JPH0541206A - 円筒型非水電解液二次電池 - Google Patents
円筒型非水電解液二次電池Info
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- JPH0541206A JPH0541206A JP3216367A JP21636791A JPH0541206A JP H0541206 A JPH0541206 A JP H0541206A JP 3216367 A JP3216367 A JP 3216367A JP 21636791 A JP21636791 A JP 21636791A JP H0541206 A JPH0541206 A JP H0541206A
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- thermal fuse
- separator
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- electrolyte secondary
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
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- 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
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- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電池性能の低下を招かず、かつ場所を取らな
いようない円筒型非水電解液二次電池の安全機構を提供
する。 【構成】 金属リチウムを活物質とする負極３と、正極
１とがセパレータ２を間に介在して、渦巻状に卷回され
た極板群Ｐと非水電解液とが容器Ｃ内に封入された非水
電解液二次電池において、セパレータ２の軟化点温度以
下で電気的導通が遮断されるような温度ヒューズ４を、
卷回された極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に
挿入し、この温度ヒューズ４を介して、充放電電流が流
れることを特徴とする。 【効果】 電池が短絡して内部温度が急上昇しても温度
検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮断されるよう
な安全な電池を得ることができる。また、温度ヒューズ
が電池に内蔵されるために温度ヒューズのためのスペー
スが必要でなくなる。
いようない円筒型非水電解液二次電池の安全機構を提供
する。 【構成】 金属リチウムを活物質とする負極３と、正極
１とがセパレータ２を間に介在して、渦巻状に卷回され
た極板群Ｐと非水電解液とが容器Ｃ内に封入された非水
電解液二次電池において、セパレータ２の軟化点温度以
下で電気的導通が遮断されるような温度ヒューズ４を、
卷回された極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に
挿入し、この温度ヒューズ４を介して、充放電電流が流
れることを特徴とする。 【効果】 電池が短絡して内部温度が急上昇しても温度
検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮断されるよう
な安全な電池を得ることができる。また、温度ヒューズ
が電池に内蔵されるために温度ヒューズのためのスペー
スが必要でなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、円筒型非水電解液二
次電池、さらに詳細には負極活物質に金属リチウムを用
いる円筒型非水電解液二次電池の短絡時の安全性を高め
ることに関するものである。
次電池、さらに詳細には負極活物質に金属リチウムを用
いる円筒型非水電解液二次電池の短絡時の安全性を高め
ることに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属リチウムを負極活物質とし、電解液
に非水電解液を用いる電池においては、大電流放電時の
電池特性を良好にするために、電極面積を広げて正極板
と負極板をセパレータを介して重ね、渦巻状に卷回して
電池が構成される。さらに電池容量を増加させ、かつ極
間の距離を短くして、放電特性を向上させるために極め
て薄いセパレータ（厚さ２０〜５０μｍ）が用いられ
る。
に非水電解液を用いる電池においては、大電流放電時の
電池特性を良好にするために、電極面積を広げて正極板
と負極板をセパレータを介して重ね、渦巻状に卷回して
電池が構成される。さらに電池容量を増加させ、かつ極
間の距離を短くして、放電特性を向上させるために極め
て薄いセパレータ（厚さ２０〜５０μｍ）が用いられ
る。
【０００３】このような構造の電池を使用する場合、も
し誤って電池を短絡させたときの電池の発熱や発火を回
避するために、次のような策が講じられることがある。
すなわち短絡によって生じる予期し得ないほどの大電流
による電池の発熱を検出し、電池からの電流を遮断する
ような温度ヒューズを電池容器外壁に張り付けておくと
いうものである。
し誤って電池を短絡させたときの電池の発熱や発火を回
避するために、次のような策が講じられることがある。
すなわち短絡によって生じる予期し得ないほどの大電流
による電池の発熱を検出し、電池からの電流を遮断する
ような温度ヒューズを電池容器外壁に張り付けておくと
いうものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする問題点】ところが、このよう
な温度ヒューズを電池容器外壁に張り付けておくことに
対しては、今だ多くの問題点が残されている。その一つ
は、電池の短絡によって発生した熱が、電極群と電池容
器を伝搬して外壁にある温度ヒューズに届くまでに時間
的な遅れが生ずることである。
な温度ヒューズを電池容器外壁に張り付けておくことに
対しては、今だ多くの問題点が残されている。その一つ
は、電池の短絡によって発生した熱が、電極群と電池容
器を伝搬して外壁にある温度ヒューズに届くまでに時間
的な遅れが生ずることである。
【０００５】詳しく述べるならば、以下に述べるような
非常に危険な状態が発生することがある。すなわち電池
の短絡によって生じた異常発熱は、電極部分や集電体部
分あるいは集電体と電池端子との接続部分のような電池
内部部品から発生すると考えられる。これらの部分から
の発熱が、電池容器を伝搬して容器の外壁にある温度ヒ
ューズを作動させるとき、発熱部分に近い電池容器内部
の温度は、熱伝搬の遅れによってすでに電池周囲温度以
上に上昇しており、電池内部では、発熱によるセパレー
タの軟化、溶融の始まっていることが十分に考えられ
る。溶融によってセパレータが流れ出て、なくなってし
まった部分では、正極と負極が直接に接触することにな
る。この接触、すなわち内部短絡がひとたび発生するな
らば、たとえ温度ヒューズの動作で電池が外部短絡から
遮断されたとしても、接触した部分では異常な大電流が
流れ始め、これに伴って電解液とリチウムの急激な発熱
反応が起こり始める。このため電池内部の温度はさらに
上昇し、電解液の分解あるいは気化によって有毒な有機
ガスが電池容器に充満し、電池は非常に危険な状態に陥
る。
非常に危険な状態が発生することがある。すなわち電池
の短絡によって生じた異常発熱は、電極部分や集電体部
分あるいは集電体と電池端子との接続部分のような電池
内部部品から発生すると考えられる。これらの部分から
の発熱が、電池容器を伝搬して容器の外壁にある温度ヒ
ューズを作動させるとき、発熱部分に近い電池容器内部
の温度は、熱伝搬の遅れによってすでに電池周囲温度以
上に上昇しており、電池内部では、発熱によるセパレー
タの軟化、溶融の始まっていることが十分に考えられ
る。溶融によってセパレータが流れ出て、なくなってし
まった部分では、正極と負極が直接に接触することにな
る。この接触、すなわち内部短絡がひとたび発生するな
らば、たとえ温度ヒューズの動作で電池が外部短絡から
遮断されたとしても、接触した部分では異常な大電流が
流れ始め、これに伴って電解液とリチウムの急激な発熱
反応が起こり始める。このため電池内部の温度はさらに
上昇し、電解液の分解あるいは気化によって有毒な有機
ガスが電池容器に充満し、電池は非常に危険な状態に陥
る。
【０００６】電池の発熱で、セパレータが軟化するとき
にセパレータ内の微孔が詰まって、リチウムイオンの負
極から正極への移動を不可能にし、電池から流れる電流
を遮断する方法がある。しかし、セパレータ全体の微孔
が一様に詰まらなければ、この電流遮断方法は期待でき
ない。なぜならば、一ケ所でも微孔が詰まらずに開いて
いれば、そこでリチウムイオンの移動が起こり、電流の
完全な遮断ができないために、短絡による発熱を完全に
止めることが不可能であるからである。また、発熱が急
激であってセパレータの一部分でも軟化を通り過ぎて、
融け流れた場合には、正極と負極が直接的に接触するこ
とになる。この場合の電流遮断は、全く期待できない。
いずれにせよ短絡による発熱を抑える機能をセパレータ
だけに持たせることは困難であった。
にセパレータ内の微孔が詰まって、リチウムイオンの負
極から正極への移動を不可能にし、電池から流れる電流
を遮断する方法がある。しかし、セパレータ全体の微孔
が一様に詰まらなければ、この電流遮断方法は期待でき
ない。なぜならば、一ケ所でも微孔が詰まらずに開いて
いれば、そこでリチウムイオンの移動が起こり、電流の
完全な遮断ができないために、短絡による発熱を完全に
止めることが不可能であるからである。また、発熱が急
激であってセパレータの一部分でも軟化を通り過ぎて、
融け流れた場合には、正極と負極が直接的に接触するこ
とになる。この場合の電流遮断は、全く期待できない。
いずれにせよ短絡による発熱を抑える機能をセパレータ
だけに持たせることは困難であった。
【０００７】また、短絡による発熱で電池内に発生した
有機ガスで電池容器が破裂するような事態を回避するた
めに、発生した有機ガスを電池の外へ逃がすための安全
弁が様々に考案されている。このような安全弁が動作す
るならば、電池自体の破裂は避けられるが、今度はこの
電池を内蔵した電気機器の中に有機ガスが充満したり、
そのガスに引火したりして、問題の根本的な解決とはな
らなかった。そこで、誤って電池を短絡させた場合に電
池の内部で発生した熱をこれまで以上に迅速に検出し、
電流を遮断するような安全機構が求められていた。
有機ガスで電池容器が破裂するような事態を回避するた
めに、発生した有機ガスを電池の外へ逃がすための安全
弁が様々に考案されている。このような安全弁が動作す
るならば、電池自体の破裂は避けられるが、今度はこの
電池を内蔵した電気機器の中に有機ガスが充満したり、
そのガスに引火したりして、問題の根本的な解決とはな
らなかった。そこで、誤って電池を短絡させた場合に電
池の内部で発生した熱をこれまで以上に迅速に検出し、
電流を遮断するような安全機構が求められていた。
【０００８】また、電池容器の外壁に温度ヒューズを設
置することにあたっては、この温度ヒューズの大きさだ
け電気機器の電池収納部を大きめに作製しておく必要が
あり、電気機器の小型化といった時代の要求に相反する
問題が生じていた。
置することにあたっては、この温度ヒューズの大きさだ
け電気機器の電池収納部を大きめに作製しておく必要が
あり、電気機器の小型化といった時代の要求に相反する
問題が生じていた。
【０００９】これらのような問題ゆえに、先に述べた安
全機構は、電池性能の低下を招かず、かつ場所を取らな
いようなものであることも求められていた。
全機構は、電池性能の低下を招かず、かつ場所を取らな
いようなものであることも求められていた。
【００１０】
【問題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め、本発明による円筒型非水電解液二次電池は、金属リ
チウムを活物質とする負極と、正極とをセパレータを間
に介在させて渦巻状に卷回して極板群を作製した後、セ
パレータの軟化点温度以下で電気的導通が遮断されるよ
うな温度ヒューズで極板群と電池容器の電池端子の間を
接続し、この温度ヒューズを極板群の中心に存在する円
筒状の空隙部分に挿入したことを特徴とする。
め、本発明による円筒型非水電解液二次電池は、金属リ
チウムを活物質とする負極と、正極とをセパレータを間
に介在させて渦巻状に卷回して極板群を作製した後、セ
パレータの軟化点温度以下で電気的導通が遮断されるよ
うな温度ヒューズで極板群と電池容器の電池端子の間を
接続し、この温度ヒューズを極板群の中心に存在する円
筒状の空隙部分に挿入したことを特徴とする。
【００１１】図１は本発明の円筒型非水電解液二次電池
の構成例の断面図であるが、この図より明らかなよう
に、正極１はセパレータ２を介して負極３と積層されて
おり、これを渦巻状に卷回して極板群Ｐを作成してお
り、この極板群Ｐを円筒形電池容器Ｃに収納せしめてい
る。
の構成例の断面図であるが、この図より明らかなよう
に、正極１はセパレータ２を介して負極３と積層されて
おり、これを渦巻状に卷回して極板群Ｐを作成してお
り、この極板群Ｐを円筒形電池容器Ｃに収納せしめてい
る。
【００１２】前述の温度ヒューズ４は渦巻状に卷回され
た極板群Ｐの中心の円筒状の空隙部分に挿入されてお
り、前記温度ヒューズ４は極板群Ｐと電池端子５間に接
続されている。
た極板群Ｐの中心の円筒状の空隙部分に挿入されてお
り、前記温度ヒューズ４は極板群Ｐと電池端子５間に接
続されている。
【００１３】熱を検出する素子である温度ヒューズを極
板群の中心すなわち電池の中心に設置することによっ
て、これまでのような温度ヒューズが電池容器の外壁に
設置されてあった場合に比較して、電池の短絡に原因す
る予期せぬ大電流が引き起こす発熱を温度ヒューズが熱
伝搬の遅れなしに、迅速に検出できるようになる。か
つ、温度ヒューズを卷回された電極群の卷回中心に存在
する円筒状の空隙に挿入することは、これまで電池内部
の無駄な空間であったこの部分を有効に利用することに
つながる。
板群の中心すなわち電池の中心に設置することによっ
て、これまでのような温度ヒューズが電池容器の外壁に
設置されてあった場合に比較して、電池の短絡に原因す
る予期せぬ大電流が引き起こす発熱を温度ヒューズが熱
伝搬の遅れなしに、迅速に検出できるようになる。か
つ、温度ヒューズを卷回された電極群の卷回中心に存在
する円筒状の空隙に挿入することは、これまで電池内部
の無駄な空間であったこの部分を有効に利用することに
つながる。
【００１４】用いる温度ヒューズは、特に限定はされな
いが、卷回された極板群の中心に存在する円筒状の空隙
よりも小さく、その空隙に隙間なく収まるように円筒形
であるほうがよい。隙間がなければ、電極群からの伝熱
が直接に温度ヒューズに行なわれるからである。
いが、卷回された極板群の中心に存在する円筒状の空隙
よりも小さく、その空隙に隙間なく収まるように円筒形
であるほうがよい。隙間がなければ、電極群からの伝熱
が直接に温度ヒューズに行なわれるからである。
【００１５】
【作用】金属リチウムを活物質とする負極と、正極とが
セパレータを間に介在して、渦巻状に卷回された極板群
と非水電解液とが容器内に封入された円筒型非水電解液
二次電池であって、セパレータの軟化点温度以下で電気
的導通が遮断されるような温度ヒューズを、卷回された
極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に挿入し、こ
の温度ヒューズを介して、充放電電流が流れるようにし
たことによって、電池が短絡して内部温度が急上昇して
も温度検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮断され
るような安全な電池を得ることができる。また、温度ヒ
ューズが電池に内蔵されるために温度ヒューズのための
スペースが必要でなくなる。すなわち電気機器の小型化
に貢献することができる。
セパレータを間に介在して、渦巻状に卷回された極板群
と非水電解液とが容器内に封入された円筒型非水電解液
二次電池であって、セパレータの軟化点温度以下で電気
的導通が遮断されるような温度ヒューズを、卷回された
極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に挿入し、こ
の温度ヒューズを介して、充放電電流が流れるようにし
たことによって、電池が短絡して内部温度が急上昇して
も温度検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮断され
るような安全な電池を得ることができる。また、温度ヒ
ューズが電池に内蔵されるために温度ヒューズのための
スペースが必要でなくなる。すなわち電気機器の小型化
に貢献することができる。
【００１６】
【実施例】次に本発明を好適な実施例を用いて、詳細に
説明する。
説明する。
【００１７】下記の試験においては、以下に示すような
図１に示した構成の円筒型リチウム二次電池を作製し、
試験に用いた。
図１に示した構成の円筒型リチウム二次電池を作製し、
試験に用いた。
【００１８】正極：アモルファス化した五酸化バナジウ
ム粉末とエチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＤＭ）
２．５ｗｔ％のシクロヘキサン溶液とアセチレンブラッ
クの混合物（重量比９０：３：７）を金属製集電体の上
に塗布して乾燥したもの。
ム粉末とエチレンプロピレンターポリマー（ＥＰＤＭ）
２．５ｗｔ％のシクロヘキサン溶液とアセチレンブラッ
クの混合物（重量比９０：３：７）を金属製集電体の上
に塗布して乾燥したもの。
【００１９】負極：金属リチウム
【００２０】電解液：１．５Ｍ濃度の六フッ化ひ酸リチ
ウム（ＬｉＡｓＦ6）のエチレンカーボネート（ＥＣ）
／２メチルテトラヒドロフラン（２ＭｅＴＨＦ）（体積
比１／１）溶液
ウム（ＬｉＡｓＦ6）のエチレンカーボネート（ＥＣ）
／２メチルテトラヒドロフラン（２ＭｅＴＨＦ）（体積
比１／１）溶液
【００２１】セパレータ：厚み２５μｍのポリプロピレ
ン製多孔性膜（軟化点１４１℃）
ン製多孔性膜（軟化点１４１℃）
【００２２】電池の充放電：充電電流０．５ｍＡ／ｃｍ
2、放電電流３ｍＡ／ｃｍ2の定電流とし、１．８〜３．
３Ｖの電圧範囲で充放電を繰り返した。
2、放電電流３ｍＡ／ｃｍ2の定電流とし、１．８〜３．
３Ｖの電圧範囲で充放電を繰り返した。
【００２３】
【実施例１】正極と負極をポリプロピレン製の多孔性膜
を間に介在して重ね合わせ、直径３．５ｍｍの巻き取り
棒の溝に挟み込み、電極の卷回を行なった。卷回終了
後、巻き取り棒を引き抜くと、卷回した電極群の中心に
直径約３ｍｍの円筒状の空隙ができた。この空隙に直径
約３ｍｍの温度ヒューズ（商品名ＥＬＣＵＴ．Ｎｏ．３
２０，内橋エステック株式会社製、温度ヒューズ動作温
度７６℃）を挿入し、温度ヒューズの一方の導線を正極
に接続した。このようにして温度ヒューズが挿入された
電極群を電池容器に収納し、温度ヒューズから出ている
もう一方の導線を電池容器の正極端子に接続した。最後
に、負極端子を兼ねる電池容器に負極を接続した後、非
水電解液を電池容器に封入して、円筒型非水電解液電池
Ａを作製した。
を間に介在して重ね合わせ、直径３．５ｍｍの巻き取り
棒の溝に挟み込み、電極の卷回を行なった。卷回終了
後、巻き取り棒を引き抜くと、卷回した電極群の中心に
直径約３ｍｍの円筒状の空隙ができた。この空隙に直径
約３ｍｍの温度ヒューズ（商品名ＥＬＣＵＴ．Ｎｏ．３
２０，内橋エステック株式会社製、温度ヒューズ動作温
度７６℃）を挿入し、温度ヒューズの一方の導線を正極
に接続した。このようにして温度ヒューズが挿入された
電極群を電池容器に収納し、温度ヒューズから出ている
もう一方の導線を電池容器の正極端子に接続した。最後
に、負極端子を兼ねる電池容器に負極を接続した後、非
水電解液を電池容器に封入して、円筒型非水電解液電池
Ａを作製した。
【００２４】できあがった電池に２５回の充放電を繰り
返した後、電池の正極端子と負極端子を短絡させた。短
絡時に流れる大電流によって電池が発熱した。短絡して
からの電池容器壁面の温度変化を調べた。
返した後、電池の正極端子と負極端子を短絡させた。短
絡時に流れる大電流によって電池が発熱した。短絡して
からの電池容器壁面の温度変化を調べた。
【００２５】結果を図２のＡに示した。壁面の温度が７
０℃に達する前に電池の発熱が、収まっている。短絡電
流が引き起こした温度上昇によって、電池内部に挿入さ
れた温度ヒューズが動作して短絡電流が遮断され、温度
上昇が停止したものと考えられる。
０℃に達する前に電池の発熱が、収まっている。短絡電
流が引き起こした温度上昇によって、電池内部に挿入さ
れた温度ヒューズが動作して短絡電流が遮断され、温度
上昇が停止したものと考えられる。
【００２６】
【比較例１】温度ヒューズを電池内に挿入しないこと以
外は、実施例１と同様に図３に示す電池Ｂを作製した。
すなわち、正極１はセパレータ２を介して負極３と積層
されており、これを渦巻状に卷回して極板群Ｐを作成す
る。そしてこの極板群Ｐを円筒形電池容器Ｃに収納せし
めている。この場合は、正極１から直接に正極端子５に
導線を接続した。
外は、実施例１と同様に図３に示す電池Ｂを作製した。
すなわち、正極１はセパレータ２を介して負極３と積層
されており、これを渦巻状に卷回して極板群Ｐを作成す
る。そしてこの極板群Ｐを円筒形電池容器Ｃに収納せし
めている。この場合は、正極１から直接に正極端子５に
導線を接続した。
【００２７】この電池も実施例１と同様に２５回の充放
電を繰り返した後、電池の正極端子と負極端子を短絡さ
せた。短絡時に流れる大電流によって電池が発熱した。
短絡してからの電池容器壁面の温度変化を調べた。
電を繰り返した後、電池の正極端子と負極端子を短絡さ
せた。短絡時に流れる大電流によって電池が発熱した。
短絡してからの電池容器壁面の温度変化を調べた。
【００２８】結果を図２Ｂに示した。壁面の温度は、１
４０℃まで達しており５分後でも壁面は、依然１００℃
以上の温度になっており、非常に危険な状態が続いてい
る。温度ヒューズが内蔵されていないために早期に電流
を遮断することが起こっていない。１４０℃から温度が
低下しているのは、電池の発熱によってセパレータが軟
化し、微孔が詰まってリチウムイオンの流れが抑制さ
れ、結果的に電池の電流が流れにくくなったためであ
る。
４０℃まで達しており５分後でも壁面は、依然１００℃
以上の温度になっており、非常に危険な状態が続いてい
る。温度ヒューズが内蔵されていないために早期に電流
を遮断することが起こっていない。１４０℃から温度が
低下しているのは、電池の発熱によってセパレータが軟
化し、微孔が詰まってリチウムイオンの流れが抑制さ
れ、結果的に電池の電流が流れにくくなったためであ
る。
【００２９】
【発明の効果】金属リチウムを活物質とする負極と、正
極とがセパレータを間に介在して、渦巻状に卷回された
極板群と非水電解液とが容器内に封入された円筒型非水
電解液二次電池であって、セパレータの軟化点温度以下
で電気的導通が遮断されるような温度ヒューズを、卷回
された極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に挿入
し、この温度ヒューズを介して、充放電電流が流れるよ
うにしたことによって、電池が短絡して内部温度が急上
昇しても温度検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮
断されるような安全な電池を得ることができる。また、
温度ヒューズが電池に内蔵されるために温度ヒューズの
ためのスペースが必要でなくなる。すなわち電気機器の
小型化に貢献することができる。以上に述べたように本
発明によって、安全で場所を取らない円筒型非水電解液
二次電池を得ることができ、その工業的価値は極めて大
である。
極とがセパレータを間に介在して、渦巻状に卷回された
極板群と非水電解液とが容器内に封入された円筒型非水
電解液二次電池であって、セパレータの軟化点温度以下
で電気的導通が遮断されるような温度ヒューズを、卷回
された極板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に挿入
し、この温度ヒューズを介して、充放電電流が流れるよ
うにしたことによって、電池が短絡して内部温度が急上
昇しても温度検出の遅れなしに、充放電電流が即座に遮
断されるような安全な電池を得ることができる。また、
温度ヒューズが電池に内蔵されるために温度ヒューズの
ためのスペースが必要でなくなる。すなわち電気機器の
小型化に貢献することができる。以上に述べたように本
発明によって、安全で場所を取らない円筒型非水電解液
二次電池を得ることができ、その工業的価値は極めて大
である。
【図１】本発明の実施例に関わる電池の一例の概略的な
縦断面図。
縦断面図。
【図２】本発明の実施例および比較例に関わる円筒型非
水電解液リチウム二次電池における電池短絡経過時間と
電池壁面温度との関係を示す図。
水電解液リチウム二次電池における電池短絡経過時間と
電池壁面温度との関係を示す図。
【図３】本発明の比較例に関わる電池の一例の概略的な
縦断面図。
縦断面図。
１ 正極 ２ セパレータ ３ 負極 ４ 温度ヒューズ ５ 電池端子 Ｃ 電池容器 Ｐ 極板群
Claims (1)
- 【請求項１】金属リチウムを活物質とする負極と、正極
とがセパレータを間に介在して、渦巻状に卷回された極
板群と非水電解液とが容器内に封入された非水電解液二
次電池において、セパレータの軟化点温度以下で電気的
導通が遮断されるような温度ヒューズを、卷回された極
板群の中心に存在する円筒状の空隙部分に挿入し、この
温度ヒューズを介して、充放電電流が流れるようにした
ことを特徴とする円筒型非水電解液二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3216367A JPH0541206A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 円筒型非水電解液二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3216367A JPH0541206A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 円筒型非水電解液二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0541206A true JPH0541206A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16687469
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3216367A Pending JPH0541206A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 円筒型非水電解液二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0541206A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100659835B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2006-12-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 과충전 보호회로가 내장된 센터핀을 갖는 원통형 리튬 이온이차 전지 |
| KR100659836B1 (ko) * | 2005-03-30 | 2006-12-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 기능성 센터 핀을 갖는 원통형 리튬 이온 이차 전지 |
| JP2013098093A (ja) * | 2011-11-02 | 2013-05-20 | Gs Yuasa Corp | 電池端子機能を有する安全素子、電池及び組電池 |
| US8558640B2 (en) | 2009-12-18 | 2013-10-15 | Ngk Insulators, Ltd. | Directional coupler |
| CN105074953A (zh) * | 2013-03-18 | 2015-11-18 | 罗伯特·博世有限公司 | 用于电池的电池单元以及用于制造电池单元的方法 |
| US9397370B2 (en) | 1999-06-25 | 2016-07-19 | The Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Single and multiple cell battery with built-in controller |
| US11171389B2 (en) | 2017-03-13 | 2021-11-09 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Secondary battery and method for producing the same |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP3216367A patent/JPH0541206A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2016519392A (ja) * | 2013-03-18 | 2016-06-30 | ローベルト ボツシユ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | バッテリ用のバッテリセル並びにバッテリセルの製造方法 |
| US11171389B2 (en) | 2017-03-13 | 2021-11-09 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Secondary battery and method for producing the same |
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