JP2017107885A - Secondary battery, gas discharge device and gas discharge method of secondary battery - Google Patents

Secondary battery, gas discharge device and gas discharge method of secondary battery Download PDF

Info

Publication number
JP2017107885A
JP2017107885A JP2017059825A JP2017059825A JP2017107885A JP 2017107885 A JP2017107885 A JP 2017107885A JP 2017059825 A JP2017059825 A JP 2017059825A JP 2017059825 A JP2017059825 A JP 2017059825A JP 2017107885 A JP2017107885 A JP 2017107885A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
secondary battery
gas discharge
gas
exterior member
storage container
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.)
Granted
Application number
JP2017059825A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6332513B2 (en
Inventor
正司 渡辺
Masaji Watanabe
正司 渡辺
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.)
Nissan Motor Co Ltd
Original Assignee
Nissan Motor Co Ltd
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 Nissan Motor Co Ltd filed Critical Nissan Motor Co Ltd
Priority to JP2017059825A priority Critical patent/JP6332513B2/en
Publication of JP2017107885A publication Critical patent/JP2017107885A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6332513B2 publication Critical patent/JP6332513B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a secondary battery which reduces capital investment, air conditioning cost, and the like, required for maintaining dry environment of a space for discharging gas generated from a battery while charging, and to provide a gas discharge device and a gas discharge method of the secondary battery.SOLUTION: A gas discharge device 100 of a secondary battery includes: a storage container 10 installed in an indoor space so as to store a secondary battery 20 where a power generation element 26 is covered with an exterior member 25, and having an internal space isolated from the indoor space; cutting means 40 stored in the storage container and forming an opening 23 for discharging gas generated by cutting some joints 22a to 22c in the exterior member sealing the power generation element and charging the secondary battery; sealing means 60 for sealing the opening; and an adjustment mechanism capable of adjusting the internal space of the storage container to dry environment by dehumidification.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は二次電池、二次電池のガス排出装置及びガス排出方法に関する。   The present invention relates to a secondary battery, a gas discharge device for the secondary battery, and a gas discharge method.

電気自動車等に用いられるリチウムイオン電池は液状やゲル状の電解質を有し、正極や負極の活物質は高分子ポリマーから構成される。   A lithium ion battery used for an electric vehicle or the like has a liquid or gel electrolyte, and the active material of the positive electrode or the negative electrode is composed of a polymer.

リチウムイオン電池の充電時にはリチウム原子がリチウムイオンとなって負極の炭素層間に入り、放電時にはリチウムイオンが炭素層間から離脱して正極に移動し、元のリチウム化合物となって充放電反応が進行する。   When charging a lithium ion battery, lithium atoms become lithium ions and enter the carbon layer of the negative electrode, and when discharging, the lithium ions leave the carbon layer and move to the positive electrode, becoming the original lithium compound and the charge / discharge reaction proceeds. .

二次電池の製造工程における特に初期充電の際には上記充放電反応によって電池からガスが発生するため、リチウムイオン電池の発電要素を覆う外装部材には開口部を設けてガスの排出を行っている。   In the secondary battery manufacturing process, particularly during initial charging, gas is generated from the battery by the charge / discharge reaction. Therefore, an opening is provided in the exterior member covering the power generation element of the lithium ion battery to discharge the gas. Yes.

電池の発電要素を覆う外装部材に開口部が形成されると、リチウムイオン電池内部の液体またはゲル状の電解質が外部に漏れ出すおそれがある。さらに、開口部を形成した状態では外部から水蒸気が入り込むおそれもあり、水分が一定以上存在すれば電池性能が低下してしまうため、ガスの排出はこのような点に留意しつつ行う必要がある。そのため、外装部材における開口部の形成、ガスの排出、および封止工程は、電池に水分が浸入しないように湿度の低いドライ環境の室内において行う必要があり、広大な室内をドライ環境に維持するためには、設備投資、空調費用で相当な負担となってしまう。   If the opening is formed in the exterior member that covers the power generation element of the battery, the liquid or gel electrolyte inside the lithium ion battery may leak out. Furthermore, in the state where the opening is formed, water vapor may enter from the outside, and if the moisture is present above a certain level, the battery performance will be degraded. Therefore, it is necessary to discharge the gas while paying attention to such points. . Therefore, the formation of the opening in the exterior member, the discharge of gas, and the sealing step must be performed in a dry environment with low humidity so that moisture does not enter the battery, and the vast room is maintained in a dry environment. Therefore, it becomes a considerable burden with capital investment and air conditioning costs.

これに対し下記特許文献1では、外装部材の一部に開口部を設け、外装部材に電池本体を封入して開口部をクリップで挟持して仮閉口し、初期充電後にガスを排出し、開口部を封止する技術が開示されている。   On the other hand, in Patent Document 1 below, an opening is provided in a part of the exterior member, the battery body is sealed in the exterior member, the opening is sandwiched between clips, temporarily closed, and the gas is discharged after the initial charge. A technique for sealing a portion is disclosed.

特開2008−103240号公報JP 2008-103240 A

しかしながら、特許文献1における技術であってもクリップによる仮閉口の状態では、開口部は完全に密閉できないため、外装部材における開口部の形成、ガスの排出、および封止工程は、電池に水分が浸入しないように湿度の低い室内において行う必要がある。   However, even in the technique in Patent Document 1, since the opening cannot be completely sealed in the temporarily closed state by the clip, the formation of the opening in the exterior member, the discharge of gas, and the sealing process are performed with moisture in the battery. It must be done in a room with low humidity so as not to enter.

さらにクリップを使用することで、クリップの投資やクリップの着脱作業の手間がさらに必要になってしまう。   Furthermore, the use of the clip further requires labor for clip investment and clip attachment / detachment work.

そこで本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、充電時に電池から発生するガスの排出を行う空間のドライ環境の維持に必要な設備投資や空調費用等を低減させる二次電池、二次電池のガス排出装置及びガス排出方法を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and reduces the capital investment and air conditioning costs required for maintaining a dry environment in a space where the gas generated from the battery is discharged during charging. It is an object of the present invention to provide a gas discharge device and a gas discharge method for a battery and a secondary battery.

上記目的を達成する本発明は、建屋内空間に設置され、建屋内空間と隔離された内部空間を形成する格納容器内に二次電池を格納し、格納容器内を除湿してドライ環境に調整する。次に格納容器内において発電要素を覆う外装部材の発電要素を封止する接合部の一部を切断手段によって切断して開口部を形成し、充電を行った二次電池から発生するガスを開口部から排出させ、開口部を封止することを特徴とする。   The present invention that achieves the above object is to install a secondary battery in a storage container that is installed in a building space and forms an internal space isolated from the building space, and dehumidifies the storage container to adjust to a dry environment. To do. Next, a part of the joint for sealing the power generation element of the exterior member covering the power generation element in the containment vessel is cut by a cutting means to form an opening, and the gas generated from the charged secondary battery is opened. It is characterized by discharging from the part and sealing the opening.

本発明に係る二次電池のガス排出装置及びガス排出方法によれば、建屋内の空間に設置され、二次電池、切断手段、及び封止手段が格納された格納容器内を調整機構によってドライ環境に調整し、切断手段によって二次電池に開口部を形成し、ガス排出後に封止手段によって開口部を封止している。格納容器は工場内のガス排出室と比較して建屋内空間に設置できる程にコンパクトであるため、装置の製造費用やドライ環境の維持に必要な空調費用を工場内のガス排出室における設備投資や空調費用と比較して格段に低減することができ、生産性を向上させることができる。   According to the gas discharge device and the gas discharge method of the secondary battery according to the present invention, the inside of the storage container installed in the space of the building and storing the secondary battery, the cutting means, and the sealing means is dried by the adjusting mechanism. The environment is adjusted, the opening is formed in the secondary battery by the cutting means, and the opening is sealed by the sealing means after the gas is discharged. The containment vessel is compact enough to be installed in a building space compared to the gas discharge chamber in the factory, so the equipment investment in the gas discharge chamber in the factory can be reduced by the equipment manufacturing costs and the air conditioning costs required to maintain a dry environment. Compared with the air conditioning cost, the productivity can be improved.

また、二次電池から発生するガスは製造工程における初期充電だけでなく本充電やエージングの際にも発生する可能性がある。これに対し本発明に係る格納容器は、工場内のガス排出室とは異なり、他の工程における建屋内空間にも設置することができる。そのため、本充電やエージング後においても本発明に係るガス排出装置を用いたガスの排出が可能になる。このように本発明に係るガス排出装置を様々な工程で使用できることにより、二次電池からのガスを十分排出でき、二次電池の性能低下を効果的に防止することができる。   Further, the gas generated from the secondary battery may be generated not only during initial charging in the manufacturing process but also during main charging and aging. On the other hand, the containment vessel according to the present invention can be installed in a building space in another process, unlike the gas discharge chamber in the factory. Therefore, the gas can be discharged using the gas discharge device according to the present invention even after the main charging or aging. As described above, since the gas discharge device according to the present invention can be used in various processes, the gas from the secondary battery can be sufficiently discharged, and the performance deterioration of the secondary battery can be effectively prevented.

本発明に係る二次電池は、接合部に外装部材同士を常時接合する第1の部分から外装部材における外方に向けて突出し、切断されることによって充電により発生したガスを排出する開口部を形成する第2の部分を含むガス排出部を備えている。そのため、ガス排出は接合部の中でもガスの排出に必要な箇所のみを切断することによって行われ、電池性能の低下が抑制された二次電池を得ることができる。   The secondary battery according to the present invention has an opening for discharging gas generated by charging by projecting outward from the first portion that always joins the exterior members to the joint and being cut off. A gas discharge part including a second part to be formed is provided. Therefore, gas discharge is performed by cutting only a portion necessary for gas discharge in the joint, and a secondary battery in which deterioration of battery performance is suppressed can be obtained.

また、二次電池においてガス排出部が外装部材の一の縁辺に沿って複数並べて形成された場合、ガスの排出は複数工程において行うことができるため、充電により発生するガスを十分に排出でき、電池性能の低下を上記よりさらに効果的に抑制した二次電池を得ることができる。   Further, when a plurality of gas discharge portions are formed side by side along one edge of the exterior member in the secondary battery, gas discharge can be performed in a plurality of steps, so that the gas generated by charging can be sufficiently discharged, It is possible to obtain a secondary battery in which a decrease in battery performance is further effectively suppressed.

本発明の一実施形態に係る二次電池を示す正面図である。It is a front view which shows the secondary battery which concerns on one Embodiment of this invention. 工場内に設置された二次電池のガス排出室内の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the gas discharge chamber of the secondary battery installed in the factory. 本発明の一実施形態に係る二次電池のガス排出装置の内部を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the inside of the gas discharge apparatus of the secondary battery which concerns on one Embodiment of this invention. 図3の4−4線に沿う断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. 図4の位置におけるドライ環境調整工程の説明に供する断面図である。It is sectional drawing with which it uses for description of the dry environment adjustment process in the position of FIG. 図4の位置における切断工程の説明に供する断面図である。It is sectional drawing with which it uses for description of the cutting process in the position of FIG. 図3の7−7線に沿う断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line 7-7 in FIG. 図3の8−8線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the 8-8 line of FIG. 図8の位置にて二次電池を格納容器内から取り出す際の説明に供する断面図である。It is sectional drawing with which it uses for description at the time of taking out a secondary battery from the inside of a storage container in the position of FIG. 本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the gas discharge | emission method of the secondary battery which concerns on the modification of this embodiment. 本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the gas discharge | emission method of the secondary battery which concerns on the modification of this embodiment. 本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the gas discharge | emission method of the secondary battery which concerns on the modification of this embodiment. 本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the gas discharge | emission method of the secondary battery which concerns on the modification of this embodiment. 本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。It is a figure where it uses for description of the gas discharge | emission method of the secondary battery which concerns on the modification of this embodiment.

以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の記載は特許請求の範囲に記載される技術的範囲や用語の意義を限定するものではない。また、図面の寸法比率は説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the following description does not limit the technical scope and terms used in the claims. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation, and may differ from actual ratios.

図1は本発明の一実施形態に係る二次電池を示す正面図、図2は従来のガス排出を行うガス排出室内の一例を示す平面図、図3は本発明の一実施形態に係る二次電池の初期充電により発生したガスの排出を行うガス排出装置の内部を示す断面図、図4は図3の4−4線に沿う断面図である。   FIG. 1 is a front view showing a secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view showing an example of a conventional gas discharge chamber for performing gas discharge, and FIG. 3 is a plan view showing an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line 4-4 of FIG. 3 and FIG.

また、図5は図4の位置におけるドライ環境調整工程の説明に供する断面図、図6は図4の位置にて切断工程を行う際の説明に供する断面図、図7は図3の7−7線に沿う断面図、図8は図3の8−8線に沿う断面図、図9は図8の位置において二次電池を格納容器から取り出す際の説明に供する断面図である。   5 is a cross-sectional view for explaining the dry environment adjusting process at the position of FIG. 4, FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the cutting process at the position of FIG. 4, and FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line 8-8 in FIG. 3, and FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the secondary battery taken out from the storage container at the position shown in FIG.

本発明に係る二次電池20は電気自動車の動力部等に使用されるものであって、図1、図5に示すように正極とセパレータ、及び負極とを交互に積層した発電要素26と、発電要素26を覆う外装部材25と、を有する。また、二次電池20の外装部材25は発電要素26を封止する接合部21a、21b、22a〜22c、25b〜25dを有する。外装部材25の接合部は、外装部材同士を常時接合する第1の部分21a、21bから外装部材25における外方に向けて突出し、切断されることによって充電により発生したガスを排出する開口部を形成する第2の部分22a〜22cを含むガス排出部29を備える。   The secondary battery 20 according to the present invention is used in a power section of an electric vehicle, etc., and as shown in FIGS. 1 and 5, a power generation element 26 in which positive electrodes, separators, and negative electrodes are alternately stacked, And an exterior member 25 that covers the power generation element 26. Further, the exterior member 25 of the secondary battery 20 includes joint portions 21 a, 21 b, 22 a to 22 c, and 25 b to 25 d that seal the power generation element 26. The joint portion of the exterior member 25 protrudes outward from the first portions 21a and 21b that always join the exterior members to each other in the exterior member 25 and is cut to have an opening that discharges gas generated by charging. A gas discharge portion 29 including second portions 22a to 22c to be formed is provided.

外装部材25はアルミやポリプロピレン等をラミネートした矩形状部材であり、端辺25b、25dには電極タブ27a、27bが接合されている。発電要素26を覆って封止するために外装部材25の端辺25b〜25dは直線状に接合されて接合部が形成されている。これに対し端辺25aでは、端辺25aから外装部材25の内方に所定距離離間した位置において接合部21a、21bが形成され、接合部21a、21bから外装部材25の外方に向けて接合部22a〜22cが突出して形成される。   The exterior member 25 is a rectangular member laminated with aluminum, polypropylene, or the like, and electrode tabs 27a and 27b are joined to the end sides 25b and 25d. In order to cover and seal the power generation element 26, the end sides 25 b to 25 d of the exterior member 25 are joined linearly to form a joined portion. On the other hand, in the end side 25a, joint portions 21a and 21b are formed at positions spaced apart from the end side 25a inward of the exterior member 25 by a predetermined distance, and joined from the joint portions 21a and 21b toward the exterior of the exterior member 25. Portions 22a to 22c are formed to protrude.

接合部22a〜22cが外装部材25における外方に突出して形成されることによって、接合部22a〜22cの内方には図5〜図7に示すように充電により二次電池20から発生するガスが滞留するガス滞留部28が形成される。   The joints 22a to 22c are formed so as to protrude outward in the exterior member 25, so that the gas generated from the secondary battery 20 by charging as shown in FIGS. 5 to 7 inside the joints 22a to 22c. The gas retention part 28 in which the gas stays is formed.

このように接合部22a〜22cが接合部21a、21bよりも外方に突出して形成されることによって、ガス排出の際に開口部が必要以上に形成されず、外装部材内部への水分の浸入や内部からの電解質の漏出を抑制することができる。   In this way, the joint portions 22a to 22c are formed so as to protrude outward from the joint portions 21a and 21b, so that an opening is not formed more than necessary when the gas is discharged, and moisture enters the exterior member. And leakage of electrolyte from the inside can be suppressed.

次に本実施形態に係る二次電池の製造方法について説明する。二次電池の製造工程について概説すれば、まず正極を構成する正極活物質又は負極を構成する負極活物質を調合し、これを集電体の材料である長尺状の金属箔シートにコーター等によって塗布し、プレスすることによって圧縮する。次にスリッター等を使用して金属箔シートを長手方向に切断し、さらに短手方向にシートカットを行って所定の寸法に成形する。これによって集電体に正極活物質又は負極活物質が塗布された正極又は負極が成形される。   Next, a method for manufacturing a secondary battery according to this embodiment will be described. To outline the manufacturing process of the secondary battery, first, a positive electrode active material constituting a positive electrode or a negative electrode active material constituting a negative electrode is prepared, and this is coated on a long metal foil sheet which is a material of a current collector. Apply by pressing and compress by pressing. Next, using a slitter or the like, the metal foil sheet is cut in the longitudinal direction, and further cut in the lateral direction to form a predetermined dimension. As a result, a positive electrode or negative electrode in which the current collector is coated with the positive electrode active material or the negative electrode active material is formed.

次に成形した正極又は負極にセパレータを挟んで積層し、電極タブを溶接した矩形状の外装部材で正極又は負極をカバーする。次に外装部材の端辺のうち、開口部を残してシールを行い、真空乾燥機等を用いて、電池内部の水分を除去し、内部に電解質溶液を注入して、開口部をシールし、含浸する。含浸が終わったら初期充電を行い、外装部材の一部を切断して開口部に形成し、初期充電により発生したガスの排出を行い、当該開口部を封止し、本充電、エージングを行い、検査、仕分けを行う。   Next, the molded positive electrode or negative electrode is laminated with a separator interposed therebetween, and the positive electrode or the negative electrode is covered with a rectangular exterior member welded with an electrode tab. Next, among the edges of the exterior member, sealing is performed leaving an opening, using a vacuum dryer or the like to remove moisture inside the battery, injecting an electrolyte solution inside, sealing the opening, Impregnate. When the impregnation is completed, the initial charge is performed, a part of the exterior member is cut and formed in the opening, the gas generated by the initial charge is discharged, the opening is sealed, the main charge is performed, and the aging is performed. Perform inspection and sorting.

本発明は上記工程の中でも特に初期充電後に発生するガスの排出を行うガス排出工程に関するものである。従来の二次電池の充電後にガス排出を行うガス排出室Bは、例えば図2に示すように長さ5m程度、幅3m程度のラインL1〜L10と、ライン間及び室内の隅に2m程度の通路が設けられた、高さが3m程度の広大な空間である。   The present invention relates to a gas discharging process for discharging gas generated after initial charging, among the above processes. For example, as shown in FIG. 2, the gas discharge chamber B that discharges gas after charging the conventional secondary battery has lines L1 to L10 having a length of about 5 m and a width of about 3 m, and about 2 m between the lines and in the corner of the room. It is a vast space with a passage and a height of about 3m.

ガス排出室Bは二次電池のガス排出を行う際に二次電池内部に水分が浸入しないように室内が空調設備によって除湿されている。本実施形態に係るガス排出装置100は、図1のラインL1内に二点鎖線で図示するように、ガス排出装置100がガス排出室Bの建屋内空間に設置でき、その大きさは1ラインの半分にも満たず、高さもガス排出室内の半分にも満たない極めてコンパクトな空間である。このようにガス排出装置100はガス排出室Bの建屋内空間に設置できる程度にコンパクトに形成されており、これによって室内をドライ環境に維持するために必要な空調費用等を大幅に低減させることができる。   The gas exhaust chamber B is dehumidified by air conditioning equipment so that moisture does not enter the secondary battery when the secondary battery is discharged. The gas discharge device 100 according to this embodiment can be installed in the building space of the gas discharge chamber B as shown by a two-dot chain line in the line L1 of FIG. It is an extremely compact space that is less than half the height and less than half the height of the gas exhaust chamber. As described above, the gas discharge device 100 is compact enough to be installed in the building space of the gas discharge chamber B, thereby greatly reducing the air conditioning costs required to maintain the room in a dry environment. Can do.

図3を参照して本実施形態におけるガス排出装置100は、建屋内空間に設置され、発電要素26が外装部材25によって覆われた二次電池20を格納するとともに、建屋内空間と隔離された内部空間を備える格納容器10を有する。格納容器10には二次電池20を搬入するための格納扉11a、11b、11cが取り付けられ、格納容器10内部の側面には仕切り板13a、13bが設けられている。二次電池20は載置ケース30に載置されてガス排出装置100に格納される。   With reference to FIG. 3, the gas discharge device 100 according to the present embodiment is installed in a building space, stores the secondary battery 20 in which the power generation element 26 is covered by the exterior member 25, and is isolated from the building space. It has a containment vessel 10 with an internal space. Storage doors 11a, 11b, and 11c for carrying the secondary battery 20 are attached to the storage container 10, and partition plates 13a and 13b are provided on the side surfaces inside the storage container 10. The secondary battery 20 is placed on the placement case 30 and stored in the gas discharge device 100.

また、格納容器10は、図2に示すように二次電池20の他に、外装部材25における接合部22a〜22cを切断することによって二次電池20の充電により発生したガスを排出する開口部23を形成する切断装置40を格納する。また、格納容器10は、切断装置40によって形成された開口部23をガス排出後に封止する封止装置60を格納する。   In addition to the secondary battery 20, the storage container 10 has an opening for discharging gas generated by charging the secondary battery 20 by cutting the joint portions 22 a to 22 c in the exterior member 25 as shown in FIG. 2. The cutting device 40 which forms 23 is stored. Moreover, the storage container 10 stores the sealing device 60 that seals the opening 23 formed by the cutting device 40 after gas is discharged.

また、格納容器10には格納容器10の内部空間を除湿してドライ環境に調製するために配管ダクト12a〜12cが接続されている。さらに格納容器10には切断工程を行う位置20aからガス排出工程を行う位置20bまで、及びガス排出工程を行う位置20bから封止工程を行う位置20cまで二次電池20を搬送する搬送装置50が格納されている。   In addition, piping ducts 12a to 12c are connected to the storage container 10 in order to dehumidify the internal space of the storage container 10 and prepare it in a dry environment. Further, the storage container 10 has a transfer device 50 for transferring the secondary battery 20 from a position 20a for performing the cutting process to a position 20b for performing the gas discharging process and from a position 20b for performing the gas discharging process to a position 20c for performing the sealing process. Stored.

ガス排出装置100は、図3に示すように、切断装置40によって二次電池20に設けられた接合部22a〜22cを切断して開口部23を形成する切断エリア20aと、配管ダクト12bを用いて開口部23から発生するガスを排出させるガス排出エリア20bと、ガス排出後に封止装置60によって開口部23を封止する封止エリア20cと、を有している。   As shown in FIG. 3, the gas exhaust device 100 uses a cutting area 20 a that cuts the joint portions 22 a to 22 c provided in the secondary battery 20 by the cutting device 40 to form an opening 23, and a piping duct 12 b. The gas discharge area 20b for discharging the gas generated from the opening 23 and the sealing area 20c for sealing the opening 23 by the sealing device 60 after gas discharge.

本実施形態に係るガス排出方法は、格納容器内に二次電池20を格納し、格納容器内を除湿してドライ環境に調整し(ドライ環境調整工程)、外装部材25における接合部22a〜22cを切断して開口部23を形成する(切断工程)。ドライ環境調整工程及び切断工程は二次電池20の切断エリア20aにおいて行われる。   In the gas discharge method according to the present embodiment, the secondary battery 20 is stored in a storage container, the inside of the storage container is dehumidified and adjusted to a dry environment (dry environment adjustment process), and the joint portions 22a to 22c in the exterior member 25 are stored. Is cut to form the opening 23 (cutting step). The dry environment adjustment process and the cutting process are performed in the cutting area 20 a of the secondary battery 20.

次に、二次電池20をガス排出エリア20bまで搬送し、格納容器内において二次電池20の充電により発生したガスを開口部23から排出する(ガス排出工程)。そこからさらに二次電池20を封止エリア20cまで搬送し、開口部23を封止する(封止工程)。封止後に二次電池20は格納容器内から取り出され、次工程に搬送される。封止工程は二次電池20を搬出する封止エリア20cにおいて行われる。以下、詳述する。   Next, the secondary battery 20 is transported to the gas discharge area 20b, and the gas generated by charging the secondary battery 20 in the storage container is discharged from the opening 23 (gas discharge step). From there, the secondary battery 20 is further conveyed to the sealing area 20c, and the opening 23 is sealed (sealing step). After sealing, the secondary battery 20 is taken out from the storage container and transported to the next process. The sealing step is performed in the sealing area 20c where the secondary battery 20 is carried out. Details will be described below.

格納扉11a〜11cは、格納容器内を閉空間に形成し、二次電池20を格納容器内部に搬入可能とするために本実施形態では例えば格納容器10の上部に設置されている。本実施形態において格納扉11a〜11cは、図4における左右方向にスライドして開閉を行うよう構成し、切断エリア20a、ガス排出エリア20b、封止エリア20c毎に格納容器10の上面に格納扉11a、11b、11cを配置している。そのため、開閉扉11a〜11cの中でも必要箇所のみを開扉することができるため、外部からの水蒸気等が浸入しにくく、室内のドライ環境の維持が容易にできる。   In the present embodiment, the storage doors 11a to 11c are installed in an upper part of the storage container 10 in order to form the storage container in a closed space and allow the secondary battery 20 to be carried into the storage container. In this embodiment, the storage doors 11a to 11c are configured to open and close by sliding in the left-right direction in FIG. 4, and the storage doors are provided on the upper surface of the storage container 10 for each of the cutting area 20a, the gas discharge area 20b, and the sealing area 20c. 11a, 11b, and 11c are arranged. Therefore, since only a required part can be opened among the open / close doors 11a to 11c, water vapor or the like from the outside hardly enters, and the indoor dry environment can be easily maintained.

仕切板13a、13bは外部からの水分等の格納容器内への浸入を抑制するために、切断エリア20a、ガス排出エリア20b、封止エリア20cの20aと20b、及び20bと20cとの境界位置に形成される。仕切板13a、13bは、二次電池20を次工程に搬送する際の搬送経路に侵入しない程度に格納容器10の内側面から室内に突出して形成されている。   The partition plates 13a and 13b are located at the boundary positions between the cutting area 20a, the gas discharge area 20b, and the sealing area 20c, 20a and 20b, and 20b and 20c, in order to suppress the entry of moisture and the like from the outside into the storage container. Formed. The partition plates 13a and 13b are formed so as to protrude from the inner surface of the storage container 10 into the room so as not to enter the transport path when the secondary battery 20 is transported to the next process.

配管ダクト12a〜12cには真空ポンプ(不図示)が接続され、配管ダクト12a〜12c、及び真空ポンプによって格納容器内をドライ環境に調整する調整機構が構成される。   A vacuum pump (not shown) is connected to the pipe ducts 12a to 12c, and an adjustment mechanism for adjusting the inside of the storage container to a dry environment by the pipe ducts 12a to 12c and the vacuum pump is configured.

真空ポンプを用いて配管ダクト12a〜12cから真空引きを行うことによって格納容器は真空チャンバーとなり、露点−40℃程度のドライ環境に調整される。なお、調整機構は真空ポンプに加えてコンプレッサー式やデシカント式等の除湿装置を用いることによって格納容器内をドライ環境に調整してもよい。   By evacuating the piping ducts 12a to 12c using a vacuum pump, the containment vessel becomes a vacuum chamber and is adjusted to a dry environment with a dew point of about -40 ° C. The adjusting mechanism may adjust the inside of the storage container to a dry environment by using a dehumidifying device such as a compressor type or a desiccant type in addition to the vacuum pump.

載置ケース30は、二次電池20を載置する載置板31と、二次電池20を厚さ方向と垂直(図5における上方向)に載置するために、二次電池20を挟持する2枚の挟持板32、33が載置板31に略垂直に取り付けられている。本実施形態において挟持板32は二次電池20の厚さ方向(図5における左右方向)にスライド移動が可能であり、挟持板33は載置板31に固定されている。   The placement case 30 sandwiches the secondary battery 20 in order to place the placement battery 31 on which the secondary battery 20 is placed and the secondary battery 20 perpendicular to the thickness direction (upward in FIG. 5). Two sandwiching plates 32 and 33 are attached to the mounting plate 31 substantially vertically. In the present embodiment, the sandwiching plate 32 can slide in the thickness direction of the secondary battery 20 (left and right direction in FIG. 5), and the sandwiching plate 33 is fixed to the mounting plate 31.

また、挟持板32、33の対向する側面にはスプリング34a〜34dが取り付けられており、これにより挟持板32が挟持板33に向かって付勢され、二次電池20が挟持される。スプリング34a〜34dは本実施形態において挟持板32、33の四隅に4つ設けられているが、場所や個数は二次電池20を載置できれば上記に限定されない。   In addition, springs 34 a to 34 d are attached to the opposing side surfaces of the sandwiching plates 32 and 33, whereby the sandwiching plate 32 is biased toward the sandwiching plate 33 and the secondary battery 20 is sandwiched. In the present embodiment, four springs 34a to 34d are provided at the four corners of the sandwiching plates 32 and 33, but the location and number of the springs 34a to 34d are not limited to the above as long as the secondary battery 20 can be placed.

切断装置40は、図6に示すように二次電池20の接合部22a〜22cを切断して開口部23に形成するカッター41と、カッター41を切断方向にガイドし、接合部22a〜22cを切断できるように支持するカッターガイド42と、を有する。   As shown in FIG. 6, the cutting device 40 cuts the joints 22 a to 22 c of the secondary battery 20 to form the opening 23, and guides the cutter 41 in the cutting direction, thereby connecting the joints 22 a to 22 c. And a cutter guide 42 for supporting cutting.

カッター41とカッターガイド42によって、二次電池20が切断エリア20aに停止し、室内がドライ環境となった状態で接合部22a〜22cが切断される。本実施形態において切断装置40は接合部22a〜22cを裁断する構成を採用するが、アルミニウムやポリエチレン等がラミネートされた外装部材25を切断できれば上記構成に限定されない。   The secondary battery 20 is stopped in the cutting area 20a by the cutter 41 and the cutter guide 42, and the joint portions 22a to 22c are cut in a state where the room is in a dry environment. In the present embodiment, the cutting device 40 employs a configuration that cuts the joint portions 22a to 22c, but is not limited to the above configuration as long as the exterior member 25 laminated with aluminum, polyethylene, or the like can be cut.

搬送装置50は、格納容器10の底面に設置され、二次電池20を切断エリア20a〜封止エリア20cまで移動させるローラーコンベアー51を有する。また、搬送装置50は、二次電池20を側方から挟持し、二次電池20を位置20bへ移動させる側方ローラーコンベアー55a、55bと、二次電池20を位置20bから位置20cへと移動させる側方ローラーコンベアー55c、55dと、を有する。ローラーコンベアー51は二次電池20を搬送するローラー52a〜52v(以下、52と記載)と、ローラー52を回転可能に支持する支持板53a、53bとから構成される。   The transport device 50 is installed on the bottom surface of the storage container 10 and includes a roller conveyor 51 that moves the secondary battery 20 from the cutting area 20a to the sealing area 20c. Further, the transport device 50 sandwiches the secondary battery 20 from the side, and moves the secondary battery 20 from the position 20b to the position 20c, and the side roller conveyors 55a and 55b that move the secondary battery 20 to the position 20b. Side roller conveyors 55c and 55d. The roller conveyor 51 includes rollers 52a to 52v (hereinafter referred to as 52) that convey the secondary battery 20, and support plates 53a and 53b that rotatably support the roller 52.

側方ローラーコンベアー55a、55bは奥側ローラーコンベアー55aと手前側ローラーコンベアー55bから構成され、二次電池20を挟持して電池20を切断工程位置20aからガス排出工程位置20bまで搬送する。奥側ローラーコンベアー55aはローラー56a〜56cと、ローラー56a〜56cを回転可能に保持する支持柱57aと、ローラー56a〜56c及び支持柱57aを二次電池20に近接離間させるためのガイドレール58aと、を有する。   The side roller conveyors 55a and 55b are composed of a back roller conveyor 55a and a front roller conveyor 55b, and sandwich the secondary battery 20 to convey the battery 20 from the cutting process position 20a to the gas discharge process position 20b. The back roller conveyor 55a includes rollers 56a to 56c, a support column 57a that rotatably holds the rollers 56a to 56c, and a guide rail 58a that moves the rollers 56a to 56c and the support column 57a close to and away from the secondary battery 20. Have.

手前側ローラーコンベアー55bは、奥側ローラーコンベアー55aと同様にローラー56d〜56f、支持柱57b、及びガイドレール58bを有する。   The near-side roller conveyor 55b includes rollers 56d to 56f, support pillars 57b, and guide rails 58b similarly to the back-side roller conveyor 55a.

ローラー56a〜56cは、支持柱57aに回転可能に取り付けられ、ローラー56d〜56fは支持柱57bに回転可能に取り付けられる。支持柱57aはローラー56a〜56cと共にガイドレール58aのレール上に並進移動可能に取り付けられ、同様に支持柱57bはローラー56d〜56fと共にガイドレール58bのレール上に並進移動可能に取り付けられる。   The rollers 56a to 56c are rotatably attached to the support column 57a, and the rollers 56d to 56f are rotatably attached to the support column 57b. The supporting column 57a is attached to the rails of the guide rail 58a together with the rollers 56a to 56c so as to be able to translate, and similarly the supporting column 57b is attached together with the rollers 56d to 56f to be able to translate on the rails of the guide rail 58b.

ガイドレール58aは支持柱57aがスライド移動する経路を形成し、ガイドレール58bは支持柱57bがスライド移動する経路を形成する。支持柱57aがガイドレール58a上を移動し、支持柱57bがガイドレール58b上を移動することで、ローラー56a〜56c及びローラー56d〜56fは、二次電池20を挟持する挟持板32、33と間隔を有する位置から挟持板32、33に接する位置まで移動する。   The guide rail 58a forms a path along which the support column 57a slides, and the guide rail 58b forms a path along which the support column 57b slides. The support pillar 57a moves on the guide rail 58a, and the support pillar 57b moves on the guide rail 58b, so that the rollers 56a to 56c and the rollers 56d to 56f are sandwiched between the sandwiching plates 32 and 33 that sandwich the secondary battery 20. It moves from a position having an interval to a position in contact with the sandwiching plates 32 and 33.

奥側ローラーコンベアー55c及び手前側ローラーコンベアー55dは、二次電池20及び載置ケース30をガス排出工程位置20bから封止工程位置20cまで搬送し、ローラーコンベアー55a、55bと同様の構成を有するため、説明を省略する。   The back roller conveyor 55c and the front roller conveyor 55d convey the secondary battery 20 and the mounting case 30 from the gas discharge process position 20b to the sealing process position 20c, and have the same configuration as the roller conveyors 55a and 55b. The description is omitted.

封止装置60は、本実施形態において二次電池20の開口部23を開口部23の外側から挟持して熱融着を行うクリップ形状のヒートシールから構成されるが、熱融着を行うことのできるものであれば上記に限定されない。   In the present embodiment, the sealing device 60 includes a clip-shaped heat seal that sandwiches the opening 23 of the secondary battery 20 from the outside of the opening 23 and performs heat fusion. If it can do, it will not be limited to the above.

次に本実施形態に係るガス排出工程について説明する。初めにガス排出装置100の開閉扉11aが図4における右側にスライドして開扉された状態で、載置ケース30に載置され、挟持された二次電池20が格納容器内に搬入される。二次電池20を搬入する装置は例えばロボットアームを挙げることができる。   Next, the gas discharge process according to the present embodiment will be described. First, in a state where the open / close door 11a of the gas discharge device 100 is slid to the right side in FIG. 4 and opened, the secondary battery 20 that is placed on the placement case 30 and is sandwiched is carried into the storage container. . An apparatus for carrying in the secondary battery 20 may be a robot arm, for example.

二次電池20及び載置ケース30を切断エリア20aに搬入できたら、側方ローラーコンベアー55a、55bを作動させ、載置ケース30に近接させて固定する。   When the secondary battery 20 and the mounting case 30 can be carried into the cutting area 20 a, the side roller conveyors 55 a and 55 b are operated and fixed close to the mounting case 30.

側方ローラーコンベアー55a、55bによって載置ケース30を固定できたら、図5に示すように開閉扉11aを閉めて真空ポンプを作動させて真空引きを行い、格納容器内を露点−40度程度のドライ環境に調整する。   When the loading case 30 can be fixed by the side roller conveyors 55a and 55b, as shown in FIG. 5, the open / close door 11a is closed and the vacuum pump is operated to evacuate the inside of the storage container so that the dew point is about -40 degrees. Adjust to a dry environment.

次に切断装置40を作動させ、図6、図7に示すようにカッター41によって二次電池20のガス排出部29を切断して開口部23を形成する。カッター41によってガス排出部29を構成する接合部22bは切除され、接合部22a、22cは部分的に切除される。   Next, the cutting device 40 is operated, and the gas discharge part 29 of the secondary battery 20 is cut by the cutter 41 as shown in FIGS. The joint portion 22b constituting the gas discharge portion 29 is cut off by the cutter 41, and the joint portions 22a and 22c are partially cut off.

開口部23が形成されたら、ローラーコンベアー51と側方ローラーコンベアー55a、55bを作動させ、二次電池20及び載置ケース30を切断エリア20aからガス排出エリア20bまで搬送する。   If the opening part 23 is formed, the roller conveyor 51 and the side roller conveyors 55a and 55b will be operated, and the secondary battery 20 and the mounting case 30 will be conveyed from the cutting area 20a to the gas discharge area 20b.

図6に示すガス滞留部28には充電時に発生した水素等のガスが滞留しているため、開口部23を形成することによって外装部材25の内部から格納容器10の内部空間にガスが排出される。排出ガスは真空ポンプによって図7に示す配管ダクト12bから所定時間吸引される。   Since gas such as hydrogen generated during charging is retained in the gas retention portion 28 shown in FIG. 6, the gas is discharged from the interior of the exterior member 25 to the internal space of the storage container 10 by forming the opening 23. The The exhaust gas is sucked from the piping duct 12b shown in FIG. 7 for a predetermined time by a vacuum pump.

二次電池20における開口部23からガスを所定時間排出したら、側方ローラーコンベアー55c、55dを作動させ、二次電池20及び載置ケース30をガス排出工程位置20bから封止工程位置20cまで搬送する。   When the gas is discharged from the opening 23 in the secondary battery 20 for a predetermined time, the side roller conveyors 55c and 55d are operated, and the secondary battery 20 and the mounting case 30 are transported from the gas discharge process position 20b to the sealing process position 20c. To do.

次に図8に示すように封止装置60を作動させ、開口部23を所定時間、所定熱量で封止し、接合部24を形成する。接合部24は図3において接合部21a、21bと同一直線上に形成されているが、接合部21a、21bと同一直線上の位置から開口部23の端辺までのいずれかの位置に形成されてもよい。   Next, as shown in FIG. 8, the sealing device 60 is operated, and the opening 23 is sealed with a predetermined amount of heat for a predetermined time to form the joint 24. The joint 24 is formed on the same straight line as the joints 21 a and 21 b in FIG. 3, but is formed at any position from the position on the same straight line as the joints 21 a and 21 b to the edge of the opening 23. May be.

このように接合部22a、22cが残された状態で開口部23を封止することによって、二次電池20には図3に示すように接合部24よりも上方に接合部22a、22c及び開口部が形成されたガス排出部29が残された状態が維持される。   Thus, by sealing the opening 23 with the joints 22a and 22c left, the secondary battery 20 has the joints 22a and 22c and the opening above the joint 24 as shown in FIG. The state where the gas discharge part 29 formed with the part is left is maintained.

二次電池20に接合部24が形成できたら、開閉扉11cを開扉し、ロボットアーム等の取り出し装置を用いて図9に示すように二次電池20を格納容器10の内部から取り出して次工程である本充電工程のラインへと搬送する。   When the joint 24 is formed in the secondary battery 20, the door 11c is opened, and the secondary battery 20 is taken out from the inside of the storage container 10 as shown in FIG. It conveys to the line of this charge process which is a process.

二次電池のガス排出工程を行う室内は、従来は図2に示すようにガス排出を行う二次電池のラインが複数設けられ、さらにラインの外側には作業者の通路が設けられた高さ3m程度の広大な空間である。このように湿度を調整し、真空状態を維持するガス排出室を建設するためには多大なる設備投資が必要となり、建設後においても相当な空調費用等が必要となってしまう。   The room where the gas discharge process of the secondary battery is performed has conventionally been provided with a plurality of secondary battery lines for discharging gas as shown in FIG. 2, and a height at which an operator's passage is provided outside the line. It is a vast space of about 3m. Thus, in order to construct a gas discharge chamber that adjusts the humidity and maintains a vacuum state, a large capital investment is required, and considerable air conditioning costs are required even after construction.

これに対し本実施形態に係るガス排出装置100は、二次電池20、切断装置40、封止装置60を格納した、面積及び高さが従来のガス排出室よりも極めて小さい格納容器を建屋空間内に設置し、内部空間を建屋内空間と隔離してガスの排出を行うように構成している。   On the other hand, the gas discharge device 100 according to the present embodiment includes a storage container in which the secondary battery 20, the cutting device 40, and the sealing device 60 are stored and the area and height are extremely smaller than the conventional gas discharge chamber. It is installed inside and the interior space is isolated from the building space, and gas is discharged.

格納容器10は上述のようにガス排出室Bに比べて極めてコンパクトであるため、ガス排出装置100の製造に必要な費用や空調費用をガス排出室Bにおける設備投資や空調費用と比較して極めて低コストにすることができる。また、格納容器10は様々な建屋内空間に設置できるため、初期充電後だけでなく本充電やエージング工程後にも格納容器10を設置してガス排出を行うことができる。これによって二次電池20から発生するガスを十分に排出することができ、二次電池20の性能低下を効果的に防止することができる。   Since the containment vessel 10 is extremely compact as compared with the gas discharge chamber B as described above, the cost required for manufacturing the gas discharge device 100 and the air conditioning cost are extremely low compared with the capital investment and the air conditioning cost in the gas discharge chamber B. The cost can be reduced. Further, since the storage container 10 can be installed in various indoor spaces, the storage container 10 can be installed and gas can be discharged not only after the initial charging but also after the main charging and the aging process. Thereby, the gas generated from the secondary battery 20 can be sufficiently discharged, and the performance deterioration of the secondary battery 20 can be effectively prevented.

以上説明したように本実施形態に係るガス排出装置100は、建屋内空間に設置され、発電要素26が外装部材25によって覆われた二次電池20を格納するとともに、建屋内空間と隔離された内部空間を備える格納容器10を有している。格納容器10には開口部23を形成する切断装置40と、開口部23を封止する封止装置60と、が格納され、格納容器10の内部空間が除湿されてドライ環境に調整されるよう構成されている。そして、格納容器10内においてドライ環境調整工程、切断工程、ガス排出工程、及び封止工程を行って初期充電等により発生するガスを排出している。   As described above, the gas discharge device 100 according to the present embodiment is installed in a building space, stores the secondary battery 20 in which the power generation element 26 is covered by the exterior member 25, and is isolated from the building space. A storage container 10 having an internal space is provided. The storage container 10 stores a cutting device 40 that forms the opening 23 and a sealing device 60 that seals the opening 23 so that the internal space of the storage container 10 is dehumidified and adjusted to a dry environment. It is configured. And the dry environment adjustment process, the cutting | disconnection process, the gas discharge process, and the sealing process are performed in the storage container 10, and the gas generated by initial charge etc. is discharged | emitted.

そのため、工場内に広大なガス排出室Bを建設することなくコンパクトな格納容器内においてガスの排出を行うことができ、ガス排出装置100の製造に必要な投資や空調費用をガス排出室Bと比較して極めて低コストに抑制することができる。また、格納容器10が様々な建屋内空間に設置できることによって、ガスが発生し得る他の工程にガス排出装置100を設置して適宜ガスの排出を行うことができ、二次電池の性能低下を効果的に抑制することができる。   Therefore, gas can be discharged in a compact containment vessel without constructing a large gas discharge chamber B in the factory, and the investment and air conditioning costs necessary for manufacturing the gas discharge device 100 can be reduced with the gas discharge chamber B. In comparison, the cost can be reduced to a very low cost. In addition, since the storage container 10 can be installed in various building spaces, the gas discharge device 100 can be installed in other processes where gas can be generated and gas can be discharged as appropriate, thereby reducing the performance of the secondary battery. It can be effectively suppressed.

また、調整機構は配管ダクト12a〜12cに真空ポンプを接続するよう構成し、ドライ環境調整工程において真空引きを行うことによって、格納容器内をドライ環境に調整している。そのため、真空引きによって格納容器内を除湿できると共に排出したガスを吸引することもできるため、これにより空調費用を大幅に削減することができる。   Further, the adjustment mechanism is configured to connect a vacuum pump to the pipe ducts 12a to 12c, and the inside of the containment vessel is adjusted to a dry environment by evacuating in the dry environment adjustment step. For this reason, the inside of the storage container can be dehumidified and the exhausted gas can be sucked by evacuation, so that the air conditioning cost can be greatly reduced.

また、格納容器10を真空チャンバーに形成することによって格納容器内の水分の蒸発を促進させることができるため、格納容器内をドライ環境に容易に調整でき、これにより二次電池20の電池特性の低下を防止することができる。   Further, since the evaporation of moisture in the storage container can be promoted by forming the storage container 10 in a vacuum chamber, the inside of the storage container can be easily adjusted to a dry environment, and thus the battery characteristics of the secondary battery 20 can be improved. A decrease can be prevented.

また、二次電池20の接合部は外装部材同士を常時接合する第1の部分21a、21bから外装部材25における外方に向けて突出し、切断装置40による切断によって開口部23を形成する第2の部分22a〜22cを含むガス排出部29を有する。そして、切断工程ではガス排出部29が切断工程において切断されることにより、ガス排出工程において二次電池20から発生するガスが排出される。   Further, the joining portion of the secondary battery 20 protrudes outward from the first portions 21 a and 21 b that always join the exterior members together and forms the opening 23 by cutting with the cutting device 40. The gas discharge part 29 containing these parts 22a-22c is provided. In the cutting process, the gas discharge unit 29 is cut in the cutting process, whereby the gas generated from the secondary battery 20 is discharged in the gas discharging process.

そのため、接合部の中でもガスの排出に必要な箇所のみが切断され、外装部材内部に水分が浸入したり、電解質溶液が外部に漏出したりすることを防止でき、電池性能の低下が抑制された二次電池20を得ることができる。   Therefore, only the portion necessary for gas discharge is cut in the joint, and moisture can enter the exterior member and the electrolyte solution can be prevented from leaking to the outside, and the deterioration of the battery performance is suppressed. The secondary battery 20 can be obtained.

本発明は上述した実施形態のみに限定されるものではなく、特許請求の範囲において種々の変更が可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims.

図10(A)〜(E)は本実施形態の変形例に係る二次電池のガス排出方法の説明に供する図である。切断装置40及び封止装置60は接合部22a〜22cより構成されるガス排出部29が二次電池20に一箇所形成されたものを切断又は封止する実施形態について説明したが、これに限定されない。   FIGS. 10A to 10E are diagrams for explaining a gas discharge method for a secondary battery according to a modification of the present embodiment. Although the cutting apparatus 40 and the sealing apparatus 60 demonstrated embodiment which cuts or seals what the gas exhaust part 29 comprised from the junction parts 22a-22c formed in one place in the secondary battery 20, It is limited to this. Not.

上述したようにガスは初期充電後だけでなく本充電後やエージング工程後においても発生する可能性がある。そのため、接合部22a〜22cは複数回切断することを想定して接合部21a、21bからの突出量を増加させればよいようにも思われる。しかしながら、接合部21a、21bからの突出量が多くなれば外装部材25の材料の歩留まりが悪くなるおそれがある。   As described above, the gas may be generated not only after the initial charging but also after the main charging or after the aging process. Therefore, it seems that what is necessary is just to increase the protrusion amount from joining part 21a, 21b supposing joining part 22a-22c cut | disconnecting several times. However, if the amount of protrusion from the joint portions 21a and 21b increases, the material yield of the exterior member 25 may be deteriorated.

そのため、二次電池20dの外装部材25における接合部は、図10(A)に示すように接合部21a、21b、21cから外装部材25における外方にむけて突出し、切断装置40による切断によって開口部23に形成される接合部22d〜22f及び22g〜22iを含むガス排出部29a、29bを外装部材25の接合部21a、21b、21cに沿って複数並べて有してもよい。   Therefore, the joint portion in the exterior member 25 of the secondary battery 20d protrudes outward from the joint portions 21a, 21b, and 21c in the exterior member 25 as shown in FIG. A plurality of gas discharge portions 29 a and 29 b including joint portions 22 d to 22 f and 22 g to 22 i formed in the portion 23 may be arranged along the joint portions 21 a, 21 b, and 21 c of the exterior member 25.

そして、初期充電の際に図10(B)、図10(C)に示すように接合部22d〜22fを切断して開口部23aを形成し、ガス排出後に封止して接合部24aを形成する。さらに本充電の際に図10(D)、図10(E)に示すように接合部22g〜22iを切断して開口部23bを形成し、ガス排出後に封止して接合部24bを形成する。上記実施形態と同様に、封止工程後の二次電池20dには接合部24aの上方に接合部22d、22f、及び開口部からなるガス排出部29aと、接合部24bの上方に22g、22i、及び開口部からなるガス排出部29bが残された状態が維持される。   Then, at the time of initial charging, as shown in FIGS. 10B and 10C, the joint portions 22d to 22f are cut to form the opening portion 23a, and sealed after the gas is discharged to form the joint portion 24a. To do. Further, at the time of the main charge, as shown in FIGS. 10D and 10E, the joint portions 22g to 22i are cut to form the opening portion 23b, and sealed after the gas is discharged to form the joint portion 24b. . Similarly to the above-described embodiment, the secondary battery 20d after the sealing step has a gas discharge part 29a composed of the joining parts 22d and 22f and the opening above the joining part 24a, and 22g and 22i above the joining part 24b. And the state where the gas discharge part 29b which consists of an opening part was left is maintained.

このように構成することによって、外装部材25の材料歩留まりを悪化させることなく複数工程においてガスの排出を行うことができ、二次電池20dの性能低下をさらに効果的に抑制することができる。また、二次電池20dは、ガス排出部29a、29bが形成されることにより、初期充電後にのみガス排出を行う場合と比べて十分にガス排出ができ、電池性能の低下がさらに抑制された二次電池とすることができる。   By comprising in this way, gas can be discharged | emitted in several processes, without deteriorating the material yield of the exterior member 25, and the performance fall of the secondary battery 20d can be suppressed more effectively. In addition, the secondary battery 20d is formed with the gas discharge portions 29a and 29b, so that the secondary battery 20d can sufficiently discharge gas compared to the case where the gas is discharged only after the initial charging, and the deterioration of the battery performance is further suppressed. It can be set as a secondary battery.

また、ガス排出工程にて排出されるガスは真空ポンプを用いて格納容器内から排出されると説明したが、これ以外にも真空容器内に窒素等の不活性ガスを充填して置換することによってガスを排出してもよい。   In addition, it has been explained that the gas discharged in the gas discharge process is discharged from the containment vessel using a vacuum pump, but in addition to this, the vacuum vessel is filled with an inert gas such as nitrogen and replaced. The gas may be discharged by

10 格納容器、
11、11a、11b、11c 開閉扉、
12a〜12c 配管ダクト、
20 二次電池、
20a 二次電池搬入時、ドライ環境調整工程時、及び切断工程時の停止位置(エリア)、
20b ガス排出工程時の停止位置(エリア)、
20c 封止工程、二次電池搬出時の二次電池停止位置(エリア)、
21a、21b 接合部(第1の部分)、
22a〜22i 接合部(第2の部分)、
23、23a、23b 開口部、
24、24a、24b 接合部、
25 外装体、
25a 端辺、
25b〜25d 端辺(接合部)、
26 電極、
27a、27b 電極タブ、
28 ガス滞留部、
29、29a、29b ガス排出部、
30 載置ケース、
31 載置板、
32、33 挟持板、
34a〜34d スプリング、
40 切断装置(切断手段)、
41 カッター、
42 カッターガイド、
50 搬送装置、
51 ローラーコンベアー、
52、52a〜52y ローラー、
53a、53b 支持板、
55a、55c 奥側側方ローラーコンベアー、
55b、55d 手前側側方ローラーコンベアー、
56a〜56l ローラー、
57a〜57d 支持柱、
58a〜58d ガイドレール、
60 封止装置(封止手段)。
10 containment vessel,
11, 11a, 11b, 11c doors,
12a-12c piping duct,
20 Secondary battery,
20a Stop position (area) at the time of carrying in a secondary battery, at the time of a dry environment adjustment process, and at the time of a cutting process,
20b Stop position (area) during the gas discharge process
20c sealing step, secondary battery stop position (area) when carrying out secondary battery,
21a, 21b joint (first part),
22a-22i joint part (2nd part),
23, 23a, 23b opening,
24, 24a, 24b joints,
25 exterior body,
25a edge,
25b-25d end side (joint part),
26 electrodes,
27a, 27b electrode tabs,
28 Gas retention part,
29, 29a, 29b gas discharge part,
30 mounting case,
31 mounting plate,
32, 33 clamping plate,
34a-34d spring,
40 Cutting device (cutting means),
41 cutter,
42 Cutter guide,
50 transfer device,
51 roller conveyor,
52, 52a-52y roller,
53a, 53b support plate,
55a, 55c Back side roller conveyor,
55b, 55d Front side roller conveyor,
56a-56l roller,
57a-57d support pillar,
58a-58d guide rail,
60 Sealing device (sealing means).

Claims (3)

発電要素と、
前記発電要素を覆う外装部材と、
前記外装部材に設けられ、前記発電要素を封止する接合部と、を有し、
前記接合部は、前記外装部材同士を常時接合する第1の部分から前記外装部材における外方に向けて突出し、切断されることによって充電により発生したガスを排出する開口部を形成する第2の部分を含むガス排出部を前記外装部材の一の縁辺に沿って複数並べて備える二次電池。
Power generation elements,
An exterior member covering the power generation element;
A joint provided on the exterior member and sealing the power generation element;
The joining portion protrudes outward from the first portion that always joins the exterior members to each other and forms an opening that discharges gas generated by charging by being cut. A secondary battery comprising a plurality of gas discharge portions including a portion arranged along one edge of the exterior member.
複数の前記ガス排出部の一つは、前記第2の部分に設けられ、初期充電工程と前記初期充電工程の後の本充電工程との間の工程で切断され、前記初期充電工程により発生したガスを排出する第1のガス排出部であり、
他のガス排出部は、前記第2の部分における前記第1のガス排出部と異なる部位に設けられ、前記本充電工程の後又はエージング工程の後に発生したガスを排出する第2のガス排出部である、請求項1に記載の二次電池。
One of the plurality of gas discharge portions is provided in the second portion, and is disconnected in a process between an initial charging process and a main charging process after the initial charging process, and is generated by the initial charging process. A first gas discharge unit for discharging gas;
The other gas discharge unit is provided in a portion different from the first gas discharge unit in the second part, and discharges the gas generated after the main charging step or after the aging step. The secondary battery according to claim 1, wherein
前記外装部材は、建屋内空間に設置され前記建屋内空間と隔離された内部空間を形成する格納容器内に起立した状態で格納され、
前記ガス排出部は、前記外装部材が前記格納容器内に格納された状態において、前記外装部材の上部における前記一の縁辺に沿って複数並んで配置される、請求項1又は2に記載の二次電池。
The exterior member is stored in a standing state in a storage container that is installed in a building space and forms an internal space isolated from the building space,
3. The gas discharge portion according to claim 1, wherein a plurality of the gas discharge portions are arranged side by side along the one edge in the upper portion of the exterior member in a state where the exterior member is stored in the storage container. Next battery.
JP2017059825A 2017-03-24 2017-03-24 Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method Expired - Fee Related JP6332513B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017059825A JP6332513B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017059825A JP6332513B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012166275A Division JP6119137B2 (en) 2012-07-26 2012-07-26 Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017107885A true JP2017107885A (en) 2017-06-15
JP6332513B2 JP6332513B2 (en) 2018-05-30

Family

ID=59060911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017059825A Expired - Fee Related JP6332513B2 (en) 2017-03-24 2017-03-24 Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6332513B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112368624B (en) 2018-07-13 2022-10-28 株式会社尼康 Variable magnification optical system, optical apparatus, and method for manufacturing variable magnification optical system
WO2024043636A1 (en) * 2022-08-23 2024-02-29 주식회사 엘지에너지솔루션 Method for activating lithium secondary battery

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10308240A (en) * 1997-05-09 1998-11-17 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of battery
JP2001093580A (en) * 1999-09-21 2001-04-06 Tdk Corp Manufacturing method of sheet battery
JP2001283923A (en) * 2000-03-30 2001-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing method of battery
JP2005285615A (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Tdk Corp Method and device for producing secondary battery or electric double-layer capacitor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10308240A (en) * 1997-05-09 1998-11-17 Sanyo Electric Co Ltd Manufacture of battery
JP2001093580A (en) * 1999-09-21 2001-04-06 Tdk Corp Manufacturing method of sheet battery
JP2001283923A (en) * 2000-03-30 2001-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Manufacturing method of battery
JP2005285615A (en) * 2004-03-30 2005-10-13 Tdk Corp Method and device for producing secondary battery or electric double-layer capacitor

Also Published As

Publication number Publication date
JP6332513B2 (en) 2018-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6119137B2 (en) Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method
US8247097B1 (en) Method of controlling battery pack humidity utilizing an active reactivation system
JP6332513B2 (en) Secondary battery, secondary battery gas discharge device and gas discharge method
KR101988138B1 (en) Transfer system in secondary battery manufacturing process
US9065151B2 (en) Manufacture device of battery cell
KR102182307B1 (en) Device for Manufacturing Electrode Comprising Pattern Zig and Scrap Outlet Portion
JP6879282B2 (en) Laminated body manufacturing equipment for sheet-shaped electrodes
CN110690507B (en) Encapsulation of bare cell stack within device housing of portable electronic device
KR101611138B1 (en) Multi-stage dehumidification system for local area dehumidification of dry room
JP6988538B2 (en) Sealed battery manufacturing equipment
JP6772104B2 (en) Drying process for cost-effective lithium battery production
CN115699386A (en) Electrode packaging device and electrode packaging method
WO2020166719A1 (en) Structure for nonaqueous electrolyte secondary batteries, method for producing structure for nonaqueous electrolyte secondary batteries, and method for producing nonaqueous electrolyte secondary battery
US20230014724A1 (en) Apparatus and Method for Manufacturing Secondary Battery
JP7024188B2 (en) Manufacturing method of electrode assembly
JP2020077491A (en) Battery manufacturing apparatus
JP3869322B2 (en) Capacitor cell manufacturing method and apparatus
WO2022118808A1 (en) Current collector supply device
WO2022211073A1 (en) Active material treatment device, battery electrode manufacturing device, active material treatment method, and battery electrode manufacturing method
JP2004031423A (en) Glove box equipment
JP2001236940A (en) Manufacturing method and apparatus for battery
JP2021125407A (en) Structure for nonaqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method therefor, package body, and nonaqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method therefor
KR20220129460A (en) Electrode packagaing device and method
JP2004031422A (en) Glove box apparatus
JP3967208B2 (en) Glove box equipment

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170324

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20171219

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171226

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20180403

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180416

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6332513

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees