电池组制造技术

本发明专利技术提供一种电池组。层压型蓄电组件(2)的外装体(32)，在相向的第一外装件(10)和第二外装件(20)中的至少一者上具有压花部(45)，具有通过在压花部(45)的四周做热密封而形成了凸部而构成的多个的电极元件室(42)。电池组(5)层叠多个所述组件(2)并将它们连结起来，利用电极元件室(42)和热封部(52a，52b)间的厚度的差形成散热用的空间(70)。而且，在所述电池元件室(42)内，电池元件(60)与金属箔内侧暴露部(14、24)，组件2)间在金属箔外侧暴露部(16，26)相连结。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及得以轻量化、高散热化、省空间化的电池组。另外，在本说明书中，“铝”这个词语使用的是包括Al和Al合金的含义，“铜”这个词语使用的是包括Cu和Cu合金的含义，“镍”这个词语使用的是包括Ni和Ni合金的含义，“钛”这个词语使用的是包括Ti和Ti合金的含义。此外，在本说明书中，“金属”这个词语使用的是包含金属单质和合金的含义。
技术介绍
随着混动汽车、电动汽车的电池、家用或工业用的定置用蓄电池所使用的锂离子二次电池、锂聚合物二次电池的小型化、轻量化，存在取代以往使用的金属制外装，而多使用在金属箔的两个面上粘合树脂薄膜的层压(Laminate)外装件。此外，人们正在考虑将使用有层压外装件的双电层电容、锂离子电容等搭载于汽车、巴士。电动汽车等需要高能量的设备中，为了以小容积得到大电能，以通过层叠蓄电组件并使它们串联连接来做应对，但是，在充放电时，容易积蓄因组件的内部电阻产生的热量，使组件内形成高温，因而，不仅会加速电池劣化、使电池性能下降，而且也会影响到电池的安全性。因此，人们提出了在层叠配置多个蓄电组件的电池组中，在蓄电组件间设有散热部件来冷却组件的提案(参照专利文献1、2)。专利文献1所记载的电池组中，在蓄电组件之间设有波浪形状构件作为散热部件，而形成冷风的流通空间，以得到散热效果。此外，专利文献2所记载的电池组中，在蓄电组件之间配置供冷却液流通的管部件，而且，在该管部件和蓄电组件之间设有板簧，而形成空冷用的空间，从而利用液冷和空冷这两者得到高的冷却效果。专利文献专利文献1：日本特开2012-84551号公报专利文献2：日本特开2014-170697号公报
技术实现思路
但是，专利文献1、2所记载的冷却方法需要波浪形状构件、管部件、板簧这样体积大的散热部件，还需要冷风或冷却液的供给装置，电池组中，这些冷却装置占用很大的空间。因而，即使谋求蓄电组件的小型化，也很难使电池组小型化。而且，蓄电组件使用极耳连接电极，也可能会引起从极耳的连接位置产生的发热量、密封部的密封性下降等。本专利技术是鉴于上述技术背景而做出来的，目的在于提供一种不会大型化、提高散热性能、并且大幅降低漏液风险的电池组。为了达成上述目的，本专利技术具有以下构成。(1)一种电池组，其特征在于，层压型蓄电组件具备：第一外装件，其在第一金属箔的一个面上层叠第一耐热性树脂层、在另一个面上层叠第一热塑性树脂层，在所述第一热塑性树脂层侧的面上，具有供第一金属箔暴露的第一金属箔内侧暴露部；第二外装件，其在第二金属箔的一个面上层叠第二耐热性树脂层、在另一个面层叠第二热塑性树脂层，在所述第二热塑性树脂层侧的面上具有供第二金属箔暴露的第二金属箔内侧暴露部；电池元件，其具有正极、负极、以及配置于它们之间的分隔片，所述第一外装件和第二外装件中的至少一者在包含第一金属箔内侧暴露部和第二金属箔内侧暴露部的区域具有压花部，通过使所述第一外装件的第一热塑性树脂层和第二外装件的第二热塑性树脂层相向，被由第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层相熔接而形成的热封部包围，由此形成具有多个电池元件室的外装体，所述电池元件室通过所述压花部形成为凸部，第一金属箔内侧暴露部和第二
金属箔内侧暴露部在室内相面对，在所述外装体的外表面形成供第一金属箔暴露的第一金属箔外侧暴露部和供第二金属箔暴露的第二金属箔外侧暴露部，连同电解质一起封入到所述电池元件室内的电池元件，正极与第一金属箔内侧暴露部导通，负极与第二金属箔内侧暴露部导通，多个所述层压型蓄电组件以在热封部之上形成有空间的方式层叠，在层叠方向上相邻的层压型蓄电组件由第一金属箔外侧暴露部和第二金属箔外侧暴露部连结起来。(2)在前项(1)的电池组的基础上，以在层压型蓄电组件的层叠方向上使电池元件室和热封部相重叠的方式层叠多个层压型蓄电组件。(3)在前项(1)或(2)的电池组的基础上，在层叠方向上相邻的层压型蓄电组件之间配置有导热体。(4)在前项(1)或(2)的电池组的基础上，空间为冷却气体流通路。(5)在前项(1)的电池组的基础上，所述空间和电池元件室只在与所述层压型蓄电组件的层叠方向正交的方向上相邻。(6)在前项(2)的电池组的基础上，所述层压型蓄电组件的层叠方向和与层叠方向正交的方向这两个方向上，所述空间和电池元件室相邻。专利技术的效果上述(1)所记载的电池组中，层压型蓄电组件的电池元件室形成为向外装体的外侧突出的凸部，因而，通过多个组件的层叠，在热封部之上形成空间。由电池元件产生的热量散热到所述空间，而且通过气体在所述空间内流动，促进散热，冷却电池组。所述空间不使用散热部件就得以形成，因此，不使电池组变大就得到了冷却效果。此外，通过具有多个电池元件室，增大了外装体的表面积，因而各组件的散热效率好。此外，在各层压型蓄电组件中，多个电池元件通过电池元件室
内的第一金属箔内侧暴露部和第二内侧暴露部借助第一金属箔和第二金属箔而导通，层压型蓄电组件彼此之间利用第一金属箔外侧暴露部和第二金属箔外侧暴露部连结起来。而且，电池组和外部设备间的连接也是通过第一金属箔外侧暴露部和第二金属箔外侧暴露部来进行的。即，层压型蓄电组件和电池组不具有极耳。因而，热封部的与电池元件室连接的部分都因第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层熔接而密合性提高、漏液的风险大幅度降低。而且，由于不使用极耳，因而，热封作业简单，还可以谋求电池组的轻量化和省空间化。上述(2)所记载的电池组中，电极元件室在组件的层叠方向和与层叠方向正交的方向这两个方向上，与空间相邻，电池元件室能以更大的面积与空间接触，可得到高的冷却效果。上述(3)所记载的电池组中，由于导热体排热，因而能得到高的冷却效果。上述(4)所记载的电池组中，气体在空间中流动，因而能促进散热。上述(5)所记载的电池组中，由电池元件室产生的热量向在与所述层压型蓄电组件的层叠方向正交的方向上与之相邻的空间中散热。上述(6)所记载的电池组中，层压型蓄电组件的层叠方向和与层叠方向正交的方向这两个方向上，所述空间和电池元件室相邻，因而，能促进散热。附图说明图1A是构成本专利技术的电池组的层压型蓄电组件的一实施方式的立体图。图1B是图1A中1B-1B线剖视图。图2A是本专利技术的电池组的一实施方式的立体图。图2B是图2A中2B-2B线剖视图。图3是单体电池(bare cell)的剖视图。图4是层压型蓄电组件中电极元件室的其它形状例的剖视图。图5是层压型蓄电组件中电极元件室的另一形状例的剖视图。图6是本专利技术的电池组的其它实施方式的剖视图。图7A是本专利技术的电池组的另一其它实施方式的剖视图。图7B是图7A的局部放大图。图7C是图7A的局部放大图。附图标记的说明2，2a，2b，2c，2d…层压型蓄电组件5，6，7…电池组10…第一外装件11…第一金属箔12…第一耐热性树脂层13…第一热塑性树脂层14…第一金属箔内侧暴露部15…第一凸缘16，18…第一金属箔外侧暴露部20…第二外装件21…第二金属箔22…第二耐热性树脂层23…第二热塑性树脂层24…第二金属箔内侧暴露部25…第二凸缘26，28…第二金属箔外侧暴露部32，33，80，82…外装体42，82，83a，83b电池元件室45，46…压花部52a，52b…热封部60…单体电池(电池元件)6本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池组，其特征在于，层压型蓄电组件具备：第一外装件，其是在第一金属箔的一个面上层叠第一耐热性树脂层、在另一个面上层叠第一热塑性树脂层，并在所述第一热塑性树脂层侧的面上具有使第一金属箔暴露的第一金属箔内侧暴露部；第二外装件，其是在第二金属箔的一个面上层叠第二耐热性树脂层、在另一个面层叠第二热塑性树脂层，并在所述第二热塑性树脂层侧的面上具有使第二金属箔暴露的第二金属箔内侧暴露部；电池元件，其具有正极、负极、以及配置于二者之间的分隔片，所述第一外装件和第二外装件中的至少一者在包含第一金属箔内侧暴露部和第二金属箔内侧暴露部的区域具有压花部，使所述第一外装件的第一热塑性树脂层和第二外装件的第二热塑性树脂层相向，通过被第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层熔接起来得到的热封部包围，由此形成具有多个电池元件室的外装体，所述电池元件室通过所述压花部形成为凸部，第一金属箔内侧暴露部和第二金属箔内侧暴露部在室内相面对，所述外装体的外表面上形成使第一金属箔暴露的第一金属箔外侧暴露部和使第二金属箔暴露的第二金属箔外侧暴露部，连同电解质一起封入到所述电池元件室内的电池元件，其正极与第一金属箔内侧暴露部导通，负极与第二金属箔内侧暴露部导通，多个所述层压型蓄电组件以在热封部之上形成空间的方式层叠起来，在层叠方向上相邻的层压型蓄电组件由第一金属箔外侧暴露部和第二金属箔外侧暴露部连结起来。...

【技术特征摘要】
2015.04.15 JP 2015-0831021.一种电池组，其特征在于，层压型蓄电组件具备：第一外装件，其是在第一金属箔的一个面上层叠第一耐热性树脂层、在另一个面上层叠第一热塑性树脂层，并在所述第一热塑性树脂层侧的面上具有使第一金属箔暴露的第一金属箔内侧暴露部；第二外装件，其是在第二金属箔的一个面上层叠第二耐热性树脂层、在另一个面层叠第二热塑性树脂层，并在所述第二热塑性树脂层侧的面上具有使第二金属箔暴露的第二金属箔内侧暴露部；电池元件，其具有正极、负极、以及配置于二者之间的分隔片，所述第一外装件和第二外装件中的至少一者在包含第一金属箔内侧暴露部和第二金属箔内侧暴露部的区域具有压花部，使所述第一外装件的第一热塑性树脂层和第二外装件的第二热塑性树脂层相向，通过被第一热塑性树脂层和第二热塑性树脂层熔接起来得到的热封部包围，由此形成具有多个电池元件室的外装体，所述电池元件室通过所述压花部形成为凸部，第一金属箔内侧暴露部和第二金属箔内侧暴露部在室内相面...

【专利技术属性】
技术研发人员：南谷广治，长冈孝司，池田贤史，
申请(专利权)人：昭和电工包装株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP