JP7176416B2 - How to reuse secondary batteries - Google Patents
How to reuse secondary batteries Download PDFInfo
- Publication number
- JP7176416B2 JP7176416B2 JP2019004510A JP2019004510A JP7176416B2 JP 7176416 B2 JP7176416 B2 JP 7176416B2 JP 2019004510 A JP2019004510 A JP 2019004510A JP 2019004510 A JP2019004510 A JP 2019004510A JP 7176416 B2 JP7176416 B2 JP 7176416B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- secondary battery
- storage device
- power storage
- electrode body
- restraint
- 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
Links
Images
Classifications
-
- 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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Description
本開示は、二次電池の再利用方法に関する。 The present disclosure relates to a method of reusing a secondary battery.
一般に、蓄電装置は、一方向に配列する複数の二次電池と、配列した複数の二次電池を拘束する拘束具とを備える。 In general, a power storage device includes a plurality of secondary batteries arranged in one direction and a restraint that binds the arranged secondary batteries.
蓄電装置が長期間使用されると、二次電池内にガスが溜まり、内圧が高くなる場合がある。そのため、使用済の蓄電装置の二次電池を再利用するために、拘束具を取り外すと、二次電池が膨張する場合がある。その結果、二次電池の電池性能は再利用可能な程度の性能であったとしても、二次電池が膨張することで、二次電池のケースが損傷する場合がある。その結果、当該二次電池を再利用することができないおそれがある。 When the power storage device is used for a long period of time, gas may accumulate in the secondary battery, increasing the internal pressure. Therefore, when the restraint is removed in order to reuse the secondary battery of the used power storage device, the secondary battery may expand. As a result, even if the secondary battery has a performance that allows it to be reused, the expansion of the secondary battery may damage the case of the secondary battery. As a result, there is a possibility that the secondary battery cannot be reused.
そこで、特開2016-131076号公報に記載された二次電池の検査方法においては、蓄電装置に設けられた拘束具が二次電池に加える拘束荷重を測定し、拘束荷重が所定値よりも小さいときに、再利用バッテリとして採用している。 Therefore, in the secondary battery inspection method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-131076, the restraint load applied to the secondary battery by the restraint provided in the power storage device is measured, and the restraint load is smaller than a predetermined value. It is sometimes employed as a reusable battery.
二次電池は、充放電がなされると発熱して電極体が膨張するように変形し、充放電がなされなくとなると、温度が次第に常温にまで低下する。 When the secondary battery is charged and discharged, it generates heat and deforms so that the electrode body expands.
その一方で、蓄電装置に二次電池が搭載された状態においては、1つの二次電池のうち、外表面に露出している部分においては、放熱性が高く、外部に露出していない部分の放熱性は低い。このため、放熱性の高い部分においては、温度は高くなり難く、放熱性の低い部分では、高温になり易い。 On the other hand, in a state where the secondary battery is mounted in the power storage device, the portion of one secondary battery that is exposed to the outer surface has high heat dissipation, and the portion that is not exposed to the outside has high heat dissipation. Low heat dissipation. Therefore, the temperature does not easily rise in the portion with high heat dissipation, and the temperature tends to rise in the portion with low heat dissipation.
そのため、電極体において、膨張や収縮変形しやすい部分と変形し難い部分とが生じ、その結果、長期間、二次電池が充放電を繰り返すと、電極体が撓むように変形するように内部応力が蓄積される。 As a result, the electrode body has a portion that easily expands, shrinks, and deforms, and a portion that does not easily deform. accumulated.
その一方で、二次電池が蓄電装置に組込まれている状態では、二次電池の収容ケースには、拘束具から大きな荷重が加えられているため、収容ケース内において、電極体が変形するためのスペースが生じ難い。その結果、電極体が変形することが抑制されている。 On the other hand, when the secondary battery is incorporated in the power storage device, a large load is applied from the restraint to the storage case of the secondary battery, and the electrode body is deformed in the storage case. It is difficult to create a space for As a result, deformation of the electrode body is suppressed.
しかし、二次電池を再利用するために、蓄電装置から二次電池を取り出し、所定期間の間、二次電池を保管しておくと、収容ケースは、雰囲気温度の変化に応じて膨張または収縮変形する。これに伴い、電極体と収容ケースとの間に隙間が生じ、時間の経過と共に、電極体が二次電池内で変形する場合がある。 However, when the secondary battery is removed from the power storage device and stored for a predetermined period of time in order to reuse the secondary battery, the storage case expands or contracts according to changes in the ambient temperature. transform. As a result, a gap is formed between the electrode body and the storage case, and the electrode body may deform within the secondary battery over time.
電極体が変形すると、正極シートの正極合材層と、負極シートの負極合材層との間の距離が大きくなる離間部分が生じる。 When the electrode body is deformed, a spaced portion is generated in which the distance between the positive electrode mixture layer of the positive electrode sheet and the negative electrode mixture layer of the negative electrode sheet is increased.
このように離間部分が生じた電極体を含む二次電池を蓄電装置に再度組込んで使用したとすると、離間部分では電気的抵抗が高くなる。その一方で、負極合材層および正極合材層の距離が正常な正常部分のうち、離間部分の近傍に位置する近傍部分において、電流が集中する。 If a secondary battery including an electrode body having such a spaced portion is reassembled in a power storage device and used, the spaced portion has a high electrical resistance. On the other hand, in the normal portion where the distance between the negative electrode mixture layer and the positive electrode mixture layer is normal, the current concentrates in the vicinity portion located near the separation portion.
その結果、近接部分において、負極合材層にリチウムイオンが入りきらずに、負極合材層において、リチウムが析出しやすくなる。 As a result, lithium ions do not fully enter the negative electrode mixture layer in the adjacent portion, and lithium tends to deposit on the negative electrode mixture layer.
また、離間部分に電解液が入り込みやすく、離間部分の近傍には多くのリチウムイオンが存在しやすくなり、上記の近傍部分において、リチウムが析出しやすくなる。 In addition, the electrolytic solution tends to enter the spaced portion, and a large amount of lithium ions tend to exist in the vicinity of the spaced portion, and lithium tends to deposit in the vicinity of the spaced portion.
本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、蓄電装置に組込まれていた二次電池を取り出して、再度、蓄電装置に組込む二次電池の再利用方法において、組込まれた二次電池内において、リチウムが析出などの弊害が生じることが抑制された二次電池の再利用方法を提供することである。 The present disclosure has been made in view of the problems described above, and an object thereof is to provide a method for reusing a secondary battery that takes out a secondary battery that has been incorporated in a power storage device and incorporates it into the power storage device again. In the above, an object of the present invention is to provide a method for reusing a secondary battery in which harmful effects such as deposition of lithium are suppressed in the built-in secondary battery.
本開示に係る二次電池の再利用方法は、拘束された複数の二次電池を含む第1蓄電装置を準備する工程と、二次電池の拘束状態を解除する工程と、拘束状態が解除された二次電池に圧力を加える工程と、圧力から二次電池を開放する工程と、圧力から開放された二次電池を第2蓄電装置に組み付ける工程と、を備える。 A secondary battery reuse method according to the present disclosure includes a step of preparing a first power storage device including a plurality of constrained secondary batteries, a step of releasing the constrained state of the secondary batteries, and a step of releasing the constrained state. a step of applying pressure to the secondary battery, a step of releasing the secondary battery from the pressure, and a step of mounting the secondary battery released from the pressure to the second power storage device.
上記の二次電池の再利用方法によれば、第1蓄電装置から取り出した二次電池を保管する際に、二次電池に圧力を加えている。そのため、二次電池内の電極体が変形し難くなり、電極体内に隙間が形成されることを抑制することができる。これにより、第2蓄電装置に当該二次電池を組み込んだとしても、リチウム析出などの弊害が生じることを抑制することができる。 According to the above-described secondary battery reuse method, pressure is applied to the secondary battery when storing the secondary battery taken out from the first power storage device. Therefore, the electrode body in the secondary battery is less likely to deform, and the formation of gaps in the electrode body can be suppressed. Accordingly, even if the secondary battery is incorporated in the second power storage device, it is possible to suppress the occurrence of adverse effects such as lithium deposition.
本開示に係る二次電池の再利用方法によれば、蓄電装置に組込まれていた二次電池を取り出して、再度、別の蓄電装置に再度組込んだ場合において、再度組込まれた二次電池内において、リチウムが析出などの弊害が生じることを抑制することができる。 According to the method for reusing a secondary battery according to the present disclosure, when a secondary battery that has been incorporated in a power storage device is taken out and re-assembled into another power storage device, the re-installed secondary battery It is possible to suppress the occurrence of adverse effects such as deposition of lithium in the interior.
図1から図5を用いて、本実施の形態に係る二次電池の再利用方法について説明する。図1から図5に示す構成のうち、同一または実質的に同一の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。なお、実施の形態に示す構成において、請求項に記載された構成に対応する構成には、括弧書きで請求項の構成を併記する場合がある。 A method for recycling a secondary battery according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 5. FIG. Among the configurations shown in FIGS. 1 to 5, the same or substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are omitted. In addition, in the configurations described in the embodiments, configurations corresponding to configurations described in claims may be written together with the configurations in the claims in parentheses.
図1は、本実施の形態に係る蓄電装置1を模式的に示す平面図である。蓄電装置1は、複数の二次電池2と、拘束具3と、複数のバスバー4とを含む。
FIG. 1 is a plan view schematically showing a
複数の二次電池2は、配列方向D1に配列するように設けられている。なお、各二次電池2の間には、樹脂製の板状部材などが配置されている。
A plurality of
図2は、二次電池2を示す斜視図である。本実施の形態においては、二次電池2として、リチウムイオン電池を採用した例について説明するが、二次電池2としては、ニッケル水素電池であってもよい。
FIG. 2 is a perspective view showing the
二次電池2は、収容ケース10と、電極体11と、正極端子12と、負極端子13と、電解液14とを含む。
The
収容ケース10は、主面17A,17Bと、側面18A,18Bと、上面19Aと、底面19Bとを含む。収容ケース10は、扁平形状に形成されており、配列方向D1に薄く形成されている。
The
主面17Aおよび主面17Bは、配列方向D1に配列しており、側面18Aおよび側面18Bは、幅方向Wに配列している。
The
収容ケース10は、ケース本体15と、蓋16とを含む。ケース本体15および蓋16は、アルミニウムやアルミニウム合金などの金属材料によって形成されている。
The
ケース本体15は、上方に向けて開口するように形成されている。蓋16は、ケース本体15の開口部を閉塞するように設けられている。
The
電極体11および電解液14は、収容ケース10内に収容されている。電極体11は、正極シート20と、セパレータ21と、負極シート22とを含む。この図2に示す例においては、正極シート20と、セパレータ21と、負極シート22とを重ね合わせた状態で巻回した巻回型の電極体であり、電極体11の一端には、正極23が形成されており、他端には負極24が形成されている。なお、正極シート20および負極シート22の間には、セパレータ21が配置されている。
The
正極シート20は、板状に形成された集電体と、この集電体に形成された正極合材層とを含む。正極シート20の集電体は、アルミニウムなどによって形成されている。 The positive electrode sheet 20 includes a plate-shaped current collector and a positive electrode mixture layer formed on the current collector. A current collector of the positive electrode sheet 20 is made of aluminum or the like.
正極合材層は、集電体の表裏面の少なくとも一方に形成されており、正極合材層は、正極活物質と、導電材と、バインダなどを含む。正極活物質は、例えばコバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウム、ニッケルコバルトアルミン酸リチウム、ニッケルコバルトマンガン酸リチウムおよびリン酸鉄リチウムからなる群より選択される少なくとも1種を含んでいてもよい。 The positive electrode mixture layer is formed on at least one of the front and back surfaces of the current collector, and the positive electrode mixture layer includes a positive electrode active material, a conductive material, a binder, and the like. The positive electrode active material may contain, for example, at least one selected from the group consisting of lithium cobaltate, lithium nickelate, lithium manganate, nickel-cobalt lithium aluminate, nickel-cobalt lithium manganate and lithium iron phosphate. .
セパレータ21は、不織布などのように多孔質膜である。
負極シート22は、板状に形成された集電体と、集電体に形成された負極合材層とを含む。負極シート22の集電体は、たとえば、銅である。負極合材層は、負極活物質と、バインダなどを含む。負極活物質は、たとえば、黒鉛である。
The separator 21 is a porous membrane such as non-woven fabric.
The negative electrode sheet 22 includes a plate-shaped current collector and a negative electrode mixture layer formed on the current collector. A current collector of the negative electrode sheet 22 is, for example, copper. The negative electrode mixture layer includes a negative electrode active material, a binder, and the like. The negative electrode active material is graphite, for example.
なお、電極体11としては、複数の正極シート20と、複数のセパレータ21と、複数の負極シート22とを積層した積層体型の電極体であってもよい。
The
電解液14は、支持塩と、溶媒とを含む。支持塩は、たとえば、LiPF6である。等倍は、ECと、DMCと、EMCとを含む。なお、「EC」はエチレンカーボネートを示す。「DMC」はジメチルカーボネートを示す。「EMC」はエチルメチルカーボネートを示す。
The
正極端子12および負極端子13は、蓋16の上面に設けられている。なお、正極端子12は、電極体11の正極23に電気的に接続されており、負極端子13は、電極体11の負極24に電気的に接続されている。
The
図1に戻って、拘束具3は、エンドプレート30,31と、拘束バンド32とを含む。エンドプレート30は、配列方向D1における蓄電装置1の一端側に設けられており、エンドプレート31は、蓄電装置1の他端側に設けられている。拘束バンド32は、エンドプレート30およびエンドプレート31を連結するように設けられている。
Returning to FIG. 1 , the
複数の二次電池2は、エンドプレート30およびエンドプレート31の間に設けられている。そして、エンドプレート30,31を連結する拘束バンド32によって、複数の二次電池2に拘束力が加えられており、複数の二次電池2がエンドプレート30およびエンドプレート31の間に固定されている。バスバー4は、配列方向D1に隣り合う二次電池2を電気的に直列に接続している。
A plurality of
上記のように構成された蓄電装置1は、たとえば、ハイブリッド車両や電気自動車などの電動車両に搭載される。そして、電動車両に搭載された蓄電装置1は、繰り返し充放電を行い、各二次電池2においても、繰り返し充放電が行われる。
図2において、二次電池2が充放電すると、電極体11の温度が上昇する。電極体11の温度が上昇すると、電極体11が膨張するように変形する。この際、幅方向Wにおける電極体11の両端側は、収容ケース10の側面18A,18Bを通して外部に熱が放熱され易い。その一方で、収容ケース10の主面17A,17Bは、配列方向D1に隣り合う絶縁板に接触しているため、幅方向Wにおける電極体11の中央部分では、熱が外部に放熱され難く、温度が上昇しやすい。
In FIG. 2, when the
そのため、幅方向Wにおける電極体11の中央部分では、電極体11の両端側よりも、大きな変形が繰り返されることになる。
Therefore, at the central portion of the
その結果、長期間、電極体11が充放電を繰り返すことで、電極体11が収容ケース10内で変形しようとする内部応力が生じる。そのため、電極体11が自然状態に置かれると、電極体11は当該内部応力によって変形しようとする。
As a result, the
その一方で、各収容ケース10は、エンドプレート30,31から加えられる拘束力によって押さえつけられているため、収容ケース10と電極体11との間に電極体11が変形するための隙間が形成され難い。その結果、二次電池2が蓄電装置1に組み付けられている状態においては、電極体11が変形することが抑制されている。
On the other hand, since each containing
ここで、たとえば、拘束具3による拘束状態を解除して、二次電池2を所定期間の間、保管したとする。保管中において、収容ケース10は、周囲の雰囲気温度によって膨張するように変形する場合がある。この際、収容ケース10および電極体11の間に隙間が形成され、電極体11が上記の内部応力によって変形する。そして、保管期間中において、収容ケース10が雰囲気温度に応じて膨張するように変形することを繰り返すことで、収容ケース10内において電極体11が徐々に変形する。
Here, for example, it is assumed that the restrained state by the
電極体11が変形すると、電極体11内に隙間が生じやすくなる。電極体11内に隙間が生じると、当該隙間部分においては、正極シート20の正極合材層と、負極シート22の負極合材層との間の距離が長くなる。
When the
次に、上記のように構成された蓄電装置1から二次電池2を取り出して、再度、別の蓄電装置1Aに取り出した二次電池2を組み込んで、二次電池2を再利用する方法について説明する。
Next, a method for reusing the
図3は、二次電池2の再利用方法の各工程を模式的に示す模式図である。二次電池2の再利用方法は、準備工程S1と、分離工程S2と、保管工程S3と、解除工程S4と、組付工程S5とを含む。
FIG. 3 is a schematic diagram schematically showing each step of the method for recycling the
準備工程S1は、蓄電装置1を準備する工程である。たとえば、電動車両に搭載され、長期間使用された蓄電装置1を電動車両から取り出す工程である。
The preparation step S<b>1 is a step of preparing the
分離工程S2は、蓄電装置1から二次電池2を取り出す工程である。具体的には、拘束具3を蓄電装置1から取り外す工程と、複数の二次電池2の拘束状態を解除する工程と、各二次電池2を蓄電装置1から取り出す工程とを含む。
The separation step S<b>2 is a step of taking out the
保管工程S3は、保管装置40を用いて、二次電池2を保管する工程である。一般に、蓄電装置1から取り外された二次電池2を他の蓄電装置に組込むまで相当の期間を要することが多い。たとえば、取り出された二次電池2の電池性能を検査したり、また、二次電池2の収容ケース10の欠損の有無などを確認する場合があるためである。さらに、新たに組み込む蓄電装置が選定されていない状況があり得るためである。
The storage step S<b>3 is a step of storing the
本実施の形態の保管工程S3においては、保管装置40を用いて、二次電池2を保管する。図4は、保管装置40および正極シート20を示す斜視図である。
In storage step S<b>3 of the present embodiment,
保管装置40は、複数の拘束板41と、複数のボルト42a,42b,42c,42dと、複数のナット43a,43b,43c,43dとを含む。拘束板41は、板状に形成されており、たとえば、鉄などの金属によって形成されている。各拘束板41は、各拘束板41の主面が互いに対向するように配列方向D2に配列するように形成されている。
The
なお、この図4に示す例においてては、拘束板41は、長方形形状に形成されている。拘束板41には、複数の貫通孔46a,46b,46c,46dが形成されており、各貫通孔46a,46b,46c,46dは、拘束板41の角部付近に形成されている。そして、配列方向D2に隣り合う拘束板41に形成された貫通孔46a,46b,46c,46dは、配列方向D2に配列している。
In addition, in the example shown in FIG. 4, the
ボルト42a,42b,42c,42dは、ヘッド44と、軸45とを含む。軸45は、配列方向D2に配列する複数の貫通孔46a,46b,46c,46dを通るように挿入されている。ナット43a,43b,43c,43dは、各ボルト42a,42b,42c,42dの軸45の下端部に装着されている。
上記のように構成された保管装置40において、蓄電装置1から取り外された二次電池2は、拘束板41の間に配置される。そして、各ナット43a,43b,43c,43dを締めることで、二次電池2を拘束板41で挟み込む。これにより、二次電池2の主面17Aおよび主面17Bが、拘束板41によって押圧される。
In
このように、主面17Aおよび主面17Bが押圧されることで、二次電池2内の電極体11にも圧力が加えられ、電極体11が変形することが抑制される。具体的には、収容ケース10と電極体11との間に隙間が形成されることが抑制され、電極体11が変形することを抑制することができる。
By pressing
なお、分離工程S2において、二次電池2を取り出した後、直ぐに、保管装置40で二次電池2に圧力を加えるのが好ましい。たとえば、数時間以内に二次電池2を保管装置40で拘束するのが好ましい。
In the separation step S2, it is preferable to apply pressure to the
また、保管装置40で二次電池2を拘束した状態で保管する期間には、特に、限定する期間はないが、たとえば、数週間~数か月の間、保管する。
There is no particular limitation on the period during which
図3に戻って、保管工程S3後の解除工程S4においては、保管装置40による二次電池2への加圧状態を解除する。具体的には、図4において、ナット43a,43b,43c,43dを緩めて、拘束板41による二次電池2への加圧状態を解除する。
Returning to FIG. 3, in the release step S4 after the storage step S3, the pressurized state of the
組付工程S5は、保管装置40から取り外した二次電池2を蓄電装置1とは、別の蓄電装置1Aに組込む工程である。なお、保管装置40から取り外した二次電池2は、数時間内に蓄電装置1Aに組込むようにするのが好ましい。
The assembling step S<b>5 is a step of assembling the
上記の二次電池2の再利用方法によれば、保管工程S3において、電極体11内に隙間が形成されることを抑制することができる。
According to the method for reusing the
次に、比較例に係る二次電池の再利用方法について説明し、本実施の形態に係る二次電池2の再利用方法と比較する。
Next, a method for reusing the secondary battery according to the comparative example will be described and compared with the method for reusing the
図5は、比較例に係る二次電池2Bの再利用方法を模式的に示す模式図である。比較例に係る二次電池2Bの再利用方法は、準備工程S1と、分離工程S2と、保管工程S3Aと、組付工程S5Aとを含む。比較例においては、解除工程S4はない。
FIG. 5 is a schematic diagram schematically showing a reuse method of a
比較例においても、準備工程S1において、蓄電装置1Bを準備する。そして、分離工程S2において、二次電池2Bを蓄電装置1Bから取り出す。
Also in the comparative example, the
次に、保管工程S3Aにおいては、二次電池2Bに外力を加えずに保管する。そして、たとえば、保管工程S3Aにおいて、たとえば、数週間~数か月の間、保管する。
Next, in the storage step S3A, the
ここで、蓄電装置1Bの拘束具3による拘束状態が解除されているため、保管中において、二次電池2Bは自然状態で保管されている。そのため、蓄電装置1Bの収容ケース10Bは、周囲の雰囲気温度によって膨張するように変形して、収容ケース10Bおよび二次電池2Bの間に隙間が形成されるときがある。
Here, since the restraint state by the
この際、長期間、充放電が繰り返された二次電池2Bにおいては、放熱され易い部分と、放熱され難い部分との存在によって、二次電池2B内に内部応力が蓄積されている。そのため、二次電池2を自然状態で保管すると、収容ケース10Bおよび電極体11Bの間に隙間が形成され、電極体11Bが上記の内部応力によって変形する。そして、保管期間中において、収容ケース10Bが雰囲気温度に応じて膨張するように変形することを繰り返すことで、収容ケース10B内において電極体11Bが徐々に変形する。
At this time, in the
このように電極体11Bが変形すると、電極体11B内に隙間が生じやすくなる。電極体11B内に隙間が生じると、当該隙間部分においては、正極シートの正極合材層と、負極シートの負極合材層との間の距離が長くなる。
When the
組付工程S5Aにおいては、解除工程S4Aにおいて保管した二次電池2Bを蓄電装置1Cに組込む。具体的には、蓄電装置1Cの拘束具3で二次電池2Bを拘束する。
In the assembly step S5A, the
この際、拘束具3で二次電池2Bを拘束したとしても、電極体11B内に形成された隙間が残留する場合がある。
At this time, even if the
電極体11B内に隙間が残留すると、正極シート20の正極合材層および負極シート22の負極合材層の間の広い離間部分が生じ、当該離間部分には電解液が入り込む。
If a gap remains in the
なお、当該離間部分の周囲には、正極合材層および負極合材層の間の距離が正常な正常部分が位置している。 A normal portion where the distance between the positive electrode mixture layer and the negative electrode mixture layer is normal is located around the separated portion.
上記のような電極体11Bを含む二次電池2Bが蓄電装置1Cに組込まれて、充放電を繰り返したとする。
Assume that the
この際、離間部分の電気抵抗が高いため、離間部分では電流が流れにくい一方で、離間部分の周囲に位置する正常部分に電流が集中する。そのため、離間部分の周囲に位置する正常部分においては、負極合材層がリチウムイオンを受け入れきれずに、リチウムが析出する場合がある。 At this time, since the electrical resistance of the spaced portion is high, the current is difficult to flow in the spaced portion, while the current concentrates in the normal portions located around the spaced portion. Therefore, in the normal portion located around the spaced portion, the negative electrode mixture layer may not be able to accept lithium ions, and lithium may be deposited.
特に、離間部分には電解液が入り込むため、離間部分の周囲に位置する正常部分の周囲には、多くのリチウムイオンが存在しており、当該正常部分においてリチウムイオンが析出しやすくなっている。 In particular, since the electrolytic solution enters the spaced portion, many lithium ions are present around the normal portion located around the spaced portion, and the lithium ions are likely to be deposited in the normal portion.
なお、二次電池2B内でリチウムが析出した場合において、リチウムが針状に析出する場合がある。その結果、針状に析出したリチウムがセパレータ21を貫通して、正極合材層および負極合材層を短絡させる場合がある。
In addition, when lithium deposits in the
その一方で、本実施の形態に係る二次電池2の再利用方法によれば、蓄電装置1Aに組込まれる二次電池2においては、電極体11内に隙間が形成されることが抑制されているため、比較例のような弊害が生じることが抑制されている。
On the other hand, according to the method for reusing
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is intended to include all changes within the meaning and range of equivalents to the claims.
1,1A,1B,1C 蓄電装置、2,2B 二次電池、3,3C 拘束具、4 バスバー、10 収容ケース、11,11B 電極体、12 正極端子、13 負極端子、14 電解液、15 ケース本体、16 蓋、17A,17B 主面、18A,18B 側面、19A 上面、19B 底面、20 正極シート、21 セパレータ、22 負極シート、23 正極、24 負極、30,31 エンドプレート、32 拘束バンド、40 保管装置、41 拘束板、42 ボルト、43 ナット、44 ヘッド、45 軸、46a,46b,46c,46d 貫通孔、D1,D2 配列方向、S1 準備工程、S2 分離工程、S3A,S3 保管工程、S4A,S4 解除工程、S5A,S5 組付工程、W 幅方向。
Claims (1)
前記二次電池の拘束状態を解除する工程と、
前記拘束状態が解除された前記二次電池に圧力を加える工程と、
前記圧力から前記二次電池を開放する工程と、
前記圧力から開放された前記二次電池を第2蓄電装置に組み付ける工程と、
を備え、
前記二次電池は、収容ケースと、前記収容ケース内に収容された電極体とを含み、
前記収容ケースは、第1方向に配列する第1主面および第2主面を含み、
前記拘束状態が解除された前記二次電池に圧力を加える工程は、前記第1主面を押圧する平坦面状の第1拘束板と、前記第2主面を押圧する平坦面状の第2拘束板とが、前記二次電池を拘束する工程を含む、二次電池の再利用方法。 providing a first power storage device including a plurality of constrained secondary batteries;
releasing the restrained state of the secondary battery;
applying pressure to the secondary battery released from the restrained state;
releasing the secondary battery from the pressure;
assembling the secondary battery released from the pressure to a second power storage device;
with
The secondary battery includes a housing case and an electrode body housed in the housing case,
The storage case includes a first main surface and a second main surface arranged in a first direction,
The step of applying pressure to the secondary battery released from the restraint includes a first restraint plate having a flat surface that presses the first main surface and a second restraint plate having a flat surface that presses the second main surface. A method for recycling a secondary battery , comprising the step of constraining the secondary battery with a constraining plate .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019004510A JP7176416B2 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | How to reuse secondary batteries |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019004510A JP7176416B2 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | How to reuse secondary batteries |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020113479A JP2020113479A (en) | 2020-07-27 |
JP7176416B2 true JP7176416B2 (en) | 2022-11-22 |
Family
ID=71668282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019004510A Active JP7176416B2 (en) | 2019-01-15 | 2019-01-15 | How to reuse secondary batteries |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7176416B2 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010277873A (en) | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Primearth Ev Energy Co Ltd | Sorting method of secondary battery |
JP2016131076A (en) | 2015-01-13 | 2016-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | Inspection method for secondary battery |
JP2019114344A (en) | 2017-12-21 | 2019-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | Method of recovering capacity of secondary battery cell |
-
2019
- 2019-01-15 JP JP2019004510A patent/JP7176416B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010277873A (en) | 2009-05-29 | 2010-12-09 | Primearth Ev Energy Co Ltd | Sorting method of secondary battery |
JP2016131076A (en) | 2015-01-13 | 2016-07-21 | トヨタ自動車株式会社 | Inspection method for secondary battery |
JP2019114344A (en) | 2017-12-21 | 2019-07-11 | トヨタ自動車株式会社 | Method of recovering capacity of secondary battery cell |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2020113479A (en) | 2020-07-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108140777B (en) | Battery module and battery pack including the same | |
US10833372B2 (en) | Rectangular secondary battery | |
JP6202347B2 (en) | Non-aqueous electrolyte secondary battery | |
EP2159864B1 (en) | Battery assembly | |
JP2016189247A (en) | Square secondary battery and battery pack using the same | |
EP3540817B1 (en) | Battery pack | |
WO2014017864A1 (en) | Secondary battery | |
JP2004227788A (en) | Lithium ion battery pack for vehicle | |
JP7402175B2 (en) | Battery and its manufacturing method | |
WO2017126285A1 (en) | Power storage device | |
EP3800704B1 (en) | Battery module and battery pack | |
US11050127B2 (en) | Battery and battery manufacturing method | |
JP2019204799A (en) | Square secondary battery and battery pack using the same | |
JP2016157586A (en) | Method of manufacturing battery module | |
KR102117076B1 (en) | Battery Module Assembly | |
EP3363063B1 (en) | Batterey terminal comprising an integrated spring or a flexible pad | |
JP2019179654A (en) | Rectangular nonaqueous electrolyte secondary battery and manufacturing method thereof | |
US20200136108A1 (en) | Energy storage apparatus | |
JP5344237B2 (en) | Assembled battery | |
US20140023913A1 (en) | Prismatic secondary battery | |
JP7176416B2 (en) | How to reuse secondary batteries | |
JP7107150B2 (en) | power storage device | |
US20190088977A1 (en) | Method for manufacturing secondary battery | |
JP2010049870A (en) | External short-circuit system for battery module | |
JP2022127950A (en) | Secondary battery and manufacturing method for secondary battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210526 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220405 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220602 |
|
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: 20221011 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20221024 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 7176416 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |