JP7033607B2 - 電池 - Google Patents

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Description

本発明は、電池に関する。
近年、非水電解液二次電池、特に、リチウムイオン二次電池が開発されている。非水電解液二次電池は、複数の正極、複数の負極及び複数のセパレータを含む積層体を有している。複数の正極及び複数の負極は、交互に積層されており、複数のセパレータは、各正極と各負極をそれぞれ隔てている。
積層体は、特定の条件において膨れることがある。特許文献１には、過充電時に積層体が膨れることについて記載されている。特許文献１には、積層体の膨れを抑えるため、過充電時に正極と負極の間に圧迫を加えることについて記載されている。
特開２００２－１１７９０４号公報
本発明者は、積層体が膨れることによって、正極と負極が互いに短絡し得ることを見出した。本発明者は、積層体が膨れても、正極と短絡が互いに短絡することを防ぐための条件を検討した。
本発明の一の目的は、積層体が膨れても、正極と負極の短絡の可能性を抑えることにある。本発明のさらなる目的は、実施形態の以下の開示から明らかになるであろう。
本発明の一態様によれば、
複数の第１電極と、前記複数の第１電極とは異なる極性をそれぞれ有し、前記複数の第１電極と交互に並ぶ複数の第２電極と、各第１電極と各第２電極をそれぞれ隔てる複数のセパレータと、を含む積層体と、
前記複数の第１電極からそれぞれ突出しており、互いに束ねられた複数の第１タブと、
を備え、
前記複数の第１電極は、第１の第１電極と、第２の第１電極と、第３の第１電極と、を含み、前記第１の第１電極は、前記第２の第１電極と前記第３の第１電極の間に位置しており、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極は、前記複数の第１電極のうちの両端の一方及びもう一方にそれぞれ位置しており、
前記第１の第１電極の前記第１タブ、前記第２の第１電極の前記第１タブ及び前記第３の第１電極の前記第１タブは、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極から等距離にある第１位置において互いに接続しており、各第２電極のうちの前記第１位置側の端部の方が各第１電極のうちの前記第１位置側の端部よりも前記第１位置の近くに位置しており、
前記複数の第２電極は、前記第１の第１電極に隣接する第１の第２電極を含み、
前記複数のセパレータは、前記第１の第１電極と前記第１の第２電極を隔てている第１セパレータを含み、
前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでいない場合において、
前記積層体は、前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけて厚みＴ０を有し、
前記第１位置は、前記積層体の厚み方向に直交する方向において、前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部から距離Ｌ０だけ離れており、
前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部は、前記第１の第２電極のうちの前記第１位置側の端部よりも、前記第１位置に向けて前記積層体の厚み方向に直交する方向において距離Ｇだけ突出しており、
前記積層体は、前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでも、前記積層体のうちの前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけての厚みが２×｛（Ｔ０／２）２＋Ｌ０ ２－（Ｌ０－Ｇ）２｝１／２未満となるように設計されている電池が提供される。
本発明の上述の一態様によれば、積層体が膨れても、正極と負極の短絡の可能性を抑えることができる。
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
実施形態に係る電池を説明するための図である。 実施形態に係る電池を説明するための図である。 積層体の膨らみを制限する方法の第１例を説明するための図である。 積層体の膨らみを制限する方法の第２例を説明するための図である。 積層体の膨らみを制限する方法の第３例を説明するための図である。 積層体の膨らみを制限する方法の第４例を説明するための図である。 図６に示した電池１０の詳細を説明するための図である。 積層体の膨らみを制限する方法の第５例を説明するための図である。
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
図１及び図２は、実施形態に係る電池１０を説明するための図である。図１及び図２のそれぞれの上側の図は、電池１０の側面図であり、図１及び図２のそれぞれの下側の図は、電池１０のうちの第１電極１１０ａ及びその周辺を詳細に示した図である。
図１を用いて、電池１０について説明する。電池１０は、積層体１００及び複数の第１タブ１１２を備えている。積層体１００は、複数の第１電極１１０、複数の第２電極１２０及び複数のセパレータ１３０を含んでいる。複数の第２電極１２０は、複数の第１電極１１０とは異なる極性をそれぞれ有している。複数の第２電極１２０は、複数の第１電極１１０と交互に並んでいる。複数のセパレータ１３０は、各第１電極１１０と各第２電極１２０をそれぞれ隔てている。複数の第１タブ１１２は、複数の第１電極１１０からそれぞれ突出しており、互いに束ねられている。
本実施形態において、第１電極１１０は正極であり、第２電極１２０は負極である。図１に示す例において、第２電極１２０の長さは、第１電極１１０の長さよりも長く、第２電極１２０のうちの第１位置Ｐ１側の端部の方が第１電極１１０のうちの第１位置Ｐ１側の端部よりも第１位置Ｐ１の近くに位置している。特に電池１０がリチウムイオン二次電池であるとき、正極からのリチウムイオンを負極が効率的に受け取るため、負極（第２電極１２０）の長さが正極（第１電極１１０）の長さより長く、言い換えると、負極（第２電極１２０）の面積が正極（第１電極１１０）の面積より大きくなっている。
他の例において、第１電極１１０及び第２電極１２０は、それぞれ、負極及び正極であってもよい。本実施形態の説明から明らかなように、本実施形態に係る構成は、第１電極１１０及び第２電極１２０がそれぞれ正極及び負極である例だけでなく、第１電極１１０及び第２電極１２０がそれぞれ負極及び正極である例にも適用可能である。
複数の第１電極１１０は、第１電極１１０ａ（第１の第１電極）、第１電極１１０ｂ（第２の第１電極）及び第１電極１１０ｃ（第３の第１電極）を含んでいる。第１電極１１０ａは、第１電極１１０ｂと第１電極１１０ｃの間に位置している。図１及び図２に示す例では、第１電極１１０ｂ及び第１電極１１０ｃは、複数の第１電極１１０のうちの両端の一方及びもう一方にそれぞれ位置している。
第１電極１１０ａの第１タブ１１２（第１タブ１１２ａ）、第１電極１１０ｂの第１タブ１１２（第１タブ１１２ｂ）及び第１電極１１０ｃの第１タブ１１２（第１タブ１１２ｃ）は、第１位置Ｐ１において互いに接続している。第１位置Ｐ１は、第１電極１１０ｂ及び第１電極１１０ｃから等距離にある。
複数の第２電極１２０は、第２電極１２０ａ（第１の第２電極）を含んでいる。第２電極１２０ａは、第１電極１１０ａに隣接している。
複数のセパレータ１３０は、セパレータ１３０ａ（第１セパレータ）を含んでいる。セパレータ１３０ａは、第１電極１１０ａと第２電極１２０ａを隔てている。
図１において、積層体１００は、初期状態にある。初期状態において、積層体１００は、積層体１００の厚み方向に膨らんでいない。一例において、積層体１００は、充放電されておらず、加熱も冷却もされておらず、２５℃の温度下にあるとき、積層体１００は、積層体１００の厚み方向に膨らまない。
図１に示すように、初期状態において、電池１０は、次の状態となっている。積層体１００は、第１電極１１０ｂから第１電極１１０ｃにかけて厚みＴ０を有している。第１位置Ｐ１は、積層体１００の厚み方向に直交する方向において、セパレータ１３０ａのうちの第１位置Ｐ１側の端部から距離Ｌ０だけ離れている。セパレータ１３０ａのうちの第１位置Ｐ１側の端部は、第２電極１２０ａうちの第１位置Ｐ１側の端部よりも、第１位置Ｐ１に向けて積層体１００の厚み方向に直交する方向において距離Ｇだけ突出している。
積層体１００は、積層体１００が積層体１００の厚み方向に膨らんでも、積層体１００のうちの第１電極１１０ｂから第１電極１１０ｃにかけての厚みが２×｛（Ｔ０／２）２＋Ｌ０ ２－（Ｌ０－Ｇ）２｝１／２未満となるように設計されている。
本発明者は、積層体１００のうちの第１電極１１０ｂから第１電極１１０ｃにかけての厚みを上述の範囲に抑えることで、第１電極１１０と第２電極１２０の間、特に第１電極１１０ａと第２電極１２０ａ（つまり、積層体１００のおおよそ中央に位置する第１電極１１０ａと第２電極１２０ａ）の間の短絡の可能性が抑えられることを見出した。
図２を用いて、積層体１００の厚みを上述の範囲に抑えることで、第１電極１１０ａと第２電極１２０ａの間の短絡の可能性が抑えられる理由を説明する。
積層体１００は、厚みＴ０（図１）から厚みＴ１（図２）に膨れている。積層体１００は、特定の条件、例えば、積層体１００の過充電又は積層体１００の加熱によって膨れる。
ピタゴラスの定理に基づいて、以下の式（１）が成り立つ。
Δ２＝Ｌ０ ２＋（Ｔ０／２）２＝Ｌ１ ２＋（Ｔ１／２）２ （１）
具体的には、第１電極１１０ｂの端部と第１位置Ｐ１までの距離は、積層体１００の初期状態（図１）及び積層体１００が膨れた状態（図２）のいずれにおいても、一定（図中のΔ）である。これに対して、第１位置Ｐ１は、第１位置Ｐ１と第１電極１１０ｂの間の張力及び第１位置Ｐ１と第１電極１１０ｃの間の張力によって、積層体１００に近づく方向に移動する。したがって、第１位置Ｐ１と積層体１００の間の距離は、Ｌ０（図１）からＬ１（図２）に減少する（Ｌ０＞Ｌ１）。
第１電極１１０ａの第１タブ１１２ａと第２電極１２０ａの接触の可能性を抑えるための条件は、以下の式（２）であるといえる。
Ｌ０－Ｌ１＜Ｇ （２）
具体的には、第１位置Ｐ１が積層体１００に近づく方向に向けて移動すると、第１電極１１０ａの第１タブ１１２ａは、折れ曲がり、図２に示すように第２電極１２０ａに接触する。第１タブ１１２ａと第２電極１２０ａの接触の可能性は、第１位置Ｐ１の移動距離（つまり、Ｌ０－Ｌ１）が距離Ｇより大きくなると大きくなるといえる。言い換えると、第１位置Ｐ１の移動距離（つまり、Ｌ０－Ｌ１）が距離Ｇ未満である（つまり、式（２）が満たされる。）と、第１タブ１１２ａと第２電極１２０ａの接触の可能性を抑えることができるといえる。
式（１）及び式（２）より、以下の式（３）が導かれる。
Ｔ１＜２×｛（Ｔ０／２）２＋Ｌ０ ２－（Ｌ０－Ｇ）２｝１／２ （３）
式（３）は、積層体１００のうちの第１電極１１０ｂから第１電極１１０ｃにかけての厚みを２×｛（Ｔ０／２）２＋Ｌ０ ２－（Ｌ０－Ｇ）２｝１／２未満に抑えることで、第１電極１１０ａと第２電極１２０ａの間の短絡の可能性が抑えられることを意味している。
図３は、積層体１００の膨らみを制限する方法の第１例を説明するための図である。図３内の上側の図は、積層体１００の側面図であり、図３内の下側左側の図は、積層体１００の前面図であり、図３内の下側右側の図は、積層体１００の平面図である。
電池１０は、複数の第１タブ１１２及び複数の第２タブ１２２を備えている。図１を用いて説明したように、複数の第１タブ１１２は、複数の第１電極１１０（例えば、図１又は図２）からそれぞれ突出しており、互いに束ねられている。図３に示す例において、複数の第１タブ１１２は、リード１１４に接続している。複数の第２タブ１２２は、複数の第１タブ１１２と同様にして、複数の第２電極１２０（例えば、図１又は図２）からそれぞれ突出しており、互いに束ねられている。複数の第２タブ１２２は、複数の第１タブ１１２と同様にして、リードに接続していてもよい。
積層体１００は、第１面１０２、第２面１０４、第３面１０６及び第４面１０８を有している。第１面１０２及び第２面１０４は、積層体１００の厚み方向において互いに反対側に位置している。第３面１０６は、第１面１０２と第２面１０４の間にあって、複数の第２タブ１２２よりも複数の第１タブ１１２に近くにある。第４面１０８は、第１面１０２と第２面１０４の間にあって、複数の第１タブ１１２よりも複数の第２タブ１２２の近くにある。
電池１０は、部材３００を備えている。部材３００は、積層体１００に取り付けられている。図３に示す例において、部材３００はテープである。部材３００は、積層体１００のうちの複数の第１タブ１１２側を覆っている。具体的には、部材３００は、第３面１０６、第４面１０８よりも第３面１０６に近い領域において第１面１０２及び第４面１０８よりも第３面１０６に近い領域において第２面１０４を覆っている。さらに、部材３００は、第４面１０８、第３面１０６よりも第４面１０８に近い領域において第１面１０２及び第３面１０６よりも第４面１０８に近い領域において第２面１０４を露出している。
部材３００が積層体１００のうちの複数の第１タブ１１２側を覆うことによって、積層体１００のうちの複数の第１タブ１１２側の膨らみを制限することができる。
さらに、部材３００が積層体１００のうちの複数の第２タブ１２２側を露出することによって、積層体１００に取り付けられる部材３００を少なくすることができる。具体的には、図１を用いて説明したように、第２電極１２０のうちの第１位置Ｐ１側の端部の方が第１電極１１０のうちの第１位置Ｐ１側の端部よりも第１位置Ｐ１の近くに位置している。このため、電池１０が膨らむことで第１タブ１１２及び第２タブ１２２が積層体１００に向けて移動したとき、第２タブ１２２が第１電極１１０に接触する可能性の方が、第１タブ１１２が第２電極１２０に接触する可能性よりも低いといえる。したがって、部材３００が積層体１００のうちの第２タブ１２２側を覆わなくとも、第２タブ１２２が第１電極１１０に接触する可能性はある程度低くすることができる。
図４は、積層体１００の膨らみを制限する方法の第２例を説明するための図である。図４に示す例は、以下の点を除いて、図３に示した例と同様である。
部材３００は、第１面１０２、第２面１０４、第３面１０６及び第４面１０８を含む全周に亘って積層体１００を覆っている。
部材３００が全周に亘って積層体１００を覆うことによって、積層体１００の膨らみを制限することができる。
図５は、積層体１００の膨らみを制限する方法の第３例を説明するための図である。図５内の左側の図は、電池１０の正面図であり、図５内の右側の図は、電池１０の側面図である。
電池１０は、外装材２００を備えている。外装材２００は、積層体１００（例えば、図３）を収容している。
電池１０は、収容体４００を備えている。収容体４００は、空間４０２を画定している。収容体４００は、空間４０２内に外装材２００を収容している。
収容体４００は、積層体１００（外装材２００）の厚み方向における積層体１００（外装材２００）の膨らみを制限している。具体的には、積層体１００（外装材２００）の厚み方向における空間４０２の長さは、空間４０２内で積層体１００（外装材２００）が最大限に膨れても、積層体１００の厚みが上述の範囲に抑えられるように設計されている。
図５に示す例では、積層体１００（外装材２００）の厚み方向における空間４０２の長さは、積層体１００が膨らんでいない場合における外装材２００の厚さよりも長くなっている。つまり、積層体１００は、空間４０２内で僅かだけ膨らむことが可能になっている。積層体１００の膨らみを全く許容しないと、積層体１００が膨らもうとするとき、積層体１００及び収容体４００に大きな力が加わり、積層体１００（外装材２００）又は収容体４００へのダメージに繋がるおそれがある。図５に示す例では、積層体１００の膨らみを僅かだけ許容することで、積層体１００（外装材２００）又は収容体４００へのダメージを防いでいる。
図６は、積層体１００の膨らみを制限する方法の第４例を説明するための図である。図５内の左側の図は、電池１０の正面図であり、図５内の右側の図は、電池１０の側面図である。
電池１０は、複数の外装材２００、複数のスペーサ５１０、部材５２０、カバー５３２及びカバー５３４を備えている。複数の外装材２００は、複数の積層体１００（例えば、図３）をそれぞれ収容している。複数の外装材２００は、互いに積層されている。複数のスペーサ５１０は、隣り合う外装材２００をそれぞれ隔てている。部材５２０は、複数の外装材２００及び複数のスペーサ５１０を一体に固定している。図６に示す例では、部材５２０は、テープであり、複数の外装材２００及び複数のスペーサ５１０を巻いている。カバー５３２及びカバー５３４は、部材５２０によって一体に固定された複数の外装材２００及び複数のスペーサ５１０を挟んで互いに反対側に位置している。
図６に示す例では、部材５２０によって複数の外装材２００を一体に固定することによって、積層体１００（外装材２００）の膨らみを制限することができる。
図７は、図６に示した電池１０の詳細を説明するための図である。
複数の外装材２００は、第１外装材２００ａ、第２外装材２００ｂ及び第３外装材２００ｃを含んでいる。第１外装材２００ａ、第２外装材２００ｂ及び第３外装材２００ｃは、順に並んでいる。
複数のスペーサ５１０は、第１スペーサ５１０ａ及び第２スペーサ５１０ｂを含んでいる。第１スペーサ５１０ａは、第１外装材２００ａと第２外装材２００ｂを隔てている。第２スペーサ５１０ｂは、第２外装材２００ｂと第３外装材２００ｃを隔てている。
第１スペーサ５１０ａは、第１部分５１２及び第２部分５１４を含んでいる。第１スペーサ５１０ａの第１部分５１２は、第１外装材２００ａ及び第２外装材２００ｂと重なっている。第１スペーサ５１０ａの第２部分５１４は、第１スペーサ５１０ａの第１部分５１２から第２スペーサ５１０ｂに向けて突出している。図７に示す例では、第１スペーサ５１０ａは、積層体１００を挟んで両側のそれぞれに第２部分５１４を含んでいる。
第２スペーサ５１０ｂは、第１部分５１２及び第２部分５１４を含んでいる。第２スペーサ５１０ｂの第１部分５１２は、第２外装材２００ｂ及び第３外装材２００ｃと重なっている。第２スペーサ５１０ｂの第２部分５１４は、第２スペーサ５１０ｂの第１部分５１２から第１スペーサ５１０ａに向けて突出している。図７に示す例では、第２スペーサ５１０ｂは、積層体１００を挟んで両側のそれぞれに第２部分５１４を含んでいる。
第１スペーサ５１０ａの第２部分５１４と第２スペーサ５１０ｂの第２部分５１４は、互いに対向している。
図７に示す例においては、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃが複数の外装材２００の積層方向に膨れて第２外装材２００ｂが膨れないときに、第２外装材２００ｂが押しつぶされることを防ぐことができる。具体的には、上述した構成においては、第１スペーサ５１０ａの第２部分５１４と第２スペーサ５１０ｂの第２部分５１４は、互いに対向している。したがって、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃが膨れても、第１スペーサ５１０ａと第２スペーサ５１０ｂの間の隙間の長さは、第１スペーサ５１０ａの第２部分５１４と第２スペーサ５１０ｂの第２部分５１４の接触によって、一定に長さより短くならない。したがって、第２外装材２００ｂが押しつぶされることを防ぐことができる。
図７に示す例では、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃが膨らんでいない場合において、第１スペーサ５１０ａの第２部分５１４と第２スペーサ５１０ｂの第２部分５１４は、隙間を挟んで互いに対向している。つまり、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃは、僅かだけ膨らむことが可能になっている。第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃの膨らみを全く許容しないと、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃが膨らもうとするとき、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃに大きな力が加わり、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃへのダメージに繋がるおそれがある。図７に示す例では、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃの膨らみを僅かだけ許容することで、第１外装材２００ａ及び第３外装材２００ｃへのダメージを防いでいる。
さらに、図７に示す例では、スペーサ５１０の第２部分５１４によって外装材２００の位置決めをすることができる。具体的には、第１スペーサ５１０ａのうちの図中の左側の第２部分５１４及び第２スペーサ５１０ｂのうちの図中の左側の第２部分５１４によって、第２外装材２００ｂが図中の左側にずれることを防ぐことができ、第１スペーサ５１０ａのうちの図中の右側の第２部分５１４及び第２スペーサ５１０ｂのうちの図中の右側の第２部分５１４によって、第２外装材２００ｂが図中の右側にずれることを防ぐことができる。このようにして、外装材２００（第２外装材２００ｂ）の位置決めをすることができる。
図８は、積層体１００の膨らみを制限する方法の第５例を説明するための図である。図８に示す例は、以下の点を除いて、図６に示した例と同様である。
図８に示す例では、複数の外装材２００及び複数のスペーサ５１０は、カバー５３２とカバー５３４の間に位置している。部材５２０は、複数の外装材２００、複数のスペーサ５１０は、カバー５３２及びカバー５３４を一体に固定している。
図８に示す例においても、部材５２０によって複数の外装材２００を一体に固定することによって、積層体１００（外装材２００）の膨らみを制限することができる。
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
１． 複数の第１電極と、前記複数の第１電極とは異なる極性をそれぞれ有し、前記複数の第１電極と交互に並ぶ複数の第２電極と、各第１電極と各第２電極をそれぞれ隔てる複数のセパレータと、を含む積層体と、
前記複数の第１電極からそれぞれ突出しており、互いに束ねられた複数の第１タブと、
を備え、
前記複数の第１電極は、第１の第１電極と、第２の第１電極と、第３の第１電極と、を含み、前記第１の第１電極は、前記第２の第１電極と前記第３の第１電極の間に位置しており、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極は、前記複数の第１電極のうちの両端の一方及びもう一方にそれぞれ位置しており、
前記第１の第１電極の前記第１タブ、前記第２の第１電極の前記第１タブ及び前記第３の第１電極の前記第１タブは、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極から等距離にある第１位置において互いに接続しており、各第２電極のうちの前記第１位置側の端部の方が各第１電極のうちの前記第１位置側の端部よりも前記第１位置の近くに位置しており、
前記複数の第２電極は、前記第１の第１電極に隣接する第１の第２電極を含み、
前記複数のセパレータは、前記第１の第１電極と前記第１の第２電極を隔てている第１セパレータを含み、
前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでいない場合において、
前記積層体は、前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけて厚みＴ ０ を有し、
前記第１位置は、前記積層体の厚み方向に直交する方向において、前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部から距離Ｌ ０ だけ離れており、
前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部は、前記第１の第２電極のうちの前記第１位置側の端部よりも、前記第１位置に向けて前記積層体の厚み方向に直交する方向において距離Ｇだけ突出しており、
前記積層体は、前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでも、前記積層体のうちの前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけての厚みが２×｛（Ｔ ０ ／２） ２ ＋Ｌ ０ ２ －（Ｌ ０ －Ｇ） ２ ｝ １／２ 未満となるように設計されている電池。
２． １．に記載の電池において、
前記複数の第２電極から前記複数の第１タブと同じ方向にそれぞれ突出しており、互いに束ねられた複数の第２タブと、
前記積層体に取り付けられた部材と、
を備え、
前記積層体は、前記積層体の厚み方向において互いに反対側に位置する第１面及び第２面と、前記第１面と前記第２面の間にあって、前記複数の第２タブよりも前記複数の第１タブに近い第３面と、前記第１面と前記第２面の間にあって、前記複数の第１タブよりも前記複数の第２タブに近い第４面と、を有し、
前記部材は、前記積層体の前記第３面と、前記第４面よりも前記第３面に近い領域において前記第１面と、前記第４面よりも前記第３面に近い領域において前記第２面と、を覆っている電池。
３． ２．に記載の電池において、
前記部材は、前記積層体の前記第４面と、前記第３面よりも前記第４面に近い領域において前記第１面と、前記第３面よりも前記第４面に近い領域において前記第２面と、を露出している電池。
４． ２．に記載の電池において、
前記部材は、前記第１面、前記第２面、前記第３面及び前記第４面を含む全周に亘って前記積層体を覆っている電池。
５． １．に記載の電池において、
前記積層体を収容する外装材と、
前記外装材を収容する空間を画定する収容体と、
を備え、
前記収容体は、前記積層体の厚み方向における前記積層体の膨らみを制限している電池。
６． １．に記載の電池において、
複数の前記積層体と、
前記複数の積層体をそれぞれ収容し、互いに積層された複数の外装材と、
隣り合う外装材をそれぞれ隔てる複数のスペーサと、
前記複数の外装材及び前記複数のスペーサを一体に固定する部材と、
を備える電池。
７． ６．に記載の電池において、
前記複数の外装材は、第１外装材、第２外装材及び第３外装材を順に含み、
前記複数のスペーサは、前記第１外装材と前記第２外装材を隔てる第１スペーサと、前記第２外装材と前記第３外装材を隔てる第２スペーサと、を含み、
前記第１スペーサは、前記第１外装材及び前記第２外装材と重なる第１部分と、前記第１スペーサの前記第１部分から前記第２スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
前記第２スペーサは、前記第２外装材及び前記第３外装材と重なる第１部分と、前記第２スペーサの前記第１部分から前記第１スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
前記第１スペーサの前記第２部分と前記第２スペーサの前記第２部分は、互いに対向している電池。
８． 複数の第１電極と、複数の第２電極と、複数のセパレータと、をそれぞれ含む複数の積層体と、
前記複数の積層体をそれぞれ収容し、互いに積層された複数の外装材と、
隣り合う外装材をそれぞれ隔てる複数のスペーサと、
前記複数の積層体及び前記複数のスペーサを一体に固定する部材と、
を備え、
前記複数の外装材は、第１外装材、第２外装材及び第３外装材を順に含み、
前記複数のスペーサは、前記第１外装材と前記第２外装材を隔てる第１スペーサと、前記第２外装材と前記第３外装材を隔てる第２スペーサと、を含み、
前記第１スペーサは、前記第１外装材及び前記第２外装材と重なる第１部分と、前記第１スペーサの前記第１部分から前記第２スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
前記第２スペーサは、前記第２外装材及び前記第３外装材と重なる第１部分と、前記第２スペーサの前記第１部分から前記第１スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
前記第１スペーサの前記第２部分と前記第２スペーサの前記第２部分は、互いに対向している電池。

Claims (7)

  1. 複数の第１電極と、前記複数の第１電極とは異なる極性をそれぞれ有し、前記複数の第１電極と交互に並ぶ複数の第２電極と、各第１電極と各第２電極をそれぞれ隔てる複数のセパレータと、を含む積層体と、
    前記複数の第１電極からそれぞれ突出しており、互いに束ねられた複数の第１タブと、
    を備え、
    前記複数の第１電極は、第１の第１電極と、第２の第１電極と、第３の第１電極と、を含み、前記第１の第１電極は、前記第２の第１電極と前記第３の第１電極の間に位置しており、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極は、前記複数の第１電極のうちの両端の一方及びもう一方にそれぞれ位置しており、
    前記第１の第１電極の前記第１タブ、前記第２の第１電極の前記第１タブ及び前記第３の第１電極の前記第１タブは、前記第２の第１電極及び前記第３の第１電極から等距離にある第１位置において互いに接続しており、各第２電極のうちの前記第１位置側の端部の方が各第１電極のうちの前記第１位置側の端部よりも前記第１位置の近くに位置しており、
    前記複数の第２電極は、前記第１の第１電極に隣接する第１の第２電極を含み、
    前記複数のセパレータは、前記第１の第１電極と前記第１の第２電極を隔てている第１セパレータを含み、
    前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでいない場合において、
    前記積層体は、前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけて厚みＴ０を有し、
    前記第１位置は、前記積層体の厚み方向に直交する方向において、前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部から距離Ｌ０だけ離れており、
    前記第１セパレータのうちの前記第１位置側の端部は、前記第１の第２電極のうちの前記第１位置側の端部よりも、前記第１位置に向けて前記積層体の厚み方向に直交する方向において距離Ｇだけ突出しており、
    前記積層体は、前記積層体が前記積層体の厚み方向に膨らんでも、前記積層体のうちの前記第２の第１電極から前記第３の第１電極にかけての厚みが２×｛（Ｔ０／２）２＋Ｌ０ ２－（Ｌ０－Ｇ）２｝１／２未満となるように設計されている電池。
  2. 請求項１に記載の電池において、
    前記複数の第２電極から前記複数の第１タブと同じ方向にそれぞれ突出しており、互いに束ねられた複数の第２タブと、
    前記積層体に取り付けられた部材と、
    を備え、
    前記積層体は、前記積層体の厚み方向において互いに反対側に位置する第１面及び第２面と、前記第１面と前記第２面の間にあって、前記複数の第２タブよりも前記複数の第１タブに近い第３面と、前記第１面と前記第２面の間にあって、前記複数の第１タブよりも前記複数の第２タブに近い第４面と、を有し、
    前記部材は、前記積層体の前記第３面と、前記第４面よりも前記第３面に近い領域において前記第１面と、前記第４面よりも前記第３面に近い領域において前記第２面と、を覆っている電池。
  3. 請求項２に記載の電池において、
    前記部材は、前記積層体の前記第４面と、前記第３面よりも前記第４面に近い領域において前記第１面と、前記第３面よりも前記第４面に近い領域において前記第２面と、を露出している電池。
  4. 請求項２に記載の電池において、
    前記部材は、前記第１面、前記第２面、前記第３面及び前記第４面を含む全周に亘って前記積層体を覆っている電池。
  5. 請求項１に記載の電池において、
    前記積層体を収容する外装材と、
    前記外装材を収容する空間を画定する収容体と、
    を備え、
    前記収容体は、前記積層体の厚み方向における前記積層体の膨らみを制限している電池。
  6. 請求項１に記載の電池において、
    複数の前記積層体と、
    前記複数の積層体をそれぞれ収容し、互いに積層された複数の外装材と、
    隣り合う外装材をそれぞれ隔てる複数のスペーサと、
    前記複数の外装材及び前記複数のスペーサを一体に固定する部材と、
    を備える電池。
  7. 請求項６に記載の電池において、
    前記複数の外装材は、第１外装材、第２外装材及び第３外装材を順に含み、
    前記複数のスペーサは、前記第１外装材と前記第２外装材を隔てる第１スペーサと、前記第２外装材と前記第３外装材を隔てる第２スペーサと、を含み、
    前記第１スペーサは、前記第１外装材及び前記第２外装材と重なる第１部分と、前記第１スペーサの前記第１部分から前記第２スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
    前記第２スペーサは、前記第２外装材及び前記第３外装材と重なる第１部分と、前記第２スペーサの前記第１部分から前記第１スペーサに向けて突出した第２部分と、を含み、
    前記第１スペーサの前記第２部分と前記第２スペーサの前記第２部分は、互いに対向している電池。
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