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CN111755659B - 二次电池 - Google Patents

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CN111755659B CN202010179236.1A CN202010179236A CN111755659B CN 111755659 B CN111755659 B CN 111755659B CN 202010179236 A CN202010179236 A CN 202010179236A CN 111755659 B CN111755659 B CN 111755659B
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negative electrode
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Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

提供可靠性高的二次电池。从电极体导出的接头和电池的端子使用集电体电连接。集电体具备连接接头侧的导电构件的第1导电构件、和连接端子侧的导电构件的第2导电构件，集电体隔着绝缘构件与封口板对置。在第1导电构件和第2导电构件中的任一方导电构件，在贯通孔和贯通孔的周缘设置薄壁部，使贯通孔与另一方导电构件重叠，将贯通孔的周缘和另一方导电构件接合，将薄壁部作为熔断器来构成。优选在第1导电构件与第2导电构件之间设置绝缘件。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及二次电池。
背景技术
在电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV、PHEV)等的驱动用电源中，使用碱性二次电池、非水电解质二次电池等方形二次电池。
在这些方形二次电池中，由具有开口的有底筒状的方形包装体和将该开口封口的封口板构成电池壳体。在电池壳体内，同电解液一起收容有由正极板、负极板以及隔板构成的电极体。在封口板安装正极端子以及负极端子。正极端子经由正极集电体与正极板电连接，负极端子经由负极集电体与负极板电连接。
此外，在二次电池中，为了防止过电流流过电池而损伤电池，提出了在将端子和电极体电连接的集电体设置熔断器的方案。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-210717号公报
专利文献1：日本特开2015-37046号公报
发明内容
发明要解决的课题
专利文献1、专利文献2的熔断器是在集电体的中途设置贯通孔的构造。为了使熔断器有效工作，集电体在熔断器部分将构成集电体的构件较大地切取。当构件被较大地切取时，该部分的强度大幅降低。若电极体振动，且该振动向集电体传播，则熔断器部分会切断，电池可能无法使用。
本发明是为了解决上述那样的现有技术的课题而完成的，提供不损害集电体的强度且具有高可靠性的二次电池。
用于解决课题的手段
本发明的方案的二次电池具备：电极体，具备接头；包装体，收容电极体；封口板，对包装体进行封口，且具备端子；以及集电体，将接头和端子电连接，集电体具备第1导电构件以及第2导电构件，第1导电构件和第2导电构件中的任一方导电构件与接头或者连接于接头的接头导电构件连接，另一方导电构件与端子或者连接于端子的端子导电构件连接，一方导电构件具有贯通孔，在贯通孔的周缘具有比一方导电构件的其他部分的厚度薄的薄壁部，贯通孔与另一方导电构件重叠，贯通孔的周缘与另一方导电构件接合，当从接头到端子之间流过过电流时，薄壁部熔断而将电流切断。
发明效果
根据本发明，能够提供可靠性高的二次电池。
附图说明
图1是实施方式所涉及的二次电池的立体图。
图2是沿着图1中的A-A线的剖视图。
图3是实施方式所涉及的正极板的俯视图。
图4是实施方式所涉及的负极板的俯视图。
图5是实施方式所涉及的电极体的俯视图。
图6是表示将正极接头组与正极集电体连接且将负极接头组与负极集电体连接的状态的图。
图7是从电极体组侧观察组装有各部件的封口板的图。
图8是表示正极集电体、熔断器绝缘件和正极端子导电构件的层叠状态的图。
图9是从电极体组侧观察封口板的正极端子部分的立体图。
图10是沿着图9中的B-B线的剖视立体图。
符号说明
1···方形包装体
2···封口板
3···电极体组
3a···电极体
3b···电极体
4···正极板
4a···正极芯体
4b···正极活性物质混合剂层
4d···正极保护层
40···正极接头
40a、40b···正极接头组
5···负极板
5a···负极芯体
5b···负极活性物质混合剂层
50···负极接头
50a、50b···负极接头组
6a···正极端子导电构件
6b···正极集电体
6c···第1连接部
6d···连结部
6e···第2连接部
6f···开口
6g···熔断器绝缘件固定孔
6h···熔断器部开口
6i···熔断器部薄壁部
6x···突起
7···正极端子
8a···负极端子导电构件
8b···负极集电体
8c···第1连接部
8d···连结部
8e···第2连接部
9···负极端子
10···外部侧绝缘构件
11···内部侧绝缘构件
11a···基体部
11b···肋
11c···壁部
11d···贯通孔
11e···贯通孔
12···外部侧绝缘构件
13···内部侧绝缘构件
13a···基体部
13b···肋
14···电极体保持架
15···电解液注液孔
16···密封构件
17···气体排出阀
20···方形二次电池
60、61···焊接部
80···熔断器绝缘件
80a···突起
80b···开口
81···端子保护构件
100···电池壳体
具体实施方式
以下，说明作为实施方式所涉及的二次电池的方形二次电池20的结构。另外，本发明并不限定于以下的实施方式。
如图1以及图2所示，方形二次电池20具备由具有开口的有底方筒状的方形包装体1和将方形包装体1的开口封口的封口板2构成的电池壳体100。方形包装体1以及封口板2分别优选为金属制，例如优选为铝或者铝合金制。在方形包装体1内，同电解液一起收容有将正极板和负极板隔着隔板层叠而成的电极体组3。
在封口板2设置有电解液注液孔15，电解液注液孔15被密封构件16密封。在封口板2设置有气体排出阀17，该气体排出阀17在电池壳体100内的压力成为规定值以上时断裂，将电池壳体100内的气体排出到电池壳体100外。在封口板2的电池内部侧的面，在气体排出阀17的周围设置有环状突起2c。
在电极体组3(电极体3a、3b)的封口板2侧的端部设置有正极接头组40a、40b以及负极接头组50a、50b。正极接头组40a、40b经由正极集电体6b以及正极端子导电构件6a与正极端子7电连接。负极接头组50a、50b经由负极集电体8b以及负极端子导电构件8a与负极端子9电连接。
正极集电体6b、正极端子导电构件6a以及正极端子7优选为金属制，更优选为铝或者铝合金制。在正极端子7与封口板2之间配置有外部侧绝缘构件10。在正极集电体6b以及正极端子导电构件6a与封口板2之间配置有内部侧绝缘构件11。
负极集电体8b、负极端子导电构件8a以及负极端子9优选为金属制，更优选为铜或者铜合金制。在负极端子9与封口板2之间配置有外部侧绝缘构件12。在负极集电体8b以及负极端子导电构件8a与封口板2之间配置有内部侧绝缘构件13。
在电极体组3与方形包装体1之间配置有由树脂片构成的电极体保持架14。电极体保持架14优选将树脂片折弯成形为袋状或者箱状而成。
接下来，对方形二次电池20的制造方法以及各结构的详细情况进行说明。
[正极板]
图3是正极板4的俯视图。正极板4具有主体部，该主体部在矩形状的正极芯体4a的两面形成有包含正极活性物质的正极活性物质混合剂层4b。正极芯体4a从主体部的端边突出，该突出的正极芯体4a构成正极接头40。另外，如图3所示，正极接头40可以是正极芯体4a的一部分，也可以将其它构件与正极芯体4a连接，作为正极接头40。此外，优选在正极接头40中与正极活性物质混合剂层4b邻接的部分设置具有比正极活性物质混合剂层4b的电阻大的电阻的正极保护层4d。另外，作为正极芯体4a，优选使用铝箔、铝合金箔等金属箔。作为正极活性物质，优选使用锂过渡金属复合氧化物等。
[负极板]
图4是负极板5的俯视图。负极板5具有主体部，该主体部在矩形状的负极芯体5a的两面形成有包含负极活性物质的负极活性物质混合剂层5b。负极芯体5a从主体部的端边突出，该突出的负极芯体5a构成负极接头50。另外，如图4所示，负极接头50可以是负极芯体5a的一部分，也可以将其他构件与负极芯体5a连接，作为负极接头50。另外，作为负极芯体5a，优选使用铜箔、铜合金箔等金属箔。作为负极活性物质，优选使用碳材料、含有硅的材料等。
[电极体的制作]
用上述方法制作50片正极板4以及51片负极板5，将它们隔着聚乙烯制的方形状的隔板层叠来制作层叠型的电极体3a、3b。如图5所示，层叠型的电极体3a、3b在一个端部具有将各正极板4的正极接头40层叠而成的正极接头组40a、40b和将各负极板5的负极接头50层叠而成的负极接头组50a、50b。能够在电极体的外表面配置隔板，且在外周面缠绕粘合带等，从而固定成各极板以及隔板层叠的状态。或者，也可以在隔板表面设置粘接层，分别将隔板和正极板4、隔板和负极板5粘接。
另外，隔板的俯视下的大小优选与负极板5相同，或者大于负极板5。也可以在2片隔板之间配置正极板4或者负极板5，在成为将隔板的周缘热熔接的状态之后，层叠正极板4和负极板5。或者也可以将长条状的隔板折叠使其曲折，在各折痕之间交替地夹入正极板4和负极板5并层叠，来作为电极体。此外，也可以将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔板卷绕，来作为卷绕型的电极体。
[集电体与接头的连接]
图6是表示将正极接头组40a、40b与正极集电体6b连接且将负极接头组50a、50b与负极集电体8b连接的状态的图。正极集电体6b由在连结部6d连结的作为接头侧连接部的第1连接部6c和作为端子侧连接部的第2连接部6e构成。负极集电体8b由在连结部8d连结的作为接头侧连接部的第1连接部8c和作为端子侧连接部的第2连接部8e构成。另外，在此，在集电体6b、8b的平面中，以与将第1连接部6c、连结部6d和第2连接部6e相连、或者将第1连接部8c、连结部8d和第2连接部8e相连的方向成直角的方向作为宽度方向，且以与平面垂直的方向作为厚度方向。
连结部6d、8d能够实施弯曲加工而在第1连接部与第2连接部之间设置高低差。通过设置高低差，与其他导电构件的连接变得容易。在设置高低差时，通过使连结部的宽度比第1连接部、第2连接部窄，从而连结部的弯曲加工就会变得容易。
根据图6，正极接头组40a、40b与正极集电体6b的第1连接部6c连接，负极接头组50a、50b与负极集电体8b的第1连接部8c连接。如图6所示，以正极接头组40a和40b的前端彼此相对、负极接头组50a和50b的前端彼此相对的方式来配置电极体3a和3b。将正极接头组40a和正极接头组40b配置在第1连接部6c上，将负极接头组50a和负极接头组50b配置在第1连接部8c上。正极接头组40a、40b分别焊接连接于第1连接部6c而形成焊接部60。负极接头组50a、50b分别焊接连接于第1连接部8c而形成焊接部61。焊接方法优选超声波焊接或者电阻焊接，还能够通过激光焊接进行连接。此外，也可以另行准备与正极接头40连接的接头导电构件(未图示)，将其与第1连接部连接，经由接头导电构件将正极接头组40a、40b和第1连接部6c连接。
[封口板的结构]
图7是从电极体组3侧观察安装有正极端子7、外部侧绝缘构件10(未图示)、内部侧绝缘构件11、正极端子导电构件6a、负极端子9、外部侧绝缘构件12(未图示)、内部侧绝缘构件13以及负极端子导电构件8a后的封口板2的图。
封口板2、外部侧绝缘构件10、内部侧绝缘构件11、正极端子导电构件6a、外部侧绝缘构件12、内部侧绝缘构件13以及负极端子导电构件8a分别具有能够插通正极端子7、负极端子9的贯通孔。
参照图7和图8，正极侧的内部侧绝缘构件11具有沿着封口板2配置的基体部11a。在基体部11a的外周缘设置有从基体部11a向电极体组3侧突出的肋11b。对于肋11b，在沿着封口板2的长边方向的正极端子导电构件6a的2边的附近部分设置有将肋11b向电极体组3侧延长的壁部11c。而且，在壁部11c设置有后述的贯通孔11d和11e。在基体部11a设置有开口11f，以便不堵塞注液孔15。在基体部11a不堵塞注液孔15时，也可以不设置开口11f。
参照图7，负极侧的内部侧绝缘构件13具有沿着封口板2配置的基体部13a。在基体部13a的外周缘设置有从基体部13a向电极体组3侧突出的肋13b。
在正极端子导电构件6a的电极体组3侧的面设置有突起6x。
在负极端子导电构件8a的电极体组3侧的面设置有突起8x。突起8x的俯视下的形状优选如长方形、椭圆形或者跑道形状等那样具有长边方向和短边方向的形状。
[各部件向封口板的组装]
在设置于封口板2的正极端子插入孔的周围的电池外表面侧配置外部侧绝缘构件10。在封口板2的正极端子插入孔的周围的电池内表面侧配置内部侧绝缘构件11以及正极端子导电构件6a。然后，将正极端子7从电池外部侧插入到外部侧绝缘构件10的贯通孔、封口板2的正极端子插入孔、内部侧绝缘构件11的贯通孔以及正极端子导电构件6a的贯通孔中，将正极端子7的前端铆接在正极端子导电构件6a上。由此，将正极端子7以及正极端子导电构件6a固定于封口板2。(参照图10)另外，也能够将正极端子7中被铆接的部分和正极端子导电构件6a焊接。
接下来，在封口板2的负极端子插入孔2b的周围的电池外表面侧配置外部侧绝缘构件12。在封口板2的负极端子插入孔2b的周围的电池内表面侧配置内部侧绝缘构件13以及负极端子导电构件8a。然后，将负极端子9从电池外部侧插入到外部侧绝缘构件12的贯通孔、封口板2的负极端子插入孔、内部侧绝缘构件13的贯通孔以及负极端子导电构件8a的贯通孔中，将负极端子9的前端铆接在负极端子导电构件8a上。由此，将负极端子9以及负极端子导电构件8a固定于封口板2。另外，也能够将负极端子9中被铆接的部分和负极端子导电构件8a焊接。
[端子导电构件与集电体的连接]
图8是表示正极集电体6b、熔断器绝缘件80和正极端子导电构件6a的层叠状态的图。另外，在该图中省略了正极接头组40a、40b的图示。
根据图8，在正极集电体6b的第2连接部6e，设置有熔断器绝缘件固定孔6g和熔断器部开口6h，并且在熔断器部开口6h的周缘设置有熔断器部薄壁部6i。此外，在第1连接部6c设置有开口6f，以便不堵塞注液孔15。在第1连接部6c不堵塞注液孔15时，也可以不设置开口6f。
熔断器绝缘件80由突起80a、开口80b构成。
在内部侧绝缘构件11的壁部11c设置有固定熔断器绝缘件80的贯通孔11d和固定端子保护构件81的贯通孔11e。
熔断器绝缘件80通过使其开口80b穿过正极端子导电构件6a的突起6x而载置于正极端子导电构件6a之上。而且，熔断器绝缘件80的端部通过卡扣等手段固定于内部侧绝缘构件11的贯通孔11d。
将熔断器绝缘件80的突起80a插通于第2连接部6e的熔断器绝缘件固定孔6g，在熔断器绝缘件80上载置第2连接部6e，并且将第1连接部6c载置于内部侧绝缘构件11的基体部11a上。然后，将插通于熔断器绝缘件固定孔6g的突起80a的前端通过热压等手段压扁，将熔断器绝缘件80固定于第2连接部6e。而且，熔断器部开口6h的周缘与正极端子导电构件6a的突起6x之间被接合，构成熔断器部。作为接合手段，能够通过激光线等能量线的照射来将两构件接合。
熔断器绝缘件80与正极集电体6b的固定并不限定于上述的方法，例如能够使用基于卡扣的固定、嵌入成型等手段。
该熔断器部在设定以上的过电流流过集电体时，熔断器部薄壁部6i被熔断，电流被切断。熔断器部的熔断电流能够通过调整薄壁部的面积和厚度来设定。
熔断后，熔断器绝缘件80将集电体6b和内部侧绝缘构件11维系起来。因此，防止集电体6b向电极体组落下。进而，熔断器绝缘件80将集电体6b固定，集电体6b与正极端子导电构件6a的位置关系在熔断后也可维持，因此可防止熔断部再次导通。
参照图6和图7，连接有负极接头组50a、50b的负极集电体8b的第1连接部8c配置在内部侧绝缘构件13的基体部13a上，第2连接部8e载置于负极端子导电构件8a之上。在第2连接部8e设置有在周缘具有薄壁部的贯通孔8f，使贯通孔8f与设置于负极端子导电构件8a的突起8x嵌合。而且，嵌合部被接合。作为接合手段，能够通过激光线等能量线的照射来接合嵌合部。
图9表示从电极体组侧观察正极端子附近的封口板2的主要部分立体图。在此，设为能够透视位于端子保护构件81之下的部件的状态。图10是沿着图9中的B-B线的剖视立体图。在图9、10中，省略了正极接头组40a、40b的图示。
参照图9、10，端子保护构件81跨越正极端子导电构件6a而嵌合固定于设置在内部侧绝缘构件11的壁部11c的贯通孔11e。端子保护构件81防止正极端子7与电极体3a、3b接触而产生短路。
[电极组的制作]
使电极体3a和电极体3b的层叠方向面直接或者隔着其他构件相互对置，并与其匹配地使正极接头组40a、40b、负极接头组50a、50b弯曲。由此，将电极体3a和电极体3b合并而作为一个电极体组3。能够通过在合并的电极体3a和电极体3b的外周面缠绕粘合带等而将电极体3a、3b彼此固定。或者，能够将电极体3a和电极体3b配置在成形为箱状或袋状的电极体保持架14内而合并为一个。
将由成形为箱状或者袋状的树脂片制的电极体保持架14包裹的电极体组3插入到方形包装体1。然后，使封口板2与方形包装体1的开口嵌合，对嵌合部分进行焊接，利用封口板2将方形包装体1的开口封口。然后，通过设置于封口板2的电解液注液孔15向方形包装体1内注入电解液。然后，利用盲铆钉等密封构件16将电解液注液孔15密封。
在上述实施方式所涉及的方形二次电池20中，在电极体组3的封口板2侧的端部分别配置有正极接头组40a、40b以及负极接头组50a、50b。而且，正极接头组以弯曲的状态与沿着封口板2配置的正极集电体6b的电极体组3侧的面连接。此外，负极接头组以弯曲的状态与沿着封口板2配置的负极集电体8b的电极体组3侧的面连接。若是这样的结构，则会成为体积能量密度更高的二次电池。
[其他]
在上述的实施方式中，示出了电极体组3由两个电极体3a、3b构成的例子，但并不限定于此。电极体组3也可以由三个以上的电极体构成。电极体并不分别限定于层叠型电极体，也可以是将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔板卷绕而成的卷绕型电极体。此外，也可以是仅电极体3a的层叠型电极体。此外，电极体3a也可以是将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔板卷绕而成的卷绕型电极体。
熔断器绝缘件80、端子保护构件81、外部侧绝缘构件10、12、内部侧绝缘构件11、13能够使用绝缘材料，优选为树脂制。例如，能够使用聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、或者聚苯硫醚(PPS)等。
作为用于焊接的能量线，能够使用激光线、电子束。
正极板、负极板、隔板、电解质等能够使用公知的材料。本发明的二次电池的电池系统并无限定。例如，能够设为锂离子电池等非水电解质二次电池。此外，本发明的二次电池的形状并不限定于特定形状。

Claims (6)

1.一种二次电池，具备：
电极体，具备接头；
包装体，收容所述电极体；
封口板，对所述包装体进行封口，且具备端子；以及
集电体，将所述接头和所述端子电连接，
所述集电体具备第1导电构件以及第2导电构件，
所述第1导电构件和所述第2导电构件中的任一方导电构件与所述接头或者连接于所述接头的接头导电构件连接，另一方导电构件与所述端子或者连接于所述端子的端子导电构件连接，
所述一方导电构件具有贯通孔，在所述贯通孔的周缘具有比所述一方导电构件的其他部分的厚度薄的薄壁部，
当从所述接头到所述端子之间流过过电流时，所述薄壁部熔断而将电流切断，
在所述一方导电构件与所述另一方导电构件之间且在除所述薄壁部和所述贯通孔以外的部分具备绝缘件，
所述一方导电构件的所述贯通孔与所述另一方导电构件重叠，所述贯通孔的周缘与穿过所述绝缘件的开口的所述另一方导电构件的突起之间被接合。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其中，
所述贯通孔为圆形。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，
所述绝缘件固定于所述一方导电构件。
4.根据权利要求3所述的二次电池，其中，
所述一方导电构件具有用于固定所述绝缘件的固定孔，所述绝缘件进入所述固定孔而被固定。
5.根据权利要求1或2所述的二次电池，其中，
所述一方导电构件具备接头侧连接部、端子侧连接部、以及将所述接头侧连接部和所述端子侧连接部连结的连结部，
所述接头侧连接部与所述接头或者连接于所述接头的接头导电构件连接，
所述端子侧连接部在所述端子侧连接部的中心部分具有所述贯通孔，且在所述贯通孔的周缘具有厚度比所述端子侧连接部的其他部分薄的薄壁部。
6.根据权利要求5所述的二次电池，其中，
所述连结部具有高低差地将所述接头侧连接部和所述端子侧连接部连结。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7414701B2 (ja) 2020-12-03 2024-01-16 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 二次電池及び組電池

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106030860A (zh) * 2014-02-26 2016-10-12 株式会社丰田自动织机 电流断路装置以及具备该电流断路装置的蓄电装置
WO2017119421A1 (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003051304A (ja) * 2001-08-07 2003-02-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池
KR101130294B1 (ko) 2010-03-30 2012-08-23 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
JP5886059B2 (ja) 2012-01-27 2016-03-16 三洋電機株式会社 角形二次電池及びその製造方法
JP6155956B2 (ja) 2013-08-13 2017-07-05 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子
JP2016095929A (ja) * 2014-11-12 2016-05-26 トヨタ自動車株式会社 密閉型二次電池
US10079370B2 (en) * 2014-11-28 2018-09-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Secondary battery
KR20170021119A (ko) * 2015-08-17 2017-02-27 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
JP6707367B2 (ja) * 2016-02-29 2020-06-10 三洋電機株式会社 二次電池及び組電池
JP6874525B2 (ja) 2017-05-25 2021-05-19 株式会社豊田自動織機 蓄電装置の製造方法
JP7000706B2 (ja) 2017-05-29 2022-01-19 株式会社豊田自動織機 蓄電装置の製造方法
JP2019065564A (ja) 2017-09-29 2019-04-25 立川ブラインド工業株式会社 遅延装置、及び横型ブラインド
KR102571489B1 (ko) * 2018-03-21 2023-08-28 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106030860A (zh) * 2014-02-26 2016-10-12 株式会社丰田自动织机 电流断路装置以及具备该电流断路装置的蓄电装置
WO2017119421A1 (ja) * 2016-01-06 2017-07-13 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子

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