[發明專利]電池和電池堆

在審

• 申請號: 201811227329.6
• 申請日: 2018-10-22
• 公開（公告）號: CN109728349A
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發明（設計）人: 古賀英一
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01M10/058
• 分類號: H01M10/058;H01M10/654
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 王磊;孫麗梅

1.一種電池，具備：

具有主面的第1集電體；

層疊體，其配置在所述第1集電體的所述主面內的第1區域上；

熱膨脹層，其配置在所述第1集電體的所述主面內的第2區域上；以及

第2集電體，其夾持所述層疊體和所述熱膨脹層與所述第1集電體相對地配置在所述層疊體和所述熱膨脹層上，

所述層疊體包含：

在所述第1區域上配置的第1活性物質層；

在所述第1活性物質層上配置的電解質層；以及

在所述電解質層上配置的第2活性物質層，

所述熱膨脹層的熱膨脹率比所述層疊體的熱膨脹率大。

2.根據權利要求1所述的電池，

所述第1集電體與所述第1活性物質層接觸，

所述第2集電體與所述第2活性物質層接觸，

所述電解質層與所述第2活性物質層接觸，

所述電解質層與所述第2活性物質層之間的接合強度，比所述第1集電體與所述第1活性物質層之間的接合強度、以及所述第2集電體與所述第2活性物質層之間的接合強度的任一個都弱。

3.根據權利要求1或2所述的電池，所述熱膨脹層在超過預定溫度的條件下，由于熱膨脹而使所述第1集電體與所述第2集電體的距離增大，將所述電解質層與所述第2活性物質層剝離。

4.根據權利要求1～3的任一項所述的電池，

所述熱膨脹層包含在某一相變點發生相變的材料，

所述熱膨脹層在超過所述相變點的溫度時的熱膨脹率，比所述熱膨脹層在小于所述相變點的溫度時的熱膨脹率大。

5.根據權利要求4所述的電池，所述相變點是沸點或升華點。

6.根據權利要求4或5所述的電池，所述熱膨脹層包含填充有所述材料的多個微膠囊。

7.根據權利要求6所述的電池，所述多個微膠囊各自包含熱塑性樹脂的外殼。

8.根據權利要求4～7的任一項所述的電池，所述材料的所述相變點與所述熱塑性樹脂的軟化點中的至少一個處于100～300℃的范圍內。

9.根據權利要求1～8的任一項所述的電池，

所述第1集電體和所述第2集電體與所述熱膨脹層接觸，

所述電解質層與所述第2活性物質層接觸，

所述電解質層與所述第2活性物質層之間的接合強度，比所述第1集電體與所述熱膨脹層之間的接合強度、以及所述第2集電體與所述熱膨脹層之間的接合強度的任一個都弱。

10.根據權利要求1～9的任一項所述的電池，所述第2區域具有包圍所述第1區域的環狀。

11.根據權利要求1～10的任一項所述的電池，所述熱膨脹層與所述層疊體接觸。

12.一種電池堆，具備：

第1電池單元，其是權利要求1～11的任一項所述的電池；

第2電池單元；以及

中間層，其配置在所述第1電池單元與所述第2電池單元之間，

所述中間層包含：

導電性中間層，其配置在所述第1集電體的第2主面內的第3區域上，將所述第1電池單元與所述第2電池單元之間電連接；以及

熱膨脹性中間層，其配置在所述第1集電體的所述第2主面內的第4區域上，

所述熱膨脹性中間層的熱膨脹率比所述導電性中間層的熱膨脹率大。

13.根據權利要求12所述的電池堆，所述熱膨脹性中間層在超過預定溫度的條件下，由于熱膨脹而使所述第1電池單元與所述第2電池單元的距離增大，將所述第1電池單元與所述第2電池單元絕緣。

14.根據權利要求12或13所述的電池堆，所述第4區域具有包圍所述第3區域的環狀。

15.根據權利要求12～14的任一項所述的電池堆，

所述導電性中間層包含配置在所述第1電池單元上的第1導電層和配置在所述第2電池單元上的第2導電層，

所述第1導電層與所述第2導電層接觸，

所述第1電池單元與所述第1導電層接觸，

所述第2電池單元與所述第2導電層接觸，

所述第1導電層與所述第2導電層之間的接合強度，比所述第1電池單元與所述第1導電層之間的接合強度、以及所述第2電池單元與所述第2導電層之間的接合強度的任一個都弱。