JP5449695B2 - 組電池 - Google Patents
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Description
本発明は、複数の電池よりなる組電池に関し、特に軽量かつ安全であって高負荷特性に優れ、信頼性の高い組電池に関するものである。
また、本発明は、二次電池に関し、特に放熱性に優れて信頼性の高い二次電池に関するものである。
また、本発明は、二次電池に関し、特に放熱性に優れて信頼性の高い二次電池に関するものである。
例えばロボットや電気自動車等に搭載される動力用の電源は、限られた空間に密閉されるものであるため、小型軽量で低コストであること等が要望される。このような要望を満足するものとして、近年、高エネルギー密度を有するリチウムイオン電池が注目されている。このリチウムイオン電池は、高出力とするため、例えば５、６セル程度ないし１０数セル程度の多数の電池を直列または並列に接続して組電池として使用される。
ここで、上記リチウムイオン電池を充放電する際には電池温度が上昇することがあるが、このとき、各電池の側面を密着させた状態で組電池が構成されていると、電池の放熱が不十分となって電池温度がさらに上昇し、その結果、電池の発火や爆発を誘発する危険が生じることとなる。
このため、隣接する電池の間に金属製のスペーサを挿入し、大気と電池との接触面積を増大させることによって、電池の放熱性を向上させる方法も知られている。ところが、金属製のスペーサは比重が大であるため、これを用いた組電池は質量エネルギー密度が低下してしまう。
これに対し、樹脂やゴムよりなるスペーサを使用すれば、金属製のスペーサを用いた場合ほど組電池のエネルギー密度を低下させるということもないが、その反面、組電池の一部で発火が生じると、このスペーサも燃焼してしまうため組電池に延焼が生じることとなる。
そこで、少なくとも難燃性または自己消火性のいずれかの性質を有する物質を含む材料でスペーサを形成し、これによって、組電池のエネルギー密度を低下させることなく、電池の延焼を防止することを可能とした組電池が、下記特許文献１に開示されている。
また、電池を複数個、断熱容器へ平面的に収納したモジュールであって、上の空間に乾燥砂などの絶縁材を充填することにより、電池が大破した時には、その際発生する熱で上の空間の乾燥砂などが下の空間の電池の本体に降り注ぎ、消火するように構成したモジュールが、下記特許文献２に開示されている。
さらにまた、複数の二次電池を収納したバッテリーケース内部の二次電池間及びバッテリーケース内壁と二次電池との間隙にパラフィンを充填し、これにより、パラフィンが溶ける際の潜熱の吸収により、二次電池が劣化する温度以上に電池が加熱されるのを防止するようにすることが、下記特許文献３に開示されている。
しかしながら、前記特許文献１に開示されているように難燃性や自己消火性を有する構成としたスペーサの場合、電池の延焼を防止することはできても、スペーサが消火性を有するものではないため、いったん電池に発火が生じると鎮火されず燃焼し続けることとなる。
また、前記特許文献２および３に開示されているようにモジュールやバッテリーケース内の空間に乾燥砂やパラフィンを充填する構成とすると、この乾燥砂やパラフィンを充填するスペースのぶんだけモジュールやバッテリーケースの体積が増加することとなり、したがって組電池の体積エネルギー密度が低下するという問題がある。
したがって、本発明は、電池の延焼や加熱を効果的に防止し得るとともに、発火を生じた電池の消火を行うことも可能であり、かつコンパクトに構成できて高い体積エネルギー密度を有する組電池を提供することを目的とする。
また、本発明は、放熱性に優れ、電池の温度上昇を効果的に防止することが可能な二次電池を提供することを目的とする。
また、本発明は、放熱性に優れ、電池の温度上昇を効果的に防止することが可能な二次電池を提供することを目的とする。
上記目的を達成する為に、本発明に係る組電池は、複数の電池が直列または並列に接続され、該複数の電池が、断熱用ないし放熱用のスペーサを間に介装して配置されてなる組電池であって、前記スペーサが内腔を有し、該内腔に、消火性を有する充填剤が装填され、前記スペーサの少なくとも一部が熱により開口することによって、前記充填剤が外部へ流出し得ることを特徴とする。
上記構成によれば、通常の電池使用状態で電池温度が上昇した際に、内腔に充填剤が装填されたスペーサによって断熱ないし放熱がなされ、電池温度がさらに上昇することが防止される。さらに、複数の電池のうちのいずれかに異常発熱が生じた場合であっても、スペーサの少なくとも一部が熱により開口して充填剤が外部へ流出することにより、スペーサの内腔が空洞となって空気層が形成され、この空気層によってさらに効果的に断熱がなされて、異常発熱が他の電池に伝播することが確実に防止される。また、充填剤は消火性を有しているので、複数の電池のうちのいずれかが発火した場合であっても、この消火性を有する充填剤が装填されたスペーサによって延焼が阻止される。さらにこのとき、消火性を有する充填剤が外部へ流出することにより、発火箇所に散布されて消火がなされる。
前記スペーサの一部に、該スペーサを構成する材料の融点よりも低い融点を有する材料よりなる低融点部が形成されている。
例えばスペーサをポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成した場合、これらの融点はおよそ、ＰＥの場合１０５〜１５０℃程度、ＰＰの場合１５０〜１８０℃程度、ＰＥＴの場合２５０〜２８０℃程度であり、これらの融点よりも低い例えば１５０℃未満程度、特に好ましくは７０〜８０℃程度の融点を有する金属等の低融点材料よりなる低融点部をスペーサの一部に形成しておくことにより、電池が発熱して上記７０〜１５０℃程度あたりまで温度上昇すると、この低融点部が融解して開口が形成され、この開口から内部の充填剤が流出する。したがって、スペーサの一部に低融点部を形成するという簡単な構成によって、熱により開口して内部の充填剤を流出させ得るスペーサを得ることができる。また、低融点部の形成位置を適宜選択することにより、充填剤の流出位置を所望の位置に規制することもできる。
上記低融点部の融点は、過度に低いと、まだ電池が異常発熱に至っておらず正常な使用状態にある段階で低融点部が開口して充填剤が流出することとなり、一方、低融点部の融点が過度に高いと、異常発熱や発熱が生じても充填剤が流出せず断熱や消火がなされないこととなる恐れがある。よって、上記低融点部の融点は具体的には例えば７０〜１５０℃、特に好ましくは１００〜１２０℃とするのが望ましい。
前記スペーサの一部に、該スペーサを構成する材料の融点よりも低い融点を有する材料よりなる低融点部が形成されている。
例えばスペーサをポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で構成した場合、これらの融点はおよそ、ＰＥの場合１０５〜１５０℃程度、ＰＰの場合１５０〜１８０℃程度、ＰＥＴの場合２５０〜２８０℃程度であり、これらの融点よりも低い例えば１５０℃未満程度、特に好ましくは７０〜８０℃程度の融点を有する金属等の低融点材料よりなる低融点部をスペーサの一部に形成しておくことにより、電池が発熱して上記７０〜１５０℃程度あたりまで温度上昇すると、この低融点部が融解して開口が形成され、この開口から内部の充填剤が流出する。したがって、スペーサの一部に低融点部を形成するという簡単な構成によって、熱により開口して内部の充填剤を流出させ得るスペーサを得ることができる。また、低融点部の形成位置を適宜選択することにより、充填剤の流出位置を所望の位置に規制することもできる。
上記低融点部の融点は、過度に低いと、まだ電池が異常発熱に至っておらず正常な使用状態にある段階で低融点部が開口して充填剤が流出することとなり、一方、低融点部の融点が過度に高いと、異常発熱や発熱が生じても充填剤が流出せず断熱や消火がなされないこととなる恐れがある。よって、上記低融点部の融点は具体的には例えば７０〜１５０℃、特に好ましくは１００〜１２０℃とするのが望ましい。
また、スペーサが内腔を有していることにより、該スペーサを金属製としても軽量に構成することができ、特に樹脂製やゴム製とすればさらに軽量に構成することができるので、組電池の質量エネルギー密度を低下させることもない。
また、スペーサに消火性を有する充填剤を装填する構成としたことにより、スペーサの外部に充填剤のためのスペースを別途確保する必要がなく、したがってそのぶん組電池をコンパクトに構成できて体積エネルギー密度を大とすることができる。
尚、消火性を有する充填剤としては、後述のリン酸二水素アンモニウム等、一般的に用いられている消火剤の他、水等の不燃性の液体や、炭酸ガス等の不燃性の気体、或るいは不燃性の粉状体を含むものである。
尚、消火性を有する充填剤としては、後述のリン酸二水素アンモニウム等、一般的に用いられている消火剤の他、水等の不燃性の液体や、炭酸ガス等の不燃性の気体、或るいは不燃性の粉状体を含むものである。
前記スペーサは、可燃性樹脂よりなるものとしてもよい。
本発明においては、スペーサに消火性を有する充填剤を装填する構成としたので、スペーサを可燃性樹脂よりなるものとしてもこの充填剤によって延焼を防止することができる。あるいはむしろ、スペーサを可燃性樹脂よりなるものとすることで、発火が生じた場合にスペーサが燃焼して内部の充填剤が流出し、この充填剤によって消火がなされることとなる。また、可燃性樹脂として、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等の汎用樹脂を使用することもでき、したがってスペーサを安価に製造し得るとともに、加工性も良好とすることができる。
本発明においては、スペーサに消火性を有する充填剤を装填する構成としたので、スペーサを可燃性樹脂よりなるものとしてもこの充填剤によって延焼を防止することができる。あるいはむしろ、スペーサを可燃性樹脂よりなるものとすることで、発火が生じた場合にスペーサが燃焼して内部の充填剤が流出し、この充填剤によって消火がなされることとなる。また、可燃性樹脂として、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等の汎用樹脂を使用することもでき、したがってスペーサを安価に製造し得るとともに、加工性も良好とすることができる。
上記低融点部を構成する金属としては、例えば表１に列挙した合金が挙げられる。
表１に列挙した合金１〜２５はいずれも低融点部を構成する金属として使用することができるが、なかでも、溶融温度の点からは合金４〜２２が望ましい。
また、例えばスペーサをＰＥＴ（融点２５０〜２８０℃程度）のように比較的融点の高い樹脂で構成した場合、これよりも低い融点を有する樹脂で低融点部を構成するようにしてもよい。この低融点部を構成する樹脂としては、例えば融点１２０℃以上程度の熱可塑性フッ素樹脂（住友３Ｍ社製Ｄｙｎｅｏｎ（ダイニオン）等）、融点１１０℃以上程度の低密度ポリエチレン（旭化成社製サンファイン等）等が挙げられる。
このように低融点部も樹脂で構成することにより、組電池をより軽量かつより安価なものとすることができる。
このように低融点部も樹脂で構成することにより、組電池をより軽量かつより安価なものとすることができる。
前記低融点部は、高さ位置の異なる複数個所に形成されていることが望ましい。
上記構成によれば、上位の低融点部によって、これより高い位置まで装填された充填剤が外部へ流出して下方へ流下し、これにより、この上位の低融点部以下の部位において一次的な消火（初期消火）がなされ、このあと下位の低融点部によって残りの充填剤が外部へ流出し、これにより二次的な消火がなされることとなる。このように複数の高さ位置で充填剤を流出させ消火を行うようにすることで、より効果的に消火を行うことができる。
特に、電池においては中央部分において最も異常発熱や発火が生じやすいと考えられるため、少なくともこの中央部分より上位の位置に低融点部を形成しておいて中央部分に充填剤を流出させるようにすることにより、より消火効率を良好とすることができる。
なおこの場合、上位の低融点部の融点を下位の低融点部よりもさらに低く設定しておくことにより、上述のように上位の低融点部から順次充填剤を流出させるようにすることができる。
上記構成によれば、上位の低融点部によって、これより高い位置まで装填された充填剤が外部へ流出して下方へ流下し、これにより、この上位の低融点部以下の部位において一次的な消火（初期消火）がなされ、このあと下位の低融点部によって残りの充填剤が外部へ流出し、これにより二次的な消火がなされることとなる。このように複数の高さ位置で充填剤を流出させ消火を行うようにすることで、より効果的に消火を行うことができる。
特に、電池においては中央部分において最も異常発熱や発火が生じやすいと考えられるため、少なくともこの中央部分より上位の位置に低融点部を形成しておいて中央部分に充填剤を流出させるようにすることにより、より消火効率を良好とすることができる。
なおこの場合、上位の低融点部の融点を下位の低融点部よりもさらに低く設定しておくことにより、上述のように上位の低融点部から順次充填剤を流出させるようにすることができる。
また、前記スペーサから流出した充填剤を捕集する受け皿を設けるようにすることが望ましい。
上記構成によれば、充填剤による消火がより効果的になされる。即ち、充填剤がスペーサから流出してくる途上で消火がなされる上に、受け皿に捕集された充填剤に電池が浸漬される状態となり、これによってより確実に消火がなされることとなる。またこの受け皿は、流出した充填剤を組電池の外部に漏洩させないようにする機能も奏する。
上記構成によれば、充填剤による消火がより効果的になされる。即ち、充填剤がスペーサから流出してくる途上で消火がなされる上に、受け皿に捕集された充填剤に電池が浸漬される状態となり、これによってより確実に消火がなされることとなる。またこの受け皿は、流出した充填剤を組電池の外部に漏洩させないようにする機能も奏する。
前記受け皿は、複数に分割して構成されたものであることが望ましい。
上記構成によれば、例えば組電池を構成する複数の電池およびスペーサの全体ではなく、これら部材をいくつかに小分けにした状態で、その小分けにした部材のそれぞれに、上記複数に分割構成された受け皿を設けるようにすることで、例えば組電池を構成する複数の電池のうちのいずれかに発火が生じた場合に、この電池に対応する位置に設けられた受け皿の分割体に集中して充填剤が捕集されるようになり、これにより、発火を生じた電池がさらに多分に（即ち、より深く）浸漬される状態となるため、消火効率がさらに良好となる。
なおこの場合、組電池を構成する複数の電池のうちの数個毎にそれぞれ受け皿の分割体を設けるようにしてもよいが、電池一個毎にそれぞれ受け皿の分割体を設けるようにすることがより望ましい。
上記構成によれば、例えば組電池を構成する複数の電池およびスペーサの全体ではなく、これら部材をいくつかに小分けにした状態で、その小分けにした部材のそれぞれに、上記複数に分割構成された受け皿を設けるようにすることで、例えば組電池を構成する複数の電池のうちのいずれかに発火が生じた場合に、この電池に対応する位置に設けられた受け皿の分割体に集中して充填剤が捕集されるようになり、これにより、発火を生じた電池がさらに多分に（即ち、より深く）浸漬される状態となるため、消火効率がさらに良好となる。
なおこの場合、組電池を構成する複数の電池のうちの数個毎にそれぞれ受け皿の分割体を設けるようにしてもよいが、電池一個毎にそれぞれ受け皿の分割体を設けるようにすることがより望ましい。
前記スペーサの電池に接する表面には、上下方向に延びるリブが形成されていることが望ましい。
上記構成によれば、リブの両側に空隙が形成され、この空隙が充填剤の導通路となり、これにより充填剤がより確実に流下し得る構造となる。また、電池が発熱した際にこの空隙が放熱路となり、これによってより効果的に放熱がなされることとなる。特にスペーサの表裏面部には電池が押圧された状態で接触しているため、この表裏面部が平滑面であってスペーサと電池とが全面的に密着するよりも、上記のようにリブにより空隙が形成された状態で接する状態となっているほうが、充填剤が容易に流下することができ、また放熱もなされ易い。
上記構成によれば、リブの両側に空隙が形成され、この空隙が充填剤の導通路となり、これにより充填剤がより確実に流下し得る構造となる。また、電池が発熱した際にこの空隙が放熱路となり、これによってより効果的に放熱がなされることとなる。特にスペーサの表裏面部には電池が押圧された状態で接触しているため、この表裏面部が平滑面であってスペーサと電池とが全面的に密着するよりも、上記のようにリブにより空隙が形成された状態で接する状態となっているほうが、充填剤が容易に流下することができ、また放熱もなされ易い。
前記スペーサは、加圧状態で収縮し得る軟性を有し、各電池を装填し得る袋状体の少なくとも一部を構成していることが望ましい。
上記構成によれば、スペーサが開口した際に、圧力により収縮して内部の充填剤を搾り出すようにして効果的に流出させることができる。また、スペーサの収縮にともなってその表面に襞状の凹凸が形成されると、この凹凸が前記したリブに類似する機能を奏し得ることとなる。さらに、スペーサが各電池を装填し得る袋状体の少なくとも一部を構成しているので、袋状体が流出した充填剤を捕集する受け皿としても機能することができ、これにより、より効果的に消火がなされようにすることができる。即ち、スペーサから流出した充填剤が、袋状体の内部に貯留し、この貯留した充填剤に電池がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
上記構成によれば、スペーサが開口した際に、圧力により収縮して内部の充填剤を搾り出すようにして効果的に流出させることができる。また、スペーサの収縮にともなってその表面に襞状の凹凸が形成されると、この凹凸が前記したリブに類似する機能を奏し得ることとなる。さらに、スペーサが各電池を装填し得る袋状体の少なくとも一部を構成しているので、袋状体が流出した充填剤を捕集する受け皿としても機能することができ、これにより、より効果的に消火がなされようにすることができる。即ち、スペーサから流出した充填剤が、袋状体の内部に貯留し、この貯留した充填剤に電池がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
前記スペーサと電池との間に、熱伝導性材層が形成されていることが望ましい。
上記構成によれば、スペーサと電池との間に熱伝導性材層が介在するので、電池からスペーサへの熱伝導が促進されてより効率よく放熱がなされ、これにより、温度上昇による電池の劣化が抑制される。
また、組電池の組み立て作業等の際には、特に電池がラミネートフィルム等の軟性を有する外装体で包装されたものである場合、この外装体の表面が、作業にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層により、電池が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるという効果も得られる。
上記構成によれば、スペーサと電池との間に熱伝導性材層が介在するので、電池からスペーサへの熱伝導が促進されてより効率よく放熱がなされ、これにより、温度上昇による電池の劣化が抑制される。
また、組電池の組み立て作業等の際には、特に電池がラミネートフィルム等の軟性を有する外装体で包装されたものである場合、この外装体の表面が、作業にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層により、電池が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるという効果も得られる。
前記熱伝導性材層が、ゲル状物質よりなることが望ましい。
前記熱伝導性材層としては、金属、炭素繊維等の熱伝導性に優れる材料で構成してもよいが、例えばスペーサないし電池との間に隙間が形成されたりすると、空気層によって熱伝導性が損なわれることも考えられる。これに対し、前記熱伝導性材層をゲル状物質よりなるものとすると、スペーサおよび電池に対する密着性にも優れるため、空気層は形成され難く、したがって熱伝導がより効果的に促進されて放熱性がさらに向上し、またこれに加え、電池がより確実に機械的衝撃等から保護されることともなる。また、電池がラミネートフィルム等の軟性を有する外装体で包装されたものである場合には、取扱の際に容易に変形するとともに、電池が充放電によっても体積変化して多少とも変形するが、熱伝導性材層がゲル状物質であれば、このような電池の変形にも追従することができるため、熱伝導性材層を容易に形成することができるとともに、電池の変形によってひび割れが生じることもない。
前記熱伝導性材層としては、金属、炭素繊維等の熱伝導性に優れる材料で構成してもよいが、例えばスペーサないし電池との間に隙間が形成されたりすると、空気層によって熱伝導性が損なわれることも考えられる。これに対し、前記熱伝導性材層をゲル状物質よりなるものとすると、スペーサおよび電池に対する密着性にも優れるため、空気層は形成され難く、したがって熱伝導がより効果的に促進されて放熱性がさらに向上し、またこれに加え、電池がより確実に機械的衝撃等から保護されることともなる。また、電池がラミネートフィルム等の軟性を有する外装体で包装されたものである場合には、取扱の際に容易に変形するとともに、電池が充放電によっても体積変化して多少とも変形するが、熱伝導性材層がゲル状物質であれば、このような電池の変形にも追従することができるため、熱伝導性材層を容易に形成することができるとともに、電池の変形によってひび割れが生じることもない。
前記熱伝導性材層が、ゲル状シートで構成されていることが望ましい。
前記のように熱伝導性材層をゲル状物質よりなるものとする場合、例えば、ゲル状物質よりなるペーストをスペーサないし電池の表面に塗工することにより熱伝導性材層を形成するようにしてもよいが、これに対し、熱伝導性材層をゲル状シートにより構成するようにすると、取扱も容易で、スペーサと電池との間に挿入するだけで熱伝導性材層を形成することができるため、組電池の製造における作業性も良好とすることができる。
前記のように熱伝導性材層をゲル状物質よりなるものとする場合、例えば、ゲル状物質よりなるペーストをスペーサないし電池の表面に塗工することにより熱伝導性材層を形成するようにしてもよいが、これに対し、熱伝導性材層をゲル状シートにより構成するようにすると、取扱も容易で、スペーサと電池との間に挿入するだけで熱伝導性材層を形成することができるため、組電池の製造における作業性も良好とすることができる。
前記熱伝導性材層が、シリコーンを主成分として構成されていることが望ましい。
熱伝導性材層を構成する物質としては、必要な熱伝導性を有するものであれば特に限定されないが、シリコーンを主成分とするものは、良好な熱伝導性を有する上、安価かつ容易に入手することができる。
熱伝導性材層を構成する物質としては、必要な熱伝導性を有するものであれば特に限定されないが、シリコーンを主成分とするものは、良好な熱伝導性を有する上、安価かつ容易に入手することができる。
前記熱伝導性材層の熱伝導率が、６〜１０Ｗ／ｍ・Ｋであることが望ましい。
前記熱伝導性材層の熱伝導率が６Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、該熱伝導性材層による熱伝導が十分になされて放熱効果が良好となり、一方、前記熱伝導性材層の熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以下であると、該熱伝導性材層を容易に形成できる範囲内のものとすることができる。
前記熱伝導性材層の熱伝導率が６Ｗ／ｍ・Ｋ以上であると、該熱伝導性材層による熱伝導が十分になされて放熱効果が良好となり、一方、前記熱伝導性材層の熱伝導率が１０Ｗ／ｍ・Ｋ以下であると、該熱伝導性材層を容易に形成できる範囲内のものとすることができる。
前記熱伝導性材層の厚さが、０．５〜３ｍｍであることが望ましい。
前記熱伝導性材層の厚さが０．５ｍｍ以上であると、該熱伝導性材層の熱伝導性、耐衝撃性等の特性を十分に確保することができる。一方、前記熱伝導性材層の厚さが３ｍｍ以下であると、該熱伝導性材層が必要以上にスペースを占有して電池の体積エネルギー密度を低下させるといったことも少なく、また該熱伝導性材層が必要以上に厚くなって熱伝導性が逆に低下してしまうといったこともない。
前記熱伝導性材層の厚さが０．５ｍｍ以上であると、該熱伝導性材層の熱伝導性、耐衝撃性等の特性を十分に確保することができる。一方、前記熱伝導性材層の厚さが３ｍｍ以下であると、該熱伝導性材層が必要以上にスペースを占有して電池の体積エネルギー密度を低下させるといったことも少なく、また該熱伝導性材層が必要以上に厚くなって熱伝導性が逆に低下してしまうといったこともない。
本発明構成によれば、組電池を構成する複数の電池の間に介装されたスペーサが内腔を有し、該内腔に消火性を有する充填剤が装填され、前記スペーサの少なくとも一部が熱により開口することによって、前記充填剤が外部へ流出し得る構成としたので、電池温度が上昇した際に、内腔に充填剤が装填されたスペーサによって断熱ないし放熱がなされ、電池温度がさらに上昇することが防止される。さらに、複数の電池のうちのいずれかに異常発熱が生じた場合であっても、スペーサの少なくとも一部が熱により開口して充填剤が外部へ流出することにより、スペーサの内腔が空洞となって空気層が形成され、この空気層によってさらに効果的に断熱がなされて、異常発熱が他の電池に伝播することが確実に防止される。また、充填剤は消火性を有しているので、複数の電池のうちのいずれかが発火した場合であっても、この消火性を有する充填剤が装填されたスペーサによって延焼が阻止される。さらにこのとき、消火性を有する充填剤が外部へ流出することにより、発火箇所に散布されて消火がなされる。
また、スペーサが内腔を有していることにより、該スペーサを金属製としても軽量に構成することができ、特に樹脂製やゴム製とすればさらに軽量に構成することができるので、組電池のエネルギー密度を低下させることもない。また、スペーサに消火性を有する充填剤を装填する構成としたことにより、スペーサの外部に充填剤のためのスペースを確保する必要がなく、したがってそのぶん組電池をコンパクトに構成できて体積エネルギー密度を大とすることができる。
したがって、本発明によって、電池の延焼や加熱を効果的に防止し得るとともに、発火を生じた電池の消火を行うことも可能であり、かつコンパクトに構成できて高い体積エネルギー密度を有する組電池が得られる。
以下、本発明を図面を参照しながら更に詳細に説明するが、本発明は以下の最良の形態になんら限定されるものではなく、その趣旨を変更しない範囲において適宜変更して実施することが可能なものである。
〔正極の作製〕
正極活物質としてのＬｉＣｏＯ2を９０質量％と、導電剤としてのカーボンブラックを５質量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５質量％と、溶剤としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液とを混合して正極用スラリーを調製した後、この正極用スラリーを、正極集電タブの溶接部位を除き、正極集電体としてのアルミニウム箔（厚み：１５μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥してローラーで所定の厚み（０．１ｍｍ）にまで圧延し、図１に示すように、所定の幅及び高さ（幅Ｌ１＝９５ｍｍ、高さＬ２＝９５ｍｍ）を有しかつ正極集電タブ(正極用スラリーが塗布されていない部分)１１が突出する形状となるように切断して正極１を作製した。
正極活物質としてのＬｉＣｏＯ2を９０質量％と、導電剤としてのカーボンブラックを５質量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５質量％と、溶剤としてのＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）溶液とを混合して正極用スラリーを調製した後、この正極用スラリーを、正極集電タブの溶接部位を除き、正極集電体としてのアルミニウム箔（厚み：１５μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥してローラーで所定の厚み（０．１ｍｍ）にまで圧延し、図１に示すように、所定の幅及び高さ（幅Ｌ１＝９５ｍｍ、高さＬ２＝９５ｍｍ）を有しかつ正極集電タブ(正極用スラリーが塗布されていない部分)１１が突出する形状となるように切断して正極１を作製した。
〔負極の作製〕
負極活物質としての黒鉛粉末を９５質量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５質量％と、溶剤としてのＮＭＰ溶液とを混合してスラリーを調製した後、このスラリーを、負極集電タブの溶接部位を除き、負極集電体としての銅箔（厚み：１０μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥してローラーで所定の厚みにまで圧縮し、図２に示すように、所定の幅及び高さ（幅Ｌ８＝１００ｍｍ、高さＬ９＝１００ｍｍ、Ｌ１＜Ｌ８、Ｌ２＜Ｌ９）を有しかつ負極集電タブ（スラリーが塗布されていない部分)１２が突出する形状となるように切断して、負極２を作製した。
負極活物質としての黒鉛粉末を９５質量％と、結着剤としてのポリフッ化ビニリデンを５質量％と、溶剤としてのＮＭＰ溶液とを混合してスラリーを調製した後、このスラリーを、負極集電タブの溶接部位を除き、負極集電体としての銅箔（厚み：１０μｍ）の両面に塗布した。その後、溶剤を乾燥してローラーで所定の厚みにまで圧縮し、図２に示すように、所定の幅及び高さ（幅Ｌ８＝１００ｍｍ、高さＬ９＝１００ｍｍ、Ｌ１＜Ｌ８、Ｌ２＜Ｌ９）を有しかつ負極集電タブ（スラリーが塗布されていない部分)１２が突出する形状となるように切断して、負極２を作製した。
〔セパレータ袋詰め正極の作製〕
図３に示すように負極２に等しい大きさ（幅Ｌ３＝Ｌ８＝１００ｍｍ、高さＬ４＝Ｌ９＝１００ｍｍ）に切断したポリプロピレン（ＰＰ）製セパレータ３ａを２枚用意し、正極１をそのセパレータ３ａで挾み、図４に示すようにセパレータ３端部を溶着部４で熱溶着して袋状に形成した。
図３に示すように負極２に等しい大きさ（幅Ｌ３＝Ｌ８＝１００ｍｍ、高さＬ４＝Ｌ９＝１００ｍｍ）に切断したポリプロピレン（ＰＰ）製セパレータ３ａを２枚用意し、正極１をそのセパレータ３ａで挾み、図４に示すようにセパレータ３端部を溶着部４で熱溶着して袋状に形成した。
〔積層電極体の作製〕
図５に示すように、セパレータ袋詰め正極１を１０枚、負極２を１１枚それぞれ用意して積層し、両端面を負極２とし両端面に形状保持のためポリプロピレン製の端面シート６を配置して、図６に示すように、両端面シート６を絶縁テープ７で接続し、積層電極体１０を形成した。積層電極体１０の厚みは２．２ｍｍであった。次いで、正極集電タブ１１及び負極集電タブ１２を超音波溶接にて集電リード９に溶接した。
図５に示すように、セパレータ袋詰め正極１を１０枚、負極２を１１枚それぞれ用意して積層し、両端面を負極２とし両端面に形状保持のためポリプロピレン製の端面シート６を配置して、図６に示すように、両端面シート６を絶縁テープ７で接続し、積層電極体１０を形成した。積層電極体１０の厚みは２．２ｍｍであった。次いで、正極集電タブ１１及び負極集電タブ１２を超音波溶接にて集電リード９に溶接した。
〔外装体への封入〕
図７に示すように、あらかじめ積層電極体１０が設置できるように形成した２枚のラミネートフィルムよりなる外装体１３に積層電極体１０を挿入し、集電体（集電リード）９のみが外部に突出するよう集電体９がある１辺を熱融着し、残りの３辺のうち２辺を熱融着した。
図７に示すように、あらかじめ積層電極体１０が設置できるように形成した２枚のラミネートフィルムよりなる外装体１３に積層電極体１０を挿入し、集電体（集電リード）９のみが外部に突出するよう集電体９がある１辺を熱融着し、残りの３辺のうち２辺を熱融着した。
〔電解液の注入および外装体の密封〕
上記の熱溶着していない１辺から外装体１３内に、エチレンカーボネート（ＥＣ）とメチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）とが体積比で３０：７０の割合で混合された混合溶媒に、ＬｉＰＦ6が１Ｍ（モル／リットル）の割合で溶解された電解液を注入し、最後に熱溶着していない１辺を熱溶着することにより、リチウムイオン電池（以下、セルと称す）を作製した。
上記の熱溶着していない１辺から外装体１３内に、エチレンカーボネート（ＥＣ）とメチルエチルカーボネート（ＭＥＣ）とが体積比で３０：７０の割合で混合された混合溶媒に、ＬｉＰＦ6が１Ｍ（モル／リットル）の割合で溶解された電解液を注入し、最後に熱溶着していない１辺を熱溶着することにより、リチウムイオン電池（以下、セルと称す）を作製した。
〔消火剤を封入したスペーサの作製〕
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる厚み１ｍｍの板材を貼り合わせて方形の袋状体とし、その中に消火剤としてリン酸二水素アンモニウム（ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4、比重１．７４）を入れ、最後に熱溶着により封止して、図８に示すように、低融点部が形成されていない、消火剤が封入された幅１２０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、厚さ５ｍｍのスペーサ（以下、Ａ型スペーサと称す）５１を作製した。
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる厚み１ｍｍの板材を貼り合わせて方形の袋状体とし、その中に消火剤としてリン酸二水素アンモニウム（ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4、比重１．７４）を入れ、最後に熱溶着により封止して、図８に示すように、低融点部が形成されていない、消火剤が封入された幅１２０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、厚さ５ｍｍのスペーサ（以下、Ａ型スペーサと称す）５１を作製した。
〔組電池の作製〕
図１０に示すように、２枚の加圧板３０の間に、５個のセル４０を、４枚のＡ型スペーサ５１を間に介装して積層するようにして配置し、２枚の加圧板３０をボルト３１およびナット３２で締結し、さらにこの下に受け皿３３を取り付けて、組電池を作製した。
図１０に示すように、２枚の加圧板３０の間に、５個のセル４０を、４枚のＡ型スペーサ５１を間に介装して積層するようにして配置し、２枚の加圧板３０をボルト３１およびナット３２で締結し、さらにこの下に受け皿３３を取り付けて、組電池を作製した。
［第１実施例］
（参考例１）
参考例１の組電池としては、上記発明を実施する為の最良の形態で説明した組電池と同様に作製したものを用いた。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ａ１と称す。
（参考例１）
参考例１の組電池としては、上記発明を実施する為の最良の形態で説明した組電池と同様に作製したものを用いた。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ａ１と称す。
（実施例１）
上記Ａ型スペーサ５１にかえて、下記の如く作製したＢ型スペーサ５２を使用する以外は、上記参考例１と同様にして組電池を作製した。
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる厚み１ｍｍの板材を貼り合わせて方形の袋状体とし、その中に液体として水を入れ、最後に、Ｂｉ−Ｃｄ−Ｐｂ−Ｓｎ合金（質量比Ｂｉ：Ｃｄ：Ｐｂ：Ｓｎ＝５０：１０：２５：１５、融点７５℃）を寸法５ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍの小片状に調製したものを図９に示すように蓋体として袋状体の一端縁の一方端部に接着剤により接着して、低融点部１４が形成され、液体が封入された幅１２０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、厚さ５ｍｍのスペーサ（以下、Ｂ型スペーサと称す）５２を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｂ１と称す。
上記Ａ型スペーサ５１にかえて、下記の如く作製したＢ型スペーサ５２を使用する以外は、上記参考例１と同様にして組電池を作製した。
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる厚み１ｍｍの板材を貼り合わせて方形の袋状体とし、その中に液体として水を入れ、最後に、Ｂｉ−Ｃｄ−Ｐｂ−Ｓｎ合金（質量比Ｂｉ：Ｃｄ：Ｐｂ：Ｓｎ＝５０：１０：２５：１５、融点７５℃）を寸法５ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍの小片状に調製したものを図９に示すように蓋体として袋状体の一端縁の一方端部に接着剤により接着して、低融点部１４が形成され、液体が封入された幅１２０ｍｍ、高さ１５０ｍｍ、厚さ５ｍｍのスペーサ（以下、Ｂ型スペーサと称す）５２を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｂ１と称す。
〔組電池の効果〕
上記組電池Ａ１においては、該組電池Ａ１を構成する複数（５個）のセルの間に介装されたＡ型スペーサ５１が内腔を有し、該内腔に消火性を有する充填剤であるリン酸二水素アンモニウムが装填され、前記Ａ型スペーサ５１の任意の部位が熱により開口することによって、前記充填剤が外部へ流出し得る構成となっており、通常の使用状態で電池温度が上昇した際に、内腔に充填剤が装填されたＡ型スペーサ５１によって断熱ないし放熱がなされ、電池温度がさらに上昇することが防止される。さらに、複数のセルのうちのいずれかに異常発熱が生じた場合であっても、Ａ型スペーサ５１の一部が熱により開口して充填剤が外部へ流出することにより、Ａ型スペーサ５１の内腔が空洞となって空気層が形成され、この空気層によってさらに効果的に断熱がなされて、異常発熱が他のセルに伝播することが確実に防止される。また、充填剤は消火性を有しているので、複数のセルのうちのいずれかが発火した場合であっても、この消火性を有する充填剤が装填されたＡ型スペーサ５１によって延焼が阻止される。さらにこのとき、消火性を有する充填剤が外部へ流出することにより、発火箇所に散布されて消火がなされる。
上記組電池Ａ１においては、該組電池Ａ１を構成する複数（５個）のセルの間に介装されたＡ型スペーサ５１が内腔を有し、該内腔に消火性を有する充填剤であるリン酸二水素アンモニウムが装填され、前記Ａ型スペーサ５１の任意の部位が熱により開口することによって、前記充填剤が外部へ流出し得る構成となっており、通常の使用状態で電池温度が上昇した際に、内腔に充填剤が装填されたＡ型スペーサ５１によって断熱ないし放熱がなされ、電池温度がさらに上昇することが防止される。さらに、複数のセルのうちのいずれかに異常発熱が生じた場合であっても、Ａ型スペーサ５１の一部が熱により開口して充填剤が外部へ流出することにより、Ａ型スペーサ５１の内腔が空洞となって空気層が形成され、この空気層によってさらに効果的に断熱がなされて、異常発熱が他のセルに伝播することが確実に防止される。また、充填剤は消火性を有しているので、複数のセルのうちのいずれかが発火した場合であっても、この消火性を有する充填剤が装填されたＡ型スペーサ５１によって延焼が阻止される。さらにこのとき、消火性を有する充填剤が外部へ流出することにより、発火箇所に散布されて消火がなされる。
また、Ａ型スペーサ５１が金属ではなく樹脂（ＰＥＴ）で構成されていながら、延焼を防止し得るものとなっており、したがってＡ型スペーサ５１が軽量に構成されて組電池Ａ１の質量エネルギー密度も低下することなく良好なレベルに保持されている。また、Ａ型スペーサ５１に消火性を有する充填剤を装填する構成としたことにより、Ａ型スペーサ５１の外部に充填剤のためのスペースを確保する必要がなく、したがってそのぶん組電池Ａ１がコンパクトに構成されて体積エネルギー密度が大となっている。
また、Ａ型スペーサ５１が可燃性樹脂であるＰＥＴよりなるので、発火が生じた場合にＡ型スペーサ５１が燃焼して内部の充填剤が流出し、この充填剤によって消火がなされることとなる。また、汎用樹脂であるＰＥＴが使用されていることで、Ａ型スペーサ５１が安価に製造し得るとともに、加工性も良好なものとなっている。
また、Ａ型スペーサ５１から流出した充填剤を捕集する受け皿３３が設けられているので、充填剤による消火がより効果的になされる。即ち、充填剤がＡ型スペーサ５１から流出してくる途上で消火がなされる上に、受け皿３３に捕集された充填剤にセルが浸漬される状態となり、これによってより確実に消火がなされることとなる。またこの受け皿３３は、流出した充填剤を組電池Ａ１の外部に漏洩させないようにする機能も奏するものとなっている。
一方、上記組電池Ｂ１においては、前記組電池Ａ１と同様の効果に加えて、Ｂ型スペーサ５２の一部（一側端縁の下端部）に、該Ｂ型スペーサ５２を構成する材料であるＰＥＴの融点（２５０〜２８０℃程度）よりも低い融点を有する材料であるＢｉ−Ｃｄ−Ｐｂ−Ｓｎ合金（融点７５℃）よりなる低融点部１４が形成されているので、セルが発熱して７５℃付近まで温度上昇すると、この低融点部が融解して開口が形成され、この開口から内部の充填剤である水が流出する。したがって、Ｂ型スペーサ５２の一部に低融点部１４を形成するという簡単な構成によって、熱により開口して内部の充填剤を流出させ得るスペーサとなっている。また、低融点部１４の形成位置が特定位置に設定されていることにより、充填剤の流出位置が当該位置に規制されており、これにより所望の位置に重点的に充填剤を流出させてこの位置で確実に消火し得る構成となっている。
[第２実施例]
〔袋状体の作製〕
図１１に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる板材を貼り合わせて方形の袋状体とした。この袋状体の一方面をなす一方の板材には、一方側端縁に沿って下端部および該下端部より上方に間隔Ｓ１１＝５０ｍｍをおいた中央部のそれぞれに、数ｍｍ程度の径を有する貫通孔を穿設しておくようにした。ついで、この貫通孔から上記袋状体の中に液体として水を入れ、この後、Ｂｉ−Ｃｄ−Ｐｂ−Ｓｎ合金（質量比Ｂｉ：Ｃｄ：Ｐｂ：Ｓｎ＝５０：１０：２５：１５、融点７５℃）を寸法１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍの小片状に調製して蓋体とし、この蓋体を前記上下の貫通孔をそれぞれ覆うようにして接着剤により接着し、これにより上下方向に並置するようにして２点の低融点部１５Ｌ、１５Ｈを形成して、液体が封入された幅Ｌ１１＝１５０ｍｍ、高さＬ１２＝９５ｍｍ、厚みＴ１１＝４ｍｍのスペーサ（以下、Ｃ型スペーサと称す）５３を調製した。このＣ型スペーサ５３は同一のものをもう1個作製し、計２個用意した。
ついで、上記２個のＣ型スペーサ５３を、低融点部１５Ｌ、１５Ｈが形成された面を対向させるようにした状態で、また、両側端縁に沿って、縦Ｌ１５＝４ｍｍ、横Ｌ１６＝４ｍｍ、高さＬ１７＝９５ｍｍの四角柱状の介装材５３Ｓを間に介在させるようにした状態で重合し、この重合物を、長さＬ１３＝１５０ｍｍ、幅Ｌ１４＝１２ｍｍ、厚さＴ１２＝５ｍｍの底板５３Ｂの上に載置し、最後にこれらＣ型スペーサ５３と介装材５３Ｓと底板５３Ｂとを溶着して、図１２に示す長さＬ１１＝１５０ｍｍ、幅Ｌ１４＝１２ｍｍ、高さＬ１２＋Ｔ１２＝１００ｍｍの上端が開口した袋状体５４を作製した。
なお、上記介装材５３Ｓや底板５３Ｂは、組電池の作製時に圧力を印加した際に袋状体５４が変形してセルが十分に加圧されるよう、可撓性を有する材料、具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）よりなるものとなっている。
〔袋状体の作製〕
図１１に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）よりなる板材を貼り合わせて方形の袋状体とした。この袋状体の一方面をなす一方の板材には、一方側端縁に沿って下端部および該下端部より上方に間隔Ｓ１１＝５０ｍｍをおいた中央部のそれぞれに、数ｍｍ程度の径を有する貫通孔を穿設しておくようにした。ついで、この貫通孔から上記袋状体の中に液体として水を入れ、この後、Ｂｉ−Ｃｄ−Ｐｂ−Ｓｎ合金（質量比Ｂｉ：Ｃｄ：Ｐｂ：Ｓｎ＝５０：１０：２５：１５、融点７５℃）を寸法１０ｍｍ×１０ｍｍ×０．５ｍｍの小片状に調製して蓋体とし、この蓋体を前記上下の貫通孔をそれぞれ覆うようにして接着剤により接着し、これにより上下方向に並置するようにして２点の低融点部１５Ｌ、１５Ｈを形成して、液体が封入された幅Ｌ１１＝１５０ｍｍ、高さＬ１２＝９５ｍｍ、厚みＴ１１＝４ｍｍのスペーサ（以下、Ｃ型スペーサと称す）５３を調製した。このＣ型スペーサ５３は同一のものをもう1個作製し、計２個用意した。
ついで、上記２個のＣ型スペーサ５３を、低融点部１５Ｌ、１５Ｈが形成された面を対向させるようにした状態で、また、両側端縁に沿って、縦Ｌ１５＝４ｍｍ、横Ｌ１６＝４ｍｍ、高さＬ１７＝９５ｍｍの四角柱状の介装材５３Ｓを間に介在させるようにした状態で重合し、この重合物を、長さＬ１３＝１５０ｍｍ、幅Ｌ１４＝１２ｍｍ、厚さＴ１２＝５ｍｍの底板５３Ｂの上に載置し、最後にこれらＣ型スペーサ５３と介装材５３Ｓと底板５３Ｂとを溶着して、図１２に示す長さＬ１１＝１５０ｍｍ、幅Ｌ１４＝１２ｍｍ、高さＬ１２＋Ｔ１２＝１００ｍｍの上端が開口した袋状体５４を作製した。
なお、上記介装材５３Ｓや底板５３Ｂは、組電池の作製時に圧力を印加した際に袋状体５４が変形してセルが十分に加圧されるよう、可撓性を有する材料、具体的にはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）よりなるものとなっている。
〔セルの作製〕
上記発明を実施する為の最良の形態で説明した方法に従って、図１３に示すような幅Ｌ１８＝１００ｍｍ、高さＬ１９＝１２０ｍｍのセル１７を作製した。ついで、このセル１７を図１４に示すように上記袋状体５４内に装填した。
上記発明を実施する為の最良の形態で説明した方法に従って、図１３に示すような幅Ｌ１８＝１００ｍｍ、高さＬ１９＝１２０ｍｍのセル１７を作製した。ついで、このセル１７を図１４に示すように上記袋状体５４内に装填した。
〔組電池の作製〕
図１５および図１６に示すように、２枚の加圧板３４の間に、セル１７がそれぞれ装填された５個の袋状体５４を積層するようにして配置し、２枚の加圧板３４をボルト３５およびナット３６で締結して、組電池を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｃ１と称す。
図１５および図１６に示すように、２枚の加圧板３４の間に、セル１７がそれぞれ装填された５個の袋状体５４を積層するようにして配置し、２枚の加圧板３４をボルト３５およびナット３６で締結して、組電池を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｃ１と称す。
〔組電池の効果〕
上記組電池Ｃ１は、前記したような第１実施例の組電池Ａ１ないしＢ１の効果と同様の効果を有し、またこれに加えて、以下のような効果も奏するものとなっている。即ち、前記組電池Ａ１ないしＢ１の場合にも共通するが、Ｃ型スペーサ５３が加圧状態で収縮し得る軟性を有しているので、Ｃ型スペーサ５３が開口した際に圧力により収縮して内部の充填剤を搾り出すようにして効果的に流出させることができる。また、Ｃ型スペーサ５３の収縮にともなってその表面に襞状の凹凸が形成されると、この凹凸がリブに類似する機能を奏して消火効率がより良好となる。さらに、Ｃ型スペーサ５３が各セル１７を装填し得る袋状体５４の一部（表裏面部）を構成しているので、袋状体５４が流出した充填剤を捕集する受け皿としても機能することができ、これにより、より効果的に消火がなされようにすることができる。即ち、Ｃ型スペーサ５３から流出した充填剤が、袋状体５４の内部に貯留し、この貯留した充填剤に各セル１７がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
上記組電池Ｃ１は、前記したような第１実施例の組電池Ａ１ないしＢ１の効果と同様の効果を有し、またこれに加えて、以下のような効果も奏するものとなっている。即ち、前記組電池Ａ１ないしＢ１の場合にも共通するが、Ｃ型スペーサ５３が加圧状態で収縮し得る軟性を有しているので、Ｃ型スペーサ５３が開口した際に圧力により収縮して内部の充填剤を搾り出すようにして効果的に流出させることができる。また、Ｃ型スペーサ５３の収縮にともなってその表面に襞状の凹凸が形成されると、この凹凸がリブに類似する機能を奏して消火効率がより良好となる。さらに、Ｃ型スペーサ５３が各セル１７を装填し得る袋状体５４の一部（表裏面部）を構成しているので、袋状体５４が流出した充填剤を捕集する受け皿としても機能することができ、これにより、より効果的に消火がなされようにすることができる。即ち、Ｃ型スペーサ５３から流出した充填剤が、袋状体５４の内部に貯留し、この貯留した充填剤に各セル１７がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
また、複数のセル１７が、１個につき１個のＣ型スペーサ５４に逐一装填されているので、流出した充填剤が、分散することなく、対応する１個のＣ型スペーサ５４に限定的に捕集されることとなり、これによって充填剤がＣ型スペーサ５４内にさらに高い位置まで（即ち、さらに効果的に）貯留してセル１７がより確実に浸漬されるようになっている。
また、高さ位置の異なる複数個所（上下２箇所）に低融点部１５Ｌ、１５Ｈが形成されているので、上位の低融点部１５Ｈによって、これより高い位置まで装填された充填剤が外部へ流出して下方へ流下し、これにより、この上位の低融点部１５Ｈ以下の部位において一次的な消火（初期消火）がなされ、このあと下位の低融点部１５Ｌによって残りの充填剤が外部へ流出し、これにより二次的な消火がなされることとなる。このように複数の高さ位置で充填剤を流出させ消火を行うようにすることで、より効果的に消火がなされるようになっている。
特に、電池においては中央部分において最も異常発熱や発火が生じやすいと考えられるため、この中央部分に上位の低融点部１５Ｈが形成されていることにより、中央部分に充填剤が流出して、より効率良く消火がなされる構成となっている。
なおこの場合、上位の低融点部１５Ｈの融点を下位の低融点部１５Ｌの融点よりもさらに低く設定しておけば、確実に上位の低融点部１５Ｈから順次充填剤を流出させるようにすることができる。
特に、電池においては中央部分において最も異常発熱や発火が生じやすいと考えられるため、この中央部分に上位の低融点部１５Ｈが形成されていることにより、中央部分に充填剤が流出して、より効率良く消火がなされる構成となっている。
なおこの場合、上位の低融点部１５Ｈの融点を下位の低融点部１５Ｌの融点よりもさらに低く設定しておけば、確実に上位の低融点部１５Ｈから順次充填剤を流出させるようにすることができる。
[参考（１）]
〔熱伝導性材（シート）の調製〕
厚さ１ｍｍの熱伝導ゲルシート（ジェルテック社製；商品名ラムダゲルＣＯＨ−４０００）を幅１００ｍｍ、高さ１２０ｍｍの方形状に切断して、シート状熱伝導性材とした。上記熱伝導ゲルシート（ラムダゲルＣＯＨ−４０００）は、シリコーン製のシート状熱伝導ゲルであり、熱伝導率は６．５Ｗ／ｍ・Ｋである。
〔熱伝導性材（シート）の調製〕
厚さ１ｍｍの熱伝導ゲルシート（ジェルテック社製；商品名ラムダゲルＣＯＨ−４０００）を幅１００ｍｍ、高さ１２０ｍｍの方形状に切断して、シート状熱伝導性材とした。上記熱伝導ゲルシート（ラムダゲルＣＯＨ−４０００）は、シリコーン製のシート状熱伝導ゲルであり、熱伝導率は６．５Ｗ／ｍ・Ｋである。
〔セルの作製〕
図１９に示すように、上記第２実施例の組電池Ｃ１に用いたセル１７と同一のセル２２Ｓ（幅Ｌ２０＝１００ｍｍ、高さＬ２１＝１２０ｍｍ、厚さＴ１４＝４ｍｍ）を作製し、このセル２２Ｓの両面に、上記シート状熱伝導性材２３Ｓをそれぞれ貼着して、図２０に示すように、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を得た。このセル２２は、同一のものを計８個用意した。
図１９に示すように、上記第２実施例の組電池Ｃ１に用いたセル１７と同一のセル２２Ｓ（幅Ｌ２０＝１００ｍｍ、高さＬ２１＝１２０ｍｍ、厚さＴ１４＝４ｍｍ）を作製し、このセル２２Ｓの両面に、上記シート状熱伝導性材２３Ｓをそれぞれ貼着して、図２０に示すように、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を得た。このセル２２は、同一のものを計８個用意した。
〔組電池の作製〕
上記８個のセル２２を用いる以外は、前記参考例１の組電池Ａ１の場合と同様にして組電池を作製し、図２１に示すように、７個のスペーサ５１と８個のセル２２とが交互に配置され、各スペーサ５１と各セル２２との間に、熱伝導性材層２３がそれぞれ形成された組電池を得た。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｄ１と称す。
上記８個のセル２２を用いる以外は、前記参考例１の組電池Ａ１の場合と同様にして組電池を作製し、図２１に示すように、７個のスペーサ５１と８個のセル２２とが交互に配置され、各スペーサ５１と各セル２２との間に、熱伝導性材層２３がそれぞれ形成された組電池を得た。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｄ１と称す。
〔電池（単電池）の効果〕
上記組電池Ｄ１を構成する各セル２２は、それ自体で単電池として使用することも可能であるが、このセル２２によれば、ラミネートフィルムよりなる外装体、即ち軟性を有する外装体で包装された二次電池であって、該外装体の表面に、ゲル状物質よりなる熱伝導性材層２３が形成されている構成となっているので、電池からの放熱が促進され、これにより、温度上昇による二次電池の劣化が抑制されるようになっている。
また、ラミネートフィルムよりなる軟性の外装体で包装された電池となっており、この外装体の表面が、このままでは搬送や使用、取扱等にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層２３が形成されていることにより、電池が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるようになっている。
また、特に、前記熱伝導性材層２３がゲル状物質よりなるものであるので、電池に対する密着性に優れて空気層が形成され難く、したがって電池からの熱伝導がより効果的に促進されて放熱性がより良好となっており、またこれに加え、電池がより確実に機械的衝撃等から保護されることともなっている。また、電池が軟性の外装体で包装されたものであるので、取扱の際に容易に変形するとともに、電池が充放電によっても体積変化して多少とも変形するものとなっているが、熱伝導性材層２３がゲル状物質よりなるので、このような電池の変形にも追従することができ、したがって熱伝導性材層２３を容易に形成することができるとともに、電池の変形によってひび割れが生じることもない。
上記組電池Ｄ１を構成する各セル２２は、それ自体で単電池として使用することも可能であるが、このセル２２によれば、ラミネートフィルムよりなる外装体、即ち軟性を有する外装体で包装された二次電池であって、該外装体の表面に、ゲル状物質よりなる熱伝導性材層２３が形成されている構成となっているので、電池からの放熱が促進され、これにより、温度上昇による二次電池の劣化が抑制されるようになっている。
また、ラミネートフィルムよりなる軟性の外装体で包装された電池となっており、この外装体の表面が、このままでは搬送や使用、取扱等にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層２３が形成されていることにより、電池が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるようになっている。
また、特に、前記熱伝導性材層２３がゲル状物質よりなるものであるので、電池に対する密着性に優れて空気層が形成され難く、したがって電池からの熱伝導がより効果的に促進されて放熱性がより良好となっており、またこれに加え、電池がより確実に機械的衝撃等から保護されることともなっている。また、電池が軟性の外装体で包装されたものであるので、取扱の際に容易に変形するとともに、電池が充放電によっても体積変化して多少とも変形するものとなっているが、熱伝導性材層２３がゲル状物質よりなるので、このような電池の変形にも追従することができ、したがって熱伝導性材層２３を容易に形成することができるとともに、電池の変形によってひび割れが生じることもない。
また、前記熱伝導性材層２３が、ゲル状シート２３Ｓで構成されているので、取扱も容易で、電池の外装体の表面に貼着するだけで熱伝導性材層２３を形成することができるため、電池の製造における作業性も良好となっている。特に、上記シート状熱伝導性材（ラムダゲルＣＯＨ−４０００）２３Ｓは、タック性を有しているため、そのまま簡便にセル２２Ｓの表面に貼り合せるようにして貼着することができる。
また、前記熱伝導性材層２３が、シリコーンを主成分として構成されているので、シリコーンを主成分とするものが良好な熱伝導性を有する上、安価かつ容易に入手することができることから、熱伝導性の良好な熱伝導性材層２３を安価かつ容易に形成することができる。
また、前記熱伝導性材層２３の熱伝導率が６．５Ｗ／ｍ・Ｋとなっているので、該熱伝導性材層２３による熱伝導が十分になされて放熱効果が良好となっているとともに、熱伝導率が必要以上に高レベルではなくその材料も容易に入手可能なため、該熱伝導性材層２３が容易に形成できる範囲内のものとなっている。
また、前記熱伝導性材層２３の厚さが１ｍｍとなっているので、該熱伝導性材層２３の厚さが過小でないため熱伝導性、耐衝撃性等の特性が十分となっている一方、該熱伝導性材層２３の占有スペースが過大でないため電池の体積エネルギー密度の低下も抑えられており、また必要以上の厚さとなることによって熱伝導性が逆に低下するといった惧れもない。
〔電池（組電池）の効果〕
上記組電池Ｄ１の構成によれば、スペーサ５１とセル２２との間に熱伝導性材層２３が介在するので、セル２２からスペーサ５１への熱伝導が促進されてより効率よく放熱がなされ、これにより、温度上昇による電池の劣化が抑制されるようになっている。
また、組電池Ｄ１の組み立て作業等の際には、特にセル２２がラミネートフィルムよりなる軟性の外装体で包装されたものであるので、この外装体の表面が、このままでは作業にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層２３が形成されていることにより、セル２２が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるようになっている。
上記組電池Ｄ１の構成によれば、スペーサ５１とセル２２との間に熱伝導性材層２３が介在するので、セル２２からスペーサ５１への熱伝導が促進されてより効率よく放熱がなされ、これにより、温度上昇による電池の劣化が抑制されるようになっている。
また、組電池Ｄ１の組み立て作業等の際には、特にセル２２がラミネートフィルムよりなる軟性の外装体で包装されたものであるので、この外装体の表面が、このままでは作業にともなう機械的衝撃等により容易に傷が入るなどして損傷されやすいが、上記熱伝導性材層２３が形成されていることにより、セル２２が機械的衝撃等から保護されてその損傷が抑制されるようになっている。
また、前記熱伝導性材層２３が、ゲル状物質よりなるので、スペーサ５１およびセル２２Ｓに対する密着性にも優れるため、空気層は形成され難く、したがって熱伝導がより効果的に促進されて放熱性がさらに向上しており、またこれに加え、セル２２Ｓがより確実に機械的衝撃等から保護されることともなる。また、セル２２Ｓがラミネートフィルムよりなる軟性の外装体で包装されたものであるので、取扱の際に容易に変形するとともに、セル２２Ｓが充放電によっても体積変化して多少とも変形するが、熱伝導性材層２３がゲル状物質であるので、このようなセル２２Ｓの変形にも追従することができ、したがって熱伝導性材層２３を容易に形成することができるとともに、セル２２Ｓの変形によってひび割れが生じることもない。
また、前記熱伝導性材層２３が、ゲル状シート２３Ｓで構成されているので、取扱も容易で、スペーサ５１とセル２２Ｓとの間に挿入する（本実施例では、各セル２２Ｓの両面に貼着する）だけで熱伝導性材層２３を形成することができるため、組電池Ｄ１の製造における作業性も良好となっている。特に、上記シート状熱伝導性材（ラムダゲルＣＯＨ−４０００）２３Ｓは、タック性を有しているため、そのまま簡便に各セル２２Ｓの表面に貼り合せるようにして貼着することができる。
また、前記熱伝導性材層２３が、シリコーンを主成分として構成されているので、シリコーンを主成分とするものが良好な熱伝導性を有する上、安価かつ容易に入手することができることから、熱伝導性の良好な熱伝導性材層２３を安価かつ容易に形成することができる。
また、前記熱伝導性材層２３の熱伝導率が６．５Ｗ／ｍ・Ｋとなっているので、該熱伝導性材層２３による熱伝導が十分になされて放熱効果が良好となっているとともに、熱伝導率が必要以上に高レベルではなくその材料も容易に入手可能なため、該熱伝導性材層２３が容易に形成できる範囲内のものとなっている。
また、前記熱伝導性材層２３の厚さが１ｍｍとなっているので、該熱伝導性材層２３の厚さが過小でないため熱伝導性、耐衝撃性等の特性が十分となっている一方、該熱伝導性材層２３の占有スペースが過大でないため組電池Ｄ１の体積エネルギー密度の低下も抑えられており、また必要以上の厚さとなることによって熱伝導性が逆に低下するといった惧れもない。
[第３実施例]
〔組電池の作製〕
上記第２実施例のセル１７にかえて、上記参考（１）で作製した、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を用いるようにした以外は全て第２実施例と同様にして、組電池を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｅ１と称す。
〔組電池の作製〕
上記第２実施例のセル１７にかえて、上記参考（１）で作製した、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を用いるようにした以外は全て第２実施例と同様にして、組電池を作製した。
このようにして作製した組電池を、以下、組電池Ｅ１と称す。
〔組電池の効果〕
上記組電池Ｅ１は、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を用いているので、上記参考（１）の組電池Ｄ１の場合と同様の効果を有する上、さらに、Ｃ型スペーサ５３が一部（表裏面部）を構成する袋状体５４に各セル２２が装填されているので、以下に示すように、前記第２実施例の組電池Ｃ１の場合と同様の効果も得られるようになっている。
即ち、Ｃ型スペーサ５３が各セル２２を装填し得る袋状体５４の一部（表裏面部）を構成しているので、Ｃ型スペーサ５３から流出した充填剤が、袋状体５４の内部に貯留し、この貯留した充填剤に各セル２２がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
上記組電池Ｅ１は、両面に熱伝導性材層２３、２３が形成されたセル（単電池）２２を用いているので、上記参考（１）の組電池Ｄ１の場合と同様の効果を有する上、さらに、Ｃ型スペーサ５３が一部（表裏面部）を構成する袋状体５４に各セル２２が装填されているので、以下に示すように、前記第２実施例の組電池Ｃ１の場合と同様の効果も得られるようになっている。
即ち、Ｃ型スペーサ５３が各セル２２を装填し得る袋状体５４の一部（表裏面部）を構成しているので、Ｃ型スペーサ５３から流出した充填剤が、袋状体５４の内部に貯留し、この貯留した充填剤に各セル２２がより確実に浸漬されることとなり、これによってより効果的に消火がなされる。
また、複数のセル２２が、１個につき１個のＣ型スペーサ５３に逐一装填されているので、流出した充填剤が、分散することなく、対応する１個のＣ型スペーサ５３に限定的に捕集されることとなり、これによって充填剤がＣ型スペーサ５３内にさらに高い位置まで（即ち、さらに効果的に）貯留してセル２２がより確実に浸漬されるようになっている。
また、高さ位置の異なる複数個所（上下２箇所）に低融点部１５Ｌ、１５Ｈが形成されているので、上位の低融点部１５Ｈによって、これより高い位置まで装填された充填剤が外部へ流出して下方へ流下し、これにより、この上位の低融点部１５Ｈ以下の部位において一次的な消火（初期消火）がなされ、このあと下位の低融点部１５Ｌによって残りの充填剤が外部へ流出し、これにより二次的な消火がなされることとなる。このように複数の高さ位置で充填剤を流出させ消火を行うようにすることで、より効果的に消火がなされるようになっている。特に、最も異常発熱や発火が生じやすいと考えられる中央部分に上位の低融点部１５Ｈが形成されていることにより、中央部分に充填剤が流出して、より効率良く消火がなされる構成となっている。
〔その他の事項〕
（１）スペーサの電池に接する表面には、上下方向に延びるリブを形成するようにしてもよい。図１７はリブが形成されたスペーサの例を示す図であり、スペーサ５５の電池に接する面である表裏両面に、上下方向にパラレルに延びる複数条のリブ１８が等間隔に形成されている。この構成によれば、リブ１８の両側に空隙が形成され、この空隙が充填剤の導通路となり、これにより充填剤がより確実に流下し得る構造となっている。また、電池が発熱した際にこの空隙が放熱路となり、これによってより効果的に放熱がなされることとなる。特にスペーサの表裏面部には電池が押圧された状態で接触しているため、この表裏面部が平滑面であってスペーサと電池とが全面的に密着するよりも、上記のようにリブにより空隙が形成された状態で接する状態となっているほうが、充填剤が容易に流下することができ、また放熱もなされ易い。
なお、上記図１７に示す例においては、多数条のリブ１８の間に形成される多数の空隙のうちの複数の空隙において、上端付近に低融点部（図示せず）が形成されているが、このような低融点部を形成せずにスペーサ５５の全体が熱により任意の部位で開口し得る構成としてもよい。
なお、上記図１７に示す例においては、多数条のリブ１８の間に形成される多数の空隙のうちの複数の空隙において、上端付近に低融点部（図示せず）が形成されているが、このような低融点部を形成せずにスペーサ５５の全体が熱により任意の部位で開口し得る構成としてもよい。
（２）スペーサの表面には、横方向に延びるリブを形成するようにしてもよい。これによれば、充填剤が下方に流下するだけでなく、横方向にも案内されてより広範に行渡ることとなり、これによってさらに効果的に消火を行うことができる。特に、図１８に示すようにスペーサ５６の側縁部に設けた低融点部１９から充填剤を流出させるような場合には、充填剤は矢印Ｘ１に示すようにこのスペーサ５６の側縁部に沿って下方に流下するが、この側縁部に隣接する表裏面部にまで横方向に延びるリブ２０を形成しておくことにより、充填剤が矢印Ｘ２に示すように上記リブ２０に案内されてスペーサ５６の表裏面部にも行渡るようになる。図１８に示す例ではさらに、リブ２０がスペーサ５６の側縁部から表裏面部に沿って下傾しながら延びるように形成され、これにより充填剤がリブ２０上をよりスムーズに流れるように構成されており、また、該リブ２０に適宜間隔をおいて上下方向に貫通する孔２１が穿設されており、これにより充填剤が矢印Ｘ３に示すように適宜位置で流下してスペーサ５６の表裏面部に広範に行渡るように構成されている。
（３）充填剤としては、上記リン酸二水素アンモニウム（ＮＨ4Ｈ2ＰＯ4）や水以外にも、例えば重曹（炭酸水素ナトリウム；ＮａＨＣＯ3）等も使用できる。
なお、内部短絡をより確実に防止する上では、充填剤も絶縁性を有するものを用いることが望ましい。
なお、内部短絡をより確実に防止する上では、充填剤も絶縁性を有するものを用いることが望ましい。
（４）低融点部は、スペーサの表面ないし裏面や側縁部以外にも、例えば底部に形成するようにしてもよい。また、例えばスペーサの左右両端に配置する等のように、幅方向に間隔を置いて複数の位置に配置し、これにより充填剤をより広範囲に分散させて流出させるようにしてもよい。
（５）充填剤は、例えば窒素等のガスとともに加圧状態でスペーサに封入しておき、スペーサが開口すると圧力により外部に噴出し得る構成として、これによりさらに消火効率を向上させるようにしてもよい。
（６）スペーサは、例えば組電池を構成する際に印加される圧力とほぼ同等またはそれ以上の圧力を受けたとしても初期の形状を保持し得る程度の剛性を有するように構成されていてもよく、あるいは、これより低い剛性または軟性を有するように構成されていてもよい。スペーサが上記のような剛性を有するものであると、内部の充填剤が流出することにより空気層が形成されて断熱効果が発揮されるが、このときスペーサの剛性により空気層の容量が確実に保持されることとなる。また、スペーサが形状を保持することで、電池（セル）同士の間隔を確保するという本来の機能も損なわれることがない。一方、スペーサが軟性のものであると、開口した際に、印加されている圧力により収縮して内部の充填剤を搾り出すようにして効果的に流出させることができる。また、充填剤の流出にともないスペーサが収縮することで、場合によりその収縮したぶんだけ該スペーサの外部に空隙が形成されてこの空隙が断熱効果を発揮することともなる。さらにはまた、スペーサの収縮にともなってその表面に襞状の凹凸が形成されると、この凹凸が前記したリブや溝部に類似する機能を奏し得ることとなる。
（７）正極活物質としては、上記コバルト酸リチウムに限定されるものではなく、コバルト−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−コバルトの複合酸化物等のコバルト、ニッケル或いはマンガンを含むリチウム複合酸化物や、スピネル型マンガン酸リチウム等でも構わない。
（７）正極活物質としては、上記コバルト酸リチウムに限定されるものではなく、コバルト−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−マンガンのリチウム複合酸化物、アルミニウム−ニッケル−コバルトの複合酸化物等のコバルト、ニッケル或いはマンガンを含むリチウム複合酸化物や、スピネル型マンガン酸リチウム等でも構わない。
（８）負極活物質としては、天然黒鉛、人造黒鉛等の黒鉛以外にも、グラファイト・コークス・酸化スズ・金属リチウム・珪素・及びそれらの混合物等、リチウムイオンを挿入脱離できうるものであれば構わない。
（９）電解液としても特に本実施例で示したものに限定されるものではなく、リチウム塩としては例えばＬｉＢＦ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）2,ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2，ＬｉＰＦ6―x（ＣnＦ2n+1）x[但し、１＜ｘ＜６、ｎ＝１又は２]等が挙げられ、これらの１種もしくは２種以上を混合して使用できる。支持塩の濃度は特に限定されないが、電解液１リットル当り０．８〜１．８モルが望ましい。また、溶媒種としては上記ＥＣやＭＥＣ以外にも、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、γ−ブチロラクトン（ＧＢＬ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）等のカーボネート系溶媒が好ましく、更に好ましくは環状カーボネートと鎖状カーボネートの組合せが望ましい。
（１０）発電要素としては、積層タイプのものに限定されるものではなく、渦巻状のものを加圧して押しつぶした長円タイプのものにも使用できることは勿論である。また、電池の種類は上記非水電解質電池に限定するものではなく、アルカリ電池等であっても使用できる。
（１１）組電池において、上記参考（１）ないし第３実施例のように熱伝導性材層を設ける場合には、例えば、内腔に消火性を有する充填剤が装填された本発明のスペーサにかえて、他の任意の構成のスペーサを用いるようにしてもよく、この場合にも、熱伝導性材層によって放熱効果を向上させることができる。ただし、本発明のスペーサを併せて用いることで、安全性および体積エネルギー密度を向上させることができることはいうまでもない。
（１２）熱伝導性材層は、前述の通り、例えば、ゲル状物質よりなるペーストをスペーサないし電池の表面に塗工することにより形成するようにしてもよいが、このようなペースト状の熱伝導ゲルとしては、例えばラムダゲルＤＰ（商品名；ジェルテック社製）等が挙げられる。
本発明は、例えばロボットや電気自動車等に搭載される動力用などの高出力用途の電源に好適に適用することができる。
１４ 低融点部
５２ スペーサ
５２ スペーサ
Claims (13)
- 複数の電池が直列または並列に接続され、該複数の電池が、断熱用ないし放熱用のスペーサを間に介装して配置されてなる組電池であって、
前記スペーサが内腔を有し、該内腔に消火性を有する充填剤が装填され、
前記スペーサの少なくとも一部が熱により開口することによって、前記充填剤が外部へ流出し、
前記スペーサの一部に、該スペーサを構成する材料の融点よりも低い融点を有する材料よりなる低融点部が形成されていることを特徴とする組電池。 - 前記スペーサが可燃性樹脂よりなる、請求項１に記載の組電池。
- 前記低融点部が、高さ位置の異なる複数個所に形成されている、請求項１に記載の組電池。
- 前記スペーサから流出した充填剤を捕集する受け皿を備える、請求項１〜３のいずれかに記載の組電池。
- 前記受け皿が複数に分割して構成されたものである、請求項４に記載の組電池。
- 前記スペーサの電池に接する表面に、上下方向に延びるリブが形成された、請求項１〜５のいずれかに記載の組電池。
- 前記スペーサが、加圧状態で収縮し得る軟性を有し、各電池を装填し得る袋状体の少なくとも一部を構成している、請求項１〜３および６のいずれかに記載の組電池。
- 前記スペーサと電池との間に、熱伝導性材層が形成されていることを特徴とする、請求項１〜７のいずれかに記載の組電池。
- 前記熱伝導性材層が、ゲル状物質よりなる、請求項８に記載の組電池。
- 前記熱伝導性材層が、ゲル状シートで構成された、請求項９に記載の組電池。
- 前記熱伝導性材層が、シリコーンを主成分として構成された、請求項８〜１０のいずれかに記載の組電池。
- 前記熱伝導性材層の熱伝導率が、６〜１０Ｗ／ｍ・Ｋである、請求項８〜１１のいずれかに記載の組電池。
- 前記熱伝導性材層の厚さが、０．５〜３ｍｍである、請求項８〜１２のいずれかに記載の組電池。
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