电池组用绝热片和电池组制造技术

本发明专利技术提供电池组用绝热片、以及将电池组用绝热片夹设在电池单体之间而成的电池组，该电池组用绝热片可得到均匀的绝热性、散热性，在电池单体发生了热失控的情况下，在相邻的电池单体之间可进行热屏蔽，并且能够使电池单体的放热迅速散出。一种电池组用绝热片(10)，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中的夹设在电池单体之间的电池组用绝热片，其包含：均匀地分散的含有二氧化硅纳米颗粒的第1颗粒(21)、以及均匀地分散并且沿着相对于绝热片(10)的主面平行的一个方向进行取向的无机纤维(23)。取向的无机纤维(23)。取向的无机纤维(23)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池组用绝热片和电池组


[0001]本专利技术涉及夹设在电池组的电池单体之间的电池组用绝热片、以及将电池组用绝热片夹设在电池单体之间而成的电池组。

技术介绍

[0002]一直以来，为了抑制从放热体向其他物体的热传递，采用了靠近放热体、或者至少一部分与放热体接触而进行使用的电池组用绝热片。
[0003]另外，近年来，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的需求增加，不仅被用于移动电话、个人电脑、小型电子设备的小容量的二次电池，而且还被用于汽车、备用电源等大容量的二次电池。特别是在汽车领域中，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。
[0004]但是，锂离子二次电池在充放电时有时会由于化学反应而产生热，由此会发生电池的不良状况等。例如，在某一电池单体急剧升温而引起热失控的情况下，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。
[0005]在上述这样的电池组的领域中，为了抑制由发生了热失控的电池单体向相邻的电池单体的热传递、防止由于热失控的连锁而引起的电池的延烧和爆炸等不良状况，提出了夹设在电池单体之间的各种绝热材料。
[0006]例如，专利文献1中记载了一种绝热材料，其包含含有纤维和二氧化硅气凝胶的复合层、以及在上述复合层中沿厚度方向配置的树脂支柱。其中记载了，利用这样的绝热材料，能够利用树脂支柱分散施加至绝热材料的压缩应力，能够保持绝热材的绝热特性。在电池单体之间使用上述绝热材料时，施加至该绝热材料中的二氧化硅气凝胶的压缩应力能够被树脂支柱分散，能够长期保持电池单体之间的绝热性。其结果可抑制由于电池的单体之间的热失控所致的延烧，能够提供安全的车载用电池，此外，在绝热性树脂支柱为多孔质的树脂时，能够抑制来自电池单体的热传导。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2017
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215014号公报

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的课题
[0011]但是，在为了提高绝热性而将上述绝热片与电池单体密合时，热会发生蓄积，有时会促进电池单体的热失控。
[0012]此外，上述绝热片中，不存在气凝胶的树脂支柱与存在气凝胶的复合层中的绝热性不同，因此片内的绝热性、散热性不容易均匀。因此，由电池单体产生的热的传递也不同，
在发生了热失控的情况下，有时无法抑制绝热片中的热传递。
[0013]本专利技术是鉴于上述状况而完成的，其目的在于提供电池组用绝热片、以及将电池组用绝热片夹设在电池单体之间而成的电池组，该电池组用绝热片中可得到均匀的绝热性、散热性，在电池单体发生了热失控的情况下，在相邻的电池单体之间也可进行热屏蔽，并且能够使电池单体的放热迅速散出。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]上述目的通过本专利技术的下述(1)的绝热片来实现。
[0016](1)一种电池组用绝热片，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中的夹设在上述电池单体之间的电池组用绝热片，其中，
[0017]该绝热片包含：均匀地分散的含有二氧化硅纳米颗粒的第1颗粒；以及均匀地分散并且沿着相对于绝热片的主面平行的一个方向进行取向的无机纤维。
[0018]另外，本专利技术的绝热片优选为下述(2)～(10)。
[0019](2)如(1)所述的电池组用绝热片，其中，相对于电池组用绝热片总质量，上述第1颗粒的含量为30质量％以上80质量％以下。
[0020](3)如(1)或(2)所述的电池组用绝热片，其中，上述第1颗粒的平均粒径为1nm以上100nm以下。
[0021](4)如(1)～(3)中任一项所述的电池组用绝热片，其中，相对于电池组用绝热片总质量，上述无机纤维的含量为5质量％以上30质量％以下。
[0022](5)如(1)～(4)中任一项所述的电池组用绝热片，其中，上述电池组用绝热片进一步包含：含有金属氧化物的第2颗粒。
[0023](6)如(5)所述的电池组用绝热片，其中，上述第2颗粒为选自二氧化钛、氧化锆、锆石、钛酸钡、氧化锌和氧化铝中的至少一种。
[0024](7)如(6)所述的电池组用绝热片，其中，上述第2颗粒为二氧化钛。
[0025](8)如(5)～(7)中任一项所述的电池组用绝热片，其中，上述第2颗粒的平均粒径为1μm以上50μm以下。
[0026](9)如(1)～(8)中任一项所述的电池组用绝热片，其中，上述电池组用绝热片进一步包含粘结剂。
[0027](10)如(9)所述的电池组用绝热片，其中，上述粘结剂为选自甲基纤维素、水溶性纤维素醚、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素和它们的衍生物中的至少一种。
[0028]上述目的通过本专利技术的下述(11)的电池组来实现。
[0029](11)一种电池组，其中，2个以上的电池单体隔着(1)～(10)中任一项所述的电池组用绝热片进行配置，该2个以上的电池单体串联或并联连接。
[0030]另外，本专利技术的电池组优选为下述(12)。
[0031](12)如(11)所述的电池组，其中，
[0032]该电池组具有使由上述电池单体产生的热散出的散热器，
[0033]上述电池组用绝热片中，上述无机纤维朝向上述散热器的方向取向。
[0034]专利技术的效果
[0035]根据本专利技术，在电池组用绝热片的内部，无机纤维沿着相对于主面平行的一个方
向取向并进行分散，因此绝热片内的绝热性、散热性优异并且均匀，能够利用绝热片使来自电池单体的放热散出。另外，本专利技术的电池组用绝热片中，即使在发生了热失控的情况下，也能够阻断从电池向相邻的电池的热。
附图说明
[0036]图1是示出本专利技术的实施方式的电池组用绝热片的构成的示意图。
[0037]图2是示意性示出使用了图1所示的电池组用绝热片的电池组的实施方式的截面图。
[0038]图3是示意性示出通过挤出成型制作的电池组用绝热片的立体图。
[0039]图4是示意性示出使用了包含第2颗粒的绝热片的电池组的实施方式的截面图。
具体实施方式
[0040]本专利技术人为了提供在电池单体发生了热失控的情况下在相邻的电池单体之间可进行热屏蔽、并且使电池单体的放热迅速散出这样的绝热性和散热性优异的电池组用绝热片进行了深入研究，结果发现，绝热片中包含的无机纤维的取向很重要。即，电池组用绝热片通过包含均匀地分散的含有二氧化硅纳米颗粒的第1颗粒、以及均匀地分散并且沿着相对于绝热片的主面平行的一个方向进行取向的无机纤维，而将第1颗粒的高绝热性与由发生了取向的无机纤维所带来的热的散热性能进行组合，能够兼具优异的绝热性和散热性。
[0041]作为构成本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池组用绝热片，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中的夹设在所述电池单体之间的电池组用绝热片，其中，该绝热片包含：均匀地分散的含有二氧化硅纳米颗粒的第1颗粒；以及均匀地分散并且沿着相对于绝热片的主面平行的一个方向进行取向的无机纤维。2.如权利要求1所述的电池组用绝热片，其中，相对于电池组用绝热片总质量，所述第1颗粒的含量为30质量％以上80质量％以下。3.如权利要求1或2所述的电池组用绝热片，其中，所述第1颗粒的平均粒径为1nm以上100nm以下。4.如权利要求1～3中任一项所述的电池组用绝热片，其中，相对于电池组用绝热片总质量，所述无机纤维的含量为5质量％以上30质量％以下。5.如权利要求1～4中任一项所述的电池组用绝热片，其中，所述电池组用绝热片进一步包含：含有金属氧化物的第2颗粒。6.如权利要求5所述的电池组用绝热片，其中，所述第2颗粒为选自二氧化钛、...

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