JP3256167B2 - 集合電池 - Google Patents

集合電池

Info

Publication number
JP3256167B2
JP3256167B2 JP24825997A JP24825997A JP3256167B2 JP 3256167 B2 JP3256167 B2 JP 3256167B2 JP 24825997 A JP24825997 A JP 24825997A JP 24825997 A JP24825997 A JP 24825997A JP 3256167 B2 JP3256167 B2 JP 3256167B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit cell
battery
mica sheet
insulating container
heat insulating
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP24825997A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1186900A (ja
Inventor
道孝 日高
敏幸 川口
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.)
NGK Insulators Ltd
Original Assignee
NGK Insulators 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 NGK Insulators Ltd filed Critical NGK Insulators Ltd
Priority to JP24825997A priority Critical patent/JP3256167B2/ja
Publication of JPH1186900A publication Critical patent/JPH1186900A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3256167B2 publication Critical patent/JP3256167B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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

Landscapes

  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】 本発明は、断熱容器蓋体の
裏面に配設された絶縁用マイカシート及び電池モジュー
ル上部に配設された電気的接続部材の破損を防止した集
合電池に関するものである。
【0002】
【従来の技術】 通常、集合電池は、断熱容器内に複数
の単電池を立設集合し、互いに接続して電池モジュール
とする構造を採っている。このような集合電池におい
て、単電池がナトリウム−硫黄単電池のように、約300
℃の高温で運転され、かつ、反応性に富む活物質を内蔵
するものについては、単電池の破損、異常加熱、或いは
活物質の漏洩のような事態にも対応できるように、断熱
容器内に載置した単電池と断熱容器との間隙部に、例え
ば、セルベン等の耐熱性、耐腐食性及び電気絶縁性を有
する粒状防火材等を充填することが行われていた(特開
平 3-283272 号公報、実公昭 51-2733 号公報)。
【0003】 しかしながら、上記構成の集合電池にお
いては、単電池は断熱容器内に載置されるのみで固定さ
れておらず、また、粒状防火材も流動可能な状態にあ
る。従って、当該集合電池を移送する際の振動等によっ
て、単電池底面と断熱容器内部底面との間に粒状防火材
が入り込み、単電池が断熱容器内部底面から浮き上がっ
た状態となるとともに、単電池が位置ズレを起こす場合
があった。この場合には、浮き上がった単電池により断
熱容器蓋体の裏面に配設された絶縁用マイカシートを損
傷したり、単電池が位置ズレすることにより電池モジュ
ール上部に配設された電気的接続部材が断線を起こす等
の問題点があった。
【0004】 そこで、図3に示すように単電池26を
載置した断熱容器21内に、断熱容器21の底面から単
電池26の上面近傍までは熱硬化性バインダーを混合し
た粒状固定材34を充填し、残りの上部空隙には従来の
粒状防火材33を充填した集合電池が提案されている
(特公平 8-21427 号公報)。当該集合電池によれば、
粒状固定材34及び粒状防火材33を充填した後にバイ
ンダーを熱硬化させることにより、単電池26、ひいて
は電池モジュール27全体が粒状固定材34により固着
される。従って、単電池26底面と断熱容器21内部底
面との間に粒状防火材33が入り込むことはなく、絶縁
用マイカシート32を損傷したり、電池モジュール27
上部に配設された電気的接続部材が断線を起こす等の事
態は減少した。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】 しかしながら、前記
集合電池は、単電池の浮き上がり及び位置ズレの防止効
果には優れるものの、粒状固定材と粒状防火材という2
種の粒状物を用いるため生産ラインが複雑となること、
2種の粒状物をバラツキなく精密に積層・充填するのは
技術的に困難であること、粒状固定材はバインダーを混
合する等の関係上極めて高価であり、集合電池全体の製
造コストが上昇すること、及び固化した粒状固定材によ
り電池の解体作業が困難であること等の問題点も有して
いた。
【0006】 本発明は、このような従来技術の問題に
鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、単電池の破損、異常加熱、或いは活物質の漏洩のよ
うな事態にも対応でき、絶縁用マイカシート及び電気的
接続部材の損傷を防止でき、製造が簡易で製造コストが
低く、かつ、電池の解体作業が容易な集合電池を提供す
ることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】 本発明によれば、複数
の単電池を立設集合し、互いに接続してなる電池モジュ
ールと、当該電池モジュールを収納する断熱容器と、当
該断熱容器と前記単電池との間隙部に充填された粒状防
火材とを含んで構成される集合電池であって、前記単電
池の底面のみを固着することにより、前記単電池の遊動
を防止したことを特徴とする集合電池が提供される。
【0008】 本発明の集合電池は、単電池がナトリウ
ム−硫黄単電池である集合電池に好適に用いることがで
きる。また、本発明の集合電池にあっては、単電池と断
熱容器内部底面との間に敷設された絶縁用マイカシート
に、単電池の底面を固着することが好ましく、絶縁用マ
イカシートに塗布又は含浸した熱硬化性若しくは室温硬
化性樹脂からなる接着剤により単電池の底面を固着する
ことが更に好ましい。
【0009】
【発明の実施の形態】 本発明は集合電池に係るもので
あるので、まず、集合電池全体の構成について、ナトリ
ウム−硫黄集合電池(以下、NAS 集合電池という。)の
例により説明する。
【0010】 NAS 集合電池は、通常、図1に示すよう
に、断熱容器1は、外壁2と内壁3の間に断熱材4を介
装した箱型に形成され、断熱容器1の上面開口部は断熱
容器1と同様に外壁2と内壁3の間に断熱材4を介装し
た蓋体5により封止される。また、図2に示すように断
熱容器1内部底面には、緩衝材8、電気ヒータ9、補強
板10、電気絶縁用マイカシート11が積層して敷設さ
れ、蓋体5の裏面にも同様にマイカシート12が配設さ
れる。更に、断熱容器1内には、電池モジュール7を形
成する複数個の単電池6が立設配置され、断熱容器1内
面と単電池6との間隙部には粒状防火材13が充填され
る。
【0011】 また、NAS 集合電池にあっては、単電池
6内には、活物質である金属ナトリウム及び硫黄が固体
電解質管により隔離収納されている。電池を運転する際
には、断熱容器1の内部底面に敷設された電気ヒータ9
を用いて、断熱容器1内部を 300〜350 ℃に加熱する。
こうすることにより、両活物質を溶融してイオン化して
電気化学反応を行い、所定のエネルギーを得る仕組みと
なっている。
【0012】 本発明の集合電池は、上記構成に加え
て、単電池の底面のみを固着する構成を特徴とする。こ
のような簡易な構成により、従来のように単電池全体を
粒状固定材で固着しなくとも、単電池の浮き上がりや位
置ズレが防止できる。
【0013】 本発明にあっては、単電池底面のみが固
着されている限りにおいてその固着方法は限定されない
が、前記の如く、通常の集合電池では、断熱容器の内部
底面には緩衝材、電気ヒータ、補強板等が積層して敷設
され、その最上面に電気絶縁用マイカシートが敷設され
ることから、当該マイカシートと単電池の底面とを固着
することが好ましい。なお、本発明においてマイカシー
トとは、マイカよりなるシート状物であって、厚さ 0.3
〜2 mm 程度のものを意味するが、厚さ 1〜5 mm 程度の
マイカ板に代替することも可能である。
【0014】 また、マイカシートと単電池底面との固
着方法についても種々の方法が考えられるが、例えば熱
硬化性若しくは室温硬化性樹脂(以下、熱硬化性樹脂等
という。)からなる接着剤により固着することが好まし
い。当該接着剤はマイカシートの電気絶縁性を維持すべ
く、高絶縁性の樹脂であることが必要であり、具体的に
は、熱硬化性樹脂としては、ポリイミド系、シリコーン
系樹脂が、室温硬化性樹脂としてはシリコンゴム系、フ
ェノール系又はアルコキシド系樹脂が耐熱性、耐水性及
び耐腐食性に優れるため好ましい。こうすることによ
り、従来用いていた粒状固定材は不要となる。
【0015】 マイカシートと単電池底面を熱硬化性樹
脂等により固着する場合にあっては、予めマイカシート
に熱硬化性樹脂等を 0.1 mm 以上の厚さに塗布又は含浸
し、単電池との固着前に硬化することを防止すべく、低
温乾燥しておくことが好ましい。このような構成によ
り、熱硬化性樹脂等を塗布又は含浸したマイカシート上
に単電池を載置し、加熱若しくは室温放置するのみで単
電池の底面とマイカシートが固着され、移送時における
マイカシート又は電気接続部材の損傷等の不具合をを防
止できる。なお、樹脂の塗布(含浸)後に長期間保存す
る場合には、当該塗布(含浸)面に保護フィルムを被覆
した状態で保存することが好ましい。
【0016】 以下、本発明をナトリウム−硫黄電池に
適用した実施例を示す。(実施例) 図1に示すよう
に、外壁2と内壁3の間に断熱材4を介装した箱型に形
成された断熱容器1を用意し、図2に示すように断熱容
器1内部底面に緩衝材8、電気ヒータ9、補強板10を
順に積層して敷設する。次いで、厚さ約 0.1 mm にシリ
コンゴム系樹脂を塗布した電気絶縁用マイカシート11
を補強板10上に積層して敷設した後、マイカシート1
1上面に複数個の単電池6を立設配置し、電気的に接続
して電池モジュール7を形成する。
【0017】 更に、断熱容器1内面と単電池6との間
隙部には粒状防火材13を充填し、断熱容器1の上面開
口部を断熱容器1と同様に外壁2と内壁3の間に断熱材
4を介装した蓋体5により封止する。このようにして製
造した集合電池につき、出荷前検査時に高温運転を行う
ことにより熱硬化性樹脂を硬化させ、単電池6底面をマ
イカシート11上面に固着する。
【0018】
【発明の効果】 以上説明したように、本発明の集合電
池によれば、従来と同様に粒状防火材は充填されるた
め、単電池の破損、異常加熱、或いは活物質の漏洩のよ
うな事態にも対応できる。また、単電池底面が固着され
ることにより単電池の浮き上がりや位置ズレが防止でき
るため、絶縁用マイカシート及び電気的接続部材の損傷
を防止することができる。
【0019】 更に、粒状固定材を用いる必要が無くな
るため、集合電池全体の製造コストを低減することがで
き、電池の解体作業も容易となる。更にまた、技術的に
困難な2種の充填材、即ち、粒状固定材及び粒状防火材
を積層する工程が無くなり簡易に製造が可能となる他、
充填材が粒状防火材1種で済むため、生産ラインが簡素
化される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の集合電池の一の実施例を示す断面図
である。
【図2】 本発明の集合電池の断熱容器他底部近傍を示
す概略図である。
【図3】 従来の集合電池の一の実施例を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
1…断熱容器、2…外壁、3…内壁、4…断熱材、5…
蓋体、6…単電池、7…電池モジュール、8…緩衝材、
9…電気ヒータ、10…補強板、11…絶縁用マイカシ
ート(断熱容器底面)、12…絶縁用マイカシート(蓋
体裏面)、13…粒状防火材、21…断熱容器、22…
外壁、23…内壁、24…断熱材、25…蓋体、26…
単電池、27…電池モジュール、32…絶縁用マイカシ
ート(蓋体裏面)、33…粒状防火材、34…粒状固定
材。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−283217(JP,A) 特開 平7−245123(JP,A) 特開 平6−283215(JP,A) 特開 平5−283102(JP,A) 特開 平8−78051(JP,A) 特開 平5−251110(JP,A) 特開 平4−230962(JP,A) 特開 平5−266925(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01M 10/39 H01M 2/02 H01M 2/10

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の単電池を立設集合し、互いに接続
    してなる電池モジュールと、 当該電池モジュールを収納する断熱容器と、 当該断熱容器と前記単電池との間隙部に充填された粒状
    防火材とを含んで構成される集合電池であって、 前記単電池の底面のみを固着することにより、前記単電
    池の遊動を防止したことを特徴とする集合電池。
  2. 【請求項2】 単電池がナトリウム−硫黄単電池である
    請求項1に記載の集合電池。
  3. 【請求項3】 単電池と断熱容器内部底面との間に敷設
    された絶縁用マイカシートに、単電池の底面を固着した
    請求項1又は2に記載の集合電池。
  4. 【請求項4】 絶縁用マイカシートに塗布又は含浸した
    熱硬化性若しくは室温硬化性樹脂からなる接着剤により
    単電池の底面を固着した請求項1〜3のいずれか一項に
    記載の集合電池。
JP24825997A 1997-09-12 1997-09-12 集合電池 Expired - Lifetime JP3256167B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24825997A JP3256167B2 (ja) 1997-09-12 1997-09-12 集合電池

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24825997A JP3256167B2 (ja) 1997-09-12 1997-09-12 集合電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1186900A JPH1186900A (ja) 1999-03-30
JP3256167B2 true JP3256167B2 (ja) 2002-02-12

Family

ID=17175498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP24825997A Expired - Lifetime JP3256167B2 (ja) 1997-09-12 1997-09-12 集合電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3256167B2 (ja)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012133709A1 (ja) * 2011-03-31 2012-10-04 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える車両
US20130171487A1 (en) 2011-12-30 2013-07-04 Roger Bull Rechargeable battery and method
WO2015029793A1 (ja) * 2013-08-30 2015-03-05 日本碍子株式会社 二次電池
JP5902837B2 (ja) * 2013-09-19 2016-04-13 日本碍子株式会社 集合電池用容器
CN106784492A (zh) * 2017-01-23 2017-05-31 华霆(合肥)动力技术有限公司 一种叠层式防护结构和电池模组
KR102398575B1 (ko) * 2019-11-13 2022-05-13 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
JP2021086798A (ja) * 2019-11-29 2021-06-03 株式会社スリーダム バッテリパック及びその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1186900A (ja) 1999-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR200487029Y1 (ko) 전지 팩 조립체
JP5636389B2 (ja) 改善された安全性を有する二次バッテリパック
US20200335737A1 (en) Thermal runaway mitigation system for high capacity energy cell
KR200485795Y1 (ko) 전지 팩 조립체
JP5269095B2 (ja) 電気化学的蓄電池の構成
JP5151115B2 (ja) 双極型二次電池
US20130216867A1 (en) Electrochemical energy converter device with a cell housing, battery with at least two of these electrochemical energy converter devices and alsomethod for producing an electrochemical energy converter device
CN107615516A (zh) 电池模块和包括该电池模块的电池组
JP2023502274A (ja) 統合されたエネルギー貯蔵システム
CN202395065U (zh) 模块电池
US9048463B2 (en) Pouch-cell battery arrangement and corresponding production method and use
JP3256167B2 (ja) 集合電池
TW201535839A (zh) 具有安裝在盒框架內之電池的二次電池組
KR101030858B1 (ko) 이차전지
CN211017177U (zh) 电池模组
KR101132155B1 (ko) 신규한 구조의 대용량 전지팩
JP5353435B2 (ja) 全固体電池
JP3283801B2 (ja) 集合電池
CN105765765B (zh) 具有保护电路模块外壳的电池组
JP2006172911A (ja) 電池モジュールとその製造方法
KR101709563B1 (ko) 열가소성 수지를 적용한 교체형 전지팩 및 전지팩 제조 방법
CN210403865U (zh) 一种能够加热的电池模组
CN110311062B (zh) 一种用于托盘的保护罩以及电池包
JP5895488B2 (ja) 位置決め部材および金型
CN217589117U (zh) 一种电池及电池装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20011120

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081130

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091130

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101130

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111130

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121130

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131130

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term