[发明专利]圆筒形蓄电池以及蓄电池模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种圆筒形蓄电池以及使用多个该圆筒形蓄电池的蓄电池模块。

背景技术

在混合动力汽车(HEV：Hybrid Electric Vehicle)、插电式混合动力汽车(PHEV：Plug-inHybrid Electric Vehicle)以及电动汽车(EV：Electric Vehicle)等中安装了能够进行大电流充放电的蓄电池。作为该蓄电池，较多使用镍氢蓄电池或锂二次电池来代替作为一般车辆用的蓄电池而通用的铅蓄电池。另外，在具有怠速停止系统(ISS：Idling Stop System)的车辆中，例如，如下列专利文献1所示，为了抑制铅蓄电池的性能变差，而进行了将由镍氢蓄电池或锂二次电池等形成的子电池与铅蓄电池并联连接。

在这些用途中，为了驱动大功率用电机，例如，如下列专利文献2中也示出的那样，将镍氢蓄电池或锂二次电池进行多个串联连接来形成蓄电池模块，根据情况不同，再将该蓄电池模块进行多个并联连接，使其能够在规定的高电压下提供大电流。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2007-046508号公报

专利文献2：JP特开2006-092828号公报

发明内容

发明要解决的技术课题

作为镍氢蓄电池或锂离子二次电池，存在具有金属制的外装体的角形形状或具有层叠外装体的薄板状的形状，但较多使用具有金属制的圆筒状外装体的圆筒形的电池。圆筒形的镍氢蓄电池或锂离子二次电池已经大批量生产，当每个蓄电池出厂时，对质量进行细致地检查，以确保输出的偏差减少。

蓄电池市场中的产品缺陷的大部分都是由于电池电压降低、即所说的短路所引起的，在多个蓄电池串联连接的蓄电池模块中，即使是微小的偏差，有时也会在特定的蓄电池中使充放电电流集中而加速性能变差，而成为短路的原因。在将用于HEV、PHEV、EV、ISS等用途的多个蓄电池串联连接的蓄电池模块中，即使是一个蓄电池的短路也会造成高额的更换费用。因此，针对圆筒状的镍氢蓄电池或锂离子二次电池，需要比到目前为止更大地抑制输出的偏差。

根据本发明的一个实施方式，通过对圆筒状的卷绕电极体的卷绕末端部的电极与集电体的配置进行研究来找出最佳方式，从而能够提供输出的偏差更少的圆筒形蓄电池以及使用多个该圆筒形蓄电池的蓄电池模块。

解决技术课题的手段

根据本发明的一个实施方式，提供一种圆筒形蓄电池，

具有：卷绕电极体，其是将正极板与负极板隔着隔板以相互绝缘的状态卷绕而成的；

金属制的圆筒状外装罐，其用于容纳所述卷绕电极体以及电解液，且兼作负极端子；

封口体，其以与所述圆筒状外装罐的开口部电绝缘的状态被安装，且兼作正极端子，

在所述卷绕电极体中，在卷轴的一侧的端部，第一集电体与正极板焊接；在另一侧的端部，第二集电体与负极板焊接，

所述第一集电体与所述封口体电连接，

所述第二集电体与所述圆筒状外装罐的底部内表面电连接，

所述第一以及第二集电体分别是圆盘状，且至少在所述第二集电体的外周形成截缺部，

所述卷绕电极体卷绕成：所述负极板成为比所述正极板更靠外周侧，

所述负极板的卷绕末端配置成：未与所述正极相互对置，且成为所述第二集电体的截缺部的位置。

另外，根据本发明的其他实施方式，提供一种将所述圆筒形蓄电池多个串联连接而成的蓄电池模块。

发明效果

负极的卷绕末端是很难涉及到充放电反应的部分。根据本发明的一个实施方式的圆筒形蓄电池，最外周侧的负极的卷绕末端未与正极板相互对置，且配置于在第二集电体的外周面形成截缺的位置上，因此，很难产生充放电反应，使得很难涉及到针对电池容量的充放电反应的负极的卷绕末端的影响变少，因此，电池的输出的偏差减少。

另外，根据本发明的其他实施方式的蓄电池模块，由于使用了输出的偏差较少的多个圆筒状蓄电池，因此，能够获得可靠性高的蓄电池模块。

附图说明

图1是实施方式的圆筒状镍氢蓄电池的纵剖视图。

图2A是正极集电引线的俯视图，图2B是正视图。

图3A是正极集电体的俯视图，图3B是将正极集电体与正极集电引线耦合的状态的俯视图。

图4是负极集电体的俯视图。

图5A是用于说明实施方式的卷绕电极体的卷绕末端的配置的从底部一侧看到的示意俯视图；图5B同样是比较例的示意俯视图。

具体实施方式