JP6119989B2 - 蓄電装置 - Google Patents
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Description
上記構成によれば、上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製されたケースのケース本体を採用することにより、ケースの温度が上昇してもケース本体の強度を確保することができる。このため、ケースの温度上昇に伴ってケース本体が膨らみにくくなり、ケースの内圧が低下しにくくなる。したがって、ケース本体の強度低下に起因する圧力作動部材の作動不良を抑制することができる。
圧力作動部材として電流遮断装置(CID)を採用する場合にも、ケースの温度上昇に伴ってケース本体が膨らんでケースの内圧が低下すると、電流遮断装置の作動不良のおそれがある。
図1に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース11に電極組立体12が収容されている。また、ケース11には、電極組立体12とともに電解液も収容されている。ケース11は、有底筒状のケース本体13と、ケース本体13に電極組立体12を挿入する開口部13aを閉塞する平板状の蓋体14とからなる。ケース11においては、ケース本体13の開口部13aと蓋体14の外周部分とが例えばレーザー溶接によって接合されている。ケース本体13及び蓋体14は、何れもアルミニウム合金製である。なお、この実施形態の二次電池10は、ケース本体13が有底四角筒状であり、蓋体14が矩形平板状であることから、その外観が角型をなす角型電池である。また、この実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池である。
図4に示すように、温度が230℃の状況下での引張強度は、実施例としてのアルミニウム合金Aが175MPaであるのに対し、比較例としてのアルミニウム合金B〜Fが170MPa未満である。
アルミニウム合金Bは、銅を1.20質量%、マグネシウムを0.52質量%、それぞれ含んでいる。すなわち、アルミニウム合金Bにおいては、Cu:2.5〜3.5質量%といった範囲よりも銅の含有量が少なく、Mg:1.2〜1.5質量%といった範囲よりもマグネシウムの含有量が少なくなっている。
上記のアルミニウム合金Aで作製されたケース11のケース本体13を採用することにより、ケース11の温度が上昇してもケース本体13の強度を確保することができる。このため、ケース11の温度上昇に伴ってケース本体13が膨らみにくくなり、ケース11の内圧が低下しにくくなる。すなわち、ケース11の高温時に、ケース11の内圧が予め設定された圧力開放弁20の作動圧に到達するようになるため、圧力開放弁20を作動させることができる。
(1)上記の成分割合を有するアルミニウム合金で作製されたケース11のケース本体13を採用することにより、ケース11の温度が上昇してもケース本体13の強度を確保することができる。したがって、ケース本体13の強度低下に起因する圧力開放弁20の作動不良を抑制することができる。
○ ケース11のケース本体13に用いられるアルミニウム合金は、上述したアルミニウム合金Aの組成を有するものに限らない。すなわち、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含むアルミニウム合金であればよい。また、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.6であるアルミニウム合金であればよい。各含有成分がこうした範囲内であれば、ケース本体13に用いられるアルミニウム合金の組成は限定しない。
○ 圧力開放弁20の開裂溝23の形状を変更してもよい。
○ 圧力開放弁20の弁体21における開裂溝23の形成を省略してもよい。
○ ケース11の形状を変更してもよい。例えば、ケース11は円筒型でもよい。
○ 電極組立体12は、積層型に限らず、帯状の正極電極と帯状の負極電極とを捲回して層状に積層した捲回型でもよい。
Claims (4)
- 有底筒状のケース本体と、前記ケース本体の開口部を閉塞する蓋体とで構成されるとともに、電極組立体と電解液とが収容されるケースと、
前記ケースの内圧によって作動する圧力作動部材とを備える蓄電装置であって、
前記ケース本体は、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.6であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されている蓄電装置。 - 前記圧力作動部材は、前記ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に開放する圧力開放弁を含み、
前記圧力開放弁は、前記蓋体に設けられ、
前記圧力開放弁及び前記蓋体は、Si:4.5〜5.5質量%、Cu:2.5〜3.5質量%、Mg:1.2〜1.5質量%、Ni:0.3質量%未満(但し、0質量%を含む)、Fe:0.5質量%未満(但し、0質量%を含む)を含み、残部Al及び不可避不純物からなるとともに、Cu含有量に対するMg含有量の比率[Mg/Cu]が0.4〜0.6であるアルミニウム合金を用いて巣の量が5vol%以下となるように作製されている請求項1に記載の蓄電装置。 - 前記圧力作動部材は、前記ケースの内圧が所定の作動圧を越えた場合に電流を遮断する電流遮断装置を含む請求項1又は請求項2に記載の蓄電装置。
- 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電装置。
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