[发明专利]电池系统的短路电流切断方法和电池系统、具备电池系统的电动车辆和蓄电装置

说明书

为了阻止与发生内部短路而热失控的电池并联地连接的并联电池的热失控的引发而确保较高的安全性，在电池系统的短路电流切断方法中，层叠多个方形电池单体(1)，并且利用并联连接的汇流条(5X)并联地连接而设为电池组，方形电池单体(1)的封口板(12)设为具有因由内部短路导致的内压上升而变形的挠性的板材，当方形电池单体(1)发生内部短路而内压上升而变形时，检测该封口板(12)的变形，当变形量超过设定值时，切断与发生了内部短路的电池并联连接的电池的短路电流。

技术领域

本发明涉及具备多个电池的电池系统，特别涉及防止由内部短路导致的热失控的引发而确保较高的安全性的电池系统的短路电流切断方法和电池系统、具备电池系统的电动车辆和蓄电装置。

背景技术

层叠多个电池单体而成的电池系统使用于各种各样的用途。在该电池系统中，能够通过将相邻的多个电池单体并联地连接而增大输出电流，另外能够通过将并联连接的电池单体彼此串联地连接而增大输出电力。因此，该电池系统能够适当地应用于需要较大的输出电力的用途。

在这样的电池系统中，在使用锂离子二次电池等高性能的二次电池的情况下，当发生内部短路时，有时流通极大的电流而电池单体发生热失控。当发生热失控时，有时电池温度急剧地上升而成为400℃以上的极高的高温。特别是，在层叠多个电池单体而成的电池系统中，当在相邻的电池单体中引发热失控时产生的热能急剧地增加而成为阻碍安全性的原因。为了防止该弊害，开发了内置在流通大电流时内压上升而切断电流的机构即电流切断机构(Current Interrupt Device：以下称为“CID”。)的电池。(参照专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-157451号公报

发明内容

发明要解决的问题

CID在电池单体的内部配置于内部电极与电极端子之间。该CID在正常时处于接通状态而将内部电极与电极端子电连接，但在因内部短路等而流通大电流而内压异常地上升时切换为断开状态而切断电流。不过，CID当在发生内部短路而流通大电流的状态下内压上升时切断电流，但在内部温度异常地升高时内部的绝缘材料熔融而不能维持正常的动作而不能切断电流。特别是，在将相邻的电池单体并联地连接而成的电池系统中，与发生了内部短路的电池单体(称为触发单体)并联地连接的电池单体在因触发单体而发生外部短路时，过大的短路电流在触发单体流通而有时导致与触发单体相邻的电池单体的温度上升而引发热失控。

本发明是以防止以上的弊害为目的而开发的，本发明的重要的目的在于，提供可靠地阻止对与发生内部短路而热失控的电池单体相邻的电池单体的热失控的引发而能够确保较高的安全性的技术。

用于解决问题的方案

本发明的一技术方案的电池系统的短路电流切断方法是切断电池系统的短路电流的方法，该电池系统包括：电池组，其由在封口板设有正负的电极端子的多个方形电池单体层叠而成；以及并联连接的汇流条，其连接于所述方形电池单体的电极端子，将一部分或全部的该方形电池单体并联地连接。在短路电流切断方法中，将所述方形电池单体的封口板设为具有在因该方形电池单体的异常而内压上升时变形的挠性的板材，在所述方形电池单体的所述封口板的变形超过设定值时，切断并联连接的所述方形电池单体的短路电流。