JP2019079677A - Power storage module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電モジュールに関する。 The present invention relates to a storage module.
従来の蓄電モジュールとして、電極板の一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成されたバイポーラ電極を備えた、いわゆるバイポーラ型の蓄電モジュールが知られている(特許文献1参照)。かかる蓄電モジュールは、セパレータを介して複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体を備えている。電極積層体の側面には、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体が設けられている。封止体によってバイポーラ電極間に形成された内部空間には、電解液が収容されている。 As a conventional storage module, there is known a so-called bipolar storage module including a bipolar electrode in which a positive electrode is formed on one surface of an electrode plate and a negative electrode is formed on the other surface (see Patent Document 1). The storage module includes an electrode stack in which a plurality of bipolar electrodes are stacked via a separator. The sealing body which seals between the bipolar electrodes which adjoin in the lamination direction is provided in the side of an electrode laminated body. An electrolyte is accommodated in an internal space formed between the bipolar electrodes by the sealing body.
上述したような蓄電モジュールでは、使用条件等により内部空間の内圧が上昇する場合がある。内圧が上昇した場合であっても、電極積層体の中間層では、積層方向に隣り合う内部空間同士の間で内圧による荷重がキャンセルされる。また、内部空間自体も僅かな空間であるため、電極の変形は比較的生じ難い。一方、電極積層体の積層端に位置する電極(以下、終端電極と称す)では、中間層とは異なり、内部空間の内圧による荷重はキャンセルされない。このため、内圧が上昇した場合に終端電極が積層方向の外側に変形することが考えられる。 In the power storage module as described above, the internal pressure of the internal space may increase depending on the use conditions and the like. Even when the internal pressure rises, in the intermediate layer of the electrode stack, the load due to the internal pressure is canceled between the internal spaces adjacent in the stacking direction. In addition, since the internal space itself is a slight space, deformation of the electrode is relatively difficult to occur. On the other hand, unlike the middle layer, the load due to the internal pressure of the inner space is not canceled at the electrode located at the lamination end of the electrode lamination (hereinafter referred to as the terminal electrode). For this reason, it is conceivable that the terminal electrode deforms to the outside in the stacking direction when the internal pressure rises.
終端電極に変形が生じると、封止体に過大な応力がかかり、封止体が破断したり、封止体と終端電極との間に隙間が生じたりするおそれがある。封止体の破断や封止体と終端電極との間の隙間の形成は、電極積層体の外部への電解液の漏出の原因となり得る。したがって、内圧の上昇時における終端電極の変形を抑制するための技術が望まれる。 When the end electrode is deformed, the seal is excessively stressed, and the seal may be broken or a gap may be generated between the seal and the end electrode. The breakage of the sealing body and the formation of the gap between the sealing body and the terminal electrode may cause leakage of the electrolyte to the outside of the electrode stack. Therefore, a technique for suppressing the deformation of the terminal electrode when the internal pressure rises is desired.
本発明は、上記課題の解決のためになされたものであり、内圧の上昇時における終端電極の変形を抑制できる蓄電モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a storage module capable of suppressing deformation of a terminal electrode at the time of increase in internal pressure.
本発明の一側面に係る蓄電モジュールは、セパレータを介して複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、電極積層体の側面に設けられ、積層方向に隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、バイポーラ電極は、一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成された電極板を有し、電極積層体の積層端には、積層方向の内側を向く面に正極及び負極の一方が形成された電極板を有する終端電極が配置されており、封止体は、バイポーラ電極における電極板の縁部に結合した第1樹脂部と、終端電極における電極板の縁部に結合した第2樹脂部と、を有し、第2樹脂部を構成する第2樹脂材料の引張強度は、第1樹脂部を構成する第1樹脂材料の引張強度よりも大きい。 An electricity storage module according to one aspect of the present invention includes an electrode stack body in which a plurality of bipolar electrodes are stacked via a separator, and a seal that is provided on the side surface of the electrode stack body and seals between bipolar electrodes adjacent in the stacking direction. The bipolar electrode has an electrode plate having a positive electrode formed on one side and a negative electrode formed on the other side, and the laminated end of the electrode laminate has a surface facing inward in the laminating direction. A termination electrode having an electrode plate on which one of a positive electrode and a negative electrode is formed is disposed, and the sealing body includes a first resin portion bonded to an edge portion of the electrode plate in the bipolar electrode and an edge of the electrode plate in the termination electrode And a second resin part bonded to the part, wherein the tensile strength of the second resin material forming the second resin part is greater than the tensile strength of the first resin material forming the first resin part.
この蓄電モジュールでは、終端電極における電極板の縁部に結合した第2樹脂部を構成する第2樹脂材料の引張強度が、バイポーラ電極における電極板の縁部に結合した第1樹脂部を構成する第1樹脂材料の引張強度よりも大きい。これにより、内圧が上昇した場合に終端電極に作用する応力を第2樹脂部で好適に受けることができ、内圧の上昇時における終端電極の変形を抑制できる。終端電極の変形を抑制することで、第2樹脂部の破断や第2樹脂部と終端電極との間の隙間の形成を抑制でき、電極積層体の外部への電解液の漏出を防止できる。 In this storage module, the tensile strength of the second resin material constituting the second resin portion bonded to the edge of the electrode plate in the terminal electrode constitutes the first resin portion bonded to the edge of the electrode plate in the bipolar electrode Greater than the tensile strength of the first resin material. Thereby, when the internal pressure rises, stress acting on the terminal electrode can be suitably received by the second resin portion, and deformation of the terminal electrode when the internal pressure rises can be suppressed. By suppressing the deformation of the terminal electrode, it is possible to suppress the breakage of the second resin portion and the formation of the gap between the second resin portion and the terminal electrode, and to prevent the leakage of the electrolytic solution to the outside of the electrode stack.
第2樹脂材料のヤング率は、第1樹脂材料のヤング率よりも大きくてもよい。この場合、内圧の上昇時における終端電極の変形を効果的に抑制できる。 The Young's modulus of the second resin material may be larger than the Young's modulus of the first resin material. In this case, the deformation of the terminal electrode at the time of the rise of the internal pressure can be effectively suppressed.
第2樹脂材料は、ポリプロピレンであってもよい。この場合、内圧の上昇時における終端電極の変形を一層効果的に抑制することができる。 The second resin material may be polypropylene. In this case, the deformation of the terminal electrode when the internal pressure rises can be suppressed more effectively.
第2樹脂材料は、延伸ポリプロピレンであってもよい。この場合、内圧の上昇時における終端電極の変形をより一層効果的に抑制することができる。 The second resin material may be oriented polypropylene. In this case, the deformation of the terminal electrode at the time of the rise of the internal pressure can be suppressed more effectively.
第2樹脂材料は、二軸延伸ポリプロピレンであってもよい。この場合、内圧の上昇時における終端電極の変形を更に効果的に抑制することができる。 The second resin material may be biaxially oriented polypropylene. In this case, it is possible to more effectively suppress the deformation of the terminal electrode when the internal pressure rises.
第1樹脂材料は、無延伸ポリプロピレンであってもよい。この場合、内圧の上昇時における終端電極の変形を抑制できるとの上記作用効果が好適に奏される。 The first resin material may be non-oriented polypropylene. In this case, the above-described effect of suppressing deformation of the terminal electrode at the time of increase of the internal pressure is suitably exerted.
終端電極の電極板における第2樹脂部との結合面は、粗化メッキ面となっていてもよい。この場合、粗化メッキ面によって電極板と第2樹脂部との結合強度の向上が図られる。したがって、第2樹脂部と終端電極との間の隙間の形成を一層好適に抑制できる。 The bonding surface of the terminal electrode to the second resin portion of the electrode plate may be a roughened plating surface. In this case, the bonding strength between the electrode plate and the second resin portion can be improved by the roughened plating surface. Therefore, the formation of the gap between the second resin portion and the termination electrode can be further suitably suppressed.
本発明によれば、内圧の上昇時における終端電極の変形を抑制できる。 According to the present invention, it is possible to suppress the deformation of the terminal electrode when the internal pressure rises.
以下、図面を参照しつつ、蓄電モジュールの好適な実施形態について詳細に説明する。
[蓄電装置の構成]
Hereinafter, with reference to the drawings, a preferred embodiment of the storage module will be described in detail.
[Configuration of power storage device]
図1は、蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。蓄電装置1は、例えば、フォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の各種車両のバッテリとして用いられる。蓄電装置1は、複数の蓄電モジュール4が積層された蓄電モジュール積層体2と、蓄電モジュール積層体2に対して積層方向に拘束荷重を付加する拘束部材3とを備えている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of a power storage device. The storage device 1 is used, for example, as a battery of various vehicles such as a forklift, a hybrid car, and an electric car. The storage device 1 includes a
蓄電モジュール積層体2は、複数(本実施形態では3体)の蓄電モジュール4と、複数(本実施形態では4枚)の導電板5とを備えている。蓄電モジュール4は、後述するバイポーラ電極14を備えたバイポーラ電池である。蓄電モジュール4は、例えば積層方向から見て矩形状をなしている。蓄電モジュール4は、例えば、ニッケル水素二次電池、リチウムイオン二次電池等の二次電池、又は電気二重層キャパシタである。以下の説明では、ニッケル水素二次電池を例示する。
The
蓄電モジュール積層体2において、積層方向に隣り合う蓄電モジュール4,4同士は、導電板5を介して電気的に接続されている。導電板5は、積層方向に隣り合う蓄電モジュール4,4間と、積層端に位置する蓄電モジュール4の外側とにそれぞれ配置されている。積層端に位置する蓄電モジュール4の外側に配置された一方の導電板5には、正極端子6が接続されている。積層端に位置する蓄電モジュール4の外側に配置された他方の導電板5には、負極端子7が接続されている。正極端子6及び負極端子7は、例えば、導電板5の縁部から積層方向に垂直な方向に引き出されている。正極端子6及び負極端子7により、蓄電装置1の充放電が実施される。
In the
各導電板5の内部には、空気等の冷媒を流通させる複数の流路5aが設けられている。各流路5aは、例えば、積層方向、並びに正極端子6及び負極端子7の引き出し方向に直交する方向に延在している。これらの流路5aに冷媒を流通させることで、導電板5は、蓄電モジュール4,4同士を電気的に接続する接続部材としての機能のほか、蓄電モジュール4で発生した熱を放熱する放熱板としての機能を併せ持つ。なお、図1の例では、積層方向から見た導電板5の面積は、蓄電モジュール4の面積よりも小さくなっているが、放熱性の向上の観点から、導電板5の面積は、蓄電モジュール4の面積と同一であってもよく、蓄電モジュール4の面積よりも大きくなっていてもよい。
Inside each
拘束部材3は、蓄電モジュール積層体2を積層方向に挟む一対のエンドプレート8,8と、エンドプレート8,8同士を締結する締結ボルト9及びナット10とによって構成されている。エンドプレート8は、積層方向から見た蓄電モジュール4及び導電板5の面積よりも一回り大きい面積を有する矩形の金属板である。エンドプレート8の内側面(蓄電モジュール積層体2側の面)には、電気絶縁性を有するフィルムFが設けられており、エンドプレート8と導電板5との間が電気的に絶縁されている。
The restraint member 3 includes a pair of
エンドプレート8の縁部には、蓄電モジュール積層体2よりも外側の位置に挿通孔8aが設けられている。締結ボルト9は、一方のエンドプレート8の挿通孔8aから他方のエンドプレート8の挿通孔8aに向かって通され、他方のエンドプレート8の挿通孔8aから突出した締結ボルト9の先端部分には、ナット10が螺合されている。これにより、蓄電モジュール4及び導電板5がエンドプレート8,8によって挟持されて蓄電モジュール積層体2としてユニット化されると共に、蓄電モジュール積層体2に対して積層方向に拘束荷重が付加されている。
[蓄電モジュールの構成]
At the edge of the
[Configuration of storage module]
次に、蓄電モジュール4の構成について説明する。図2は、蓄電モジュールの一実施形態を示す概略断面図である。蓄電モジュール4は、電極積層体11と、電極積層体11を封止する樹脂製の封止体12とを備えている。
Next, the configuration of the
電極積層体11は、セパレータ13を介して複数のバイポーラ電極14が積層されることによって構成されている。本実施形態では、電極積層体11の積層方向と蓄電モジュール積層体2の積層方向とは、一致している。電極積層体11は、積層方向に延在する側面11aを有している。バイポーラ電極14は、電極板15と、電極板15の一方面15aに設けられた正極16と、電極板15の他方面15bに設けられた負極17とを含んでいる。正極16は、正極活物質が塗工されてなる正極活物質層である。負極17は、負極活物質が塗工されてなる負極活物質層である。電極積層体11において、一のバイポーラ電極14の正極16は、セパレータ13を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極14の負極17と対向している。電極積層体11において、一のバイポーラ電極14の負極17は、セパレータ13を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極14の正極16と対向している。
The
電極積層体11において、積層方向の一端(一方の積層端)には、負極終端電極18が配置されている。また、積層方向の他端(他方の積層端)には、正極終端電極19が配置されている。負極終端電極18は、電極板15と、電極板15の他方面(積層方向の内側を向く面)15bに設けられた負極17とを含んでいる。負極終端電極18の負極17は、セパレータ13を介して積層方向の一端のバイポーラ電極14の正極16と対向している。負極終端電極18の電極板15の一方面15aには、蓄電モジュール4に隣接する一方の導電板5が接触している。正極終端電極19は、電極板15と、電極板15の一方面(積層方向の内側を向く面)15aに設けられた正極16とを含んでいる。正極終端電極19の電極板15の他方面15bには、蓄電モジュール4に隣接する他方の導電板5が接触している。正極終端電極19の正極16は、セパレータ13を介して積層方向の他端のバイポーラ電極14の負極17と対向している。
In the
電極板15は、例えば、ニッケルからなる金属箔、又はニッケルメッキ鋼板からなり、矩形状をなしている。電極板15の縁部15cは、正極活物質及び負極活物質が塗工されない未塗工領域となっている。正極16を構成する正極活物質としては、例えば水酸化ニッケルが挙げられる。負極17を構成する負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が挙げられる。本実施形態では、電極板15の他方面15bにおける負極17の形成領域は、電極板15の一方面15aにおける正極16の形成領域に対して一回り大きくなっている。
The
セパレータ13は、例えばシート状に形成されている。セパレータ13としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、メチルセルロース等からなる織布又は不織布等が例示される。セパレータ13は、フッ化ビニリデン樹脂化合物で補強されたものであってもよい。なお、セパレータ13は、シート状に限られず、袋状に形成されてもよい。
The
封止体12は、例えば絶縁性の樹脂によって矩形の筒状に形成されている。封止体12は、積層方向に延在する電極積層体11の側面11aにおいて電極板15の縁部15cを保持すると共に、側面11aを取り囲むように構成されている。封止体12は、各電極板15の縁部15cに沿ってそれぞれ設けられた複数の一次封止体21と、一次封止体21の全体を外側から包囲するように設けられた二次封止体22とによって構成されている。一次封止体21は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、超音波又は熱を用いた溶着によって縁部15cに対して強固に結合している。
The sealing
二次封止体22は、例えば樹脂の射出成形によって形成され、電極積層体11における積層方向の全長にわたって延在している。二次封止体22は、例えば変性ポリフェニレンエーテルによって構成されている。二次封止体22は、例えば射出成型時の熱によって一次封止体21の外表面に溶着され、積層方向に隣り合うバイポーラ電極14,14間を封止している。これにより、積層方向に隣り合うバイポーラ電極14,14間には、内部空間Vが形成されている。また、二次封止体22は、負極終端電極18及び正極終端電極19とバイポーラ電極14との間を封止している。これにより、負極終端電極18及び正極終端電極19とバイポーラ電極14との間には、内部空間Vが形成されている。これらの内部空間Vには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ溶液からなる電解液Eが収容されている。
[一次封止体の詳細構成]
The
[Detailed Configuration of Primary Sealed Body]
次に、上述した一次封止体21について更に詳細に説明する。一次封止体21は、バイポーラ電極14における電極板15の縁部15cに結合した第1樹脂部21Aと、負極終端電極18の電極板15の縁部15cに結合した第2樹脂部21Bと、正極終端電極19の電極板15の縁部15cに結合した第2樹脂部21Cとを有している。
Next, the above-described
第1樹脂部21Aは、電極板15の一方面15a側の縁部15cにおいて、電極板15の全ての辺にわたって連続的に設けられている。第1樹脂部21Aの内側の一部は、積層方向に隣り合うバイポーラ電極14,14の電極板15の縁部15c同士の間に位置しており、外側の一部は、電極板15の縁よりも外側に張り出している。第1樹脂部21Aは、当該外側の一部において二次封止体22に埋没している。第1樹脂部21Aの内側には段差部が設けられており、当該段差部にセパレータ13の縁部が配置されている。
The
第2樹脂部21Bは、電極板15の一方面15a側の縁部15cにおいて、電極板15の全ての辺にわたって連続的に設けられている。本実施形態では、第2樹脂部21Bは、電極板15の一方面15a及び端面15dにわたって設けられ、一方面15a及び端面15dに対して結合されている。第2樹脂部21Bの内側の一部は、電極板15の縁部15cと重なっており、外側の一部は、電極板15の縁よりも外側に張り出している。第2樹脂部21Bは、当該外側の一部において二次封止体22に埋没している。
The
第2樹脂部21Cは、電極板15の一方面15a側の縁部15cにおいて、電極板15の全ての辺にわたって連続的に設けられている。本実施形態では、第2樹脂部21Cは、電極板15の一方面15a及び端面15dにわたって設けられ、一方面15a及び端面15dに対して結合されている。第2樹脂部21Cの内側の一部は、電極板15の縁部15cと重なっており、外側の一部は、電極板15の縁よりも外側に張り出している。第2樹脂部21Cは、当該外側の一部において二次封止体22に埋没している。第2樹脂部21Cの内側には段差部が設けられており、当該段差部にセパレータ13の縁部が配置されている。
The
一次封止体21(第1樹脂部21A及び第2樹脂部21B,21C)と電極板15との結合にあたって、各電極板15における一次封止体21との結合面は、複数の微細突起が設けられた粗化メッキ面23となっている。本実施形態では、正極16が設けられている電極板15の一方面15aの全面が粗化メッキ面23となっている。微細突起は、例えば電極板15に対する電解メッキによって形成された突起状の析出金属(付与物を含む)である。粗化メッキ面23においては、一次封止体21を構成する樹脂材料が微細突起間の隙間に入り込むことでアンカー効果が生じ、電極板15と一次封止体21との間の結合強度及び液密性の向上が図られる。
When bonding the primary sealing body 21 (the
第1樹脂部21Aは、第1樹脂材料によって構成されている。第2樹脂部21B及び第2樹脂部21Cは、第2樹脂材料によって構成されている。第1樹脂材料及び第2樹脂材料は、第2樹脂材料の引張強度が第1樹脂材料の引張強度よりも大きく、且つ第2樹脂材料のヤング率が第1樹脂材料のヤング率よりも大きくなるように、選択されている。本実施形態では、第1樹脂材料は、無延伸ポリプロピレン(CPP:Cast Polypropylene)であり、第2樹脂材料は、二軸延伸ポリプロピレン(OPP:Oriented Polypropylene)である。下記表1には、無延伸ポリプロピレン及び二軸延伸ポリプロピレンの特性の例が示されている。表1において、二軸延伸ポリプロピレンの引張強度は無延伸ポリプロピレンの引張強度よりも大きく、二軸延伸ポリプロピレンのヤング率は無延伸ポリプロピレンのヤング率よりも大きい。引張強度及びヤング率は、例えばJIS K 7127に規定された方法によって測定される。
図3は、比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の負極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。図4は、比較例に係る蓄電モジュールにおける内圧上昇時の正極側の終端電極の様子を示す要部拡大断面図である。比較例に係る蓄電モジュール100では、実施形態に係る蓄電モジュール4とは異なり、負極終端電極118及び正極終端電極119に結合している一次封止体121が、引張強度及びヤング率の比較的低い材料によって構成されている。蓄電モジュール100では、使用条件等によりバイポーラ電極114,114間の内部空間Vの内圧が上昇した場合、電極積層体111の中間層では、積層方向に隣り合う内部空間Vの内圧による荷重がキャンセルされる。また、内部空間V自体も僅かな空間であるため、バイポーラ電極114の変形は比較的生じ難い。
FIG. 3 is an enlarged sectional view of an essential part showing a state of the terminal electrode on the negative electrode side when the internal pressure rises in the storage module according to the comparative example. FIG. 4 is an enlarged sectional view of an essential part showing a state of the positive electrode-side termination electrode when the internal pressure is raised in the storage module according to the comparative example. In the
一方、電極積層体111の積層端に位置する負極終端電極118及び正極終端電極119では、中間層とは異なり、内部空間Vの内圧による荷重はキャンセルされない。このため、図3及び図4に示すように、内圧が上昇した場合に負極終端電極118及び正極終端電極119が積層方向の外側に変形することが考えらえる。負極終端電極118及び正極終端電極119に変形が生じると、一次封止体121に過大な応力がかかり、一次封止体121が破断したり、一次封止体121と負極終端電極118及び正極終端電極119との間に隙間が生じたりするおそれがある。一次封止体121の破断や一次封止体121と負極終端電極118及び正極終端電極119との間の隙間の形成は、電極積層体111の外部への電解液Eの漏出の原因となり得る。
On the other hand, in the negative
これに対し、蓄電モジュール4では、負極終端電極18における電極板15の縁部15cに結合した第2樹脂部21Bを構成する第2樹脂材料の引張強度が、バイポーラ電極14における電極板15の縁部15cに結合した第1樹脂部21Aを構成する第1樹脂材料の引張強度よりも大きい。同様に、正極終端電極19における電極板15の縁部15cに結合した第2樹脂部21Cを構成する第2樹脂材料の引張強度が、バイポーラ電極14における電極板15の縁部15cに結合した第1樹脂部21Aを構成する第1樹脂材料の引張強度よりも大きい。これにより、内圧が上昇した場合に負極終端電極18及び正極終端電極19に作用する応力を第2樹脂部21B,21Cで好適に受けることができ、内圧の上昇時における負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制できる。負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制することで、第2樹脂部21B,21Cの破断、第2樹脂部21Bと負極終端電極18との間の隙間の形成、第2樹脂部21Cと正極終端電極19との間の隙間の形成を抑制でき、電極積層体11の外部への電解液Eの漏出を防止できる。
On the other hand, in the
また、蓄電モジュール4では、第2樹脂材料のヤング率が第1樹脂材料のヤング率よりも大きい。これにより、内圧の上昇時における負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を効果的に抑制できる。更に、第1樹脂材料のヤング率が比較的小さいため、バイポーラ電極14の電極板15に対して第1樹脂部21Aを溶着する際に第1樹脂部21Aに反りが発生することを抑制できる。その結果、電極積層体11の積層端においては負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制しつつ、電極積層体111の中間層においてはバイポーラ電極14を好適に積層できる。
Further, in the
また、蓄電モジュール4では、第2樹脂材料が二軸延伸ポリプロピレンである。これにより、内圧の上昇時における負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を効果的に抑制することができる。更に、第2樹脂材料がポリプロピレンであることにより、第2樹脂部21B,21Cの融点及び熱収縮率を小さくできると共に、第2樹脂部21B,21Cに耐アルカリ性を持たせることができる。負極終端電極18に結合した第2樹脂部21Bの融点及び熱収縮率が小さいと、第2樹脂部21Bと電極板15との間の結合強度及び液密性を向上でき、負極終端電極18におけるアルカリクリープ現象の発生を抑制できる。アルカリクリープ現象とは、電解液Eが負極終端電極18の電極板15上を伝わり、第2樹脂部21Bと電極板15との間を通って電極板15の外面側に滲み出る現象である。
Further, in the
また、蓄電モジュール4では、第1樹脂材料が無延伸ポリプロピレンである。これにより、内圧の上昇時における負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制できるとの上記作用効果が好適に奏される。更に、第1樹脂材料がポリプロピレンであることにより、第1樹脂部21Aの融点及び熱収縮率を小さくできると共に、第1樹脂部21Aに耐アルカリ性を持たせることができる。第1樹脂部21Aの融点及び熱収縮率が小さいと、第1樹脂部21Aと電極板15との間の結合強度及び液密性を向上できる。
Moreover, in the
また、蓄電モジュール4では、電極板15における第2樹脂部21B,21Cとの結合面が粗化メッキ面23となっている。これにより、粗化メッキ面23によって電極板15と第2樹脂部21B,21Cとの結合強度の向上が図られる。したがって、第2樹脂部21Bと負極終端電極18との間の隙間の形成、及び第2樹脂部21Cと正極終端電極19との間の隙間の形成を一層好適に抑制できる。
Further, in the
本発明は、上記実施形態に限られない。第2樹脂材料の引張強度が第1樹脂材料の引張強度よりも大きければよく、第1樹脂材料及び第2樹脂材料の組み合わせは上述したものに限られない。例えば、第2樹脂材料は、一軸延伸ポリプロピレン又は無延伸ポリプロピレンであってもよいし、変性ポリフェニレンエーテル等であってもよい。第1樹脂材料は、酸変性ポリプロピレン、変性ポリフェニレンエーテル、ポリプロピレン、又はゴム成分とポリプロピレンとを混合した熱可塑性エラストマー等であってもよい。これらの場合でも、第2樹脂材料の引張強度が第1樹脂材料の引張強度よりも大きければ、上記実施形態と同様に、内圧の上昇時における負極終端電極18及び正極終端電極19の変形を抑制できる。
The present invention is not limited to the above embodiment. The tensile strength of the second resin material may be greater than the tensile strength of the first resin material, and the combination of the first resin material and the second resin material is not limited to those described above. For example, the second resin material may be uniaxially stretched polypropylene or non-stretched polypropylene, or may be modified polyphenylene ether or the like. The first resin material may be acid-modified polypropylene, modified polyphenylene ether, polypropylene, or a thermoplastic elastomer obtained by mixing a rubber component and polypropylene. Even in these cases, as long as the tensile strength of the second resin material is greater than the tensile strength of the first resin material, the deformation of the negative
第2樹脂部21B,21Cの一方のみが第2樹脂材料によって構成され、他方が第2樹脂材料以外の樹脂材料によって構成されてもよい。例えば、負極終端電極18に結合した第2樹脂部21Bが第2樹脂材料によって構成され、正極終端電極19に結合した第2樹脂部21Cが第1樹脂材料によって構成されてもよい。この場合、内圧の上昇時における負極終端電極18の変形を抑制できる。
Only one of the
4…蓄電モジュール、11…電極積層体、11a…側面、12…封止体、13…セパレータ、14…バイポーラ電極、15…電極板、15a…一方面、15b…他方面、15c…縁部、16…正極、17…負極、18…負極終端電極、19…正極終端電極、21A…第1樹脂部、21B,21C…第2樹脂部、23…粗化メッキ面。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記電極積層体の側面に設けられ、積層方向に隣り合う前記バイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、
前記バイポーラ電極は、一方面に正極が形成され、他方面に負極が形成された電極板を有し、
前記電極積層体の積層端には、前記積層方向の内側を向く面に前記正極及び前記負極の一方が形成された電極板を有する終端電極が配置されており、
前記封止体は、前記バイポーラ電極における前記電極板の縁部に結合した第1樹脂部と、前記終端電極における前記電極板の縁部に結合した第2樹脂部と、を有し、
前記第2樹脂部を構成する第2樹脂材料の引張強度は、前記第1樹脂部を構成する第1樹脂材料の引張強度よりも大きい、蓄電モジュール。 An electrode stack in which a plurality of bipolar electrodes are stacked via a separator;
A sealing body provided on the side surface of the electrode stack and sealing between the bipolar electrodes adjacent in the stacking direction;
The bipolar electrode has an electrode plate having a positive electrode formed on one side and a negative electrode on the other side,
A terminal electrode having an electrode plate in which one of the positive electrode and the negative electrode is formed on the surface facing inward in the stacking direction is disposed at the stacking end of the electrode stack,
The sealing body has a first resin portion coupled to an edge portion of the electrode plate in the bipolar electrode, and a second resin portion coupled to an edge portion of the electrode plate in the terminal electrode,
The electrical storage module, wherein the tensile strength of the second resin material constituting the second resin portion is larger than the tensile strength of the first resin material constituting the first resin portion.
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