている。
ケース11の壁部としての蓋13には圧力開放弁15が存在し、圧力開放弁15は、タブ側端面36に対向している。圧力開放弁15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開放圧に達した場合に開裂し、ケース11内外を連通させる。圧力開放弁15の開放圧は、ケース11自体や、ケース本体12と蓋13の接合部に亀裂や破断などが生じる前に開裂し得る圧力に設定されている。
まず、正極タブ群33と負極タブ群34とで、電極組立体14の幅方向に対向した面をそれぞれ内側面33a,34aとする。さらに、第1の保持テープ45において、電極組立体14の幅方向の第1端に位置し、かつ正極タブ群33の内側面33aに対向した縁を、側縁としての正極側縁45aとし、幅方向の第2端に位置し、かつ負極タブ群34の内側面34aに対向した縁を、側縁としての負極側縁45bとする。
ケース11内の圧力は、弁体16の内面が受圧面となることによって弁体16を外方に膨張させるように加わる。また、弁体16の交差溝18には、ケース11の内側から加わる圧力によって応力が発生している。
(1)電極組立体14のタブ側端面36に第1の保持テープ45を貼り付け、第1の保持テープ45の各側縁45a,45bと、各タブ群33,34の内側面33a,34aとの距離K1,K2を、各弁片19,20の最小長さN1,N2より短くした。よって、圧力開放弁15が開裂し、第1の弁片19及び第2の弁片20がケース11内に飛散しても、タブ側端面36においてケース11内に露出した場所であっても、第1の弁片19や第2の弁片20が電極組立体14の層間を通過することが抑制できる。その結果として、飛散した第1の弁片19や第2の弁片20によって、電極組立体14に内部短絡が発生してしまうことを抑制することができる。
○ 圧力開放弁15における弁体16の平面視形状は長円形状でなく、円形状であり、交差溝18は円形状の弁体16の径方向に延び、かつ直交する2本の直線溝18a,18bから構成されていてもよい。この場合、弁片は全て扇形状となる。また、圧力開放弁15における弁体16の形状は四角形状や楕円形状に適宜変更してもよい。弁体16の形状が適宜変更されても、タブ群の内側面と保持テープの側縁との距離が、弁片の最小長さより短くなるように第1の保持テープ45をタブ側端面36に貼り付ける。
○ 交差溝18は、X字状に代えて、Y字状に変更してもよい。
○ 弁体16の裏面にも溝を設けてもよい。
○ 圧力開放弁は、交差溝や直線溝といった開裂用の溝を備えない構成であってもよい。この場合、実施形態のように平面視長円状の弁体を有する圧力開放弁の場合、平面視長円状の弁体がケース内に飛散する。長円状の弁体の最小長さは、弁体の一対の長辺同士を最短距離で結ぶ直線の長さとなり、この最小長さより、距離が短くなるように第1の保持テープ45をタブ側端面36に貼り付ける。
○ 圧力開放弁15をケース11とは別体部品とし、その圧力開放弁15をケース11に接合してもよい。接合は、例えば溶接(例えばレーザ溶接)などで行う。
(イ)前記圧力開放弁は前記壁部に凹設された凹部の底部となる弁体を備える蓄電装置。
Claims (3)
- 異なる極性の電極を両者の間を絶縁した状態で交互に積層した電極組立体と、
前記電極組立体の積層方向の両端に位置し、かつ前記積層方向と直交する方向に沿って延びる二つの面に亘って貼り付けられた保持テープと、
前記電極組立体を収容したケースと、を備え、前記ケースの壁部に、該ケース内の圧力をケース外に開放させる圧力開放弁を有する蓄電装置において、
前記電極組立体は、前記電極の一辺から突出した形状のタブを同一極性同士で積層方向に寄せ集めたタブ群を有するとともに、前記タブ群の突出したタブ側端面を有し、
該タブ側端面と、前記圧力開放弁の配置された前記ケースの壁部の内面とは対向しており、
前記保持テープは、前記タブ側端面のうち異なる極性の前記タブ群同士で挟まれた場所に貼り付けられ、
前記タブ側端面に沿って異なる極性の前記タブ群同士を結ぶ直線の延びる方向を前記電極組立体の幅方向とし、異なる極性の前記タブ群同士で前記幅方向に対向した面を内側面とするとともに、前記保持テープにおいて各タブ群の前記内側面に対し、前記幅方向において対向した縁を側縁とすると、
前記タブ側端面上において、前記幅方向において対向した前記内側面と前記側縁との距離は、前記圧力開放弁が開裂して分断された弁片の最小長さより短く設定されていることを特徴とする蓄電装置。 - 前記電極組立体は前記積層方向の両端に偏平面を備えるとともに、前記ケースは前記偏平面に対向した内壁面を備え、前記積層方向に沿った前記偏平面と前記ケースの内壁面との隙間は、前記弁片の厚みより狭い請求項1に記載の蓄電装置。
- 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。
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