一种叠层型电池，包括多个层叠的单电池（３０）和板构件（４６），单电池（３０）具有正极集电体箔（３１）和负极集电体箔（３６），板构件（４６）布置在彼此相邻的单电池（３０）之间并且被夹在正极集电体箔（３１）与负极集电体箔（３６）之间。正极集电体箔（３１）设置有正极活性材料层（３２），负极集电体箔（３６）设置有负极活性材料层（３７）。正极集电体箔（３１）和负极集电体箔（３６）彼此叠置以使正极活性材料层（３２）和负极活性材料层（３７）通过电解质层（４１）彼此相对。板构件（４６）具有从正极集电体箔（３１）与负极集电体箔（３６）之间延伸出的冷却片（４７）。因此，在不降低生产率的条件下提供了具有改善的热耗散性的叠层型电池。
【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叠层型电池。
技术介绍
关于传统的叠层型电池，例如日本专利早期公开No.2005-71784公开 了一种目的在于改善电池特性的双极性电池(专利文件1)。在专利文件 1中，形成双极性电池的电极叠层体具有电荷集电体，该电荷集电体正面 形成有正极活性材料层而背面形成有负极活性材料层。冷却片与电荷集电 体连接。该冷却片独立地附接到电荷集电体，或者由电荷集电体的一部分 延伸到叠层型电池外部而形成。此外，日本专利早期公开No. 2004-31281公开了一种电极叠层型电池 的冷却结构，目的在于防止部件的增加，同时从相对的两面压縮电池并且 改善冷却性能(专利文件2)。在专利文件2中，形成从相对两面压縮电极叠 层型电池的压板，该压板从电极叠层型电池边缘的一部分向外侧突出。该 压板的突出部形成了热耗散部，耗散电极叠层型电池所产生的热量。另外，日本专利早期公开No. 2004-319362公开了一种允许对于每一 个单元电池可感测电压的双极性二次电池，目的在于改善抗振性(专利文 件3)。日本专利早期公开No. 2004-87238公开了一种叠层型电池，目的 在于允许对于每一个单元电池可测量电压(专利文件4)。在上述专利文件1中，电极叠层体内部产生的热量通过连接到电荷集 电体的冷却片被有效地耗散。然而，在冷却片独立地连接到电荷集电体的 情况下，由于电荷集电体薄且脆，因此需要精密的制造设备来附接冷却片 而在不降低导热性。另一方面，如果冷却片通过延伸电荷集电体的一部分而形成，则形成 有冷却片的电荷集电体必须被安放在用于形成正极活性材料层和负极活性材料层的沉积装置中。这样，由于冷却片，可能会降低电荷集电体的刚度 和易操作性，或者导致沉积装置尺寸增大。而且，如果存在不同类型的冷 却片，对其的管理会变得复杂，或者制造成本随着电荷集电体的种类增多 而增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述问题，并且提供一种热耗散得到改善且生产 率不下降的叠层型电池。本专利技术的叠层型电池包括层叠的多个单电池以及板构件，每个所述单 电池具有正极集电体和负极集电体，所述板构件布置在彼此相邻的所述多 个单电池之间并且被夹在所述正极集电体与所述负极集电体之间。所述正 极集电体设置有正极活性材料层，所述负极集电体设置有负极活性材料 层。所述正极集电体和所述负极集电体彼此叠置以使所述正极活性材料层 和所述负极活性材料层隔着电解质彼此相对。所述板构件具有从所述正极 集电体与所述负极集电体之间突出的突出部。根据以此方式构造的叠层型电池，每个单电池中产生的热量经过板构 件从突出部被耗散。这里，在本专利技术中，由于具有突出部的板构件布置在 正极集电体于负极集电体之间，因此无需对正极集电体和负极集电体提供 突出部。因此，可以避免正极集电体和负极集电体的制造设备变复杂，或 者防止在形成正极活性材料层和负极活性材料层时因突出部而难以处置正 极集电体和负极集电体。因而，可以在不降低叠层型电池生产率的情况下 有效地耗散单电池中产生的热量。优选地，板构件由碳板、铝和铜中的任一种形成。根据以此方式构造 的叠层型电池，板构件由这种高热导率材料形成，以使单电池中产生的热 量可以有效地耗散。优选地，板构件由碳板形成，所述碳板的热导率在厚度方向上相对较 小而在平面方向上相对较大。应当注意，厚度方向是对应于多个单电池的 层叠方向的方向，平面方向是在与多个单电池的层叠方向正交的平面中延 伸的方向。根据以此方式构造的叠层型电池，到从正极集电体与负极集电体之间向外部突出的突出部的热传导被促进。因此，单电池中产生的热量 可以被更有效地耗散。优选地，板构件布置于在多个单电池的层叠方向上错开的多个位置中 的每一个上。板构件还具有覆盖突出部的覆盖部。所述覆盖部由绝缘材料 形成。多个板构件具有相同的形状。根据以此方式构造的叠层型电池，多 个板构件以相同的性质形成，从而有利于管理板构件和降低制造成本。此 外，即使当从每个板构件伸出的突出部在多个单电池的层叠方向上重叠 时，覆盖突出部的覆盖部也可以防止多个单电池之间的短路。优选地，叠层型电池还包括与突出部连接且供冷却剂流通的冷却剂通 道。板构件布置于在多个单电池的层叠方向上错开的多个位置中的每一个 上。多个所述板构件包括布置于在多个单电池的层叠方向上的相对内侧的 第一板构件和布置于相对外侧的第二板构件。设置突出部，以使第一板构 件的突出部与冷却剂之间的热导率相对较大，而第二板构件的突出部与冷 却剂之间的热导率相对较小。根据以此方式构造的叠层型电池，可以更有 效地冷却可能将热量保存在其中并且具有低耗散效率的单电池。因此，可 以防止多个单电池之间产生温度差异。优选地，与第二板构件的突出部相比，第一板构件的突出部连接在冷 却剂通道中的冷却剂流的上游侧。根据以此方式构造的叠层型电池，第一 板构件的突出部与温度相对较低的冷却剂进行热交换，而第二板构件的突 出部与温度相对较高的冷却剂进行热交换。因此，第一板构件的突出部与 冷却剂之间的热导率大于第二板构件的突出部与冷却剂之间的热导率。如上所述，根据本专利技术，可以提供一种热耗散得到改善且生产率不下 降的叠层型电池。附图说明图1为示出了本专利技术的一种实施方式中的叠层型电池的剖视图； 图2为示出了图1的叠层型电池中包括的板构件的透视图； 图3为示出从图1中的箭头III所示方向观察的叠层型电池的平面图； 图4为示出了由碳板形成的板构件的透视图；图5为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的第一正极形成步骤的剖视图6为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的第二 正极形成步骤的剖视图7为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的第一 负极形成步骤的剖视图8为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的第二 负极形成步骤的剖视图9为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的层叠 步骤的剖视图10为示出了图1的叠层型电池中包括的单电池的制造方法中的切 割步骤的剖视图11为示出通过图5和6中所示步骤得到的正极集电体箔的透视图； 图12为示出图1的叠层型电池中包括的板构件的第一种改进的剖视图； 图13为示出图1的叠层型电池中包括的板构件的第二种改进的透视图； 图14为板构件沿图13中的线XIV-XIV的剖视图。具体实施例方式将参考附图描述本专利技术的实施方式。在下文所参考的附图中，相同或 相应的构件由相同的标号表示。图1为示出了本专利技术的一种实施方式中的叠层型电池的剖视图。参考 图1，叠层型电池IO作为功率源被安装在混合动力车辆中，该车辆包括内 燃机(例如汽油发动机或柴油发动机)和可充电电源作为动力功率源。叠 层型电池10由锂离子电池形成。叠层型电池IO包括沿箭头101所示方向层叠的多个单电池30和布置 在多个单电池30之间的板构件46。叠层型电池IO的形状大致为长方体。 叠层型电池IO可以具有扁平形状，其中单电池30的层叠方向上的长度小 于其它边的长度。多个单电池30串联电连接。叠层型电池10例如具有 200 V或更高的电压。叠层型电池10例如包括50或更多个单电池30。每个单电池30具有板状正极集电体箔31和负极集电体箔36;分别设置于正极集电体箔31和负极集电体箔36的正极活性材料层32本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种叠层型电池，包括： 层叠的多个单电池（３０），每个所述单电池（３０）具有正极集电体（３１）和负极集电体（３６），所述正极集电体（３１）设置有正极活性材料层（３２），所述负极集电体（３６）设置有负极活性材料层（３７），所述正极集电体 （３１）和所述负极集电体（３６）彼此叠置以使所述正极活性材料层（３２）和所述负极活性材料层（３７）隔着电解质（４１）彼此相对；和 板构件（４６），所述板构件（４６）布置在彼此相邻的所述多个单电池（３０）之间并且被夹在所述正极集电体（３ １）与所述负极集电体（３６）之间， 所述板构件（４６）具有从所述正极集电体（３１）与所述负极集电体（３６）之间突出的突出部（４７）。
【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：木村健治，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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