JP6913872B2 - 電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法 - Google Patents

電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6913872B2
JP6913872B2 JP2018542438A JP2018542438A JP6913872B2 JP 6913872 B2 JP6913872 B2 JP 6913872B2 JP 2018542438 A JP2018542438 A JP 2018542438A JP 2018542438 A JP2018542438 A JP 2018542438A JP 6913872 B2 JP6913872 B2 JP 6913872B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat conduction
battery
suppressing member
conduction suppressing
separator
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.)
Active
Application number
JP2018542438A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2018061894A1 (ja
Inventor
和輝 藏満
和輝 藏満
一成 平出
一成 平出
小村　哲司
哲司 小村
曉 高野
曉 高野
茂昭 酒谷
茂昭 酒谷
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.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co 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 Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Publication of JPWO2018061894A1 publication Critical patent/JPWO2018061894A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6913872B2 publication Critical patent/JP6913872B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/24—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries from their environment, e.g. from corrosion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/08—Structural combinations, e.g. assembly or connection, of hybrid or EDL capacitors with other electric components, at least one hybrid or EDL capacitor being the main component
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H01G11/82—Fixing or assembling a capacitive element in a housing, e.g. mounting electrodes, current collectors or terminals in containers or encapsulations
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/658—Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/102—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H01M50/264—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks for cells or batteries, e.g. straps, tie rods or peripheral frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/291—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by their shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/293—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by the material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
    • H01G11/12—Stacked hybrid or EDL capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Description

本発明は、電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法に関する。
例えば車両用等の、高い出力電圧が要求される電源として、複数個の電池が直列接続された構造を有する電池モジュールが知られている。特許文献１には、電池とセパレータとを交互に積層された構造を有する電池モジュールが開示されている。隣接する２つの電池間にセパレータを配置することで、２つの電池間を絶縁することができる。
特開２０１２−１８１９７２号公報
上述の電池モジュールでは、使用中にある電池の温度が過度に上昇し、その熱が隣接する電池にも伝わってこの隣接する電池の温度も過度に上昇するという、過熱の連鎖が生じるおそれがある。過熱の連鎖によって、電池モジュールの性能が大幅に低下してしまう。本発明者らは、上述の電池モジュールについて鋭意研究を重ねた結果、従来の電池モジュールには、電池モジュールの性能の低下を抑制する上で改善の余地があることを認識するに至った。
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池モジュールの性能の低下を抑制するための技術を提供することにある。
本発明の第一側面においてある態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、積層された複数の電池と、隣接する２つの電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータと、電池と当該電池に隣接するセパレータとの間に配置される熱伝導抑制部材とを備える。
本発明の第二側面においてある態様は、セパレータの製造方法である。当該製造方法は、積層された複数の電池を有する電池モジュールに用いられるセパレータの製造方法であって、電池モジュールが組み立てられた際に２つの電池間に延在する第１部分を含む樹脂製のベース部材と、第１部分に配置される熱伝導抑制部材とを、一体成形する工程を含む。
本発明の第二側面において他の態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、積層された複数の電池と、隣接する２つの電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータと、を備える。セパレータは、２つの電池の間に延在する第１部分を含む樹脂製のベース部材と、第１部分に配置される熱伝導抑制部材との一体成形物を含む。
本発明の第三側面においてある態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、積層された複数の電池と、隣接する２つの電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータと、隣接する２つの電池の間に配置される熱伝導抑制部材とを備える。セパレータは、電池の積層方向から見て電池と重なる領域に、積層方向にセパレータを貫通する貫通孔を有する。熱伝導抑制部材は、少なくとも一部が貫通孔に収容される。
本発明の第四側面においてある態様は、電池である。当該電池は、外装缶と、当該外装缶の表面を被覆する絶縁フィルムと、外装缶と絶縁フィルムとの間に配置される熱伝導抑制部材とを備える。
本発明の第四側面において他の態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、積層された複数の上記態様の電池を備え、熱伝導抑制部材は、隣接する２つの電池の間に配置される。
本発明の第五側面としてある態様は、電池である。当該電池は、筐体と、筐体の表面に積層される粘着剤層と、粘着剤層を介して筐体に固定される熱伝導抑制部材と、を備える。
本発明の第五側面として他の態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、積層された複数の上記態様の電池を備え、熱伝導抑制部材は、隣接する２つの電池の間に配置される。
本発明によれば、電池モジュールの性能の低下を抑制することができる。
実施の形態１に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。 電池積層体の概略構造を示す斜視図である。 本発明の第一、第二、第三、の側面に関して、電池の概略構造を示す斜視図である。 本発明の第一側面の実施形態において、セパレータ及び熱伝導抑制部材の概略構造を示す斜視図である。 本発明の第一側面の実施形態において、電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第一側面の実施形態において、実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第一側面の実施形態において、実施の形態３に係る電池モジュールにおける電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第二の側面に関して、セパレータの概略構造を示す斜視図である。 本発明の第二の側面に関して、電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第二の側面に関して、図１０（Ａ）〜１０（Ｄ）は、実施の形態１に係るセパレータの製造方法を模式的に示す工程図である。 本発明の第二の側面に関して、実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第三側面においてセパレータ及び熱伝導抑制部材の概略構造を示す斜視図である。 本発明の第三側面において電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第四側面において電池の概略構造を示す斜視図である。 本発明の第四側面においてセパレータの概略構造を示す斜視図である。 本発明の第四側面において電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第四側面において実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第五側面に関し、電池の概略構造を示す分解斜視図である。 本発明の第五側面に関し、図１９（Ａ）は、電池の積層状態を模式的に示す断面図である。図１９（Ｂ）は、電池における熱伝導抑制部材の配置を模式的に示す正面図である。 本発明の第五側面に関し、図２０（Ａ）は、実施の形態２に係る電池の概略構造を示す斜視図である。図２０（Ｂ）は、電池の積層状態を模式的に示す断面図である。 本発明の第五側面に関し、図２１（Ａ）は、実施の形態３に係る電池が備える熱伝導抑制部材を模式的に示す正面図である。図２１（Ｂ）は、実施の形態３に係る電池の概略構造を示す斜視図である。
以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、同一の部材であっても、各図面間で縮尺等が若干相違する場合もあり得る。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。図２は、電池積層体の概略構造を示す斜視図である。電池モジュール１は、電池積層体２と、カバー部材８とを備える。電池積層体２は、複数の電池１２と、複数のセパレータ１４と、複数の熱伝導抑制部材４０と、一対のエンドプレート４と、一対の拘束部材６とを備える。本実施の形態では、一例として８個の電池１２がバスバー（図示せず）により直列に接続されて、電池積層体２が形成されている。
各電池１２は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル−水素電池、ニッケル−カドミウム電池等の充電可能な二次電池である。電池１２は、いわゆる角形電池である。複数の電池１２は、隣り合う電池１２の主表面同士が対向するようにして所定の間隔で積層される。なお、「積層」は、任意の１方向に複数の部材を並べることを意味する。したがって、電池１２の積層には、複数の電池１２を水平方向に並べることも含まれる。
隣接する２つの電池１２は、一方の電池１２の正極の出力端子２２（正極端子２２ａ）と他方の電池１２の負極の出力端子２２（負極端子２２ｂ）とが隣り合うように配列される。以下では、出力端子２２の極性を区別する必要がない場合、正極端子２２ａと負極端子２２ｂとをまとめて出力端子２２と称する。隣り合う正極端子２２ａと負極端子２２ｂとは、バスバーを介して電気的に直列に接続される。バスバーは、例えば帯状の金属板である。バスバーの一端側は一方の電池１２の正極端子２２ａに、バスバーの他端側は他方の電池１２の負極端子２２ｂに電気的に接続される。
セパレータ１４は、絶縁スペーサとも呼ばれ、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。セパレータ１４は、隣接する２つの電池１２の間に配置されて、当該２つの電池１２間を電気的に絶縁する。また、セパレータ１４は、電池１２とエンドプレート４との間に配置されて、電池１２とエンドプレート４との間を絶縁する。セパレータ１４を構成する樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂が例示される。
熱伝導抑制部材４０は、隣接する２つの電池１２間に配置されて、当該２つの電池１２間の熱伝導を抑制する。また、熱伝導抑制部材４０は、絶縁性を有する。本実施の形態では、電池１２が熱伝導抑制部材４０を備えている。熱伝導抑制部材４０を備える電池１２の構造については後に詳細に説明する。
積層された複数の電池１２、複数のセパレータ１４及び複数の熱伝導抑制部材４０は、一対のエンドプレート４で挟まれる。一対のエンドプレート４は、電池１２の積層方向Ｘ（図１及び図２における矢印Ｘで示す方向）における最外側の電池１２と、セパレータ１４を介して隣り合うように配置される。エンドプレート４は、例えば金属板からなり、セパレータ１４を介して電池１２と隣り合うことで、電池１２に対して絶縁される。エンドプレート４の主表面には、締結ねじ１６が螺合するねじ穴（図示せず）が設けられる。
一対の拘束部材６は、電池１２の積層方向Ｘに対して垂直な方向Ｙ（図１及び図２における矢印Ｙで示す方向）に配列される。一対の拘束部材６の間には、複数の電池１２、複数のセパレータ１４、複数の熱伝導抑制部材４０及び一対のエンドプレート４からなる集合体が配置される。拘束部材６は、集合体の側面に平行な矩形状の平面部６ａと、平面部６ａの各辺の端部から集合体側に突出する庇部６ｂとを有する。拘束部材６は、例えば矩形状の金属板の各辺に折り曲げ加工を施すことで形成することができる。電池１２の積層方向Ｘにおいて対向する２つの庇部６ｂには、締結ねじ１６が挿通される貫通孔（図示せず）が設けられる。平面部６ａには、集合体の側面を露出させる開口部６ｄが設けられる。開口部６ｄは、電池１２の積層方向Ｘの外力に対する拘束部材６の剛性に極力影響しないよう配置されることが好ましい。これにより、拘束部材６の剛性を維持しながら、拘束部材６の軽量化を図ることができる。なお、拘束部材６には、必要に応じて複数の開口部を設けてもよい。
カバー部材８は、トップカバーとも呼ばれ、電池積層体２における電池１２の出力端子２２が突出する側の表面を覆うように配置される。カバー部材８は、板状の部材であり、電池積層体２の上面の形状に合わせた形状を有する。本実施の形態では、カバー部材８は矩形状である。カバー部材８により、電池１２の出力端子２２、バスバー、後述する弁部２４等への結露水や塵埃等の接触が防止される。また、カバー部材８は、電池モジュール１の外郭の一部を構成する部材である。カバー部材８は、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。カバー部材８を構成する樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂が例示される。カバー部材８は、ネジや周知の係止機構を含む周知の固定構造（図示せず）により、電池積層体２の上面に固定することができる。また、カバー部材８は、両端部がセパレータ１４の上部を挟み込むことで電池積層体２に固定される構造であってもよい。
電池モジュール１は、例えば以下のようにして組み立てられる。すなわち、まず熱伝導抑制部材４０を備える複数の電池１２が用意される。続いて、複数の電池１２と、複数のセパレータ１４とが交互に配列され、これらが一対のエンドプレート４で挟まれて集合体が形成される。なお、エンドプレート４と、これに隣接する電池１２との間には、熱伝導抑制部材４０を介在させない。これにより、エンドプレート４を介した電池１２の放熱が妨げられることを回避することができる。
そして、この集合体に、一対の拘束部材６が取り付けられる。集合体の一部は、各拘束部材６における４つの庇部６ｂで囲まれる空間に進入する。また、各拘束部材６は、貫通孔がエンドプレート４のねじ穴と重なるように位置合わせされる。この状態で、締結ねじ１６が貫通孔に挿通され、またねじ穴に螺合される。この結果、複数の電池１２と複数のセパレータ１４とが一対のエンドプレート４と一対の拘束部材６とによって締結される。
複数の電池１２は、拘束部材６によって電池１２の積層方向Ｘに締め付けられることで、積層方向Ｘの位置決めがなされる。また、複数の電池１２は、底面がセパレータ１４を介して拘束部材６の下側の庇部６ｂに当接し、上面がセパレータ１４を介して拘束部材６の上側の庇部６ｂに当接することで、上下方向の位置決めがなされる。この状態で、各電池１２の出力端子２２にバスバーが電気的に接続されて、電池積層体２が得られる。その後、カバー部材８が電池積層体２の上面に取り付けられる。以上の工程により、電池モジュール１が得られる。
本発明の第一、第二、第三の側面の実施形態においては、図３に示すように、続いて、電池１２及びセパレータ１４の構造と、これらの積層構造とを詳細に説明する。図３は、電池１２の概略構造を示す斜視図である。電池１２は、扁平な直方体形状の外装缶１８を有する。外装缶１８の一面には略長方形状の開口が設けられ、この開口を介して外装缶１８に電極体や電解液等が収容される。外装缶１８の開口には、外装缶１８の内部を封止する封口板２０が設けられる。封口板２０には、長手方向の一端寄りに正極端子２２ａが設けられ、他端寄りに負極端子２２ｂが設けられる。封口板２０と出力端子２２とで封口体が構成される。外装缶１８及び封口板２０は、金属で形成される。典型的には、外装缶１８及び封口板２０は、アルミニウムやアルミニウム合金等で形成される。出力端子２２は、導電性を有する金属で形成される。
本実施の形態では、封口体が設けられる側を電池１２の上面ｎ、反対側を電池１２の底面とする。また、電池１２は、上面ｎ及び底面をつなぐ２つの主表面を有する。この主表面は、電池１２が有する６つの面のうち面積の最も大きい面である。上面ｎ、底面及び２つの主表面を除いた残り２つの面は、電池１２の側面とする。電池１２の上面ｎ側を電池積層体２の上面とし、電池１２の底面側を電池積層体２の底面とする。
電池１２は、電池１２内部で発生したガスを放出するための弁部２４を表面に有する。本実施の形態では、電池１２は、カバー部材８と対向する上面ｎに弁部２４を有する。弁部２４は、封口板２０における一対の出力端子２２の間に設けられる。より具体的には、弁部２４は、封口板２０の長手方向の略中央に配置される。弁部２４は、外装缶１８の内圧が所定値以上に上昇した際に開弁して、内部のガスを放出できるように構成される。弁部２４は、安全弁あるいはベント部とも呼ばれる。
また、電池１２は、絶縁フィルム４２を有する。絶縁フィルム４２は、例えばシュリンクチューブであり、外装缶１８を収容した後に加熱される。これにより絶縁フィルム４２は収縮し、外装缶１８の表面を被覆する。絶縁フィルム４２により、隣り合う電池１２間、あるいは電池１２とエンドプレート４との間の短絡を抑制することができる。
複数の電池１２は、隣り合う電池１２の主表面同士が対向し、且つ出力端子２２が同じ方向（ここでは便宜上、鉛直方向上方とする）を向くように配置される。また、隣接する２つの電池１２は、上述のように一方の正極端子２２ａと他方の負極端子２２ｂとが隣り合うように配列される。なお、隣接する２つの電池１２は、一方の正極端子２２ａと他方の正極端子２２ａとが隣り合うように配列されてもよい。例えば、隣接する２つの電池１２を並列に接続する場合には、同じ極性の出力端子２２が隣接するように電池１２が配列される。
本発明の第一側面の実施形態において、図４は、セパレータ１４及び熱伝導抑制部材４０の概略構造を示す斜視図である。図５は、電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。図５では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ１４及び熱伝導抑制部材４０を図示している。また、図５では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図５では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
セパレータ１４は、電池１２の主表面に平行な平面部１４ａと、平面部１４ａの端部から電池１２の積層方向Ｘに延在する壁部１４ｂとを有する。平面部１４ａは、隣接する２つの電池１２の対向する面（主表面）に沿って延在する。平面部１４ａが隣り合う電池１２の主表面間に延在することで、隣り合う電池１２の外装缶１８同士が絶縁される。また、平面部１４ａが電池１２とエンドプレート４との間に延在することで、電池１２の外装缶１８とエンドプレート４とが絶縁される。
また、壁部１４ｂによって、電池１２の上面ｎ、底面及び側面が覆われる。これにより、電池１２又はエンドプレート４の表面での結露等が原因で生じ得る、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の短絡を抑制することができる。すなわち、壁部１４ｂによって、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の沿面距離を確保することができる。特に、壁部１４ｂが電池１２の上面ｎを覆うことで、上述した短絡をより抑制することができる。本実施の形態では、隣り合う２つのセパレータ１４における一方の壁部１４ｂの先端が他方の壁部１４ｂの先端に当接する。したがって、電池１２は、平面部１４ａと壁部１４ｂとで形成される空間に収容される。本実施の形態において、セパレータ１４は、壁部１４ｂを介して電池１２を保持している。
壁部１４ｂは、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう切り欠き２６を有する。また、壁部１４ｂは、弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部２８を有する。開口部２８の端部には、壁部１４ｂの表面からカバー部材８の側に突出する囲繞部３０が設けられる。囲繞部３０は、開口部２８の全周を囲う。また、壁部１４ｂは、電池１２の側面及び底面に対応する位置に、電池１２の側面及び底面の一部が露出するように切り欠き３２を有する。電池１２の側面及び／又は底面には、ヒートシンク（図示せず）が熱的に接続される。電池１２で発生する熱は、主に当該ヒートシンクを介して放熱される。電池モジュール１が組み立てられた状態で、壁部１４ｂは、拘束部材６と電池１２の間に位置する。これにより、拘束部材６と電池１２の接触を防止することができる。
また、セパレータ１４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂに設けられる。本実施の形態では、支持部５４は切り欠き２６の両端部に設けられている。切り欠き２６を挟んで積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに並ぶ一対の支持部５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部５４の間に配置される。
セパレータ１４の平面部１４ａにおける一方の主表面１４ａ１には、熱伝導抑制部材４０が固定される。熱伝導抑制部材４０は、熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４とが並ぶ方向（積層方向Ｘ）から見て、主表面１４ａ１の内側に配置される。熱伝導抑制部材４０は、シート状であり、断熱材４４と、ラミネートフィルム４６とを有する。熱伝導抑制部材４０の厚さは、例えば１〜２ｍｍである。
断熱材４４は、シート状であり、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の空隙構造を有する多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材４４の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材４４は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材４４の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。このため、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の熱伝導率は、セパレータ１４の熱伝導率よりもはるかに低い。
また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対してその構造を安定的に維持することができる。このため、拘束部材６による積層方向Ｘの締め付けがあっても、断熱材４４の断熱性能を安定的に維持することができる。したがって、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより安定的に抑制することができる。さらに、断熱材４４は空気よりも熱伝導率が低いため、空気の層に比べてより薄い層厚で同程度の断熱効果を得ることができる。よって、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
ラミネートフィルム４６は、断熱材４４の全体を包んで保護するための部材である。すなわち、ラミネートフィルム４６によって多孔質材と繊維シートとが包まれる。ラミネートフィルム４６により、断熱材４４における多孔質材が繊維シートから脱落することを抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０を、ラミネートフィルム４６で断熱材４４を被覆した構造とすることで、熱伝導抑制部材４０をセパレータ１４に接着させやすくすることができる。ラミネートフィルム４６は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる。
熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。より具体的には、断熱材４４の耐熱性がセパレータ１４の耐熱性よりも高い。さらに具体的には、繊維シートがセパレータ１４よりも融点が高い繊維を含むか、多孔質材がセパレータ１４よりも融点が高い物質からなるか、あるいはその両方である。例えば、断熱材４４は、融点が３００℃以上である。具体的には、断熱材４４を構成する繊維シート及び／又は多孔質材の融点が３００℃以上である。特に、繊維シートを構成する繊維の融点を３００℃以上とすることが好ましい。これにより、断熱材４４が高温に曝された場合であっても、繊維シートが多孔質材を担持した状態を維持することができる。以上のように、熱伝導抑制部材４０の耐熱性をセパレータ１４の耐熱性よりも高くすることで、電池１２の発熱によりセパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０を残存させることができる。このため、セパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０により電池１２間の絶縁を維持することができる。また、隣り合う電池１２間の熱伝導が抑制された状態を、より長期間維持することができる。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、一方の電池１２ａとセパレータ１４の平面部１４ａとで挟まれる。したがって、熱伝導抑制部材４０は、２つの電池１２の間に配置される。熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、電池１２ａに当接する。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、平面部１４ａの一方の主表面１４ａ１に当接する。平面部１４ａの他方の主表面１４ａ２と、他方の電池１２ｂとの間には熱伝導抑制部材４０が介在しない。したがって、平面部１４ａの主表面１４ａ２と電池１２ｂとが当接する。電池１２ｂとセパレータ１４との間には熱伝導抑制部材４０を設けないことで、すなわち電池１２ａと電池１２ｂとの間に一つの熱伝導抑制部材４０を介在させることで、両者の間の熱伝導を抑制するとともに、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
本発明の第一の側面の実施形態において、以上説明したように、本実施の形態に係る電池モジュール１は、積層された複数の電池１２と、隣接する２つの電池１２の間に配置されて、当該２つの電池１２間を絶縁するセパレータ１４と、電池１２とセパレータ１４との間に配置される熱伝導抑制部材４０とを備える。これにより、電池モジュール１の使用中に任意の電池１２の温度が過度に上昇しても、その熱が隣接する電池１２に伝達することを抑制することができる。したがって、過熱の連鎖を抑制することができるため、電池モジュール１の性能の低下を回避することができる。本実施の形態に係る電池モジュール１によれば、万が一、電池１２が熱暴走した場合であっても、熱暴走の連鎖を抑制することができる。
また、熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。これにより、電池１２の発熱によってセパレータ１４が溶融した場合であっても、電池１２間の絶縁を維持することができる。また、電池１２間の熱伝導をより長期間抑制することができる。
（実施の形態２）
本発明の第一の側面の実施形態において、実施の形態２に係る電池モジュールは、セパレータの形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図６は、実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。図６では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ２１４及び熱伝導抑制部材４０を図示している。また、図６では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図６では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
本実施の形態に係る電池モジュールが備えるセパレータ２１４は、突起部４８を備える点以外は、セパレータ１４と同様の構造を有する。すなわち、セパレータ２１４は、平面部２１４ａと、壁部２１４ｂとを有する。セパレータ２１４の平面部２１４ａにおける一方の主表面２１４ａ１には、熱伝導抑制部材４０が取り付けられる。熱伝導抑制部材４０は、熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４とが並ぶ方向（積層方向Ｘ）から見て、主表面２１４ａ１の内側に配置される。熱伝導抑制部材４０は、シート状であり、断熱材４４と、ラミネートフィルム４６とを有する。
さらに、セパレータ２１４は、平面部２１４ａにおける一方の主表面２１４ａ１に、主表面２１４ａ１から熱伝導抑制部材４０側に突出する突起部４８を有する。突起部４８は、熱伝導抑制部材４０とセパレータ２１４とが並ぶ方向から見て熱伝導抑制部材４０よりも外側に配置される。本実施の形態では、突起部４８は、熱伝導抑制部材４０の外周全体を囲うように配置される。熱伝導抑制部材４０は、突起部４８で囲まれる空間に少なくとも一部が嵌め込まれる。この状態で、熱伝導抑制部材４０は突起部４８によって支持される。なお、突起部４８は、熱伝導抑制部材４０の外周に沿って間欠的に設けられてもよい。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、電池１２ａとセパレータ２１４の平面部２１４ａとで挟まれる。また、突起部４８は、先端が一方の電池１２ａに接する。したがって、熱伝導抑制部材４０は、電池１２ａと平面部２１４ａと突起部４８とで囲まれる空間に収容される。
熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、電池１２ａに当接する。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、平面部２１４ａの一方の主表面２１４ａ１に当接する。熱伝導抑制部材４０の２つの主表面をつなぐ側面は、突起部４８に当接する。好ましくは、突起部４８の突出高さは、電池モジュール１が組み立てられる前の状態における熱伝導抑制部材４０の厚さよりも、小さく設定される。この場合、電池モジュールが組み立てられた状態で、熱伝導抑制部材４０は電池１２ａと平面部２１４ａとにより押圧される。これにより、熱伝導抑制部材４０をより確実に電池１２ａと平面部２１４ａとに当接させることができる。平面部２１４ａの他方の主表面２１４ａ２と他方の電池１２ｂとは、直に当接する。
本実施の形態に係る電池モジュールによっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、セパレータ２１４が突起部４８を備え、突起部４８により熱伝導抑制部材４０を支持することで、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。これにより、電池モジュールの性能の低下をより確実に抑制することができる。また、突起部４８は、熱伝導抑制部材４０の位置決めに利用することもできる。これにより、電池モジュールの組立性を高めることができる。さらに、突起部４８により熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部の収容空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。
特に、熱伝導抑制部材４０に繊維シートが含まれる場合等には、熱伝導抑制部材４０は弾性変形しやすい。拘束部材６によって複数の電池１２が積層方向Ｘに締め付けられると、この締め付けによって熱伝導抑制部材４０も圧縮され得る。これに対し、突起部４８を設けることで、熱伝導抑制部材４０の寸法変化を抑制することができる。熱伝導抑制部材４０の断熱性能は、熱伝導抑制部材４０を構成する材料の熱伝導率と、熱伝導抑制部材４０の厚さに依存する。このため、突起部４８を設けることで、熱伝導抑制部材４０の断熱性能をより確実に確保することができる。なお、突起部４８は、所定の断熱性能を得るために必要な熱伝導抑制部材４０の厚さ以上の高さとすることが好ましい。
また、図６に示すように、突起部４８は、突起部４８の突出先に位置する電池１２ａにおける封口板２０、言い換えれば封口体に対して、平面部１４ａの延在方向における位置がずれている。本実施の形態では、突起部４８は、封口体よりも下方に位置している。すなわち、突起部４８と電池１２ａとが接する位置は、封口体よりも下方である。拘束部材６は複数の電池１２を、電池１２の積層方向Ｘ、言い換えれば突起部４８の突出方向で挟む。したがって、拘束部材６によって複数の電池１２が締め付けられると、突起部４８が電池１２を押圧する。このため、突起部４８と封口体との高さが揃っていると、封口体と外装缶１８との溶接部位が突起部４８によって押圧されて破断するおそれがある。これに対し、突起部４８と封口体との高さ位置（電池１２の底面と上面ｎとが並ぶ方向の位置）をずらすことで、当該溶接部位の破断を防ぐことができる。
（実施の形態３）
本発明の第一の側面の実施形態において、実施の形態３に係る電池モジュールは、セパレータの形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図７は、実施の形態３に係る電池モジュールにおける電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。図７では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ３１４及び熱伝導抑制部材４０を図示している。また、図７では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図７では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
本実施の形態に係る電池モジュールが備えるセパレータ３１４は、凹部５０を備える点以外は、セパレータ１４と同様の構造を有する。すなわち、セパレータ３１４は、平面部３１４ａと、壁部３１４ｂとを有する。セパレータ３１４の平面部３１４ａにおける一方の主表面３１４ａ１には、熱伝導抑制部材４０が取り付けられる。熱伝導抑制部材４０は、熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４とが並ぶ方向（積層方向Ｘ）から見て、主表面３１４ａ１の内側に配置される。熱伝導抑制部材４０は、シート状であり、断熱材４４と、ラミネートフィルム４６とを有する。
さらに、セパレータ３１４は、平面部３１４ａにおける一方の主表面３１４ａ１に、電池１２とセパレータ１４とが並ぶ方向（積層方向Ｘ）に凹む凹部５０を有する。熱伝導抑制部材４０は、凹部５０に少なくとも一部が収容される。この状態で、熱伝導抑制部材４０は凹部５０によって支持される。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュールが組み立てられた状態で、電池１２ａとセパレータ３１４の平面部３１４ａとで挟まれる。熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、電池１２ａに当接する。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、凹部５０の底面に当接する。熱伝導抑制部材４０の側面は、凹部５０の側面に当接する。好ましくは、凹部５０の深さは、電池モジュール１が組み立てられる前の状態における熱伝導抑制部材４０の厚さよりも、小さく設定される。この場合、電池モジュールが組み立てられた状態で、熱伝導抑制部材４０は電池１２ａと平面部３１４ａとにより押圧される。これにより、熱伝導抑制部材４０をより確実に電池１２ａと平面部３１４ａとに当接させることができる。平面部３１４ａの他方の主表面３１４ａ２と他方の電池１２ｂとは、直に当接する。
本実施の形態に係る電池モジュールによっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、セパレータ３１４が凹部５０を備え、凹部５０に熱伝導抑制部材４０を収容することで、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。これにより、電池モジュールの性能の低下をより確実に抑制することができる。また、凹部５０は、熱伝導抑制部材４０の位置決めに利用することもできる。これにより、電池モジュールの組立性を高めることができる。また、凹部５０により熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部の収容空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。さらに、凹部５０に熱伝導抑制部材４０を収容することで、熱伝導抑制部材４０を設けることによる電池モジュールの大型化を抑制することができる。
本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えたりすることも可能であり、そのように組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した各実施の形態同士の組み合わせ、及び上述した各実施の形態への変形の追加によって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
上述した各実施の形態では、セパレータ１４，２１４，３１４に熱伝導抑制部材４０を貼り付けているが、熱伝導抑制部材４０は、電池１２に貼り付けてもよい。また、上述した各実施の形態では、電池１２は角形電池であるが、電池１２の形状は特に限定されず、円筒状等であってもよい。また、電池積層体が備える電池１２の数も特に限定されない。また、電池１２は絶縁フィルム４２を有していなくともよい。また、熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４，２１４，３１４の両面に配置されてもよい。
以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
本発明の第二側面において、図８は、セパレータ１４の概略構造を示す斜視図である。図９は、電池１２とセパレータ１４の積層構造を模式的に示す断面図である。図９では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ１４を図示している。また、図９では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図５では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
セパレータ１４は、ベース部材５８と、熱伝導抑制部材４０とを備える。ベース部材５８は樹脂製である。ベース部材５８を構成する樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂が例示される。ベース部材５８は、電池モジュール１が組み立てられた際に２つの電池間に延在する第１部分１４ｃと、第１部分１４ｃの端部から電池１２の側、すなわち積層方向Ｘに延在する第２部分１４ｄとを含む。第１部分１４ｃは略矩形の平板状であり、第１部分１４ｃが隣り合う電池１２の主表面間に延在することで、隣り合う電池１２の外装缶１８同士が絶縁される。
また、第２部分１４ｄによって、電池１２の上面ｎ、底面及び側面が覆われる。これにより、電池１２又はエンドプレート４の表面での結露等が原因で生じ得る、隣り合う電池１２間の短絡を抑制することができる。すなわち、第２部分１４ｄによって、隣り合う電池１２間の沿面距離を確保することができる。特に、第２部分１４ｄが電池１２の上面ｎを覆うことで、上述した短絡をより抑制することができる。本実施の形態では、隣り合う２つのセパレータ１４における一方の第２部分１４ｄの先端が他方の第２部分１４ｄの先端に当接する。したがって、電池１２は、第１部分１４ｃと第２部分１４ｄとで形成される空間に収容される。本実施の形態において、セパレータ１４は、第２部分１４ｄを介して電池１２を保持している。
第２部分１４ｄは、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう切り欠き２６を有する。また、第２部分１４ｄは、弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部２８を有する。開口部２８の端部には、第２部分１４ｄの表面からカバー部材８の側に突出する囲繞部３０が設けられる。囲繞部３０は、開口部２８の全周を囲う。また、第２部分１４ｄは、電池１２の側面及び底面に対応する位置に、電池１２の側面及び底面の一部が露出するように切り欠き３２を有する。電池１２の側面及び／又は底面には、ヒートシンク（図示せず）が熱的に接続される。電池１２で発生する熱は、主に当該ヒートシンクを介して放熱される。電池モジュール１が組み立てられた状態で、第２部分１４ｄは、拘束部材６と電池１２の間に位置する。これにより、拘束部材６と電池１２の接触を防止することができる。
また、セパレータ１４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、電池１２の上面ｎを覆う第２部分１４ｄに設けられる。本実施の形態では、支持部５４は切り欠き２６の両端部に設けられている。切り欠き２６を挟んで積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに並ぶ一対の支持部５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部５４の間に配置される。
また、セパレータ１４は、貫通孔５６を有する。貫通孔５６は、第１部分１４ｃに配置される。したがって、貫通孔５６は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる領域に配置される。また、貫通孔５６は、電池１２の積層方向Ｘにセパレータ１４の第１部分１４ｃを貫通する。貫通孔５６は、略矩形の開口形状を有し、第１部分１４ｃの略中央部に配置される。したがって、第１部分１４ｃは枠状である。
貫通孔５６には、熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部が収容される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、第１部分１４ｃに配置される。本実施の形態では、熱伝導抑制部材４０の全体が貫通孔５６に収容されている。したがって、積層方向Ｘから見て、熱伝導抑制部材４０は貫通孔５６の内側に配置される。また、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙから見ても、熱伝導抑制部材４０は貫通孔５６の内側に配置される。なお、熱伝導抑制部材４０は、方向Ｙから見て一部のみが貫通孔５６の内側に配置されてもよい。熱伝導抑制部材４０は、シート状の断熱材からなる。熱伝導抑制部材４０の厚さは、例えば１〜２ｍｍである。さらに、本実施の形態では、貫通孔５６が熱伝導抑制部材４０によって塞がれている。これにより、電池１２が膨張した場合であっても、隣接する電池１２間の絶縁をより確実に確保することができる。
熱伝導抑制部材４０を構成する断熱材は、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。このため、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の熱伝導率は、ベース部材５８の熱伝導率よりもはるかに低い。
また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対してその構造を安定的に維持することができる。このため、拘束部材６による積層方向Ｘの締め付けがあっても、断熱材の断熱性能を安定的に維持することができる。したがって、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより安定的に抑制することができる。さらに、断熱材は空気よりも熱伝導率が低いため、空気の層に比べてより薄い層厚で同程度の断熱効果を得ることができる。よって、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
熱伝導抑制部材４０の表面には、ラミネートフィルム４６が積層される。ラミネートフィルム４６は、周縁部が第１部分１４ｃに接着される。ラミネートフィルム４６は、熱伝導抑制部材４０の両側に積層される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、第１部分１４ｃ（貫通孔５６の内側面）と２枚のラミネートフィルム４６とで区画される空間に収容される。ラミネートフィルム４６により熱伝導抑制部材４０の表面を被覆することで、断熱材における多孔質材が、繊維シートから脱落することを抑制することができる。ラミネートフィルム４６は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる。
熱伝導抑制部材４０は、第１部分１４ｃよりも耐熱性が高い。より具体的には、繊維シートがセパレータ１４よりも融点が高い繊維を含むか、多孔質材がセパレータ１４よりも融点が高い物質からなるか、あるいはその両方である。例えば、熱伝導抑制部材４０は、融点が３００℃以上である。具体的には、断熱材を構成する繊維シート及び／又は多孔質材の融点が３００℃以上である。特に、繊維シートを構成する繊維の融点を３００℃以上とすることが好ましい。これにより、断熱材が高温に曝された場合であっても、繊維シートが多孔質材を担持した状態を維持することができる。以上のように、熱伝導抑制部材４０の耐熱性をセパレータ１４の耐熱性よりも高くすることで、電池１２の発熱により第１部分１４ｃが溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０を残存させることができる。このため、第１部分１４ｃが溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０により電池１２間の絶縁を維持することができる。また、隣り合う電池１２間の熱伝導が抑制された状態を、より長期間維持することができる。なお、本実施の形態では、熱伝導抑制部材４０の耐熱性は、ベース部材５８全体の耐熱性よりも高い。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、電池１２ａと電池１２ｂとの間に配置される。熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、ラミネートフィルム４６を介して電池１２ａに接続される。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、ラミネートフィルム４６を介して電池１２ｂに接続される。なお、エンドプレート４と、これに隣接する電池１２との間に配置されるセパレータは、貫通孔５６及び熱伝導抑制部材４０を備えない点を除いて、セパレータ１４と同様の構造を有する。当該セパレータが電池１２とエンドプレート４との間に延在することで、電池１２の外装缶１８とエンドプレート４とが絶縁される。
また、セパレータ１４は、ベース部材５８と熱伝導抑制部材４０とを一体成形することで製造される。すなわち、セパレータ１４は、樹脂製のベース部材５８と、熱伝導抑制部材４０との一体成形物を含む。例えばセパレータ１４は、一体成形の一例であるインサート成形により製造される。図１０（Ａ）〜１０（Ｄ）は、実施の形態１に係るセパレータ１４の製造方法を模式的に示す工程図である。
まず、図１０（Ａ）に示すように、金型７０を用意する。金型７０は、コア側金型７２とキャビティ側金型７４とを備える。コア側金型７２の所定位置に、熱伝導抑制部材４０をインサート部材として配置した状態で、コア側金型７２とキャビティ側金型７４とを型閉めする。これにより、コア側金型７２とキャビティ側金型７４との間に、ベース部材５８の形状に対応する成形空間７６が形成される。次に、コア側金型７２及びキャビティ側金型７４を加熱して所定の温度に保つ。
続いて、図１０（Ｂ）に示すように、成形機内部（図示せず）でベース部材５８用の樹脂を所定の温度に加熱して溶融させる。次に、成形機のノズル（図示せず）を金型７０に当接し、金型７０内部に溶融樹脂７８を射出する。溶融樹脂７８は、金型７０内部のランナー及びゲート（ともに図示せず）を経て成形空間７６に射出される。溶融樹脂７８は、成形空間７６の全体に充填される。
続いて、図１０（Ｃ）に示すように、金型７０内に充填された溶融樹脂７８が冷却されて、ベース部材５８と熱伝導抑制部材４０との一体成形物１５が得られる。溶融樹脂７８の冷却後、コア側金型７２をキャビティ側金型７４から離間させる。一体成形物１５は、コア側金型７２に張り付いてコア側金型７２とともに移動する。
続いて、図１０（Ｄ）に示すように、コア側金型７２から突き出し機構（図示せず）を突出させる。これにより、一体成形物１５がコア側金型７２から取り外される。その後、一体成形物１５にラミネートフィルム４６が設けることで、セパレータ１４が得られる。ラミネートフィルム４６を設ける工程では、ベース部材５８にラミネートフィルム４６が接着される。これにより、熱伝導抑制部材４０の表面がラミネートフィルム４６で被覆される。
以上説明したように、本発明の第二の側面に関して、本実施の形態に係る電池モジュール１は、積層された複数の電池１２と、隣接する２つの電池１２の間に配置されて、当該２つの電池１２間を絶縁するセパレータ１４と、を備える。そして、セパレータ１４は、２つの電池１２の間に延在する第１部分１４ｃを含む樹脂製のベース部材５８と、第１部分１４ｃに配置される熱伝導抑制部材４０との一体成形物１５を含む。また、本実施の形態に係るセパレータ１４の製造方法は、電池モジュール１が組み立てられた際に２つの電池１２間に延在する第１部分１４ｃを含むベース部材５８と、第１部分１４ｃに配置される熱伝導抑制部材４０とを、一体成形する工程を含む。
このように、セパレータ１４は、ベース部材５８と熱伝導抑制部材４０とが一体成形された構造を有する。したがって、電池モジュール１に当該セパレータ１４を用いさえすれば、２つの電池１２の間に熱伝導抑制部材４０を延在させることができる。２つの電池１２の間に熱伝導抑制部材４０を延在させることで、電池モジュール１の使用中に任意の電池１２の温度が過度に上昇しても、その熱が隣接する電池１２に伝達することを抑制することができる。したがって、過熱の連鎖を抑制することができるため、電池モジュール１の性能の低下を回避することができる。本実施の形態に係る電池モジュール１によれば、万が一、電池１２が熱暴走した場合であっても、熱暴走の連鎖を抑制することができる。
また、ベース部材５８と熱伝導抑制部材４０とを一体成形することで、熱伝導抑制部材４０が２つの電池１２間に位置する状態を、より確実に維持することができる。これにより、電池モジュールの性能の低下をより確実に抑制することができる。また、セパレータ１４に熱伝導抑制部材４０を設置する別途の工程を設けることなく、電池モジュール１に熱伝導抑制部材４０を組み込むことができる。さらに、熱伝導抑制部材４０を設けることによる部品点数の増加を抑制することができる。よって、電池モジュール１の組立性を高めることができる。
また、セパレータ１４は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる第１部分１４ｃに貫通孔５６を有する。そして、熱伝導抑制部材４０は、少なくとも一部が貫通孔５６に収容される。これにより、熱伝導抑制部材４０を設けることによる電池モジュール１の大型化を抑制することができる。さらに、貫通孔５６により熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部の収容空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。
特に、熱伝導抑制部材４０に繊維シートが含まれる場合等には、熱伝導抑制部材４０は弾性変形しやすい。拘束部材６によって複数の電池１２が積層方向Ｘに締め付けられると、この締め付けによって熱伝導抑制部材４０も圧縮され得る。これに対し、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の寸法変化を抑制することができる。熱伝導抑制部材４０の断熱性能は、熱伝導抑制部材４０を構成する材料の熱伝導率と、熱伝導抑制部材４０の厚さに依存する。このため、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の断熱性能をより確実に確保することができる。なお、貫通孔５６は、所定の断熱性能を得るために必要な熱伝導抑制部材４０の厚さ以上の深さとすることが好ましい。
また、熱伝導抑制部材４０は、第１部分１４ｃよりも耐熱性が高い。これにより、電池１２の発熱によって第１部分１４ｃが溶融した場合であっても、電池１２間の絶縁を維持することができる。また、電池１２間の熱伝導をより長期間抑制することができる。
（実施の形態２）
本発明の第二の側面に関して、実施の形態２に係る電池モジュールは、セパレータの形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図１１は、実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。図１１では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ２１４を図示している。また、図１１では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図１１では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
本実施の形態に係る電池モジュールが備えるセパレータ２１４は、貫通孔５６に代えて凹部５０を備える点以外は、セパレータ１４と同様の構造を有する。すなわち、セパレータ２１４は、ベース部材２５８と、熱伝導抑制部材４０とを備える。ベース部材２５８は、第１部分２１４ｃと、第２部分２１４ｄとを含む。
また、セパレータ２１４は、凹部５０を有する。凹部５０は、第１部分２１４ｃにおける一方の主表面に配置される。本実施の形態では、第１部分２１４ｃの電池１２ａ側を向く主表面に凹部５０が設けられている。したがって、凹部５０は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる領域に配置される。凹部５０は、電池１２の積層方向に凹む。
凹部５０には、熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部が収容される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、第１部分２１４ｃに配置される。本実施の形態では、積層方向Ｘから見て、熱伝導抑制部材４０の全体が凹部５０の内側に配置される。また、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙから見て、熱伝導抑制部材４０の一部が凹部５０の内側に配置される。なお、熱伝導抑制部材４０は、方向Ｙから見て全体が凹部５０の内側に配置されてもよい。熱伝導抑制部材４０の表面には、ラミネートフィルム４６が積層される。ラミネートフィルム４６は、周縁部が第１部分２１４ｃに接着される。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュールが組み立てられた状態で、電池１２ａと電池１２ｂとの間に配置される。熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、ラミネートフィルム４６を介して電池１２ａに接続される。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、凹部５０の底面に当接する。第１部分２１４ｃと他方の電池１２ｂとは、直に当接する。
また、セパレータ２１４は、樹脂製のベース部材２５８と、熱伝導抑制部材４０との一体成形物を含む。すなわち、ベース部材２５６と熱伝導抑制部材４０とを一体成形することで、セパレータ２１４が製造される。例えばセパレータ２１４は、一体成形の一例であるインサート成形により製造される。セパレータ２１４の製造方法は、実施の形態１におけるセパレータ１４の製造方法と同様である。
本実施の形態によっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、凹部５０に熱伝導抑制部材４０を収容することで、ラミネートフィルム４６を１つ省略することができる。
本発明の第二の側面に関して、本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えたりすることも可能であり、そのように組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した各実施の形態同士の組み合わせ、及び上述した各実施の形態への変形の追加によって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
上述した実施の形態では、電池１２は角形電池であるが、電池１２の形状は特に限定されず、円筒状等であってもよい。また、電池積層体が備える電池１２の数も特に限定されない。また、電池１２は絶縁フィルム４２を有していなくともよい。
以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
次に第三の側面の実施形態について説明する。図１２は、セパレータ１４及び熱伝導抑制部材４０の概略構造を示す斜視図である。図１３は、電池とセパレータと熱伝導抑制部材の積層構造を模式的に示す断面図である。図１３では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ１４及び熱伝導抑制部材４０を図示している。また、図１３では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図１３では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
セパレータ１４は、２つの電池１２間に延在する第１部分１４ｃと、第１部分１４ｃの端部から電池１２の側、すなわち積層方向Ｘに延在する第２部分１４ｄとを有する。第１部分１４ｃは略矩形の平板状であり、第１部分１４ｃが隣り合う電池１２の主表面間に延在することで、隣り合う電池１２の外装缶１８同士が絶縁される。
また、第２部分１４ｄによって、電池１２の上面ｎ、底面及び側面が覆われる。これにより、電池１２又はエンドプレート４の表面での結露等が原因で生じ得る、隣り合う電池１２間の短絡を抑制することができる。すなわち、第２部分１４ｄによって、隣り合う電池１２間の沿面距離を確保することができる。特に、第２部分１４ｄが電池１２の上面ｎを覆うことで、上述した短絡をより抑制することができる。本実施の形態では、隣り合う２つのセパレータ１４における一方の第２部分１４ｄの先端が他方の第２部分１４ｄの先端に当接する。したがって、電池１２は、第１部分１４ｃと第２部分１４ｄとで形成される空間に収容される。本実施の形態において、セパレータ１４は、第２部分１４ｄを介して電池１２を保持している。
第２部分１４ｄは、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう切り欠き２６を有する。また、第２部分１４ｄは、弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部２８を有する。開口部２８の端部には、第２部分１４ｄの表面からカバー部材８の側に突出する囲繞部３０が設けられる。囲繞部３０は、開口部２８の全周を囲う。また、第２部分１４ｄは、電池１２の側面及び底面に対応する位置に、電池１２の側面及び底面の一部が露出するように切り欠き３２を有する。電池１２の側面及び／又は底面には、ヒートシンク（図示せず）が熱的に接続される。電池１２で発生する熱は、主に当該ヒートシンクを介して放熱される。電池モジュール１が組み立てられた状態で、第２部分１４ｄは、拘束部材６と電池１２の間に位置する。これにより、拘束部材６と電池１２の接触を防止することができる。
また、セパレータ１４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、電池１２の上面ｎを覆う第２部分１４ｄに設けられる。本実施の形態では、支持部５４は切り欠き２６の両端部に設けられている。切り欠き２６を挟んで積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに並ぶ一対の支持部５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部５４の間に配置される。
また、セパレータ１４は貫通孔５６を有する。貫通孔５６は、第１部分１４ｃに配置される。したがって、貫通孔５６は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる領域に配置される。また、貫通孔５６は、積層方向Ｘにセパレータ１４の第１部分１４ｃを貫通する。貫通孔５６は、略矩形の開口形状を有し、第１部分１４ｃの略中央部に配置される。したがって、第１部分１４ｃは枠状である。
貫通孔５６には、熱伝導抑制部材４０が嵌め込まれる。熱伝導抑制部材４０は、シート状であり、断熱材４４と、ラミネートフィルム４６とを有する。熱伝導抑制部材４０の厚さは、例えば１〜２ｍｍである。
断熱材４４は、シート状であり、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材４４の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材４４は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材４４の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。このため、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の熱伝導率は、セパレータ１４の熱伝導率よりもはるかに低い。
また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対してその構造を安定的に維持することができる。このため、拘束部材６による積層方向Ｘの締め付けがあっても、断熱材４４の断熱性能を安定的に維持することができる。したがって、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより安定的に抑制することができる。さらに、断熱材４４は空気よりも熱伝導率が低いため、空気の層に比べてより薄い層厚で同程度の断熱効果を得ることができる。よって、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
ラミネートフィルム４６は、断熱材４４の全体を包んで保護するための部材である。ラミネートフィルム４６により、断熱材４４における多孔質材が繊維シートから脱落することを抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０を、ラミネートフィルム４６で断熱材４４を被覆した構造とすることで、熱伝導抑制部材４０をセパレータ１４に接着させやすくすることができる。ラミネートフィルム４６は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる。
熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。より具体的には、断熱材４４の耐熱性がセパレータ１４の耐熱性よりも高い。さらに具体的には、繊維シートがセパレータ１４よりも融点が高い繊維を含むか、多孔質材がセパレータ１４よりも融点が高い物質からなるか、あるいはその両方である。例えば、断熱材４４は、融点が３００℃以上である。具体的には、断熱材４４を構成する繊維シート及び／又は多孔質材の融点が３００℃以上である。特に、繊維シートを構成する繊維の融点を３００℃以上とすることが好ましい。これにより、断熱材４４が高温に曝された場合であっても、繊維シートが多孔質材を担持した状態を維持することができる。以上のように、熱伝導抑制部材４０の耐熱性をセパレータ１４の耐熱性よりも高くすることで、電池１２の発熱によりセパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０を残存させることができる。このため、セパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０により電池１２間の絶縁を維持することができる。また、隣り合う電池１２間の熱伝導が抑制された状態を、より長期間維持することができる。
熱伝導抑制部材４０は、少なくとも一部が貫通孔５６に収容される。本実施の形態の熱伝導抑制部材４０は、断熱材４４と、ラミネートフィルム４６における断熱材４４の側面（断熱材４４の２つの主表面をつなぐ面）を覆う領域とを合わせた部分の積層方向Ｘへの投影面積が、貫通孔５６の開口面積以下である。そして、当該部分が貫通孔５６に挿入されている。当該部分は、後述するフランジ部４６ａを除く部分に相当する。したがって、積層方向Ｘから見て、断熱材４４は貫通孔５６の内側に配置される。また、断熱材４４は、積層方向Ｘに対して垂直な方向Ｙから見て、少なくとも一部が貫通孔５６内に配置される。
また、ラミネートフィルム４６は、積層方向Ｘから見て貫通孔５６の縁部と重なるフランジ部４６ａを有する。貫通孔５６の縁部は、第１部分１４ｃの電池１２ａ側を向く表面１４ｃ１における、貫通孔５６に接する領域である。フランジ部４６ａは、ラミネートフィルム４６における断熱材４４を被覆する部分の側端面から、積層方向Ｘに対して直交する方向に突出する。フランジ部４６ａは、当該側端面における電池１２ａ側の端部から突出する。また、フランジ部４６ａは、断熱材４４の全周に設けられる。
フランジ部４６ａは、電池１２ｂ側を向く面が第１部分１４ｃの表面１４ｃ１に当接する。熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４とは、フランジ部４６ａと表面１４ｃ１とが当接する部分において、接着剤により互いに固定される。また、フランジ部４６ａは、先端が第２部分１４ｄに当接する。
熱伝導抑制部材４０は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、電池１２ａと電池１２ｂとで挟まれる。熱伝導抑制部材４０の一方の主表面は、電池１２ａに当接する。熱伝導抑制部材４０の他方の主表面は、電池１２ｂに当接する。なお、エンドプレート４と、これに隣接する電池１２との間に配置されるセパレータは、第１部分１４ｃに貫通孔５６が設けられていない点を除いて、セパレータ１４と同一の構造を有する。当該セパレータが電池１２とエンドプレート４との間に延在することで、電池１２の外装缶１８とエンドプレート４とが絶縁される。
以上説明したように、本実施の形態に係る電池モジュール１は、積層された複数の電池１２と、隣接する２つの電池１２の間に配置されて、当該２つの電池１２間を絶縁するセパレータ１４と、隣接する２つの電池１２の間に配置される熱伝導抑制部材４０とを備える。これにより、電池モジュール１の使用中に任意の電池１２の温度が過度に上昇しても、その熱が隣接する電池１２に伝達することを抑制することができる。したがって、過熱の連鎖を抑制することができるため、電池モジュール１の性能の低下を回避することができる。本実施の形態に係る電池モジュール１によれば、万が一、電池１２が熱暴走した場合であっても、熱暴走の連鎖を抑制することができる。
また、セパレータ１４は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる領域に貫通孔５６を有する。そして、熱伝導抑制部材４０は、少なくとも一部が貫通孔５６に収容される。これにより、熱伝導抑制部材４０を設けることによる電池モジュール１の大型化を抑制することができる。また、貫通孔５６によって熱伝導抑制部材４０が支持されるため、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。これにより、電池モジュールの性能の低下をより確実に抑制することができる。また、貫通孔５６は、熱伝導抑制部材４０の位置決めに利用することもできる。これにより、電池モジュールの組立性を高めることができる。さらに、貫通孔５６により熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部の収容空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。
特に、熱伝導抑制部材４０に繊維シートが含まれる場合等には、熱伝導抑制部材４０は弾性変形しやすい。拘束部材６によって複数の電池１２が積層方向Ｘに締め付けられると、この締め付けによって熱伝導抑制部材４０も圧縮され得る。これに対し、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の寸法変化を抑制することができる。熱伝導抑制部材４０の断熱性能は、熱伝導抑制部材４０を構成する材料の熱伝導率と、熱伝導抑制部材４０の厚さに依存する。このため、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の断熱性能をより確実に確保することができる。なお、貫通孔５６は、所定の断熱性能を得るために必要な熱伝導抑制部材４０の厚さ以上の深さとすることが好ましい。
また、熱伝導抑制部材４０のラミネートフィルム４６は、貫通孔５６の縁部と重なるフランジ部４６ａを有する。フランジ部４６ａを設けることで、熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４との接触面積を増やすことができる。これにより、熱伝導抑制部材４０とセパレータ１４とをより確実に固定することができる。また、貫通孔５６の周囲がフランジ部４６ａによってシールされるため、貫通孔５６への結露水等の進入を抑制することができる。このため、電池１２ａと電池１２ｂとの間の絶縁をより確実に確保することができる。
また、フランジ部４６ａは、先端が第２部分１４ｄに当接する。これにより、フランジ部４６ａの突出方向（図１３における上下方向）における熱伝導抑制部材４０の位置決めが可能となり、熱伝導抑制部材４０のずれをより確実に防止することができる。なお、フランジ部４６ａは、先端が第２部分１４ｄに当接していなくてもよい。例えば、断熱材４４を貫通孔５６内に配置するとともに、フランジ部４６ａを貫通孔５６の周縁に配置してもよい。
また、熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。これにより、電池１２の発熱によってセパレータ１４が溶融した場合であっても、電池１２間の絶縁を維持することができる。また、電池１２間の熱伝導をより長期間抑制することができる。
なお、ラミネートフィルム４６は、熱伝導抑制部材４０の重さでフランジ部４６ａが変形しない程度に硬質の材料で構成されてもよい。これにより、熱伝導抑制部材４０のずれをより抑制することができ、また熱伝導抑制部材４０の組立性をより高めることができる。また、接着剤を用いず、貫通孔５６及び第２部分１４ｄに熱伝導抑制部材４０を嵌め込むだけで、セパレータ１４と熱伝導抑制部材４０とを固定する設計も実現し得る。よって、熱伝導抑制部材４０の組立性をより高めることができる。
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えることも可能であり、さらなる変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した実施の形態への変形の追加によって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
上述した実施の形態では、電池１２は角形電池であるが、電池１２の形状は特に限定されず、円筒状等であってもよい。また、電池積層体が備える電池１２の数も特に限定されない。また、電池１２は絶縁フィルム４２を有していなくともよい。また、フランジ部４６ａは、間欠的に設けられてもよい。
以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
次に第四の側面の実施形態について説明する。図１４は、電池１２の概略構造を示す斜視図である。本実施の形態において、電池１２は、熱伝導抑制部材４０を備える。電池１２のその他の構成は、第一、第二、第三の側面の実施形態と同一であり、同一の構成要素には同一の図番を付している。
熱伝導抑制部材４０は、シート状の断熱材からなる。熱伝導抑制部材４０の厚さは、例えば１〜２ｍｍである。熱伝導抑制部材４０は、外装缶１８と絶縁フィルム４２との間に配置される（図１６参照）。熱伝導抑制部材４０は、一方の主表面が外装缶１８に当接し、他方の主表面が絶縁フィルム４２に当接する。例えば、外装缶１８が絶縁フィルム４２に収容される前に、外装缶１８の一方の主表面１８ａに熱伝導抑制部材４０が貼り付けられる。そして、外装缶１８と熱伝導抑制部材４０とが一緒に絶縁フィルム４２に収容される。その後、絶縁フィルム４２を収縮させることで、外装缶１８と絶縁フィルム４２との間に熱伝導抑制部材４０を配置することができる。
熱伝導抑制部材４０を構成する断熱材は、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。このため、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の熱伝導率は、セパレータ１４の熱伝導率よりもはるかに低い。
また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対してその構造を安定的に維持することができる。このため、拘束部材６による積層方向Ｘの締め付けがあっても、断熱材の断熱性能を安定的に維持することができる。したがって、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより安定的に抑制することができる。さらに、断熱材は空気よりも熱伝導率が低いため、空気の層に比べてより薄い層厚で同程度の断熱効果を得ることができる。よって、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
絶縁フィルム４２は、断熱材を包んで保護するラミネートフィルムとしても機能する。絶縁フィルム４２により、断熱材における多孔質材が繊維シートから脱落することを抑制することができる。また、絶縁フィルム４２は、熱伝導抑制部材４０の固定部材としても機能する。
熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。より具体的には、繊維シートがセパレータ１４よりも融点が高い繊維を含むか、多孔質材がセパレータ１４よりも融点が高い物質からなるか、あるいはその両方である。例えば、熱伝導抑制部材４０は、融点が３００℃以上である。具体的には、断熱材を構成する繊維シート及び／又は多孔質材の融点が３００℃以上である。特に、繊維シートを構成する繊維の融点を３００℃以上とすることが好ましい。これにより、断熱材が高温に曝された場合であっても、繊維シートが多孔質材を担持した状態を維持することができる。以上のように、熱伝導抑制部材４０の耐熱性をセパレータ１４の耐熱性よりも高くすることで、電池１２の発熱によりセパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０を残存させることができる。このため、セパレータ１４が溶融した場合であっても、熱伝導抑制部材４０により電池１２間の絶縁を維持することができる。また、隣り合う電池１２間の熱伝導が抑制された状態を、より長期間維持することができる。
複数の電池１２は、隣り合う電池１２の主表面同士が対向し、且つ出力端子２２が同じ方向（ここでは便宜上、鉛直方向上方とする）を向くように配置される。また、隣接する２つの電池１２は、上述のように一方の正極端子２２ａと他方の負極端子２２ｂとが隣り合うように配列される。なお、隣接する２つの電池１２は、一方の正極端子２２ａと他方の正極端子２２ａとが隣り合うように配列されてもよい。例えば、隣接する２つの電池１２を並列に接続する場合には、同じ極性の出力端子２２が隣接するように電池１２が配列される。
図１５は、セパレータ１４の概略構造を示す斜視図である。セパレータ１４は、電池１２の主表面に平行な平面部１４ａと、平面部１４ａの端部から電池１２の積層方向Ｘに延在する壁部１４ｂとを有する。平面部１４ａが隣り合う電池１２の主表面間に延在することで、隣り合う電池１２の外装缶１８同士が絶縁される。また、平面部１４ａが電池１２とエンドプレート４との間に延在することで、電池１２の外装缶１８とエンドプレート４とが絶縁される。
また、壁部１４ｂによって、電池１２の上面ｎ、底面及び側面が覆われる。これにより、電池１２又はエンドプレート４の表面での結露等が原因で生じ得る、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の短絡を抑制することができる。すなわち、壁部１４ｂによって、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の沿面距離を確保することができる。特に、壁部１４ｂが電池１２の上面ｎを覆うことで、上述した短絡をより抑制することができる。本実施の形態では、隣り合う２つのセパレータ１４における一方の壁部１４ｂの先端が他方の壁部１４ｂの先端に当接する。したがって、電池１２は、平面部１４ａと壁部１４ｂとで形成される空間に収容される。本実施の形態において、セパレータ１４は、壁部１４ｂを介して電池１２を保持している。
壁部１４ｂは、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう切り欠き２６を有する。また、壁部１４ｂは、弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部２８を有する。開口部２８の端部には、壁部１４ｂの表面からカバー部材８の側に突出する囲繞部３０が設けられる。囲繞部３０は、開口部２８の全周を囲う。また、壁部１４ｂは、電池１２の側面及び底面に対応する位置に、電池１２の側面及び底面の一部が露出するように切り欠き３２を有する。電池１２の側面及び／又は底面には、ヒートシンク（図示せず）が熱的に接続される。電池１２で発生する熱は、主に当該ヒートシンクを介して放熱される。電池モジュール１が組み立てられた状態で、壁部１４ｂは、拘束部材６と電池１２の間に位置する。これにより、拘束部材６と電池１２の接触を防止することができる。
また、セパレータ１４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂに設けられる。本実施の形態では、支持部５４は切り欠き２６の両端部に設けられている。切り欠き２６を挟んで積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに並ぶ一対の支持部５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部５４の間に配置される。
図１６は、電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。図１６では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ１４を図示している。また、図５では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図１６では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
電池モジュール１が組み立てられた状態で、隣り合う２つの電池１２ａ，１２ｂは、一方の電池１２ａにおける熱伝導抑制部材４０が積層された主表面と、他方の電池１２ｂにおける熱伝導抑制部材４０が積層されていない主表面とが対向するように配置される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、隣接する２つの電池１２の間に配置される。より具体的には、電池モジュール１は、電池１２ａの外装缶１８、熱伝導抑制部材４０、絶縁フィルム４２、セパレータ１４の平面部１４ａ、電池１２ｂの絶縁フィルム４２、外装缶１８がこの順に並んだ構造を有する。平面部１４ａと電池１２ｂの外装缶１８との間には、熱伝導抑制部材４０が介在しない。すなわち、電池１２ａと電池１２ｂとの間には、一つの熱伝導抑制部材４０が介在する。これにより、電池１２ａと電池１２ｂとの間の熱伝導を抑制するとともに、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
以上説明したように、本実施の形態に係る電池１２は、外装缶１８と、外装缶１８の表面を被覆する絶縁フィルム４２と、外装缶１８と絶縁フィルム４２との間に配置される熱伝導抑制部材４０とを備える。したがって、複数の電池１２を積層して電池モジュール１を形成した場合、隣接する２つの電池１２の間に熱伝導抑制部材４０が配置される。このため、電池モジュール１の使用中に任意の電池１２の温度が過度に上昇しても、その熱が隣接する電池１２に伝達することを抑制することができる。したがって、過熱の連鎖を抑制することができるため、電池モジュール１の性能の低下を回避することができる。また、本実施の形態に係る電池１２及び電池モジュール１によれば、万が一、電池１２が熱暴走した場合であっても、熱暴走の連鎖を抑制することができる。
また、本実施の形態の電池１２では、熱伝導抑制部材４０が絶縁フィルム４２で被覆されている。これにより、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。このため、電池モジュールの性能の低下をより確実に抑制することができる。
また、熱伝導抑制部材４０は、セパレータ１４よりも耐熱性が高い。これにより、電池１２の発熱によってセパレータ１４が溶融した場合であっても、電池１２間の絶縁を維持することができる。また、電池１２間の熱伝導をより長期間抑制することができる。
なお、熱伝導抑制部材４０は、外装缶１８の両面に配置されてもよい。熱伝導抑制部材４０を外装缶１８の両面に配置する場合、隣り合う電池１２間に２枚の熱伝導抑制部材４０が介在することになる。このため、各熱伝導抑制部材４０の厚みは、電池１２の片面のみに熱伝導抑制部材４０を設ける場合に用いられる熱伝導抑制部材４０の厚みよりも薄く、例えば半分にしてもよい。これにより、隣り合う電池１２間を断熱するとともに、熱伝導抑制部材４０に起因する電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
（実施の形態２）
本発明の第四の側面に関して、実施の形態２に係る電池モジュールは、セパレータの形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図１７は、実施の形態２に係る電池モジュールにおける電池とセパレータの積層構造を模式的に示す断面図である。図１７では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）と、この２つの電池１２の間に配置されるセパレータ２１４を図示している。また、図１７では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図１７では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
本実施の形態に係る電池モジュールが備えるセパレータ２１４は、実施の形態１のセパレータ１４における平面部１４ａに対応する第１部分２１４ｃと、壁部１４ｂに対応する第２部分２１４ｄとを備える。第１部分２１４ｃは、貫通孔５６を有する点を除いて、平面部１４ａと同一の構造を有する。第２部分２１４ｄは、壁部１４ｂと同一の構造を有する。
セパレータ２１４は、貫通孔５６を有する。貫通孔５６は、第１部分２１４ｃに配置される。したがって、貫通孔５６は、電池１２の積層方向Ｘから見て電池１２と重なる領域に配置される。貫通孔５６は、積層方向Ｘにセパレータ２１４の第１部分２１４ｃを貫通する。貫通孔５６は、略矩形の開口形状を有し、第１部分２１４ｃの略中央部に配置される。したがって、第１部分２１４ｃは枠状である。
電池モジュールが組み立てられた状態で、貫通孔５６には、電池１２の一部が収容される。電池１２は、熱伝導抑制部材４０が絶縁フィルム４２に収容されることで生じる凸部を主表面に有する。この凸部は、熱伝導抑制部材４０と、絶縁フィルム４２における熱伝導抑制部材４０を被覆する部分とで構成される。本実施の形態では、この凸部の積層方向Ｘへの投影面積が、貫通孔５６の開口面積以下である。このため、セパレータ２１４側を向く電池１２ａの凸部が、貫通孔５６に挿入されている。したがって、積層方向Ｘから見て、熱伝導抑制部材４０は貫通孔５６の内側に配置される。また、好ましくは、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙから見て、熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部が貫通孔５６に収容される。
本実施の形態によっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、本実施の形態では、セパレータ２１４が貫通孔５６を備え、貫通孔５６に電池１２の一部が収容される。これにより、熱伝導抑制部材４０を設けることによる電池モジュール１の大型化を抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。また、貫通孔５６は、電池１２の位置決めに利用することもできる。これにより、電池モジュールの組立性を高めることができる。さらに、貫通孔５６により熱伝導抑制部材４０の少なくとも一部の収容空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。
特に、熱伝導抑制部材４０に繊維シートが含まれる場合等には、熱伝導抑制部材４０は弾性変形しやすい。拘束部材６によって複数の電池１２が積層方向Ｘに締め付けられると、この締め付けによって熱伝導抑制部材４０も圧縮され得る。これに対し、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の寸法変化を抑制することができる。熱伝導抑制部材４０の断熱性能は、熱伝導抑制部材４０を構成する材料の熱伝導率と、熱伝導抑制部材４０の厚さに依存する。このため、貫通孔５６を設けることで、熱伝導抑制部材４０の断熱性能をより確実に確保することができる。なお、貫通孔５６は、所定の断熱性能を得るために必要な熱伝導抑制部材４０の厚さ以上の深さとすることが好ましい。
本発明の第五側面に関し、続いて、電池１２の構造を詳細に説明する。図１８は、電池１２の概略構造を示す分解斜視図である。図１９（Ａ）は、電池１２の積層状態を模式的に示す断面図である。図１９（Ｂ）は、電池１２における熱伝導抑制部材４０の配置を模式的に示す正面図である。図１９（Ａ）では、任意の２つの電池１２（以下、２つの電池１２を区別する場合には、電池１２ａ、電池１２ｂと称する）を図示している。また、図１９（Ａ）では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。
電池１２は、扁平な直方体形状の外装缶１８を備える。外装缶１８の一面には略長方形状の開口が設けられ、この開口を介して外装缶１８に電極体３０や電解液等が収容される。電極体３０は、例えば正負極が渦巻状に巻回された構造を有する。外装缶１８の開口には、開口を塞いで外装缶１８の内部を封止する封口板２０が設けられる。封口板２０には、長手方向の一端寄りに正極端子２２ａが設けられ、他端寄りに負極端子２２ｂが設けられる。封口板２０と出力端子２２とで封口体が構成される。外装缶１８及び封口板２０は、金属で形成される。典型的には、外装缶１８及び封口板２０は、アルミニウムやアルミニウム合金等で形成される。出力端子２２は、導電性を有する金属で形成される。
本実施の形態では、封口体が設けられる側を電池１２の上面ｎ、反対側を電池１２の底面とする。また、電池１２は、上面ｎ及び底面をつなぐ２つの主表面を有する。この主表面は、電池１２が有する６つの面のうち面積の最も大きい面である。上面ｎ、底面及び２つの主表面を除いた残り２つの面は、電池１２の側面とする。電池１２の上面ｎ側を電池積層体２の上面とし、電池１２の底面側を電池積層体２の底面とする。
電池１２は、電池１２内部で発生したガスを放出するための弁部２４を表面に有する。本実施の形態では、電池１２は、カバー部材８と対向する上面ｎに弁部２４を有する。弁部２４は、封口板２０における一対の出力端子２２の間に設けられる。より具体的には、弁部２４は、封口板２０の長手方向の略中央に配置される。弁部２４は、外装缶１８の内圧が所定値以上に上昇した際に開弁して、内部のガスを放出できるように構成される。弁部２４は、安全弁あるいはベント部とも呼ばれる。
また、電池１２は、絶縁フィルム４２を備える。絶縁フィルム４２は、例えばシュリンクチューブであり、外装缶１８を収容した後に加熱される。これにより絶縁フィルム４２は収縮し、外装缶１８の表面を被覆する。絶縁フィルム４２により、隣り合う電池１２間の短絡を抑制することができる。外装缶１８と絶縁フィルム４２とで、筐体４４´が構成される。
また、電池１２は、粘着剤層４６´と、熱伝導抑制部材４０とを備える。粘着剤層４６´は、筐体４４´の表面に積層される。より具体的には、粘着剤層４６´は、筐体４４´の一方の主表面に積層される。粘着剤層４６´は、従来公知の粘着剤からなる。なお、粘着剤層４６´は、熱伝導抑制部材４０の表面に積層されてもよい。
熱伝導抑制部材４０は、粘着剤層４６´を介して筐体４４´に固定される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、筐体４４´の一方の主表面上に配置される。熱伝導抑制部材４０は、隣接する２つの電池１２間に配置されて、当該２つの電池１２間の熱伝導を抑制する。また、熱伝導抑制部材４０は絶縁性を有し、２つの電池１２間を絶縁する。熱伝導抑制部材４０は、四角形のシート状であり、断熱材５０´と、ラミネートフィルム５１とを有する。熱伝導抑制部材４０の厚さは、例えば１〜２ｍｍである。
断熱材５０´は、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材５０´の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材５０´は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材５０´の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。このため、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の熱伝導率は、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂で構成される従来公知のセパレータの熱伝導率よりもはるかに低い。
また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対してその構造を安定的に維持することができる。このため、拘束部材６による積層方向Ｘの締め付けがあっても、断熱材５０´の断熱性能を安定的に維持することができる。したがって、電池モジュール１は、熱伝導抑制部材４０を備えることで、電池１２間に断熱層として空気の層を備える場合よりも、電池１２間の熱伝導をより安定的に抑制することができる。さらに、断熱材５０´は空気よりも熱伝導率が低いため、空気の層に比べてより薄い層厚で同程度の断熱効果を得ることができる。よって、電池モジュール１の大型化を抑制することができる。
ラミネートフィルム５１は、断熱材５０´の全体を包んで保護するための部材である。すなわち、ラミネートフィルム５１によって多孔質材と繊維シートとが包まれる。ラミネートフィルム５１により、断熱材５０´における多孔質材が繊維シートから脱落することを抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０を、ラミネートフィルム５１で断熱材５０´を被覆した構造とすることで、熱伝導抑制部材４０を筐体４４´に接着させやすくすることができる。ラミネートフィルム５１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる。
熱伝導抑制部材４０は、上述した従来公知のセパレータよりも耐熱性が高い。より具体的には、断熱材５０´の耐熱性がセパレータの耐熱性よりも高い。さらに具体的には、繊維シートがセパレータよりも融点が高い繊維を含むか、多孔質材がセパレータよりも融点が高い物質からなるか、あるいはその両方である。例えば、断熱材５０´は、融点が３００℃以上である。具体的には、断熱材５０´を構成する繊維シート及び／又は多孔質材の融点が３００℃以上である。特に、繊維シートを構成する繊維の融点を３００℃以上とすることが好ましい。これにより、断熱材５０´が高温に曝された場合であっても、繊維シートが多孔質材を担持した状態を維持することができる。
熱伝導抑制部材４０は、主に断熱材５０´の繊維シートに起因した弾性を有する。このため、電池モジュール１が組み立てられた状態で、熱伝導抑制部材４０は積層方向Ｘに圧縮されて弾性変形する。
電池１２は、例えば以下のようにして組み立てられる。すなわち、まず外装缶１８に電極体３０や電解液等が収容され、封口板２０が嵌め込まれる。次いで、この外装缶１８が絶縁フィルム４２に収容され、例えば加熱により絶縁フィルム４２が収縮させられる。続いて、絶縁フィルム４２の主表面に粘着剤が塗布されて、粘着剤層４６´が形成される。その後、粘着剤層４６´に熱伝導抑制部材４０が貼り付けられる。これにより、電池１２が得られる。なお、熱伝導抑制部材４０の主表面に粘着剤を塗布して粘着剤層４６´を形成し、熱伝導抑制部材４０と粘着剤層４６´の積層体を、外装缶１８を被覆した状態にある絶縁フィルム４２の主表面に貼り付けてもよい。
電池モジュール１が組み立てられた状態で、隣り合う２つの電池１２ａ，１２ｂは、一方の電池１２ａにおける熱伝導抑制部材４０が積層された主表面と、他方の電池１２ｂにおける熱伝導抑制部材４０が積層されていない主表面とが対向するように配置される。したがって、熱伝導抑制部材４０は、隣接する２つの電池１２の間に配置される。より具体的には、電池モジュール１は、電池１２ａの筐体４４´、粘着剤層４６´、熱伝導抑制部材４０、電池１２ｂの筐体４４´がこの順に並んだ構造を有する。
隣接する２つの電池１２ａ，１２ｂのうち一方の電池１２ａが備える熱伝導抑制部材４０は、他方の電池１２ｂの筐体４４´に直に接する。すなわち、電池モジュール１は、従来公知のセパレータを備えない。なお、電池１２ａの熱伝導抑制部材４０と、電池１２ｂの筐体４４´とは、他の粘着剤層を介して当接してもよい。
熱伝導抑制部材４０は、筐体４４´及び熱伝導抑制部材４０の積層方向（電池１２の積層方向Ｘと同じ）から見て、電極体３０の全体を覆っている。すなわち、熱伝導抑制部材４０の高さＨ１が、電極体３０の高さＨ２よりも大きい。また、熱伝導抑制部材４０の幅Ｗ１が、電極体３０の幅Ｗ２よりも大きい。そして、熱伝導抑制部材４０は、その中心が電極体３０の中心とほぼ重なるように配置される。より好ましくは、熱伝導抑制部材４０は、断熱材５０´が電極体３０の全体を覆うように、大きさと配置が定められる。
なお、エンドプレート４と、これに隣接する電池１２との間には、熱伝導抑制部材４０を介在させないことが好ましい。これにより、エンドプレート４を介した電池１２の放熱が妨げられることを回避することができる。
以上説明したように、本実施の形態に係る電池１２は、筐体４４´と、筐体４４´の表面に積層される粘着剤層４６´と、粘着剤層４６´を介して筐体４４´に固定される熱伝導抑制部材４０とを備える。複数の電池１２を積層して電池モジュール１を形成した場合、電池モジュール１において、隣接する２つの電池１２の間に熱伝導抑制部材４０が配置される。このため、電池モジュール１の使用中に任意の電池１２の温度が過度に上昇しても、その熱が隣接する電池１２に伝達することを抑制することができる。これにより、過熱の連鎖を抑制することができるため、電池モジュール１の性能の低下を回避することができる。また、本実施の形態に係る電池１２及び電池モジュール１によれば、万が一、電池１２が熱暴走した場合であっても、熱暴走の連鎖を抑制することができる。
また、熱伝導抑制部材４０は、筐体４４´及び熱伝導抑制部材４０の積層方向Ｘから見て、電極体３０の全体を覆っている。電池モジュール１の使用時に生じ得る電池１２の膨張は、電極体３０に含まれる活物質の膨張が主な原因である。すなわち、電池１２は、電極体３０の延在部分がより膨張し易い。これに対し、積層方向Ｘから見て電極体３０の全体を覆うように熱伝導抑制部材４０を配置することで、隣り合う電池１２ａ，１２ｂの筐体４４´同士の接触をより確実に防ぐことができる。したがって、隣り合う電池１２ａ，１２ｂの短絡と熱伝導とをより確実に抑制することができる。
また、隣接する２つの電池１２ａ，１２ｂのうち一方の電池１２ａが備える熱伝導抑制部材４０は、他方の電池１２ｂの筐体４４´に直に接する。これにより、電池１２ａの熱伝導抑制部材４０と、電池１２ｂの筐体４４´との間に他の粘着剤層を設ける場合に比べて、製造コストと工程数とを減らすことができる。また、隣接する２つの電池１２ａ，１２ｂの間には従来公知のセパレータが介在しないため、電池モジュール１の部品点数を減らすことができ、電池モジュール１の小型化を図ることができる。なお、電池１２ａの熱伝導抑制部材４０と電池１２ｂの筐体４４´とが他の粘着剤層を介して当接する場合には、電池積層体２の組み付け強度をより高めることができる。
また、本実施の形態の電池１２では、熱伝導抑制部材４０が粘着剤層４６´を介して筐体４４´に固定される。これにより、熱伝導抑制部材４０のずれを防止することができる。このため、電池モジュール１の性能の低下をより確実に抑制することができる。
また、熱伝導抑制部材４０は、従来公知のセパレータよりも耐熱性が高い。これにより、従来公知のセパレータによって隣接する電池１２間を絶縁する場合に比べて、電池１２間の絶縁をより確実に維持することができる。
（実施の形態２）
本発明の第五側面に関し、実施の形態２に係る電池モジュールは、スペーサを備える点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図２０（Ａ）は、実施の形態２に係る電池の概略構造を示す斜視図である。図２０（Ｂ）は、電池の積層状態を模式的に示す断面図である。図２０（Ｂ）では、任意の２つの電池を図示している。また、図２０（Ｂ）では、積層方向Ｘに延在する断面を図示している。
本実施の形態に係る電池２１２は、スペーサ６０を備える。スペーサ６０は、隣り合う２つの電池２１２ａ，２１２ｂ間に配置されて、両者の距離を確保するための部材である。本実施の形態のスペーサ６０は、筐体４４´における熱伝導抑制部材４０が固定される側の主表面（第１面）に固定される。スペーサ６０は、当該主表面における熱伝導抑制部材４０が延在していない領域に配置される。スペーサ６０は、例えば粘着剤層６２を介して筐体４４´に固定される。粘着剤層６２は、従来公知の粘着剤からなる。
スペーサ６０は、ゴムやその他の樹脂といった任意の絶縁材料からなる。スペーサ６０は、熱伝導抑制部材４０よりも高剛性の部材である。スペーサ６０を構成する材料としては、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂材や、ウレタンゴム、シリコンゴム、フッ素ゴム等のゴム材が挙げられる。スペーサ６０の厚さＴ、すなわち積層方向Ｘの長さは、積層方向Ｘに圧縮されていない状態での熱伝導抑制部材４０の厚さよりも薄い。電池２１２ａ，２１２ｂが積層されて拘束部材６が締結されると、熱伝導抑制部材４０は積層方向Ｘに圧縮されて弾性変形する。２つの電池２１２ａ，２１２ｂの各筐体４４´は、熱伝導抑制部材４０の変形にともない互いに接近するが、図２０（Ｂ）に示すように、電池２１２ａのスペーサ６０が電池２１２ｂの筐体４４´に当接すると、それ以上の両者の接近が抑制される。このため、２つの筐体４４´間には、少なくともスペーサ６０の厚さＴだけの距離が確保される。なお、粘着剤層４６´，６２の厚さは、無視できる程度である。
スペーサ６０を設けることで、隣り合う電池２１２ａ，２１２ｂの筐体４４´間の距離を定めることができるため、電池間の熱伝導や接触をより確実に抑制することができる。また、熱伝導抑制部材４０の延在空間を確保することができる。これにより、熱伝導抑制部材４０が過度に押圧されることを抑制することができる。熱伝導抑制部材４０の断熱性能は、熱伝導抑制部材４０を構成する材料の熱伝導率と、熱伝導抑制部材４０の厚さに依存する。このため、スペーサ６０を設けて熱伝導抑制部材４０の寸法変化を抑制することで、熱伝導抑制部材４０の断熱性能をより確実に確保することができる。
また、電池モジュール１が組み立てられた状態で熱伝導抑制部材４０が圧縮されるように設計することで、熱伝導抑制部材４０に生じる応力を利用して電池２１２の膨張を抑制することができる。電池２１２の膨張を抑制することで、電池２１２の性能低下や、隣り合う電池間の熱伝導や接触を抑制することができる。
スペーサ６０は、略Ｕ字形状を有し、四角形状である熱伝導抑制部材４０の底辺と両側辺とに沿って延在する。すなわち、熱伝導抑制部材４０は、底辺及び両側辺がスペーサ６０で囲まれるが、上辺は開放されている。熱伝導抑制部材４０の底辺とは、電池２１２の底面に沿って延在する辺であり、側辺とは電池２１２の側面に沿って延在する辺であり、上辺とは電池２１２の上面ｎ、言い換えれば外装缶１８の開口に沿って延在する辺である。スペーサ６０を、熱伝導抑制部材４０の上辺近傍に配置せず、熱伝導抑制部材４０の上辺以外の辺を囲むように配置することで、拘束部材６での締結時にスペーサ６０に起因して封口板２０に力がかかることを抑制することができる。これにより、封口板２０が外装缶１８から外れることを抑制することができる。なお、スペーサ６０は、熱伝導抑制部材４０が固定される主表面に背向する主表面（第２面）に固定されてもよい。この場合、スペーサ６０は、隣の電池２１２が備える熱伝導抑制部材４０の上辺以外の辺を囲むように配置される。
（実施の形態３）
本発明の第五側面に関し、実施の形態３に係る電池モジュールは、熱伝導抑制部材の形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図２１（Ａ）は、実施の形態３に係る電池が備える熱伝導抑制部材を模式的に示す正面図である。図２１（Ｂ）は、実施の形態３に係る電池の概略構造を示す斜視図である。
本実施の形態に係る電池３１２は、熱伝導抑制部材３４０を備える。熱伝導抑制部材３４０は、断熱材５０´と、ラミネートフィルム３５１とを有する。ラミネートフィルム３５１は、本体部３５１ａと、一対のリブ３５１ｂとを有する。本体部３５１ａは、断熱材５０´を包み込む部分であり、実施の形態１のラミネートフィルム５１に相当する。本体部３５１ａは、筐体４４´の一方の主表面を被覆する。
一対のリブ３５１ｂは、本体部３５１ａの両側辺から突出する。熱伝導抑制部材３４０が筐体４４´に取り付けられる際、各リブ３５１ｂは本体部３５１ａに対して折り曲げられ、筐体４４´の両側面を被覆する。各リブ３５１ｂと筐体４４´の側面との間には、粘着剤層４６´が介在する。したがって、リブ３５１ｂは、筐体４４´の側面に貼り付けられる。これにより、熱伝導抑制部材３４０は、筐体４４´に固定される。
熱伝導抑制部材３４０を筐体４４´の側面に接着する構成とすることで、粘着剤層４６´を隣り合う電池３１２の筐体４４´で挟まれる領域から退避させることができる。２つの筐体４４´で挟まれる領域は、電池３１２の側方領域に比べて温度が高くなりやすい。したがって、粘着剤層４６´を筐体４４´の側面に配置することで、粘着剤層４６´の変質や、粘着剤成分のブリードアウトを抑制することができる。
本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えたりすることも可能であり、そのように組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した各実施の形態同士の組み合わせ、及び上述した各実施の形態への変形の追加によって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
電池１２は絶縁フィルム４２を有しなくともよい。この場合、筐体４４´は外装缶１８のみからなり、外装缶１８の主表面に粘着剤層４６´が積層される。また、電池１２の形状は特に限定されず、円筒状等であってもよい。また、電池積層体が備える電池１２の数も特に限定されない。
以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
１ 電池モジュール
１２，１２ａ，１２ｂ 電池
１４，２１４，３１４ セパレータ
１４ｃ 第１部分
１４ｄ 第２部分
１８ 外装缶
４０ 熱伝導抑制部材
４２ 絶縁フィルム
４４ 断熱材
４６ ラミネートフィルム
４６ａ フランジ部
４８ 突起部
５０ 凹部
５６ 貫通孔
５８，２５８ ベース部材
７０ 金型
４４´ 筐体
４６´ 粘着剤層
５０´ 断熱材
５１，３５１ ラミネートフィルム

Claims (27)

  1. 積層された複数の電池と、
    隣接する２つの前記電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータと、
    前記電池と当該電池に隣接する前記セパレータとの間に配置される熱伝導抑制部材と、を備えることを特徴とする電池モジュール。
  2. 前記セパレータは、熱伝導抑制部材側に突出して前記熱伝導抑制部材を支持する突起部を有する請求項１に記載の電池モジュール。
  3. 複数の前記電池はそれぞれ、開口を有する直方体形状の外装缶と、前記開口を閉塞する封口体と、を有し、
    前記セパレータは、隣接する２つの前記電池の対向する面に沿って延在する平面部を有し、
    前記熱伝導抑制部材は、前記平面部に固定される請求項１又は２に記載の電池モジュール。
  4. 前記セパレータは、前記平面部から熱伝導抑制部材側に突出して前記熱伝導抑制部材を支持する突起部を有し、
    本電池モジュールは、前記突起部の突出方向で複数の前記電池を挟む拘束部材をさらに備え、
    前記突起部は、突出先に位置する前記電池の前記封口体に対して、前記平面部の延在方向における位置がずれている請求項３に記載の電池モジュール。
  5. 前記セパレータは、前記熱伝導抑制部材が収容される凹部を有する請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  6. 前記熱伝導抑制部材は、前記セパレータよりも耐熱性が高い請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  7. 前記熱伝導抑制部材は、空隙構造を有する多孔質材と、前記多孔質材を担持する繊維シートと、を有する請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  8. 前記繊維シートは、前記セパレータよりも融点が高い繊維を含む請求項７に記載の電池モジュール。
  9. 前記多孔質材は、前記セパレータよりも融点が高い物質からなる請求項７又は８に記載の電池モジュール。
  10. 前記熱伝導抑制部材は、前記多孔質材と前記繊維シートとを包むラミネートフィルムをさらに有する請求項７乃至９のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  11. 積層された複数の電池を有する電池モジュールに用いられるセパレータの製造方法であって、
    前記電池モジュールが組み立てられた際に２つの電池間に延在する第１部分を含む樹脂製のベース部材と、前記第１部分に配置される熱伝導抑制部材とを、一体成形する工程を含み、
    前記第１部分は、電池の積層方向にセパレータを貫通する貫通孔を有し、
    前記熱伝導抑制部材は、少なくとも一部が前記貫通孔に収容されることを特徴とするセパレータの製造方法。
  12. 積層された複数の電池を有する電池モジュールに用いられるセパレータの製造方法であって、
    前記電池モジュールが組み立てられた際に２つの電池間に延在する第１部分を含む樹脂製のベース部材と、前記第１部分に配置される熱伝導抑制部材とを、一体成形する工程を含み、
    前記第１部分は、電池の積層方向に凹む凹部を有し、
    前記熱伝導抑制部材は、少なくとも一部が前記凹部に収容されることを特徴とするセパレータの製造方法。
  13. 前記一体成形は、前記熱伝導抑制部材をインサート部材として金型内に配置した後、前記金型内に前記ベース部材用の樹脂を充填するインサート成形である請求項１１又は１２に記載のセパレータの製造方法。
  14. 前記ベース部材と前記熱伝導抑制部材とを一体成形した後、ラミネートフィルムで前記熱伝導抑制部材の表面を被覆する工程を含む請求項１１乃至１３のいずれか１項に記載のセパレータの製造方法。
  15. 前記熱伝導抑制部材は、前記第１部分よりも耐熱性が高い請求項１１乃至１４のいずれか１項に記載のセパレータの製造方法。
  16. 積層された複数の電池と、
    隣接する２つの前記電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータと、
    隣接する２つの前記電池の間に配置される熱伝導抑制部材と、
    を備え、
    前記セパレータは、前記電池の積層方向から見て前記電池と重なる領域に、前記積層方向にセパレータを貫通する貫通孔を有し、
    前記熱伝導抑制部材は、少なくとも一部が前記貫通孔に収容されることを特徴とする電池モジュール。
  17. 前記熱伝導抑制部材は、断熱材と、当該断熱材を包むラミネートフィルムとを有し、
    前記ラミネートフィルムは、前記貫通孔の縁部と重なるフランジ部を有する請求項１６に記載の電池モジュール。
  18. 前記セパレータは、２つの電池間に延在する第１部分と、当該第１部分の端部から前記電池の側に延在する第２部分とを有し、
    前記貫通孔は、前記第１部分に配置され、
    前記断熱材は、少なくとも一部が前記貫通孔内に配置され、
    前記フランジ部は、前記貫通孔の縁部と重なる請求項１７に記載の電池モジュール。
  19. 前記フランジ部は、先端が前記第２部分に当接する請求項１８に記載の電池モジュール。
  20. 前記熱伝導抑制部材は、前記セパレータよりも耐熱性が高い請求項１６乃至１９のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  21. 積層された複数の電池であって、それぞれ外装缶と、当該外装缶の表面を被覆する絶縁フィルムと、前記外装缶と前記絶縁フィルムとの間に配置される熱伝導抑制部材と、を有する複数の電池を備え、
    前記熱伝導抑制部材は、隣接する２つの前記電池の間に配置され、
    隣接する２つの前記電池の間に配置されて、当該２つの電池間を絶縁するセパレータをさらに備え、
    前記セパレータは、前記電池の積層方向から見て前記電池と重なる領域に、前記積層方向にセパレータを貫通する貫通孔を有し、
    前記電池は、一部が前記貫通孔に収容されることを特徴とする電池モジュール。
  22. 前記熱伝導抑制部材は、前記セパレータよりも耐熱性が高い請求項２１に記載の電池モジュール。
  23. 筐体と、
    前記筐体の表面に積層される粘着剤層と、
    前記粘着剤層を介して前記筐体に固定される熱伝導抑制部材と、
    前記筐体における前記熱伝導抑制部材が固定される第１面又は当該第１面に背向する第２面に固定され、前記熱伝導抑制部材よりも剛性の高いスペーサと、を備え、
    前記筐体は、一面に開口を有する直方体形状の外装缶と、前記開口を塞ぐ封口板とを有し、
    前記熱伝導抑制部材は、前記外装缶の前記開口に沿って延在する辺を有し、
    前記スペーサは、前記熱伝導抑制部材の前記辺以外の辺を囲むように配置されることを特徴とする電池。
  24. 前記筐体に収容される電極体をさらに備え、
    前記熱伝導抑制部材は、前記筐体及び前記熱伝導抑制部材の積層方向から見て、前記電極体の全体を覆う請求項２３に記載の電池。
  25. 積層された複数の請求項２３又は２４に記載の電池を備え、
    前記熱伝導抑制部材は、隣接する２つの前記電池の間に配置されることを特徴とする電池モジュール。
  26. 隣接する２つの前記電池のうち一方の電池が備える前記熱伝導抑制部材は、他方の電池の前記筐体に、他の粘着剤層を介して又は直に接する請求項２５に記載の電池モジュール。
  27. 前記スペーサは、隣接する２つの前記電池の間に配置されて、２つの電池間の距離を定める請求項２５又は２６に記載の電池モジュール。
JP2018542438A 2016-09-27 2017-09-20 電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法 Active JP6913872B2 (ja)

Applications Claiming Priority (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016188607 2016-09-27
JP2016188606 2016-09-27
JP2016188607 2016-09-27
JP2016188608 2016-09-27
JP2016188605 2016-09-27
JP2016188608 2016-09-27
JP2016188605 2016-09-27
JP2016188606 2016-09-27
JP2017035415 2017-02-27
JP2017035415 2017-02-27
PCT/JP2017/033806 WO2018061894A1 (ja) 2016-09-27 2017-09-20 電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2018061894A1 JPWO2018061894A1 (ja) 2019-07-04
JP6913872B2 true JP6913872B2 (ja) 2021-08-04

Family

ID=61759704

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018542438A Active JP6913872B2 (ja) 2016-09-27 2017-09-20 電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11302988B2 (ja)
JP (1) JP6913872B2 (ja)
CN (3) CN109643778B (ja)
WO (1) WO2018061894A1 (ja)

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201711298D0 (en) 2017-07-13 2017-08-30 Univ Birmingham Elimination of commutation failure of LCC HVDC system
JP7054867B2 (ja) * 2017-09-22 2022-04-15 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池モジュール
WO2019082509A1 (ja) * 2017-10-24 2019-05-02 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池セルおよびこれを用いた組電池
CN111684618A (zh) * 2018-02-09 2020-09-18 三洋电机株式会社 电源装置以及具备该电源装置的电动车辆和蓄电装置
CN111819387B (zh) * 2018-03-14 2022-07-26 松下知识产权经营株式会社 隔热薄片、使用其的隔热体及其制造方法
TWI751330B (zh) * 2018-05-02 2022-01-01 南韓商Ｌｇ新能源股份有限公司 電池模組
WO2020054228A1 (ja) * 2018-09-11 2020-03-19 三洋電機株式会社 電源装置
CN112740465A (zh) * 2018-09-11 2021-04-30 三洋电机株式会社 电源装置
US20210305640A1 (en) * 2018-09-11 2021-09-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device
KR20210056998A (ko) * 2018-09-14 2021-05-20 미쯔비시 케미컬 주식회사 충전 부재 및 조전지
WO2020059297A1 (ja) * 2018-09-20 2020-03-26 三洋電機株式会社 電池モジュール
US20210218082A1 (en) * 2018-09-26 2021-07-15 Vehicle Energy Japan Inc. Battery pack
WO2020188867A1 (ja) * 2019-03-19 2020-09-24 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 断熱シートの製造方法
WO2020194929A1 (ja) * 2019-03-26 2020-10-01 三洋電機株式会社 隣接する電池セルを絶縁するためのセパレータおよび電源装置
WO2020194938A1 (ja) * 2019-03-27 2020-10-01 三洋電機株式会社 電源装置と電動車両
JP7422739B2 (ja) * 2019-03-27 2024-01-26 三洋電機株式会社 電源装置と電動車両
CN113646854A (zh) * 2019-03-28 2021-11-12 株式会社杰士汤浅国际 蓄电装置
CN110212134A (zh) * 2019-06-27 2019-09-06 蜂巢能源科技有限公司 电池包的电池模块
US20220359945A1 (en) * 2019-06-28 2022-11-10 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle equipped with said power supply device, and power storage device
US20220247040A1 (en) * 2019-06-28 2022-08-04 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, and electric vehicle and power storage device comprising power supply device
US20220255182A1 (en) * 2019-06-28 2022-08-11 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle provided with this power supply device, and electricity storage device
JPWO2020262079A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30
JP2021034244A (ja) * 2019-08-26 2021-03-01 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
CN110429223A (zh) * 2019-09-05 2019-11-08 珠海格力电器股份有限公司 电芯固定结构、电池模块、电池模组
CN113924687B (zh) * 2019-09-27 2023-10-03 松下知识产权经营株式会社 缓冲构件、蓄电模块以及缓冲构件的制造方法
CN112310556B (zh) * 2019-09-29 2022-01-18 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组的隔离构件及其组装方法、电池模组、电池包、车辆及电池膨胀监测方法
CN114762179A (zh) * 2020-01-31 2022-07-15 松下知识产权经营株式会社 蓄电模块
JP2021136101A (ja) * 2020-02-26 2021-09-13 マツダ株式会社 バッテリモジュール
CN111584791A (zh) * 2020-06-22 2020-08-25 昆山宝创新能源科技有限公司 电池模组
CN111834575A (zh) * 2020-07-31 2020-10-27 昆山宝创新能源科技有限公司 电池模块及其阻燃隔热板
KR20220033931A (ko) * 2020-09-10 2022-03-17 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈들 간의 열확산 방지구조를 적용한 배터리 팩
CN112687979B (zh) * 2020-12-25 2022-03-29 中创新航科技股份有限公司 电池模组及电池包
KR20220101467A (ko) * 2021-01-11 2022-07-19 주식회사 엘지에너지솔루션 화재 발생 및 폭발을 방지할 수 있는 구조를 갖는 배터리 모듈, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
WO2022216017A1 (ko) * 2021-04-05 2022-10-13 주식회사 엘지에너지솔루션 절연성 및 조립성 향상 컴프레션 패드를 구비하는 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
US20230369672A1 (en) * 2021-04-30 2023-11-16 Lg Energy Solution, Ltd. Heat dissipation member and battery pack including the same
JP7427638B2 (ja) 2021-08-31 2024-02-05 プライムアースＥｖエナジー株式会社 電池モジュール
US11955656B2 (en) 2021-11-16 2024-04-09 Beta Air, Llc Battery pack for an electric aircraft
WO2023145883A1 (ja) * 2022-01-31 2023-08-03 イビデン株式会社 防炎構造体及びその製造方法、並びに電池モジュール
DE102022205658A1 (de) 2022-06-02 2023-12-07 Volkswagen Aktiengesellschaft Batteriezelle mit Batteriezellgehäuse und Wärmeisolationsschicht sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Batteriezelle
WO2024048707A1 (ja) * 2022-08-31 2024-03-07 三菱ケミカル株式会社 仕切部材と組電池及びその製造方法
JP7474821B1 (ja) 2022-10-17 2024-04-25 信越ポリマー株式会社 延焼防止シートおよびそれを備えるバッテリー

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08321329A (ja) * 1995-05-26 1996-12-03 Sanyo Electric Co Ltd 組電池
JP4415570B2 (ja) * 2003-06-03 2010-02-17 トヨタ自動車株式会社 集合電池
JP5379238B2 (ja) * 2010-03-30 2013-12-25 パナソニック株式会社 電池パック
JP2012124319A (ja) * 2010-12-08 2012-06-28 Jm Energy Corp 蓄電デバイス
JP5734704B2 (ja) 2011-02-28 2015-06-17 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える車両
CN104662698B (zh) * 2012-10-02 2017-03-29 日本碍子株式会社 包覆单电池及模块电池
JP6134120B2 (ja) * 2012-10-18 2017-05-24 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池ブロック及びそれを有する電池モジュール
KR101730961B1 (ko) * 2013-01-04 2017-04-27 삼성에스디아이 주식회사 단열부재가 마련된 배터리 모듈
KR101772115B1 (ko) * 2013-09-03 2017-08-28 삼성에스디아이 주식회사 유동 방지부를 포함하는 배터리 팩
JP6191012B2 (ja) * 2013-12-12 2017-09-06 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 断熱材
CN104752650B (zh) * 2013-12-31 2017-05-03 比亚迪股份有限公司 动力电池模组
JP6738990B2 (ja) * 2014-08-26 2020-08-12 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 断熱シートおよびその製造方法
JP6489402B2 (ja) * 2014-09-10 2019-03-27 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
CN107785511B (zh) 2016-08-30 2019-11-22 比亚迪股份有限公司 电池模组、动力电池包及汽车
WO2018110055A1 (ja) * 2016-12-12 2018-06-21 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 断熱シートおよびその製造方法およびこれを用いた二次電池

Also Published As

Publication number Publication date
US11302988B2 (en) 2022-04-12
WO2018061894A1 (ja) 2018-04-05
US20200058912A1 (en) 2020-02-20
CN116207408A (zh) 2023-06-02
JPWO2018061894A1 (ja) 2019-07-04
CN109643778B (zh) 2023-07-11
CN109643778A (zh) 2019-04-16
CN116526025A (zh) 2023-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6913872B2 (ja) 電池、電池モジュール及びセパレータの製造方法
JP7054867B2 (ja) 電池モジュール
JP6685003B2 (ja) 電池モジュール
JP7373753B2 (ja) 蓄電モジュール
JP7307086B2 (ja) 電池モジュール
CN108075074B (zh) 电池模块
JP5535794B2 (ja) 組電池
KR100861713B1 (ko) 전지모듈
KR101488411B1 (ko) 연결부재, 측면 지지부재 및 하단 지지부재를 포함하는 전지팩
KR101233465B1 (ko) 이차전지
KR101113381B1 (ko) 배터리 팩
WO2019208217A1 (ja) 電池パック
JP6956355B2 (ja) 電池モジュール
JP6948626B2 (ja) セパレータ、電池モジュール及び電池モジュールの製造方法
WO2020235279A1 (ja) バスバープレート
WO2020174804A1 (ja) 電池モジュール
KR102096067B1 (ko) 배터리 팩
JP2021015683A (ja) 蓄電装置及び蓄電装置の製造装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200206

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210323

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210521

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210601

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210623

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6913872

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151