[發明專利]二次電池組件

有效

• 申請號: 200710186665.6
• 申請日: 2007-11-21
• 公開（公告）號: CN101188274A
• 公開（公告）日: 2008-05-28
• 發明（設計）人: 小熊幹男;石津竹規
• 申請（專利權）人: 日立車輛能源株式會社
• 主分類號: H01M2/00
• 分類號: H01M2/00;H01M10/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃綸偉

技術領域

本發明涉及二次電池組件，特別涉及具有將撓性部件作為電池容器的單一電池、或將撓性部件作為電池容器，以層疊狀態串聯或者串并聯連接的多個單電池的二次電池組件。

背景技術

以往，在電汽車或混合動力汽車等的大電流充放電用電源中，使用所謂的將多個圓筒密閉型二次電池串聯或者串并聯連接的二次電池組件。一般情況下，在這樣的大電流充放電用電源中，例如，使用40～100個圓筒密閉型二次電池。

在使用于圓筒密閉型二次電池的圓筒型容器中，為了降低成本，一般使用鐵系列材料。但是，由于鐵的比重較大，所以在提高二次電池的重量效率(實現輕量化)上存在較大制約。該問題在使用注射成形的樹脂制容器的小型密閉式鉛電池中也相同，存在重量并不那么輕，并且由于壁厚的關系很難提高體積效率的問題。

為了實現二次電池的輕量化，以往公開有將把鋁箔等作為氣體障壁(gas?barrier)層而安裝在內層的所謂的分層薄膜(以下，簡稱為薄膜。)等撓性部件作為電池容器的二次電池技術(例如，參照日本特開昭60-230354號公報)。在將薄膜型的二次電池(分層單元)作為單電池而使用的二次電池組件中，由于單電池被輕量化，所以可使整體輕量化。一般情況下，要想利用薄膜型二次電池構成二次電池組件，需要以層疊狀態配設多個單電池。

另外，在二次電池中，在由于充電裝置的故障或誤用等而萬一成為過充電狀態的情況下、或者在高溫環境下使用的情況下，電池成為異常狀態，由于伴隨電池溫度異常上升的電解液的氣化和分解等而產生的氣體，電池內壓上升。在這樣的情況下，在圓筒密閉型二次電池中安裝有在電池異常時遮斷電流的電流遮斷機構。在電流遮斷機構中，例如，在電池內部形成脆弱的接合部，在內壓上升時接合部斷裂，從而電流被遮斷。另外，公開有如下的技術：在密封有底筒狀電池罐的開口部的密封板的上部配設溫度熔絲或PTC(Positive?Temperature?Coefficient，正溫度系數)元件，在溫度上升時遮斷電流(參照日本特開2004-178994號公報)。但是，相對于在以往的圓筒密閉型二次電池中可容易地設置電池遮斷機構，在使用了方型電池罐的薄的方型二次電池中，從體積效率的觀點來看難以在電池內設置電流遮斷機構。為了解決該問題，公開有例如在方型電池罐中形成階梯部，在該階梯部上配設溫度熔絲或PTC元件的技術(參照日本特開2004-199991號公報)。

但是，在上述薄膜型二次電池中，由于是使用薄膜來覆蓋電極組的極其簡單的結構，所以難以在各單電池中內置電流遮斷機構。另外，由于薄膜具有柔軟性，所以難以如專利文獻3的技術那樣形成階梯部。因此，在萬一成為過充電狀態的情況下，電流繼續流過而無法降低內壓，存在導致電池容器膨脹的問題。在使用了這樣的薄膜型二次電池的二次電池組件中，難以確保電池異常時的安全性。

發明內容

本發明是鑒于上述問題而產生的，其目的在于提供一種可使用薄膜型二次電池來確保電池異常時的安全性的二次電池組件。

為了達成上述目的，本發明的二次電池組件具有將撓性部件作為電池容器的單一電池或者將撓性部件作為電池容器并以層疊狀態來串聯或串并聯連接的多個單電池，其特征在于，該二次電池組件具有：連接部件，其配置成與所述單一電池或所述多個單電池中的配設在一側的單電池對置，并連接所述單一電池或所述配設在一側的單電池和外部輸出端子；以及按壓塊，其配置在所述單一電池或所述配設在一側的單電池和所述連接部件之間，在所述單一電池或所述多個單電池中的任一個膨脹時，所述按壓塊切斷利用所述連接部件進行的所述單一電池或所述配設在一側的單電池和所述外部輸出端子之間的連接。

在本發明中，在通常時，利用配置成與單一電池或多個單電池中的配設在一側的單電池對置的連接部件來連接單一電池或配設在一側的單電池和外部輸出端子，所以來自單一電池或單電池的電力輸出到外部輸出端子。另一方面，在單一電池或配設在一側的單電池和所述連接部件之間配置按壓塊，在電池異常時、即單一電池或多個單電池中的任一個膨脹時，按壓塊切斷利用連接部件進行的單一電池或配設在一側的單電池和外部輸出端子之間的連接，所以即使(二次電池組件)成為過充電狀態，也可以確保二次電池組件的安全性。