專利名稱：二次電池的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及二次電池，特別是具備正極板和負極板隔著隔膜卷繞的截面為長圓形的發(fā)電元件組的二次電池。
背景技術：
作為車輛驅動用二次電池，眾所周知，有將作為發(fā)電元件組的正極和負極雙方的板(正負極板)、使正負極板之間隔離的隔膜和電解液收容在金屬或樹脂制的密閉電池容器中，具有固定于電池容器的與構成發(fā)電元件組的兩極導通的外部端子的二次電池。鋰離子二次電池是這種二次電池中代表性的。
以往，鋰離子二次電池較多呈圓柱狀的外觀，而出于大輸出、大容量的要求考慮， 將數十或過百的單電池組合構成電池組或電池模塊搭載在車輛上的情況下，為了提高安裝密度(體積容量密度)，研究了方形的單電池。
例如，在日本國特開2000-150306號公報公開的電池或電容器中，對收容有電極體(以下稱為發(fā)電元件組)的方形鋁制的外殼本體的開口部覆蓋外殼蓋，經由墊片卡緊而密閉。外殼蓋為酚類樹脂制造，在兩端部貫穿設置有用于附設集電端子部件的端子附設孔， 在中央部形成有用于注入電解液的電解液注入孔。發(fā)電元件組具有在疊層端部未涂敷活性物質混合物且僅集電箔的部分疊層的集電箔疊層部(以下稱 為未涂敷部)，在與夾著未涂敷部的夾緊集電部件和外部端子之間導通。未涂敷部分別各在3處(參照日本國特開 2000-150306號公報，圖4、符號14)在夾著集電箔的方向被施力并電阻焊接。
或者，例如，在日本國特開2007-226989號公報公開的方形電池中，在兩端部形成有芯體露出部(以下稱為未涂敷部)的電極組(以下稱為發(fā)電元件組)被收容在長方體狀的金屬制外裝罐中。發(fā)電元件組在正極板與負極板之間隔著由微多孔膜構成的帶狀隔膜，將其渦旋狀地卷繞后對最外周以膠帶固定并壓成扁平狀。在其一端部形成有正極未涂敷部， 在另一端部形成有負極未涂敷部。正極、負極的未涂敷部被集束并分別與正極、負極集電體 (以下稱為連接板)焊接。即，在將未涂敷部壓在連接板的本體部的狀態(tài)下照射激光束，使未涂敷部與連接板以規(guī)定長度被激光焊接。發(fā)明內容
發(fā)明要解決的課題
處于充電或放電狀態(tài)下的鋰離子二次電池，電荷通過正負極的各電極箔的露出部 (以下稱為未涂敷部)連接板的接合部，同時在正極板、負極板的各厚度內在主面方向上移動。正極板、負極板內的電荷的分布不一定均勻，有集中在與未涂敷部的連接板的接合部的傾向。這是由于在帶狀的發(fā)電元件組中，例如電荷從負極板一側向正極一側移動時，在寬度方向中心附近與發(fā)電元件組的寬度方向大致平行地移動，與此相對，隨著接近正極側接合部，分別向最近的接合部改變方向。
由于在這樣的部分(接合部)電流密度比其他部分高,發(fā)熱量增大,溫度局部性地上升。鋰離子二次電池溫度越高，特性劣化越容易發(fā)展，所以接合部附近的活性物質會選擇性地提早劣化。
另一方面，如果未涂敷部的帶狀長邊方向的整體區(qū)域存在無數的接合部或整體區(qū)域存在接合部，則電流密度變得均勻，發(fā)熱被抑制為最小限度。但是，出于制造上的觀點并不是現(xiàn)實的措施。因此，使接合部數量有限的上述公報的技術出于制造上的觀點是適當的。
但是,在上述日本國特開2000-150306號公報中，由于不確定相互的相對位置關系而在各3處通過焊接接合，各接合部附近的電流密度不均等，不能應對上述問題。此外， 日本國特開2007-226989號公報中，由于保留一定長度地通過激光焊接接合，焊接所需的時間長，熱能作用于發(fā)電元件組，發(fā)電元件組的結構部件中特別不耐高溫的隔膜可能會損傷。
本發(fā)明鑒于上述情況，其課題為提供能夠將因溫度而發(fā)生的劣化抑制在最小限度的二次電池。
用于解決課題的方案
為了解決上述課題，本發(fā)明的特征在于，包括截面為長圓形的發(fā)電元件組，其將在沿著長邊方向的一側具有活性物質混合物的未涂敷部的正極板和在沿著長邊方向的一側具有活性物質混合物的未涂敷部的負極板，隔著隔膜且以使上述正負極板的未涂敷部相互配置在相反側的方式卷繞；電池容器，其收容上述發(fā)電元件組；正負極連接板，其一側與位于上述發(fā)電元件組的上述正負極板繞回而成的彎曲部之間的平面部的端部的上述正負極板的未涂敷部分別接合；和正負極外部端子，其固定于上述電池容器，分別與上述正負極連接板的另一側連接，上述發(fā)電元件組的平面部在平面視圖中，上述正負極板的未涂敷部與上述正負極連接板的一側的接合部位的數量各為兩個，上述兩個接合部位之間的距離， 大于上述發(fā)電元件組的上述正負極板卷繞的最內周的長度的1/4，且小于上述發(fā)電元件組的上述正負極板卷繞的最外周的長度的1/4。
本發(fā)明中，優(yōu)選構成正負極板的未涂敷部的集電箔，在發(fā)電元件組的平面部的端部接觸而被集束。此外，優(yōu)選兩個接合部位之間的距離，在正負極板的未涂敷部之間相同。 而且，優(yōu)選正負極板的未涂敷部與正負極連接板的一側通過超聲波焊接而接合。此外，優(yōu)選正極連接板和正極外部端子以及負極連接板和負極外部端子，分別由單一部件構成。
發(fā)明效果
根據本發(fā)明，使發(fā)電元件組的平面部在平面視圖中，正負極板的未涂敷部與正負極連接板的一側的接合部位的數量各為兩個，設定兩個接合部位之間的距離，大于發(fā)電元件組的正負極板卷繞的最內周的長度的1/4，且小于發(fā)電元件組的正負極板卷繞的最外周的長度的1/4，由此能夠獲得使集電箔的整體區(qū)域中均等地流過電流，使電流密度變得均勻，防止發(fā)電元件組內的局部的發(fā)熱和隨之引起的局部的溫度上升，抑制因溫度而發(fā)生的發(fā)電元件組的部分劣化的效果。


圖I是本發(fā)明能夠應用的實施方式的鋰離子二次電池的外觀立體圖。
圖2是表示實施方式的鋰離子二次電池的內部結構的立體圖。
圖3是表示將發(fā)電元件組的一部分展開后的狀態(tài)的立體圖。
圖4是表示負極外部端子附近的密封狀態(tài)的截面圖。
圖5是示意地表示發(fā)電元件組的截面圖。
圖6是表示實施方式的鋰離子二次電池的組裝狀態(tài)的截面圖，(A)表示超聲波焊接前的狀態(tài)，(B)表示超聲波焊接后的狀態(tài)。
圖7是表示發(fā)電元件組的正負極板的未涂敷部的接合位置的平面圖，(A)表示正負極板卷繞的最外周一周，(B)表示正負極板卷繞的最內周一周。
圖8是發(fā)電元件組的展開圖。
具體實施方式
以下，參照附圖，說明將本發(fā)明應用于混合動力電動車使用的鋰離子二次電池的實施方式。
(結構)
<整體結構>
如圖I所示，本實施方式的鋰離子二次電池30(以下簡稱為二次電池30)具有作為電池容器、對角部實施倒圓(R付)的方形(矩形)的通過深沖壓法使深度尺寸比開口部的短邊尺寸大的有底的電池罐I和平板狀的電池蓋3。在電池蓋3的兩端部貫穿設置有圓形的貫通孔3A、3B，在貫通孔3A、3B中，隔著密封部件13A、13B分別插有正負極的外部端子4A、 4B。此外，在電池蓋3上形成有用于注入電解液的注液口 20，注液口 20被注液栓22密封。 電池罐I、電池蓋3均用鋁合金制作。
如圖2所示，在電池罐I的與底面IA相對的面一側形成開口 11。被電池罐I和電池蓋3劃分的長方體狀的空間內，發(fā)電元件組6和電池蓋組件12用作為接合部位的接合部 8A1、8A2、8B1、8B2接合并一體化的發(fā)電元件組件50，從開口 11 一側插入并被收容。電池罐 I和電池蓋3構成為輪廓部分一致，輪廓部分無間隙地被焊接密封。
〈發(fā)電元件組〉
如圖3所示，發(fā)電元件組6使正負極板6E、6D夾著隔膜6C扁平狀地卷繞。正負極板6E、6D具有在正負極集電箔上涂敷有活性物質混合物的涂敷部6F、6G。在正負極板6E、 6D的沿著長邊方向的一側，分別形成有未涂布活性物質混合物的未涂敷部6A、6B。
未涂敷部6A、6B以發(fā)電元件組6的寬度方向上相互為相反一側的方式位于發(fā)電元件組6的與卷繞方向正交的方向的兩端部。未涂敷部6A、6B與未涂敷活性物質混合物相應地，與涂敷部6F、6G相比厚度較小。此外，發(fā)電元件組6為了在后述的組裝工序(組裝流程) 中能夠不困難地插入并收容在電池罐I內，形成有具有正負極板6E、6D繞回的彎曲部6R和位于彎曲部6R之間的大致平坦的平面部6P的扁平渦旋狀(截面長圓形)。
<正負極連接板>
如圖2所示，正負極的連接板5A、5B具有形成有圓孔并沿著電池蓋3的內底面的水平狀的安裝部51 (連接板的另一側)，從安裝部51大致直角地彎曲，沿著電池罐I的較窄側面ISl朝向底面IA延伸設置至發(fā)電元件組6的下部側的側面部52A、52B ;和在側面部 52A、52B的下半部朝向發(fā)電元件組6、即沿著電池罐I的較寬側面1S2大致直角地彎曲的接合面53A、53B (連接板的一側)。接合面53A、53B分別在兩處接合部8A1、8A2和8B1、8B2與發(fā)電元件組6的未涂敷部接合(詳情在之后敘述)。正極一側的連接板5A用鋁合金制作，負極一側的連接板5B用銅合金制作。其中，接合部8A1與接合部8B1、接合部8A2與接合部 8B2分別位于相同的高度位置。
<蓋組件>
蓋組件12是對于電池蓋3使密封部件13、外部端子4A、4B、連接板5A、5B機械地一體化而成的組件。外部端子4A、4B貫通貫通孔3A、3B并分別與正負極的連接板5A、5B的安裝部51A、51B連接。如圖4所示，在負極一側，在電池蓋3的貫通孔3B安裝密封部件13， 對負極連接板5B和負極外部端子4B配置為從上下夾住密封部件13，以使密封部件13以規(guī)定量壓扁的方式進行壓縮，同時使負極連接板5B的安裝部51上形成的圓孔中預先貫通的負極外部端子4B的圓筒狀下端部向外側彎曲而構成卡緊部4Ba。由此，使各部件一體化，確保機械強度。此外，對卡緊部分4Ba的周邊部實施點焊，確保電導通從而使電流流過焊接部 4Bb。此外，正極一側也是相同的結構。
通過密封部件13A、13B,實現(xiàn)電池蓋3與外部端子4A、4B或與連接板5A、5B的電絕緣，同時防止二次電池30內的電解液經過貫通孔3A、3B漏出、或水分等從外部浸入二次電池30內，確定二次電池30內部的氣密。正極一側的外部端子4A用鋁合金制作，負極一側的外部端子4B用銅合金制作。密封部件13用作為絕緣性樹脂的聚苯硫醚(PPS)制作。
〈發(fā)電元件組件〉
如圖2所示，發(fā)電元件組件50是使發(fā)電元件組6的正負極未涂敷部6A、6B與蓋組件12的正負極連接板5A、5B在加壓的同時被超聲波接合一體化而成的組件。由此，外部端子4A、4B與發(fā)電元件組6機械連接并電連接，發(fā)電元件組6被電池蓋3機械性地支承。
在正極一側接合部8AU8A2的兩處、在負極一側8B1、8B2的兩處，與接合面53A、 53B垂直的方向存在的所有層的未涂敷部6A、6B —齊接合。與未涂敷活性物質混合物相應地與涂敷部6F、6G相比厚度更小的未涂敷部6A、6B，在接合時通過加壓使層間的間隙消除 (成為以集電箔之間接觸的方式集束的狀態(tài))，與涂敷部6F、6G存在的發(fā)電元件組6中央部附近相比整體厚度小。加壓、接合的未涂敷部6A、6B的各層在發(fā)電元件組6的厚度方向(與接合面53A、53B垂直的方向)中央部附近被集束。
此處，對各接合部8A1、8A2、8B1、8B2的位置進行說明。
如圖5所不,發(fā)電兀件組6使隔膜6C、負極板6D、隔膜6C、正極板6E四層疊層以扁平渦旋狀卷繞。由于分別具有一定的厚度，發(fā)電元件組6中卷繞正負極板6E、6D的最外周長度LOUT比發(fā)電元件組6中卷繞正負極板6E、6D的最內周長度LIN長。此外，在發(fā)電元件組6中，在卷繞開始端部和卷繞結束端部卷繞有數周隔膜6C，圖5中將其抽象。
圖7 (A)表示發(fā)電元件組6的最外周I周部分的平面圖，圖7 (B)表示最內周I 周部分的平面圖。如圖7 (么)、(8)所示，接合部841、8么2、881、882分別各存在兩個。接合部8A1與接合部8A2的定點間距離、以及接合部8B1與接合部8B2的定點間距離設定為大于發(fā)電元件組6的最內周長度LIN的1/4，且小于最外周長度LOUT的1/4。
此外，鄰接的接合部8A1與接合部8A2的間隔DA均相同，鄰接的接合部8B1與接合部8B2的間隔DB均相同。這是由于與接合面53A、53B垂直的方向存在的未涂敷部6A、 6B 一齊接合，卷繞一周之間產生兩處一齊接合的部分。即，例如接合部8A1，在發(fā)電元件組 6卷繞的狀態(tài)下在平面視圖中存在于同一部位(其他接合部8A2、8B1、8B2也是相同的)。此外，本實施方式中，將間隔DA設定為與間隔DB相同。如圖7 (A)所示，最外周鄰接的同一6接合部之間的間隔DAOUT、DBOUT比間隔DA、DB大。另一方面，如圖7 (B)所示，最內周的鄰接的同一接合部之間的間隔DAIN、DBIN比間隔DA、DB小。
(組裝流程)
接著，說明本實施方式的鋰離子二次電池30的組裝流程。其中，本發(fā)明不限于以下所示的組裝流程。
< 概要 >
組裝流程包括在電池蓋3上固定密封部件13A、13B、連接板5A、5B、外部端子4A、4B 制作電池蓋組件12的蓋組件組裝步驟，將正負極板6E、6D和兩片隔膜6C卷繞整形，形成發(fā)電元件組6的發(fā)電元件組組裝步驟，將發(fā)電元件組6與電池蓋組件12的連接板5A、5B電接合并機械接合制作發(fā)電元件組件50的發(fā)電元件組件組裝步驟，將發(fā)電元件組件50插入電池罐I內、將電池罐I和電池蓋3焊接接合并注入電解液的密封步驟。
<蓋組件組裝步驟>
如圖2所示，在電池蓋3的兩處貫通孔3B安裝密封件13B，將外部端子4A、4B插入密封件13B。在插入的外部端子4A、4B的電池內側的前端部，通過連接板5A、5B上預先設置的貫通孔，將該部分卡緊固定。外部端子4A與連接板5A以及外部端子4B與連接板5B通過對卡緊部4Ba進一步施加焊接而使電連接、機械連接更牢固(焊接部4Bb)。由此制作電池蓋組件12。外部端子4A與連接板5A以及外部端子4B與連接板5B直接接觸并被焊接，因此成為電導通狀態(tài)。此外，由于它們與電池蓋3隔著絕緣性的密封件13B相接，所以為電絕緣的狀態(tài)。此外，通過卡緊和焊接的作用，均機械性地一體化。
<發(fā)電元件組組裝步驟>
使正極板6E和負極板6D隔著隔膜6C卷繞而形成發(fā)電元件組6，成型為截面長圓形。即，如圖3所示，按隔膜6C、負極板6D、隔膜6C、正極板6E的順序疊層，從一側起卷繞而使得截面成為長圓形。此時，使正極板6E的未涂敷部6A與負極板6D的未涂敷部6B相互配置在相反一側。此外，在卷繞開始部分和卷繞結束部分，僅卷繞數周隔膜6C。
正極板6E的正極集電箔由鋁箔構成，使用含有錳酸鋰等含鋰過渡金屬復合氧化物的物質作為正極活性物質混合物，在正極集電箔上大致均等且大致均勻地涂布。正極活性物質混合物中，除了正極活性物質以外，還混合了碳材料等導電材料和聚偏氟乙烯(以下簡稱為PVDF)等粘合劑(粘結材料)。將正極活性物質混合物涂敷到正極集電箔時，對正極活性物質混合物用N-甲基吡咯烷酮(以下簡稱為NMP)等分散溶劑進行粘性調整。此時形成未涂敷部6A。涂敷正極活性物質之后，將正極板6E干燥，進一步用輥壓機進行密度調整。
負極板6D的負極集電箔由銅箔構成，使用能夠可逆地吸收-釋放鋰離子的石墨等碳材料的物質作為負極活性物質混合物，在負極集電箔上大致均等且均勻地涂布。負極活性物質混合物中，除了負極活性物質以外，還混合有乙炔炭黑等導電材料和PVDF等粘合劑。將負極活性物質混合物涂敷到負極集電箔時，對負極活性物質混合物用NMP等分散溶劑進行粘性調整。此時形成未涂敷部6B。將負極活性物質混合物涂敷到負極集電箔后，將負極板6D干燥，進一步用輥壓機進行密度調整。
此外，為了在卷繞正極板6E和負極板6D時,在卷繞的最內周和最外周,在卷繞方向上使正極板6E不從負極板6D突出，將負極板6D的長度設定為比正極板6E的長度更長。 此外，為了使正極板6E和負極板6D的涂敷部6F、6G之間不接觸，使隔膜6C在二者重疊的寬度方向上比二者更寬。
<發(fā)電元件組件組裝步驟>
如圖6 (A)所示，準備蓋組件組裝步驟中構成的電池蓋組件12B和發(fā)電元件組組裝步驟中構成的發(fā)電元件組6，使用未圖示的夾具對二者定位。接著，如圖6 (B)所示，使構成未涂敷部6B的集電箔接近發(fā)電元件組6的厚度方向中心一側并密合。然后，使連接板 5B與未涂敷部6B的最表面接觸，用薄片200和砧座201向箭頭的方向加壓，同時對于接觸面在水平方向上施加超聲波振動而使未涂敷部6B的各層與連接板5B —齊接合。由此制作發(fā)電元件組件50。發(fā)電元件組6與外部端子4B通過連接板5B電接合并機械接合。之后， 釋放薄片200和砧座201，完成步驟。
此外，接合部8B1與8B2的接合，如上所述地同時進行的情況下，存在每一處在時間上錯開進行的情況。此外，未涂敷部6A和連接板5A與未涂敷部6B和連接板5B同樣地接合。
<密封步驟>
如圖2所示,將發(fā)電元件組件組裝步驟中制作的發(fā)電元件組件50插入電池罐I 內，將電池蓋3的周邊邊緣與電池罐I的開口 11接合，使接合面上不產生間隙地用夾具加壓。接著，向電池蓋3與電池罐I的周邊邊緣的接合面照射激光束，同時沿著接合面在整周掃描，使電池罐I與電池蓋3接合。
之后，從注液口 20注入電解液。能夠使用例如在碳酸乙烯酯等碳酸酯類有機溶劑中溶解有六氟磷酸鋰(LiPF6)等鋰鹽的非水電解液作為電解液。為了使電解液均等且高效地浸潰至發(fā)電元件組6的內周部分，也可以采取使電池罐I內的壓強預先減壓至相對低于電池外周的壓強的措施等。注液后，用注液栓22將注液口 20蓋嚴并將注液口 20與注液栓 22的對齊面外周激光焊接而氣密密封。
(作用效果等)
接著，說明本實施方式的二次電池30的作用效果等。
如圖8所示，在將卷繞的發(fā)電元件組6展開的狀態(tài)下，鄰接的接合部8A1與接合部 8A2的間隔DA、以及鄰接的接合部8B1與8B2的間隔DB，在發(fā)電元件組6的整個區(qū)域(即從最內周到最外周)為相同的值，而最內周鄰接的同一接合部之間的間隔DAIN與最外周鄰接的同一接合部之間的間隔DAOUT中，間隔DAOUT大，間隔DBIN與間隔DBOUT中，間隔DBOUT 大。此外，從最內周到最外周，鄰接的同一接合部之間的間隔是間隔DAIN與間隔DAOUT之間的值和間隔DBIN與間隔DBOUT之間的值，并且連續(xù)地逐漸增大。從而，在發(fā)電元件組6 的最內周和最外周之間的部分，間隔DA與鄰接的同一接合部之間的間隔相等。
S卩，本實施方式的二次電池30，能夠出現(xiàn)在卷繞的發(fā)電元件組6的最內周與最外周之間的部分，鄰接的多個接合部8AU8A2或8B1、8B2的間隔大致相等的理想的狀態(tài)。此外，具備從該部分起到最內周和到最外周逐漸遠離理想狀態(tài)(即從間隔大致相等的狀態(tài)偏離)的性質。
結果，在最內周與最外周之間的較多的部分能夠使各接合部附近的電流密度大致均等，將發(fā)熱的分布抑制為最小限度。此外，能夠將因溫度而發(fā)生的活性物質的劣化抑制為最小限度。進而，由于電流密度變得均勻，電池反應在發(fā)電元件組整體變得均衡，能夠防止局部電流引起的鋰的樹枝狀晶體析出導致的微小短路。
此外，各接合部的接合不使用激光焊接而是使用超聲波接合，因此不會發(fā)生隔膜熱損傷這樣的問題。此外，由于不需要采用不現(xiàn)實的將未涂敷部整個區(qū)域接合的方法，生產效率優(yōu)良，能夠確保批量生產性。
進而，本實施方式的接合方法，出于用正負極的兩個接合板5A、5B懸架發(fā)電元件組6的結構的機械的觀點而言是最穩(wěn)定的方法。S卩，由于發(fā)電元件組6的平面部6P方向視圖下各接合部在上下左右均位于對象的位置，即使搭載有二次電池30的車輛的振動等作用于二次電池30，也能夠使發(fā)電元件組6的各部分與接合板5A、5B的相對位置關系總是維持恒定，防止因相對位置關系變化而導致產生局部應力，所以也能夠確保各接合部8A1、 8A2、8B1、8B2的機械的疲勞強度。
其中，以上說明了能夠應用本發(fā)明的一個實施方式，本發(fā)明能夠如下所述地變形實施。
(I)上述實施方式中例示了鋰離子二次電池30，本發(fā)明不限于此，能夠應用于一般的二次電池。
(2)上述實施方式中，分別例示了錳酸鋰作為正極活性物質，石墨作為負極活性物質，而本發(fā)明不限于此，也能夠使用通常用于鋰離子二次電池的活性物質。正極活性物質只要使用是能夠嵌/脫鋰離子的材料、且預先嵌入有充分的量的鋰離子的鋰過渡金屬復合氧化物即可，也可以使用將鋰過渡金屬復合氧化物的晶體中的鋰或過渡金屬的一部分用其以外的元素置換或摻雜的材料。
(3)此外，對于鋰過渡金屬復合氧化物的晶體結構沒有特別限定，也可以具有尖晶石類、層狀類、橄欖石類中的任一種晶體結構。另一方面，石墨以外的負極活性物質能夠列舉例如焦炭和非晶碳等碳材料，其微粒形狀也可以是鱗片狀、球狀、纖維狀、塊狀等，不特別限定。
(4)上述實施方式中例示的導電材料和粘合劑不特別限定，也能夠使用通常用于鋰離子二次電池的任一種導電材料和粘合劑。本實施方式以外能夠使用的粘合劑能夠列舉聚四氟乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、丁基橡膠、丁腈橡膠、丁苯橡膠、聚硫橡膠、硝化纖維、氰乙基纖維素、各種乳膠、丙烯腈、氟乙烯、偏氟乙烯、氟化丙烯、氟化氯丁二烯等的聚合物及其混合物等。
(5)上述本實施方式中，例示了使LiPF6溶于碳酸乙烯酯等碳酸酯類有機溶劑的非水電解液，但也可以使用以一般的鋰鹽為電解質、將其溶于有機溶劑的非水電解液，本發(fā)明不特別限定使用的鋰鹽和有機溶劑。例如能夠使用LiC104、LiAsF6, LiBF4, LiB(C6H5)4, CH3SO3Li, CF3SO3Li等或其混合物作為電解質。能夠使用碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、1，2- 二乙氧基乙烷、Y-丁內酯、環(huán)丁砜、丙腈等或將它們中的兩種以上混合的混合溶劑作為有機溶劑。
(6)電池罐I或電池蓋3不限于上述實施方式中例示的鋁合金，例如也可以用施加了鍍鎳的鋼或不銹鋼合金制作。
(7)密封部件13不限于上述實施方式例示的聚苯硫醚(PPS)，也可以用聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)或全氟烷氧基樹脂(PFA)等絕緣性樹脂制作。
(8)密封部件13可以不預先作為分開的部件，而可以通過射出成型而形成。例如， 可以在使電池罐I與外部端子4A、4B保持固定間隔的狀態(tài)下，在間隙中使PPS或PBT等樹脂材料射出成型而形成密封部件13。通過射出成型，電池蓋3與外部端子4A、4B的相對位置被固定，確保了二者之間的絕緣，并且實現(xiàn)了氣密。在這樣的狀況下，能夠使外部端子4A 和連接板5A (以及4B和5B)為單一的部件，能夠削減部件個數和組裝工序數。另一方面， 上述實施方式中將連接板5A、5B作為單一的部件例示，但也可以通過將多個部件電連接、 機械連接而構成。
(9)從而，本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠應用于使正負極連接板與未涂敷部在兩處接合的具有各種結構的鋰離子二次電池和其他二次電池。
產業(yè)上的利用可能性
由于本發(fā)明提供了能夠將因溫度發(fā)生的劣化抑制在最小限度的二次電池，有助于二次電池的制造、銷售，因此具有產業(yè)上的利用可能性。
權利要求
1.一種二次電池,其特征在于,包括截面為長圓形的發(fā)電元件組，其將在沿著長邊方向的一側具有活性物質混合物的未涂敷部的正極板和在沿著長邊方向的一側具有活性物質混合物的未涂敷部的負極板，隔著隔膜且以使所述正負極板的未涂敷部相互配置在相反側的方式卷繞；電池容器，其收容所述發(fā)電元件組；正負極連接板，其一側與位于所述發(fā)電元件組的所述正負極板繞回而成的彎曲部之間的平面部的端部的所述正負極板的未涂敷部分別接合；和正負極外部端子，其固定于所述電池容器，分別與所述正負極連接板的另一側連接， 所述發(fā)電元件組的平面部在平面視圖中，所述正負極板的未涂敷部與所述正負極連接板的一側的接合部位的數量各為兩個，所述兩個接合部位之間的距離，大于所述發(fā)電元件組的所述正負極板卷繞的最內周的長度的1/4，且小于所述發(fā)電元件組的所述正負極板卷繞的最外周的長度的1/4。
2.如權利要求I所述的二次電池，其特征在于構成所述正負極板的未涂敷部的集電箔，在所述發(fā)電元件組的平面部的端部接觸而被集束。
3.如權利要求I所述的二次電池，其特征在于所述兩個接合部位之間的距離，在所述正負極板的未涂敷部之間相同。
4.如權利要求I所述的二次電池，其特征在于所述正負極板的未涂敷部與所述正負極連接板的一側通過超聲波焊接而接合。
5.如權利要求I所述的二次電池，其特征在于所述正極連接板和所述正極外部端子以及所述負極連接板和所述負極外部端子，分別由單一部件構成。
全文摘要
提供能夠將因溫度發(fā)生的劣化抑制為最小限度的二次電池。二次電池(30)中，使在沿著長邊方向的一側形成有活性物質混合物的未涂敷部的正極板和在沿著長邊方向的一側形成有活性物質混合物的未涂敷部的負極板隔著隔膜卷繞的截面長圓形的發(fā)電元件組(6)收容在電池容器內。發(fā)電元件組(6)的平面部在平面視圖中，正負極板的未涂敷部與正負極連接板的接合面(53)的接合部位的數量分別為兩處(8A1、8A2和8B1、8B2)，將兩處接合部位之間的距離設定為大于發(fā)電元件組(6)的最內周的長度的1/4，且小于最外周的長度的1/4。
文檔編號H01M2/26GK102947975SQ20118003045
公開日2013年2月27日 申請日期2011年2月23日 優(yōu)先權日2010年6月21日
發(fā)明者河野龍治 申請人:日立車輛能源株式會社