JP2021103618A - 蓄電デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】巻回体とケース底部とを接合する場合にケースの十分な強度を確保する。【解決手段】第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在するセパレータと、を備える巻回体と、前記巻回体を収容するケースと、を具備し、前記ケースは、底部と、側部と、を具備し、かつ前記底部とは反対側に位置する開口を有し、前記第１電極は、長尺の第１芯材および前記第１芯材に担持された第１材料層を有し、かつ前記第１芯材の長手方向に沿う端部に前記第１芯材の露出部を有し、前記ケースは、前記底部の内側の面から突出する凸部を有し、前記底部における前記凸部の厚さは、前記凸部の周囲の厚さより大きく、前記第１芯材の露出部は、前記凸部に接合されている、蓄電デバイス。【選択図】図４

Description

本発明は、蓄電デバイスに関する。

蓄電デバイスの高出力化を達成するには、蓄電デバイスの内部抵抗を低減することが望まれる。

例えば、特許文献１は、円筒密閉形アルカリ蓄電池において、円筒形容器の底部内側に中心から放射状に３〜６条範囲の突起溝を設け、電極群を円筒形容器の底部に加圧接触させて集電することを提案している。

また、特許文献２は、帯状の正極板と負極板と両極板間に挿入されたセパレータとが、渦巻状に巻回された極板群、前記極板群を内部に収納した金属ケース、および前記金属ケースの上部開口部をガスケットを介して密閉するとともに上方にキャップ状の端子を備えた金属封口板を具備し、前記正極板の長手方向に沿った一方の側縁部が極板群の上方へ突出し、前記負極板の長手方向に沿った前記一方の側縁部とは反対側の側縁部が極板群の下方へ突出し、前記負極板の突出部分が前記金属ケースの底部に電気的に接続され、前記正極板の突出部分が前記封口板の下面に接合されている円筒型アルカリ蓄電池を提案している。

特開平３−３４２５６号公報 特開２０００−２４３４３３号公報

特許文献１、２では、突起溝は、容器もしくはケースの底部を外側から内側に向かって変形させたものである。この場合、製造上の制約によって突起の幅を小さくすることが困難であるとともに、底部を介した導電経路が長くなるため集電の抵抗が大きくなる。突起の幅は底部に生じる応力の大きさに強く影響するため、十分な強度を有する底部を形成し得る突起の大きさや数は制限される。特に放射状の突起を設ける場合には、底部の中央部に段差部による応力が集中するため、中央部の強度低下が懸念される。

本発明の一側面は、第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在するセパレータと、を備える巻回体と、前記巻回体を収容するケースと、を具備し、前記ケースは、底部と、側部と、を具備し、かつ前記底部とは反対側に位置する開口を有し、前記第１電極は、長尺の第１芯材および前記第１芯材に担持された第１材料層を有し、かつ前記第１芯材の長手方向に沿う端部に前記第１芯材の露出部を有し、前記ケースは、前記底部の内側の面から前記ケースの内側に突出する凸部を有し、前記底部における前記凸部の厚さは、前記凸部の周囲の厚さより大きく、前記第１芯材の露出部は、前記凸部に接合されている、蓄電デバイスに関する。

本発明によれば、巻回体とケース底部とを接合する場合にケースの強度を確保しやすい。

本発明の一実施形態に係る蓄電デバイスのケースの正面図である。 図１のケースのＸ−Ｙ平面における断面を示す斜視図である。 図２の要部拡大図である。 図１のケースのＹ−Ｚ平面における断面を示す斜視図の要部拡大図である。 図１のケースのＸ−Ｚ平面における断面を、底部を臨んで見た図である。 図１のケースの底部の外側の面に形成された開裂溝を示す平面図である。 図１のケースの底部の外側の面に形成された別の開裂溝を示す平面図である。 本発明の一実施形態に係る蓄電デバイスの縦断面図である。 本発明の一実施形態に係る蓄電モジュールの正面図である。 従来の凸部（ａ）と本発明の一実施形態に係る凸部（ｂ）との相違を示す説明図である。

本発明の一実施形態に係る蓄電デバイスは、第１電極と、第２電極と、第１電極と第２電極との間に介在するセパレータとを備える巻回体を有する。巻回体は、例えば柱状である。巻回体は、電池などの分野では、巻回形の電極群もしくは極板群などとも称される。

巻回体は、ケースに収容されている。ケースは、底部と、側部とを具備し、かつ底部とは反対側に位置する開口を有する。ケースは、例えば円筒形である。

第１電極は、長尺の第１芯材および第１芯材に担持された第１材料層を有する。第１芯材の長手方向に沿う端部には、第１芯材の露出部が設けられている。このような第１芯材の露出部は、巻回されると巻回体の一方の端面から突出する。

なお、第２電極は、長尺の第２芯材および第２芯材に担持された第２材料層を有してもよい。この場合、第２芯材の長手方向に沿う端部に、第２芯材の露出部を設けてもよい。このような第２芯材の露出部は、第１電極と重ねられる際に第１芯材の露出部とは反対側に配置され、巻回されると巻回体の他方の端面から突出する。

ケースは、底部の内側の面からケースの内側に突出する凸部を有する。ただし、底部における凸部の厚さは、凸部の周囲の厚さより大きい。すなわち、凸部は厚肉部で構成されている。ここで、凸部の厚さとは、凸部において、底部の外側の面から底部の内側の面の最も高い位置までの距離をいう。なお、凸部の周囲の厚さは、底部の凸部以外の部分の厚さと言い換えることができる。

第１芯材の露出部は、凸部に接合されている。具体的には、巻回体の一方の端面から突出する第１芯材の露出部は、凸部の上面に圧接されるとともに、例えば溶接により接合されている。このとき、第１芯材の露出部は、凸部の上面との間に集電板もしくはリードを介さず、凸部に直接的に接合されている。これにより第１芯材の露出部は、ケースの底部の凸部と電気的に接続される。第１芯材の露出部とケースの底部との溶接は、例えばレーザ溶接により行い得る。レーザは、例えばケースの底部の外側の面から凸部の配置箇所に沿って複数箇所に照射すればよい。

一方、任意に設けられる第２芯材の露出部は、例えば集電板に接合される。具体的には、巻回体の他方の端面から突出する第２芯材の露出部は、板状もしくは円盤状の集電板の片面に圧接されるとともに、例えば溶接により接合されている。

なお、第１芯材および第２芯材の露出部とは、各芯材のうち第１材料層もしくは第２材料層を具備しない領域である。

蓄電デバイスが、例えば二次電池もしくは逆極性を有する一対の電極を具備するキャパシタである場合、第１電極は、正極および負極の一方であり、第２電極は、正極および負極の他方である。このとき、正極は、正極芯材および正極芯材に担持された正極材料層を具備する。負極は、負極芯材および負極芯材に担持された負極材料層を具備する。第１芯材は、正極芯材および負極芯材の一方に対応し、第２芯材は、正極芯材および負極芯材の他方に対応する。

凸部は、底部の中心部から放射状（すなわち径方向）に延びる複数の第１厚肉部を有してもよい。凸部の少なくとも一部が放射状に延びることで、第１芯材の露出部との接合強度を向上させやすい。なお、複数の第１厚肉部は、細長い形状の凸部を形成している。すなわち、第１厚肉部は、長手方向と短手方向とを定義可能な形状であり、例えば、短手方向に対する長手方向の長さが２倍以上もしくは３倍以上の凸部を形成している。

放射状に延びる第１厚肉部の数は、例えば３〜１０本であってもよく、４〜８本であってもよい。第１厚肉部の数が多いほど、集電の抵抗は小さくなる。このとき、放射状の第１厚肉部は、線対称かつ底部の中心を対称点とする点対称な形状を有することが望ましい。

なお、底部の凸部を厚肉部で構成する場合、従来のような製造上の制約が除かれる。また、凸部が厚肉部である場合、底部を介した導電経路が大きく、かつ短くなるため、集電の抵抗も低減する。

ケースの底部の肉厚部で構成される凸部は、例えばインパクト成形により、円筒状のペレットからケースを製造する際に同時に形成してもよい。また、凸部を有さないケースを形成した後、プレス成形により凸部を形成してもよい。

製造上の制約が除かれる場合、第１厚肉部の幅をより小さく形成し得る。第１厚肉部の最小幅は、例えば、底部の凸部の周囲の厚さ（すなわち底部の凸部以外の部分の厚さ）の２倍以下としてもよく、１倍以下としてもよい。第１厚肉部の幅が小さい場合、より多くの第１厚肉部を形成し得るので、より多くの導電経路を確保し得る。また、底部に生じる応力を低減できるため、底部の強度が低下しにくい。

凸部は、底部の中心部に形成された第２厚肉部を有してもよい。これにより、ケースの強度が向上するとともに、第１芯材の露出部と凸部との接合強度を更に向上させやすい。また、複数の蓄電デバイスを接続して蓄電モジュールを構成する際には、底部の外側の面とバスバーとの溶接強度を向上させやすい。

ここで、第２肉厚部に内接する円の半径Ｄ２は、底部の半径Ｄ１の１０％以上４０％以下であってもよい。

複数の第１厚肉部の底部の径方向の外側の端部は、それぞれ底部と側部との境界まで連続していてもよい。このとき、第１厚肉部とケースの側部との境界には、いわゆるＣ面取りもしくはＲ面取りによるカーブもしくは斜面が形成されてもよい。これにより、ケースの強度が更に向上する。また、ケースを製造する際に用いられる金型の寿命が向上する。

凸部が複数の第１厚肉部とともに第２肉厚部を有する場合、複数の第１厚肉部の底部の径方向の内側の端部は、それぞれ第２厚肉部と連続していてもよい。これにより、ケースの強度が更に向上する。特に、放射状の第１厚肉部に起因する段差部の形成による底部の中心部の強度低下の懸念は生じにくい。

凸部の上面は、平面部（以下、第１平面部）を有してもよい。第１平面部を有することで、凸部と第１芯材の露出部との接合面積が増大し、接合強度を向上させやすくなる。凸部が複数の第１厚肉部を有する場合、第１厚肉部の上面における第１平坦面の幅は、例えば０．５ｍｍ以上４ｍｍ以下であってもよい。また、第２厚肉部の上面は９０％以上が第１平面部であってもよい。

底部は、ケース内圧が所定値以上に上昇したときに開裂する開裂溝（すなわち防爆弁）を有してもよい。開裂溝は、底部の外側面にハーフカット溝を入れることによって形成してもよい。なお、底部の中心付近は、内圧による変位が大きく、耐久強度が低下しやすく、開裂溝の開裂圧力を制御し難い。開裂圧力を高度に制御する観点からは、開裂溝の少なくとも一部を底部と同心の所定の小円よりも外側に設けることが望ましい。ここで、小円の半径Ｄ３は、底部の半径Ｄ１の１０％以上２０％以下としてもよい。

開裂溝は、Ｔ形状またはＹ形状を有してもよい。このとき、開裂溝の一部を底部の放射方向（径方向）に沿った第１溝部で構成してもよい。また、開裂溝の別の一部を第１溝部と直交する第２溝部で構成してもよい。このとき、第２溝部を底部と同心の所定の小円よりも外側に設けてもよい。Ｔ形状の開裂溝の第２溝部は、底部と同心の小円と接する接線状であってもよい。また、Ｙ形状の開裂溝の第２溝部は、底部と同心の円弧状であってもよい。第２溝部は、第１溝部よりも底部の中心に対して内側に配置され、第１溝部は第２溝部の中心から底部の放射方向（径方向）に沿って第２溝部より外側に配置されることが望ましい。中でもＹ形状の開裂溝は、防爆の感度が高く、適切な防爆を確保しやすい。これは、円弧状の第２溝部の大半は、Ｔ形状の開裂溝の第２溝部よりも底部の中心に近い位置に配置され、底部の中心は内圧の上昇による変位が大きいためである。

防爆の感度を高くする観点から、開裂溝は凸部以外に形成することが望ましい。凸部が放射状に延びる複数の第１厚肉部を有する場合、開裂溝は、互いに隣り合う一対の第１厚肉部の間に形成してもよい。

凸部の厚さ（すなわち底部の厚肉部の外側の面から内側の面の最も高い位置までの距離）Ｔは、当該凸部の周囲の厚さ（底部の凸部以外の部分の厚さ）ｔの１２０％以上であってもよく、更には１５０％以上であってもよい。ただし、周囲に対して過度に厚さが大きい凸部は形成が容易ではなく、かつ蓄電デバイスの内容積を減少させやすい。凸部の厚さＴは、当該凸部の周囲の厚さｔの２００％以下としてもよい。より具体的には、凸部の周囲の厚さｔは、例えば０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよい。また、凸部の高さＴとｔとの差（Ｔ−ｔ）は、例えば０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であってもよい。

図９を参照して説明すると、特許文献１、２のように、凸部（突起溝）をケースの底部を外側から内側に向かって変形させて形成する図９（ａ）の場合、凸部の裾における最小幅ｗ１は、凸部に対応する底部の外側の屈曲面の曲率半径Ｒを用いて表すと、下記式（１）を満たす。そのため、底部の外側の面を基準とする凸部の高さｈ１は大きくなる。また、図９（ａ）の場合、底部を介した導電経路は長くなる。更に、段差部の形成による応力が大きくなり、底部の強度低下の懸念を生じやすい。

式（１）：ｗ１≧２Ｒ＋２ｔ

一方、底部の凸部を、例えばインパクト成形によって形成される厚肉部で構成する図９（ｂ）の場合、凸部の幅に上記式（１）のような制約は生じない。よって、最も幅が大きくなり得る凸部の裾の幅ｗ２を、より小さい値にすることができる。凸部の幅ｗ２と凸部の周囲の厚さｔとは、例えば下記式（２）を満たすことが望ましい。より具体的には、凸部の幅ｗ２は、例えば１ｍｍ以上２ｍｍ以下であってもよい。

式（２）：ｗ２≦３×ｔ

また、図９（ｂ）の場合、底部の外側の面を基準とする凸部の高さｈ２（凸部の厚さＴに対応）も小さくし得る。凸部の（裾の）幅が小さい場合、底部に生じる応力を低減できるため、底部の強度が低下しにくい。また、図９（ｂ）の場合、底部を介した導電経路の幅が大きく、かつ短くなる。

次に、本発明の一実施形態に係る蓄電モジュールは、複数の上記蓄電デバイスと、複数の上記蓄電デバイスを接続するバスバーと、を具備する。バスバーは、底部の外側の面に溶接され得る。ケースの底部の凸部を厚肉部で構成し、第１芯材の露出部とケースの底部との溶接を高強度の凸部の外側の面で行う場合、ケースの底部の強度低下は大きな懸念点にならない。また、底部の外側の面を概ね平面部に形成できるため、バスバーを底部の外側の面に溶接する作業性が顕著に向上する。例えば、既に述べたように、底部の外側の面には、少なくとも底部の中心部を含むように第２平面部を設けることができる。

本発明に係る蓄電デバイスは、リチウムイオン二次電池のような二次電池、リチウムイオンキャパシタ、電気二重層コンデンサなどの蓄電デバイスを包含するが、特に正極材料に導電性高分子を用いるリチウムイオン二次電池とリチウムイオンキャパシタとの中間的な蓄電デバイスとして構成するのに適している。

以下、図面を参照しながら更に具体的に本実施形態に係る蓄電デバイスについて説明する。図１は、本実施形態に係る蓄電デバイスのケースの正面図であり、図２は当該ケースのＸ−Ｙ平面における断面を示す斜視図であり、図３は図２の要部拡大図である。また、図４は、図１のケースのＹ−Ｚ平面における断面を示す斜視図の要部拡大図である。図５は、図１のケースのＸ−Ｚ平面における断面を、底部を臨んで見た図である。

ケース２００は、円筒形であり、底部２１０と、側部２２０とを具備し、かつ底部２１０とは反対側に位置する開口２０１を有する。底部２１０は、その内側の面からケース内側に突出する凸部（厚肉部）２１１を有する。凸部２１１は、底部の中心部から放射状に延びる６本の第１厚肉部２１１ａと底部の中心部に設けられた第２厚肉部２１１ｂとを有する。図５には、第２肉厚部に内接する円Ｃａを示す。円Ｃａの半径Ｄ２は、底部の半径Ｄ１の概ね２０％である。

第１厚肉部２１１ａの底部の径方向の外側の端部は、それぞれ底部２１０と側部２２０との境界２３０まで連続している。境界２３０にはＲ面取りによるカーブが形成されており、第１厚肉部２１１ａの外側端部にも、対応するようにＲ面取りによるカーブが形成されている。また、複数の第１厚肉部２１１ａの底部の径方向の内側の端部は、それぞれ中心部の第２厚肉部２１１ｂと連続されている。このような放射状の凸部は、全体として線対称かつ底部の中心を対称点とする点対称な形状を有し、ケースの強度の向上に大きく寄与している。

凸部２１１の裾から上面まではテーパー状であり、上面は全体的に平坦である。すなわち、凸部の上面は全体（もしくは９０％以上の面積）が第１平面部である。また、底部２１０の外側面は、後述する開裂溝Ｖ１の形成箇所を除き、全体が平坦である。すなわち、底部２１０の外側面は、全体（もしくは９０％以上の面積）が第２平面部である。

図６Ａは、図１のケース２００の底部の外側面に形成された開裂溝（防爆弁）の一例である開裂溝Ｖ１を示す平面図である。防爆の感度を考慮して、開裂溝Ｖ１は凸部が形成されている部分を避けて、互いに隣り合う一対の第１厚肉部の間（すなわち厚さｔの薄肉部）に形成されている。

開裂溝Ｖ１は、Ｔ形状を有し、一部が底部の放射方向（径方向）に沿った第１溝部ｖ１で構成され、別の一部が第１溝部ｖ１と直交もしくは交差する第２溝部ｖ２で構成されている。第２溝部ｖ２は、第１溝部ｖ１よりも底部の中心側に配置され、第１溝部ｖ１はより外側に配置されている。第１溝部ｖ１の長さｄ１は、例えば、底部の半径Ｄ１の３０％以上５０％以下としてもよく、より具体的には４ｍｍ以上５ｍｍ以下としてもよい。また、第２溝部ｖ２の長さｄ２は、例えば、底部の半径Ｄ１の１８％以上５５％以下としてもよく、より具体的には２ｍｍ以上６ｍｍ以下としてもよい。第２溝部ｖ２は、底部と同心の小円Ｃｂと接する接線状である。小円Ｃｂの半径Ｄ３は、底部の半径Ｄ１の概ね２０％である。

図３は、開裂溝Ｖ１の第１溝部ｖ１に沿った断面を示している。開裂溝Ｖ１は、底部の外側面にハーフカット溝を入れることによって形成されている。開裂溝Ｖ１の深さは、防爆の感度を考慮して適宜設定すればよい。

図６Ｂは、ケース２００の底部の外側面に形成された開裂溝（防爆弁）の別の例である開裂溝Ｖ２を示す平面図である。開裂溝Ｖ２は、Ｙ形状である点以外、開裂溝Ｖ１と同様の構成を有する。開裂溝Ｖ２の第２溝部ｖ２は、底部２１０と同心の小円Ｃｂに対応して中心角θが２０°以上１８０°未満（特には１２０°未満）の円弧状を有する。このような形状は、防爆の感度がより高く、適切な防爆が確保されやすい。ここでも小円Ｃｂの半径Ｄ３は、底部の半径Ｄ１の概ね２０％である。

図７は、本実施形態に係る蓄電デバイスの縦断面図である。蓄電デバイス１０は、例えば二次電池であり、第１電極と第２電極とをこれらの間にセパレータを介在させて巻回することで形成されている。巻回体１００は、所定の電解質もしくは液状成分とともに円筒形のケース２００に収容されている。第１電極と第２電極は、それぞれ長尺シート状であり、第１電極の長手方向に沿う一方の端部１１０が巻回体１００の一方の端面から突出し、第２電極の長手方向に沿う一方の端部１２０が巻回体１００の他方の端面から突出している。

第１電極は、長尺の第１芯材およびこれに担持された第１材料層を有し、かつ第１芯材の長手方向に沿う端部に第１芯材の露出部を有する。この第１芯材の露出部が巻回体１００の一方の端面から突出している。同様に、第２電極は、長尺の第２芯材およびこれに担持された第２材料層を有し、かつ第２芯材の長手方向に沿う端部に第２芯材の露出部を有する。この第２芯材の露出部が巻回体１００の他方の端面から突出している。

第１電極の端部１１０には、円盤状の第１集電部１１１とその中央に設けられた柱状突起１１２とを具備する第１端子板１１３が接続されている。一方、第２電極の端部１２０は、ケース２００の底部２１０に直接溶接などにより電気的に接続されている。具体的には、第１電極の端部１１０は、凸部２１１に圧接された状態で、溶接により凸部２１１に接続されている。

第１端子板１１３および第１電極の端部１１０は、ケース２００との接触を防止するように、絶縁リング１３０で覆われている。第１端子板１１３の柱状突起１１２は、弾性を有する封口部材１４０の中央に設けられた貫通孔１１２ｈに挿入され、外部に頂部が露出している。ケース２００の封口部材１４０との接触部分は、径方向の内側に突出して封口部材１４０を径方向に圧縮している。これにより密閉性が確保されている。ケース２００の開口２０１を形成する端部はカール加工され、封口部材１４０の上面に開口端部のエッジがかしめられている。

図８は、本実施形態に係る蓄電モジュールの正面図である。蓄電モジュール１１は、複数の蓄電デバイス１０と、複数の蓄電デバイス１０を接続する第１バスバーおよび第２バスバーとを具備する。ここでは、第２バスバー３０が、ケースの底部の外側の面に溶接されている場合を示す。本実施形態では、ケースの底部の外側の面が全体的に平坦な第２平面部であるため、このような蓄電モジュールの組み立てに必要な、溶接などの電気的接続の作業が極めて容易となる。

以下、正極材料に導電性高分子を用い、負極材料に炭素材料を用い、リチウムイオン伝導性の電解質を用いる蓄電デバイスを例にとって、本発明の実施形態に係る蓄電デバイスの各構成要素について更に詳細に説明する。

（正極芯材）
正極芯材には、シート状の金属材料が用いられる。シート状の金属材料は、金属箔、金属多孔体、エッチングメタルなどであればよい。正極芯材には、カーボン層を形成してもよい。

（正極材料層）
正極材料層は、導電性高分子を含む。正極材料層は、例えば、カーボン層を備える正極芯材を導電性高分子の原料モノマーを含む反応液に浸漬し、正極芯材の存在下で原料モノマーを電解重合することにより形成される。

導電性高分子としては、π共役系高分子が好ましい。π共役系高分子としては、例えば、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリピリジンまたはこれらの誘導体を用い得る。これらは単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせてもよい。導電性高分子の重量平均分子量は、例えば１０００〜１０００００である。なお、π共役系高分子の誘導体とは、ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン、ポリアニリン、ポリチオフェンビニレン、ポリピリジン等のπ共役系高分子を基本骨格とする高分子を意味する。例えば、ポリチオフェン誘導体には、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）（ＰＥＤＯＴ）などが含まれる。正極材料層は、様々なドーパントを含み得る。

（負極芯材）
負極芯材にもシート状の金属材料が用いられる。シート状の金属材料は、金属箔、金属多孔体、エッチングメタルなどであればよい。

（負極材料層）
負極材料層は、負極活物質として、電気化学的にリチウムイオンを吸蔵および放出する材料を備える。負極活物質としては、炭素材料、金属化合物、合金、セラミックス材料などが挙げられる。炭素材料としては、黒鉛、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化炭素（ソフトカーボン）が好ましく、特に黒鉛やハードカーボンが好ましい。

（セパレータ）
セパレータとしては、セルロース繊維製の不織布、ガラス繊維製の不織布、ポリオレフィン製の微多孔膜、織布もしくは不織布などを用い得る。

（電解質）
電解質は、リチウムイオン伝導性を有し、リチウム塩と、リチウム塩を溶解させる非水溶媒とを含む。リチウム塩のアニオンは、正極へのドープと脱ドープとを可逆的に繰り返すことが可能である。リチウム塩に由来するリチウムイオンは、可逆的に負極に吸蔵および放出される。

リチウム塩としては、例えば、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＰＦ₆、ＬｉＡｌＣｌ₄、ＬｉＳｂＦ₆、ＬｉＳＣＮ、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃、ＬｉＦＳＯ₃、ＬｉＣＦ₃ＣＯ₂、ＬｉＡｓＦ₆、ＬｉＢ₁₀Ｃｌ₁₀、ＬｉＣｌ、ＬｉＢｒ、ＬｉＩ、ＬｉＢＣｌ₄、ＬｉＮ（ＦＳＯ₂）₂、ＬｉＮ（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂などが挙げられる。充電状態（充電率（ＳＯＣ）９０〜１００％）における非水電解質中のリチウム塩の濃度は、例えば０．２〜５ｍｏｌ／Ｌである。

非水溶媒としては、環状カーボネート、鎖状カーボネート、脂肪族カルボン酸エステル、ラクトン類、鎖状エーテル、環状エーテル、スルホン化合物、アミド化合物などを用いることができる。

（ケース）
ケースの材質は、特に限定されないが、例えばアルミニウム、アルミニウム合金、鋼板などが用いられる。鋼板にはニッケルめっきを施すことが好ましい。鋼板の具体的種類としては、例えばＪＩＳ Ｇ３１４１に準拠したＳＰＣＣ、ＳＰＣＤ、ＳＰＣＥ等が挙げられる。

本発明に係る蓄電デバイスは、ケースの強度に優れるため、例えば車載用途として好適である。

１０：蓄電デバイス、１１：蓄電モジュール、２０：第１バスバー、３０：第２バスバー、１００：巻回体、１１０：第１電極の端部、１１１：第１集電部、１１２：柱状突起、１１２ｈ：貫通孔、１１３：第１端子板、１２０：第２電極の端部、１３０：絶縁リング、１４０：封口部材、２００：ケース、２０１：開口、２１０：底部、２１１：凸部、２２０：側部

Claims (12)

1. 第１電極と、第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に介在するセパレータと、を備える巻回体と、
   前記巻回体を収容するケースと、を具備し、
   前記ケースは、底部と、側部と、を具備し、かつ前記底部とは反対側に位置する開口を有し、
   前記第１電極は、長尺の第１芯材および前記第１芯材に担持された第１材料層を有し、かつ前記第１芯材の長手方向に沿う端部に前記第１芯材の露出部を有し、
   前記ケースは、前記底部の内側の面から突出する凸部を有し、
   前記底部における前記凸部の厚さは、前記凸部の周囲の厚さより大きく、
   前記第１芯材の露出部は、前記凸部に接合されている、蓄電デバイス。
2. 前記凸部が、前記底部の中心部から放射状に延びる複数の第１厚肉部を有する、請求項１に記載の蓄電デバイス。
3. 前記複数の第１厚肉部の前記底部の径方向の外側の端部は、それぞれ前記底部と前記側部との境界まで連続している、請求項２に記載の蓄電デバイス。
4. 前記凸部が、更に、前記底部の中心部に形成された第２厚肉部を有する、請求項２または３に記載の蓄電デバイス。
5. 前記複数の第１厚肉部の前記底部の径方向の内側の端部は、それぞれ前記第２厚肉部と連続している、請求項４に記載の蓄電デバイス。
6. 前記第１厚肉部の最小幅は、前記凸部の周囲の厚さの２倍以下である、請求項２〜５のいずれか１項に記載の蓄電デバイス。
7. 前記凸部の上面は、第１平面部を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電デバイス。
8. 前記底部の外側の面は、少なくとも前記底部の中心部を含む第２平面部を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載の蓄電デバイス。
9. 前記底部が、前記ケース内圧が所定値以上に上昇したときに開裂する開裂溝を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の蓄電デバイス。
   蓄電デバイス。
10. 前記開裂溝は、Ｔ形状またはＹ形状を有し、かつ前記底部の径方向に沿った第１溝部を有する、請求項９に記載の蓄電デバイス。
11. 前記凸部が、前記底部の中心から放射状に延びる複数の第１厚肉部を有し、
    前記開裂溝は、互いに隣り合う前記第１厚肉部の間に設けられている、請求項９または１０に記載の蓄電デバイス。
12. 請求項１に記載の複数の蓄電デバイスと、
    前記複数の蓄電デバイスを接続するバスバーと、を具備し、
    前記バスバーが、前記底部の外側の面に溶接されている、蓄電モジュール。

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