JP2019212422A - 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 power 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を積層してなる電極積層体を備えている。電極積層体の側面には、積層方向で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。積層方向で隣り合うバイポーラ電極と封止体とによって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 power storage module, a so-called bipolar power 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 is known (see Patent Document 1). Such a power storage module includes an electrode laminate formed by laminating a plurality of bipolar electrodes via a separator. A sealing body that seals between the bipolar electrodes adjacent in the stacking direction is provided on the side surface of the electrode stack. An electrolytic solution is accommodated in the internal space formed by the bipolar electrode and the sealing body adjacent in the stacking direction.
上述した蓄電モジュールでは、ガスの発生により内部空間の圧力が上昇する場合がある。内部空間の圧力が上昇した場合、封止体とバイポーラ電極との接合部から電解液が漏れ出る等の不具合が発生するおそれがある。 In the above-described power storage module, the pressure in the internal space may increase due to the generation of gas. When the pressure in the internal space rises, there is a risk that problems such as leakage of electrolyte from the joint between the sealing body and the bipolar electrode may occur.
そこで、本発明は、内部空間の圧力の上昇を抑制することが可能な蓄電モジュールを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the electrical storage module which can suppress the raise of the pressure of internal space.
本発明の蓄電モジュールは、セパレータを介して積層された複数のバイポーラ電極を有する電極積層体と、電極積層体において積層方向で隣り合うバイポーラ電極間を封止する封止体と、を備え、封止体は、バイポーラ電極の外縁部に設けられた一次封止体と、一次封止体の周囲に設けられた二次封止体と、を有し、一次封止体は、バイポーラ電極の外縁部に接合された第一樹脂層と、第一樹脂層上に積層方向において積層された第二樹脂層と、を有し、積層方向から見て、第一樹脂層は、第二樹脂層から露出し、セパレータの外縁部が配置された露出領域を有し、積層方向において、第一樹脂層の厚さは、第二樹脂層の厚さよりも小さい。 An electricity storage module according to the present invention includes an electrode stack including a plurality of bipolar electrodes stacked via separators, and a sealing body that seals between bipolar electrodes adjacent in the stacking direction in the electrode stack. The stationary body includes a primary sealing body provided at an outer edge portion of the bipolar electrode, and a secondary sealing body provided around the primary sealing body, and the primary sealing body is an outer edge of the bipolar electrode. A first resin layer bonded to the portion and a second resin layer laminated in the lamination direction on the first resin layer, and the first resin layer is formed from the second resin layer as viewed from the lamination direction. It has an exposed region where the outer edge portion of the separator is exposed, and the thickness of the first resin layer is smaller than the thickness of the second resin layer in the stacking direction.
この蓄電モジュールでは、電極積層体において積層方向で隣り合うバイポーラ電極間が封止体によって封止されている。これにより、積層方向で隣り合うバイポーラ電極と封止体とによって内部空間が形成されている。封止体は、バイポーラ電極の外縁部に設けられ一次封止体を有している。一次封止体は、第一樹脂層及び第二樹脂層を有し、第一樹脂層は、セパレータの外縁部が配置された露出領域を含んでいる。積層方向において、第一樹脂層の厚さは、第二樹脂層の厚さよりも小さいので、第一樹脂層の厚さが第二樹脂層の厚さ以上である場合に比べて、内部空間を広げることができる。これにより、ガスの発生による内部空間の圧力の上昇を抑制することができる。 In this power storage module, between the bipolar electrodes adjacent in the stacking direction in the electrode stack is sealed with a seal. Thus, an internal space is formed by the bipolar electrode and the sealing body that are adjacent in the stacking direction. The sealing body is provided at the outer edge portion of the bipolar electrode and has a primary sealing body. The primary sealing body has a first resin layer and a second resin layer, and the first resin layer includes an exposed region in which an outer edge portion of the separator is disposed. In the laminating direction, the thickness of the first resin layer is smaller than the thickness of the second resin layer, so that the internal space is smaller than when the thickness of the first resin layer is equal to or greater than the thickness of the second resin layer. Can be spread. Thereby, the rise in the pressure of the internal space due to the generation of gas can be suppressed.
本発明の蓄電モジュールにおいては、積層方向から見て、第一樹脂層の外縁は第二樹脂層の外縁と一致していてもよい。この場合、一次封止体の外縁部側の端面の位置が揃うので、一次封止体の外縁部側の端面と二次封止体の内面との間に隙間が生じ難い。これにより、一次封止体と二次封止体との接合強度を高めることができる。 In the electricity storage module of the present invention, the outer edge of the first resin layer may coincide with the outer edge of the second resin layer as viewed from the stacking direction. In this case, since the position of the end surface on the outer edge portion side of the primary sealing body is aligned, it is difficult for a gap to be generated between the end surface on the outer edge portion side of the primary sealing body and the inner surface of the secondary sealing body. Thereby, the joint strength of a primary sealing body and a secondary sealing body can be raised.
本発明の蓄電モジュールにおいては、第一樹脂層及び第二樹脂層は、折り畳まれた単一の樹脂層によって構成されていてもよい。この場合、第一樹脂層及び第二樹脂層に対して、別々の樹脂層を用意する必要がない。 In the electricity storage module of the present invention, the first resin layer and the second resin layer may be configured by a single folded resin layer. In this case, it is not necessary to prepare separate resin layers for the first resin layer and the second resin layer.
本発明の蓄電モジュールにおいては、バイポーラ電極を構成する電極板における第一樹脂層との接合面は、粗化メッキ面となっており、第一樹脂層の厚さは、粗化メッキ面における突起の最大高さよりも大きくてもよい。この場合、突起が第一樹脂層から露出することが抑制されるので、隣り合うバイポーラ電極間の絶縁を維持することができる。 In the electricity storage module of the present invention, the joint surface of the electrode plate constituting the bipolar electrode with the first resin layer is a rough plating surface, and the thickness of the first resin layer is a protrusion on the rough plating surface. It may be larger than the maximum height. In this case, since the protrusion is suppressed from being exposed from the first resin layer, the insulation between the adjacent bipolar electrodes can be maintained.
本発明によれば、内部空間の圧力の上昇を抑制することが可能な蓄電モジュールを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrical storage module which can suppress the raise of the pressure of internal space can be provided.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図において同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the same or equivalent part, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
図1は、蓄電装置の一実施形態を示す概略断面図である。図1に示される蓄電装置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、積層された複数の蓄電モジュール4を含むモジュール積層体2と、モジュール積層体2に対してその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 power storage device 1 shown in FIG. 1 is used as a battery for various vehicles such as forklifts, hybrid vehicles, and electric vehicles. The power storage device 1 includes a
モジュール積層体2は、複数(ここでは3つ)の蓄電モジュール4と、複数(ここでは4つ)の導電板5と、を含む。蓄電モジュール4は、バイポーラ電池であり、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
積層方向に互いに隣り合う蓄電モジュール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、積層方向に互いに隣り合う蓄電モジュール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交差する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。
The
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。流路5aは、例えば、積層方向と、正極端子6及び負極端子7の引き出し方向と、にそれぞれ交差(直交)する方向に沿って延在している。導電板5は、蓄電モジュール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、これらの流路5aに冷媒を流通させることにより、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の面積よりも小さいが、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の面積と同じであってもよく、蓄電モジュール4の面積よりも大きくてもよい。
Inside the
拘束部材3は、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と、エンドプレート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(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が設けられている。フィルムFにより、エンドプレート8と導電板5との間が絶縁されている。
The restraining member 3 includes a pair of
エンドプレート8の縁部には、モジュール積層体2よりも外側となる位置に挿通孔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によって挟持されてモジュール積層体2としてユニット化されると共に、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る。
An
次に、蓄電モジュール4の構成について詳細に説明する。図2は、図1に示された蓄電モジュールの内部構成を示す概略断面図である。図2に示されるように、蓄電モジュール4は、電極積層体11と、電極積層体11を封止する封止体12と、を備えている。電極積層体11は、セパレータ13を介して積層された複数のバイポーラ電極14を有している。ここでは、電極積層体11の積層方向Dはモジュール積層体2の積層方向と一致している。電極積層体11は、積層方向Dに延びる側面11aを有している。
Next, the configuration of the
バイポーラ電極14は、電極板15、電極板15の一方面15aに設けられた正極16、電極板15の他方面15bに設けられた負極17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D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D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Dの一端には、負極終端電極18が配置されている。また、積層方向Dの他端には、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D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D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
負極終端電極18の電極板15の一方面15aには、導電板5(図1参照)が接触している。また、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(図1参照)が接触している。拘束部材3(図1参照)からの拘束荷重は、導電板5を介して負極終端電極18及び正極終端電極19から電極積層体11に付加される。すなわち、導電板5は、積層方向Dに沿って電極積層体11に拘束荷重を付加する拘束部材でもある。
The conductive plate 5 (see FIG. 1) is in contact with one
電極板15は、例えばニッケルからなる金属箔、或い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の外縁部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。
The
図3は、封止体の構成を示す要部拡大概略図である。図2及び図3に示される封止体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Dに延びる電極積層体11の側面11aにおいて電極板15の外縁部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、電極積層体11において積層方向Dで隣り合うバイポーラ電極14間を封止している。
FIG. 3 is an enlarged schematic view of the main part showing the configuration of the sealing body. The sealing
封止体12は、一次封止体21A,21Bと、一次封止体21A,21Bの周囲に設けられた二次封止体22と、を有している。一次封止体21Aは、負極終端電極18を構成する電極板15の一方面15a側の外縁部15c、及び正極終端電極19を構成する電極板15の他方面15b側の外縁部15cに設けられている。一次封止体21Bは、各バイポーラ電極14及び正極終端電極19を構成する電極板15の一方面15a側の外縁部15cに設けられている。二次封止体22は、これらの一次封止体21A,21Bの群を外側から取り囲むように設けられている。
The sealing
一次封止体21A,21Bは、例えば樹脂の射出成形によって形成されている。一次封止体21A,21Bは、所定の厚さ(積層方向Dの長さ)を有する矩形枠状のフィルムである。一次封止体21A,21Bは、電極板15の一方面15a側の外縁部15c(未塗工領域)において、電極板15の全周(全辺)にわたって連続的に設けられている。積層方向Dに沿って隣り合う一次封止体21A,21B、又は一次封止体21B同士は、互いに離間している。図2及び図3では、一の電極板15に設けられた一次封止体21Bと、積層方向Dにおいて隣り合う一方の電極板15の他方面15bとは、互いに離間しているが、接していてもよい。
The
一次封止体21A,21Bは、内縁部21a及び外縁部21bを有している。内縁部21aは、積層方向Dから見て、電極板15と重なっている。外縁部21bは、積層方向Dから見て、電極板15の外側に張り出している。内縁部21aの少なくとも一部は、電極板15の外縁部15cに気密に接合されている。一次封止体21A,21Bの外縁部21b側の端面は、二次封止体22の内面22aに気密に接合されている。
The
一次封止体21Aは、単層構造を有している。一次封止体21Bは、第一樹脂層23及び第二樹脂層24が積層方向Dにおいて積層されてなる積層構造を有している。第一樹脂層23及び第二樹脂層24は、外縁の大きさが一致し、内縁の大きさが異なった矩形枠状のフィルムである。積層方向Dから見て、第一樹脂層23の外縁23aは第二樹脂層24の外縁24aと一致している。積層方向Dから見て、第一樹脂層23の内縁23bは第二樹脂層24の内縁24bの内側に位置している。これにより、一次封止体21Bには、高さが第二樹脂層24の厚さt2(積層方向Dの長さ)と一致する段差が形成されている。
The
本実施形態では、第一樹脂層23及び第二樹脂層24は、別部材である。第一樹脂層23は、例えば、熱又は超音波により、電極板15の一方面15a側の外縁部15cに接合(溶着)されている。第二樹脂層24は、第一樹脂層23上に積層されている。第二樹脂層24は、第一樹脂層23を介して電極板15の一方面15aと積層方向Dで対向している。第二樹脂層24は、例えば、熱により第一樹脂層23に接合(溶着)されている。第二樹脂層24は、例えば、外縁部15cに沿って並ぶ複数の点において部分的に第一樹脂層23に溶着されていてもよいし、全面的に第一樹脂層23に溶着されていてもよい。
In the present embodiment, the
第一樹脂層23は、積層方向Dから見て、第二樹脂層24から露出した露出領域23cと、第二樹脂層24に覆われた被覆領域23dと、を含んでいる。露出領域23cには、セパレータ13の外縁部13aが配置(載置)されている。隣り合う電極板15は、セパレータ13及び一次封止体21A,21Bによって互いに絶縁された状態に保たれている。
The
被覆領域23dは、露出領域23cの外側に配置されている。積層方向Dから見て、セパレータ13の外縁は、第一樹脂層23の内縁23b及び第二樹脂層24の内縁24bの間に位置している。積層方向Dから見て、被覆領域23dの内縁(第二樹脂層24の内縁24b)は、電極板15の外縁の内側に位置している。露出領域23cの全体と、被覆領域23d及び第二樹脂層24の一部は、内縁部21aを構成している。被覆領域23d及び第二樹脂層24の残りの部分は、外縁部21bを構成している。
The
積層方向Dにおいて、第一樹脂層23の厚さt1(積層方向Dの長さ)は、第二樹脂層24の厚さt2(積層方向Dの長さ)よりも小さい。例えば、熱プレスによって第一樹脂層23を外縁部15cに接合するとともに、第一樹脂層23を圧縮する(押し潰す)ことで、厚さt1を厚さt2よりも小さくすることができる。この場合、第一樹脂層23及び第二樹脂層24のそれぞれに対して、異なる厚さのフィルムを用意する必要がなく、同じ厚さのフィルムを用意することができる。熱プレスによるフィルムの圧縮量(潰し量)で、厚さt1の大きさを適宜調整することができる。
In the stacking direction D, the thickness t1 of the first resin layer 23 (length in the stacking direction D) is smaller than the thickness t2 of the second resin layer 24 (length in the stacking direction D). For example, the thickness t1 can be made smaller than the thickness t2 by joining the
厚さt2は、セパレータ13の厚さ(積層方向Dの長さ)よりも大きくなるように設定されている。これにより、例えば、二次封止体22の射出成形の際に、電極積層体11の外縁部が金型により積層方向Dに押圧されたとしても、セパレータ13が電極板15に干渉しないので、セパレータ13の干渉による電極板15の変形を抑制することができる。厚さt2は、例えば、150μmである。厚さt1は、熱プレスによる圧縮の容易性から、例えば、70μm以上200μm以下である。
The thickness t2 is set to be larger than the thickness of the separator 13 (the length in the stacking direction D). Thereby, for example, even when the outer edge portion of the
図4は、バイポーラ電極を構成する電極板と一次封止体との接合界面を示す概略断面図である。図4に示されるように、バイポーラ電極14を構成する電極板15の一方面15aは粗面化されている。一方面15aの全体は、例えば、電解メッキ処理で複数の突起15pが形成されることにより粗面化された粗化メッキ面となっている。一方面15aは、一次封止体21Bの第一樹脂層23との接合面である。このようにバイポーラ電極14を構成する電極板15における第一樹脂層23との接合面が粗化メッキ面となっている場合、電極板15と一次封止体21Bとの接合界面では、溶融状態の一次封止体21Bが粗面化により形成された凹部内に入り込み、アンカー効果が発揮される。これにより、バイポーラ電極14では、電極板15と一次封止体21Bとの結合力及び液密性を向上させることができる。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the bonding interface between the electrode plate constituting the bipolar electrode and the primary sealing body. As shown in FIG. 4, one
本実施形態では、一方面15aの全面が粗面化されているが、一方面15aにおける外縁部15cのみが粗面化されていてもよい。また、一方面15aに加えて、他方面15b及び電極板15の端面が粗面化されていてもよい。突起15pは、例えば、基端側から先端側に向かって先太りとなる形状を有している。この場合、互いに隣接する突起15pの間の断面形状はアンダーカット形状となり、アンカー効果が生じ易い。なお、図4は模式図であって、突起15pの形状及び密度等は特に限定されない。
In the present embodiment, the entire surface of the one
本実施形態では、負極終端電極18及び正極終端電極19における電極板15の一方面15aも粗面化されている。これにより、負極終端電極18では、電極板15と一次封止体21Aとの結合力を向上させることができ、正極終端電極19では、電極板15と一次封止体21Bとの結合力を向上させることができる。
In the present embodiment, the one
図3に示される第一樹脂層23の厚さt1は、図4に示される突起15pの最大高さよりも大きくなるように設定されている。突起15pの最大高さとは、突起15pの頂部の一方面15aからの高さhの最大値である。突起15pの最大高さは、例えば、10μm未満である。この場合、厚さt1を10μm以上に設定すれば、突起15pが第一樹脂層23から露出することが抑制されるので、隣り合う電極板15間の絶縁状態を維持することができる。
The thickness t1 of the
二次封止体22は、電極積層体11及び一次封止体21A,21Bの外側に設けられ、蓄電モジュール4の外壁(筐体)を構成している。二次封止体22は、例えば樹脂の射出成型によって形成され、積層方向Dに沿って電極積層体11の全長にわたって延在している。二次封止体22は、積層方向Dを軸方向として延在する筒状(環状)を呈している。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21A,21Bの外縁部21b側の端面に溶着(接合)されている。
The
二次封止体22は、一次封止体21A,21Bと共に、積層方向Dに沿って互いに隣り合う一対のバイポーラ電極14の間、積層方向Dに沿って互いに隣り合う負極終端電極18とバイポーラ電極14との間、及び、積層方向Dに沿って互いに隣り合う正極終端電極19とバイポーラ電極14との間をそれぞれ封止している。これにより、一対のバイポーラ電極14の間、負極終端電極18とバイポーラ電極14との間、及び、正極終端電極19とバイポーラ電極14との間には、それぞれ気密に仕切られた内部空間Vが形成されている。各内部空間Vは、積層方向Dに隣り合う一対の外縁部21bの間の空間を含んでいる。各内部空間Vには、例えば水酸化カリウム水溶液等のアルカリ水溶液からなる電解液(不図示)が収容されている。電解液は、セパレータ13、正極16及び負極17内に含浸されている。
The
一次封止体21A,21B及び二次封止体22は、例えば、絶縁性の樹脂であって、ポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、又は変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE)等から構成され得る。
The
図5(a)は、比較例に係る一次封止体を示す概略図であり、図5(b)は、実施形態に係る一次封止体を示す概略図である。図5(a)に示されるように、比較例に係る一次封止体121Bでは、第一樹脂層23の厚さt1は、第二樹脂層24の厚さt2よりも大きい。これに対し、図5(b)に示されるように、実施形態に係る一次封止体21Bでは、第一樹脂層23の厚さt1は、第二樹脂層24の厚さt2よりも小さい。このため、一次封止体21Bの体積は、一次封止体121Bの体積よりも、露出領域23cの上面を底面とする空間Sの分だけ小さい。
FIG. 5A is a schematic diagram illustrating a primary sealing body according to a comparative example, and FIG. 5B is a schematic diagram illustrating a primary sealing body according to the embodiment. As shown in FIG. 5A, in the primary sealing body 121 </ b> B according to the comparative example, the thickness t <b> 1 of the
このように、蓄電モジュール4では、厚さt1が厚さt2よりも小さいので、厚さt1が厚さt2以上である比較例の場合に比べて、内部空間Vを空間Sの分だけ広げることができる。これにより、ガスの発生による内部空間Vの圧力の上昇を抑制することができる。この結果、例えば、安全弁の異常作動や、一次封止体21Bと外縁部15cとの接合部が剥がれて電解液が漏れ出る等の不具合を抑制することができる。また、電極活物質及び電解液に添加される圧力上昇抑制剤の使用量を低減することができる。更に、SOC(State Of Charge)領域の拡大を図ることができる。
Thus, since the thickness t1 is smaller than the thickness t2 in the
蓄電モジュール4では、積層方向Dから見て、第一樹脂層23の外縁23aは第二樹脂層24の外縁24aと一致している。このため、一次封止体21Bの外縁部21b側の端面の位置が揃うので、一次封止体21Bの外縁部21b側の端面と二次封止体22の内面22aとの間に隙間が生じ難い。これにより、一次封止体21Bと二次封止体22との接合強度を高めることができる。
In the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。 Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment.
図6は、変形例に係る蓄電モジュールの封止体の構成を示す要部拡大概略図である。図6に示されるように、変形例に係る蓄電モジュール4Aでは、第一樹脂層23及び第二樹脂層24は、折り畳まれた単一のフィルム(樹脂層)によって構成されている点で、蓄電モジュール4(図3参照)と相違し、その他の点で蓄電モジュール4と一致している。一次封止体21Bの第一樹脂層23及び第二樹脂層24は、外縁部21b(第一樹脂層23及び第二樹脂層24の外縁部)において互いに連続している。一次封止体21Bを形成するには、例えば、まず、単一のフィルムを用意する。続いて、フィルムの第一樹脂層23となる部分を熱プレスによって外縁部15cに接合するとともに、第一樹脂層23を圧縮する。次に、フィルムを外縁部21bとなる部分で折り返し、フィルムの第二樹脂層24となる部分を第一樹脂層23上に配置(積層)する。その後、第二樹脂層24を第一樹脂層23に溶着する。
FIG. 6 is a main part enlarged schematic view showing the configuration of the sealed body of the power storage module according to the modification. As shown in FIG. 6, in the
このように、蓄電モジュール4Aでは、第一樹脂層23及び第二樹脂層24を折り畳まれた単一のフィルムによって構成することができるので、第一樹脂層23及び第二樹脂層24に対して別々のフィルムを用意する必要がない。
As described above, in the
実施形態では、第一樹脂層23及び第二樹脂層24のそれぞれに対して、同じ厚さのフィルムを用意し、熱プレスにより第一樹脂層23を圧縮しているが、第一樹脂層23及び第二樹脂層24のそれぞれに対して、異なる厚さのフィルムを用意してもよい。予め厚さt1が厚さt2よりも小さいという関係を満たす第一樹脂層23及び第二樹脂層24を用意すれば、熱プレスにより第一樹脂層23を圧縮しなくてもよい。
In the embodiment, a film having the same thickness is prepared for each of the
実施形態では、第一樹脂層23及び第二樹脂層24自体は、それぞれ単層構造であるが、それぞれ複数の層からなる積層構造であってもよい。例えば、第一樹脂層23を単層構造、第二樹脂層24を二層構造とすることにより、熱プレスによらず、容易に厚さt1を厚さt2よりも小さくすることができる。上記変形例では、フィルムを一回しか折り返していないが、二回折り返し、第二樹脂層24を二層構造としてもよい。
In the embodiment, each of the
4,4A…蓄電モジュール、11…電極積層体、12…封止体、13…セパレータ、13a…外縁部、14…バイポーラ電極、15…電極板、15c…外縁部、15p…突起、21A,21B…一次封止体、21b…外縁部、22…二次封止体、23…第一樹脂層、23a…外縁、23c…露出領域、24…第二樹脂層、24a…外縁、D…積層方向、t1,t2…厚さ。 4, 4A ... Power storage module, 11 ... Electrode laminated body, 12 ... Sealed body, 13 ... Separator, 13a ... Outer edge part, 14 ... Bipolar electrode, 15 ... Electrode plate, 15c ... Outer edge part, 15p ... Projection, 21A, 21B ... primary sealing body, 21b ... outer edge part, 22 ... secondary sealing body, 23 ... first resin layer, 23a ... outer edge, 23c ... exposed region, 24 ... second resin layer, 24a ... outer edge, D ... stacking direction , T1, t2 ... thickness.
Claims (4)
前記電極積層体において積層方向で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、
前記封止体は、前記バイポーラ電極の外縁部に設けられた一次封止体と、前記一次封止体の周囲に設けられた二次封止体と、を有し、
前記一次封止体は、前記バイポーラ電極の外縁部に接合された第一樹脂層と、前記第一樹脂層上に前記積層方向において積層された第二樹脂層と、を有し、
前記積層方向から見て、前記第一樹脂層は、前記第二樹脂層から露出し、前記セパレータの外縁部が配置された露出領域を有し、
前記積層方向において、前記第一樹脂層の厚さは、前記第二樹脂層の厚さよりも小さい、蓄電モジュール。 An electrode laminate having a plurality of bipolar electrodes laminated via separators;
A sealing body for sealing between the bipolar electrodes adjacent in the stacking direction in the electrode stack,
The sealing body has a primary sealing body provided at an outer edge portion of the bipolar electrode, and a secondary sealing body provided around the primary sealing body,
The primary sealing body has a first resin layer bonded to an outer edge portion of the bipolar electrode, and a second resin layer laminated on the first resin layer in the lamination direction,
As viewed from the laminating direction, the first resin layer is exposed from the second resin layer, and has an exposed region in which an outer edge portion of the separator is disposed.
In the stacking direction, the thickness of the first resin layer is smaller than the thickness of the second resin layer.
前記第一樹脂層の厚さは、前記粗化メッキ面における突起の最大高さよりも大きい、請求項1〜3のいずれか一項に記載の蓄電モジュール。 The bonding surface with the first resin layer in the electrode plate constituting the bipolar electrode is a rough plating surface,
The thickness of said 1st resin layer is an electrical storage module as described in any one of Claims 1-3 larger than the largest height of the protrusion in the said roughening plating surface.
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