[发明专利]非水电解质二次电池及使用其的非水电解质二次电池模块

说明书

相关申请的引用

本申请以日本专利申请2012－189833（申请日：2012年8月30日）为基础并对该申请享受优先权。本申请通过参照该申请而包含该申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及一种非水电解质二次电池以及使用该非水电解质二次电池的非水电解质二次电池模块。

背景技术

近年，由于对二氧化碳排放量的减排要求或对像汽油这样的化石燃料的枯竭的担忧等，使用二次电池作为能量源的汽车逐渐实用化。作为该二次电池，要求其高输出、高能量密度、小型轻量化和低价格等。而且，安全性和耐久性的改善也必不可少。

作为高能量密度的汽车用二次电池，已知有锂离子非水电解质二次电池。作为该锂离子非水电解质二次电池，已知有在罐中封入浸渍有非水电解液的电极组合体而成的二次电池。再有，通过将隔着隔板层叠的正极板和负极板卷绕来形成电极组合体。

作为以前的电池的封装，一般使用包覆铝等金属罐外表面并绝缘的热收缩软管或PET（Polyethylene terephthalate：聚对苯二甲酸乙二醇酯）带。在该锂离子二次电池中，为了确保安全性而寻求对过充电的对策。由于使用了非水电解液，因此，当变成过充电状态时，不仅电池电压上升，而且气体的压力也上升，进而电池内温度上升。在这样的状态下预测会有电解液漏出或金属罐变形和/或破坏的现象，期望一种能阻止产生这些现象的对策。

另外，在该车载用电池中，为了确保大功率能量而通过组合许多个电池来构成电池模块。在该电池模块中，也为了确保电池的安全性而进行破坏试验。在该破坏试验中，将电池模块压坏，根据电池模块的状况来掌握用于确保安全性的改进点。在该试验中，压坏所导致的短路产生发热，从金属罐中漏出作为电解液的非水溶剂的气体。而且，因为积蓄在电池中的能量在电池外部产生短路火花，所以会有电解液着火的情况。

发明内容

本发明所要解决的问题在于，提供一种能够抑制由压坏产生的短路火花和着火的非水电解质二次电池以及使用该非水电解质二次电池的非水电解质二次电池模块。

本实施方式的非水电解质二次电池包括：具有开口部的、立方体或者长方体的中空有底的金属罐；收容在金属罐内的正极、负极、隔板和非水电解液；将金属罐的开口部密封的盖部件；以及包覆金属罐的棱线部分的树脂包覆部件。

本实施方式的非水电解质二次电池模块包括组合大于等于2个的非水电解质二次电池而构成的立方体或者长方体的电池模块以及包覆电池模块的棱线部分的树脂包覆部件，所述非水电解质二次电池具有：具有开口部的、立方体或者长方体的中空有底的金属罐；收容在金属罐内的正极、负极、隔板和非水电解液；以及将开口部密封的盖部件。

根据上述结构的非水电解质二次电池以及非水电解质二次电池模块，能够提供一种能够抑制由压坏产生的短路火花和着火的非水电解质二次电池。

附图说明

图1A是示出第一实施方式的非水电解质二次电池的一例的立体图。

图1B是示出第一实施方式的变形例的非水电解质二次电池的立体图。

图2A是示出第二实施方式的非水电解质二次电池模块的一例的立体图。

图2B是示出第二实施方式的变形例的非水电解质二次电池模块的立体图。

图3是示出非水电解质二次电池的一例的部分剖面立体图。

具体实施方式

作为用于确保汽车搭载用电池的安全性的试验，有压坏试验。在该试验中，将单元电池（unit cell）即非水电解质二次电池配置在固定台之上，利用与单元电池的盖部件的长度方向平行的长的棒状部件按压单元电池，单元电池被强制性塑性变形而破坏。即，在利用该按压而在金属罐上附加产生塑性变形的按压力时，金属罐的侧面塑性变形。这时，按压力作用在电极组合体时，电极组合体的电极断裂，单元电池内的温度上升。然后，金属罐的塑性变形波及到开口部，金属罐与盖部件之间的连接部被破坏，非水电解质漏出。当进一步产生正极与负极之间的短路时，由于电池内部蓄积的电池能量而产生短路火花，该火花使非水电解液蒸腾，直至非水电解液燃烧。可以确认在初始阶段从单元电池的盖部件附近开始产生火花。

基于汽车搭载用电池的试验结果进行研究而完成本实施方式。即，在单元电池的变形以及直至破坏的阶段防止非水电解液的漏出，更防止火花的产生和燃烧，实现了安全的非水电解质二次电池以及非水电解质二次电池模块。