JP2017098150A - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】異常時に電極端子と電極組立体との通電経路を速やかに遮断すること。【解決手段】二次電池10は、電流遮断機構80を備える。電流遮断機構80は、負極端子16と負極導電部材60を電気的に接続する接点板81を備える。電流遮断機構80は、遮断用正極電極91と遮断用負極電極92とを備え、ケース11内には遮断用正極電極91と遮断用負極電極92によって密閉空間Sが区画されている。密閉空間Sには、電解液Lが貯留されている。遮断用負極電極92は、密閉空間Sの内圧によって変形して、接点板81と負極導電部材60とを非接触状態にさせる。【選択図】図5
Description
本発明は、蓄電装置に関する。
従来から、EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug in Hybrid Vehicle)などの車両には、電動機などへの供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン二次電池やニッケル水素二次電池などの二次電池が搭載されている。二次電池は、活物質層を有する正極電極及び負極電極が層状に重なった電極組立体と、該電極組立体を収容するケースとを備える。正極電極及び負極電極は導電部材を介して各極の電極端子に電気的に接続されている。
また、二次電池は、過充電時等の異常時に電極組立体や電解液から発生するガスによってケースの内圧が所定の作動圧を超えた場合に、電極組立体と電極端子とを電気的に接続した通電経路を遮断する電流遮断装置を備える(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の二次電池は、電極端子と導電部材とがダイヤフラムによって電気的に接続されている。ダイヤフラムは、ケースの内圧が上昇するにしたがい変形していき、ケースの内圧が所定の作動圧に達すると、ダイヤフラムと導電部材とは非接触状態になる。これにより、二次電池の異常時には、電極組立体と電極端子とを電気的に接続した通電経路が遮断される。
ところで、二次電池においては、充放電の繰り返しに伴う電極組立体の膨張・収縮や、電極組立体から発生するガスによりケースが変形する場合がある。ケースの変形によって、ケースの容積が大きくなると、ケースの変形前と同じ量のガスが発生したとしても、ケースの変形前に比べて内圧が上昇しにくい。結果として、二次電池に異常が生じているにも関わらず速やかに通電経路が遮断されないことが起こり得る。
本発明の目的は、異常時に電極端子と電極組立体との通電経路を速やかに遮断することができる蓄電装置を提供することにある。
上記課題を解決する蓄電装置は、異なる極性の電極を互いに絶縁した状態で積層した電極組立体と、前記電極組立体を収容するケースと、前記電極組立体と電力の授受を行う電極端子と、前記電極組立体に接続された導電部材と、前記電極端子と前記電極組立体との通電経路を遮断する電流遮断機構と、を備える蓄電装置であって、前記電流遮断機構は、前記電極端子と前記導電部材とを接続し、前記通電経路を構成する導通部と、前記ケース内に電解液の貯留部を区画する区画部材と、前記貯留部を閉塞することで密閉空間を区画し、前記密閉空間の内圧が作動圧に達すると前記導通部での導通を遮断する作動部材と、前記密閉空間内の前記電解液に接し、前記電極組立体の前記電極とは別の第1電極及び第2電極と、を備える。
これによれば、区画部材と作動部材によって、ケース内の空間とは別の密閉空間がケース内に区画され、この密閉空間の内圧は、第1電極及び第2電極や密閉空間内の電解液で発生するガスによって上昇する。そして、この密閉空間の内圧が作動圧に達したときには、作動部材によって導通部での導通を遮断して、電極端子と電極組立体との通電経路を遮断させることができる。密閉空間は、ケース内の空間とは別に設けられているため、電極組立体の膨張・収縮によってケースが変形しても密閉空間の容積は大きくならず、密閉空間の内圧が上昇しにくくなることが抑止される。したがって、蓄電装置の異常時には、速やかに電極組立体と電極端子との通電経路を遮断することができる。
上記蓄電装置について、前記区画部材は、前記電解液の貯留部を区画する有底筒状の第1電極であり、前記作動部材は、前記貯留部の開口部分を閉塞する第2電極であってもよい。
これによれば、第1電極を区画部材として兼用することができ、第2電極を作動部材として兼用することができる。このため、区画部材、及び、作動部材を第1電極及び第2電極とは別に設ける場合に比べて、部品点数を削減することができる。
本発明によれば、異常時に電極端子と電極組立体との通電経路を速やかに遮断することができる。
以下、蓄電装置の一実施形態について説明する。
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を備える。ケース11は、一方に開口した有底箱状のケース本体12と、そのケース本体12の開口部分を塞ぐ板状の蓋13とを備える。ケース本体12と蓋13とは、溶接により接合されている。本実施形態の二次電池10は、リチウムイオン二次電池である。
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を備える。ケース11は、一方に開口した有底箱状のケース本体12と、そのケース本体12の開口部分を塞ぐ板状の蓋13とを備える。ケース本体12と蓋13とは、溶接により接合されている。本実施形態の二次電池10は、リチウムイオン二次電池である。
二次電池10は、ケース11に収容された電極組立体14及び電解液(図示略)と、電極組立体14と電力の授受を行う正極端子15及び負極端子16とを備える。正極端子15及び負極端子16は蓋13に固定されている。
図2に示すように、電極組立体14は、異なる極性の電極である正極電極21及び負極電極22が、セパレータ23を介して互いに絶縁された状態で積層された構造である。正極電極21、負極電極22及びセパレータ23は、長方形状のシートである。
正極電極21は、例えばアルミニウム製の長方形状の正極金属箔21aを備える。また、正極電極21は、正極金属箔21aの両面に正極活物質層21bを備える。負極電極22は、例えば銅製の長方形状の負極金属箔22aを備える。また、負極電極22は、負極金属箔22aの両面に負極活物質層22bを備える。正極電極21は、その端部21cから突出した形状の正極タブ31を備える。また、負極電極22は、その端部22cから突出した形状の負極タブ32を備える。そして、複数の正極電極21、複数のセパレータ23、及び複数の負極電極22は、各タブ31,32の同一極性同士が列状に配置されるように積層されている。
図3に示すように、各負極タブ32は、正極電極21及び負極電極22の積層方向の一方に寄せて集められ、その集められた状態で他方に折り返されている。同様に各正極タブ31は、正極電極21及び負極電極22の積層方向の一方に寄せて集められ、その集められた状態で他方に折り返されている。本実施形態では、正極タブ31及び負極タブ32は、同じ方向に折り返されている。そして、電極組立体14は、正極タブ31及び負極タブ32を備える端面14aと、正極端子15及び負極端子16が固定された蓋13の内面13aとが対向する状態でケース11内に収容されている。
二次電池10は、正極タブ31と正極端子15とを電気的に接続するのに用いられる正極導電部材40を備える。正極導電部材40は、一枚の金属板、例えばアルミニウム板製である。正極導電部材40は、蓋13の内面13aと電極組立体14の端面14aとの間に介在し、正極タブ31に接合された正極タブ接合部41と、正極端子15に接合された端子接合部42とを備える。
図4に示すように、正極端子15は、角柱状の正極頭部51と、正極頭部51から蓋13に向けて突出し、かつ、外周面にネジ溝を有する筒状の正極軸部52とを備える。正極軸部52は、蓋13の貫通孔13bを介してケース11の外部に突出している。
図3に示すように、正極頭部51は、ケース11内に位置し、蓋13の内面13aから電極組立体14に向けて突出している。正極頭部51は、貫通孔13bの内径よりも大きい外径を有している。正極端子15は、正極頭部51及び正極軸部52を軸方向に貫通する軸孔15aを備える。この軸孔15aは、正極端子15にバスバーを締結するための雌ねじ孔である。正極軸部52の軸方向において、正極頭部51と蓋13との対向面の間には、シールリング53が介在している。シールリング53には、正極軸部52が挿通されている。
正極軸部52には、フランジ付きリング54が挿通されている。フランジ付きリング54は、その筒状の部位が貫通孔13bに嵌合している。正極軸部52には、フランジ付きリング54の上からナット55が螺合されており、正極端子15は蓋13に固定されている。
二次電池10は、正極頭部51を蓋13側から覆う正極側端子絶縁部材57と、端子接合部42と電極組立体14の端面14aとの間に介在する接合部絶縁部材58とを備える。正極側端子絶縁部材57は、絶縁性を有している。接合部絶縁部材58は、絶縁性を有しており、端子接合部42と電極組立体14の端面14aとの接触を規制する。
図4に示すように、二次電池10は、負極タブ32と負極端子16とを電気的に接続するのに用いられる負極導電部材60を備える。負極導電部材60は、一枚の金属板、例えば銅板製である。負極導電部材60は、蓋13の内面13aと電極組立体14の端面14aとの間に介在し、負極タブ32に接合された負極タブ接合部61と、負極端子16に対向する位置に設けられた遮断接合部62とを備える。
負極端子16は、負極頭部71と、その負極頭部71から蓋13に向けて突出し、かつ外周面にネジ溝を有する筒状の負極軸部72とを備える。負極軸部72は、蓋13の貫通孔13bを介してケース11外に突出している。
図5に示すように、負極頭部71は、ケース11内に位置している。負極頭部71は、電極組立体14に臨む面71bに、蓋13に向けてすり鉢状に凹んだ端子凹部71cを備える。負極端子16は、負極軸部72及び負極頭部71を軸方向に貫通する軸孔16aを備える。この軸孔16aは、負極端子16にバスバーを締結するための雌ねじ孔である。負極頭部71は、貫通孔13bの内径よりも大きい外径を有している。負極頭部71と蓋13との対向面の間には、シールリング73が介在している。シールリング73には、負極軸部72が挿通されている。
負極軸部72にはフランジ付きリング74が挿通されている。フランジ付きリング74の筒状の部位は、貫通孔13bに嵌合している。負極軸部72には、フランジ付きリング74の上からナット75が螺合されており、負極端子16が蓋13に固定されている。
二次電池10は電流遮断機構80を備える。電流遮断機構80は、負極端子16と電極組立体14との間に配置されている。電流遮断機構80は、負極端子16と負極導電部材60とを電気的に接続し、かつ、二次電池10の異常時などに負極端子16と電極組立体14の通電経路を遮断し、負極端子16と電極組立体14の電気的な接続を遮断する。
電流遮断機構80は、接点板81を備える。接点板81は、導電性の材料で製造されている。接点板81は円板形状であって端子凹部71cを電極組立体14側から覆っている。接点板81における端子凹部71cからはみ出している外周部と、負極頭部71における端子凹部71cの周縁部とは、スポット溶接により接合されている。
接点板81における端子凹部71cと対向する部分は、通常時において電極組立体14側に凸である。接点板81は、凸部分で負極導電部材60の遮断接合部62と接合されている。これにより、導電部材としての負極導電部材60と電極端子としての負極端子16とが導通部としての接点板81によって電気的に接続され、負極端子16と電極組立体14とが電気的に接続されている。負極導電部材60、及び、接点板81は、電極組立体14と負極端子16とを電気的に接続する通電経路を構成している。
電流遮断機構80は、接点板81の外周側に絶縁リング82を備える。絶縁リング82は、遮断接合部62と負極頭部71の対向面同士の間に介在し、接点板81の遮断接合部62に向けた凸形状を可能にしている。接点板81の外周部は、絶縁リング82と負極頭部71との挟持によって支持されている。また、電流遮断機構80は、絶縁リング82の外側であって負極頭部71と遮断接合部62との間にシール部材83を備える。
負極導電部材60は、遮断接合部62の電極組立体14側の面に、電極組立体14から蓋13に向けてすり鉢状に凹んだ遮断凹部60cを備える。遮断凹部60cの底面は接点板81に接合されている。負極導電部材60は、遮断凹部60cの底面に、例えば円環状であり、遮断接合部62における他の部位よりも薄肉である破断溝84を備える。
電流遮断機構80は、電極組立体14の正極電極21及び負極電極22とは別の遮断用正極電極91と遮断用負極電極92とを備える。
遮断用負極電極92は、変形板85を備える。本実施形態の変形板85は、負極金属箔22aと同一材料で製造されたダイヤフラムであり、例えば、銅製のダイヤフラムである。変形板85は、遮断接合部62における遮断凹部60cを電極組立体14側から覆う。変形板85は円板形状であり、変形板85の外周部が全周に亘って遮断接合部62に接触している。変形板85の外周部と遮断接合部62との接触部は溶接されている。変形板85は負極導電部材60を介して電極組立体14の負極電極22に電気的に接続されている。
遮断用負極電極92は、変形板85を備える。本実施形態の変形板85は、負極金属箔22aと同一材料で製造されたダイヤフラムであり、例えば、銅製のダイヤフラムである。変形板85は、遮断接合部62における遮断凹部60cを電極組立体14側から覆う。変形板85は円板形状であり、変形板85の外周部が全周に亘って遮断接合部62に接触している。変形板85の外周部と遮断接合部62との接触部は溶接されている。変形板85は負極導電部材60を介して電極組立体14の負極電極22に電気的に接続されている。
変形板85は、通常時において電極組立体14に向けて凸となっている。変形板85は、接点板81の破断溝84に囲まれる部分と対向する箇所に、遮断接合部62に向けて突出した突起85aを備える。この突起85aは、絶縁性の材料で製造されている。遮断用負極電極92は、変形板85の電極組立体14側の面に活物質層92aを備える。この活物質層92aは、負極活物質層22bと同一材料である。
遮断用正極電極91は、有底筒状の空間区画部材86を備える。本実施形態の空間区画部材86は、正極金属箔21aと同一材料で製造されており、例えばアルミニウム製である。空間区画部材86は、筒状の部分の内面及び底部の内面に囲まれる領域に電解液Lの貯留部86aを備える。また、遮断用正極電極91は、底部の内面に活物質層91aを備える。この活物質層91aは、正極活物質層21bと同一材料である。なお、電解液Lは、ケース11内に貯留された電解液と同一の電解液であってもよいし、ケース11内に貯留された電解液とは異なる電解液であってもよい。
空間区画部材86は、開口部分が遮断用負極電極92を向く状態で負極導電部材60の遮断接合部62及び変形板85に固定されている。負極導電部材60及び変形板85と空間区画部材86との間には絶縁部材93が設けられており、空間区画部材86と遮断用負極電極92とは電気的に絶縁されている。空間区画部材86の開口部分は遮断用負極電極92によって閉塞されており、空間区画部材86及び遮断用負極電極92に囲まれる領域に密閉空間Sが区画されている。本実施形態では、遮断用正極電極91が貯留部86aを有する区画部材となり、貯留部86aを閉塞する遮断用負極電極92が作動部材となる。遮断用正極電極91と遮断用負極電極92は、ともに密閉空間S内の電解液Lに接している。
遮断用負極電極92の活物質層92aと、遮断用正極電極91の活物質層91aはともに密閉空間S内に面している。遮断用負極電極92の変形板85は、密閉空間Sの内圧によって変形し、予め規定された作動圧に達すると遮断接合部62に向けて凸となる。
図4に示すように、電流遮断機構80は、遮断用正極電極91の空間区画部材86と正極導電部材40とを電気的に接続する正極接続部材94を備える。正極接続部材94は、空間区画部材86の底部の外面に接合された遮断用電極接合部95と、正極導電部材40の正極タブ接合部41に接合された導電部材接合部96とを備える。正極接続部材94によって遮断用正極電極91と正極電極21とは電気的に接続されている。
遮断用負極電極92の変形板85が負極導電部材60に電気的に接続され、遮断用正極電極91の空間区画部材86が正極接続部材94によって正極導電部材40に電気的に接続されることで、遮断用負極電極92と遮断用正極電極91は、電極組立体14の正極電極21及び負極電極22と同様に発電要素となる。したがって、電流遮断機構80は、電極組立体14とは別の遮断用正極電極91と遮断用負極電極92とを備え、これらの遮断用電極が電極組立体14の正極電極21及び負極電極22とともに充電・放電を行う。本実施形態では、遮断用正極電極91が第1電極となり、遮断用負極電極92が第2電極となる。
図5に示すように、二次電池10は、負極頭部71を覆う絶縁性の負極絶縁部材87、負極頭部71、接点板81、絶縁リング82、シール部材83、負極導電部材60、変形板85、及び空間区画部材86をユニット化するカシメ部材88を備える。
上記構成の二次電池10では、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を生じさせる内圧が存在する。二次電池10では、ケース11の形状を維持するために、予め規定されたケース耐圧が設定されている。このケース耐圧は、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を生じさせてしまう内圧である。
電流遮断機構80には、ケース11の内圧がケース耐圧に至る前に変形板85を変形させて電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断させるように作動圧が設定されている。二次電池10の過充電・過放電時には、電極組立体14での化学反応によってガスが発生してケース11の内圧が上昇する。遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92も電極組立体14と同様に二次電池10の発電要素として機能しているため、二次電池10の過充電・過放電時には、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92や電解液Lでもガスが発生し、密閉空間Sの内圧が上昇する。
したがって、過充電・過放電時におけるケース11の内圧と密閉空間Sの内圧の相関関係から作動圧を設定することで、ケース11の内圧がケース耐圧に達するまえに電極組立体14と負極端子16の通電経路が遮断されるようにすることができる。
次に、二次電池10の作用を記載する。
二次電池10では、過充電・過放電時などの異常時に電極組立体14で発生したガスによってケース11の内圧が上昇する。また、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92や、密閉空間Sに貯留された電解液Lで発生したガスによって密閉空間Sの内圧が上昇する。
二次電池10では、過充電・過放電時などの異常時に電極組立体14で発生したガスによってケース11の内圧が上昇する。また、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92や、密閉空間Sに貯留された電解液Lで発生したガスによって密閉空間Sの内圧が上昇する。
図6に示すように、変形板85は密閉空間Sの内圧によって変形し、密閉空間Sの内圧が作動圧に達すると、遮断接合部62に向けて凸となるように変形する。すると、突起85aが負極導電部材60の破断溝84で囲まれた部位に衝突して、負極導電部材60における破断溝84で囲まれた部位が破断されて負極導電部材60から離脱するとともに、接点板81が蓋13に向けて変形する。これにより、接点板81と負極導電部材60とが非接触状態になるため、接点板81での導通が遮断される。電流遮断機構80が作動すると、過充電・過放電状態を停止させてガス発生によるケース11の内圧の上昇が抑えられる。
変形板85は、密閉空間Sの内圧によって変形して、電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断する。密閉空間Sは、ケース11内の空間とは別に区画されており、電極組立体14の膨張・収縮によってケース11が変形したとしても、ケース11の変形によって容積が大きくならない。このため、ケース11の変形によって密閉空間Sの内圧が上昇しにくくなることが抑止される。
したがって、上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)ケース11内の空間とは別の密閉空間Sをケース11内に区画して、密閉空間Sの内圧によって変形する遮断用負極電極92によって電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断している。密閉空間Sは、電極組立体14の膨張・収縮によるケース11の変形によって容積が大きくなることがなく、容積が大きくなることにより内圧が上昇しにくくなることが生じにくい。このため、二次電池10の異常時には、速やかに電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断させることができる。
(1)ケース11内の空間とは別の密閉空間Sをケース11内に区画して、密閉空間Sの内圧によって変形する遮断用負極電極92によって電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断している。密閉空間Sは、電極組立体14の膨張・収縮によるケース11の変形によって容積が大きくなることがなく、容積が大きくなることにより内圧が上昇しにくくなることが生じにくい。このため、二次電池10の異常時には、速やかに電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断させることができる。
(2)密閉空間Sは遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92によって区画されており、遮断用正極電極91自体が区画部材となり、遮断用負極電極92自体が作動部材となる。このため、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92とは別の部材によって密閉空間Sを区画して、その密閉空間Sに遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92を収容する場合に比べて、部品点数を削減することができる。
(3)密閉空間Sは、ケース11内の空間とは別の空間であり、ケース11内の電解液とは別の組成の電解液Lを貯留することができる。このため、電極組立体14と負極端子16との通電経路を遮断するのに適した電解液Lを貯留することができる。例えば、ケース11内の電解液よりもガスが発生しやすい電解液を用いて、密閉空間Sの内圧を上昇しやすくさせることができる。
(4)一般に、二次電池10の容量を大きくするためにケース11内にはできるだけ多くの正極電極21及び負極電極22を収容する。このため、ケース11内において、正極電極21と負極電極22の積層方向に位置する内面間には、正極電極21と負極電極22が隙間無く収容され、ケース11は電極組立体14の膨張・収縮の影響を受けやすい。
一方で、電流遮断機構80においては、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92によって密閉空間Sを区画しており、密閉空間Sには正負の電極が収容されていない。このため、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92は、密閉空間S内の部材の膨張・収縮によって変形しにくく、密閉空間Sの容積が大きくなりにくい。
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○電流遮断機構は、電極端子としての正極端子15と電極組立体14との通電経路を遮断するものでもよい。この場合、電流遮断機構は正極端子15と電極組立体14との間に設けられ、実施形態における遮断用負極電極92に換えて、この遮断用負極電極92と同一形状の遮断用正極電極が用いられ、実施形態における遮断用正極電極91に換えて、この遮断用正極電極91と同一形状の遮断用負極電極が用いられる。そして、遮断用負極電極に設けられた貯留部は、遮断用正極電極によって閉塞される。また、正極端子15と正極導電部材40とは接点板によって電気的に接続され、遮断用負極電極は、負極接続部材によって負極導電部材60に電気的に接続される。密閉空間Sの内圧が上昇すると、遮断用正極電極が変形することで、接点板と正極導電部材40とを非接触状態にさせ、電極組立体14と正極端子15との通電経路が遮断される。すなわち、作動部材として機能させる第2電極は、電流遮断機構が設けられる電極端子と同一極性の導電部材に電気的に接続され、電解液の貯留部を有する第1電極は、電流遮断機構が設けられる電極端子の極性とは異なる極性の導電部材に電気的に接続される。
○電流遮断機構は、電極端子としての正極端子15と電極組立体14との通電経路を遮断するものでもよい。この場合、電流遮断機構は正極端子15と電極組立体14との間に設けられ、実施形態における遮断用負極電極92に換えて、この遮断用負極電極92と同一形状の遮断用正極電極が用いられ、実施形態における遮断用正極電極91に換えて、この遮断用正極電極91と同一形状の遮断用負極電極が用いられる。そして、遮断用負極電極に設けられた貯留部は、遮断用正極電極によって閉塞される。また、正極端子15と正極導電部材40とは接点板によって電気的に接続され、遮断用負極電極は、負極接続部材によって負極導電部材60に電気的に接続される。密閉空間Sの内圧が上昇すると、遮断用正極電極が変形することで、接点板と正極導電部材40とを非接触状態にさせ、電極組立体14と正極端子15との通電経路が遮断される。すなわち、作動部材として機能させる第2電極は、電流遮断機構が設けられる電極端子と同一極性の導電部材に電気的に接続され、電解液の貯留部を有する第1電極は、電流遮断機構が設けられる電極端子の極性とは異なる極性の導電部材に電気的に接続される。
○遮断用正極電極91は、活物質層91aを有していなくてもよい。また、遮断用負極電極92は、活物質層92aを有していなくてもよい。
○蓄電装置は、例えばキャパシタなど、二次電池10以外の蓄電装置でもよい。
○蓄電装置は、例えばキャパシタなど、二次電池10以外の蓄電装置でもよい。
○正極電極21及び負極電極22は、金属箔の片面に活物質層が存在する構造でもよい。
○二次電池10は、リチウムイオン二次電池でもよいし、他の二次電池であってもよい。要は、正極用の活物質と負極用の活物質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。
○二次電池10は、リチウムイオン二次電池でもよいし、他の二次電池であってもよい。要は、正極用の活物質と負極用の活物質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。
○電極組立体14は、積層型に限らず、帯状の正極電極21と帯状の負極電極22を捲回して層状に積層した捲回型であってもよい。
○実施形態において、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92とは異なる区画部材と作動部材によってケース11内に密閉空間Sを区画し、この密閉空間Sに遮断用正極電極、遮断用負極電極、及び、電解液を収容してもよい。
○実施形態において、遮断用正極電極91及び遮断用負極電極92とは異なる区画部材と作動部材によってケース11内に密閉空間Sを区画し、この密閉空間Sに遮断用正極電極、遮断用負極電極、及び、電解液を収容してもよい。
○電流遮断機構80としては、実施形態のように変形板85の変形によって接点板81を介して通電経路を遮断させる構成でなくてもよい。例えば、導電部材と電極端子とを変形板85によって導通させておき、密閉空間Sの内圧が作動圧に達していない場合において変形板85によって通電経路の一部を構成させておく。一方、密閉空間Sの内圧が作動圧に達した場合において、変形板85を変形させて、導電部材と電極端子との通電を直接遮断して通電経路を遮断する構成としてもよい。この場合。変形板85が、作動部材及び導通部として機能する。
○電解液には、添加剤が含まれていてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)異なる極性の電極を互いに絶縁した状態で積層した電極組立体と、前記電極組立体を収容するケースと、前記電極組立体と電力の授受を行う電極端子と、前記電極組立体に接続された導電部材と、前記電極端子と前記電極組立体との通電経路を遮断する電流遮断機構と、を備える蓄電装置であって、前記電流遮断機構は、前記電極端子と前記導電部材とを接続し、前記通電経路を構成する導通部と、前記電極組立体の電極とは別の電極であり、電解液の貯留部を有する第1電極と、前記電極組立体の電極とは別の電極であり、前記貯留部を閉塞して密閉空間を区画し、前記密閉空間の内圧によって変形することで前記導通部での導通を遮断する第2電極と、を備える。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)異なる極性の電極を互いに絶縁した状態で積層した電極組立体と、前記電極組立体を収容するケースと、前記電極組立体と電力の授受を行う電極端子と、前記電極組立体に接続された導電部材と、前記電極端子と前記電極組立体との通電経路を遮断する電流遮断機構と、を備える蓄電装置であって、前記電流遮断機構は、前記電極端子と前記導電部材とを接続し、前記通電経路を構成する導通部と、前記電極組立体の電極とは別の電極であり、電解液の貯留部を有する第1電極と、前記電極組立体の電極とは別の電極であり、前記貯留部を閉塞して密閉空間を区画し、前記密閉空間の内圧によって変形することで前記導通部での導通を遮断する第2電極と、を備える。
L…電解液、S…密閉空間、10…二次電池、11…ケース、14…電極組立体、16…負極端子、60…負極導電部材、80…電流遮断機構、81…接点板、85…変形板、86…空間区画部材、86a…貯留部、91…遮断用正極電極、92…遮断用負極電極。
Claims (2)
- 異なる極性の電極を互いに絶縁した状態で積層した電極組立体と、
前記電極組立体を収容するケースと、
前記電極組立体と電力の授受を行う電極端子と、
前記電極組立体に接続された導電部材と、
前記電極端子と前記電極組立体との通電経路を遮断する電流遮断機構と、を備える蓄電装置であって、
前記電流遮断機構は、
前記電極端子と前記導電部材とを接続し、前記通電経路を構成する導通部と、
前記ケース内に電解液の貯留部を区画する区画部材と、
前記貯留部を閉塞することで密閉空間を区画し、前記密閉空間の内圧が作動圧に達すると前記導通部での導通を遮断する作動部材と、
前記密閉空間内の前記電解液に接し、前記電極組立体の前記電極とは別の第1電極及び第2電極と、を備える蓄電装置。 - 前記区画部材は、前記電解液の貯留部を区画する有底筒状の第1電極であり、
前記作動部材は、前記貯留部の開口部分を閉塞する第2電極である請求項1に記載の蓄電装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015230854A JP2017098150A (ja) | 2015-11-26 | 2015-11-26 | 蓄電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015230854A JP2017098150A (ja) | 2015-11-26 | 2015-11-26 | 蓄電装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017098150A true JP2017098150A (ja) | 2017-06-01 |
Family
ID=58805019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015230854A Pending JP2017098150A (ja) | 2015-11-26 | 2015-11-26 | 蓄電装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017098150A (ja) |
-
2015
- 2015-11-26 JP JP2015230854A patent/JP2017098150A/ja active Pending
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