JP2021180072A - ラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法 - Google Patents

ラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法 Download PDF

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慶紀 成岡
Yoshinori Naruoka
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Abstract

【課題】本発明は、ラミネート型セルの重量をあまり増加させることなくガス等の流体を逃がすことのできるラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】ラミネート型セル10において、電極16,17を収容する収容部13と、前記収容部13と連通し、前記収容部13から流入した流体を貯留可能な貯留部20とを備え、前記貯留部20は、前記収容部13よりも薄肉のラミネート材で形成されるようにした。【選択図】図1

Description

本発明は、ラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法に関する。
従来、ラミネート材で形成されたケース内に正極、負極、セパレータ、及び電解質等からなるバッテリセルを組み込んだラミネート型セルが知られている。ラミネート型セルを備えたバッテリは、円筒形や角型のバッテリに比べて単位重量当たりのエネルギ密度が高い。このため、近年、成層圏等を飛行する飛行体の動力供給源としてバッテリを採用することが検討されているが、例えば、この種の飛行体に搭載されるバッテリとして、ラミネート型のバッテリを搭載することが好ましいと考えられる。
しかしながら、バッテリは、使用により充放電が繰り返されることにより劣化し、ラミネート型セル内にガス等の流体が発生してラミネート型セルの内圧が上昇してしまう。特に、複数のラミネート型セルを有するバッテリは、円筒形や角型のセルからなるバッテリに比べてラミネート型セルが柔らかいことにより変形し易いため、ラミネート型セル内の圧力の上昇に応じて、ラミネート型セルが膨張してしまうことがあった。このようにして膨張してしまったラミネート型セルは、ラミネート型セル内の正極と負極との間隔が拡大し、バッテリの性能が低下してしまう懸念があった。特に、成層圏の気圧は地上の約10分の1であり、バッテリを成層圏のように気圧が非常に低い状況下で使用した場合には、上述のラミネート型セルの膨張を抑えることがより一層課題となると考えられる。このような課題を解消すべく、ラミネート材内で発生したガス等の流体を、緩衝空間に逃がすことにより、ラミネート型セルの膨張を抑える構成が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2013−187003号公報
しかしながら、上記従来の技術によるラミネート型セルでは、緩衝空間を設けるために緩衝空間を設けない通常よりも重量の大幅な増加が課題として残る。
本発明の目的は、上述した従来の技術が有する課題を解消し、ラミネート型セルの重量増加を最小限にし、ラミネート型セルの膨張を抑制することができるラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法を提供することを目的とする。
本発明は、ラミネート型セルにおいて、電極を収容する収容部と、前記収容部と連通し、前記収容部から流入した流体を貯留可能な貯留部とを備え、前記貯留部は、前記収容部よりも薄肉で構成されたことを特徴とする。
この場合において、前記貯留部は、前記収容部に対して前記ラミネート型セルの幅方向に隣接して設けられていてもよい。前記貯留部は、前記ラミネート型セルの長手方向一方側にオフセットして設けられていてもよい。前記貯留部は、前記収容部と一体に形成されていてもよい。前記貯留部は、第1のラミネート材部分と第2のラミネート材部分とを対向するように貼り合せて構成され、前記第1のラミネート材部分は、前記第2のラミネート材部分に向けて突出した突出領域部を有し、前記第2のラミネート材部分は、前記第1のラミネート材部分から離れるように窪んだ窪み領域部を有し、前記突出領域部は、前記収容部から前記貯留部に流体が流入したときに、前記窪み領域部から離れる方向に変形して前記貯留部を膨張させていてもよい。前記突出領域部は、前記窪み領域部よりも薄肉に形成されていてもよい。前記突出領域部は、前記貯留部が膨張したときに、前記窪み領域部と略対称な形状になってもよい。前記突出領域部と前記窪み領域部とは、円弧状の断面を有していてもよい。
また、本発明は、複数の上記ラミネート型セルを備えるバッテリモジュールにおいて、前記複数のラミネート型セルは、前記ラミネート型セルの厚さ方向に沿って隣り合うように配置された第1ラミネート型セルと第2ラミネート型セルと、を含み記第1ラミネート型セルは、その貯留部が前記ラミネート型セルの長手方向一方側にオフセットした位置となるように配置され、かつ、前記第2ラミネート型セルは、その貯留部が前記ラミネート型セルの長手方向他方側にオフセットした位置となるように配置されたことを特徴とする。
さらに、本発明は、上記ラミネート型セルの製造方法において、前記貯留部が収縮するように前記収容部内を減圧させる減圧工程を含むことを特徴とする。
本発明では、ラミネート型セルの重量増加を最小限にし、ラミネート型セルの膨張を抑制することができるラミネート型セル、バッテリモジュール、及びラミネート型セルの製造方法を提供することができる。
本発明の一実施形態に係るラミネート型セルの斜視図を示す。 ラミネート型セルのA−A断面図を示す。 図3(a)は、貯留部が膨張していない状態の断面図を示し、図3(b)は、貯留部が膨張した状態の断面図を示す。 バッテリモジュールの斜視図を示す。 ラミネート型セルの製造工程のフローチャートを示す。 製造過程におけるラミネート型セルのB−B断面図を模式的に示す。
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施の形態について説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係るラミネート型セルの斜視図を示し、図2は、図1のA−A断面図を示し、図3は、図1のB−B断面図を模式的に示す。なお、図1において、理解を容易にすべく内部に設けられた負極集電体17の端部近傍が露出して示されており、また、図3において、図3(a)は、貯留部が膨張していない状態の断面図を示し、図3(b)は、貯留部が膨張した状態の断面図を示している。
ラミネート型セル10は、例えば、飛行体に搭載されて飛行体のプロペラを駆動する電気モータ、自動車の車輪を駆動する電気モータ、船舶のスクリューを駆動する電気モータ、電気モータ以外の電気機器への電力供給に用いられる。このラミネート型セル10は、特に限定されなないが、リチウムイオンバッテリは好ましい態様の1つである。
ラミネート型セル10は、図1に示すように、第1のセル表層部材(第1のラミネート材部分)11aと第2のセル表層部材(第2のラミネート材部分)11bとが接合されて板形状に形成されている。第1及び第2のセル表層部材11a,11bは、シート状に広がって外縁を封止するためのシール12と、シール12から箱状に突出して電極を収容する収容部13と、収容部13と連通して収容部13から流入した流体を貯留可能な貯留部20とが一体に形成されている。なお、貯留部20は、必要に応じて収容部13と別体に設けられていてもよく、また、膨張することができればラミネート材以外の薄肉材料で構成されていてもよい。この貯留部20は、収容部13に対してラミネート型セル10の幅方向Wに隣接して設けられている。貯留部20は、ラミネート型セル10の長手方向Lに沿って延在し、ラミネート型セル10の長手方向Lの一方側にオフセットして、すなわち、長手方向Lの中点位置Pよりも前記ラミネート型セルの長手方向の端部側、すなわち収容部13の第1のシール12a側に設けられている。
第1及び第2のセル表層部材11a,11bは、収容部13側のシール12と貯留部20側のシール22とで接合されて背中合わせに貼り合されて構成されている。ラミネート型セル10は、図示せぬBMS(バッテリマネージメントシステム)に電気的に接続されており、このBMSによって充電及び放電が制御されている。
第1及び第2のセル表層部材11a,11bは、薄板状のラミネート材をプレス加工して形成されている。このラミネート材は、金属層、内層、及び外層からなる3つの層を有している。本実施形態に係るラミネート材は、金属層としてアルミニウム、又はアルミニウム合金が用いられ、内層としてPP等の熱融着材が用いられ、外層としてナイロンやPET等が用いられている。このラミネート材は、総厚が50μm以上200μm以下である。なお、この総厚には、必要に応じて形成される接着剤層の厚さも含まれる。ラミネート材は、プレス成形により貯留部20に用いられる部分が収容部13に用いられる部分よりも薄肉になっている。第1及び第2のセル表層部材11a,11bは、それぞれの収容部13側のシール12と貯留部20側のシール22との内層どうしを背中合わせにし、加圧により密着させた状態で熱融着または超音波によるラミネート加工により貼り合されて封止されている。
収容部13のシール12は、第1のシール12a、第2のシール12b、第3のシール12c、及び第4のシール12dで構成されている。
第1のシール12a及び第3のシール12cは、ラミネート型セル10の長手方向Lの両端に位置し、幅方向Wに延在する端辺を構成している。
第2のシール12bは、ラミネート型セル10の長手方向Lに沿って、かつ、貯留部20が設けられていない側の辺を構成している。
第4のシール12dは、ラミネート型セル10の長手方向Lに沿って、かつ、貯留部20が設けられた側の辺を構成している。この第4のシール12dは、貯留部20のシール22と交差する位置までしか延在していない。これにより、第4のシール12dと第1のシール12aとの間には、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとが貼り合されていない領域である連通部12eが形成されている。この連通部12eは、ラミネート材の貯留部20に用いられる部分と収容部13に用いられる部分との境界であり、ラミネート材は連通部12eを境に貯留部20側が収容部13側よりも薄肉になっている。
貯留部20のシール22は、第5のシール22a、第6のシール22b、及び第7のシール22cで構成されている。
第5のシール22a及び第7のシール22cは、ラミネート型セル10の長手方向Lの両端に位置し、幅方向Wに延在する端辺を構成している。第5のシール22aは、収容部13の第1のシール12aの延長線上に延在しており、収容部13の第1のシール12aに接続されている。一方、第7のシール22cは、収容部13の第4のシール12dと交差するように延在し、収容部13の第4のシール12dに接続されている。
第6のシール22bは、ラミネート型セル10の長手方向Lに沿って延在し、貯留部20において、収容部13が設けられていない側の辺を構成している。
貯留部20は、収容部13に接する辺が封止されていないため、貯留部20の内部空間は、連通部12eを介して収容部13の内部空間と連通している。これにより、収容部13内の電解液や、ラミネート型セル10の劣化により発生した気体が連通部12eを通って貯留部20の内部空間に流入できるようになっている。
ラミネート型セル10は、長手方向Lの一端において第1及び第2のセル表層部材11a,11bから正極タブ15が長手方向Lに突出しており、長手方向Lの他端において第1及び第2のセル表層部材11a,11bから負極タブ14が長手方向Lに突出している。
正極タブ15は、図2に示すように、第1及び第2のセル表層部材11a,11b内においてアルミニウム箔で構成される3つの正極集電体16に電気的に接続されている。正極集電体16の各々は、両面に正極層16a,16aが設けられている。正極層16aは、正極活物質と導電助剤とバインダを混合したスラリーを、正極集電体16の両面に塗布・乾燥させ、所定の厚みになるようプレスすることで形成される。正極活物質としては、リチウムイオンを放電時には吸蔵し、充電時には放出するものであればよく、その材料構成は特に限定されない。例えば、ニッケルマンガンコバルト酸リチウム(LiNiMnCo)、ニッケル酸リチウム(LiNiO)、コバルト酸リチウム(LiCoO)、リン酸マンガン鉄リチウム(LiMnFePO)等のリチウム複合化合物を用いることができる。一方、負極タブ14は、第1及び第2のセル表層部材11a,11b内において銅箔で構成される4つの負極集電体17に電気的に接続されている。負極集電体17は、隣り合う2つの負極集電体17の間に1つの正極集電体16が位置するように配置されている。負極集電体17の各々は、両面に負極層17a,17aが設けられている。負極層17aの材料は、リチウムイオンを充電時には吸蔵し、放電時には放出するものであればよく、その材料構成は特に限定されない。例えば、箔状に成形した金属リチウムやリチウム合金を用いることができる他、グラファイト又は非晶質炭素等の炭素材料やシリコン等の活物質を導電助剤とバインダと混合したスラリーを負極集電体17の両面に塗布・乾燥し、プレス成形したものを用いてもよい。正極集電体16上に形成された正極層16aと負極集電体17上に形成された負極層17aとの間には、これらを電気的に絶縁し、電解液を保持するためのシート状に形成されたセパレータ18が配置されている。セパレータ18としては、例えば、多孔性合成樹脂膜、特にポリオレフィン系高分子(ポリエチレン、ポリピロピロピレン)の多孔膜を用いることができる。電解液は、有機溶媒に支持塩を溶解させたものである。有機溶媒は、通常リチウムイオン二次電池の電解液に用いられる有機溶媒であればよく、特に限定されない。例えば、カーボネート類、ハロゲン化炭化水素、エーテル類、ケトン類、ニトリル類、ラクトン類、オキソラン化合物等を用いることができる。支持塩の種類は、特に限定されないが、LiPF、LiBF、LiClO、及びLiAsFから選ばれる無機塩、該無機塩の誘導体、LiSOCF、LiC(SOCF及びLiN(SOCF、LiN(SO及びLiN(SOCF)(SO)、Li(FSON、Li(CFSONから選ばれる有機塩、並びに該有機塩の少なくとも1種であることが好ましい。正極集電体16、負極集電体17、及びセパレータ18は、それぞれシート状に形成されており、互いに対して大部分の面が重なり合うように積層されている。ここで、ラミネート型セル10の正極集電体16および負極集電体17の層数は一例であり、ラミネート型セル10に求められるバッテリ容量に応じて、その他の層数の正極集電体16および負極集電体17でラミネート型セル10が構成されていてもよい。
貯留部20は、図3(a)に示すように、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとが対向するように貼り合せて構成されている。第1のセル表層部材11aは、第2のセル表層部材11bに向けて突出したオーバル形状の突出領域部21aを有している。一方、第2のセル表層部材11bは、第1のセル表層部材11aから離れるように窪んだオーバル形状の窪み領域部21bを有している。これら突出領域部21aと窪み領域部21bとは、互いに対して沿うように形成された円弧状の断面を有している。また、突出領域部21aは、プレス成形により窪み領域部21bよりも薄肉に形成されており、窪み領域部21bよりも強度が弱くて変形し易くなっている。これにより、収容部13内から貯留部20内に流体が流入したときに、突出領域部21aは、図3(b)に示すように、窪み領域部21bから離れる方向に変形して窪み領域部21bと略対称な形状になるようになっている。すなわち、突出領域部21aが変形することにより貯留部20が膨張し、貯留部20の貯留容量が増大するようになっている。
図4は、バッテリモジュールの斜視図を示す。なお、図4では、理解を容易にすべくバッテリモジュールの筐体等の図示を省略しており、また、ラミネート型セル10は、図1の状態から反転させている。
本実施形態に係るバッテリモジュール100は、図4に示すように、4枚のラミネート型セル10が積層されている。このとき、隣り合うラミネート型セル10は、ラミネート型セル10の長手方向の中点位置Pの異なる側に交互に貯留部20が位置するように成形及び積層されている。すなわち、ラミネート型セル10の厚さ方向Tに沿って隣り合うように配置された2つのラミネート型セル10,10は、一方のラミネート型セル10の貯留部20が長手方向Lの一方側にオフセットした位置となるように配置され、他方のラミネート型セル10の貯留部10が長手方向Lの他方側にオフセットした位置となるように配置されている。これにより、最上段に積層されたラミネート型セル10は、貯留部20が中点位置Pに対して一端側(負極タブ14が突出する収容部13の第1のシール12a側)に位置しており、上から2段目に積層されたラミネート型セル10は、貯留部20が中点位置Pに対して他端側(正極タブ15が突出する収容部13の第3のシール12c側)に位置している。同様に、上から3段目に積層されたラミネート型セル10は、貯留部20が中点位置Pに対して一端側(負極タブ14が突出する収容部13の第1のシール12a側)に位置し、上から4段目に積層されたラミネート型セル10は、貯留部20が中点位置Pに対して他端側(負極タブ14が突出する収容部13の第1のシール12a側)に位置している。これにより、貯留部20が膨張しても、隣り合うラミネート型セル10の貯留部20どうしが当接することがないため、バッテリモジュール100を厚さ方向Tに薄くすることができる。
以下、ラミネート型セル10の製造方法について説明する。
図5は、ラミネート型セルの製造工程のフローチャートを示し、図6は、製造過程におけるラミネート型セルのB−B断面図を模式的に示す。
ラミネート型セル10を製造する際には、まず、ラミネート材である第1のセル表層部材11a及び第2のセル表層部材11bをプレス成形する(ステップS1:成形工程)。このとき、第1のセル表層部材11a及び第2のセル表層部材11bは、連通部12e(図1参照)に対応する部分を境に貯留部20(図1参照)に対応する部分が収容部13(図1参照)に対応する部分よりも薄肉になるようにプレス成形される。
第1のセル表層部材11a及び第2のセル表層部材11bを成形した後、一対のセル表層部材(第1のセル表層部材11a及び第2のセル表層部材11b)間に正極集電体16、負極集電体17、及びセパレータ18等の電池要素を挟んで溶着する(ステップS2:溶着工程)。このとき、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとは、収容部13の第2のシール12bと、第3のシール12c、第4のシール12dと、第5のシール22aと、第7のシール22cと、が溶着される。
上記溶着の後、溶着されていない第6のシール22bの開口を鉛直方向上向きに向けた状態で一対のセル表層部材内に図示しないノズルを用いて電解液を注入する(ステップS3:注入工程)。このとき、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとは、図6に示すように、間に隙間が形成された状態になっている。
電解液を注入した後、上記開口を鉛直方向上向きに向けた状態で、図5に示すように、第6のシール22bの開口を介して貯留部20が収縮するように収容部13内を減圧させるべく真空引きを行う(ステップS4:減圧工程)。これにより、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとは間の隙間が減圧され、図3(a)に示すように、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bとが密着した状態になる。
真空引きの後、上記開口を鉛直方向上向きに向けた状態で、図5に示すように、貯留部20内を減圧した状態で、一対のセル表層部材の第6のシール22bを溶着させる(ステップS5:密封工程)。これにより、収容部13及び貯留部20が完全に密封される。
以上の工程により、ラミネート型セル10が製造される。
本実施形態に係るラミネート型セル10は、電極である正極集電体16及び負極集電体17を収容する収容部13と、収容部13と連通し、収容部13から流入した流体を貯留可能な貯留部20とを備え、貯留部20は、収容部13よりも薄肉で構成されている。これにより、貯留部20と収容部13を同一の肉厚とする場合に比べて、貯留部を追加したことによるラミネート型セル10の重量増加を抑制することができる。また、貯留部20は、収容部13よりも薄肉であるため、収容部13と同じラミネート材で成形されていても収容部13よりも柔軟で変形し易く、収容部13から流入した流体を適切に貯留することができる。このため、ラミネート型セル10の重量増加を抑制しつつ収容部20内で発生したガス等の流体を貯留部20に逃がすことができる。その結果、ガス等の流体による収容部20の内圧上昇を抑止してラミネート型セル10の膨張を抑えることにより、ラミネート型セル10内の正極と負極の間隔の拡大を低減できるため、ラミネート型セルの性能の低下を抑制できる。
また、ラミネート型セル10は、劣化によって発生したガス等の流体の量に応じて貯留部20が膨張するため、使用者、検査作業者、交換作業者等が貯留部20を視認、カメラ等により確認することでラミネート型セル10の劣化度合を判断することができる。その結果、ラミネート型セル10を適切な時期に交換できる。
以上、実施形態に基づいて本発明を説明してきたが、本発明はこれに限定されない。例えば、上記実施形態では、ラミネート型セル10は、長手方向Lの反対側どうしに正極タブ15及び負極タブ14がそれぞれ突出しているが、これに限定されない。正極タブ15及び負極タブ14は、それぞれ長手方向Lの同じ側どうし突出していてもよい。
また、上記実施形態では、第1及び第2のセル表層部材11a,11bとしてアルミニウム層を有するAlラミネート材を用いているが、これに限定されない。金属層としてSUS(ステンレス鋼)やTi(チタン)等を用いていてもよい。
さらに、上記実施形態では、貯留部20は、突出領域部21aと窪み領域部21bとは、互いに対して沿うように形成された円弧状の断面を有しているが、これに限定されない。角を有する形状(例えば、台形状)であっても良い。
また、上記実施形態では、貯留部20は、第1のセル表層部材11aは、第2のセル表層部材11bに向けて突出したオーバル形状の突出領域部21aを有し、第2のセル表層部材11bは、第1のセル表層部材11aから離れるように窪んだオーバル形状の窪み領域部21bを有しているが、これに限定されない。第2のセル表層部材11bが、前記第1のセル表層部材11aに向けて突出したオーバル形状の突出領域部を有し、第1のセル表層部材11aが、第2のセル表層部材11bから離れるように窪んだオーバル形状の窪み領域部を有しても良い。
さらに、上記実施形態では、ステップS3において、一対のセル表層部材内に、電解液を注入したが、これに限定されない。電解液の代わりに、ゲル電解質を注入しても良い。
また、上記実施形態では、第1のセル表層部材11aと第2のセル表層部材11bの肉厚(総厚)についてマイクロメーターを用いて測定した場合の厚さの関係を記載しているが、これに限定されない。マイクロメーターの代わりに、光学顕微鏡、工具顕微鏡、X線CT装置を用いても良く、さらに、超音波式、放射線式、磁気式の非破壊測定器を用いても良い。
10…ラミネート型セル
11a…第1のセル表層部材
11b…第2のセル表層部材
12…シール
12a…第1のシール
12b…第2のシール
12c…第3のシール
12d…第4のシール
12e…連通部
13…収容部
14…負極タブ
15…正極タブ
16…正極集電体
16a…正極層
17…負極集電体
17a…負極層
18…セパレータ
20…貯留部
21a…突出領域部
21b…窪み領域部
22…シール
22a…第5のシール
22b…第6のシール
22c…第7のシール
100…バッテリモジュール
L…長手方向
P…中点位置
T…厚さ方向
W…幅方向

Claims (10)

  1. ラミネート型セルにおいて、
    電極を収容する収容部と、
    前記収容部と連通し、前記収容部から流入した流体を貯留可能な貯留部とを備え、
    前記貯留部は、前記収容部よりも薄肉で構成されたことを特徴とする、ラミネート型セル。
  2. 請求項1に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記貯留部は、前記収容部に対して前記ラミネート型セルの幅方向に隣接して設けられたことを特徴とする、ラミネート型セル。
  3. 請求項1または2に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記貯留部は、前記ラミネート型セルの長手方向一方側にオフセットして設けられたことを特徴とする、ラミネート型セル。
  4. 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記貯留部は、前記収容部と一体に形成されたことを特徴とする、ラミネート型セル。
  5. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記貯留部は、第1のラミネート材部分と第2のラミネート材部分とを対向するように貼り合せて構成され、
    前記第1のラミネート材部分は、前記第2のラミネート材部分に向けて突出した突出領域部を有し、
    前記第2のラミネート材部分は、前記第1のラミネート材部分から離れるように窪んだ窪み領域部を有し、
    前記突出領域部は、前記収容部から前記貯留部に流体が流入したときに、前記窪み領域部から離れる方向に変形して前記貯留部を膨張させることを特徴とする、ラミネート型セル。
  6. 請求項5に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記突出領域部は、前記窪み領域部よりも薄肉に形成されたことを特徴とする、ラミネート型セル。
  7. 請求項5または6に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記突出領域部は、前記貯留部が膨張したときに、前記窪み領域部と略対称な形状になることを特徴とする、ラミネート型セル。
  8. 請求項5乃至7のいずれか1項に記載のラミネート型セルにおいて、
    前記突出領域部と前記窪み領域部とは、円弧状の断面を有することを特徴とする、ラミネート型セル。
  9. 請求項1乃至8のいずれか1項に記載の複数のラミネート型セルを備えるバッテリモジュールにおいて、
    前記複数のラミネート型セルは、前記ラミネート型セルの厚さ方向に沿って隣り合うように配置された第1ラミネート型セルと第2ラミネート型セルと、を含み
    前記第1ラミネート型セルは、その貯留部が前記ラミネート型セルの長手方向一方側にオフセットした位置となるように配置され、かつ、
    前記第2ラミネート型セルは、その貯留部が前記ラミネート型セルの長手方向他方側にオフセットした位置となるように配置されたことを特徴とする、バッテリモジュール。
  10. 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のラミネート型セルの製造方法において、
    前記貯留部が収縮するように前記収容部内を減圧させる減圧工程を含むことを特徴とするラミネート型セルの製造方法。
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JP2004234899A (ja) * 2003-01-28 2004-08-19 Nec Corp 二次電池モジュール
KR100719736B1 (ko) * 2005-12-29 2007-05-17 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 리튬 이차전지 및 그 제조방법
KR101304870B1 (ko) * 2010-12-02 2013-09-06 주식회사 엘지화학 전지셀의 제조방법 및 이를 이용하여 생산되는 전지셀
JP2014049287A (ja) * 2012-08-31 2014-03-17 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池及び非水電解質二次電池スタック
KR102183772B1 (ko) * 2016-12-22 2020-11-27 주식회사 엘지화학 전해액 토출 방지용 부재를 사용하는 전지셀 제조방법
KR102381443B1 (ko) * 2017-02-13 2022-03-31 주식회사 엘지에너지솔루션 파우치형 이차전지의 제조방법

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