热传递抑制片和电池组制造技术

本发明专利技术提供热传递抑制效果优异并且无机颗粒的保持性及高温时的形状保持性优异的热传递抑制片、以及将该热传递抑制片夹设在电池单体之间而成的电池组。热传递抑制片(10)包含无机颗粒(20)、第1无机纤维(30)、以及第2无机纤维(31)。第1无机纤维(30)为非晶纤维，第2无机纤维(31)包含选自玻璃化转变温度高于第1无机纤维(30)的非晶纤维、以及结晶纤维中的至少一种。一种。一种。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热传递抑制片和电池组


[0001]本专利技术涉及热传递抑制片、以及将该热传递抑制片夹设在电池单体之间而成的电池组。

技术介绍

[0002]近年来，从环境保护的方面出发，积极进行了利用电动机驱动的电动汽车或混合动力车等的开发。该电动汽车或混合动力车等中搭载有用作驱动用电动机的电源的2个以上的电池单体串联或并联连接而成的电池组。
[0003]另外，该电池单体中主要使用与铅蓄电池、镍氢电池等相比能够实现高容量和高输出的锂离子二次电池。并且，在由于电池的内部短路或过充电等原因而引起某一电池单体急剧升温、其后还持续放热这样的热失控的情况下，来自发生了热失控的电池单体的热会传递至相邻的其他电池单体，从而可能会引起其他电池单体的热失控。
[0004]作为用于抑制热从上述那样的发生了热失控的电池单体中的传递的技术，进行了在电池单体之间夹设热传递抑制片的操作。例如，专利文献1中提出了一种热传递抑制片，其包含矿物系粉体和阻燃剂中的至少一者、以及选自热固性树脂、热塑性弹性体、橡胶中的基体树脂。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2018
‑
206605号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的课题
[0009]在这样的热传递抑制片中，要求可良好地保持具有热传递抑制效果的粉体(即抑制粉体脱落)、以及即使在电池单体发生热失控而变成高温的情况下也可保持形状并继续存在于电池单体之间。专利文献1所记载的热传递抑制片中，为了保持矿物系粉体和/或阻燃剂而使用了基体树脂，但这样的基体树脂在高温时会发生熔融。因此，专利文献1所记载的热传递抑制片中存在电池单体热失控时无法保持形状的风险。
[0010]因此，本专利技术的目的在于提供能够抑制具有热传递抑制效果的粉体等的脱落、并且高温时的形状保持性优异的热传递抑制片以及将该热传递抑制片夹设在电池单体之间而成的电池组。
[0011]用于解决课题的手段
[0012]上述的目的通过本专利技术的下述(1)的热传递抑制片而实现。
[0013](1)一种热传递抑制片，其包含无机颗粒、第1无机纤维、以及第2无机纤维，
[0014]上述第1无机纤维为非晶纤维，
[0015]上述第2无机纤维包含选自玻璃化转变温度高于上述第1无机纤维的非晶纤维、以及结晶纤维中的至少一种。
[0016]另外，本专利技术的热传递抑制片优选为下述(2)～(17)。
[0017](2)如(1)所述的热传递抑制片，其中，上述第1无机纤维的玻璃化转变温度小于700℃。
[0018](3)如(1)或(2)所述的热传递抑制片，其中，上述第1无机纤维和上述第2无机纤维中的任一者的平均纤维径大于另一者的平均纤维径。
[0019](4)如(3)所述的热传递抑制片，其中，上述第1无机纤维的平均纤维径大于上述第2无机纤维的平均纤维径。
[0020](5)如(1)～(4)中任一项所述的热传递抑制片，其中，
[0021]上述第1无机纤维为包含SiO2的纤维，
[0022]上述第2无机纤维为包含选自二氧化硅纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化锆纤维和矿物系纤维中的至少一种的纤维。
[0023](6)如(5)所述的热传递抑制片，其中，
[0024]上述第1无机纤维为玻璃纤维，
[0025]上述第2无机纤维为矿物系纤维。
[0026](7)如(1)～(6)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述无机颗粒的平均二次粒径为0.01μm以上200μm以下。
[0027](8)如(1)～(7)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述无机颗粒包含选自氧化物颗粒、碳化物颗粒、氮化物颗粒和无机水合物颗粒中的至少一种。
[0028](9)如(8)所述的热传递抑制片，其中，上述无机颗粒包含氧化物颗粒。
[0029](10)如(9)所述的热传递抑制片，其中，上述氧化物颗粒的平均一次粒径为0.001μm以上50μm以下。
[0030](11)如(8)～(10)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述氧化物颗粒包含选自二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、锆石、钛酸钡、氧化锌和氧化铝中的至少一种。
[0031](12)如(8)～(11)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述无机颗粒包含选自纳米颗粒、中空颗粒和多孔质颗粒中的至少一种。
[0032](13)如(12)所述的热传递抑制片，其中，上述无机颗粒包含纳米颗粒。
[0033](14)如(12)或(13)所述的热传递抑制片，其中，上述纳米颗粒为二氧化硅纳米颗粒。
[0034](15)如(12)～(14)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述纳米颗粒的平均一次粒径为1nm以上100nm以下。
[0035](16)如(11)～(15)中任一项所述的热传递抑制片，其中，上述氧化物颗粒包含二氧化钛。
[0036](17)如(1)～(16)中任一项所述的热传递抑制片，其中，
[0037]相对于热传递抑制片总质量，
[0038]上述无机颗粒的含量为30质量％以上94质量％以下，
[0039]上述第1无机纤维的含量为3质量％以上30质量％以下，并且
[0040]上述第2无机纤维的含量为3质量％以上30质量％以下。
[0041]另外，本专利技术的上述目的通过电池组的下述(18)的构成来实现。
[0042](18)一种电池组，其是将2个以上的电池单体串联或并联连接而成的电池组，其
中，
[0043](1)～(17)中任一项所述的热传递抑制片被夹设在上述电池单体之间。
[0044]专利技术的效果
[0045]本专利技术的热传递抑制片包含热传递抑制效果优异的无机颗粒和无机纤维，因此热传递抑制效果优异。
[0046]另外，本专利技术的热传递抑制片中，由于第1无机纤维与第2无机纤维缠绕而形成网络，因此能够将无机颗粒良好地保持在该网络内。
[0047]此外，在本专利技术的热传递抑制片被暴露于高温时，作为玻璃化转变温度低的非晶纤维的第1无机纤维的表面较快地发生软化，将无机颗粒、第2无机纤维粘结。由此，本专利技术的热传递抑制片能够提高高温时的机械强度。
[0048]此外，热传递抑制片可能会由于伴随电池单体的热失控的膨胀而受到挤压力、或者受到伴随电池单体的起火的风压，但在本专利技术的热传递抑制片中，由于高温时的机械强度优异，因此能够抵抗这些外力。
[0049]本专利技术的电池组中，上述热传递抑制片被夹设在电池单体之间。因此，本专利技术的电池组能够将电池单体的热失控的损害抑制在最小限。
附图说明
[0050]图1是示意性示出本专利技术的热传递抑制片的一个实施方式的截面图。
[0051]图2是示出通过干式挤出成型法制造的本专利技术的实施方式中的热传递抑制片的截面的SEM照片。
[0052]图3是示意性示出本专利技术的电池本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种热传递抑制片，其包含无机颗粒、第1无机纤维以及第2无机纤维，所述第1无机纤维为非晶纤维，所述第2无机纤维包含选自玻璃化转变温度高于所述第1无机纤维的非晶纤维、以及结晶纤维中的至少一种。2.如权利要求1所述的热传递抑制片，其中，所述第1无机纤维的玻璃化转变温度小于700℃。3.如权利要求1或2所述的热传递抑制片，其中，所述第1无机纤维和所述第2无机纤维中的任一者的平均纤维径大于另一者的平均纤维径。4.如权利要求3所述的热传递抑制片，其中，所述第1无机纤维的平均纤维径大于所述第2无机纤维的平均纤维径。5.如权利要求1～4中任一项所述的热传递抑制片，其中，所述第1无机纤维为包含SiO2的纤维，所述第2无机纤维为包含选自二氧化硅纤维、氧化铝纤维、硅酸铝纤维、氧化锆纤维和矿物系纤维中的至少一种的纤维。6.如权利要求5所述的热传递抑制片，其中，所述第1无机纤维为玻璃纤维，所述第2无机纤维为矿物系纤维。7.如权利要求1～6中任一项所述的热传递抑制片，其中，所述无机颗粒的平均二次粒径为0.01μm以上200μm以下。8.如权利要求1～7中任一项所述的热传递抑制片，其中，所述无机颗粒包含选自氧化物颗粒、碳化物颗粒、氮化物颗粒和无机水合物颗粒中的至少一种。9.如权利要求8所述的热传递抑制片，其中，所述无机颗粒包含氧化物颗粒。10.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥直己，安藤寿，
申请(专利权)人：揖斐电株式会社，
类型：发明
国别省市：