电源、充电装置以及充电系统制造方法及图纸

本发明专利技术是涉及电源、充电装置以及充电系统的，该二次电池包括：具有一对电极的锂离子二次电池元件和与一对电极的至少一极性侧电连接的电阻体（１３）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是涉及电源、充电装置以及充电系统的。
技术介绍
伴随着近年来各种便携式设备的普及和发展，希望进一步降低锂离子二次电池等的使用二次电池的电源的成本并提高其特性。在这种电源中，希望提高的特性之一就是快速充电特性。作为二次电池现有的充电方法，主要有定电流充电法、定电流·定电压充电法以及定电压充电法(参照专利文献1-4)。定电流充电法是使充电电流一定那样控制充电电压，当充电电压达到预定的满充电电压(例如4.2V)后停止对二次电池充电的方法。在定电流充电法中如充电电压接近满充电电压，由于IR下降和极化带来的影响，充电效率变坏，所以充电量容易不够。特别是在进行快速充电时，这种倾向显著。另外在使用这种定电流充电法时，应补充电量，另外在达到了满充电电压后，在进行定电流充电使电压达到比该满充电电压更高的高电压时，在二次电池的正极和负极内，部分地处于过充电状态，具有发生电解质的分解和产生气体的问题。另外，通常被用于锂离子二次电池充电的定电流·定电压充电法在进行定电流充电到充电电压达到满充电电压后，切换到根据该满充电电压的定电压充电，充电电流小于设定值的话，则停止充电。由此，与定电流充电相比，尽管容易解消充电量的不足，但是充电装置的电路变得复杂，成为成本高的原因。另外，定电压充电法是将一定的充电电压供给二次电池的方法，通过适当地设定充电电压，不必担心使二次电池处于过充电状态，另外通过适当地设定充电时间和停止充电的电流值，可以得到充分的充电量，也能快速充电。另外，与定电流·定电压充电相比，充电装置的电路变得简单，可以期待降低成本。专利文献1特开平5-111184公报专利文献2特开平7-296853公报专利文献3特开平8-45550公报专利文献4特开平5-21093公报但是，如果采用定电压充电法进行充电的话，在充电初期非常大的充电电流流向二次电池。专利技术者研究的结果是如果产生了这样大的充电电流，有时充电装置自身会产生大量的热，而在安全性方面发生问题。另外，如果这样的充电电流流向二次电池的话，在二次电池的阴极和阳极上电化学反应的不均匀性增大，产生部分过充电状态和与此同时产生的电解质的分解等。另外，在锂离子二次电池上，会发生在阳极上锂离子等的离子不完全插入这样的问题。例如，在锂离子没有完全插入到阳极上的情况下，产生锂的树枝状晶体的析出，成为伴随着充放电循环的大的容量恶化以及引起内部短路的原因。
技术实现思路
本专利技术是鉴于上述的课题，以提供即使在使用定电压充电法进行充电时，也可以抑制在充电初期流向二次电池的充电电流的电源、充电电源以及充电系统为目的。涉及本专利技术的电源，包括具有一对电极的二次电池、和被连接到一对电极的至少一极性侧的电阻体。涉及本专利技术的充电装置具有应与二次电池的一极性侧的电极电连接的第一端子、应与二次电池的另一极性侧的电极电连接的第二端子、在一对输出端子之间产生一定电压的定电压发生部件和电阻体，定电压发生部件的一输出端子与第一端子电连接，定电压发生部件的另一输出端子通过电阻体与第二端子电连接。涉及本专利技术的充电系统，包括具有一对电极的二次电池、与二次电池的一极性侧的电极电连接的第一端子、与二次电池的另一极性侧的电极电连接的第二端子、在一对输出端子之间产生一定电压的定电压发生部件、和电阻体，定电压发生部件的一输出端子与第一端子电连接，定电压发生部件的另一输出端子通过电阻体与第二端子电连接。根据本专利技术，利用来自定电压发生部件的定电压的施加进行二次电池充电时，在二次电池与定电压发生部件之间设置电阻体。所以在充电初期流向二次电池的充电电流比较大的情况下，利用因电阻体的电阻造成的电压下降，与没有电阻体的情况相比加在二次电池上的电压变低，抑制充电电流。另外，在充电结束期，向二次电池充电的充电电流变小的话，由于电阻体的电阻带来的电压降低变小，在二次电池上充分地加来自定电压发生部件的电压，可以进行充分的充电。在此，优选二次电池是并联了多个二次电池元件。在这种情况下，容易得到容量大的电源。另外，优选电阻体的电阻值为二次电池的直流内部电阻值的1.5-25倍。满足这种条件的话，可以将充电时流向二次电池的电流值大致控制在50-5C。在此，二次电池的直流内部电阻值是通过利用1C-10C向二次电池通10秒的直流电流，测定其电压下降值，由电流值和电压下降之间的关系算出的值。另外该电源具有收容二次电池的外装体；一端配置在外装体内而与二次电池的一极性侧的电极电连接，另一端突出到外装体之外的第一引出线；和一端配置在外装体内而与二次电池的另一极性侧的电极电连接，另一端突出到外装体之外的第二引出线；优选电阻体连接在第一引出线以及第二引出线中的至少一方的引出线的中途(途中)。这样的电源、容易制造，还容易处理。在此，电阻体如果连接在引出线中被收容在外装体内的部分的中途，由于引出线中露出到外部的部分与现有的电源相同，所以引出线与外部负荷和充电装置的连接容易。另外，电阻体如果被连接在引出线露出到外装体之外的部分的中途，可以利用引出线的端部(外侧部)通过电阻体对二次电池进行充电，另外隔着电阻体而利用与端部相反侧的引出线的内侧部，可以不通过电阻体使二次电池放电。另外，具体地说，电阻体可以由镍铜或铜锰等的合金类和导电性聚合物等的材料形成。另外，作为二次电池，锂离子二次电池是适宜的。如上述那样根据本专利技术，即使在进行定电压充电法的情况下，也可以提供能够抑制在充电初期在二次电池元件内流过的电流的电源、充电装置以及充电系统。附图说明图1是表示涉及第一实施方式的电源、充电装置以及充电系统的模式图。图2是沿图1的电源的YZ平面的截面图。图3是沿图1的电源的XZ平面的方向图。图4是表示图1的电源的制造工序的截面图。图5是将电源的制造方法按照(a)、(b)的顺序表示的立体图。图6是表示涉及第二实施方式的电源、充电装置以及充电系统的模式图。图7是表示涉及第三实施方式的电源、充电装置以及充电系统的模式图。符号说明10阴极(电极)；12引出线(第一引出线)；13电阻体；207电阻体；22引出线(第二引出线)；20阴极(电极)；40间隔体；50壳体(外装体)；61、62、63、64锂离子二次电池元件(二次电池元件)；80层叠体；85锂离子二次电池；87电解质溶液；90离子性液体；100、110、120电源；200、205低电压电源(定电压发生部件)；205a输出端子；205b输出端子；210充电装置；206a第一端子；206b第二端子；300、310、320充电系统。具体实施例方式以下，参照图纸，对于本专利技术的适宜的实施方式进行详细说明。另外，在以下的说明中在同一或者相当的部分上加注同一符号，省略重复的说明。(第一实施方式)首先，对于具备本专利技术的锂离子二次电池的电源的实施方式，进行了说明。图1是表示涉及本专利技术的第一实施方式的电源100的部分剖视立体图。另外，图2是图1的YZ面截面图。图3是图1的锂离子二次电池85、引出线12以及引出线22的ZX截面方向图。涉及本实施方式的电源100是如图1-图3所示的那样，主要由锂离子二次电池85、将锂离子二次电池85以密封状态进行收容的壳体(外装体)50、用于连接锂离子二次电池85与壳体50的外部的引出线12以及引出线22构成。锂离子二次电池85以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源，其特征在于，包括：具有一对电极的二次电池；和电连接到所述一对电极的至少一极性侧上的电阻体。

【技术特征摘要】
JP 2004-3-12 2004-0714501.一种电源，其特征在于，包括具有一对电极的二次电池；和电连接到所述一对电极的至少一极性侧上的电阻体。2.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述二次电池并联连接有多个二次电池元件。3.如权利要求1所述的电源，其特征在于，所述电阻体的电阻值为所述二次电池的直流内部电阻值的1.5～25倍。4.如权利要求1所述的电源，其特征在于，包括收容所述二次电池的外装体；一端配置在所述外装体内并与所述二次电池的一极性侧的电极电连接，另一端突出到所述外装体之外的第一引出线；和一端配置在所述外装体内并与所述二次电池的另一极性侧的电极电连接，另一端突出到所述外装体之外的第二引出线，所述电阻体连接在所述第一引出线以及所述第二引出线中的至少一方的引出线的中途。5.如权利要求4所述的电源，其特征在于，所述电阻体连接于在所述第一引出线以及所述第二引出线中的至少一方的引出线中收容在所述外装体内的...

【专利技术属性】
技术研发人员：小川和也，饭岛刚，丸山哲，
申请(专利权)人：TDK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]