JP7517060B2 - Storage cell and storage device - Google Patents

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本発明は、蓄電セル及び蓄電装置に関する。 The present invention relates to a storage cell and a storage device.

特許文献1には、複数の双極型電極を有する双極型二次電池が開示されている。特許文献1の双極型二次電池は、複数の双極型電極と、電解質層の漏れを防止するシール部と、を有する。双極型電極は、集電体と、集電体の第1面に位置する正極と、集電体の第2面に位置する負極と、を含む。シール部は、隣り合う集電体に接合されている。 Patent Document 1 discloses a bipolar secondary battery having multiple bipolar electrodes. The bipolar secondary battery of Patent Document 1 has multiple bipolar electrodes and a seal portion that prevents leakage of the electrolyte layer. The bipolar electrode includes a current collector, a positive electrode located on a first surface of the current collector, and a negative electrode located on a second surface of the current collector. The seal portion is joined to adjacent current collectors.

特開2008-97940号公報JP 2008-97940 A

双極型二次電池において、充放電によってガスが発生する場合がある。ガスが発生すると、隣り合う集電体とシール部とによって画定される空間内の圧力が上昇する。上昇した圧力を受けてシール部と集電体との接合面が端部から剥離してシール性が低下する虞がある。 In bipolar secondary batteries, gas may be generated during charging and discharging. When gas is generated, the pressure in the space defined by adjacent current collectors and the seal increases. The increased pressure may cause the joint surface between the seal and the current collector to peel off from the edge, reducing the sealing ability.

上記課題を解決する蓄電セルは、第1集電体を有する第1電極と、第2集電体を有する第2電極と、前記第1集電体の第1面と、前記第2集電体の第1面に接合されたシール部材と、前記第1集電体と、前記第2集電体と、前記シール部材と、によって画定される空間と、を備える蓄電セルであって、前記第1電極と前記第2電極とが重なり合う方向を前記蓄電セルの積層方向とし、前記第1集電体の前記第1面及び前記第2集電体の前記第1面に沿う方向を前記蓄電セルの面方向とし、前記シール部材は、前記第1集電体の前記第1面に接合された第1接合部と、前記第2集電体の前記第1面に接合された第2接合部と、前記第1接合部と前記第2接合部とを接続する接続部と、を有し、前記空間内の圧力上昇時において、前記第1接合部における前記面方向での前記空間内側寄りの第1端部と、前記第2接合部における前記面方向での前記空間内側寄りの第2端部と、が前記空間内の圧力上昇前よりも前記積層方向に離間する。 The storage cell that solves the above problem is a storage cell that includes a first electrode having a first current collector, a second electrode having a second current collector, a first surface of the first current collector, a sealing member bonded to the first surface of the second current collector, and a space defined by the first current collector, the second current collector, and the sealing member, in which the direction in which the first electrode and the second electrode overlap is the stacking direction of the storage cell, and the direction along the first surface of the first current collector and the first surface of the second current collector is the stacking direction of the storage cell. In the cell surface direction, the sealing member has a first joint portion joined to the first surface of the first current collector, a second joint portion joined to the first surface of the second current collector, and a connection portion connecting the first joint portion and the second joint portion, and when the pressure in the space increases, a first end portion of the first joint portion closer to the inside of the space in the surface direction and a second end portion of the second joint portion closer to the inside of the space in the surface direction are spaced apart in the stacking direction compared to before the pressure in the space increases.

これによれば、空間内の圧力上昇時、第1端部と第2端部とが積層方向に離間することにより、蓄電セル内の空間の容積を増加させることができる。このため、第1端部と、第2端部と、が積層方向に離間するように変形できない場合に比べると、同じガス発生量に対する空間内の圧力上昇量が低減されるため、第1集電体を第1接合部から引き剥がす力、及び第2集電体を第2接合部から引き剥がす力が低減される。したがって、空間内の圧力上昇時において、シール部材と第1集電体及び第2集電体とが接合面の端部から剥離しにくくなり、シール性の低下を抑制できる。 According to this, when the pressure in the space rises, the first end and the second end move apart in the stacking direction, thereby increasing the volume of the space in the storage cell. Therefore, compared to when the first end and the second end cannot be deformed to move apart in the stacking direction, the amount of pressure rise in the space for the same amount of gas generated is reduced, and the force peeling the first current collector from the first joint and the force peeling the second current collector from the second joint are reduced. Therefore, when the pressure in the space rises, the sealing member and the first and second current collectors are less likely to peel off from the ends of the joint surfaces, and a decrease in sealing performance can be suppressed.

上記蓄電セルにおいて、前記第1端部は、前記第1端部に前記積層方向に対向する部材と接合されていない非接合領域を有するとよい。
これによれば、空間内の圧力上昇時、第1端部を、第1端部に対向する部材から積層方向に離間させることができ、第1端部と第2端部とを空間内の圧力上昇前よりも積層方向に離間させやすい。
In the above-described energy storage cell, the first end portion may have a non-bonded region that is not bonded to a member that faces the first end portion in the stacking direction.
According to this, when the pressure in the space increases, the first end can be separated in the stacking direction from the member opposite the first end, making it easier to separate the first end and the second end in the stacking direction than before the pressure in the space increased.

上記蓄電セルにおいて、前記蓄電セルは、前記積層方向から見て重なり合う前記第1接合部と前記第2接合部との間に介在する介在部材を備え、前記第1接合部の前記第1集電体と接合される面と反対側の面の前記第1端部は、前記介在部材と接合されていないとよい。 In the above-mentioned storage cell, the storage cell may include an intervening member interposed between the first joint and the second joint that overlap when viewed from the stacking direction, and the first end of the surface opposite to the surface of the first joint that is joined to the first current collector may not be joined to the intervening member.

これによれば、介在部材を用いることで第1接合部と第2接合部とを接合されていない状態にしやすい。
上記蓄電セルにおいて、前記介在部材は、前記積層方向から見て重なり合う前記第1接合部及び前記第2接合部のうちの少なくとも前記第1接合部に対して接合されていないセパレータであるとよい。
According to this, by using the intervening member, it is easy to keep the first joint portion and the second joint portion in an unjoined state.
In the above-described energy storage cell, the interposed member may be a separator that is not joined to at least the first joint portion of the first joint portion and the second joint portion that overlap when viewed from the stacking direction.

これによれば、蓄電セルを構成するセパレータを介在部材として利用することで、介在部材を追加することなく非接合領域を形成しやすい。
上記蓄電セルにおいて、前記セパレータは、前記第2接合部に接合されているとよい。
According to this, by using the separator constituting the electricity storage cell as the intervening member, it is easy to form the non-bonded region without adding an intervening member.
In the above-described energy storage cell, the separator may be joined to the second joint portion.

これによれば、第1集電体と、セパレータと、第2集電体とが積層方向に重なる蓄電セルにおいて、セパレータがシール部材に接合されることにより、面方向に沿った蓄電セル内でのセパレータの位置ずれを抑制できる。 According to this, in a storage cell in which a first current collector, a separator, and a second current collector are stacked in the stacking direction, the separator is joined to the sealing member, thereby suppressing misalignment of the separator within the storage cell along the surface direction.

上記蓄電セルにおいて、前記接続部は、前記第1集電体における前記面方向の外縁に位置する端面及び前記第2集電体における前記面方向の外縁に位置する端面よりも前記面方向に沿って飛び出した位置にあるとよい。 In the above-mentioned storage cell, the connection portion may be located at a position that protrudes in the surface direction from an end face located at the outer edge of the surface direction of the first current collector and an end face located at the outer edge of the surface direction of the second current collector.

これによれば、例えば、接続部が面方向において第1集電体の外端面よりも空間の内側寄りに位置する場合に比べて、空間内の圧力が上昇した際、接続部が変形することで、空間の容積をより増加させることができる。したがって、空間の容積を増加させる構成として好適である。 With this, when the pressure in the space increases, the connection part deforms, and the volume of the space can be increased more than when the connection part is located closer to the inside of the space than the outer end surface of the first current collector in the planar direction. Therefore, this is an ideal configuration for increasing the volume of the space.

上記課題を解決する蓄電装置は、積層された複数の蓄電セルを有し、複数の前記蓄電セルは、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の前記蓄電セルを含むとよい。
これによれば、積層された蓄電セルについて、空間内の圧力上昇時、第1端部と第2端部とが積層方向に離間することにより、蓄電セル内の空間の容積を増加させることができる。このため、第1端部と、第2端部と、が積層方向に離間するように変形できない場合に比べると、同じガス発生量に対する空間内の圧力上昇量が低減されるため、第1集電体を第1接合部から引き剥がす力、及び積層方向に沿って第2集電体を第2接合部から引き剥がす力が低減される。したがって、空間内の圧力上昇時において、シール部材と第1集電体及び第2集電体とが接合面の端部から剥離しにくくなり、シール性の低下を抑制できる。
The power storage device that solves the above problem may include a plurality of stacked power storage cells, and the plurality of power storage cells may include the power storage cell according to any one of claims 1 to 6.
According to this, when the pressure in the space of the stacked storage cells increases, the first end and the second end are separated in the stacking direction, thereby increasing the volume of the space in the storage cell. Therefore, compared to a case in which the first end and the second end cannot be deformed to separate in the stacking direction, the amount of pressure increase in the space for the same amount of gas generation is reduced, and the force to peel the first current collector from the first joint and the force to peel the second current collector from the second joint along the stacking direction are reduced. Therefore, when the pressure in the space increases, the seal member and the first and second current collectors are less likely to peel off from the ends of the joint surfaces, and a decrease in sealing performance can be suppressed.

上記蓄電装置において、前記積層方向に隣り合う前記蓄電セルの間に介在し、かつ積層方向に隣り合う前記蓄電セルそれぞれに接合される延長シール部をさらに備え、前記積層方向の外側から見た前記蓄電装置の平面視において、前記面方向における前記延長シール部の内端面は、前記第1接合部の前記空間内側寄りに位置する内端面及び前記第2接合部の前記空間内側寄りに位置する内端面よりも外側に位置するとよい。 The above-mentioned energy storage device further includes an extended seal portion interposed between the energy storage cells adjacent in the stacking direction and joined to each of the energy storage cells adjacent in the stacking direction, and in a plan view of the energy storage device seen from the outside in the stacking direction, the inner end surface of the extended seal portion in the surface direction is preferably located outside the inner end surface of the first joint located toward the inside of the space and the inner end surface of the second joint located toward the inside of the space.

これによれば、延長シール部によって積層方向に隣り合う蓄電セルの間の隙間を封止することができるとともに、複数の蓄電セル同士を積層方向に固定することができる。また、延長シール部の内端面の位置を調整することにより、空間内の圧力上昇時には、第1接合部と第2接合部とを互いに離間するように変形させることができる。 With this, the extended seal portion can seal the gap between adjacent storage cells in the stacking direction, and can also fix multiple storage cells together in the stacking direction. In addition, by adjusting the position of the inner end face of the extended seal portion, the first joint portion and the second joint portion can be deformed so as to move away from each other when the pressure in the space increases.

この発明によれば、シール性の低下を抑制できる。 This invention makes it possible to prevent deterioration of sealing performance.

実施形態における蓄電装置を示す断面図。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a power storage device according to an embodiment. 蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view showing a portion of the storage cell. 蓄電セルを示す模式平面図。FIG. 変形後の蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a portion of the energy storage cell after deformation. 別の実施形態における蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of a storage cell according to another embodiment. 別の実施形態における変形後の蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of a storage cell after deformation in another embodiment. 別の実施形態における蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of a storage cell according to another embodiment. 別の実施形態における蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of a storage cell according to another embodiment. 別の実施形態における蓄電セルの一部分を示す断面図。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a portion of a storage cell according to another embodiment.

以下、蓄電セル及び蓄電装置を具体化した一実施形態を図1~図4にしたがって説明する。
図1に示すように、蓄電装置1は、複数の蓄電セル10を積層した積層体2を含んで構成されている。蓄電装置1は、例えばニッケル水素二次電池又はリチウムイオン二次電池等の二次電池である。本実施形態では、蓄電装置1がリチウムイオン二次電池である場合を例示する。蓄電セル10が積層される方向を蓄電装置1の積層方向とする。各蓄電セル10は、積層方向に重なり合う第1電極としての正極11と第2電極としての負極12を有する。また、各蓄電セル10は、シール部材14を備える。なお、正極11と負極12とが重なり合う方向を蓄電セル10の積層方向Zとすると、蓄電セル10の積層方向Zは蓄電装置1の積層方向と一致する。蓄電セル10は、積層方向Zにおける正極11と負極12の間に介在部材としてのセパレータ13を備えていてもよい。セパレータ13は、正極11と負極12とを隔離することで両極の接触による短絡を防止しつつ、リチウムイオン等の電荷担体を通過させる。セパレータ13は、積層方向Zの一面に第1面13aを有し、積層方向Zの他面に第2面13bを有する。第1面13aには、後述するシール部材14の第1接合部30と溶着しないように処理がなされている。例えば、第1面13aの少なくとも第1接合部30と対向する表面には、セラミック層が設けられている。
Hereinafter, an embodiment of a power storage cell and a power storage device will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the energy storage device 1 includes a stack 2 in which a plurality of storage cells 10 are stacked. The energy storage device 1 is, for example, a secondary battery such as a nickel-metal hydride secondary battery or a lithium-ion secondary battery. In this embodiment, the energy storage device 1 is a lithium-ion secondary battery. The direction in which the storage cells 10 are stacked is the stacking direction of the energy storage device 1. Each storage cell 10 has a positive electrode 11 as a first electrode and a negative electrode 12 as a second electrode that overlap in the stacking direction. Each storage cell 10 also includes a seal member 14. If the direction in which the positive electrode 11 and the negative electrode 12 overlap is the stacking direction Z of the storage cell 10, the stacking direction Z of the storage cell 10 coincides with the stacking direction of the energy storage device 1. The storage cell 10 may include a separator 13 as an intervening member between the positive electrode 11 and the negative electrode 12 in the stacking direction Z. The separator 13 separates the positive electrode 11 and the negative electrode 12 to prevent a short circuit caused by contact between the two electrodes, while allowing charge carriers such as lithium ions to pass through. The separator 13 has a first surface 13a on one side in the stacking direction Z, and a second surface 13b on the other side in the stacking direction Z. The first surface 13a is treated so as not to be welded to a first bonding portion 30 of the sealing member 14 described later. For example, a ceramic layer is provided on at least the surface of the first surface 13a facing the first bonding portion 30.

正極11は、第1集電体20と、正極活物質層22と、を有する。第1集電体20は、積層方向Zの一面に第1面20aを有し、積層方向Zの他面に第2面20bを有する。また、第1集電体20は、第1面20aと第2面20bに交差する第1外端面20cを縁に有する。第1集電体20の第1面20a及び第2面20bに沿う方向を蓄電セル10の面方向Xとする。第1外端面20cは、第1集電体20における面方向Xの外縁に位置する端面である。正極活物質層22は、第1集電体20の第1面20aに位置する。第1集電体20の第2面20bには、正極活物質層22が設けられていない。正極11は、例えば矩形状の電極である。 The positive electrode 11 has a first current collector 20 and a positive electrode active material layer 22. The first current collector 20 has a first surface 20a on one side in the stacking direction Z, and a second surface 20b on the other side in the stacking direction Z. The first current collector 20 also has a first outer end surface 20c at its edge that intersects with the first surface 20a and the second surface 20b. The direction along the first surface 20a and the second surface 20b of the first current collector 20 is the surface direction X of the storage cell 10. The first outer end surface 20c is an end surface located at the outer edge of the surface direction X of the first current collector 20. The positive electrode active material layer 22 is located on the first surface 20a of the first current collector 20. The positive electrode active material layer 22 is not provided on the second surface 20b of the first current collector 20. The positive electrode 11 is, for example, a rectangular electrode.

第1集電体20は、面方向Xに沿う部位のうち、正極活物質層22と積層方向Zに重なり合う部位に第1正極部位20dを有する。蓄電セル10において、第1正極部位20dでの蓄電セル10の積層方向Zに沿う厚みは最も厚くなっている。 The first current collector 20 has a first positive electrode portion 20d at a portion along the surface direction X that overlaps with the positive electrode active material layer 22 in the stacking direction Z. In the storage cell 10, the thickness of the storage cell 10 along the stacking direction Z at the first positive electrode portion 20d is the thickest.

負極12は、第2集電体21と、負極活物質層23と、を有する。第2集電体21は、積層方向Zの一方に第1面21aを有し、積層方向の他方に第2面21bを有する。また、第2集電体21は、第1面21aと第2面21bに交差する第2外端面21cを縁に有する。なお、第2集電体21の第1面21a及び第2面21bに沿う方向は蓄電セル10の面方向Xと一致する。第2外端面21cは、第2集電体21における面方向Xの外縁に位置する端面である。負極活物質層23は、第2集電体21の第1面21aに位置する。第2集電体21の第2面21bには、負極活物質層23が設けられていない。負極12は、例えば矩形状の電極である。 The negative electrode 12 has a second current collector 21 and a negative electrode active material layer 23. The second current collector 21 has a first surface 21a on one side of the stacking direction Z and a second surface 21b on the other side of the stacking direction. The second current collector 21 also has a second outer end surface 21c at its edge that intersects with the first surface 21a and the second surface 21b. The direction along the first surface 21a and the second surface 21b of the second current collector 21 coincides with the surface direction X of the storage cell 10. The second outer end surface 21c is an end surface located at the outer edge of the surface direction X of the second current collector 21. The negative electrode active material layer 23 is located on the first surface 21a of the second current collector 21. The negative electrode active material layer 23 is not provided on the second surface 21b of the second current collector 21. The negative electrode 12 is, for example, a rectangular electrode.

第2集電体21は、面方向Xに沿う部位のうち、負極活物質層23と積層方向Zに重なり合う部位に第1負極部位21dを有する。
蓄電セル10において、第1集電体20の第1面20aと第2集電体21の第1面21aは積層方向Zに対向する。つまり、正極11と負極12は積層方向Zから見て重なり合っている。負極活物質層23は、セパレータ13を介して正極活物質層22と積層方向Zに対向するように配置されている。正極活物質層22及び負極活物質層23のそれぞれは矩形状である。負極活物質層23は、正極活物質層22よりも一回り大きく形成されている。積層方向Zから蓄電セル10を見た平面視において、正極活物質層22の形成領域の全体が、負極活物質層23の形成領域の内側に位置している。
The second current collector 21 has a first negative electrode portion 21d at a portion along the planar direction X that overlaps with the negative electrode active material layer 23 in the stacking direction Z.
In the energy storage cell 10, the first surface 20a of the first current collector 20 and the first surface 21a of the second current collector 21 face each other in the stacking direction Z. That is, the positive electrode 11 and the negative electrode 12 overlap each other when viewed from the stacking direction Z. The negative electrode active material layer 23 is disposed so as to face the positive electrode active material layer 22 in the stacking direction Z via the separator 13. Each of the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23 has a rectangular shape. The negative electrode active material layer 23 is formed to be slightly larger than the positive electrode active material layer 22. In a plan view of the energy storage cell 10 viewed from the stacking direction Z, the entire formation region of the positive electrode active material layer 22 is located inside the formation region of the negative electrode active material layer 23.

蓄電セル10は、図示しない拘束部材によって、正極活物質層22と負極活物質層23とが積層方向Zに互いに近づくように拘束荷重が加えられている。したがって、少なくとも第1集電体20の第1正極部位20d及び第2集電体21の第1負極部位21dは、拘束部材によって積層方向に拘束されている。 A restraining load is applied to the storage cell 10 by a restraining member (not shown) so that the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23 approach each other in the stacking direction Z. Therefore, at least the first positive electrode portion 20d of the first current collector 20 and the first negative electrode portion 21d of the second current collector 21 are restrained in the stacking direction by the restraining member.

積層方向に隣り合う蓄電セル10同士は、一方の蓄電セル10の第1正極部位20dの第2面20bと、他方の蓄電セル10の第1負極部位21dの第2面21bとが互いに接するように積層されることによって積層体2が構成される。これにより、複数の蓄電セル10が電気的に直列に接続される。積層体2では、積層方向Zに隣り合う蓄電セル10により互いに接する第1集電体20及び第2集電体21を電極体とする疑似的なバイポーラ電極3が形成される。すなわち、1つのバイポーラ電極3は、第1集電体20、第2集電体21、正極活物質層22、及び負極活物質層23を含む。 The stack 2 is formed by stacking the adjacent storage cells 10 in the stacking direction such that the second surface 20b of the first positive electrode portion 20d of one storage cell 10 and the second surface 21b of the first negative electrode portion 21d of the other storage cell 10 are in contact with each other. This electrically connects the multiple storage cells 10 in series. In the stack 2, a pseudo bipolar electrode 3 is formed by the storage cells 10 adjacent in the stacking direction Z, with the first current collector 20 and the second current collector 21 in contact with each other as electrode bodies. That is, one bipolar electrode 3 includes the first current collector 20, the second current collector 21, the positive electrode active material layer 22, and the negative electrode active material layer 23.

蓄電装置1における積層方向Zの一端部6には、終端電極として第1集電体20が配置される。蓄電装置1における積層方向Zの他端部7には、終端電極として第2集電体21が配置される。 A first current collector 20 is arranged as a terminal electrode at one end 6 of the storage device 1 in the stacking direction Z. A second current collector 21 is arranged as a terminal electrode at the other end 7 of the storage device 1 in the stacking direction Z.

蓄電装置1は、積層方向Zにおいて積層体2を挟むように配置された正極通電板60及び負極通電板70を備える。蓄電装置1は、正極通電板60及び負極通電板70からなる一対の通電体を備える。正極通電板60及び負極通電板70の各々は導電性材料で構成される。正極通電板60は、積層方向Zの一端部6において最も外側に配置された第1集電体20に電気的に接続される。負極通電板70は、積層方向Zの他端部7において最も外側に配置された第2集電体21に電気的に接続される。正極通電板60及び負極通電板70のそれぞれに設けられた端子を通じて蓄電装置1の充放電が行われる。正極通電板60を構成する材料としては、第1集電体20を構成する材料を用いることができる。正極通電板60は、積層体2に用いられた第1集電体20よりも厚い金属板で構成してもよい。負極通電板70を構成する材料としては、第2集電体21を構成する材料を用いることができる。負極通電板70は、積層体2に用いられた第2集電体21よりも厚い金属板で構成してもよい。 The energy storage device 1 includes a positive electrode current-carrying plate 60 and a negative electrode current-carrying plate 70 arranged to sandwich the laminate 2 in the stacking direction Z. The energy storage device 1 includes a pair of current-carrying bodies consisting of a positive electrode current-carrying plate 60 and a negative electrode current-carrying plate 70. Each of the positive electrode current-carrying plate 60 and the negative electrode current-carrying plate 70 is made of a conductive material. The positive electrode current-carrying plate 60 is electrically connected to the first current-carrying plate 20 arranged on the outermost side at one end 6 of the stacking direction Z. The negative electrode current-carrying plate 70 is electrically connected to the second current-carrying plate 21 arranged on the outermost side at the other end 7 of the stacking direction Z. The energy storage device 1 is charged and discharged through terminals provided on the positive electrode current-carrying plate 60 and the negative electrode current-carrying plate 70. The material constituting the first current-carrying plate 20 can be used as the material constituting the positive electrode current-carrying plate 60. The positive electrode current-carrying plate 60 may be made of a metal plate thicker than the first current-carrying plate 20 used in the laminate 2. The material constituting the negative electrode current-carrying plate 70 can be the same as the material constituting the second current collector 21. The negative electrode current-carrying plate 70 may be made of a metal plate that is thicker than the second current collector 21 used in the laminate 2.

第1集電体20及び第2集電体21は、化学的に不活性な電気伝導体である。第1集電体20及び第2集電体21を構成する材料としては、例えば、金属材料、導電性樹脂材料、導電性無機材料等を用いることができる。導電性樹脂材料としては、例えば、導電性高分子材料又は非導電性高分子材料に必要に応じて導電性フィラーが添加された樹脂等が挙げられる。第1集電体20及び第2集電体21は、前述した金属材料又は導電性樹脂材料を含む1以上の層を含む複数層を備えてもよい。第1集電体20及び第2集電体21の表面に、メッキ処理又はスプレーコート等の公知の方法により被覆層を形成してもよい。第1集電体20及び第2集電体21は、例えば、板状、箔状、シート状、フィルム状、メッシュ状等の形態に形成されていてもよい。第1集電体20及び第2集電体21を金属箔とする場合、例えば、アルミニウム箔、銅箔、ニッケル箔、チタン箔、又はステンレス鋼箔等を用いることができる。第1集電体20及び第2集電体21としてステンレス鋼箔を用いる場合、例えばJIS G 4305:2015にて規定されるSUS304、SUS316、SUS301、SUS304等を用いると、第1集電体20及び第2集電体21の機械的強度を確保することができる。第1集電体20及び第2集電体21は、上記金属の合金箔又はクラッド箔であってもよい。本実施形態において、第1集電体20はアルミニウム箔であり、第2集電体21は銅箔である。第1集電体20及び第2集電体21は、箔状である場合、厚みを例えば、1μm~100μmとすればよい。 The first current collector 20 and the second current collector 21 are chemically inactive electrical conductors. Examples of materials constituting the first current collector 20 and the second current collector 21 include metal materials, conductive resin materials, conductive inorganic materials, and the like. Examples of conductive resin materials include resins in which a conductive filler is added as necessary to a conductive polymer material or a non-conductive polymer material. The first current collector 20 and the second current collector 21 may have multiple layers including one or more layers containing the above-mentioned metal material or conductive resin material. A coating layer may be formed on the surface of the first current collector 20 and the second current collector 21 by a known method such as plating or spray coating. The first current collector 20 and the second current collector 21 may be formed in the form of, for example, a plate, foil, sheet, film, mesh, or the like. When the first current collector 20 and the second current collector 21 are made of metal foil, for example, aluminum foil, copper foil, nickel foil, titanium foil, or stainless steel foil can be used. When stainless steel foil is used as the first current collector 20 and the second current collector 21, the mechanical strength of the first current collector 20 and the second current collector 21 can be ensured by using, for example, SUS304, SUS316, SUS301, SUS304, etc., as specified in JIS G 4305:2015. The first current collector 20 and the second current collector 21 may be an alloy foil or clad foil of the above metals. In this embodiment, the first current collector 20 is an aluminum foil, and the second current collector 21 is a copper foil. When the first current collector 20 and the second current collector 21 are in the form of foil, the thickness may be, for example, 1 μm to 100 μm.

正極活物質層22は、リチウムイオン等の電荷担体を吸蔵及び放出し得る正極活物質を含む。正極活物質としては、層状岩塩構造を有するリチウム複合金属酸化物、スピネル構造の金属酸化物、ポリアニオン系化合物などを採用すればよい。また、正極活物質としては、2種以上の正極活物質を併用してもよい。本実施形態において、正極活物質層22は複合活物質としてのオリビン型リン酸鉄リチウム(LiFePO)を含む。 The positive electrode active material layer 22 includes a positive electrode active material capable of absorbing and releasing charge carriers such as lithium ions. As the positive electrode active material, a lithium composite metal oxide having a layered rock salt structure, a metal oxide having a spinel structure, a polyanion-based compound, or the like may be used. In addition, two or more types of positive electrode active materials may be used in combination as the positive electrode active material. In this embodiment, the positive electrode active material layer 22 includes olivine-type lithium iron phosphate (LiFePO 4 ) as a composite active material.

負極活物質層23は、リチウムイオン等の電荷担体を吸蔵及び放出可能である単体、合金、又は、炭素、金属化合物、リチウムと合金化可能な元素もしくはその化合物等が挙げられる。炭素としては天然黒鉛、人造黒鉛、あるいはハードカーボン(難黒鉛化性炭素)又はソフトカーボン(易黒鉛化性炭素)が挙げられる。人造黒鉛としては、高配向性グラファイト、メソカーボンマイクロビーズ等が挙げられる。リチウムと合金化可能な元素の例としては、シリコン(ケイ素)及びスズが挙げられる。本実施形態において、負極活物質層23は炭素系材料としての黒鉛を含む。 The negative electrode active material layer 23 may be an element capable of absorbing and releasing charge carriers such as lithium ions, an alloy, carbon, a metal compound, an element capable of alloying with lithium, or a compound thereof. Examples of carbon include natural graphite, artificial graphite, hard carbon (hardly graphitizable carbon), or soft carbon (easily graphitizable carbon). Examples of artificial graphite include highly oriented graphite and mesocarbon microbeads. Examples of elements capable of alloying with lithium include silicon and tin. In this embodiment, the negative electrode active material layer 23 includes graphite as a carbon-based material.

正極活物質層22及び負極活物質層23は、必要に応じて電気伝導性を高めるための導電助材、結着剤、電解質(ポリマーマトリクス、イオン伝導性ポリマー、電解液等)、イオン伝導性を高めるための電解質支持塩(リチウム塩)等をさらに含み得る。活物質層に含まれる成分又は成分の配合比及び活物質層の厚さは特に限定されず、リチウムイオン二次電池についての公知の知見が適宜参照され得る。活物質層の厚みは、例えば2μm~150μmである。第1集電体20及び第2集電体21の表面に活物質層を形成させるために、ロールコート法等の公知の方法を用いてもよい。正極11又は負極12の熱安定性を向上させるために、第1集電体20及び第2集電体21の表面(片面又は両面)又は正極活物質層22及び負極活物質層23の表面に耐熱層を設けてもよい。耐熱層は、例えば、無機粒子と結着剤とを含み、その他に増粘剤等の添加剤を含んでもよい。 The positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23 may further contain a conductive assistant, a binder, an electrolyte (polymer matrix, ion-conductive polymer, electrolyte solution, etc.) for increasing electrical conductivity, an electrolyte supporting salt (lithium salt) for increasing ion conductivity, etc., as necessary. The components or the mixing ratio of the components contained in the active material layer and the thickness of the active material layer are not particularly limited, and known knowledge about lithium ion secondary batteries may be appropriately referred to. The thickness of the active material layer is, for example, 2 μm to 150 μm. A known method such as a roll coating method may be used to form an active material layer on the surface of the first current collector 20 and the second current collector 21. In order to improve the thermal stability of the positive electrode 11 or the negative electrode 12, a heat-resistant layer may be provided on the surface (one side or both sides) of the first current collector 20 and the second current collector 21 or on the surface of the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23. The heat-resistant layer may contain, for example, inorganic particles and a binder, and may also contain additives such as a thickener.

導電助剤は、正極11又は負極12の導電性を高めるために添付される。導電助剤は、例えば、アセチレンブラック、カーボンブラック、グラファイト等である。
結着剤としては、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ化ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、ポリイミド、ポリアミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリル基含有樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸等のアクリル系樹脂、スチレン―ブタジエンゴム(SBR)、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウム、アルギン酸アンモニウム等のアルギン酸塩、水溶性セルロースエステル架橋体、デンプン―アクリル酸グラフト重合体が挙げられる。これらの結着剤は、単独で又は複数で用いられ得る。溶媒としては、例えば、水、N―メチル―2―ピロドリン(NMP)等が用いられる。
The conductive assistant is added to increase the conductivity of the positive electrode 11 or the negative electrode 12. Examples of the conductive assistant include acetylene black, carbon black, graphite, and the like.
Examples of the binder include fluorine-containing resins such as polyvinylidene fluoride, polytetrafluoroethylene, and fluorinated rubber, thermoplastic resins such as polypropylene and polyethylene, imide resins such as polyimide and polyamide, alkoxysilyl group-containing resins, acrylic resins such as poly(meth)acrylic acid, styrene-butadiene rubber (SBR), carboxymethyl cellulose, alginates such as sodium alginate and ammonium alginate, water-soluble cellulose ester crosslinked bodies, and starch-acrylic acid graft polymers. These binders can be used alone or in combination. Examples of the solvent include water and N-methyl-2-pyrrolidin (NMP).

セパレータ13は、例えば、電解質を吸収保持するポリマーを含む多孔性シート又は不織布であってもよい。セパレータ13を構成する材料としては、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリオレフィン、ポリエステル等が挙げられる。セパレータ13は、単層構造又は多層構造を有してもよい。多層構造は、例えば、接着層、耐熱層としてのセラミック層等を有してもよい。セパレータ13には、電解質が含浸されてもよく、セパレータ13自体を高分子ゲル電解質又は無機型電解質等の電解質で構成してもよい。 The separator 13 may be, for example, a porous sheet or nonwoven fabric containing a polymer that absorbs and retains an electrolyte. Examples of materials that constitute the separator 13 include polypropylene, polyethylene, polyolefin, polyester, and the like. The separator 13 may have a single-layer structure or a multi-layer structure. The multi-layer structure may have, for example, an adhesive layer, a ceramic layer as a heat-resistant layer, and the like. The separator 13 may be impregnated with an electrolyte, or the separator 13 itself may be composed of an electrolyte such as a polymer gel electrolyte or an inorganic electrolyte.

セパレータ13に含浸される電解質としては、例えば、非水溶媒と非水溶媒に溶解した電解質塩とを含む液体電解質(電解液)、又はポリマーマトリックス中に保持された電解質を含む高分子ゲル電解質等が挙げられる。 Examples of the electrolyte impregnated into the separator 13 include a liquid electrolyte (electrolyte solution) containing a non-aqueous solvent and an electrolyte salt dissolved in the non-aqueous solvent, or a polymer gel electrolyte containing an electrolyte held in a polymer matrix.

セパレータ13に電解液が含浸される場合、その電解質塩として、LiClO、LiAsFLiPF、LiBF、LiCFSO、LiN(FSO、LiN(CFSO、等の公知のリチウム塩を使用できる。また、非水溶媒として、環状カーボネート類、環状エステル類、鎖状カーボネート類、鎖状エステル類、エーテル類等の公知の溶媒を使用できる。なお、これら公知の溶媒材料を二種以上組み合わせて用いてもよい。 When the separator 13 is impregnated with an electrolyte solution, known lithium salts such as LiClO4 , LiAsF6LiPF6 , LiBF4 , LiCF3SO3 , LiN( FSO2 ) 2 , and LiN( CF3SO2 ) 2 can be used as the electrolyte salt. In addition, known solvents such as cyclic carbonates, cyclic esters, chain carbonates, chain esters, and ethers can be used as the non-aqueous solvent. Two or more of these known solvent materials may be used in combination.

図2又は図3に示すように、積層方向Zに沿って外側から蓄電セル10を見た平面視において、シール部材14は、第1集電体20の縁部及び第2集電体21の縁部に沿って延びる。積層方向Zに沿って外側から蓄電セル10を見た平面視において、シール部材14は、正極活物質層22及び負極活物質層23の周囲を取り囲む矩形枠状である。シール部材14は、積層方向Zにおける第1集電体20と第2集電体21との間に位置する。シール部材14は、第1集電体20及び第2集電体21に接合される。シール部材14は、絶縁材料を含み、第1集電体20と第2集電体21との間を絶縁することによって短絡を防止する。 2 or 3, in a plan view of the storage cell 10 seen from the outside along the stacking direction Z, the sealing member 14 extends along the edge of the first current collector 20 and the edge of the second current collector 21. In a plan view of the storage cell 10 seen from the outside along the stacking direction Z, the sealing member 14 has a rectangular frame shape surrounding the periphery of the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23. The sealing member 14 is located between the first current collector 20 and the second current collector 21 in the stacking direction Z. The sealing member 14 is bonded to the first current collector 20 and the second current collector 21. The sealing member 14 contains an insulating material and prevents a short circuit by insulating between the first current collector 20 and the second current collector 21.

シール部材14は、第1接合部30と、第2接合部31と、接続部32と、を有する。第1接合部30は、積層方向Zにおいて第1集電体20とセパレータ13との間に位置する。 The sealing member 14 has a first joint 30, a second joint 31, and a connection portion 32. The first joint 30 is located between the first current collector 20 and the separator 13 in the stacking direction Z.

第1接合部30は、積層方向Zにセパレータ13と対向する第1面30aを有する。また、第1接合部30は、積層方向Zに第1集電体20と対向する第2面30bを有する。第1接合部30の第1面30aは、第2面30bの積層方向Zの反対側に位置する。また、第1接合部30は、面方向Xにおける正極活物質層22寄りに第1内端面30cを有し、第1面30aは、第1内端面30cと交差する部分に第1端部30dを有する。換言すると、第1端部30dは、第1接合部30の第1面30aにおける面方向Xでの空間S内側寄りの一端である。第1面30aは、セパレータ13の第1面13aと接合していない。第2面30bは、第1集電体20の第1面20aと接合している。第1接合部30の第1面30aは、セパレータ13の第1面13aに形成されたセラミック層により、セパレータ13に溶着されていない。つまり、第1接合部30とセパレータ13とは接合されていない。また、第1接合部30の第2面30bは、第1集電体20の第1面20aと溶着されて接合されている。第1接合部30の第2面30bと第1集電体20の第1面20aとが、第1接合部30と第1集電体20との接合面となる。
ここで第1集電体20について説明する。第1集電体20は、面方向Xに沿う部位のうち、第1接合部30と積層方向Zから見て重なり合う部位に第2正極部位20eを有する。蓄電セル10において、第2正極部位20eでの蓄電セル10の積層方向Zに沿う厚みは最も薄くなっている。また、第1集電体20は、面方向Xに沿う部位のうち、第1正極部位20dと第2正極部位20eとを接続する部位に第3正極部位20fを有している。
The first joint 30 has a first surface 30a facing the separator 13 in the stacking direction Z. The first joint 30 has a second surface 30b facing the first current collector 20 in the stacking direction Z. The first surface 30a of the first joint 30 is located on the opposite side of the stacking direction Z to the second surface 30b. The first joint 30 has a first inner end surface 30c near the positive electrode active material layer 22 in the planar direction X, and the first surface 30a has a first end 30d at a portion intersecting with the first inner end surface 30c. In other words, the first end 30d is one end of the first surface 30a of the first joint 30 near the inner side of the space S in the planar direction X. The first surface 30a is not joined to the first surface 13a of the separator 13. The second surface 30b is joined to the first surface 20a of the first current collector 20. The first surface 30a of the first joint portion 30 is not welded to the separator 13 by the ceramic layer formed on the first surface 13a of the separator 13. In other words, the first joint portion 30 and the separator 13 are not joined. In addition, the second surface 30b of the first joint portion 30 is welded and joined to the first surface 20a of the first current collector 20. The second surface 30b of the first joint portion 30 and the first surface 20a of the first current collector 20 form the joint surfaces between the first joint portion 30 and the first current collector 20.
Here, the first current collector 20 will be described. The first current collector 20 has a second positive electrode portion 20e at a portion along the planar direction X that overlaps with the first joint portion 30 when viewed from the stacking direction Z. In the energy storage cell 10, the thickness of the energy storage cell 10 along the stacking direction Z at the second positive electrode portion 20e is the thinnest. Furthermore, the first current collector 20 has a third positive electrode portion 20f at a portion along the planar direction X that connects the first positive electrode portion 20d and the second positive electrode portion 20e.

第2接合部31は、積層方向Zにおいて第2集電体21とセパレータ13との間に位置する。第2接合部31は、積層方向Zにセパレータ13と対向する第1面31aを有する。また、第2接合部31は、積層方向Zに第2集電体21と対向する第2面31bを有する。第2接合部31の第1面31aは、第2面31bの積層方向Zの反対側に位置する。また、第2接合部31は、面方向Xにおける負極活物質層23寄りに第2内端面31cを有し、第1面31aは、第2内端面31cと交差する部分に第2端部31dを有する。換言すると、第2端部31dは、第2接合部31の第1面31aにおける面方向Xでの空間S内側寄りの一端である。第1面31aは、セパレータ13の第2面13bと接合している。第2面31bは、第2集電体21の第1面21aと接合している。第2接合部31は、例えば、第1面31aがセパレータ13の第2面13bと溶着されて接合され、第2面31bが第2集電体21の第1面21aと溶着されて接合されている。第2接合部31の第2面31bと第2集電体21の第1面21aとが、第2接合部31と第2集電体21との接合面となる。 The second joint 31 is located between the second current collector 21 and the separator 13 in the stacking direction Z. The second joint 31 has a first surface 31a that faces the separator 13 in the stacking direction Z. The second joint 31 also has a second surface 31b that faces the second current collector 21 in the stacking direction Z. The first surface 31a of the second joint 31 is located on the opposite side of the stacking direction Z to the second surface 31b. The second joint 31 also has a second inner end surface 31c closer to the negative electrode active material layer 23 in the planar direction X, and the first surface 31a has a second end surface 31d at a portion where it intersects with the second inner end surface 31c. In other words, the second end surface 31d is one end of the first surface 31a of the second joint 31 closer to the inside of the space S in the planar direction X. The first surface 31a is joined to the second surface 13b of the separator 13. The second surface 31b is joined to the first surface 21a of the second current collector 21. For example, the first surface 31a of the second joint 31 is welded and joined to the second surface 13b of the separator 13, and the second surface 31b is welded and joined to the first surface 21a of the second current collector 21. The second surface 31b of the second joint 31 and the first surface 21a of the second current collector 21 form the joint surface between the second joint 31 and the second current collector 21.

ここで第2集電体21について説明する。第2集電体21は、面方向Xに沿う部位のうち、第2接合部31と積層方向Zから見て重なり合う部位に第2負極部位21eを有する。第2正極部位20eと第2負極部位21eとは積層方向Zから見て重なり合っている。また、第2集電体21は、面方向Xに沿う部位のうち、第1負極部位21dと第2負極部位21eとを接続する部位に第3負極部位21fを有している。 The second current collector 21 will now be described. The second current collector 21 has a second negative electrode portion 21e at a portion along the surface direction X that overlaps with the second joint 31 when viewed from the stacking direction Z. The second positive electrode portion 20e and the second negative electrode portion 21e overlap when viewed from the stacking direction Z. The second current collector 21 also has a third negative electrode portion 21f at a portion along the surface direction X that connects the first negative electrode portion 21d and the second negative electrode portion 21e.

シール部材14において、第1接合部30と第2接合部31とは積層方向Zから見て重なり合っている。本実施形態では、第1接合部30と第2接合部31との全体は、セパレータ13の一部を介して積層方向Zから見て重なり合っている。 In the sealing member 14, the first joint 30 and the second joint 31 overlap when viewed from the stacking direction Z. In this embodiment, the entire first joint 30 and the entire second joint 31 overlap when viewed from the stacking direction Z via a portion of the separator 13.

また、セパレータ13は、その外縁に第2正極部位20e及び第1接合部30と、第2負極部位21e及び第2接合部31との間に介在する介在部33を有する。積層方向Zに沿って外側から蓄電セル10を見た平面視において、介在部33は、正極活物質層22及び負極活物質層23の周囲を取り囲む矩形枠状である。また、介在部33は、第1接合部30に対し接合されていない。また、介在部33は、第2接合部31に対し接合されている。つまり、第1面30aの第1端部30dと、第1端部30dに対向するセパレータ13の第1面13aとは、接合されていない。したがって、第1端部30dは、当該第1端部30dに積層方向Zに対向するセパレータ13と接合されていない非接合領域を有する。蓄電セル10において、ガスの発生等がなく空間S内の圧力が上昇していない状態における空間Sの内圧P1での、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとの間の積層方向Zへの寸法を寸法L1とする。内圧P1の状態では、例えば、寸法L1は積層方向Zの第1接合部30と第2接合部31との間に介在するセパレータ13の厚さにほぼ等しい。特に、内圧P1が大気圧に対して負圧である場合は、第1接合部30及び第2接合部31が積層方向Zに互いに近づくように大気圧によって押圧されるため、寸法L1は積層方向Zのセパレータ13の厚さに等しくなる。 The separator 13 also has an intervening portion 33 at its outer edge that is interposed between the second positive electrode portion 20e and the first joint 30, and the second negative electrode portion 21e and the second joint 31. In a plan view of the storage cell 10 seen from the outside along the stacking direction Z, the intervening portion 33 is a rectangular frame that surrounds the positive electrode active material layer 22 and the negative electrode active material layer 23. The intervening portion 33 is not joined to the first joint 30. The intervening portion 33 is joined to the second joint 31. That is, the first end 30d of the first surface 30a and the first surface 13a of the separator 13 facing the first end 30d are not joined. Therefore, the first end 30d has a non-jointed region that is not joined to the separator 13 facing the first end 30d in the stacking direction Z. In the energy storage cell 10, the dimension in the stacking direction Z between the first end 30d of the first bonding portion 30 and the second end 31d of the second bonding portion 31 at the internal pressure P1 of the space S in a state where there is no gas generation or the like and the pressure in the space S is not rising is defined as dimension L1. In the state of the internal pressure P1, for example, the dimension L1 is approximately equal to the thickness of the separator 13 interposed between the first bonding portion 30 and the second bonding portion 31 in the stacking direction Z. In particular, when the internal pressure P1 is negative with respect to the atmospheric pressure, the first bonding portion 30 and the second bonding portion 31 are pressed by the atmospheric pressure so as to approach each other in the stacking direction Z, so that the dimension L1 is equal to the thickness of the separator 13 in the stacking direction Z.

接続部32は、第1接合部30と第2接合部31とを接続する。接続部32は、第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cよりも面方向Xに沿って飛び出した部位である。接続部32は、面方向Xに沿って第1接合部30に連続する第1連続部15と、面方向Xに沿って第2接合部31に連続する第2連続部16と、第1連続部15及び第2連続部16に連続する第3連続部17と、を有する。 The connection portion 32 connects the first joint portion 30 and the second joint portion 31. The connection portion 32 is a portion that protrudes in the planar direction X from the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21. The connection portion 32 has a first continuous portion 15 that is continuous with the first joint portion 30 in the planar direction X, a second continuous portion 16 that is continuous with the second joint portion 31 in the planar direction X, and a third continuous portion 17 that is continuous with the first continuous portion 15 and the second continuous portion 16.

積層方向Zに沿う接続部32の断面形状は第1接合部30から第2接合部31へ折り曲げられた形状である。接続部32において、積層方向Zにおける第1連続部15と第2連続部16との間にはセパレータ13の一部が介在している。 The cross-sectional shape of the connection portion 32 along the stacking direction Z is a shape bent from the first joint portion 30 to the second joint portion 31. In the connection portion 32, a part of the separator 13 is interposed between the first continuous portion 15 and the second continuous portion 16 in the stacking direction Z.

第1連続部15は、積層方向Zのセパレータ13寄りに第1内面15aを有する。また、第1連続部15は、積層方向Zの第1集電体20寄りに第1外面15bを有する。第1内面15aは、セパレータ13の第1面13aと接合されていない。第1外面15bは、蓄電セル10の外部に露出している。 The first continuous portion 15 has a first inner surface 15a closer to the separator 13 in the stacking direction Z. The first continuous portion 15 also has a first outer surface 15b closer to the first current collector 20 in the stacking direction Z. The first inner surface 15a is not joined to the first surface 13a of the separator 13. The first outer surface 15b is exposed to the outside of the storage cell 10.

第2連続部16は、積層方向Zのセパレータ13寄りに第2内面16aを有する。また、第2連続部16は、積層方向Zの第2集電体21寄りに第2外面16bを有する。第2内面16aは、セパレータ13の第2面13bと接合されている。第2外面16bは、蓄電セル10の外部に露出している。 The second continuous portion 16 has a second inner surface 16a closer to the separator 13 in the stacking direction Z. The second continuous portion 16 also has a second outer surface 16b closer to the second current collector 21 in the stacking direction Z. The second inner surface 16a is joined to the second surface 13b of the separator 13. The second outer surface 16b is exposed to the outside of the storage cell 10.

上記構成のシール部材14は、第1集電体20と第2集電体21とシール部材14とによって画定される空間Sを封止する。シール部材14は、空間Sに収容された電解液の外部への流出を抑制する。また、シール部材14は、外部から空間S内への水分の侵入を抑制する。本実施形態では、シール部材14の材料は酸変性ポリエチレンである。なお、シール部材14の材料は、酸変性ポリプロピレンであってもよい。シール部材14は、可撓性を有する。 The sealing member 14 configured as described above seals the space S defined by the first current collector 20, the second current collector 21, and the sealing member 14. The sealing member 14 prevents the electrolyte contained in the space S from leaking out to the outside. The sealing member 14 also prevents moisture from entering the space S from the outside. In this embodiment, the material of the sealing member 14 is acid-modified polyethylene. The material of the sealing member 14 may also be acid-modified polypropylene. The sealing member 14 is flexible.

蓄電セル10は、セル構成部材としての筒部材18を備える。図示しないが、筒部材18を軸方向に沿って外側から見た軸方向視において、筒部材18は扁平形状である。本実施形態では、筒部材18は、電解液を注入するために用いられる。筒部材18は、シール部材14と第1集電体20との間に介在している。筒部材18は、通路18aと、閉塞部18bと、を有する。通路18aは、周壁18eによって形成されている。筒部材18の軸方向における、空間Sの外部寄りの外端部18cは、第3連続部17の第3外面17bよりも外側に位置する。筒部材18の外端部18cは、閉塞部18bによって閉塞されている。なお、閉塞部18bは、筒部材18の外端部18cが熱によって溶着されることにより形成されている。閉塞部18bは、第3連続部17の第3外面17bよりも外側において通路18aを閉塞している。筒部材18の軸方向における、外端部18cと反対側の内端部18dは、第1接合部30の第1内端面30cよりも内側に位置する。筒部材18の内端部18dは、空間Sに向けて開口している。通路18aは、閉塞部18bから空間Sの内側に向かってシール部材14を面方向Xに貫通して設けられている。通路18aのうち、積層方向Zにシール部材14及び第1集電体20と重なる部分は、第1集電体20及びシール部材14と溶着されることにより接合されている。すなわち、当該通路18aが重なる部分においては、シール部材14と第1集電体20とは直接接合されておらず、筒部材18を介して接合がなされる。筒部材18の内端部18d寄りの一部分は、積層方向Zにおける第1集電体20の第2正極部位20e及び第3正極部位20fと、第2集電体21の第2負極部位21e及び第3負極部位21fとの間に位置する。 The storage cell 10 includes a cylindrical member 18 as a cell component. Although not shown, the cylindrical member 18 has a flat shape in an axial view of the cylindrical member 18 from the outside along the axial direction. In this embodiment, the cylindrical member 18 is used to inject an electrolyte. The cylindrical member 18 is interposed between the seal member 14 and the first current collector 20. The cylindrical member 18 has a passage 18a and a blocking portion 18b. The passage 18a is formed by a peripheral wall 18e. The outer end 18c of the cylindrical member 18, which is closer to the outside of the space S in the axial direction, is located outside the third outer surface 17b of the third continuous portion 17. The outer end 18c of the cylindrical member 18 is blocked by the blocking portion 18b. The blocking portion 18b is formed by welding the outer end 18c of the cylindrical member 18 by heat. The blocking portion 18b blocks the passage 18a outside the third outer surface 17b of the third continuous portion 17. An inner end 18d opposite to the outer end 18c in the axial direction of the cylindrical member 18 is located inside a first inner end surface 30c of the first joint portion 30. The inner end 18d of the cylindrical member 18 opens toward the space S. The passages 18a are provided penetrating the seal member 14 in the planar direction X from the blocking portion 18b toward the inside of the space S. A portion of the passages 18a that overlaps with the seal member 14 and the first current collector 20 in the stacking direction Z is joined to the first current collector 20 and the seal member 14 by being welded to them. That is, in the portion where the passages 18a overlap, the seal member 14 and the first current collector 20 are not directly joined to each other, but are joined via the cylindrical member 18. A portion of the tubular member 18 near the inner end 18d is located between the second positive electrode portion 20e and the third positive electrode portion 20f of the first current collector 20 and the second negative electrode portion 21e and the third negative electrode portion 21f of the second current collector 21 in the stacking direction Z.

したがって、筒部材18の内端部18d寄りの一部は、積層方向Zに第1集電体20及び第2集電体21と重なり合う。筒部材18の内端部18d寄りの一部は、第1集電体20のうち、第3正極部位20fにおける第1面20aに非接合である。筒部材18の内端部18dは開口している。 Therefore, a portion of the tubular member 18 near the inner end 18d overlaps with the first current collector 20 and the second current collector 21 in the stacking direction Z. A portion of the tubular member 18 near the inner end 18d is not joined to the first surface 20a of the third positive electrode portion 20f of the first current collector 20. The inner end 18d of the tubular member 18 is open.

次に、本実施形態の作用について説明する。
例えば、蓄電セル10の充放電によって空間S内にガスが発生し、空間S内の圧力が上昇する場合がある。図2又は図4に示すように、空間S内の圧力が上昇すると、空間Sから空間Sの外部へ向けた力が生じる。すると、蓄電セル10は、空間Sの容積を増加させるように変形する。このとき、第1集電体20と、第2集電体21には、積層方向Zに沿って互いに離間させる力が作用する。拘束部材によって拘束されていない第2正極部位20e及び第3正極部位20fと、第2負極部位21e及び第3負極部位21fは積層方向Zに沿って互いに離間するように変形する。第2正極部位20eに接合された第1接合部30は、第1端部30dを含め、第1接合部30の第1面30aに対向する部材であるセパレータ13と接合されていないため、第2正極部位20eに追従して変形する。第2負極部位21e及びセパレータ13に接合された第2接合部31は、セパレータ13と共に第2負極部位21eに追従して変形する。つまり、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとが積層方向Zに離間する。このとき、シール部材14の接続部32は積層方向Zに広がりつつ、面方向Xに縮まるように変形する。その結果、蓄電セル10において、積層方向Zに重なり合う第1接合部30と第2接合部31とを積層方向Zに離間する方向へ変形させることが許容される。その結果、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとの間の積層方向Zへの寸法は、空間S内の圧力上昇前に比べて大きくなる。すなわち、ガスの発生等により空間S内の圧力が上昇した状態における空間Sの内圧は、内圧P1よりも大きい内圧P2となる。内圧P2での、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとの間の積層方向Zへの寸法を寸法L2とすると、寸法L2は寸法L1よりも大きくなる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
For example, gas may be generated in the space S due to charging and discharging of the storage cell 10, and the pressure in the space S may increase. As shown in FIG. 2 or FIG. 4, when the pressure in the space S increases, a force is generated from the space S toward the outside of the space S. Then, the storage cell 10 deforms so as to increase the volume of the space S. At this time, a force acts on the first current collector 20 and the second current collector 21 to separate them from each other along the stacking direction Z. The second positive electrode portion 20e and the third positive electrode portion 20f, which are not restrained by the restraining member, and the second negative electrode portion 21e and the third negative electrode portion 21f deform so as to separate from each other along the stacking direction Z. The first joint portion 30 joined to the second positive electrode portion 20e, including the first end portion 30d, is not joined to the separator 13, which is a member facing the first surface 30a of the first joint portion 30, and therefore deforms following the second positive electrode portion 20e. The second joint 31 joined to the second negative electrode portion 21e and the separator 13 is deformed together with the separator 13, following the second negative electrode portion 21e. That is, the first end 30d of the first joint 30 and the second end 31d of the second joint 31 are separated in the stacking direction Z. At this time, the connection portion 32 of the seal member 14 is deformed so as to expand in the stacking direction Z and shrink in the surface direction X. As a result, in the energy storage cell 10, the first joint 30 and the second joint 31 overlapping in the stacking direction Z are allowed to deform in a direction separating them in the stacking direction Z. As a result, the dimension in the stacking direction Z between the first end 30d of the first joint 30 and the second end 31d of the second joint 31 becomes larger than that before the pressure in the space S increases. That is, the internal pressure of the space S in a state in which the pressure in the space S increases due to the generation of gas or the like becomes an internal pressure P2 that is larger than the internal pressure P1. If the dimension in the stacking direction Z between the first end 30d of the first joint 30 and the second end 31d of the second joint 31 at internal pressure P2 is dimension L2, dimension L2 is greater than dimension L1.

このようにシール部材14、第1集電体20、及び第2集電体21が変形することによって、空間Sの容積が増加するため、空間S内の圧力上昇量が抑制され、積層方向Zに沿って第1集電体20から引き剥がす力、及び積層方向Zに沿って第2集電体21を第2接合部31から引き剥がす力が低減される。 By deforming the sealing member 14, the first current collector 20, and the second current collector 21 in this manner, the volume of the space S increases, suppressing the amount of pressure increase in the space S and reducing the force to peel the first current collector 20 from the first joint 31 along the stacking direction Z and the force to peel the second current collector 21 from the second joint 31 along the stacking direction Z.

本実施形態では、以下の効果を得ることができる。
(1)空間S内の圧力上昇時、蓄電セル10では、第1接合部30と第2接合部31とを寸法L1が拡大するように変形させることができる。蓄電セル10における寸法L1が拡大するのに伴い、第1接合部30と第2接合部31とを互いに離間するように変形させることができるとともに、蓄電セル10内の空間Sの容積を増加させることができる。このため、第1接合部30及び第2接合部31が互いに離間するように変形できない場合に比べると、同じガス発生量に対する空間S内の圧力上昇量が低減されるため、積層方向Zに沿って第1集電体20を第1接合部30から引き剥がす力、及び積層方向Zに沿って第2集電体21を第2接合部31から引き剥がす力が低減される。したがって、空間S内の圧力上昇時において、シール部材14と第1集電体20及び第2集電体21とが接合面の端部から剥離しにくくなり、シール性の低下を抑制できる。
In this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) When the pressure in the space S increases, the first joint 30 and the second joint 31 in the energy storage cell 10 can be deformed so that the dimension L1 increases. As the dimension L1 in the energy storage cell 10 increases, the first joint 30 and the second joint 31 can be deformed so as to move away from each other, and the volume of the space S in the energy storage cell 10 can be increased. Therefore, compared to a case in which the first joint 30 and the second joint 31 cannot be deformed so as to move away from each other, the amount of pressure increase in the space S for the same amount of gas generation is reduced, and the force to peel the first current collector 20 from the first joint 30 along the stacking direction Z and the force to peel the second current collector 21 from the second joint 31 along the stacking direction Z are reduced. Therefore, when the pressure in the space S increases, the seal member 14 and the first and second current collectors 20 and 21 are less likely to peel off from the ends of the joint surfaces, and a decrease in sealing performance can be suppressed.

(2)第1端部30dは、セパレータ13に対する非接合領域を有するため、空間S内の圧力上昇時において、第1端部30dを含む第1接合部30をセパレータ13から離間させることができ、第1端部30dと、第2端部31dと、を空間S内の圧力上昇前よりも積層方向Zに離間させやすい。 (2) Because the first end 30d has a non-bonded region with respect to the separator 13, when the pressure in the space S increases, the first bonding portion 30 including the first end 30d can be separated from the separator 13, and the first end 30d and the second end 31d can be more easily separated in the stacking direction Z than before the pressure in the space S increases.

(3)第1接合部30と第2接合部31の間にセパレータ13の介在部33を介在させているため、シール部材14に特殊な加工をすることなく、第1接合部30と第2接合部31とが互いに接合されていない状態にしやすい。 (3) Because the interposition portion 33 of the separator 13 is interposed between the first joint portion 30 and the second joint portion 31, it is easy to make the first joint portion 30 and the second joint portion 31 unjoined from each other without special processing of the sealing member 14.

(4)蓄電セル10を構成するセパレータ13を介在部材として利用することで、介在部材を追加することなく第1端部30dに非接合領域を形成しやすく、第1接合部30と第2接合部31とが互いに接合されていない状態にしやすい。 (4) By using the separator 13 constituting the energy storage cell 10 as an intervening member, it is easy to form a non-bonded region at the first end 30d without adding an intervening member, and it is easy to make the first bonding portion 30 and the second bonding portion 31 not bonded to each other.

(5)第1集電体20と、セパレータ13と、第2集電体21とが積層方向Zに重なる蓄電セル10において、セパレータ13の第2面13bが第2接合部31の第1面31aに接合されることにより、蓄電セル10内での面方向Xへのセパレータ13の位置ずれを抑制できる。 (5) In a storage cell 10 in which the first current collector 20, the separator 13, and the second current collector 21 overlap in the stacking direction Z, the second surface 13b of the separator 13 is joined to the first surface 31a of the second joint 31, thereby suppressing misalignment of the separator 13 in the planar direction X within the storage cell 10.

(6)本実施形態では、接続部32が第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cよりも面方向Xに沿って飛び出している。例えば、接続部32が面方向Xにおいて第1外端面20c及び第2外端面21cよりも空間Sの内側寄りに位置する場合に比べて、空間S内の圧力が上昇した際、接続部32が変形することで、空間Sの容積をより増加させることができる。したがって、空間Sの容積を増加させる構成として好適である。 (6) In this embodiment, the connection portion 32 protrudes in the planar direction X beyond the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21. For example, when the pressure in the space S increases, the connection portion 32 deforms, thereby making it possible to further increase the volume of the space S, compared to when the connection portion 32 is located closer to the inside of the space S than the first outer end surface 20c and the second outer end surface 21c in the planar direction X. Therefore, this is a suitable configuration for increasing the volume of the space S.

なお、上記実施形態は、以下のように変更して実施することができる。上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。また、実施形態のシール部材14を第1シール部材14と記載する場合もある。 The above embodiment can be modified as follows. The above embodiment and the following modified examples can be combined with each other to the extent that there is no technical contradiction. The seal member 14 in the embodiment may be referred to as the first seal member 14.

○ 図5又は図6に示すように、蓄電装置1は、第2シール部材40を備えていてもよい。第2シール部材40は、シール部本体41と、複数の延長シール部42と、を有する。シール部本体41は、積層方向Zの外側から蓄電装置1を見た平面視が矩形枠状である。また、シール部本体41は、第1シール部材14を取り囲む。シール部本体41の内面41aは、各第1シール部材14の接続部32の外端面32cに接合している。 As shown in FIG. 5 or 6, the energy storage device 1 may include a second seal member 40. The second seal member 40 has a seal portion main body 41 and a plurality of extended seal portions 42. The seal portion main body 41 has a rectangular frame shape in a plan view when the energy storage device 1 is viewed from the outside in the stacking direction Z. The seal portion main body 41 also surrounds the first seal member 14. The inner surface 41a of the seal portion main body 41 is joined to the outer end surface 32c of the connection portion 32 of each first seal member 14.

延長シール部42の各々は、シール部本体41の内面41aから面方向Xに沿って蓄電装置1の内側に向けて延びている。延長シール部42の各々は、積層方向Zの外側から蓄電装置1を見た平面視が、シール部本体41よりも一回り小さい矩形枠状である。延長シール部42の各々は、積層方向Zに隣り合う第1シール部材14同士の間に位置する基部43と、基部43から面方向Xに突出し、かつ積層方向Zに隣り合う第1集電体20と第2集電体21との間に位置する先端部44と、を有している。 Each of the extended seal parts 42 extends from the inner surface 41a of the seal part main body 41 toward the inside of the energy storage device 1 along the surface direction X. Each of the extended seal parts 42 has a rectangular frame shape that is slightly smaller than the seal part main body 41 in a plan view of the energy storage device 1 from the outside in the stacking direction Z. Each of the extended seal parts 42 has a base 43 located between the first seal members 14 adjacent to each other in the stacking direction Z, and a tip part 44 that protrudes from the base 43 in the surface direction X and is located between the first current collector 20 and the second current collector 21 adjacent to each other in the stacking direction Z.

各基部43は、積層方向Zに第1連続部15と対向する第1面43aを有し、積層方向Zに第2連続部16と対向する第2面43bを有する。また、各先端部44は、積層方向Zに第2集電体21と対向する第1面44aを有し、積層方向Zに第1集電体20と対向する第2面44bを有する。延長シール部42の各々は、基部43の第2面43bと先端部44の第1面44aとを繋ぐ第1段差面42aを有する。同様に、延長シール部42の各々は、基部43の第1面43aと先端部44の第2面44bとを繋ぐ第2段差面42bを有する。 Each base 43 has a first surface 43a facing the first continuous portion 15 in the stacking direction Z, and a second surface 43b facing the second continuous portion 16 in the stacking direction Z. Each tip 44 has a first surface 44a facing the second current collector 21 in the stacking direction Z, and a second surface 44b facing the first current collector 20 in the stacking direction Z. Each extended seal portion 42 has a first step surface 42a connecting the second surface 43b of the base 43 and the first surface 44a of the tip 44. Similarly, each extended seal portion 42 has a second step surface 42b connecting the first surface 43a of the base 43 and the second surface 44b of the tip 44.

延長シール部42の各々において、基部43の第1面43aは、第1連続部15の第1外面15bに接合されている。また、延長シール部42の各々において、基部43の第2面43bは、第2連続部16の第2外面16bに接合されている。 In each of the extended seal sections 42, the first surface 43a of the base 43 is joined to the first outer surface 15b of the first continuous section 15. In each of the extended seal sections 42, the second surface 43b of the base 43 is joined to the second outer surface 16b of the second continuous section 16.

延長シール部42の各々において、先端部44の第1面44aは、第2集電体21の第2面21bのうち第2負極部位21eに位置する部位に接合されている。また、延長シール部42の各々において、先端部44の第2面44bは、第1集電体20の第2面20bのうち第2正極部位20eに位置する部位に接合されている。 In each of the extended seal parts 42, the first surface 44a of the tip 44 is joined to a portion of the second surface 21b of the second current collector 21 that is located at the second negative electrode portion 21e. In addition, in each of the extended seal parts 42, the second surface 44b of the tip 44 is joined to a portion of the second surface 20b of the first current collector 20 that is located at the second positive electrode portion 20e.

延長シール部42の各々において、第1段差面42aは、第2集電体21の第2外端面21cに接合されている。また、延長シール部42の各々において、第2段差面42bは、第1集電体20の第1外端面20cに接合されている。 In each of the extended seal portions 42, the first step surface 42a is joined to the second outer end surface 21c of the second current collector 21. In each of the extended seal portions 42, the second step surface 42b is joined to the first outer end surface 20c of the first current collector 20.

したがって、延長シール部42の各々は、積層方向Zに隣り合う蓄電セル10間の隙間Gをシールしている。
積層方向Zの外側から見た蓄電装置1の平面視において、面方向Xにおける延長シール部42の内端面42cは、第1接合部30の第1内端面30c及び第2接合部31の第2内端面31cよりも外側、かつ第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cよりも内側に位置する。なお、延長シール部42は先端部44を有しておらず、基部43だけの構成であってもよい。この場合、延長シール部42の内端面42cは、面方向Xにおいて、第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cと同じ位置又は外側に位置する。
Therefore, each of the extended seal portions 42 seals the gaps G between the energy storage cells 10 adjacent to each other in the stacking direction Z.
In a plan view of the electricity storage device 1 seen from the outside in the stacking direction Z, the inner end surface 42c of the extended seal portion 42 in the surface direction X is located outside the first inner end surface 30c of the first joint portion 30 and the second inner end surface 31c of the second joint portion 31, and inside the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21. The extended seal portion 42 may not have a tip portion 44 and may be configured only by the base portion 43. In this case, the inner end surface 42c of the extended seal portion 42 is located at the same position as or outside the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21 in the surface direction X.

さて、上記構成において、空間S内の圧力が上昇すると、空間Sから空間Sの外部へ向けた力が生じる。すると、蓄電セル10は、面方向Xにおける延長シール部42の内端面42cよりも空間S寄りの部位において、空間Sの容積を増加させるように変形する。このとき、第1集電体20の第2正極部位20eの一部及び第3正極部位20fと、第2集電体21の第2負極部位21eの一部及び第3負極部位21fには、積層方向Zに沿って互いに離間させる力が作用する。第2正極部位20eに接合された第1接合部30は、第2正極部位20eに追従して変形する。第2負極部位21eに接合された第2接合部31は、第2負極部位21eに追従して変形する。つまり、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとが積層方向Zに離間する。その結果、蓄電セル10において、積層方向Zに重なり合う第1接合部30の一部と第2接合部31の一部とを積層方向Zに離間する方向へ変形させることが許容される。その結果、第1接合部30の第1端部30dと、第2接合部31の第2端部31dとの間の積層方向Zへの寸法は、空間S内の圧力上昇前に比べて大きくなる。すなわち、圧力が上昇した状態における内圧P2での寸法L2は、圧力が上昇していない状態における内圧P1での寸法L1よりも大きい。 Now, in the above configuration, when the pressure in the space S increases, a force is generated from the space S toward the outside of the space S. Then, the storage cell 10 deforms so as to increase the volume of the space S at a portion closer to the space S than the inner end surface 42c of the extended seal portion 42 in the surface direction X. At this time, a force acts on a part of the second positive electrode portion 20e and the third positive electrode portion 20f of the first current collector 20, and a part of the second negative electrode portion 21e and the third negative electrode portion 21f of the second current collector 21 to separate them from each other along the stacking direction Z. The first joint 30 joined to the second positive electrode portion 20e deforms following the second positive electrode portion 20e. The second joint 31 joined to the second negative electrode portion 21e deforms following the second negative electrode portion 21e. In other words, the first end 30d of the first joint 30 and the second end 31d of the second joint 31 are separated in the stacking direction Z. As a result, in the energy storage cell 10, a part of the first joint 30 and a part of the second joint 31 that overlap in the stacking direction Z are allowed to deform in a direction separating them in the stacking direction Z. As a result, the dimension in the stacking direction Z between the first end 30d of the first joint 30 and the second end 31d of the second joint 31 becomes larger than before the pressure in the space S increases. In other words, the dimension L2 at the internal pressure P2 in the pressure-increased state is larger than the dimension L1 at the internal pressure P1 in the pressure-not-increased state.

したがって、第2シール部材40の延長シール部42によって積層方向Zに隣り合う蓄電セル10の間の隙間Gを封止することができる。さらに、第2シール部材40により、複数の蓄電セル10同士を積層方向Zに固定することができる。また、延長シール部42の内端面42cの位置を調整することにより、空間S内の圧力上昇時には、第1接合部30と第2接合部31とを互いに離間するように変形させることができる。 Therefore, the extended seal portion 42 of the second seal member 40 can seal the gap G between the adjacent energy storage cells 10 in the stacking direction Z. Furthermore, the second seal member 40 can fix the multiple energy storage cells 10 to each other in the stacking direction Z. Also, by adjusting the position of the inner end surface 42c of the extended seal portion 42, the first joint portion 30 and the second joint portion 31 can be deformed so as to move away from each other when the pressure in the space S increases.

なお、蓄電装置1は、第2シール部材40を有しない構成であってもよい。例えば、第1シール部材14を備える蓄電セル10を積層方向Zに一体化する構成において、積層方向Zに隣り合う第1シール部材14同士を溶着させて一体化してもよい。具体的には、積層方向Zに隣り合う蓄電セル10の接続部32に対して入熱する。すると、積層方向Zに隣り合う接続部32同士が一体化され、延長シール部42が形成される。この場合、延長シール部42は、一方の蓄電セル10の第2集電体21と他方の蓄電セル10の第1集電体20との間に位置する。 The energy storage device 1 may not have the second seal member 40. For example, in a configuration in which the energy storage cells 10 having the first seal member 14 are integrated in the stacking direction Z, the first seal members 14 adjacent to each other in the stacking direction Z may be integrated by welding. Specifically, heat is applied to the connection portions 32 of the energy storage cells 10 adjacent to each other in the stacking direction Z. Then, the connection portions 32 adjacent to each other in the stacking direction Z are integrated to form the extended seal portion 42. In this case, the extended seal portion 42 is located between the second current collector 21 of one energy storage cell 10 and the first current collector 20 of the other energy storage cell 10.

○ 図7に示すように、シール部材14における積層方向Zに第1接合部30と第2接合部31とが重なり合う部分において、第1接合部30と第2接合部31との間にセパレータ13が介在されていなくてもよい。この場合、第1接合部30の第1面30aと第2接合部31の第1面31aとが接合しないように切れ込み45を形成する。そして、この切れ込み45は、第1接合部30と第2接合部31とを積層方向Zに互いに接合させず、第1端部30dと、第2端部31dと、を非接合としている。切れ込み45は、例えば、第1接合部30の第1面30aと、第2接合部31の第1面31aとが互いに溶着しないように、第1集電体20と第1接合部30及び第2集電体21と第2接合部31とを溶着あるいは接着して形成され得る。 As shown in FIG. 7, in the portion where the first joint 30 and the second joint 31 overlap in the stacking direction Z in the seal member 14, the separator 13 may not be interposed between the first joint 30 and the second joint 31. In this case, a slit 45 is formed so that the first surface 30a of the first joint 30 and the first surface 31a of the second joint 31 are not joined. The slit 45 does not join the first joint 30 and the second joint 31 to each other in the stacking direction Z, and does not join the first end 30d and the second end 31d. The slit 45 can be formed, for example, by welding or adhering the first current collector 20 and the first joint 30 and the second current collector 21 and the second joint 31 to each other so that the first surface 30a of the first joint 30 and the first surface 31a of the second joint 31 are not welded to each other.

○ 図8に示すように、シール部材14は、第1接合部30と、第2接合部31と、それら第1接合部30と第2接合部31との間に介在する介在シール部50と、を有していてもよい。このシール部材14を構成する場合、第1接合部30を第1集電体20の第1面20aに予め接合し、第2接合部31を第2集電体21の第1面21aに予め接合しておく。そして、第1集電体20と第2集電体21とを積層する際に、第1接合部30と第2接合部31との間に介在シール部50を配置し、第1接合部30、第2接合部31、及び介在シール部50に対して入熱する。すると、第1接合部30と、第2接合部31と、介在シール部50とが一体化され、シール部材14が形成される。 As shown in FIG. 8, the seal member 14 may have a first joint 30, a second joint 31, and an intervening seal portion 50 interposed between the first joint 30 and the second joint 31. When constructing this seal member 14, the first joint 30 is pre-joined to the first surface 20a of the first current collector 20, and the second joint 31 is pre-joined to the first surface 21a of the second current collector 21. Then, when stacking the first current collector 20 and the second current collector 21, the intervening seal portion 50 is disposed between the first joint 30 and the second joint 31, and heat is applied to the first joint 30, the second joint 31, and the intervening seal portion 50. Then, the first joint 30, the second joint 31, and the intervening seal portion 50 are integrated to form the seal member 14.

介在シール部50は、第1接合部30における空間S内側寄りの第1端部30d、及び第2接合部31における空間S内側寄りの第2端部31dよりも、空間S外側においてのみ介在しており、一部は第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cよりも面方向Xに沿って飛び出している。すなわち、介在シール部50は、第1接合部30における空間S内側寄りの第1端部30d、及び第2接合部31における空間S内側寄りの第2端部31dにおいて、一体化されることがない。この場合、接続部32は介在シール部50によって構成され、積層方向Zから見たとき、第1接合部30及び第2接合部31と、接続部32は一部が重複している。セパレータ13は、第2接合部31の第1面31aにおいて、介在シール部50よりも空間S内側寄りの部分に接合されている。第1接合部30の第1面30aとセパレータ13とは、介在シール部50の積層方向Zに沿う厚みによって離間しており、互いに接合されていない。すなわち、本形態における内圧P1での寸法L1は、介在シール部50の積層方向Zに沿う厚みにほぼ等しい。 The intervening seal portion 50 is interposed only outside the space S, beyond the first end 30d of the first joint 30 closer to the inside of the space S, and the second end 31d of the second joint 31 closer to the inside of the space S, and a part of it protrudes along the surface direction X beyond the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21. That is, the intervening seal portion 50 is not integrated at the first end 30d of the first joint 30 closer to the inside of the space S, and the second end 31d of the second joint 31 closer to the inside of the space S. In this case, the connection portion 32 is constituted by the intervening seal portion 50, and when viewed from the stacking direction Z, the first joint 30 and the second joint 31 and the connection portion 32 partially overlap. The separator 13 is joined to a part of the first surface 31a of the second joint 31 closer to the inside of the space S than the intervening seal portion 50. The first surface 30a of the first joint portion 30 and the separator 13 are separated by the thickness of the intervening seal portion 50 along the stacking direction Z, and are not joined to each other. That is, in this embodiment, the dimension L1 at the internal pressure P1 is approximately equal to the thickness of the intervening seal portion 50 along the stacking direction Z.

図9に示すように、図8に示す第1シール部材14を備える蓄電セル10を積層方向Zに一体化する構成において、積層方向Zに隣り合う介在シール部50同士を溶着させて一体化してもよい。この場合、介在シール部50同士を溶着すると、積層方向Zに隣り合う蓄電セル10のうち、一方の蓄電セル10の第1集電体20と、他方の蓄電セル10の第2集電体21との間に位置する部分に、介在シール部50の一部が入り込み、入り込んだ部位によって延長シール部42が構成される。 As shown in FIG. 9, in a configuration in which the storage cells 10 having the first seal member 14 shown in FIG. 8 are integrated in the stacking direction Z, the intervening seal portions 50 adjacent to each other in the stacking direction Z may be integrated by welding them together. In this case, when the intervening seal portions 50 are welded together, a part of the intervening seal portion 50 penetrates into the portion located between the first current collector 20 of one storage cell 10 and the second current collector 21 of the other storage cell 10 among the storage cells 10 adjacent to each other in the stacking direction Z, and the extended seal portion 42 is formed by the penetrated portion.

○ 実施形態において、正極11を第1電極とし、負極12を第2電極としたが、これに限られない。例えば、負極12を第1電極とし、正極11を第2電極としてもよい。
○ 実施形態において、第1接合部30と第2接合部31との間に介在させるのはセパレータ13に限らず、板状の別部材を介在させてもよい。
In the above embodiment, the positive electrode 11 is the first electrode and the negative electrode 12 is the second electrode, but this is not limited to the above. For example, the negative electrode 12 may be the first electrode and the positive electrode 11 may be the second electrode.
In the above embodiment, the separator 13 is not limited to be disposed between the first joint portion 30 and the second joint portion 31 . A separate plate-shaped member may be disposed between the first joint portion 30 and the second joint portion 31 .

○ 第1集電体20、第2集電体21、及びシール部材14は、平面視が円形状、楕円状、六角形状であってもよい。
○ セル構成部材は、空間S内に発生したガスを外部へ排出するために用いられてもよい。
The first current collector 20, the second current collector 21, and the seal member 14 may have a circular, elliptical, or hexagonal shape in a plan view.
The cell constituent member may be used to exhaust gas generated in the space S to the outside.

○ シール部材14において、接続部32は、第1集電体20の第1外端面20c及び第2集電体21の第2外端面21cから飛び出していなくてもよい。この場合、接続部32は、積層方向Zにおいて第2正極部位20eと第2負極部位21eの間に位置する。 In the sealing member 14, the connection portion 32 does not have to protrude from the first outer end surface 20c of the first current collector 20 and the second outer end surface 21c of the second current collector 21. In this case, the connection portion 32 is located between the second positive electrode portion 20e and the second negative electrode portion 21e in the stacking direction Z.

○ セパレータ13の介在部33は、第2接合部31に接合されていなくてもよい。
○ 実施形態では、第1接合部30の全体と第2接合部31の全体が積層方向Zに重なり合っていたが、第1接合部30と第2接合部31とは、一部が積層方向Zに重なり合っていてもよい。
The intermediate portion 33 of the separator 13 does not have to be joined to the second joining portion 31 .
In the embodiment, the entire first joint 30 and the entire second joint 31 overlap in the stacking direction Z, but the first joint 30 and the second joint 31 may only partially overlap in the stacking direction Z.

1…蓄電装置、10…蓄電セル、11…第1電極としての正極、12…第2電極としての負極、13…介在部材としてのセパレータ、13a…第1面、13b…第2面、14…シール部材、18…筒部材、20…第1集電体、20a…第1面、20c…端面としての第1外端面、21…第2集電体、21a…第1面、21c…端面としての第2外端面、30…第1接合部、30c…内端面としての第1内端面、30d…第1端部、31…第2接合部、31c…内端面としての第2内端面、31d…第2端部、32…接続部、42…延長シール部、S…空間、X…面方向、Z…積層方向。 1...electricity storage device, 10...electricity storage cell, 11...positive electrode as first electrode, 12...negative electrode as second electrode, 13...separator as intervening member, 13a...first surface, 13b...second surface, 14...sealing member, 18...tubular member, 20...first current collector, 20a...first surface, 20c...first outer end surface as end surface, 21...second current collector, 21a...first surface, 21c...second outer end surface as end surface, 30...first joint, 30c...first inner end surface as inner end surface, 30d...first end, 31...second joint, 31c...second inner end surface as inner end surface, 31d...second end, 32...connection, 42...extended seal portion, S...space, X...surface direction, Z...stacking direction.

Claims (8)

第1集電体を有する第1電極と、
第2集電体を有する第2電極と、
前記第1集電体の第1面と、前記第2集電体の第1面に接合されたシール部材と、
前記第1集電体と、前記第2集電体と、前記シール部材と、によって画定される空間と、を備える蓄電セルであって、
前記第1電極と前記第2電極とが重なり合う方向を前記蓄電セルの積層方向とし、
前記第1集電体の前記第1面及び前記第2集電体の前記第1面に沿う方向を前記蓄電セルの面方向とし、
前記シール部材は、前記第1集電体の前記第1面に接合された第1接合部と、
前記第2集電体の前記第1面に接合された第2接合部と、
前記第1接合部と前記第2接合部とを接続する接続部と、を有し、
前記空間内の圧力上昇時において、前記第1接合部における前記面方向での前記空間内側寄りの第1端部と、前記第2接合部における前記面方向での前記空間内側寄りの第2端部と、が前記空間内の圧力上昇前よりも前記積層方向に離間することを特徴とする蓄電セル。
a first electrode having a first current collector;
a second electrode having a second current collector;
a seal member bonded to a first surface of the first current collector and a first surface of the second current collector;
A storage cell including a space defined by the first current collector, the second current collector, and the seal member,
a direction in which the first electrode and the second electrode overlap each other is defined as a stacking direction of the power storage cell;
a direction along the first surface of the first current collector and the first surface of the second current collector is defined as a surface direction of the power storage cell,
The sealing member includes a first bonding portion bonded to the first surface of the first current collector,
a second bonding portion bonded to the first surface of the second current collector;
a connection portion that connects the first joint portion and the second joint portion,
A storage cell characterized in that, when pressure in the space increases, a first end of the first joint toward the inside of the space in the planar direction and a second end of the second joint toward the inside of the space in the planar direction become farther apart in the stacking direction than they were before the pressure in the space increased.
前記第1端部は、前記第1端部に前記積層方向に対向する部材と接合されていない非接合領域を有することを特徴とする請求項1に記載の蓄電セル。 The energy storage cell according to claim 1, characterized in that the first end has a non-bonded region that is not bonded to a member that faces the first end in the stacking direction. 前記蓄電セルは、前記積層方向から見て重なり合う前記第1接合部と前記第2接合部との間に介在する介在部材を備え、
前記第1接合部の前記第1集電体と接合される面と反対側の面の前記端部は、前記介在部材と接合されていないことを特徴とする請求項2に記載の蓄電セル。
the energy storage cell includes an interposition member interposed between the first joint portion and the second joint portion that overlap when viewed from the stacking direction,
3 . The energy storage cell according to claim 2 , wherein the end of the first joint portion on a surface opposite to the surface joined to the first current collector is not joined to the interposition member.
前記介在部材は、前記積層方向から見て重なり合う前記第1接合部及び前記第2接合部のうちの少なくとも前記第1接合部に対して非接合とされているセパレータであることを特徴とする請求項3に記載の蓄電セル。 The energy storage cell according to claim 3, characterized in that the intervening member is a separator that is not joined to at least the first joint portion of the first joint portion and the second joint portion that overlap when viewed from the stacking direction. 前記セパレータは、前記第2接合部に接合されていることを特徴とする請求項4に記載の蓄電セル。 The storage cell according to claim 4, characterized in that the separator is joined to the second joint. 前記接続部は、前記第1集電体における前記面方向の外縁に位置する端面及び前記第2集電体における前記面方向の外縁に位置する端面よりも前記面方向に沿って飛び出した位置にあることを特徴とする請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の蓄電セル。 The storage cell according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the connection portion is located at a position protruding in the surface direction from an end face located at the outer edge of the surface direction of the first current collector and an end face located at the outer edge of the surface direction of the second current collector. 積層された複数の蓄電セルを有し、
複数の前記蓄電セルは、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の前記蓄電セルを含む蓄電装置。
The battery has a plurality of stacked storage cells,
The power storage device includes a plurality of the power storage cells, the power storage cell according to any one of claims 1 to 6.
前記積層方向に隣り合う前記蓄電セルの間に介在し、かつ積層方向に隣り合う前記蓄電セルそれぞれに接合される延長シール部をさらに備え、
前記積層方向の外側から見た前記蓄電装置の平面視において、前記面方向における前記延長シール部の内端面は、前記第1接合部の前記空間内側寄りに位置する内端面及び前記第2接合部の前記空間内側寄りに位置する内端面よりも外側に位置することを特徴とする請求項7に記載の蓄電装置。
Further, an extended seal portion is provided between the storage cells adjacent to each other in the stacking direction and is joined to each of the storage cells adjacent to each other in the stacking direction,
The energy storage device according to claim 7, characterized in that, in a planar view of the energy storage device from the outside in the stacking direction, an inner end surface of the extended seal portion in the surface direction is located outside an inner end surface of the first joint portion located toward the inside of the space and an inner end surface of the second joint portion located toward the inside of the space.
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