密闭型电池制造技术

一种密闭型电池，提出了在成为了过充电的定时合适地工作的新的电流切断机构。电流切断机构(40)在形成独立于收容有电极体(20)的第1空间(51)的第2空间(52)的隔壁的一部分具有电流路径(41)，与第2空间(52)的内压变得高于预先设定的压力相应地切断电流路径(41)。一方的导通路径构筑成，通过电流切断机构(40)的电流路径(41)，且与收容于第2空间(52)的第2电解液(30)接触。另一方的导通路径具备以与第2空间(52)的第2电解液(30)相通的方式布设的电流施加线(42)。

Closed battery

【技术实现步骤摘要】
密闭型电池
本专利技术涉及密闭型电池。
技术介绍
在日本特开2013-157154号公报中，公开了如下的密闭型电池：在电池壳体内，在来自正极板的导电路径及来自负极板的导电路径的至少一方，具备在电池壳体内部的压力变得大于预定值的情况下切断电流的电流切断机构。在该公报中，密闭型电池的非水电解液含有在预先设定的电位产生气体的过充电抑制剂。密闭型电池在过充电时，由于过充电抑制剂的作用而在电池壳体内产生气体。电流切断机构在电池壳体内部的压力变得大于预定值的情况下切断电流。在该公报中提出了：使过充电抑制剂的含有量按体积比来说相对于外装体内的空间体积为3.0％以上且4.5％以下。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-157154号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在被用作插电式混合动力车、电动汽车等电动车辆的驱动源的用途下，对于锂离子二次电池等密闭型电池，要求高容量化。本专利技术人认为，伴随于高容量化，在密闭型电池的电池壳体中除了安全阀之外还需要泄压阀(英文：reliefvalve)。也就是说，伴随于高容量化，电池壳体所包含的活性物质的量增加。因而，即使在通常的充放电中也有可能产生的气体容易变多。而且，若谋求电池壳体内的省空间化，则无效空间变少。因而，在通常的充放电中有可能产生的微量的气体会逐渐蓄积从而电池壳体的内压容易变高。若针对此设置有泄压阀，则电池壳体的内压被保持为一定等级。但是，本专利技术人认为，若设置泄压阀，则与电池壳体内的压力变得高于预先设定的压力相应地工作那样的电流切断机构会变得难以工作。在此，“安全阀”是被设计成，在发生了在电池壳体内急剧地产生大量的气体的事态的情况下，在预先设定的压力下使电池壳体的预先设定的部位破裂的阀。安全阀在预先设定的压力下使电池壳体的一部分破裂，放出电池壳体内部的空气。通过安全阀，使电池壳体的预先设定的部位破裂，所以防止电池壳体在其余的部位大幅度地损伤。“泄压阀”是在安全阀之外另外设置的阀。泄压阀例如在通常的充放电中产生的微量的气体蓄积从而内压上升了的情况下使电池壳体开放。泄压阀可以构成为，在与安全阀工作相比稍低的压力下打开，在电池壳体内的压力下降后关闭。泄压阀的工作压可以设定为比安全阀的工作压低。这样，“泄压阀”是使电池壳体暂时开放的阀，与“安全阀”区别开。另外，泄压阀的工作压被设定为比安全阀的工作压低。根据电池壳体内的压力而工作的电流切断机构的工作压需要设计成，在泄压阀的工作压与安全阀的工作压之间工作。因而，若设置泄压阀，则设置电流切断机构变难。根据这样的情形，认为需要在成为了过充电的定时合适地工作的全新的电流切断机构。用于解决课题的技术方案在此提出的密闭型电池具备：电极体、电池壳体、正极端子、第1导通路径、负极端子、第2导通路径、分隔件、第1电解液、第2电解液、及电流切断机构。电极体具有正极集电部和负极集电部。在电池壳体收容有电极体。正极端子安装于电池壳体。第1导通路径是将正极集电部与正极端子连接的导通路径。负极端子安装于电池壳体。第2导通路径是将负极集电部与负极端子连接的导通路径。分隔件配置于电池壳体内，是用于将电池壳体内分隔为收容有电极体的第1空间、和独立于第1空间的第2空间的构件。第1电解液收容于第1空间。第2电解液收容于第2空间，且包含用于在被施加了预先设定的电压的情况下产生气体的添加剂。电流切断机构是在形成第2空间的隔壁的一部分具有电流路径，并与第2空间的内压变得高于预先设定的压力相应地切断电流路径的机构。在此，第1导通路径和第2导通路径中的任一方的导通路径构筑成，通过电流切断机构的电流路径，且与收容于第2空间的第2电解液接触。另外，另一方的导通路径具备以与第2空间的第2电解液相通的方式布设的电位施加线。电流切断机构，在对收容于第2空间的第2电解液施加了在添加剂发生分解反应的电压时合适地工作，所述第2空间独立于收容有电极体的第1空间。电流路径也可以在形成第2空间的隔壁的一部分具有薄壁部。也可以构成为，大气压作用于薄壁部中的、与第2空间相反的一侧的面。添加剂例如可以仅包含于在电池壳体内收容于第2空间的第2电解液。也可以是，在电池壳体的外壁中的形成第1空间的外壁，设置有在预先设定的压力下工作的安全阀和在比安全阀低的工作压下工作的泄压阀。附图说明图1是密闭型电池10的剖视图。图2是关于其他实施方式所涉及的密闭型电池10A的分隔件28及电流切断机构40示出其他实施方式的剖视图。图3是第1端子81的仰视图。图4是第1端子81的主视图。图5是分隔构件86的主视图。图6是示出对盖22b组装了第2端子82、外部端子83、第1绝缘构件91、及第2绝缘构件92的状态的剖视图。图7是示出第1端子81安装于盖22b的状态的剖视图。具体实施方式以下，对在此提出的密闭型电池的一实施方式进行说明。在此说明的实施方式当然不是意在特别限定本专利技术。本专利技术只要没有特别提及，就不限定于在此说明的实施方式。各附图示意性地绘出，不一定反映实物。另外，对于起到同一作用的构件·部位，适当标注同一标号，省略重复的说明。另外，标号在细节处适当省略。另外，在各图中确定的上、下、左、右、前、后的朝向分别在图中由U、D、L、R、F、Rr的箭头表示。此外，在此示出的上、下、左、右、前、后不是确定配置实际上的电池组和/或单元电池时的朝向。图1是密闭型电池10的剖视图。如图1所示，密闭型电池10具备：电极体20、电池壳体22、正极端子24、第1导通路径25、负极端子26、第2导通路径27、分隔件28、第1电解液29、第2电解液30、电流切断机构40、及电流施加线42。在此，电极体20是所谓的电池要素，具有正极集电部和负极集电部。此外，电极体20的具体的形态只要不特别限定，就不限定于在此例示的形态。在本实施方式中，虽然省略详细的图示，但电极体20例如具备作为正极要素的正极片20a、作为负极要素的负极片20b、及作为隔离件的隔离片20c。正极片20a、隔离片20c、及负极片20b例如可以分别是预先设定的形状的片材。在该情况下，电极体20也可以是使隔离片20c介于之间地将正极片20a与负极片20b重叠的、所谓的层叠型的电极体。在图1所示的例子中，例示出该层叠型的电极体20。此外，作为电极体20的其他形态，正极片、第1隔离片、负极片、及第2隔离片例如可以分别是长条的带状的构件。在该情况下，电极体也可以是使第1隔离片或第2隔离片介于之间地将正极片与负极片重叠而卷绕的、所谓的卷绕电极体。在此，正极片20a例如可以在正极集电箔(例如，铝箔)中，除了在宽度方向的单侧的端部以一定的宽度设定的未形成部之外，在两面形成有包含正极活性物质的正极活性物质层。在正极集电箔中不形成正极活性物质层的未形成部可以成为正极片20a的正极集电部20a1。正极活性物质例如是在锂离子二次电池中，像锂过渡金属复合材料那样可在充电时放出锂离子且在放电时吸收锂离子的材料。正极活性物质一般除了锂过渡金属复合材料以外也提出了各种材料，不特别限定。负极片20b在负极集电箔(例如，铜箔)中，除了在宽度方向的单侧的边缘以一定的宽度设定的未形成部之外，在两面形成有包含负极活性物质的负极活性物质层。在负极集电箔中不形成负极活性物质层的未形成部可成为负极片20b的负极集电部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密闭型电池，具备：电极体，具有正极集电部和负极集电部；电池壳体，收容有所述电极体；正极端子，安装于所述电池壳体；第1导通路径，将所述正极集电部与所述正极端子连接；负极端子，安装于所述电池壳体；第2导通路径，将所述负极集电部与所述负极端子连接；分隔件，配置于所述电池壳体内，将所述电池壳体内分隔为收容有所述电极体的第1空间、和独立于所述第1空间的第2空间；第1电解液，收容于所述第1空间；第2电解液，收容于所述第2空间，且包含用于在被施加了预先设定的电压的情况下产生气体的添加剂；及电流切断机构，在形成所述第2空间的隔壁的一部分具有电流路径，与所述第2空间的内压变得高于预先设定的压力相应地切断所述电流路径，所述第1导通路径和所述第2导通路径中的任一方的导通路径构筑成，通过所述电流切断机构的所述电流路径，且与收容于所述第2空间的所述第2电解液接触，另一方的导通路径具备以与所述第2空间的所述第2电解液相通的方式布设的电位施加线。

【技术特征摘要】
2018.02.05 JP 2018-0186311.一种密闭型电池，具备：电极体，具有正极集电部和负极集电部；电池壳体，收容有所述电极体；正极端子，安装于所述电池壳体；第1导通路径，将所述正极集电部与所述正极端子连接；负极端子，安装于所述电池壳体；第2导通路径，将所述负极集电部与所述负极端子连接；分隔件，配置于所述电池壳体内，将所述电池壳体内分隔为收容有所述电极体的第1空间、和独立于所述第1空间的第2空间；第1电解液，收容于所述第1空间；第2电解液，收容于所述第2空间，且包含用于在被施加了预先设定的电压的情况下产生气体的添加剂；及电流切断机构，在形成所述第2空间的隔壁的一部分具有电流路径，与所述第2空间的内压变得高于预先设定的压力相应地切断所述电流路...

【专利技术属性】
技术研发人员：土井孝吉，吉村常治，杉山彻，江田晶纪，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP