專利名稱：：電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及將二次電池收容于容器中而成的電池組(batterypack)。
背景技術(shù)：
：近年，通過筆記本電腦、便攜式電話等的便攜式設(shè)備的普及，作為其電源的電池的需求在提高。尤其是小型且重量輕而能量密度高、能夠重復(fù)充放電的二次電池的需求在提高。作為這樣的電池，正在活躍地進(jìn)行電解液中使用非水溶劑的鋰離子二次電池的研究開發(fā)。這些鋰離子二次電池，隨著便攜式設(shè)備的高功能化，變得具有更大的能量，與其成比例地，在潛在性的異常時(shí)會(huì)發(fā)生的熱量也變多。這樣的二次電池，為了容易操作，收納于樹脂制的容器中而作為電池組來銷售。作為構(gòu)成電池組的外裝容器，可以使用將混合了鹵素系阻燃劑的聚碳酸酯樹脂成型而成的容器(例如，參照專利文獻(xiàn)1)、將含有聚苯醚、苯乙烯系樹脂和磷酸酯系阻燃劑的樹脂組合物成型而成的容器(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。此外，為了進(jìn)一步提高上述樹脂組合物的阻燃性，也提出了在樹脂組合物中混合氫氧化鎂(Mg(OH)2)、氫氧化鋁(Al(OH)3)、片鈉鋁石(NaAl(OH)2CO3)等的無機(jī)氫氧化物的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)2的段落0023)。氫氧化鎂、氫氧化鋁是被加熱時(shí)吸收周圍的熱而放出水(H2O)的化合物，因此能夠通過該吸熱作用降低燃燒熱而發(fā)揮阻燃效果。作為利用吸熱作用抑制發(fā)生異常時(shí)的電池組表面的溫度上升的另外的方法，也提出了通過在電池組內(nèi)部導(dǎo)入高分子材料，利用伴隨該高分子材料熔化時(shí)的熔融潛熱的方法(例如，參照專利文獻(xiàn)3)。另外，作為以抑制來自外部的水分侵入為目的的電池組的外裝材料，提出了使用依次地層疊有外裝樹脂層、金屬層和內(nèi)側(cè)樹脂層的疊層體的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)4)。在收納多個(gè)的鈉-硫單元電池的真空絕熱容器中，為了防止單元電池破損時(shí)發(fā)生的反應(yīng)熱所導(dǎo)致的二次災(zāi)害，曾提出了填充滅火砂、輕量骨料等的粒狀防火劑、或使用由玻璃棉或陶瓷棉構(gòu)成的絕熱板的方案(例如，參照專利文獻(xiàn)5)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1日本特開平10-46015號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本專利3408676號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本特開2004-2^047號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4日本特開2008-4506號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5日本特開2000-30739號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容近年來，隨著收容于電池組中的電池的電池容量增大，在電池以某些原因引起異常的發(fā)熱時(shí)，存在電池組內(nèi)部的溫度與以往產(chǎn)品相比變高的可能性。以防止該內(nèi)部溫度向容器外部擴(kuò)展為目的，如專利文獻(xiàn)5那樣，在電池容器內(nèi)裝配一般的絕熱材料時(shí)，確保充分的絕熱效果所需要的絕熱層的厚度變得非常厚，因此存在電池組的尺寸變大的問題。例如，如專利文獻(xiàn)5所示的絕熱材料，被設(shè)計(jì)成以低的熱導(dǎo)率和厚度隔斷熱，由于平時(shí)以絕熱為目的，因此數(shù)mm數(shù)十cm這樣厚的情況較多。當(dāng)在電池組中使用這些絕熱材料時(shí)，絕熱材料在電池組內(nèi)占有的體積極大，電池組總體的能量密度變低。根據(jù)本發(fā)明者的模擬，在內(nèi)部溫度達(dá)到1200°C的電池組中，為了將電池組的外表面的溫度保持在400°C以下，使用以往的絕熱材料(玻璃棉熱導(dǎo)率0.05W/m·時(shí)，需要約14mm的厚度的絕熱層。本發(fā)明是解決上述課題的發(fā)明，其目的是提供一種雖然在被收納的電池不發(fā)熱的正常時(shí)，電池組中所含的絕熱層較薄，但是在發(fā)生異常時(shí)可發(fā)揮高的絕熱效果從而抑制電池組表面的溫度上升的電池組。本發(fā)明為了解決上述課題，涉及一種電池組，其具有二次電池；將上述二次電池收容于內(nèi)部的成型體；和設(shè)置于上述二次電池與上述成型體的內(nèi)表面之間，在規(guī)定的溫度以上發(fā)泡而形成泡沫絕熱層的可發(fā)泡層。本發(fā)明中所說的電池組，是指為了使二次電池的操作容易，將1個(gè)或多個(gè)，尤其是多個(gè)的二次電池元件與規(guī)定的電路一起收納于容器內(nèi)部的組件。另外，本發(fā)明中所說的可發(fā)泡層，是含有可發(fā)泡的成分，在電池組內(nèi)部達(dá)到規(guī)定的溫度時(shí)開始發(fā)泡而能夠形成泡沫絕熱層的層，是指還沒有進(jìn)行發(fā)泡的層。在此，所謂規(guī)定的溫度，不是在電池組正常使用時(shí)能夠達(dá)到的溫度，而是指在電池組內(nèi)部的電池發(fā)生了異常發(fā)熱的情況下可達(dá)到的溫度。該規(guī)定溫度可以根據(jù)電池的性能適當(dāng)設(shè)定，例如可以是110°c左右。另外，所謂上述的泡沫絕熱層，是通過在可發(fā)泡層中進(jìn)行發(fā)泡過程而形成的層，是指厚度比可發(fā)泡層大，并且在層的內(nèi)部含有氣泡，其本身顯示絕熱性的層。通過以上的構(gòu)成，在電池組內(nèi)部的二次電池異常發(fā)熱時(shí)，可發(fā)泡層進(jìn)行發(fā)泡、膨脹而形成泡沫絕熱層。泡沫絕熱層，由于在內(nèi)部具有氣泡，并且與可發(fā)泡層相比變厚，從而發(fā)揮絕熱能力。因此，盡管在正常時(shí)電池組內(nèi)部所含的可發(fā)泡層可較薄地構(gòu)成，但在異常發(fā)熱時(shí)由于該熱量而進(jìn)行膨脹，會(huì)含有氣泡，因此能夠發(fā)揮充分的絕熱能力。作為構(gòu)成可發(fā)泡層的材料，優(yōu)選可耐受異常發(fā)熱時(shí)的熱量的材料，特別優(yōu)選無機(jī)材料。作為具有通過暴露于高溫下而進(jìn)行發(fā)泡的性質(zhì)的材料的具體例，可舉出堿金屬的硅酸鹽。堿金屬的硅酸鹽，是作為無機(jī)粘合劑在工業(yè)上較多地使用的材料。作為堿金屬可例舉鈉、鉀、鋰。人們已知堿金屬的硅酸鹽，從粘結(jié)力的觀點(diǎn)來看是Na>K>Li的順序，從耐水性的觀點(diǎn)來看是Li>K>Na的順序。上述3種的堿金屬的硅酸鹽，可根據(jù)所希望的特性來按單一或多種來使用。堿金屬的硅酸鹽具有較多的結(jié)晶水。固化了的堿金屬的硅酸鹽暴露在高溫下時(shí)，從大約110°c左右開始釋放結(jié)晶水，同時(shí)開始發(fā)泡，由此可發(fā)泡層變成泡沫絕熱層，厚度也增大。此時(shí)，在層內(nèi)部形成很多的氣泡的結(jié)果，絕熱性得到提高。此外，也具有利用放出結(jié)晶水時(shí)的潛熱來冷卻系統(tǒng)的效果。另外，這樣的硅酸鹽是不具有著火點(diǎn)或閃燃點(diǎn)的不燃材料，為了提高電池組的可靠性而優(yōu)選。本發(fā)明的電池組，可以還具有設(shè)置于上述二次電池與上述可發(fā)泡層之間，堵住來自上述二次電池的漏出物的阻擋層(blocklayer)。通過在電池組的內(nèi)部設(shè)置阻擋層，在從二次電池中產(chǎn)生氣體、火焰、熔融堿金屬鹽、電解液等的漏出物的場合，能夠防止這些漏出物向電池組外部流出。進(jìn)而，通過將阻擋層設(shè)置在可發(fā)泡層的內(nèi)側(cè)，可發(fā)泡層或所形成的泡沫絕熱層不會(huì)與熔融堿金屬鹽等的漏出物直接接觸，因此能夠避免可發(fā)泡層或泡沫絕熱層與漏出物反應(yīng)而喪失絕熱能力。由此即使熔融堿金屬鹽從電池漏出的場合，也能夠抑制電池組表面的溫度上升。本發(fā)明中的阻擋層，特別優(yōu)選使用對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料形成，使得能夠防止原硅酸鋰、錫酸鋰等的堿金屬鹽的熔融物向電池組外部流出。對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料，優(yōu)選不會(huì)通過與熔融堿金屬鹽接觸進(jìn)行熔融或反應(yīng)而在阻擋層上開孔的材料。即，優(yōu)選該材料熔點(diǎn)充分地高(至少比堿金屬鹽的熔點(diǎn)高)、且不具有與熔融堿金屬鹽的反應(yīng)性。作為這樣的材料，優(yōu)選從金屬中選擇，其中，更優(yōu)選鐵、鈦、鋯、釩、鈮、鉬、鉭、鎢、氮化鈦或不銹鋼，進(jìn)而更優(yōu)選鐵、釩、鈮、鉬、鉭、鎢、氮化鈦或不銹鋼。根據(jù)本發(fā)明的電池組，由于在被收納的電池不發(fā)熱的正常時(shí)，電池組內(nèi)所含的絕熱層較薄，因此能夠提高電池組總體的能量密度，而且，在發(fā)生異常時(shí)可發(fā)揮高的絕熱效果從而抑制電池組表面的溫度上升。圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電池組的剖面構(gòu)成圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的電池組的剖面構(gòu)成圖。具體實(shí)施例方式以下一邊參照附圖一邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。(實(shí)施方式1)圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1中的電池組1的剖面構(gòu)成圖。電池組1的最外側(cè)由樹脂成型體11構(gòu)成，與其內(nèi)壁接觸地設(shè)置有包含無機(jī)材料的可發(fā)泡層12。在該2層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部，收容有多個(gè)能夠充放電的二次電池2，構(gòu)成了電池組1。二次電池2是可使用硅、錫或者它們的合金或氧化物來作為負(fù)極的活性物質(zhì)，可使用鈷酸鋰、鎳酸鋰等的含鋰的過鍍金屬氧化物作為正極的活性物質(zhì)的鋰二次電池。另外，在負(fù)極中，也可以使用石墨等的碳材料來代替硅或錫。二次電池中所含的電解液，含有碳酸亞乙酯、碳酸二乙酯等的有機(jī)溶劑、和六氟磷酸鋰等的鋰鹽。用于只由無機(jī)材料形成的可發(fā)泡層12的材料中，堿金屬的硅酸鹽是主體，堿金屬可以選自鈉、鉀和鋰。通過在內(nèi)部設(shè)置包含無機(jī)材料的可發(fā)泡層12，利用在二次電池2異常時(shí)發(fā)生的熱一邊在層內(nèi)部產(chǎn)生氣泡一邊膨脹而形成泡沫絕熱層，因此能夠降低異常時(shí)的電池組1的表面溫度。進(jìn)而，優(yōu)選可發(fā)泡層12，除了堿金屬的硅酸鹽以外，還具有在高溫下放出氣體的發(fā)泡促進(jìn)劑、或者即使在高溫下也維持泡沫絕熱層的形狀的結(jié)構(gòu)材料。另外，更優(yōu)選發(fā)泡促進(jìn)劑和結(jié)構(gòu)材料都含于可發(fā)泡層中。在可發(fā)泡層中含有發(fā)泡促進(jìn)劑時(shí)，發(fā)泡促進(jìn)劑在高溫時(shí)放出氣體從而向?qū)觾?nèi)部更多地供給氣體，因此能夠促進(jìn)可發(fā)泡層內(nèi)的發(fā)泡。所以，與可發(fā)泡層不含有發(fā)泡促進(jìn)劑的情況相比，能夠更厚地形成泡沫絕熱層。在可發(fā)泡層中含有結(jié)構(gòu)材料時(shí)，即使在形成了含有很多的氣泡的泡沫絕熱層后，其形狀也難以破壞，因此容易保持在高溫下的絕熱能力。發(fā)泡促進(jìn)劑和結(jié)構(gòu)材料，優(yōu)選均由作為耐熱性能高的材料的無機(jī)材料構(gòu)成。作為發(fā)泡促進(jìn)劑，例如，可舉出氫氧化鋁、氫氧化鈣、氫氧化鎂、明礬、硫酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸鋇等。作為結(jié)構(gòu)材料，例如，可舉出硅酸鋁、氟硅酸鈉、膨潤土、蒙脫石、高嶺石、莫來石、硅藻土、氧化鋁、二氧化硅、云母、氧化鈦、蛭石、珍珠巖、氧化鎂(maglite)、海泡石、滑石、硅酸鈣、硅酸鎂、硫酸鈣、水泥等。都可以使用單獨(dú)的一種或多種。作為發(fā)泡促進(jìn)劑，最好是選擇在比通過堿金屬的硅酸鹽放出結(jié)晶水而在層內(nèi)部進(jìn)行發(fā)泡過程的溫度高的溫度下放出氣體的材料。具體地講，作為堿金屬的硅酸鹽使用鈉的硅酸鹽的場合，作為發(fā)泡促進(jìn)劑，優(yōu)選使用氫氧化鋁或氫氧化鎂。鈉的硅酸鹽，在約130150°C的范圍下，硅酸鹽放出結(jié)晶水而進(jìn)行發(fā)泡，與此相對(duì)，氫氧化鋁在約200300°C左右放出氣體，氫氧化鎂在約400°C以上放出氣體。該組合，即使超過鈉的硅酸鹽放出氣體的溫度，作為發(fā)泡促進(jìn)劑的氫氧化鋁、氫氧化鎂也放出氣體，因此能夠?qū)⑦M(jìn)行發(fā)泡的過程持續(xù)到高的溫度?？砂l(fā)泡層中的堿金屬的硅酸鹽、發(fā)泡促進(jìn)劑和結(jié)構(gòu)材料的各自的含有量，可以考慮絕熱能力和發(fā)泡溫度、泡沫絕熱層的強(qiáng)度等而適當(dāng)設(shè)定，但在可發(fā)泡層之中，堿金屬的硅酸鹽的含有量為5070重％、發(fā)泡促進(jìn)劑的含有量為530質(zhì)量％、結(jié)構(gòu)材料的含有量為2040重量％時(shí)，各性能的平衡性優(yōu)異因而優(yōu)選。<電池組1的制造方法>實(shí)施方式1涉及的電池組1具有如圖1那樣的結(jié)構(gòu)，可以通過以下的工序制造。(A)形成在內(nèi)部具有收容空間的成型體11以使得能夠收容可以充放電的二次電池2的工序。(B)通過將堿金屬的硅酸鹽、和根據(jù)需要的發(fā)泡促進(jìn)劑和/或結(jié)構(gòu)材料、以及水混煉而制成膏的工序。(C)將上述膏涂布在上述成型體的內(nèi)壁上，使其干燥，形成可發(fā)泡層12的工序。(D)在上述可發(fā)泡層12的內(nèi)表面?zhèn)仁杖荻坞姵?的工序。首先，在工序(A)中，使用樹脂形成用于收容二次電池2的成型體11。樹脂成型體11，優(yōu)選是如在「關(guān)于筆記本型PC中的鋰離子二次電池的安全利用的說明書」((社)電子信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)，(社)電池工業(yè)會(huì))中所要求的那樣，將UL-94標(biāo)準(zhǔn)的V-O以上的阻燃性樹脂成型而形成的成型體。具體地講，可以使用通過在聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)等中混合阻燃劑并實(shí)施了阻燃化處理的阻燃性樹脂組合物。成型方法沒有特別的限定，可以使用眾所周知的方法。接著，在工序(B)中，將作為可發(fā)泡成分的堿金屬的硅酸鹽與水混煉而制作膏。此時(shí)，除了堿金屬的硅酸鹽以外，還可以添加發(fā)泡促進(jìn)劑和/或結(jié)構(gòu)材料。膏的粘度，例如，適當(dāng)調(diào)節(jié)水的含有量使之顯示適合于涂布的性狀。然后，在工序(C)中，通過將上述膏涂布在成型體11的內(nèi)壁上并使其干燥，來形成包含無機(jī)材料的可發(fā)泡層12。最后，在工序⑶中，通過在可發(fā)泡層12的內(nèi)表面?zhèn)仁杖荻坞姵?來制作電池組1。收納二次電池2后，成型體11的開口部可以適當(dāng)封堵。(實(shí)施方式2)隨著近年的電池的高容量化、高能量密度化，作為鋰二次電池的負(fù)極，變得使用潛在性地具有極大的容量的硅、錫或者它們的合金或氧化物來代替石墨。這樣的鋰二次電池，擔(dān)心在發(fā)生異常時(shí)，負(fù)極材料與鋰反應(yīng)而產(chǎn)生的原硅酸鋰、錫酸鋰作為高溫的熔融堿金屬鹽從二次電池漏出的可能性。這樣的熔融堿金屬鹽為極高溫，反應(yīng)性高。因此，也存在下述的擔(dān)心通過從二次電池漏出的熔融堿金屬鹽與可發(fā)泡層或泡沫絕熱層進(jìn)行反應(yīng)，不能夠充分地發(fā)揮泡沫絕熱層的絕熱效果的可能性；進(jìn)而，與成型體反應(yīng)從而熔融堿金屬鹽向電池組的外部流出。于是，實(shí)施方式2涉及的電池組1，如圖2所示，還以與實(shí)施方式1中的可絕熱層12的內(nèi)表面接觸的方式設(shè)置了阻擋層13。通過在該3層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部收容多個(gè)二次電池2從而構(gòu)成了電池組1。除了阻擋層13以外，與實(shí)施方式1同樣，因此省略說明。通過在電池組的內(nèi)部設(shè)置阻擋層13，即使在熔融堿金屬鹽從二次電池漏出的場合也能夠防止該漏出物向電池組外部流出。進(jìn)而，通過將阻擋層13設(shè)置于可發(fā)泡層12的內(nèi)側(cè)，可發(fā)泡層、或可發(fā)泡層通過進(jìn)行發(fā)泡、膨脹而形成的泡沫絕熱層不會(huì)與熔融堿金屬鹽直接接觸，因此能夠避免可發(fā)泡層或泡沫絕熱層與熔融堿金屬鹽反應(yīng)而喪失絕熱能力。由此，在作為二次電池2的負(fù)極的活性物質(zhì)使用硅、錫或者它們的合金或氧化物的場合，即使在熔融堿金屬鹽從二次電池漏出的情況下，也能夠抑制電池組表面的溫度上升。然而，在收容了二次電池2的負(fù)極的活性物質(zhì)使用了石墨的二次電池2的電池組1中，通過設(shè)置阻擋層13，還能夠防止在異常時(shí)從石墨中噴出的火焰與可發(fā)泡層或泡沫絕熱層直接接觸，因此與實(shí)施方式1比較，能夠?qū)崿F(xiàn)更高水平的絕熱效果。另一方面，在專利文獻(xiàn)4中，出于抑制水分透過到電池組內(nèi)部的目的，提出了一種插入了鋁、不銹鋼、鈦、銅以及鍍有錫、鋅、鎳的任一種的鐵等的材料的電池組。在該電池組中，作為最接近于二次電池的層，設(shè)置了樹脂層，該樹脂層由選自聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯醇酯共聚物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、離聚物、聚丙烯腈、聚偏二氯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯三氟乙烯、聚苯醚、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯熱熔劑以及聚酰胺熱熔劑中的至少一種的樹脂材料構(gòu)成。在該構(gòu)成的電池組中，收納了在負(fù)極中使用了硅、錫或者它們的合金或氧化物的二次電池時(shí)，在異常時(shí)從該二次電池漏出的熔融堿金屬鹽首先與樹脂層接觸，因此具有樹脂層燃燒，進(jìn)一步提高燃燒能量的可能性。在本發(fā)明的優(yōu)選的方式中，通過將阻擋層13設(shè)置于最接近于二次電池2的位置，可降低在電池組1內(nèi)發(fā)生燃燒的可能性，抑制由燃燒引起的溫度上升。<電池組1的制造方法>實(shí)施方式2涉及的電池組1具有如圖2那樣的結(jié)構(gòu)，可以通過以下的工序制造。(A)形成在內(nèi)部具有收容空間的成型體11以使得能夠收容可以充放電的二次電池2的工序。(B)通過將堿金屬的硅酸鹽、根據(jù)需要的發(fā)泡促進(jìn)劑和/或結(jié)構(gòu)材料和水混煉來制作膏的工序。(C)將上述膏涂布在上述成型體的內(nèi)壁上，使其干燥，形成可發(fā)泡層12的工序。(D)在上述可發(fā)泡層12的內(nèi)表面(與上述收容空間接觸的表面)側(cè)，設(shè)置由耐熔融堿金屬鹽的材料形成的阻擋層13的工序。(E)在上述阻擋層13的內(nèi)表面?zhèn)仁杖荻坞姵?的工序。實(shí)施方式2中的工序(A)(C)與實(shí)施方式1中的工序(A)(C)相同，因此省略說明。在工序(D)中，在形成于在工序(C)中形成的樹脂成型體11的內(nèi)壁面上的可發(fā)泡層12的內(nèi)表面(與上述收容空間接觸的表面)側(cè)，設(shè)置對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料形成的阻擋層13。具體地，在可發(fā)泡層12的內(nèi)表面?zhèn)蠕佋O(shè)耐熔融堿金屬鹽性的金屬箔或金屬板。上述金屬箔或金屬板可以根據(jù)成型體11的收容空間的形狀進(jìn)行適當(dāng)拉深加工后進(jìn)行鋪設(shè)。拉深加工了的金屬箔或金屬板，只要具有能夠堵住從二次電池2漏出的熔融堿金屬鹽的結(jié)構(gòu)則也可以具有少許的間隙，但也可以進(jìn)而實(shí)施焊接加工來密封間隙。用于阻擋層13的耐熔融堿金屬鹽性的金屬材料，優(yōu)選是與熔融了的原硅酸鋰、錫酸鋰接觸時(shí)不會(huì)熔融或反應(yīng)而開孔的材料。具體地講，優(yōu)選鐵、鈦、鋯、釩、鈮、鉬、鉭、鎢、氮化鈦或不銹鋼，進(jìn)而更優(yōu)選鐵、釩、鈮、鉬、鉭、鎢、氮化鈦或不銹鋼。在阻擋層13的內(nèi)表面?zhèn)?，也可以進(jìn)一步設(shè)置第二絕熱層、吸熱層等的追加的層，但特別優(yōu)選阻擋層13設(shè)置在最接近于二次電池2的位置。S卩，優(yōu)選在阻擋層13的內(nèi)表面?zhèn)炔辉O(shè)置追加的層，作為阻擋層13的耐熔融堿金屬鹽性的層和二次電池2，在其間不介有另外的層而直接接觸。由此，從二次電池2漏出的熔融堿金屬鹽首先與阻擋層13接觸，由此被攔堵住，因此，能夠降低起因于熔融堿金屬鹽的電池組的燃燒可能性。最后，在工序(E)中，通過在阻擋層13的內(nèi)表面?zhèn)仁杖荻坞姵?來制作電池組1。收納二次電池2后，成型體11的開口部可以適當(dāng)密封。在實(shí)施方式2涉及的電池組1的制造方法中，對(duì)在成型體11的內(nèi)壁表面涂布可發(fā)泡層用膏的情況進(jìn)行了說明。但是，該膏也可以涂布在阻擋層13的外壁(對(duì)著電池組外部的面)上。以下示出評(píng)價(jià)例和試驗(yàn)例來更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受以下的評(píng)價(jià)例和試驗(yàn)例任何限定。(試驗(yàn)例1)通過在由阻燃性標(biāo)準(zhǔn)UL94V-0級(jí)的聚碳酸酯(厚度0.7mm)形成的單邊為30mm板的表面涂布硅酸鈉(大阪硅曹制的3號(hào))，自然干燥一晝夜，由此在聚碳酸酯板表面形成了可發(fā)泡層。干燥后的可發(fā)泡層的膜厚為0.2mm。在硅酸鈉涂布面上配設(shè)了陶瓷加熱器(坂口電熱(株)制，MS-M5)。對(duì)該陶瓷加熱器施加6V電壓，設(shè)定溫度調(diào)節(jié)器使得陶瓷加熱器溫度變?yōu)?00°C。使用熱電偶測定聚碳酸酯板表面(沒有涂布硅酸鈉的表面)和陶瓷加熱器的溫度，在陶瓷加熱器溫度達(dá)到115°C時(shí)硅酸鈉涂布面開始發(fā)泡、膨脹。在陶瓷加熱器溫度達(dá)到700°C時(shí)，所形成的泡沫絕熱層的厚度為12mm，聚碳酸酯板表面溫度為90°C。樹脂沒有著火或變形。由該結(jié)果表明，利用平常時(shí)厚度為0.2mm的可發(fā)泡層能夠得到充分的絕熱效果，可知很適合作為構(gòu)成電池組1的材料。(比較試驗(yàn)例1)除了不涂布硅酸鈉(大阪硅曹制的3號(hào))以外，進(jìn)行與試驗(yàn)例1同樣的試驗(yàn)。從陶瓷加熱器溫度超過150°C的附近聚碳酸酯板開始軟化，形狀顯著地受損。(試驗(yàn)例2)除了將試驗(yàn)例1的聚碳酸酯板改換成60%氫氧化鎂-40%聚丙烯板(以下稱為PP-Mg板)以外，進(jìn)行與試驗(yàn)例1同樣的試驗(yàn)。干燥后的可發(fā)泡層的厚度為0.25mm。在陶瓷加熱器溫度達(dá)到113°C時(shí)，硅酸鈉涂布面開始發(fā)泡、膨脹。在陶瓷加熱器溫度達(dá)到700°C時(shí)，所形成的泡沫絕熱層的厚度為13mm，PP-Mg板表面溫度為76°C。樹脂沒有著火或變形。(比較試驗(yàn)例2)除了不形成可發(fā)泡層以外，進(jìn)行與試驗(yàn)例2同樣的試驗(yàn)。陶瓷加熱器溫度達(dá)到250°C時(shí)，PP-Mg板表面開始軟化、變形。此時(shí)PP-Mg板表面溫度為約160°C。進(jìn)而，陶瓷加熱器溫度繼續(xù)上升時(shí)，開始放出氣體，達(dá)到700°C時(shí)，PP-Mg板表面溫度為約400°C，不久就著火了。(試驗(yàn)例3)除了代替試驗(yàn)例2的硅酸鈉(大阪硅曹制的3號(hào))來涂布市售的無機(jī)發(fā)泡絕熱材料7々七，二一卜F((株)Τ"”-fe7公司制，硅酸鈉基，含有結(jié)構(gòu)材料等)(干燥后的可發(fā)泡層的厚度0.5mm)以外，進(jìn)行與試驗(yàn)例1同樣的試驗(yàn)。再者，7夕七，二一卜F，由XRD測定、TG-DTA的熱分析以及ICP發(fā)射譜分析的組成分析，推測由以下的成分構(gòu)成水玻璃3號(hào)61.4重量％、海泡石22.2重量％、碳酸鈣8.3重量％、氧化鈦8.1重量％。陶瓷加熱器溫度一達(dá)到約130°C，就觀察到涂布面發(fā)泡、膨脹。陶瓷加熱器溫度達(dá)到700°C時(shí)的泡沫絕熱層的厚度為1.8mm,PP-Mg板表面溫度為250°C。沒有看到軟化和顯著的變形。由以上的結(jié)果可知，即使平常時(shí)是薄的可發(fā)泡層，在達(dá)到異常的高溫的時(shí)候也進(jìn)行發(fā)泡，得到高的絕熱效果，因此很適合作為構(gòu)成電池組1的材料。(試驗(yàn)例3，)將硅酸鈉(大阪硅曹制的3號(hào))、海泡石、碳酸鈣和二氧化鈦分別按重量比稱量62^^22^^8^^8%,使用行星式混合機(jī)充分混合，制作了可發(fā)泡性膏。代替試驗(yàn)例3的7夕七，二一卜F，在PP-Mg板上涂布該膏(干燥后的可發(fā)泡層的厚度0.5mm)，除此以外，進(jìn)行與試驗(yàn)例1同樣的試驗(yàn)。其結(jié)果，與使用7々七，-一卜F的試驗(yàn)例3同樣地，陶瓷加熱器溫度一達(dá)到約130°C，就觀察到涂布面開始發(fā)泡、膨脹。陶瓷加熱器溫度達(dá)到700°C時(shí)的泡沫絕熱層的厚度為1.9mm,PP-Mg板的表面溫度為240°C。沒有看到軟化和顯著的變形。由以上的結(jié)果可知，在使用了由硅酸鈉、海泡石、碳酸鈣和二氧化鈦的混合物形成的膏的場合也能夠得到同樣的效果，能夠很好地作為構(gòu)成電池組1的材料使用。(試驗(yàn)例4)通過耐熱粘合劑(東亞合成制的7口>七，S7夕E)的粘合來制作由PP-Mg板(厚度Imm)制成的單邊為20mm的立方體狀的容器(以下稱為「杯」)，在其內(nèi)壁上涂布硅酸鈉(大阪硅曹制的3號(hào))并使其干燥。干燥后的可發(fā)泡層的厚度為0.3mm。向該杯中投入在1450°C熔融了的原硅酸鋰，結(jié)果可發(fā)泡層發(fā)泡而形成泡沫絕熱層，同時(shí)進(jìn)行與熔融原硅酸鋰的反應(yīng)，泡沫絕熱層逐漸地變薄，最終厚度變?yōu)榧s5mm。然而，杯的最外壁溫度降低到約400°C。另外，雖然由PP-Mg板制成的杯軟化，但未看到原硅酸鋰流出。(評(píng)價(jià)例1)首先，為了選定作為阻擋層13的材料的對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料，實(shí)施以下的選定法。首先，向鉬坩堝中投入5g的原硅酸鋰(Li4SiO4=CERAC制)，在電爐中在大氣氣氛下加熱到1450°C使其熔融。向該熔液中投入表1所示的材質(zhì)、大小(直徑、厚度)和重量的小片(tablet)，在上述溫度下進(jìn)行1分鐘的加熱后，使其流出到不銹鋼制平板上，進(jìn)行冷卻。冷卻后，一邊小心地切割固體物一邊取出小片，測定了大小(直徑、厚度)和重量。結(jié)果示于表1。表權(quán)利要求1.一種電池組，具有二次電池；將所述二次電池收容于內(nèi)部的成型體；和設(shè)置于所述二次電池與所述成型體的內(nèi)表面之間，在規(guī)定的溫度以上發(fā)泡而形成泡沫絕熱層的可發(fā)泡層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，所述可發(fā)泡層含有堿金屬的硅酸鹽。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，所述堿金屬為鈉。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電池組，其中，所述可發(fā)泡層還含有發(fā)泡促進(jìn)劑和結(jié)構(gòu)材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其中，所述發(fā)泡促進(jìn)劑含有選自氫氧化鋁、氫氧化鈣、氫氧化鎂、明礬、硫酸鈉、碳酸鈣、碳酸鎂和碳酸鋇中的至少一種。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其中，所述結(jié)構(gòu)材料含有選自硅酸鋁、氟硅酸鈉、膨潤土、蒙脫石、高嶺石、莫來石、硅藻土、氧化鋁、二氧化硅、云母、氧化鈦、蛭石、珍珠巖、氧化鎂、海泡石、滑石、硅酸鈣、硅酸鎂、硫酸鈣和水泥中的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池組，其中，所述發(fā)泡促進(jìn)劑的氣體釋放溫度，比所述堿金屬的硅酸鹽的發(fā)泡溫度高。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池組，其中，還具有設(shè)置于所述二次電池與所述可發(fā)泡層之間，堵住來自所述二次電池的漏出物的阻擋層。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述阻擋層由對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料形成。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電池組，其中，所述對(duì)熔融堿金屬鹽具有抗性的材料，包含鐵、鈦、鋯、釩、鈮、鉬、鉭、鎢、氮化鈦或不銹鋼。11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電池組，其中，所述二次電池的負(fù)極含有硅、錫或者它們的合金或氧化物。全文摘要本發(fā)明的電池組(1)具有二次電池(2)；將二次電池收容于內(nèi)部的成型體(11)；和設(shè)置于二次電池與成型體的內(nèi)表面之間，并在規(guī)定的溫度以上發(fā)泡而形成泡沫絕熱層的可發(fā)泡層(12)。由此，雖然在被收納的電池不發(fā)熱的正常時(shí)，電池組中所包含的絕熱層較薄，但是在發(fā)生異常時(shí)可發(fā)揮高的絕熱效果從而抑制電池組表面的溫度上升。文檔編號(hào)H01M2/10GK102144316SQ20098013447公開日2011年8月3日申請(qǐng)日期2009年8月31日優(yōu)先權(quán)日2008年9月5日發(fā)明者山本泰右,巖本和也申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社