KR20130064119A - 정치용 전력 시스템 및 정치용 전력 장치의 제조 방법 - Google Patents

정치용 전력 시스템 및 정치용 전력 장치의 제조 방법 Download PDF

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KR20130064119A
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나오토 도도로키
미치노리 이케조에
도시유키 모토하시
도미오 나가시마
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닛산 지도우샤 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은 고정 상태의 안정성이 우수한 박형 전지를 제공하는 것이다. 외부의 전력 부하에 접속되는 박형 이차 전지와, 외부의 발전 요소 또는 상용 전원의 전력에 의해 상기 박형 이차 전지를 충전하는 충전 제어 장치를 구비한 정치용 전력 시스템에 있어서, 라미네이트 필름제 외장 부재(111)의 내부에 발전 요소(112)가 수용되고, 상기 외장 부재의 외주부(113)가 밀봉된 전지 본체(11)와, 다른 전지를 적층했을 때에 서로의 상기 외주부 사이에 배치되고, 상기 전지 본체를 소정 위치에 고정하는 고정부(121)를 갖는 스페이서(12)를 구비하고, 상기 외주부 중 적어도 상기 고정부의 주위이며, 상기 외주부와 상기 스페이서의 중첩부(14)를 포함하는 범위에, 탄성 수지의 인서트 성형에 의해 탄성 수지부(13)가 형성되고, 상기 외주부와 상기 스페이서가 연결된다. 그리고, 상기 탄성 수지부(13)에 의해, 외력에 대한 완충력을 발생시킨다.

Description

정치용 전력 시스템 및 정치용 전력 장치의 제조 방법{STATIONARY ELECTRIC POWER SYSTEM AND METHOD FOR MANUFACTURING STATIONARY ELECTRIC POWER SYSTEM}
본 발명은 박형 이차 전지를 포함하는 정치용 전력 시스템 및 정치용 전력 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
라미네이트 필름제 외장 부재를 갖는 박형 이차 전지에 있어서, 외장 부재의 주위에 플라스틱제 프레임 부재를 장착하여, 외장 부재의 기계적 강성과 외장 부재 주위의 밀봉력을 향상시킨 것이 알려져 있다(특허 문헌 1).
일본 특허 공개 제2007-73510호 공보
그러나, 상기 종래 기술의 이차 전지는, 프레임 부재의 체결 홈에 외장 부재의 외주 시일부를 삽입하여 결합하는 구조이기 때문에(특허 문헌 1의 단락 0041의 「탄력적 체결」 참조), 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소의 진동 등에 대해서는 이차 전지의 고정 상태가 안정되지 않는 문제가 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는, 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소의 진동 등에 대해서도 고정 상태의 안정성이 우수한 박형 전지를 제공하는 것이다.
본 발명은 박형 이차 전지를 구비하는 정치용 전력 시스템에 있어서, 외장 부재의 내부에 발전 요소가 봉입된 전지 본체와, 다른 전지 본체를 적층 했을 때에 서로의 전지 본체 사이에 배치되어, 전지 본체를 소정 위치에 고정하는 스페이서를, 탄성체를 통하여 연결함으로써, 상기 과제를 해결한다.
본 발명에 따르면, 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소의 진동 등의 외력은 스페이서를 통하여 전지 본체에 입력되는데, 이 외력에 대하여 탄성체에 완충력이 발생하므로, 박형 전지의 고정 상태가 안정된다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 정치용 전력 시스템의 이차 전지를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 이차 전지의 주된 구성을 도시하는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 III 화살표 부분을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 이차 전지와 다른 이차 전지를 적층하는 모습을 도시하는 사시도이다.
도 5는 도 1의 V-V 선을 따르는 단면도이다.
도 6은 도 1의 VI-VI 선을 따르는 단면도이다.
도 7은 도 1의 이차 전지의 제조 방법을 설명하기 위한 주요부 단면도이다.
도 8은 도 1의 VIII-VIII 선을 따르는 전지 본체의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 정치용 전력 시스템을 도시하는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지이며, 도 1의 IX선으로 둘러싸이는 부분의 확대도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지의 평면도이다.
도 12는 도 11의 XI선으로 둘러싸이는 부분의 확대도이다.
도 13은 도 12의 XII-XII 선을 따르는 단면도이다.
도 14는 도 12의 XIII-XIII 선을 따르는 단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지(변형예)이며, 도 1의 XIV 화살표 부분을 나타낸 도면이다.
도 16은 도 15의 XV-XV 선을 따르는 부분 단면 사시도이다.
도 17은 도 15의 XVI-XVI 선을 따르는 부분 단면 사시도이다.
도 18은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지이며, 도 11의 XI선으로 둘러싸이는 부분의 확대도에 상당하는 도면이다.
도 19는 도 18의 XVIII-XVIII 선을 따르는 단면도이다.
도 20은 본 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지이며, 도 11의 XI선으로 둘러싸이는 부분의 확대도에 상당하는 도면이다.
도 21은 도 18의 XX-XX 선을 따르는 단면도이다.
《제1 실시 형태》
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 정치용 전력 시스템의 이차 전지의 완성 상태를 도시하는 사시도, 도 2는 당해 이차 전지의 주된 구성 부재로 분해한 상태를 도시하는 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 예의 정치용 전력 시스템의 이차 전지(1)는 박형 편평 형상의 전지 본체(11)와, 스페이서(12)와, 이들 전지 본체와 스페이서를 포함하는 범위에 형성된 탄성 수지부(13)를 구비한다.
전지 본체(11)는 한 쌍의 라미네이트 필름제 외장 부재(111)의 내부에 발전 요소(112)가 수용되고, 당해 한 쌍의 외장 부재(111)의 외주부(113)가 밀봉된 것이다. 도 1 내지 도 4에 있어서는 외장 부재(111)의 한쪽만을 나타내고, 발전 요소(112)는 도 5에 도시한다. 외장 부재(111)를 구성하는 라미네이트 필름은, 도 5의 인출 단면도 A에 도시한 바와 같이 예를 들어 3층 구조로 되고, 이차 전지(1)의 내측으로부터 외측을 향하여, 예를 들어 폴리에틸렌, 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리프로필렌 또는 아이오노머 등의 내전해액성 및 열융착성이 우수한 수지 필름으로 구성된 내측 수지층(111a)과, 예를 들어 알루미늄 등의 금속박으로 구성된 중간 금속층(111b)과, 예를 들어 폴리아미드계 수지 또는 폴리에스테르계 수지 등의 전기 절연성이 우수한 수지 필름으로 구성된 외측 수지층(111c)을 갖는다. 외측 수지층(111c)이 본 발명에 따른 수지층에 상당한다.
이와 같이, 한 쌍의 외장 부재(111)는 모두, 예를 들어 알루미늄박 등으로 이루어지는 중간 금속층(111b)의 한쪽 면(이차 전지(1)의 내측면)을 폴리에틸렌, 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리프로필렌, 또는 아이오노머 등의 수지로 라미네이트하고, 다른 쪽의 면(이차 전지(1)의 외측면)을 폴리아미드계 수지 또는 폴리에스테르계 수지로 라미네이트한, 수지- 금속 박막 라미네이트재 등의 가요성을 갖는 재료로 형성되어 있다.
한 쌍의 외장 부재(111)가 내측 및 외측 수지층(111a, 111c) 외에 중간 금속층(111b)을 구비함으로써, 외장 부재(111) 자체의 강도 향상을 도모하는 것이 가능하게 된다. 또한, 외장 부재(111)의 내측 수지층(111a)을 예를 들어 폴리에틸렌, 변성 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 변성 폴리프로필렌, 또는 아이오노머 등의 수지로 구성함으로써, 금속제의 전극 단자(114, 115)와의 양호한 융착성을 확보하는 것이 가능하게 된다.
또한, 본 발명에 있어서의 외장 부재(111)는 상술한 3층 구조에만 한정되지 않고, 내측 또는 외측 수지층(111a, 111c) 중 어느 하나의 일층 구조여도 된다. 또한, 내측 또는 외측 수지층(111a, 111c) 중 어느 한쪽과 중간 금속층(111b)의 2층 구조여도 된다. 또한, 필요에 따라 4층 이상의 구조여도 된다.
한 쌍의 외장 부재(111) 각각은, 발전 요소(112)를 수용할 수 있도록 직사각 형상 평판을 얇은 사발형(접시형)으로 성형한 형상으로 되어, 내부에 발전 요소(112)와 전해액을 넣은 뒤, 각각의 외주부(113)를 중첩하여, 당해 외주부(113)의 전체 둘레가 열 융착이나 접착제에 의해 접합되어 있다.
본 예의 정치용 전력 시스템의 이차 전지(1)는 리튬 이온 이차 전지이며, 도 8에 도시한 바와 같이, 발전 요소(112)는 정극판(112a)과 부극판(112b) 사이에 세퍼레이터(112c)를 적층하여 구성되어 있다. 본 예의 발전 요소(112)는 3장의 정극판(112a)과 5장의 세퍼레이터(112c), 3장의 부극판(112b)과 특히 도시하지 않은 전해질로 구성되어 있다. 또한, 본 발명에 따른 이차 전지(1)는 리튬 이온 이차 전지에 한정되지 않고, 다른 전지여도 된다.
발전 요소(112)를 구성하는 정극판(112a)은 정극 단자(114)까지 신장되어 있는 정극측 집전체(112d)와, 정극측 집전체(112d)의 일부의 양쪽 주면에 각각 형성된 정극층(112e, 112f)을 갖는다. 또한, 본 예에서는 정극판(112a)과 정극측 집전체(112d)가 1매의 도전체로 형성되어 있으나, 정극판(112a)과 정극측 집전체(112d)를 다른 부재로 구성하여, 이들을 접합해도 된다.
정극판(112a)의 정극측 집전체(112d)는 예를 들어 알루미늄박, 알루미늄 합금박, 동박, 또는, 니켈 박 등의 전기 화학적으로 안정된 금속박으로 구성되어 있다. 또한 정극판(112a)의 정극층(112e, 112f)은 예를 들어 니켈산 리튬(LiNiO2), 망간산 리튬(LiMnO2) 또는 코발트산 리튬(LiCoO2) 등의 리튬 복합 산화물이나, 칼코겐(S, Se, Te)화물 등의 정극 활물질과, 카본 블랙 등의 도전제와, 폴리 사불화에틸렌의 수성 디스퍼젼 등의 접착제와, 용제를 혼합한 것을, 정극 집전판(112d)의 양쪽 주면에 도포하고, 건조 및 압연함으로써 형성되어 있다.
발전 요소(112)를 구성하는 부극판(112b)은 부극 단자(115)까지 신장되어 있는 부극측 집전체(112g)와, 당해 부극측 집전체(112g) 일부의 양쪽 주면에 각각 형성된 부극층(112h, 112i)을 갖는다. 또한, 본 예에서는 부극판(112b)과 부극측 집전체(112g)가 1매의 도전체로 형성되어 있으나, 부극판(112b)과 부극측 집전체(112g)를 다른 부재로 구성하여, 이들을 접합해도 된다.
부극판(112b)의 부극측 집전체(112g)는 예를 들어 니켈박, 동박, 스테인리스박, 또는 철박 등의 전기 화학적으로 안정된 금속박으로 구성되어 있다. 또한, 부극판(112b)의 부극층(112h, 112i)은, 예를 들어 비정질 탄소, 난흑연화 탄소, 이흑연화 탄소, 또는 흑연 등과 같은 상기 정극 활물질의 리튬 이온을 흡장 및 방출하는 부극 활물질에, 유기물 소성체의 전구체 재료로서의 스티렌 부타디엔 고무 수지 분말의 수성 디스퍼젼을 혼합하고, 건조시킨 후에 분쇄함으로써, 탄소 입자 표면에 탄화한 스티렌 부타디엔 고무를 담지시킨 것을 주재료로 하고, 이것에 아크릴 수지에멀전 등의 결착제를 더 혼합하고, 이 혼합물을 부극 집전판(112g)의 양쪽 주면에 도포하고, 건조 및 압연시킴으로써 형성되어 있다.
정극판(112a)과 부극판(112b) 사이에 적층되는 세퍼레이터(112c)는 정극판(112a)과 부극판(112b)의 단락을 방지하는 것이며, 전해질을 유지하는 기능을 구비해도 된다. 세퍼레이터(112c)는 예를 들어 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 폴리올레핀 등으로 구성되는 미다공성막이며, 과전류가 흐르면, 그 발열에 의해 층의 공공이 폐색되어 전류를 차단하는 기능도 갖는다. 단, 세퍼레이터(112c)는 폴리올레핀 등의 단층막에만 한정되지 않고, 폴리프로필렌 막을 폴리에틸렌 막으로 샌드위치한 3층 구조나, 폴리올레핀 미다공막과 유기 부직포 등을 적층한 것으로도 사용할 수 있다. 이렇게 세퍼레이터(112c)를 복층화함으로써, 과전류의 방지 기능, 전해질 유지 기능 및 세퍼레이터(112c)의 형상 유지 기능 등의 제 기능을 부여할 수 있다.
이상의 발전 요소(112)는 세퍼레이터(112c)를 통하여 정극판(112a)과 부극판(112b)이 교대로 적층되어 이루어진다. 그리고, 3장의 정극판(112a)은 정극측 집전체(112d)를 통하여, 금속박제의 정극 단자(114)에 각각 접속되는 한편, 3장의 부극판(112b)은 부극측 집전체(112g)를 통하여, 마찬가지로 금속박제의 부극 단자(115)에 각각 접속되어 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 발전 요소(112)의 정극판(112a) 및 부극판(112b) 각각으로부터 외장 부재(111)의 외부에 정극 단자(114)와 부극 단자(115)가 도출되어 있다. 본 예의 이차 전지(1)에서는, 외장 부재(111)의 1변(도 1의 앞의 짧은 변)의 외주부(113a)로부터 정극 단자(114)와 부극 단자(115)가 나란히 도출되어 있다. 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)는 정극 탭(114) 및 부극 탭(115)이라고도 칭해진다.
본 예의 이차 전지(1)는 외장 부재(111)의 한 변의 외주부로부터 정극 단자(114)와 부극 단자(115)가 나란히 도출되어 있는 것이다. 그로 인해, 도 8에는 발전 요소(112)의 정극판(112a)으로부터 정극 단자(114)에 이르는 단면도를 도시하고, 발전 요소(112)의 부극판(112b)으로부터 부극 단자(115)에 이르는 단면을 생략하지만, 부극판(112b) 및 부극 단자(115)도 도 8의 단면도에 나타내는 정극판(112a) 및 정극 단자(114)와 마찬가지의 구조로 되어 있다. 단, 발전 요소(112)의 단부로부터 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)에 이르는 사이의 정극판(112a)(정극측 집전체(112d)) 및 부극판(112b)(부극측 집전체(112g))은 평면에서 보아 서로 접촉하는 일이 없도록 절반 이하로 절결되어 있다.
전지 본체(11)는 평면에서 보아 직사각형으로 되어 있으므로, 한 쌍의 외장 부재(111)를 접합하여 내부를 밀봉하는 외주부(113)를 도 2에 도시한 바와 같이 외주부(113a 내지 113d)라고 칭한다. 또한, 전지 본체(11)의 외형 형상은 직사각형에만 한정되지 않고, 정사각형이나 다른 다각형으로 형성하는 것도 가능하다. 또한, 정극 단자(114)와 부극 단자(115)의 도출 위치는, 본 예와 같이 하나의 외주부(113a)로부터 도출시키는 것 이외에도, 대향하는 외주부(113a, 113b)나 외주부(113c, 113d) 각각으로부터 도출시켜도 된다. 또한, 긴 변의 외주부(113c, 113d)로부터 도출시켜도 된다.
이상과 같이 구성된 전지 본체(11)는 단일부재로 사용에 제공할 수도 있지만, 다른 하나 또는 복수의 이차 전지와 접속하여 조합, 원하는 출력, 용량의 이차 전지(이하, 전지 모듈이라고도 말함)로서 사용에 제공할 수도 있다. 또한, 이러한 전지 모듈을 복수 접속하여 조합(이하, 조전지라고도 말함)한 조전지를 정치용 전력 시스템의 전원으로서 사용할 수 있다. 정치용 전력 시스템의 구체 예는 도 9를 참조하여 후술한다.
복수의 전지 본체(11)를 접속하여 전지 모듈을 구성하는 경우에, 도 4에 도시한 바와 같이 복수의 전지 본체(11)의 주면들을 적층하여 전지 케이스 내에 수용하는 것이 행해진다. 이 경우에, 전지 본체(11)의 외주부(113a)로부터 도출된 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)와, 이 전지 본체(11)에 적층된 전지 본체(11)의 외주부(113a)로부터 도출된 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)의 절연성을 확보함과 함께, 이들 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)를 직렬 및/또는 병렬로 접속하기 위한 버스바를 배치하거나, 전압 검출용 센서의 커넥터를 배치하거나 하기 위해서, 절연성 재료로 구성된 스페이서(12)가 사용된다.
본 예의 스페이서(12)는 도 1, 도 2 및 도 5에 도시한 바와 같이 인접하는 전지 본체(11)의 서로의 외주부(113a, 113a) 사이에 배치되고, 전지 본체(11)를 전지 모듈의 케이스나 소정의 설치 장소에 대하여 고정하기 위한 고정부(121)를 갖는다.
스페이서(12)는 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT)나 폴리프로필렌(PP) 등의 강성을 갖는 절연성 수지 재료로 구성되고, 전지 본체(11)의 외주부(113a)의 길이 이상의 길이를 갖는 긴 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 그 양단의 각각에 칼집 형상의 통공으로 이루어지는 고정부(121)가 형성되어 있다. 또한, 스페이서(12)의 길이는 장착되는 외주부(113a) 이상의 길이로 하는 것이 바람직한데, 이것은 외력의 입력에 대하여 이것을 스페이서(12) 전체에서 받아들여, 전지 본체(11)에 대하여 국소적인 응력이 작용하지 않도록 하는 취지이다. 따라서, 스페이서(12)의 길이는 장착되는 외주부(113a)의 길이에 최대한 가까운 치수이면 좋다.
또한, 상술한 PBT나 PP제의 스페이서(12)의 기계적 강도(절곡 강도 또는 좌굴 강도 등의 강성)는 전지 본체(11)에 수용된 발전 요소(112)를 구성하는 전극판(상술한 정극판(112a) 및 부극판(112b))의 기계적 강도보다 크게 하는 것이 바람직하다. 특히, 도 5에 도시하는 외력(F)의 입력 방향에 대한 기계적 강도에 대해서, 스페이서(12) 쪽을 크게 설정하는 것이 바람직하다. 정치된 이차 전지(1)에 대하여 스페이서(12)에 현저하게 과대한 외력이 작용하면 스페이서(12)와 발전 요소(112)가 접촉하여 양자가 함께 찌부러지려 하는 때에 스페이서(12) 쪽을 보다 찌부러지기 어렵게 함으로써 이차 전지(1)의 유지 안정성을 확보하기 위해서이다.
본 예의 스페이서(12)의 고정부(121)의 근방에는, 통공(122) 및 리브(123)가 형성되어 있다. 도 1, 도 2 및 도 4에는 도시를 생략하고, 도 3 및 도 5에 통공(122) 및 리브(123)를 나타낸다. 본 예의 통공(122)은 스페이서(12)의 양단이며 고정부(121)의 주위의 임의 개소에 형성되어 있다. 또한, 본 예의 리브(123)는 스페이서(12)의 하단부에 하방으로 돌출되도록 형성되어 있다.
본 예의 통공(122) 및 리브(123)는 후술하는 탄성 수지부(13)에 매설되지만, 스페이서(12)의 고정부(121)에 입력한 외력이 탄성 수지부(13)를 통하여 전지 본체(11)에 입력할 때에 당해 탄성 수지부(13)에 의한 완충력을 발생시키는 면을 갖는 것이면 된다. 즉, 도 5에 도시하는 외력(F)의 입력 방향에 대하여 대향하는 면을 갖는 통공, 리브, 또는 오목부이면 된다. 후술하는 바와 같이, 통공, 리브 또는 오목부를 형성하지 않아도, 탄성 수지부(13) 자체에 외력(F)에 대한 완충력이 발생하지만, 통공, 리브 또는 오목부를 설치함으로써, 동 도면에 도시한 바와 같이 외력(F)에 대한 완충력(f1, f2)이 보다 커지므로, 전지 본체(11)에 작용하는 외력(F)을 보다 완충시킬 수 있다. 이 의미에서 통공(122) 및 리브(123)를 보강부라고도 칭한다.
본 예의 이차 전지(1)에서는, 전지 본체(11)의 외주부(113) 중 적어도 고정부(121)의 주위이며, 도 5의 단면도에 있어서의 외주부(113)와 스페이서(12)의 중첩부(14)를 포함하는 범위에, 탄성 수지의 인서트 성형에 의해 탄성 수지부(13)가 형성되어 있다.
탄성 수지부(13)는 가황 고무, 열경화성 수지 엘라스토머, 열가소성 수지 엘라스토머, 폴리아미드계 수지(핫 멜트 그레이드) 등의 탄성 수지로 구성되고, 후술하는 인서트 성형에 의해 상기 범위에 형성된다. 본 예에서는, 도 2에 도시한 바와 같이, 고정부(121)의 주위(H1) 이외에, 전지 본체(11)의 외주부(113c, 113d)(긴 변측의 외주부)의 범위 H2에도 탄성 수지부(13)가 형성되어 있다. 또한, 외주부(113)의 전체 둘레에 탄성 수지부(13)를 형성해도 된다.
도 2에 도시하는 범위 H1에 형성되는 탄성 수지부(13)는 도 5의 단면도에 도시한 바와 같이 전지 본체(11)의 외주부(113a)와 스페이서(12)의 중첩부(14)를 포함하고, 이들 외주부(113a)와 스페이서(12)를 접합한다. 또한, 스페이서(12)에 형성된 통공(122)에도 탄성 수지가 충전된다. 그리고, 스페이서(12)에 고정부(121)에 입력된 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소에서의 진동과 같은 외력(F)이 스페이서(12)로부터 전지 본체(11)의 외주부(113a)에 입력할 때에 탄성 수지부(13) 자체나 통공(122), 리브(123)에 완충력(f3, f1, f2)을 발생시킨다.
도 5에 도시한 바와 같이, 전지 모듈이나 정치용 전력 시스템의 하우징에 대하여 이차 전지(1)를 그 양단에서 고정하는 고정부(121, 121)에 동 도면에 있어서 좌향의 외력(F)이 작용하면, 전지 본체(11)에도 좌향의 힘이 작용한다. 이때, 전지 본체(11)에 봉입된 발전 요소(112)는 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)와 외장 부재(111)의 외주부(113)의 접합과, 외장 부재(111) 내의 감압에 의한 발전 요소(112)와 외장 부재(111)의 마찰력에 의해서만 유지되어 있다. 따라서, 고정부(121, 121)에 작용한 외력(F)이 그대로 전지 본체(11)에 전달되면, 내부에 봉입된 발전 요소(112)에는 외력(F)에 대한 우향의 관성력이 작용하고, 발전 요소(112)와 외장 부재(111) 사이에 상대 변위가 발생하여, 집전체(112d, 112g)가 변위하여 단락으로 연결될 우려가 있다.
그러나, 본 예의 이차 전지(1)는 도 5에 도시한 바와 같이 전지 본체(11)의 외장 부재(111)와 스페이서(12)는 탄성 수지부(13)에 의해 접합되고, 게다가 전지 본체(11)의 양단에 있어서 탄성 수지부(13)를 통하여 전지 본체(11)를 지지하고 있다. 이에 의해, 도 5에 도시한 바와 같이 스페이서(12)의 고정부(121)에 좌향의 외력(F)이 작용하면, 양쪽의 탄성 수지부(13, 13)에, 전지 본체(11)에 작용하려 하는 외력(F)에 저항하는 완충력(f1 내지 f3)이 발생하여, 단위시간당 받는 힘을 저감한다. 그 결과, 발전 요소(112)와 외장 부재(111) 사이의 변위가 억제되어, 집전체(112d, 112g)의 단락 등의 발생을 방지할 수 있다. 즉, 전지 본체(11)에 입력되는 외력을 완충할 수 있어, 전지 본체(11)의 고정 상태의 안정성이 향상된다. 특히, 탄성 수지부(13)는 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소에서의 진동과 같은 비교적 고주파의 진동에 대하여 탄성력에 의한 외력 완충 작용에 우수하다.
이에 대해 도 2에 범위 H2에 형성되는 탄성 수지부(13)는 도 6에 도시한 바와 같이 한 쌍의 외장 부재(111, 111)의 단부면을 포함한 상태에서 외주부(113c, 113d)의 전역에 형성되어 있다. 외주부(113c, 113d)의 전체 둘레에 걸쳐 탄성 수지부(13)를 형성함으로써 외주부(113c, 113d)의 접합면에서 누설하려 하는 발전 요소(112)로부터의 전위 누설을 저지할 수 있다. 또한, 범위 H1에 형성되는 탄성 수지부(13)와 범위 H2에 형성되는 탄성 수지부(13)를 접속함으로써, 스페이서(12)에 입력한 외력(F)의 일부를 범위 H2에 형성한 탄성 수지부(13)에 분산시킬 수 있어, 전지 본체(11)에 전달하는 외력을 경감할 수 있다.
범위 H1에 형성되는 탄성 수지부(13)의 경도는, 전지 본체(11)의 외장 부재(111)를 구성하는 외측 수지층(111c)의 경도보다 작은 것이 바람직하다. 외력(F)의 입력에 의해 스페이서(12)에 현저하게 과대한 외력이 작용하여 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)가 최초에 접촉했을 경우에, 탄성 수지부(13)의 경도가 크면 외장 부재(111)에 상처를 입히기 때문이다. 탄성 수지부(13)의 경도의 설정은 채용하는 수지 재료의 종류 이외에도 그레이드 등에 의해 행할 수 있다.
다음으로 본 예의 정치용 전력 시스템의 이차 전지(1)의 제조 방법에 대하여 설명한다.
가장 먼저 라미네이트 필름제 외장 부재(111)의 내부에 발전 요소(112)를 수용하여 전해액을 충전하고, 외장 부재(111)의 외주부(113)를 밀봉한다. 이에 의해 전지 본체(11)를 얻는다. 이것과 병행하여, 고정부(121), 통공(122), 리브(123)를 갖는 스페이서(12)를 성형한다.
계속해서, 도 7에 도시한 바와 같이, 미리 준비된 사출 성형용 금형(15, 15)에, 전지 본체(11)와 스페이서(12)를, 스페이서(12)를 전지 본체(11)의 외주부(113a)(외주부(113b)의 도시는 생략함)에 중첩시킨 상태에서 세트하고, 형 체결을 행한다. 이에 의해, 범위 H1, H2에 형성되는 탄성 수지부(13)의 형상에 따른 캐비티 C가 형 내에 형성되므로, 여기에 스풀(151)을 통하여 용융 수지를 충전한다. 이 수지 충전 시에 스페이서(12)에 형성된 통공(122) 내에도 수지가 충전되게 된다.
도 9는, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 정치용 전력 장치의 정치용 전력 시스템(PS)를 도시하는 블록도이며, 상술한 이차 전지(1)와, 외부의 발전 요소(2) 또는 상용 전원(3)의 전력에 의해 이차 전지(1)를 충전하는 충전 제어 장치(5)와, 전력 부하(4)에 이차 전지(1)의 전력을 방전하는 방전 제어 장치(6)를 구비한다. 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)은, 외부의 발전 요소(2)로 발전된 전력을 이차 전지(1)에 축전하고, 상용 전원(3)이 정전했을 경우의 백업 전원 또는 상용 전원(3)의 대체 전원으로서 기능하는 시스템이다.
외부의 발전 요소(2)는 태양광 발전 장치, 풍력 발전 장치, 지열 발전 장치, 파력 발전 장치 등의 각종 발전 장치를 적용할 수 있다. 각 발전 요소(2)의 특성에 의해 직류 전력을 발전하는 것과 교류 전력을 발전하는 것이 있지만 모두 적용할 수 있다.
상용 전원(3)은 일본 내에서라면 50Hz 또는 60Hz 주파수의 교류 전원이며, 전력 부하(4) 및 충전 제어 장치(5) 각각에 접속되어, 전력이 공급된다.
전력 부하(4)는 가옥이나 빌딩 등의 건축물, 각종 기계, 전기 자동차 등을 포함하고, 각 전력 부하(4)의 특성에 의해 직류 전력을 공급하는 것과 교류 전력을 공급하는 것이 있지만, 모두 적용할 수 있다.
충전 제어 장치(5)는 외부의 발전 요소(2) 또는 상용 전원(3)의 전력에 의해 이차 전지(1)를 충전하는 것이며, 직류 전력을 발전하는 발전 요소(2)에 대해서는 DC/DC 컨버터를 사용할 수 있고, 교류 전력을 발전하는 발전 요소(2)나 상용 전원(3)에 대해서는 AC/DC 컨버터를 사용할 수 있다. 충전 제어 장치(5)는 이차 전지(1)의 충전 상태나 발전 요소(2) 또는 상용 전원(3)의 전력 상태 등에 따라서 충전 처리를 제어한다.
방전 제어 장치(6)는 전력 부하(4)에 대하여 이차 전지(1)의 직류 전력을 방전하는 것이며, 교류 전력을 공급해야 할 전력 부하(4)에 대해서는 DC/AC 컨버터를 사용할 수 있고, 직류 전력을 공급해야 할 전력 부하(4)에 대해서는 AC/AC 컨버터를 사용할 수 있다. 방전 제어 장치(6)는 이차 전지(1)의 충전 상태나 전력 부하(4)의 요구 전력 상태 등에 따라서 방전 처리를 제어한다.
이차 전지(1)는 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 이차 전지(1) 단일부재 또는 이것을 복수 조합한 전지 모듈 또는 복수의 전지 모듈을 또한 조합한 조전지로 구성되고, 전지 본체(11)는 설치 장소에 대하여 수평 또는 수직 또는 이들을 조합하여 배치된다.
본 예의 정치용 전력 시스템(PS)은, 이차 전지(1), 충전 제어 장치(5) 및 방전 제어 장치(6)를 하우징에 수용한 상태에서, 또는 각각을 개별로 하우징에 수용한 상태에서, 전력 부하(4)의 근방에 정치되어 사용된다. 또한, 전력 부하(4)의 장소에 따라서 반송 가능하게 구성하고, 그 장소에서 정치하여 사용해도 된다.
본 예의 정치용 전력 시스템(PS)은, 태양광 발전 장치 등의 발전 요소(2)에서 발전된 전력을 충전 제어 장치(5)에 의해 이차 전지(1)에 축전하고, 상용 전원(3)이 정전했을 경우나 상용 전력(3) 대신에, 이차 전지(1)에 축전된 전력을 방전 제어 장치(6)에 의해 전력 부하(4)에 공급한다. 이에 의해, 상용 전원(3)의 백업 전원 또는 상용 전원(3)의 대체 전원으로서 기능하게 된다.
또한, 도 9에 나타내는 정치용 전력 시스템(PS)에 있어서, 충전 제어 장치(5) 및 방전 제어 장치(6) 중 어느 하나를 생략한 시스템으로 할 수도 있다. 예를 들어, 이차 전지(1)와 충전 제어 장치(5)에 의해 정치용 전력 시스템을 구성하고, 외부의 발전 요소(2) 또는 상용 전원(3)으로부터의 전력을 이차 전지(1)에 축전하는 축전 장치로 해도 된다. 그리고 이것을, 방전 제어 장치(6)를 구비한 전력 부하(4)에 접속하고, 이차 전지(1)에 축전한 전력을 전력 부하(4)에 급전해도 된다. 또한, 이차 전지(1)와 방전 제어 장치(6)에 의해 정치용 전력 시스템을 구성하고, 이차 전지(1)에 축전된 전력을 전력 부하(4)에 방전하는 방전 장치로 할 수도 있다. 그리고 이것을, 충전 제어 장치(5)를 구비한 전원(2, 3)에 접속하고, 이차 전지(1)를 충전해도 된다. 또한, 충전 제어 장치(5) 및 방전 제어 장치(6)를 하나의 충방전 제어 장치로서 구성할 수도 있다.
이상과 같이, 본 예의 정치용 전력 시스템에 의하면, 이차 전지(1)의 적어도 고정부(121)의 주위의 범위 H1에 탄성 수지부(13)가 형성되어 있으므로, 도 5에 도시한 바와 같이 당해 고정부(121)를 통하여 입력된 외력(F)이, 스페이서(12)를 통하여 전지 본체(11)에 입력할 때에 탄성 수지부(13) 자체에 완충력 f3이 발생한다. 이에 의해, 전지 본체(11)에 입력되는 외력을 완충할 수 있고, 전지 본체(11)의 고정 상태의 안정성이 향상된다. 특히, 지진의 진동이나 교통량이 많은 장소에서의 진동과 같은 비교적 고주파의 진동에 대하여 탄성 수지부(13)의 탄성력에 의한 외력 완충 작용에 우수하다.
또한 이때, 스페이서(12)에 형성된 통공(122)이나 리브(123)에도 완충력(f1, f2)이 발생하므로, 전지 본체(11)에 입력되는 외력을 한층 완충할 수 있어, 전지 본체(11)의 고정 상태의 안정성이 보다 한층 향상된다.
또한, 스페이서(12)의 길이를 장착되는 외주부(113a) 이상의 길이로 함으로써, 외력(F)의 입력에 대하여 이것을 스페이서(12) 전체로 받아들일 수 있어, 전지 본체(11)에 대하여 국소적인 응력의 작용을 억제할 수 있다.
또한, 범위 H1, H2에 형성되는 탄성 수지부(13)의 경도를 전지 본체(11)의 외장 부재(111)를 구성하는 외측 수지층(111c)의 경도보다 작게 하고 있으므로, 대지진 등에 의해 스페이서(12)에 현저하게 과대한 외력이 작용하고, 이에 의해 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)가 접촉했을 경우에, 탄성 수지부(13)에 의한 외장 부재(111)의 흠집 발생을 억제할 수 있다.
또한, 스페이서(12)의 기계적 강도를 발전 요소(112)의 전극판의 기계적 강도보다 크게 하고 있으므로, 대지진 등에 의해 스페이서(12)에 현저하게 과대한 외력이 작용하고, 이에 의해 스페이서(12)와 발전 요소(112)가 접촉하여 양자가 함께 찌부러지려 할 경우에, 스페이서(12) 쪽이 찌부러지기 어려워지고, 그 결과, 이차 전지(1)의 유지 안정성을 확보할 수 있다.
또한, 범위 H2에 형성된 탄성 수지부(13)에 의해, 외주부(113c, 113d)의 접합면에서 누설하려 하는 발전 요소(112)로부터의 전위 누설을 저지할 수 있어, 이차 전지(1)의 용량 저하를 억제할 수 있다. 또한, 범위 H1에 형성되는 탄성 수지부(13)와 범위 H2에 형성되는 탄성 수지부(13)를 접속하고 있으므로, 스페이서(12)에 입력한 외력(F)의 일부를 범위 H2에 형성한 탄성 수지부(13)에 분산시킬 수 있어, 전지 본체(11)에 전달하는 외력을 경감할 수 있다.
또한, 탄성 수지부(13)를 인서트 성형으로 형성함으로써 제조시간 및 제조 공정 수를 저감할 수 있고, 이차 전지(1)의 비용 저감을 도모할 수 있다.
《제2 실시 형태》
도 10은 발명의 다른 실시 형태에 따른 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지이며, 도 1의 점선 IX로 둘러싸이는 부분의 확대도이다. 도 11은 발명의 다른 실시 형태에 따른 이차 전지의 평면도이며, 도 12는 도 11의 점선 XI로 둘러싸이는 부분의 확대도이다. 본 예에서는 상술한 제1 실시 형태에 대하여 취약부(200)를 설치한다는 점이 상이하다. 이외의 구성은 상술한 제1 실시 형태와 동일하기 때문에, 그 기재를 원용한다.
외장 부재(111)의 외주부에 형성된 탄성 수지부(13)에는 취약부(200)가 설치되어 있다. 취약부(200)는 절결부(21)에 의해 형성되고, 절결부(21)는 이차 전지(1)의 주면 방향에서 볼 때, V자 형상으로 절결되어 있다. 또한, 절결부(21)는 탄성 수지부(13)에 대하여 이차 전지(1)의 중앙 부분에 면하는 탄성 수지부(13)의 내벽으로부터, 이차 전지(1)의 외측에 면하는 외벽을 향하여 커팅하도록 구성되고, 또한 절결부(21)는 당해 내벽으로부터 당해 외벽까지 사이의 일부에 형성되어 있다.
또한 절결부(21)는 탄성 수지부(13)를 형성하는 재료인 탄성 수지의 하류 측에 형성되어 있다. 도 11에 도시한 바와 같이, 탄성 수지부(13)를 인서트 성형에 의해 형성하는 경우에는, 탄성 수지를 주입하는 주입구(22)를 외장 부재(13)의 긴 변 측의 변의 중앙 부분에 배치하고, 탄성 수지를, 외장 부재(13)의 외주부에 따르도록 유입한다. 이때, 탄성 수지의 상류 측은, 주입구(22)의 위치로 되고, 탄성 수지의 하류 측은, 외장 부재(13)의 긴 변 측의 변의 단부로 된다. 따라서, 절결부(21)는 탄성 수지의 주입구에 대하여 하류 측의 위치에 형성되어 있다. 또한, 절결부(21)는 외장 부재(111)의 외주부인 4변 중, 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)가 도출되어 있지 않은 변을 덮는 탄성 수지부(13)로 형성되어 있다.
이어서, 취약부(200)의 작용을 도 13 및 도 14를 사용하여 설명한다. 도 13은 도 12의 XII-XII 선을 따르는 단면도이며, 절결부(21)를 포함하는 부분의 단면도이다. 도 14는 도 12의 XIII-XIII 선을 따르는 단면도이며, 절결부(21)를 포함하지 않는 부분의 단면도이다.
도 13 및 도 14에 도시한 바와 같이, 외장 부재(111)의 외주부에 있어서, 한 쌍의 외장 부재(111) 중, 상측인 한쪽의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 접촉 면적은, 절결부(21)를 설치하지 않는 부분과 비교해, 절결부(21)를 설치하는 부분 쪽이 작아진다. 바꾸어 말하면, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 있어서, 외장 부재(111)의 외측에 위치하는 일단부로부터 외장 부재(111)의 내측에 위치하는 타단부까지의 길이는, 절결부(21)를 설치하지 않고 있는 부분의 길이(도 14의 Lb)와 비교해, 절결부(21)를 설치한 부분의 길이(도 13의 La) 쪽이 짧아진다. 즉, 본 예의 이차 전지(1)는 절결부(21)를 설치함으로써, 절결부(21)를 포함한 부분의 경계면에 있어서의 단위 면적당의, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 접촉 면적을, 절결부(21)를 설치하지 않고 있는 부분의 경계면에 있어서의 당해 단위 면적당의 당해 접촉 면적보다 작게 함으로써, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13) 사이의 밀착 강도를 작게 하여, 절결부(21)가 형성된 부분을 취약부(200)로 하고 있다.
이차 전지(1)의 경년 열화 등에 의해 발전 요소(112)로부터 가스가 발생한 경우에는, 가스는 외장 부재(111)에서 발전 요소를 밀봉하고 있는 부분인, 외장 부재(111)의 외주부, 즉, 한 쌍의 외장 부재(111)의 상측의 외장 부재(111)와 하측의 외장 부재(111)가 겹쳐 있는 부분(열 융착시키고 있는 부분)으로부터, 외측을 향하여 흘러나오려고 한다(도 13 및 도 14의 화살표 A의 방향). 상측의 외장 부재(111)와 하측의 외장 부재(111)가 겹쳐 있는 부분의, 외장 부재(111)의 외측의 일단부는, 탄성 수지부(13)에 덮이고, 탄성 수지부(13)의 모재 강도에 상당하는 전단 강도가 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)의 밀착 강도보다 높게 되어 있기 때문에, 가스는, 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)의 경계를 따라, 외장 부재(111)가 중첩하고 있는 부분에 있어서의 가스의 유출 방향과 역방향으로 흐르려고 한다. 이때, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 대해서, 외장 부재(111) 외측의 일단부로부터 내측의 타단부까지의 길이는, 절결부(21)를 설치하고 있는 부분의 경계면 쪽이 짧기 때문에, 절결부(21)를 설치하지 않고 있는 부분과 비교해, 가스가 배출되기 쉬워진다. 그로 인해, 절결부(21)는 발전 요소(112)로부터 발생하는 가스의 배출구가 된다.
즉, 본 예는, 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)의 경계면에 있어서, 탄성 수지부(13)에 절결부(21)를 설치함으로써, 절결부(21)를 설치하지 않고 있는 다른 부분과 비교해, 취약하게 해서, 가스를 배출하기 쉽게 하고 있다. 이에 의해, 탄성 수지부(13)에 절결부(21)를 설치하지 않고 있을 경우에는, 발전 요소(112)로부터 가스가 발생한 때에, 가스의 개방구가 정해지지 않아, 외장 부재(111)의 내압이 높아져 버린다. 한편, 본 예에서는, 절결부(21)를 설치함으로써, 절결부(21)의 부근이 취약부(200)가 되기 때문에, 가스의 개방구가 정해져, 외장 부재(111)의 내압이 과잉으로 높아지기 전에, 가스를 배출할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)는 탄성 수지부(13)에, 절결부(21)에 의한 취약부(200)가 형성되어 있다. 이에 의해, 발전 요소(112)로부터 가스가 발생한 경우에, 이차 전지(1) 내의 내압이 과잉으로 높아지기 전에, 가스를 개방시킬 수 있다. 즉, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 있어서, 취약부(200)를 포함한 주위가, 다른 부분과 비교해, 밀착 강도가 작아지기 때문에, 당해 주위가 취약해진다. 그리고, 가스 발생 시에는, 가스가 당해 주위로부터 배출되기 때문에, 외장 부재(111)의 내압의 상승을 억제할 수 있다.
또한 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)에 있어서, 절결부(21)는 외장 부재(111)의 외주부의 내측에 위치하는 부분의 탄성 수지부(13)에 형성되어 있다. 이에 의해, 발전 요소(112)로부터 배출되는 가스는, 외장 부재(111)의 외주부의 외측을 향하여 배출되지 않고, 외장 부재(111)의 외주부의 내측을 향하여 배출되기 때문에, 배출 가스에 의한 것 외의 전지에의 영향을 억제할 수 있다.
또한 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)에 있어서, 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)가 도출하는, 외장 부재(111)의 외주부의 일부 이외의 탄성 수지부(13)에 형성되어 있다. 이에 의해, 가스는, 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)가 도출되어 있지 않은 부분으로부터 배출되기 때문에, 배출 가스에 의한 정극 단자(114) 및 부극 단자(115)에의 영향을 방지할 수 있다.
또한 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)는 절결부(21)가 형성된 부분인 취약부(200)의 밀착 강도(도 13의 길이(La)에 상당하는, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 접촉 부분의 밀착 강도)가 탄성 수지부(13)의 모재 강도보다 작아지도록 형성되어 있다. 이에 의해, 한 쌍의 외장 부재(111)가 열 융착에 의해 중첩하고 있는 부분으로부터 가스가 배출되었을 경우에, 가스가 탄성 수지부(13)를 전단하여 외부로 배출되는 일 없이, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면을 따라, 절결부(21)로부터 가스를 배출할 수 있다.
또한 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)는 탄성 수지부(13)를 탄성 수지의 인서트 성형에 의해 형성한 경우에, 취약부(200)가 탄성 수지의 하류 측에 형성되어 있다. 탄성 수지의 하류 측은, 상류 측과 비교해, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 있어서의 밀착 강도가 작기 때문에, 본 예는, 탄성 수지의 하류 측에 취약부(200)를 설치함으로써, 가스의 개방구를 컨트롤할 수 있다.
또한, 본 예는, 절결부(21)를 이차 전지(1)의 주면 방향에서 보아서 V자 형상으로 탄성 수지부(13)를 절결함으로써 형성했지만, 도 15 내지 16에 도시한 바와 같이, 탄성 수지부(13)의 벽면으로부터 탄성 수지부(13)의 내부를 향하여 절결함으로써 절결부(21)를 형성해도 된다. 도 15는 도 1의 XIV 화살표 부분을 나타낸 도면이다. 도 16은 도 15의 XV-XV 선을 따르는 부분 단면 사시도이며, 도 17은 도 15의 XVI-XVI 선을 따르는 부분 단면 사시도이다.
절결부(21)는 탄성 수지부(13)에 내벽(13a)(탄성 수지부(13)에 대하여 발전 요소 측을 향하고 있는 벽면)으로부터 외벽(13b)(탄성 수지부(13)에 대하여 발전 요소 측을 향하고 있는 벽면과 반대 방향인, 외측을 향하고 있는 벽면)을 향해서, 서서히 높이가 낮아지도록, 탄성 수지부(13)에 커팅하고, 탄성 수지부(13)의 내벽(13a)으로부터, 탄성 수지부(13)의 외벽(13b)에 이르는 도중까지의 부분에서, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)가 접착되어 있지 않다. 한편, 절결부(21)가 형성되어 있지 않은 탄성 수지부(13)에서는, 탄성 수지부(13)의 내벽(13a)으로부터, 탄성 수지부(13)의 외벽(13b)에 이르는 도중까지의 부분에서, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)가 접착되어 있다. 이에 의해, 상측의 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 있어서, 외장 부재(111)의 외측에 위치하는 일단부로부터 외장 부재(111)의 내측에 위치하는 타단부까지의 길이는, 절결부(21)를 설치하지 않고 있는 부분의 길이와 비교해, 절결부(21)를 설치한 부분의 길이 쪽이 짧아지도록, 절결부(21)가 탄성 수지부(13)의 내벽(13a)에 형성되어 있다.
《제3 실시 형태》
도 18은 발명의 다른 실시 형태에 따른 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)이며, 도 11의 점선 XI로 둘러싸이는 부분의 확대도에 상당하는 도이다. 도 19는 도 18의 XVIII-XVIII 선을 따르는 단면도이다. 본 예에서는 상술한 제2 실시 형태에 대하여 취약부(200)의 구성이 상이하다. 이 외의 구성은 상술한 제1 실시 형태 및 제2 실시 형태와 동일하기 때문에, 그 기재를 적절히, 원용한다.
외장 부재(111)의 외주부에 형성된 탄성 수지부(13)에는, 취약부(200)가 설치되어 있다. 취약부(200)는 밀착 강도 저하부(23)에 의해 형성되고, 밀착 강도 저하부(23)는 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에서, 당해 경계면을 따른 띠 형상으로 형성되어 있다. 또한 밀착 강도 저하부(23)는 외측의 외장 부재(111)의 외측에 위치하는 일단부로부터, 외측의 외장 부재(111)의 내측에 위치하는 타단부까지의 일부에 형성되어 있다.
밀착 강도 저하부(23)의 제법에 대해서, 탄성 수지부(13)를 외장 부재(111)에 형성할 때에, 외장 부재(111)의 외주부의 표면 중, 밀착 강도 저하부(23)를 작성하는 부분에, 실리콘 등의 이형제를 스프레이 등으로 분사하거나, 이형제를 포함하는 테이프를 붙이거나 한 상태에서, 탄성 수지부(13)를 외장 부재(111)의 외주부에 형성한다. 이에 의해, 밀착 강도 저하부(23)에 있어서의, 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)의 경계면의 밀착 강도는, 다른 경계면의 밀착 강도보다 낮아진다.
즉, 본 예는, 탄성 수지부(13)와 외장 부재(111)의 경계면에 있어서, 탄성 수지부(13)에 밀착 강도 저하부(23)를 설치함으로써, 밀착 강도 저하부(23)를 설치하지 않고 있는 다른 부분과 비교해, 취약하게 해서, 가스를 배출하기 쉽게 하고 있다. 이에 의해, 탄성 수지부(13)에 밀착 강도 저하부(23)를 설치하지 않고 있을 경우에는, 발전 요소(112)로부터 가스가 발생할 때에, 가스의 개방구가 정해지지 않아, 외장 부재(111)의 내압이 높아져 버린다. 한편, 본 예에서는, 밀착 강도 저하부(23)를 설치함으로써, 밀착 강도 저하부(23)의 부근이 취약부(200)로 되기 때문에, 가스의 개방구가 정해져, 외장 부재(111)의 내압이 과잉으로 높아지기 전에, 가스를 배출할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 예의 정치용 전력 시스템(PS)의 이차 전지(1)는 탄성 수지부(13)에, 밀착 강도 저하부(23)에 의한 취약부(200)가 형성되어 있다. 이에 의해, 발전 요소(112)로부터 가스가 발생한 경우에, 이차 전지(1) 내의 내압이 과잉으로 높아지기 전에, 가스를 개방시킬 수 있다. 즉, 외장 부재(111)와 탄성 수지부(13)의 경계면에 있어서, 취약부(200)를 포함한 주위가, 다른 부분과 비교해, 밀착 강도가 작아지기 때문에, 당해 주위가 취약해진다. 그리고, 가스 발생 시에는, 가스가 당해 주위로부터 배출되기 때문에, 외장 부재(111)의 내압의 상승을 억제할 수 있다.
또한, 본 예는, 도 20 및 도 21에 도시한 바와 같이, 밀착 강도 저하부(23)를 상측의 외장 부재(111)의 외측에 위치하는 일단부로부터, 상측의 외장 부재(111)의 내측에 위치하는 타단부에 걸쳐서, 형성해도 된다. 도 20은, 본 발명의 변형 예에 관한 이차 전지(1)로, 도 11의 점선 XI로 둘러싸이는 부분의 확대도에 상당하는 도이며, 도 21은 도 20의 XX-XX 선을 따르는 단면도이다.
또한, 도 19 및 도 21에서는, 설명을 위하여 밀착 강도 저하부(23)에 두께를 부여하고 있지만, 실제로는, 밀착 강도 저하부(23)의 두께는 실질적으로 제로이며, 탄성 수지부(13)와 상측의 외장 부재(111)는 동일한 높이로 되어 있다.

Claims (24)

  1. 외부의 전력 부하에 접속되는 박형 이차 전지와, 외부의 발전 요소 또는 상용 전원의 전력에 의해 상기 박형 이차 전지를 충전하는 충전 제어 장치 또는, 상기 전력 부하에 상기 박형 이차 전지의 전력을 방전하는 상기 방전 제어 장치 중 적어도 어느 한쪽의 제어 장치를 구비한 정치용 전력 시스템이며,
    상기 박형 이차 전지는,
    외장 부재의 내부에 발전 요소가 봉입된 전지 본체와,
    다른 전지 본체를 적층했을 때에 서로의 상기 전지 본체 사이에 배치되고, 상기 전지 본체를 소정 위치에 고정하는 스페이서를 구비하고,
    상기 전지 본체와 상기 스페이서가 탄성체를 통하여 연결되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스페이서에, 상기 전지 본체에 입력되는 외력의 입력 방향에 대하여 대향하는 면을 갖는 보강부가 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보강부는, 통공, 오목부, 리브 중 어느 하나인, 정치용 전력 시스템.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전지 본체의 외주부 중 상기 탄성체가 형성된 범위 이외의 범위의 외주부에, 당해 외주부의 단부면을 밀봉하도록 다른 탄성체가 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 외장 부재는, 수지층을 포함하는 라미네이트 필름제 외장 부재이며,
    상기 다른 탄성체의 경도는, 상기 수지층의 경도보다 작은, 정치용 전력 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스페이서의 긴 측의 길이는, 당해 스페이서가 배치되는 상기 전지 본체의 외주부의 길이 이상인, 정치용 전력 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외장 부재는, 수지층을 포함하는 라미네이트 필름제 외장 부재이며,
    상기 탄성체의 경도는, 상기 수지층의 경도보다 작은, 정치용 전력 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스페이서의 강도는, 상기 발전 요소의 전극판의 강도보다 큰, 정치용 전력 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전지 본체는, 상기 외장 부재의 외주부가 밀봉되고,
    상기 상기 스페이서는, 상기 전지 본체를 상기 소정 위치에 고정하는 고정부를 갖는, 정치용 전력 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 전지 본체와 상기 스페이서와의 중첩부를 포함하는 범위에, 탄성 수지의 인서트 성형에 의해 탄성 수지부가 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 고정부는, 상기 전지 본체의 양단에 설치되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  12. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체에, 취약부가 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 취약부는, 상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체를 절결한 절결부에 의해 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 취약부는, 상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체와 상기 외장 부재의 외주부의 경계면의 적어도 일부에 형성되고,
    상기 취약부의 밀착 강도는, 상기 취약부가 형성되지 않는 상기 경계면의 밀착 강도보다 낮은, 정치용 전력 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 취약부는, 상기 외장 부재의 외주부의 외측에 위치하는 일단부로부터, 상기 외장 부재의 외주부의 내측에 위치하는 타단부까지의 사이의 일부에 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 취약부는, 상기 외장 부재의 외주부의 외측에 위치하는 일단부로부터, 상기 외장 부재의 외주부의 내측에 위치하는 타단부에 걸쳐서 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체는, 상기 외장 부재의 외주부에 형성되고,
    상기 취약부는, 상기 외주부의 내측에 위치하는 상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체에 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  18. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성체 또는 다른 탄성체는, 상기 외장 부재의 외주부에, 탄성 수지의 인서트 성형에 의해 형성되고,
    상기 취약부는, 상기 외주부에 있어서의 상기 탄성 수지의 주입구에 대하여 상기 탄성 수지의 하류측의 위치에 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  19. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 외장 부재의 외주부의 일부로부터 외부에 도출되어 있는 단자를 더 구비하고,
    상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체는, 상기 외장 부재의 외주부에 형성되고,
    상기 취약부는, 상기 일부 이외의 상기 외주부에 형성되어 있는, 정치용 전력 시스템.
  20. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체는, 상기 외장 부재의 외주부에 형성되고,
    상기 취약부는, 상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체와 상기 외장 부재의 외주부의 경계면의 적어도 일부분에 형성되고,
    상기 취약부의 밀착 강도는 상기 탄성체 또는 상기 다른 탄성체의 모재 강도보다 작은, 박형 전지.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전지 본체는, 설치면에 대하여 수평 또는 수직으로 배치되는, 정치용 전력 시스템.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    반송가능한, 정치용 전력 시스템.
  23. 박형 이차 전지를 제조하는 제조 공정과, 상기 박형 이차 전지를 외부의 전력 부하에 접속하는 공정과, 외부의 발전 요소 또는 상용 전원의 전력에 의해 상기 박형 이차 전지를 충전하는 충전 제어 또는, 상기 전력 부하에 상기 박형 이차 전지의 전력을 방전하는 방전 제어 중 적어도 어느 한쪽의 제어 장치를 제조하는 공정을 포함하는 정치용 전력 장치의 제조 방법에 있어서,
    상기 제조 방법은,
    수지층을 포함하는 라미네이트 필름제 외장 부재의 내부에 발전 요소를 봉입하고, 전지 본체를 얻는 공정과,
    상기 전지 본체를 소정 위치에 고정하는 스페이서를 준비하는 공정과,
    상기 전지 본체와 상기 스페이서를 탄성체로 일체적으로 성형하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정치용 전력 장치의 제조 방법.
  24. 박형 이차 전지를 제조하는 제조 공정과, 상기 박형 이차 전지를 외부의 전력 부하에 접속하는 공정과, 외부의 발전 요소 또는 상용 전원의 전력에 의해 상기 박형 이차 전지를 충전하는 충전 제어 또는, 상기 전력 부하에 상기 박형 이차 전지의 전력을 방전하는 방전 제어 중 적어도 어느 한쪽의 제어 장치를 제조하는 공정을 포함하는 정치용 전력 장치의 제조 방법에 있어서,
    상기 제조 방법은,
    수지층을 포함하는 라미네이트 필름제 외장 부재의 내부에 발전 요소를 수용하고, 상기 외장 부재의 외주부를 밀봉하고, 전지 본체를 얻는 공정과,
    상기 전지 본체를 소정 위치에 고정하는 고정부를 갖는 스페이서를 준비하는 공정과,
    상기 스페이서를, 상기 전지 본체의 외주부에 중첩시킨 상태에서, 인서트 성형의 성형틀에 세트하는 공정과,
    상기 외주부 중 적어도 상기 고정부의 주위이며, 상기 외주부와 상기 스페이서와의 중첩부를 포함하는 범위에, 탄성 수지를 충전하여 인서트 성형을 행하고, 당해 범위에 탄성 수지부를 형성하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정치용 전력 장치의 제조 방법.


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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180005610A (ko) * 2016-07-06 2018-01-16 후지모리 고교 가부시키가이샤 전지 외장체, 조전지 및 전지 장치

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5917899B2 (ja) 2011-11-29 2016-05-18 日産自動車株式会社 薄型電池及び薄型電池の製造方法
KR101500935B1 (ko) * 2012-08-17 2015-03-11 주식회사 엘지화학 조립 체결 구조를 가진 전지모듈
KR101858790B1 (ko) * 2015-03-03 2018-06-28 주식회사 엘지화학 파우치형 이차 전지
KR101872307B1 (ko) * 2015-04-15 2018-06-29 주식회사 엘지화학 핫 멜팅 고정 구조를 이용한 전지팩의 제조방법 및 이를 사용하여 제조되는 전지팩
RU2649833C2 (ru) * 2016-01-11 2018-04-04 Павел Александрович Комаров Автономное переносное аккумуляторное пусковое устройство
JP6686691B2 (ja) * 2016-05-16 2020-04-22 株式会社デンソー 電子装置
JP6547768B2 (ja) * 2017-01-17 2019-07-24 トヨタ自動車株式会社 全固体リチウムイオン電池の製造方法
CN116284946A (zh) 2017-02-08 2023-06-23 埃肯有机硅美国公司 具有改进的热管理的二次电池组
WO2019181507A1 (ja) * 2018-03-23 2019-09-26 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP7107912B2 (ja) * 2019-12-18 2022-07-27 本田技研工業株式会社 セパレータ及び固体電池モジュール
CN113487916B (zh) * 2021-09-08 2021-11-02 中矽科技股份有限公司 一种飞机交通控制防撞系统
CN113851694B (zh) * 2021-11-30 2022-08-26 江苏时代新能源科技有限公司 电池单体、电池、用电装置、电池单体的制造方法及设备

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1055792A (ja) * 1996-08-12 1998-02-24 Yuasa Corp 薄形電池
US6296967B1 (en) * 1999-09-24 2001-10-02 Electrofuel Inc. Lithium battery structure incorporating lithium pouch cells
US6724170B1 (en) * 2002-11-16 2004-04-20 Motorola, Inc. Interconnect system for rechargeable computer batteries
US7244527B2 (en) * 2003-10-16 2007-07-17 Electro Energy, Inc. Multi-cell battery charge control
JP4590861B2 (ja) * 2003-11-27 2010-12-01 日産自動車株式会社 電池モジュールの集合体
KR100556101B1 (ko) * 2003-12-16 2006-03-03 주식회사 엘지화학 이차전지 모듈
JP4570888B2 (ja) * 2004-03-18 2010-10-27 富士重工業株式会社 蓄電体装置
JP4848702B2 (ja) * 2004-10-26 2011-12-28 日産自動車株式会社 組電池
KR100796097B1 (ko) 2004-10-26 2008-01-21 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 배터리 모듈
US8778529B2 (en) * 2004-11-29 2014-07-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Lithium secondary battery
JP2006196222A (ja) * 2005-01-11 2006-07-27 Toyota Motor Corp 電池セル結合体、組電池構造およびその組み立て方法
JP2007087922A (ja) * 2005-03-04 2007-04-05 Toyota Motor Corp フィルムパッケージ蓄電装置
KR100932227B1 (ko) * 2005-09-02 2009-12-16 주식회사 엘지화학 이차전지 및 이를 포함하는 전지모듈
KR100980104B1 (ko) * 2005-09-28 2010-09-07 주식회사 엘지화학 이차전지 제조장치
JP5070697B2 (ja) * 2005-12-19 2012-11-14 日産自動車株式会社 電池モジュール
US20090297936A1 (en) * 2006-07-13 2009-12-03 Seiji Nemoto Assembled battery formed by stacking a plurality of flat cells
US7531270B2 (en) * 2006-10-13 2009-05-12 Enerdel, Inc. Battery pack with integral cooling and bussing devices
JP4379467B2 (ja) 2006-12-11 2009-12-09 日産自動車株式会社 電池モジュール
JP5075464B2 (ja) * 2007-04-19 2012-11-21 シャープ株式会社 電源装置およびその製造方法
CN101386270A (zh) * 2007-09-12 2009-03-18 创世超动能科技股份有限公司 含有风力电能的电动车电力系统
JP2011503800A (ja) * 2007-11-07 2011-01-27 エナーデル、インク 温度制御装置を有する電池アセンブリ
WO2009073225A1 (en) * 2007-12-05 2009-06-11 Enerdel, Inc. Battery assembly with temperature control device
RU74742U1 (ru) * 2007-12-26 2008-07-10 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт токов высокой частоты им. В.П. Вологдина" (ФГУП ВНИИТВЧ им. В.П. Вологдина) Блок сухих конденсаторов
US20100248029A1 (en) * 2009-01-07 2010-09-30 A123 Systems, Inc. Methods of welding battery terminals
US9028986B2 (en) * 2009-01-07 2015-05-12 A123 Systems Llc Fuse for battery cells
US9337456B2 (en) * 2009-04-20 2016-05-10 Lg Chem, Ltd. Frame member, frame assembly and battery cell assembly made therefrom and methods of making the same
EP2504878A4 (en) * 2009-11-09 2014-01-08 Enerdel Inc SCALABLE BATTERY MODULE
FR2959608B1 (fr) * 2010-04-28 2012-05-11 Michelin Soc Tech Ensemble accumulateur pour batterie de vehicule electrique ou hybride muni d'un support de connecteur deformable.
JP5830926B2 (ja) * 2010-05-31 2015-12-09 日産自動車株式会社 薄型電池

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180005610A (ko) * 2016-07-06 2018-01-16 후지모리 고교 가부시키가이샤 전지 외장체, 조전지 및 전지 장치
KR20190077284A (ko) * 2016-07-06 2019-07-03 후지모리 고교 가부시키가이샤 전지 외장체, 조전지 및 전지 장치
US10897029B2 (en) 2016-07-06 2021-01-19 Fujimori Kogyo Co., Ltd. Battery package, assembled battery, and battery device

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