方形二次电池制造技术

方形二次电池具备：具备正极板以及负极板的电极体；具有开口部且收容电极体的方形的电池壳体；将开口部封口的封口板；在封口板的长边方向端部与正极板或负极板的端边连接的集电体；和设置在封口板的外侧并与集电体连接的外部端子，集电体由在封口板的宽度方向上有厚度的块体构成，在封口板侧的端部设置孔部，集电体经由插入到孔部的连结部与外部端子连接。电体经由插入到孔部的连结部与外部端子连接。电体经由插入到孔部的连结部与外部端子连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】方形二次电池


[0001]本专利技术涉及方形二次电池。

技术介绍

[0002]伴随车载用二次电池的高输出化，流过电池的电流增加。其结果，在电池内产生的发热量增加，电池整体的温度上升。若电池整体的温度过度上升，就有可能会引起垫圈等树脂部件的劣化、电解液的变质等。
[0003]专利文献1公开了将与电极体的正极以及负极连接的集电端子(集电体)和外部端子通过铆钉的铆接进行紧固的构造的密闭型电池(二次电池)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：JP特开2013
‑
105538号公报

技术实现思路

[0007]在专利文献1公开的构造的二次电池中，为了将铆钉铆接，需要将铆钉的壁厚减薄某种程度。因此，不能加大铆钉的截面积，若在铆钉中流过大电流，则焦耳热就会增加，电池内部的温度有可能会过度上升。
[0008]此外，在能量密度高的锂离子电池中，通常在正极侧的集电体使用铝或铝合金，在负极侧的集电体使用铜或铜合金。由于与集电体连接的铆钉使用与集电体相同的材料，因此使用于正极侧的铆钉(铝等)的电阻比使用于负极侧的铆钉(铜等)的电阻高。因此，若在正极侧的铆钉中流过大电流，则焦耳热就会增加，电池内部的温度有可能会过度上升。
[0009]本专利技术鉴于相关点而提出，其主要目的在于，提供能减少在电池内产生的焦耳热从而抑制电池内部的温度上升的二次电池。
[0010]本专利技术所涉及的方形二次电池具备：具备正极板以及负极板的电极体；具有开口部且收容电极体的方形的电池壳体；将开口部封口的封口板；在封口板的长边方向端部与正极板或负极板的端边连接的集电体；和设置在封口板的外侧并与集电体连接的外部端子，在集电体的封口板侧的端部设置孔部，集电体经由插入到孔部的连结部与外部端子连接。
[0011]根据本专利技术，能提供能减少在电池内产生的焦耳热从而抑制电池内部的温度上升的二次电池。
附图说明
[0012]图1的(a)、(b)是示意表示本专利技术的一实施方式中的方形二次电池的结构的图，图1的(a)是顶视图，图1的(b)是沿图1的(a)的Ib
‑
Ib线的截面图。
[0013]图2的(a)、(b)是说明本实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0014]图3是说明本实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0015]图4是说明本实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0016]图5的(a)、(b)是说明本实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0017]图6是说明本实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0018]图7的(a)、(b)是说明其他实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0019]图8的(a)、(b)是说明其他实施方式中的方形二次电池的组装次序的图。
[0020]图9是示意表示针对卷绕的构造的电极体的集电体的构造的部分立体图。
[0021]图10是示意表示针对卷绕的构造的电极体的集电体的其他构造的部分立体图。
[0022]图11是表示针对1个电极体的集电体的结构的部分截面图。
具体实施方式
[0023]以下基于附图来详细说明本专利技术的实施方式。另外，本专利技术并不限定于以下的实施方式。此外，能在不脱离起到本专利技术的效果的范围的范围内适当变更。
[0024]图1的(a)、(b)是示意表示本专利技术的一实施方式中的方形二次电池的结构的图，图1的(a)是顶视图，图1的(b)是沿图1的(a)的Ib
‑
Ib线的截面图。
[0025]如图1的(a)、(b)所示，在本实施方式中的方形二次电池1中，发电要素即电极体10同电解液一起被收容在方形的电池壳体11中。电极体10形成将正极板以及负极板隔着隔板(均未图示)层叠的构造。正极板在正极芯体的表面设置正极活性物质层，负极板在负极芯体的表面设置负极活性物质层。电池壳体11的开口部被封口板12封口。
[0026]正极板以及负极板分别在封口板12的长边方向端边具有未形成活性物质层的露出部10a、10b。露出部10a、10b在封口板12的长边方向上分别向相反方向延伸出，与正负的集电体20A、20B连接。具体地，多个露出部10a、10b分别在被束的状态下与集电体20A、20B接合。接合例如能通过激光焊接等进行。
[0027]集电体20A、20B只要使用在电解液中分别不会在正极电位、负极电位下被侵蚀的材料构成，其材料就没有特别限定。此外，优选正极板的露出部10a以及负极板的露出部10b分别用相同材料构成。例如，在锂离子二次电池的情况下，优选与正极板的露出部10a连接的集电体(正极集电体)20A用铝或铝合金构成，与负极板的露出部10b连接的集电体(负极集电体)20B用铜或铜合金构成。
[0028]正负的集电体20A、20B由在封口板12的宽度方向上有厚度的块体构成，在封口板12侧的端部分别设置有孔部23A、23B。在设置于集电体20A、20B的孔部23A、23B中分别插入连结部22A、22B。
[0029]连结部22A、22B由具有凸边部的筒状体(例如圆筒体)构成，凸边部分别与外部端子21A、21B接合。由此，集电体20A、20B分别经由插入到孔部23A、23B的连结部22A、22B与正负的外部端子21A、21B连接。
[0030]连结部22A、22B分别通过绝缘构件(垫圈)30A、30B与封口板12绝缘。此外，外部端子21A、21B分别通过绝缘构件31A、31B与封口板12绝缘。
[0031]电极体10以及集电体20A、20B被绝缘性支架40包裹，收容在电池壳体11内。绝缘性支架40成为封口板12侧开放的袋状。绝缘性支架40的材料并没有特别限定，例如由聚丙烯(PP)、聚乙烯(PET)等树脂性片构成。
[0032]接下来，参考图2～图6来说明本实施方式中的方形二次电池1的组装次序。
[0033]首先，如图2的(a)、(b)所示那样准备电极体10以及集电体20A(20B)。电极体10如图2的(a)所示那样在封口板12的长边方向两端部分别具有正负的露出部10a、10b。集电体20A如图2的(b)所示那样由块体构成，且在封口板12侧的端部具有供连结部22A插入的孔部23A。负极侧的集电体20B也具有同样的结构。另外，在以下的说明中，省略关于集电体20B的说明。
[0034]接下来，如图3以及图4所示，将具有相同构造的2个电极体10A、10B在封口板12的宽度方向上排列配置。并且，用各电极体10A、10B的露出部10a、10a将集电体20A夹入，在接合区域24将露出部10a、10a和集电体20A例如通过激光焊接等进行接合。
[0035]接下来，如图5的(a)、(b)所示，将集电体20A固定于封口板12以及外部端子21A。在此，图5的(a)是将集电体20A的封口板12附近放大的部分立体图。此外，图5的(b)是沿图5的(a本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方形二次电池，具备：具备正极板以及负极板的电极体；具有开口部且收容所述电极体的方形的电池壳体；将所述开口部封口的封口板；在所述封口板的长边方向端部与所述正极板或所述负极板的端边连接的集电体；和设置在所述封口板的外侧并与所述集电体连接的外部端子，所述集电体由在所述封口板的宽度方向上有厚度的块体构成，在所述封口板侧的端部设置孔部，所述集电体经由插入到所述孔部的连结部与所述外部端子连接。2.根据权利要求1所述的方形二次电池，其中，所述连结部由具有凸边部的筒状体构成，所述凸边部与所述外部端子接合，所述连结部被压入所述孔部。3.根据权利要求1或2所述的方形二次电池，...

【专利技术属性】
技术研发人员：村田一郎，今西裕明，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：