二次电池制造技术

本发明专利技术涉及一种二次电池。该二次电池具有筒状的电池主体(48)，和收纳电池主体(48)的罩部件(50)。罩部件(50)具有：筒状体(56)，其覆盖电池主体(48)的至少侧面；底部(58)，其与电池主体(48)的底面(48b)的至少一部分接触。底部(58)具有伸出部(62)，所述伸出部(62)向远离电池主体(48)的底面(48b)的方向伸出、且端面与绝缘板(68)接触。伸出部(62)的端面的面积小于电池主体(48)的底面(48b)的面积。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种二次电池，其适宜用来确保例如将多个二次电池排列而构成的集合电池的绝缘电阻。
技术介绍
作为二次电池，例如可列举钠-硫电池(以下，记作NaS电池)。该NaS电池是通过固体电解质管来隔离收纳活性物质即金属钠及硫的结构的高温二次电池，若加热至约300°C的高温，则通过熔融的这两种活性物质的电化学反应，产生规定的能量。并且，NaS电池通常是以将多个单电池立设集合从而形成相互连接的集合电池(模块)的形式来使用。即，集合电池具有如下结构，即，将串联连接多个单电池的电路(电路串)进行并联连接，构成组块，再将至少两个以上该组块进行串联连接成为集合电池，在此基础上将其收纳于集合电池用容器。在NaS电池的使用中，将多个绝热容器在垂直方向上分别经由金属制的固定架(支架)装载从而构成一个模块列，再横向排列多个模块列从而构成一个电力储存装置(二次电池系统)。然而，使用NaS电池等时，来自地线的绝缘性能必须具有规定的性能，例如，在发变电规程的绝缘强度试验中规定“施加电池的最大使用电压X 1.5的直流电压10分钟，绝缘性能不劣化”。另外，关于绝缘电阻值的测定，规定“使用500V或1000V的绝缘电阻计，其经过一分钟之后的值为0.4ΜΩ以上”。因此，以往为了确保上述绝缘电阻值，在单电池的周围以及外壳的侧壁内表面安装陶瓷或云母的平板(参照日本国实开平4一 10956号公报)，或者使集合电池相对于固定架电绝缘(参照日本国特开2002 —164081号公报)。另外，在其他结构中也提出了如下例子，即，具备粒状防火材料，其填充在绝热容器和单电池的间隙部;侧面云母罩，其以覆盖单电池的侧面整体的方式卷绕于该单电池;底面云母罩，其以覆盖单电池的底面整体的方式安装于该单电池(参照中国技术第201120527662.6号说明书)。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题如上所述，在构建二次电池系统时，将多个模块进行组合。在此情况下，由于各支架与地线(接地:GND)连接，因此视作等效电路时，在各模块与地线之间，形成各模块的绝缘电阻并联连接的方式。由此，绝缘电阻比一个模块的情况降低。因此，想要增加与二次电池系统连接的模块的数量时，需要进一步提高各模块的绝缘电阻。因此，可以考虑增加设置在集合电池和容器之间的陶瓷、云母等平板的张数，或增大平板的厚度。但是，存在容器的尺寸，特别是高度方向上的尺寸变大，以及运转中云母容易产生龟裂的问题(参照中国技术第201120527662.6号说明书)。本专利技术是在鉴于这样的课题而做出的，本专利技术的目的在于提供一种二次电池，其能够提高平均每个单电池的绝缘电阻，且无需增加云母等绝缘部件的张数、厚度，即可提高每个模块的绝缘电阻，从而能够增加与二次电池系统连接的模块的数量。 用于解决课题的技术方案本专利技术的二次电池的特征在于，其具有:金属制的容器;多个绝缘片，其层叠在所述容器的底面;单电池，其载置于所述绝缘片上，将所述单电池的相对于所述容器的底面的投影面积表示为Aa，将所述单电池与所述绝缘片的接触面积表示为Ab，将所述投影面积上所述绝缘片之间的接触面积表示为Ac时，满足 Aa>Ab Aa>Ac 之中的至少任意一个。由此，能够提高平均每个单电池的绝缘电阻，且无需增加绝缘片的张数或厚度，将多个二次电池组合而成的集合电池的绝缘电阻也将变大。因此，例如将多个集合电池串联连接成一个二次电池系统时，二次电池系统和地线之间的绝缘电阻也变大。其结果，在构建电力为相同水平的二次电池系统时，可以增加连接的集合电池的数量。在此，单电池具有筒状的电池主体与收纳所述电池主体的罩部件，所述罩部件具有覆盖所述电池主体的至少侧面的筒状体以及与所述电池主体的底面的至少一部分接触的底部，所述底部可以与所述多个绝缘片中按照每个所述单电池分离的最上层的绝缘片接触。在此情况下，所述底部具有伸出部，所述伸出部向远离所述电池主体的所述底面的方向伸出、且端面与所述最上层的绝缘片接触，所述伸出部的所述端面的面积优选小于所述电池主体的所述底面的面积。由此，满足上述Aa>Ab。例如，在考虑二次电池和地线之间的绝缘电阻时，在使绝缘板与电池主体的底面接触的情况下、以及使绝缘片与罩部件的底部的伸出部的端面接触的情况下，由于伸出部的端面的面积小于电池主体的底面的面积，因此使绝缘片与伸出部的端面接触的情况下绝缘电阻变大，将多个二次电池组合而成的集合电池的绝缘电阻也变大。因此，例如将多个集合电池串联连接成一个二次电池系统时，二次电池系统和地线之间的绝缘电阻也变大。其结果，在构建电力为相同水平的二次电池系统时，可以增加连接的集合电池的数量。S卩，无需增加云母片等绝缘部件的张数或厚度，即可提高每个集合电池的绝缘电阻，从而能够增加与二次电池系统连接的集合电池的数量。在本专利技术中，所述伸出部在与所述电池主体的所述底面相对的面可以具有至少一个阶梯。由此，能够减少伸出部的端面之中与绝缘板接触的面积，能够进一步增大二次电池与地线之间的绝缘电阻。在此情况下，所述阶梯可以沿着所述伸出部的伸出方向延伸。或者，所述阶梯也可以沿着与所述伸出部的伸出方向相反的方向延伸。在本专利技术中，所述伸出部在与所述电池主体的所述底面相对的面可以具有至少一个凸部。在此情况下，由于并非是伸出部的端面整体与绝缘板接触，而是凸部的端面与绝缘板接触，因此能够减少与绝缘板接触的面积，进一步增大二次电池与地线之间的绝缘电阻。另外，由于绝缘板与设置在伸出部的凸部的端面直接接触，伸出部作为缓冲部件(悬置部件)发挥作用，因此即使在支撑集合电池的支架、壳体等产生振动，该振动也几乎被伸出部消除，因此振动不会直接传递至电池主体。这将会提高二次电池的可靠性。另外，伸出部与绝缘板的接触面积变小，虽然针对绝缘板的应力变大，但应力在绝缘板被分散，针对位于下方的其他绝缘部件例如云母片等并非作为集中负荷发挥作用，而是作为分布负荷发挥作用，从而在云母片等难以发生破损(龟裂等)。在此情况下，所述凸部可以沿着所述伸出部的伸出方向突出。或者，所述凸部也可以沿着与所述伸出部的伸出方向相反的方向突出。在本专利技术中，所述罩部件具有所述筒状体与所述底部相结合，并沿所述电池主体的轴向且沿远离所述电池主体的所述底面的方向延伸的结合部，所述结合部的端面可以位于与所述电池主体的所述底面相对应的位置和与所述伸出部的端面相对应的位置之间。由此，能够一定程度确保结合部的长度，因此通过焊接等能够使结合部牢固地结合。并且，避免了绝缘板与结合部的接触，因此能够防止结合部与绝缘板接触而导致绝缘电阻降低。在此情况下，与所述伸出部的端面接触的所述最上层的绝缘片(绝缘板)的外周形状可以与所述结合部的端面的外周形状大致一致。在此情况下，能够将绝缘板与伸出部的端面整体相对配置，可以使绝缘板与凸部的端面整体可靠地接触。在本专利技术中，具有与所述伸出部的端面接触的所述最上层的绝缘片，还可以具有覆盖罩部件的筒状体和绝缘片的外周部分的筒状的绝缘部件。由此，在并列设置多个电池主体时，能够实现电池主体间的电绝缘。在本专利技术中，所述筒状的绝缘部件的下端部在所述最上层的绝缘片的下方向内侧弯曲，其内径也可以设定为小于所述绝缘片的外径。由此，绝缘部件的下端部成为由绝缘片和其他绝缘物(例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次电池，其特征在于，其具有，金属制的容器(14)；多个绝缘片，其层叠在所述容器(14)的底面(22a)；单电池(12)，其载置于所述绝缘片上，将所述单电池(12)的相对于所述容器(14)的底面(22a)的投影面积表示为Aa，将所述单电池(12)与所述绝缘片的接触面积表示为Ab，将所述投影面积上所述绝缘片之间的接触面积表示为Ac时，满足Aa＞AbAa＞Ac之中的至少任意一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：浜田秀幸，
申请(专利权)人：日本碍子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP