电池以及电池组的制作方法
【专利说明】电池以及电池组
[0001]本申请为中国申请号201180026786.9发明名称为“电池以及电池组”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
[0002]本发明的实施方式涉及电池以及电池组。
【背景技术】
[0003]随着移动电话、个人计算机等电子设备的进步，这些设备中使用的二次电池被要求小型化、轻量化。作为能够满足该要求的、能量密度较高的二次电池，可以列举锂离子二次电池。另一方面，作为电动汽车、混合动力汽车、电动摩托车、叉车等所代表的大型、大容量电源，使用有铅蓄电池、镍氢电池等二次电池。最近，针对能量密度较高的锂离子二次电池的采用的开发盛行。为了与此相对应，锂离子二次电池的开发在考虑高寿命、安全性等的同时，进行大型化、大容量化的开发。
[0004]作为这些用途的电源，由于驱动功率较大，因此使用收纳了串联或者并联的多个电池的电池组。
[0005]随着电池的大型化、大容量化的发展，从各个电池取出的电流量变大。因此，希望将外部端子的焦耳发热量抑制得较低。
[0006]此外，为了将电池串联或者并联而通过外部导线连接电池外部端子之间，但是对外部导线施加的应力直接施加到电池的正极端子以及负极端子上，还担心正极端子或者负极端子旋转而外部短路的危险性。
[0007]专利文献1涉及电池或者电容器的集电方式。另一方面，专利文献2涉及方形二次电池。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2000-150306
[0011]专利文献2:日本特开2006-236790
[0012]专利文献3:日本特开2000-140306
【发明内容】
[0013]发明要解决的课题
[0014]本发明的实施方式的目的在于，提供抑制正极或者负极的外部端子由于外力而旋转的电池以及电池组。
[0015]本发明的其他实施方式的目的在于，提供一种电池，即使在使电池大型化时，盖部的强度也较高、且安全阀的释放压的偏差也较少。
[0016]用于解决课题的手段
[0017]根据实施方式，提供一种电池，电池，其具备:外装盒；电极组，收纳在上述外装盒内，包括正极以及负极；盖，安装在上述外装盒的开口部；安全阀，具有形成在上述盖上的槽部；内部绝缘体，配置在上述盖的内面；导线，配置在上述内部绝缘体上，包括具有比上述盖的板厚更厚的板厚的支撑板，该导线与上述正极以及上述负极中至少一方的电极电连接；以及外部端子，配置在上述盖的外面，通过凿密固定在上述盖以及上述导线的上述支撑板上而与上述导线电连接。
[0018]本发明的电池，上述外部端子是与上述正极或者上述负极电连接的多个同极性外部端子。
[0019]本发明的电池，还具备将上述多个同极性外部端子之间电连接的外部导线。
[0020]本发明的电池，对所述外部导线实施镀镍或镀锡。
[0021]根据实施方式，提供一种电池组，具备:多个所述的电池；以及将上述电池之间电连接的第二外部导线。
[0022]根据实施方式，提供一种电池，其包括外装盒、电极组、盖以及多个同极性外部端子。电极组收纳在外装盒内，并且包括正极以及负极。盖安装在外装盒的开口部。多个同极性外部端子配置在盖上，与正极或者负极电连接。
[0023]根据其他实施方式，提供一种电池，其包括外装盒、电极组、盖、安全阀、导线以及外部端子。电极组收纳在外装盒内，并且包括正极以及负极。盖安装在外装盒的开口部。安全阀具有形成在盖上的槽部。导线包括具有比盖的板厚更厚的板厚的支撑板，并与正极以及负极中的至少一方的电极电连接。外部端子配置在盖上，与导线电连接。
【附图说明】
[0024]图1是表示第一实施方式的电池的立体图。
[0025]图2是图1的电池的展开立体图。
[0026]图3是图1的电池所使用的电极组的展开立体图。
[0027]图4是表示图1的电池的盖附近的立体图。
[0028]图5是沿着图4的V-V线切断时所得到的放大截面图。
[0029]图6是内部绝缘体的平面图。
[0030]图7是内部绝缘体的侧面图。
[0031]图8是图1的电池的展开立体图。
[0032]图9是图1的电池的展开侧面图。
[0033]图10是表示外部导线的平面图。
[0034]图11是图1的电池的部分分解立体图。
[0035]图12是第二实施方式的电池的部分分解立体图。
[0036]图13是表示第二实施方式的电池的立体图。
[0037]图14是表示外部导线的其他例的平面图。
[0038]图15是表示第三实施方式的电池组的立体图。
[0039]图16是第四实施方式的电池的部分分解立体图。
[0040]图17是第四实施方式的电池的展开立体图。
[0041]图18是沿着图17的A-A线切断时所得到的放大截面图。
[0042]图19是第五实施方式的电池的部分分解立体图。
[0043]图20是第五实施方式的电池的展开立体图。
[0044]图21是沿着图20的B-B线切断时所得到的放大截面图。
[0045]图22是表示比较例1的方形非水电解质二次电池的立体图。
[0046]图23是表示第六实施方式的电池的端子固定前的状态的展开图。
[0047]图24是表示第六实施方式的电池的端子固定后的状态的展开图。
[0048]图25是从箭头方向观察图24的沿着A_A’线的纵剖面时的外部端子附近的截面图。
[0049]图26是从箭头方向观察图24的沿着a_a’线的纵剖面时的安全阀的截面图。
[0050]图27是图23的电池所使用的电极组的展开立体图。
[0051]图28是表示第六实施方式的电池所使用的安全阀的其他例的示意图。
[0052]图29是表示比较例2的电池的端子固定前的状态的展开图。
[0053]图30是表示比较例2的电池的端子固定后的状态的展开图。
[0054]图31是从箭头方向观察图30的沿着B-B’线的纵剖面时的外部端子附近的截面图。
[0055]图32是从箭头方向观察图30的沿着b-b’线的纵剖面时的安全阀的截面图。
[0056]图33是表示第七实施方式的方形电池的展开立体图。
[0057]图34是从箭头方向观察图33的沿着C_C线的剖面的放大截面图。
【具体实施方式】
[0058]以下，参照【附图说明】本发明的实施方式的电池。此外，本发明不限于这些实施方式。
[0059](第一实施方式)
[0060]图1所示的电池是封闭型的方形非水电解质二次电池。如图1以及图2所示那样，非水电解质二次电池具备外装盒1、盖2、正极外部端子3、负极外部端子4以及两组的电极组5。
[0061]如图1所示那样，外装盒1成为有底方筒形状，例如由铝、铝合金、铁或者不锈钢等金属形成。
[0062]如图3所示那样，偏平型的电极组5为，正极6和负极7在其之间隔着隔板8卷绕为偏平形状而形成。正极6包括:例如由金属箔形成的带状的正极集电体；由正极集电体的与长边平行的一端部形成的正极集电突出部6a ;以及至少将正极集电突出部6a的部分除外而形成在正极集电体上的正极活性物质层6b。另一方面，负极7包括:例如由金属箔形成的带状的负极集电体；由负极集电体的与长边平行的一端部形成的负极集电突出部7a ；以及至少将负极集电突出部7a的部分除外而形成在负极集电体上的负极活性物质层7b。
[0063]这种正极6、隔板8以及负极7为，以正极集电突出部6a从隔板8向电极组的卷绕轴方向突出、且负极集电突出部7a从隔板8向与此相反方向突出的方式，使正极6以及负极7的位置错开卷绕。通过这种卷绕，如图3所示那样，电极组5为，卷绕为漩涡状的正极集电突出部6a从一方的端面突出，且卷绕为漩涡状的负极集电突出部7a从另一方的端面突出。如图2所示那样，电极组5的最外周通过绝缘带9固定。
[0064]电解液(未图示)浸渍到电极组5中。
[0065]如图1所示那样，矩形板状的盖2例如通过激光而缝焊在外装盒1的开口部。盖2例如由铝、铝合金、铁或者不锈钢等金属形成。盖2和外装盒1优选以相同种类的金属形成。电解液的注液口(未图示)在盖2上开口，在电解液的注液后通过密封盖10密封。
[0066]如图1以及图2所示那样，在盖2上，例如通过凿密固定(caulking)而设置有多个(例如两个)正极外部端子3和多个(例如两个)负极外部端子4。图4是表示固定有正负极的内部导线以及外部导线的盖的立体图，图5是沿着图4的V-V线切断时得到的截面图。
[0067]在盖2的外面设置有两个矩形状的凹部11。在图5中表示其中一个。在一方的凹部11中收容正极外部端子3，在另一方的凹部11中收容负极外部端子4。在各凹部11中分别设置有两个贯通孔12。
[0068]在盖2的内面配置有内部绝缘体13。如图6以及图7所示那样，在内部绝缘体13的长边方向的左右两端设置有长方形的框部14a、14b。在由框部14a、14b围起的凹部15a、15b内收容有正负极的内部导线。在各个凹部15a、15b中分别设置有两个贯通孔16。框部14a、14b与内部绝缘体13的中央相比更高，能够作为阻止电极组5向接近盖2的方向移动的隔离物发挥作用。
[0069]正极内部导线17具备长方形的板部17a和从板部17a的短边向下方延伸突出的集电部17c?17f。如图5所示那样，正极内部导线17的板部17a收容在内部绝缘体13的凹部15a内。在板部17a上，在与内部绝缘体13的贯通孔16对应的位置上设置有贯通孔17b。两侧的集电部17c、17f分别为，使从板部17a的短边向下方延伸突出的长方形板的上端朝向外侧扭转，上端具有沿着电极组5的弯曲部的R形状，其以外的部分成为沿着电极组5的直线部的直线形状。中央的集电部17e、17d分别为，使从板部17a的短边向下方延伸突出的长方形板的上端朝向中心扭转，上端具有沿着电极组5的弯曲部的R形状，其以外的部分成为沿着电极组5的直线部的直线形状。此外，中央的集电部17d、17e为，直线形状的部分与R形状的部分相比成为更薄壁。这是为了将电极组5中的被备用导线50夹着的部分以较高强度焊接到集电部17d、17e。
[0070]如图4所示那样，负极内部导线18具备长方形的板部18a(未图示)和从板部18a的短边向下方延伸突出的集电部18c?18f。负极内部导线18的板部18a收容在内部绝缘体13的凹部15b内。在板部18a上，在与内部绝缘体13的贯通孔16对应的位置上设置有贯通孔18b(未图示)。两侧的集电部18c、18f分别为，使从板部18a的短边向下方延伸突出的长方形板的上端朝向外侧