專利名稱:電池和電池組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池和電池組(也稱為電池包),特別是涉及具有將電池殼體和電極組電連接的內(nèi)部引線的電池和電池組。
背景技術(shù):
作為以往的電池,利用由正極板、負(fù)極板和隔膜組成的電極組與電解液一同收納于電池殼體、并將電池殼體的開(kāi)口部由封口板封口而成的電池。電池具有將負(fù)極板和電池殼體的內(nèi)底部電連接的負(fù)極用內(nèi)部引線、將正極板和封口板電連接的正極用內(nèi)部引線。另外,作為以往的電池組,利用將多個(gè)電池封入到電池組外殼而得到的電池組。電池中發(fā)生外部短路時(shí),電池內(nèi)流動(dòng)短路電流,電池內(nèi)產(chǎn)生焦耳熱,電池溫度上升。進(jìn)而,以焦耳熱為起因,電極組中的化學(xué)反應(yīng)得以促進(jìn),化學(xué)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生反應(yīng)熱,電池溫度進(jìn)一步上升,電池有可能達(dá)到過(guò)熱。因此,在電池組中,在封入到電池組外殼的電池產(chǎn)生外部短路時(shí),為了確保電池的安全性,在電池發(fā)生外部短路時(shí)將電池內(nèi)產(chǎn)生的熱排放到電池外,從而預(yù)先防止電池達(dá)到過(guò)熱是重要的。此外,關(guān)于在電池組中將封入到電池組外殼的電池所產(chǎn)生的熱排放到電池外的技術(shù),提出了各種各樣的方案。第1方案例如提出了下述技術(shù)將多個(gè)圓筒型的電池排列而成的電池組夾入相向的一對(duì)放熱板之間,使放熱板的內(nèi)側(cè)面與電池的外周面抵接,而使放熱板的外側(cè)面露出到電池組外(例如參照專利文獻(xiàn)1)。由此,使電池發(fā)出的熱沿放熱板傳導(dǎo),從而排放到電池外。第2方案例如提出了將與圓筒型的電池的端面連接的外部引線的一部分突出到電池組外的技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)2)。由此,使電池發(fā)出的熱沿外部引線傳導(dǎo),從而放熱到電池組外?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開(kāi)2002-1M225號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2005-317456號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問(wèn)題然而,專利文獻(xiàn)1所記載的技術(shù)中有下面所示的問(wèn)題因?yàn)樵谙嘞虻囊粚?duì)放熱板之間夾入電池組,因此有電池組整體重量增大的問(wèn)題。另外,專利文獻(xiàn)2所記載的技術(shù)中有下面所示的問(wèn)題因?yàn)橥獠恳€與電池的端面連接,因此雖然電池端面的熱可以有效地排放到電池組外,但電池的周面的熱不能有效地放熱到電池組外。因此有電池整體發(fā)出的熱不能有效地排放到電池外的問(wèn)題。
鑒于上述情況,本發(fā)明的目的在于,即使有在封入到電池組的外殼中的電池發(fā)生外部短路從而在電池內(nèi)產(chǎn)生熱的情況,也通過(guò)抑制電池組重量的增大,且將電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池組外殼,由此將外部短路時(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外,從而確保電池的安全性,進(jìn)而確保電池組的安全性。解決問(wèn)題所采用的手段為了達(dá)到上述目的,如后所述,本申請(qǐng)發(fā)明者們進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在電池發(fā)生外部短路時(shí),第一內(nèi)部引線和第二內(nèi)部引線發(fā)熱,特別是與電池殼體連接的第一內(nèi)部引線明顯發(fā)熱?;谠摪l(fā)現(xiàn),本申請(qǐng)發(fā)明者們得到下述見(jiàn)解為了達(dá)到上述目的,將第一內(nèi)部引線發(fā)出的熱有效地排放到電池組外殼(特別是具有放熱特性(具體例如高導(dǎo)熱性或高比熱性)等的電池組外殼)中是重要的,由此,能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,確保電池的安全性,進(jìn)而確保電池組的安全性。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是基于本申請(qǐng)發(fā)明者們得到的見(jiàn)解而完成的,具體而言,本發(fā)明的電池是封入到電池組的外殼中的電池,其特征在于,正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞或?qū)盈B而構(gòu)成的電極組與電解液一同收納于電池殼體,電池殼體的開(kāi)口部由封口板封口,與正極板和負(fù)極板中的一個(gè)極板電連接的第一內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)底部連接,與正極板和負(fù)極板中的另一個(gè)極板電連接的第二內(nèi)部引線與封口板連接,第一內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)側(cè)面靠近地配置,并且設(shè)置有用于顯示收納于電池殼體中的第一內(nèi)部引線的位置的顯示部件。根據(jù)本發(fā)明的電池,通過(guò)顯示部件可以判定收納于電池殼體的第一內(nèi)部引線的位置。因此,本發(fā)明的電池用作封入到電池組的外殼中的電池時(shí),基于通過(guò)顯示部件判定的第一內(nèi)部引線的位置,可以將第一內(nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置。因此,即使有在封入到電池組外殼的電池發(fā)生外部短路、從而第一內(nèi)部引線發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體,有效地放熱到電池組外殼。特別是電池組外殼具有放熱特性時(shí),能夠通過(guò)電池組外殼有效地放熱。因此,對(duì)于本發(fā)明的電池封入到電池組外殼而成的電池組,能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,因此能夠提高電池的安全性,進(jìn)而提高電池組的安全性。此外,通過(guò)將第一內(nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置,能夠?qū)l(fā)生了外部短路的電池內(nèi)產(chǎn)生的熱(特別是第一內(nèi)部引線中發(fā)出的熱)如前文所述地有效地放熱到電池組外殼。即能夠?qū)⑼獠慷搪窌r(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外。因此,不需要像專利文獻(xiàn) 1記載的技術(shù)那樣特別設(shè)置新的構(gòu)成要素(即一對(duì)放熱板),因此電池組的重量不會(huì)增大。對(duì)于本發(fā)明的電池,優(yōu)選第一內(nèi)部引線是與負(fù)極板電連接而成的負(fù)極用內(nèi)部引線,第二內(nèi)部引線是與正極板電連接而成的正極用內(nèi)部引線。這樣,本發(fā)明的電池用作封入到電池組外殼的電池時(shí),即使有電池發(fā)生外部短路、 從而負(fù)極用內(nèi)部引線明顯發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到電池殼體,有效地放熱到電池組外殼。對(duì)于本發(fā)明的電池,優(yōu)選電極組是正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞而構(gòu)成的電極組,第一內(nèi)部引線電連接的極板具有集電體和在集電體的表面上以露出所述集電體的表面的一部分的方式形成的活性物質(zhì)層,第一內(nèi)部引線連接在從集電體的表面的活性物質(zhì)層露出的集電體的露出部上,集電體的露出部設(shè)置于第一內(nèi)部引線電連接的極板的卷繞結(jié)束側(cè)的端部。這樣,由于在第一內(nèi)部引線電連接的極板的卷繞結(jié)束側(cè)的端部設(shè)置有集電體的露出部,因此,與集電體的露出部連接的第一內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)側(cè)面靠近地配置。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置于封口板的外表面。這樣,通過(guò)設(shè)置在封口板的外表面的顯示部件,能夠判定收納于電池殼體的第一內(nèi)部引線的位置。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選是在封口板的外表面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上進(jìn)行印刷而成的印刷部。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置在電池殼體的外側(cè)面。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體的外側(cè)面的顯示部件,能夠判定收納于電池殼體的第一內(nèi)部引線的位置。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選是在電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上進(jìn)行印刷而成的印刷部。本發(fā)明的電池中,電池殼體是圓筒型的電池殼體,顯示部件優(yōu)選是在電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置的平坦部。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選是在電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置的凸部。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置于電池殼體的外底部。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體的外底部的顯示部件,能夠判定收納于電池殼體的第一內(nèi)部引線的位置。本發(fā)明的電池中,顯示部件優(yōu)選是在電池殼體的外底部的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上殘留的焊接痕。這樣,能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)底部進(jìn)行連接時(shí)殘留在電池殼體的外底部上的焊接痕用作顯示部件。因此,不需要另外的設(shè)置顯示部件的工序。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明是基于本申請(qǐng)發(fā)明者們得到的見(jiàn)解而完成的,具體而言,本發(fā)明的電池組是具備多個(gè)電池和用于封入多個(gè)電池的電池組外殼的電池組,其特征在于,多個(gè)電池各自均具有下述結(jié)構(gòu)正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞或?qū)盈B而構(gòu)成的電極組與電解液一同收納于電池殼體,電池殼體的開(kāi)口部由封口板封口,與正極板和負(fù)極板中的一個(gè)極板電連接的第一內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)底部連接,與正極板和負(fù)極板中的另一個(gè)極板電連接的第二內(nèi)部引線與封口板連接,第一內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)側(cè)面靠近地配置,并且以電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相向的方式配置于電池組外殼中。根據(jù)本發(fā)明的電池組,通過(guò)以電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相向的方式,將多個(gè)電池各自配置于電池組外殼中,從而能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置。因此,即使有在電池發(fā)生外部短路、從而第一內(nèi)部引線發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體,有效地放熱到電池組外殼。特別是電池組外殼具有放熱特性時(shí),能夠通過(guò)電池組外殼有效地放熱。因此,本發(fā)明的電池組能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,因此能夠提高電池的安全性,進(jìn)而提高電池組的安全性。
此外,通過(guò)將第一內(nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置,能夠?qū)l(fā)生了外部短路的電池內(nèi)產(chǎn)生的熱(特別是第一內(nèi)部引線中發(fā)出的熱)如前文所述地有效地放熱到電池組外殼。即能夠?qū)⑼獠慷搪窌r(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外。因此,不需要像專利文獻(xiàn) 1記載的技術(shù)那樣特別設(shè)置新的構(gòu)成要素(即一對(duì)放熱板),因此電池組的重量不會(huì)增大。本發(fā)明的電池組中,多個(gè)電池各自均優(yōu)選以電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相接的方式配置于電池組外殼中。本發(fā)明的電池組中,優(yōu)選進(jìn)一步具備配置于電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上的由放熱部件構(gòu)成的放熱部。這樣,即使有電池發(fā)生外部短路、從而第一內(nèi)部引線發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到電池殼體,有效地放熱到放熱部。因此,有效地放熱到放熱部的熱能夠有效地放熱到電池組外殼。本發(fā)明的電池組中,電池組外殼優(yōu)選由放熱部件構(gòu)成。本發(fā)明的電池組中,多個(gè)電池各自均優(yōu)選設(shè)置有用于顯示收納于電池殼體中的第一內(nèi)部引線的位置的顯示部件。這樣,通過(guò)顯示部件,能夠判定收納于電池殼體中的第一內(nèi)部引線的位置。因此, 基于通過(guò)顯示部件判定的第一內(nèi)部引線的位置,能夠以電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相向的方式,將多個(gè)電池各自配置于電池組外殼中。本發(fā)明的電池組中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置于封口板的外表面。這樣,在電池組的制造中,即使將電池收納在電池組外殼之后,也可以從電池組外殼的開(kāi)口部觀察封口板的外表面,因此,通過(guò)設(shè)置于封口板的外表面的顯示部件,能夠判定第一內(nèi)部引線的位置(但是,將電池組外殼的開(kāi)口部封口之后,不能判定第一內(nèi)部引線的位置)。本發(fā)明的電池組中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置于電池殼體的外側(cè)面。本發(fā)明的電池組中,顯示部件優(yōu)選設(shè)置于電池殼體的外底部。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明的電池,通過(guò)顯示部件可以判定收納于電池殼體的第一內(nèi)部引線的位置。因此,本發(fā)明的電池用作封入到電池組的外殼中的電池時(shí),基于通過(guò)顯示部件判定的第一內(nèi)部引線的位置,可以將第一內(nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置。根據(jù)本發(fā)明的電池組,通過(guò)以電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相向的方式,將多個(gè)電池各自均配置于電池組外殼中,從而能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置。因此,即使有在封入到電池組外殼的電池發(fā)生外部短路、從而第一內(nèi)部引線發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體,有效地放熱到電池組外殼。因此,對(duì)于本發(fā)明的封入了電池的電池組和本發(fā)明的電池組,能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,因此能夠提高電池的安全性,進(jìn)而提高電池組的安全性。此外,通過(guò)將第一內(nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置,能夠?qū)l(fā)生了外部短路的電池內(nèi)產(chǎn)生的熱(特別是第一內(nèi)部引線中發(fā)出的熱)如前文所述地有效地放熱到電池組外殼。即能夠?qū)⑼獠慷搪窌r(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外。因此,不需要像專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)那樣特別設(shè)置新的構(gòu)成要素(即一對(duì)放熱板),因此電池組的重量不會(huì)增大。
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的電池的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖2(a) (b)是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的電池組的結(jié)構(gòu)的圖。圖3是用于確定負(fù)極用內(nèi)部引線的一端部、中央部和另一端部的說(shuō)明圖。圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的另一例的電池組的結(jié)構(gòu)的剖視圖。圖5是表示在封口板的外表面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖6是表示封口板和正極用內(nèi)部引線的位置關(guān)系、以及封口板和負(fù)極用內(nèi)部引線的位置關(guān)系的平面圖。圖7(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。圖8(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。圖9(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。圖10是表示在電池殼體的外底部設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖11是用于說(shuō)明外部短路試驗(yàn)的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式在說(shuō)明本發(fā)明的各實(shí)施方式之前,對(duì)本申請(qǐng)發(fā)明者們完成本申請(qǐng)發(fā)明的經(jīng)過(guò)進(jìn)行說(shuō)明。在多個(gè)電池封入到電池組外殼而成的電池組中,已知在電池發(fā)生外部短路時(shí),難以確保電池的安全性。因此,本申請(qǐng)發(fā)明者們?yōu)榱嗽陔姵刂邪l(fā)生外部短路時(shí)也確保電池的安全性,調(diào)查了電池發(fā)生外部短路時(shí)電池內(nèi)的狀況。具體而言,作為電池,使用圓筒型的鋰離子二次電池,該電池的與正極板電連接的正極用內(nèi)部引線與封口板連接,而與負(fù)極板電連接的負(fù)極用內(nèi)部引線與電池殼體連接,使該電池發(fā)生外部短路,調(diào)查了電池內(nèi)的狀況。其結(jié)果是,本申請(qǐng)發(fā)明者們發(fā)現(xiàn),在電池發(fā)生外部短路時(shí),正極用內(nèi)部引線和負(fù)極用內(nèi)部引線發(fā)熱,特別是負(fù)極用內(nèi)部引線明顯發(fā)熱。本申請(qǐng)發(fā)明者們對(duì)其理由作以下所述的考察。負(fù)極用內(nèi)部引線是比負(fù)極用內(nèi)部引線以外的電池的構(gòu)成要素更高的電阻。具體而言,在多數(shù)鋰離子二次電池中,負(fù)極用內(nèi)部引線由鎳構(gòu)成,負(fù)極集電體由銅構(gòu)成,正極用內(nèi)部引線和正極集電體由鋁構(gòu)成。鎳比銅和鋁的電阻率高,因此負(fù)極用內(nèi)部引線是比負(fù)極集電體、正極用內(nèi)部引線和正極集電體更高的電阻。另外,焦耳熱與電阻值成比例。因此,在鋰離子二次電池發(fā)生外部短路時(shí),負(fù)極用內(nèi)部引線中發(fā)熱量變得最多,因此負(fù)極用內(nèi)部引線明顯發(fā)熱?;谏鲜龅陌l(fā)現(xiàn)和對(duì)該發(fā)現(xiàn)的事實(shí)進(jìn)行的考察,本申請(qǐng)發(fā)明者們得出下述見(jiàn)解 如果能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線中發(fā)出的熱有效地排放到電池組外殼中,就能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,能夠確保電池的安全性,進(jìn)而確保電池組的安全性。此外,上述的說(shuō)明中,對(duì)正極用內(nèi)部引線與封口板連接、負(fù)極用內(nèi)部引線與電池殼體連接的鋰離子二次電池的情況進(jìn)行了說(shuō)明,而反過(guò)來(lái)對(duì)正極用內(nèi)部引線與電池殼體連接、負(fù)極用內(nèi)部引線與封口板連接的鋰離子二次電池的情況如以下所示地進(jìn)行了考察。
電池發(fā)生外部短路時(shí),正極用內(nèi)部引線發(fā)熱(但是,根據(jù)上述的考察進(jìn)行判斷,推測(cè)正極用內(nèi)部引線中的發(fā)熱量比負(fù)極用內(nèi)部引線中的發(fā)熱量小)。因此,如果能夠?qū)⒄龢O用內(nèi)部引線中發(fā)出的熱有效地排放到電池組外殼,就能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,能夠確保電池的安全性,進(jìn)而確保電池組的安全性。本申請(qǐng)發(fā)明者們基于上述的見(jiàn)解,例如,如后述的圖2(a) (b)所示,將電池殼體的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相接地配置。由此,能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線與電池組外殼靠近地配置,因此即使有在電池發(fā)生外部短路、第一內(nèi)部引線發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒌谝粌?nèi)部引線發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體,從而有效地放熱到電池組外殼。特別是在第一內(nèi)部引線為負(fù)極用內(nèi)部引線的情況下,電池發(fā)生外部短路時(shí),正如前文所述,負(fù)極用內(nèi)部引線明顯發(fā)熱,因此能夠有效地發(fā)揮本發(fā)明的效果。這樣,本發(fā)明利用與電池殼體連接的第一內(nèi)部引線比與封口板連接的第二內(nèi)部引線更靠近電池殼體的內(nèi)側(cè)面來(lái)配置,從而將第一內(nèi)部引線發(fā)出的熱有效地排放到電池組外殼,由此達(dá)到本發(fā)明的目的。以下,對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。(第1實(shí)施方式)以下,對(duì)本發(fā)明的第1實(shí)施方式的電池,參照?qǐng)D1進(jìn)行說(shuō)明,其中,作為電池,以圓筒型的鋰離子二次電池為例。圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的電池的結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖1所示,電極組4與非水電解液一同收納于有底圓筒型的電池殼體11。電極組4的上部配置有環(huán)狀的上部絕緣板7,且電極組4的下部配置有環(huán)狀的下部絕緣板8。電
池殼體11的開(kāi)口部隔著墊圈10斂縫在封口板9的周緣部,由此電池殼體11的開(kāi)口部被封□。電極組4是在帶狀的正極板1和帶狀的負(fù)極板2之間隔著作為帶狀的多孔質(zhì)絕緣層的隔膜3,將正極板1和負(fù)極板2進(jìn)行卷繞而構(gòu)成的。正極板1具有正極集電體和在正極集電體的表面上以露出正極集電體的表面的一部分的方式形成的正極活性物質(zhì)層。正極集電體從正極活性物質(zhì)層露出的部分(以下稱為“正極集電體的露出部”)設(shè)置于正極板1的中央部。此處,所謂“正極板的中央部”,是指位于構(gòu)成卷繞型的電極組的正極板的卷繞開(kāi)始側(cè)的端部和卷繞結(jié)束側(cè)的端部之間的部分。負(fù)極板2具有負(fù)極集電體和在負(fù)極集電體的表面上以露出負(fù)極集電體的表面的一部分的方式形成的負(fù)極活性物質(zhì)層。負(fù)極集電體從負(fù)極活性物質(zhì)層露出的部分(以下稱為“負(fù)極集電體的露出部”)設(shè)置于負(fù)極板2的卷繞結(jié)束側(cè)的端部。正極板1和封口板9經(jīng)由正極用內(nèi)部引線5進(jìn)行電連接。正極用內(nèi)部引線5的一端與正極集電體的露出部連接,正極用內(nèi)部引線5的另一端與封口板9的下板9c連接。封口板9起著正極端子的作用。負(fù)極板2和電池殼體11經(jīng)由負(fù)極用內(nèi)部引線6進(jìn)行電連接。負(fù)極用內(nèi)部引線6 的一端與負(fù)極集電體的露出部連接,負(fù)極用內(nèi)部引線6的另一端與電池殼體11的內(nèi)底部連接。電池殼體U起著負(fù)極端子的作用。封口板9具有設(shè)置了排氣口的正極帽9a、電池殼體11的內(nèi)壓超過(guò)規(guī)定值時(shí)會(huì)斷裂的閥體9b、PTC(正溫度系數(shù),Positive Temperature Coefficient)元件等電流阻斷部件、以及正極用內(nèi)部引線5連接的下板9c。由于電池的過(guò)充電等,電池殼體11內(nèi)產(chǎn)生的氣體的產(chǎn)生量增大,電池殼體11的內(nèi)壓超過(guò)規(guī)定值時(shí),閥體9b斷裂,通過(guò)正極帽9a的排氣口,氣體放出到電池外。電池中設(shè)置有用于顯示收納于電池殼體11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置的顯示部件(未圖示)。顯示部件例如設(shè)置于封口板9的外表面(參照后述的圖5)、電池殼體的外側(cè)面(參照后述的圖7(a)、(b) 圖9(a)、(b))或電池殼體的外底部(參照后述的圖10)。 通過(guò)顯示部件,能夠判定收納于電池殼體11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)顯示部件可以判定收納于電池殼體11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。因此,本實(shí)施方式的電池用作封入到電池組的外殼中的電池時(shí),基于通過(guò)顯示部件判定的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置,可以將負(fù)極用內(nèi)部引線6與電池組外殼靠近地配置。 因此,即使有在封入到電池組外殼的電池發(fā)生外部短路、從而負(fù)極用內(nèi)部引線6明顯發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線6發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體11,從而有效地放熱到電池組外殼。特別是電池組外殼具有放熱特性時(shí),能夠通過(guò)電池組外殼有效地放熱。因此,對(duì)于本發(fā)明的電池封入到電池組外殼而成的電池組,能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,因此能夠提高電池的安全性,進(jìn)而提高電池組的安全性。此外,通過(guò)將負(fù)極用內(nèi)部引線6與電池組外殼靠近地配置,能夠?qū)l(fā)生了外部短路的電池內(nèi)產(chǎn)生的熱(特別是負(fù)極用內(nèi)部引線6中發(fā)出的熱)如前文所述地有效地排放到電池組外殼。即能夠?qū)⑼獠慷搪窌r(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外。因此,不需要像專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)那樣特別設(shè)置新的構(gòu)成要素(即一對(duì)放熱板),因此電池組的重量不會(huì)增大。此外,本實(shí)施方式中,作為電極組,舉出在正極板1和負(fù)極板2之間隔著隔膜3、將正極板1和負(fù)極板2進(jìn)行卷繞而構(gòu)成的卷繞型的電極組4的情況作為具體例來(lái)說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以是在正極板和負(fù)極板之間隔著隔膜、將正極板和負(fù)極板層疊而構(gòu)成的層疊型的電極組。另外,本實(shí)施方式中,作為多孔質(zhì)絕緣層,采用了隔膜,也可以使用例如在非水電解液中加入高分子材料而得到的非流動(dòng)性的聚合物電解質(zhì)層來(lái)代替隔膜。(第2實(shí)施方式)以下,對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式的電池組,參照?qǐng)D2(a) (b)進(jìn)行說(shuō)明。圖2(a) (b)是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的電池組的結(jié)構(gòu)的圖,具體而言,圖2(a)是剖視圖,圖 2(b)是剖視立體圖。本實(shí)施方式的電池組是將第1實(shí)施方式的電池12封入到電池組外殼13而成的電池組。如圖2(a) (b)所示,基于通過(guò)顯示部件判定的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置,將電池12配置于電池組外殼13中。具體而言,以電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6 對(duì)應(yīng)的部分,換言之,以電池殼體11的與負(fù)極用內(nèi)部引線6的一端部(參照?qǐng)D3 :6a)對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼13的內(nèi)側(cè)面相接的方式,將電池12配置于電池組外殼13中。此處,對(duì)于負(fù)極用內(nèi)部引線的一端部、中央部和另一端部,參照?qǐng)D3進(jìn)行說(shuō)明。圖3 是用于確定負(fù)極用內(nèi)部引線的一端部、中央部和另一端部的說(shuō)明圖。負(fù)極用內(nèi)部引線6從負(fù)極集電體的露出部加向負(fù)極集電體之外延伸、在電池殼體11的內(nèi)側(cè)面與內(nèi)底部的交界處彎曲、進(jìn)而向電池殼體11的內(nèi)底部的中央部延伸。一端部6a是負(fù)極用內(nèi)部引線6之中的與負(fù)極集電體的露出部加抵接的部分。一端部6a的一部分與負(fù)極集電體的露出部加焊接。另一端部6b是負(fù)極用內(nèi)部引線6之中的與電池殼體11的內(nèi)底部抵接的部分。另一端部6b的一部分與電池殼體11焊接。中央部6c是夾在一端部6a與另一端部6b之間的部分,其是不與負(fù)極集電體的露出部加和電池殼體11的內(nèi)底部抵接的部分,換言之,其是周圍被非水電解液包圍的部分。電池組外殼13優(yōu)選由放熱部件構(gòu)成。作為放熱部件,例如使用具有比空氣的導(dǎo)熱率更高的導(dǎo)熱率的金屬或樹(shù)脂。根據(jù)本實(shí)施方式,通過(guò)顯示部件可以判定收納于電池殼體11的負(fù)極用內(nèi)部引線6 的位置。因此,基于通過(guò)顯示部件判定的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置,能夠以電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼13的內(nèi)側(cè)面相接的方式將多個(gè)電池 12各自配置于電池組外殼13中,因此能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線6與電池組外殼13靠近地配置。因此,即使有在電池12發(fā)生外部短路、從而負(fù)極用內(nèi)部引線6發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線6發(fā)出的熱傳導(dǎo)到顯示導(dǎo)熱性的電池殼體11,有效地放熱到電池組外殼13。 特別是在電池組外殼13由放熱部件構(gòu)成的情況(即電池組外殼13具有放熱特性的情況) 下,能夠通過(guò)電池組外殼13有效地放熱。因此,對(duì)于本實(shí)施方式的電池組,能夠降低發(fā)生了外部短路的電池達(dá)到過(guò)熱的可能性,因此能夠提高電池的安全性,進(jìn)而提高電池組的安全性。此外,通過(guò)將負(fù)極用內(nèi)部引線6與電池組外殼13靠近地配置,能夠?qū)l(fā)生了外部短路的電池內(nèi)產(chǎn)生的熱(特別是負(fù)極用內(nèi)部引線6中發(fā)出的熱)如前文所述地有效地放熱到電池組外殼13。即能夠?qū)⑼獠慷搪窌r(shí)電池內(nèi)產(chǎn)生的熱有效地排放到電池外。因此,不需要像專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)那樣特別設(shè)置新的構(gòu)成要素(即一對(duì)放熱板),因此電池組的重量不會(huì)增大。此外,本實(shí)施方式中,作為將負(fù)極用內(nèi)部引線6中發(fā)出的熱有效地排放到電池組外殼的電池組的結(jié)構(gòu),如圖2(a) (b)所示,以將電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼13的內(nèi)側(cè)面相接觸而成的結(jié)構(gòu)為具體例進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以是在電池組外殼與電池之間設(shè)置放熱部、且將電池殼體的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與放熱部接觸而成的結(jié)構(gòu)。對(duì)于該結(jié)構(gòu),參照?qǐng)D4進(jìn)行說(shuō)明。 圖4是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的另一例的電池組的結(jié)構(gòu)的剖視圖。如圖4所示,電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分配置有由放熱部件構(gòu)成的板狀的放熱部14。放熱部14以其一個(gè)面與電池組外殼13的內(nèi)側(cè)面相接的方式配置。以放熱部14的另一個(gè)面(放熱部14的與電池組外殼13的內(nèi)側(cè)面相接的面相向的面)與電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分相接的方式配置有電池 12。這樣,即使有電池12發(fā)生外部短路、負(fù)極用內(nèi)部引線6明顯發(fā)熱的情況,也能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線6中發(fā)出的熱傳導(dǎo)到電池殼體11,有效地排放到放熱部14。因此,有效地排放到放熱部14的熱能夠有效地放熱到電池組外殼13。
以下,對(duì)設(shè)置有顯示部件的電池進(jìn)行說(shuō)明,作為顯示部件的設(shè)置部位,第1以封口板的外表面為例、第2以電池殼體的外側(cè)面為例、第3以電池殼體的外底部為例進(jìn)行說(shuō)明。<在封口板的外表面設(shè)置了顯示部件的電池>以下,對(duì)在封口板的外表面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu),參照?qǐng)D5進(jìn)行說(shuō)明。圖 5是表示在封口板的外表面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖5所示,顯示部件15A設(shè)置于封口板2的外表面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分。如圖5所示,顯示部件15A以與負(fù)極用內(nèi)部引線6的另一端部6b對(duì)應(yīng)的方式配置。 作為顯示部件15A的具體例,例如可以舉出通過(guò)噴墨在封口板9的外表面以線狀進(jìn)行印刷而成的印刷部。以下對(duì)在封口板的外表面設(shè)置了顯示部件的電池的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,準(zhǔn)備正極板和負(fù)極板。接著,將正極用內(nèi)部引線的一端與正極集電體的露出部連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的一端與負(fù)極集電體的露出部連接。之后,在正極板和負(fù)極板之間隔著隔膜將正極板和負(fù)極板卷繞而構(gòu)成電極組。接著,在電極組的上部配置上部絕緣板,同時(shí)在電極組的下部配置下部絕緣板。之后,將電極組收納于電池殼體中,將正極用內(nèi)部引線的另一端與封口板的下板連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的另一端與電池殼體的內(nèi)底部連接。接著,基于從電池殼體的開(kāi)口部觀察到的正極用內(nèi)部引線的位置,求出負(fù)極用內(nèi)部引線的位置,將顯示所求出的負(fù)極用內(nèi)部引線的位置的顯示部件設(shè)置于封口板的外表面。其中,正極板、負(fù)極板和隔膜各自均具有根據(jù)電池的設(shè)計(jì)而預(yù)先設(shè)定的長(zhǎng)度、寬度和厚度。另外,在正極板中,正極用內(nèi)部引線所連接的正極集電體的露出部設(shè)置于根據(jù)電池的設(shè)計(jì)而預(yù)先設(shè)定的部分(例如正極板的中央部)。另外,在負(fù)極板中,負(fù)極用內(nèi)部引線所連接的負(fù)極集電體的露出部設(shè)置于根據(jù)電池的設(shè)計(jì)而預(yù)先設(shè)定的部分(例如負(fù)極板的卷繞結(jié)束側(cè)的端部)。另外,正極用內(nèi)部引線和負(fù)極用內(nèi)部引線各自均具有根據(jù)電池的設(shè)計(jì)而預(yù)先設(shè)定的長(zhǎng)度、寬度和厚度。因此,基于從電池殼體的開(kāi)口部觀察到的正極用內(nèi)部引線的位置,能夠求出與電池殼體的內(nèi)底部連接的負(fù)極用內(nèi)部引線的位置。具體地說(shuō),例如如圖6 所示,從電池殼體的開(kāi)口部觀察到的正極用內(nèi)部引線5位于通過(guò)封口板9的中心的位置P5 時(shí),以封口板9的中心為基準(zhǔn),在沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)角度α的位置Ρ15Α處,有負(fù)極用內(nèi)部引線 6。角度α是根據(jù)電池的設(shè)計(jì)而預(yù)先求出的角度。接著,向電池殼體注入非水電解液。之后,將電池殼體的開(kāi)口部隔著墊圈斂縫在封口板的周緣部,由此制作電池。這樣,通過(guò)設(shè)置在封口板9的外表面上的顯示部件15Α,能夠判定收納于電池殼體 11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。進(jìn)而,在電池組的制造中,即使將電池收納在電池組外殼中之后,也可以從電池組外殼的開(kāi)口部觀察封口板9的外表面,因此,通過(guò)設(shè)置于封口板9的外表面上的顯示部件 15Α,能夠判定負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置(但是,將電池組外殼的開(kāi)口部封口之后,不能判定負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置)。此外,在上述中,作為顯示部件15Α,以通過(guò)噴墨來(lái)線狀地印刷而成的印刷部為具體例來(lái)進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以是通過(guò)噴墨來(lái)印刷了文字或記號(hào)等而成的印刷部、或網(wǎng)眼狀或點(diǎn)狀地印刷而成的印刷部等。另外,在上述中,作為顯示部件15A,以通過(guò)噴墨在封口板9的外表面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分進(jìn)行印刷而成的印刷部為具體例來(lái)進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于此。例如,也可以是設(shè)置于封口板的外表面的與負(fù)極用內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上的凹坑。<在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池>以下,對(duì)在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池進(jìn)行說(shuō)明,其中,作為顯示部件,第1以印刷部為例、第2以平坦部為例、第3以凸部為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。-第1結(jié)構(gòu)例_以下,對(duì)在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件(例如印刷部)的電池,參照?qǐng)D 7(a) (b)進(jìn)行說(shuō)明。圖7(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。具體而言,圖7(a)是立體圖,圖7(b)是一部分切開(kāi)的立體圖。如圖7(a) (b)所示,作為顯示部件的印刷部15B設(shè)置于電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分上。如圖7(b)所示,印刷部15B以與負(fù)極用內(nèi)部引線6 的一端部6a對(duì)應(yīng)的方式進(jìn)行配置。印刷部15B例如通過(guò)噴墨來(lái)印刷在電池殼體11的外側(cè)面而形成。負(fù)極用內(nèi)部引線6例如厚度為0.05mm 0.2mm,寬度為2mm 5mm。印刷部15B 例如寬度為0. 5mm 5mm。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體11的外側(cè)面的印刷部15B,能夠判定收納于電池殼體 11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。-第2結(jié)構(gòu)例-以下,對(duì)在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件(例如平坦部)的電池,參照?qǐng)D 8(a) (b)進(jìn)行說(shuō)明。圖8(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。具體而言,圖8(a)是立體圖,圖8(b)是從電池的外底部側(cè)看到的平面圖。如圖8(a) (b)所示,作為顯示部件的平坦部15C設(shè)置于電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分(換言之,即電池殼體11的與負(fù)極用內(nèi)部引線6的一端部(參照?qǐng)D3 :6a)對(duì)應(yīng)的部分)。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體11的外側(cè)面的平坦部15C,能夠判定收納于電池殼體 11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。進(jìn)而,還有下述兩種情況。第1,例如,通過(guò)將電池組外殼中與平坦部15C相接觸的部分的形狀設(shè)為平板形狀,能夠使電池殼體11的平坦部15C與電池組外殼全面接觸。第 2,例如,在電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置了放熱部(參照?qǐng)D 4 14)而成的電池組的情況下,通過(guò)將放熱部中與平坦部15C相接觸的部分的形狀設(shè)為平板形狀,能夠使電池殼體11的平坦部15C與放熱部全面接觸。-第3結(jié)構(gòu)例-以下,對(duì)在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件(例如凸部)的電池,參照?qǐng)D 9(a) (b)進(jìn)行說(shuō)明。圖9(a) (b)是表示在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。具體而言,圖9(a)是立體圖,圖9(b)是從電池的外底部側(cè)看到的平面圖。如圖9(a) (b)所示,作為顯示部件的凸部15D設(shè)置于電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分(換言之,即電池殼體11的與負(fù)極用內(nèi)部引線6的一端部 (參照?qǐng)D3 :6a)對(duì)應(yīng)的部分)。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體11的外側(cè)面的凸部15D,能夠判定收納于電池殼體11 中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。進(jìn)而,還有下述兩種情況。第1,例如,通過(guò)在電池組外殼上設(shè)置與電池殼體11的凸部15D嵌合(配合)的凹部,能夠以電池殼體11的凸部15D與電池組外殼的凹部相嵌合的方式,將電池配置在電池組外殼中。第2,例如,在電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分設(shè)置了放熱部(參照?qǐng)D4:14)而成的電池組的情況下,通過(guò)在放熱部設(shè)置與電池殼體11的凸部15D嵌合的凹部,能夠以電池殼體11的凸部15D與放熱部的凹部相嵌合的方式將電池配置在放熱部。以下對(duì)在電池殼體的外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。-第1制法例_首先,準(zhǔn)備正極板和負(fù)極板。另一方面,準(zhǔn)備在外側(cè)面設(shè)置了顯示部件的電池殼體。接著,將正極用內(nèi)部引線的一端與正極集電體的露出部連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的一端與負(fù)極集電體的露出部連接。之后,在正極板和負(fù)極板之間隔著隔膜,將正極板和負(fù)極板進(jìn)行卷繞而構(gòu)成電極組。接著,在電極組的上部配置上部絕緣板,同時(shí)在電極組的下部配置下部絕緣板。之后,將電極組收納于電池殼體中,將正極用內(nèi)部引線的另一端與封口板的下板連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的另一端與電池殼體的內(nèi)底部連接。此時(shí),以負(fù)極用內(nèi)部引線的一端部 (參照?qǐng)D3 :6a)與設(shè)置在電池殼體的外側(cè)面的顯示部件相對(duì)應(yīng)的方式,將電極組收納于電池殼體中。接著,向電池殼體注入非水電解液。之后,將電池殼體的開(kāi)口部隔著墊圈斂縫在封口板的周緣部,由此制作電池。-第2制法例-首先,準(zhǔn)備正極板和負(fù)極板。接著,將正極用內(nèi)部引線的一端與正極集電體的露出部連接,并且將負(fù)極用內(nèi)部引線的一端與負(fù)極集電體的露出部連接。之后,在正極板和負(fù)極板之間隔著隔膜,將正極板和負(fù)極板進(jìn)行卷繞而構(gòu)成電極組。接著,在電極組的上部配置上部絕緣板,同時(shí)在電極組的下部配置下部絕緣板。之后,將電極組收納于電池殼體中,將正極用內(nèi)部引線的另一端與封口板的下板連接,并且將負(fù)極用內(nèi)部引線的另一端與電池殼體的內(nèi)底部連接。接著,在電池殼體的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線的一端部(參照?qǐng)D3 :6a)對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置顯示部件。接著,向電池殼體中注入非水電解液。之后,將電池殼體的開(kāi)口部隔著墊圈斂縫在封口板的周緣部,由此制作電池。<在電池殼體的外底部設(shè)置了顯示部件的電池>以下,對(duì)在電池殼體的外底部設(shè)置了顯示部件的電池,參照?qǐng)D10進(jìn)行說(shuō)明。圖10 是表示在電池殼體的外底部設(shè)置了顯示部件的電池的結(jié)構(gòu)的圖。
如圖10所示,顯示部件15E設(shè)置于電池殼體11的外底部的與負(fù)極用內(nèi)部引線6 對(duì)應(yīng)的部分(換言之,電池殼體11的與負(fù)極用內(nèi)部引線6的另一端部(參照?qǐng)D3 :6b)對(duì)應(yīng)的部分)。作為顯示部件15E的具體例,例如可列舉出將負(fù)極用內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)底部進(jìn)行連接時(shí),殘留在電池殼體11的外底部的焊接痕。以下對(duì)在電池殼體的外底部設(shè)置了顯示部件(例如焊接痕)的電池的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,準(zhǔn)備正極板和負(fù)極板。接著,將正極用內(nèi)部引線的一端與正極集電體的露出部連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的一端與負(fù)極集電體的露出部連接。之后,在正極板和負(fù)極板之間隔著隔膜,將正極板和負(fù)極板進(jìn)行卷繞而構(gòu)成電極組。接著,在電極組的上部配置上部絕緣板,同時(shí)在電極組的下部配置下部絕緣板。之后,將電極組收納于電池殼體中,將正極用內(nèi)部引線的另一端與封口板的下板連接,同時(shí)將負(fù)極用內(nèi)部引線的另一端配置于電池殼體的內(nèi)底部。接著,例如通過(guò)激光焊接法,對(duì)電池殼體的外底部照射激光,將配置于電池殼體的內(nèi)底部的負(fù)極用內(nèi)部引線的另一端與電池殼體的內(nèi)底部連接。此時(shí),在電池殼體的外底部殘留焊接痕。這樣一來(lái),在電池殼體的外底部設(shè)置作為顯示部件的焊接痕。接著,向電池殼體中注入非水電解液。之后,將電池殼體的開(kāi)口部隔著墊圈在封口板的周緣部進(jìn)行斂縫,由此制作電池。這樣,通過(guò)設(shè)置在電池殼體11的外底部的顯示部件15E,能夠判定收納于電池殼體11中的負(fù)極用內(nèi)部引線6的位置。進(jìn)而,能夠?qū)⒇?fù)極用內(nèi)部引線與電池殼體的內(nèi)底部進(jìn)行連接時(shí)殘留在電池殼體11 的外底部的焊接痕用作顯示部件15E。因此,不需要另外的設(shè)置顯示部件的工序。此外,在第2實(shí)施方式中,以設(shè)置了顯示部件的電池(即第1實(shí)施方式的電池)12 封入到電池組外殼13而成的電池組為例進(jìn)行了說(shuō)明,但本發(fā)明并不限定于此。即,電池上設(shè)置的顯示部件雖然在電池組的制造中將電池收納于電池組外殼時(shí)是必要的,但是在電池組制造后就不需要了。因此,顯示部件也可以在收納后消失。因此,也可以在電池上不設(shè)置正式的顯示部件,而設(shè)置臨時(shí)的顯示部件。其中,所謂“正式的顯示部件”,是指電池組制造后也不消失而殘存的顯示部件。另一方面,所謂“臨時(shí)的顯示部件”,是指雖然在電池組的制造中進(jìn)行收納時(shí)是存在的、但在電池組制造后就消失的顯示部件。以下對(duì)于電池的構(gòu)成要素的材料進(jìn)行描述。-正極板_正極板具有正極集電體和正極集電體上形成的正極活性物質(zhì)層。作為正極集電體,例如使用鋁箔這樣的金屬箔、或者由碳或?qū)щ娦詷?shù)脂構(gòu)成的薄膜。正極活性物質(zhì)層包含例如正極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘接劑。作為正極活性物質(zhì)的材料,例如使用LiCo02、LiNW2和Li2MnO4這樣的含鋰復(fù)合氧化物、將它們中的2種以上組合而成的混合物、或?qū)⑺鼈冎械?種以上組合而成的復(fù)合體物。作為導(dǎo)電劑的材料,例如使用天然石墨和人造石墨這樣的石墨類,或乙炔黑、科琴黑、爐黑、燈黑和熱裂解法炭黑這樣的炭黑類。作為粘接劑的材料,例如使用PVdF(聚偏氟乙烯)、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、 芳族聚酰胺樹(shù)脂、聚酰胺或聚酰亞胺。作為正極用內(nèi)部引線的材料,例如使用鋁。-負(fù)極板_負(fù)極板具有負(fù)極集電體和負(fù)極集電體上形成的負(fù)極活性物質(zhì)層。作為負(fù)極集電體,例如使用銅箔、不銹鋼箔、鎳箔或鈦箔這樣的金屬箔、或者由碳或?qū)щ娦詷?shù)脂構(gòu)成的薄膜。負(fù)極活性物質(zhì)層包含例如負(fù)極活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑和粘接劑。另外,負(fù)極活性物質(zhì)層例如可以是鋰金屬板或鋰合金板。作為負(fù)極活性物質(zhì)的材料,例如使用石墨這樣的碳材料、或硅或錫這樣的可以可逆地嵌入、脫嵌鋰離子的材料。作為導(dǎo)電劑的材料,可以使用與正極活性物質(zhì)層所含的導(dǎo)電劑的材料相同的材料。作為粘接劑的材料,可以使用與正極活性物質(zhì)層所含的粘接劑的材料相同的材料。作為負(fù)極用內(nèi)部引線的材料,例如使用鎳。-隔膜-作為隔膜的材料,例如使用聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯與聚丙烯的混合物、或者乙烯與丙烯的共聚物。-非水電解液_非水電解液包含例如有機(jī)溶劑和溶解在有機(jī)溶劑中的鋰鹽。作為鋰鹽的材料,例如使用LiPF6、LiBF4、LiC104、LiAlCl4、LiSbF6、LiSCN、LiCF3S03、 LiN(CF3CO2)或 LiN(CF3SO2)215作為有機(jī)溶劑的材料,例如使用碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸亞丁酯、碳酸亞乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或碳酸甲乙酯。-電池殼體-作為電池殼體的材料,例如使用鐵、鎳、銅或鋁。-電池組外殼_作為電池組外殼的材料,例如使用聚碳酸酯。另外,在電池組外殼由放熱部件構(gòu)成的情況下,作為放熱部件,使用具有比空氣的導(dǎo)熱率更高的導(dǎo)熱率的金屬或樹(shù)脂。作為金屬,例如使用鋁。另外,作為樹(shù)脂,例如使用含有碳纖維的樹(shù)脂。另外,也可以用陶瓷等高比熱材料、通過(guò)受熱而發(fā)生熔融或升華來(lái)吸收作為潛熱的熱的材料、或氫氧化鎂、碳酸鎂或氫氧化鋁等分解而吸收熱的材料等來(lái)構(gòu)成電池組外殼。-放熱部_在電池殼體的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置由放熱部件構(gòu)成的放熱部的情況下,作為放熱部件,使用具有比空氣的導(dǎo)熱率更高的導(dǎo)熱率的金屬或樹(shù)脂。作為金屬,例如使用鋁。另外,作為樹(shù)脂,例如使用含有碳纖維的樹(shù)脂。另外,也可以用陶瓷等高比熱材料、軟釬料、硬釬料、低熔點(diǎn)玻璃或水等通過(guò)受熱而發(fā)生熔融、蒸發(fā)或升華來(lái)吸收作為潛熱的熱的材料、或者氫氧化鎂、碳酸鎂或氫氧化鋁等分解而吸收熱的材料等來(lái)構(gòu)成放熱部。實(shí)施例以下,基于實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行具體地說(shuō)明,實(shí)施例不過(guò)是本發(fā)明的例示,本發(fā)明并不限定于實(shí)施例。〈實(shí)施例1>以下,對(duì)實(shí)施例1的電池的制造方法,參照?qǐng)D1進(jìn)行說(shuō)明。(1)正極板的制作在100重量份作為正極活性物質(zhì)的平均粒徑為10 μ m的鈷酸鋰(LiCoO2)、8重量份作為粘接劑的PVdF、以及3重量份作為導(dǎo)電劑的乙炔黑中,加入適量的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)并混合,得到了正極合劑糊劑。接著,在長(zhǎng)度為600mm、寬度為54mm、厚度為20 μ m的帶狀的鋁箔所構(gòu)成的正極集電體的兩個(gè)面上,在除去正極集電體的中央部(即正極用內(nèi)部引線所連接的正極集電體的露出部)以外的部分上涂布正極合劑糊劑。之后,干燥正極合劑糊劑而形成正極活性物質(zhì)層,得到了由正極集電體和形成于正極集電體的兩個(gè)面上的正極活性物質(zhì)層構(gòu)成的層疊體。將層疊體壓延,將正極活性物質(zhì)層的厚度設(shè)為70 μ m。這樣,制作了中央部具有正極集電體的露出部的帶狀的正極板1。接著,準(zhǔn)備長(zhǎng)度為50mm、寬度為3mm、厚度為0. Imm的帶狀的鋁制的正極用內(nèi)部引線5,通過(guò)超聲波焊接法將正極用內(nèi)部引線5的一端與正極集電體的露出部連接。(2)負(fù)極板的制作在100重量份作為負(fù)極活性物質(zhì)的平均粒徑為20 μ m的人造石墨、1重量份作為粘接劑的丁苯橡膠、以及1重量份作為增稠劑的羧甲基纖維素中,加入適量的水并進(jìn)行混合, 得到了負(fù)極合劑糊劑。接著,在長(zhǎng)度為630mm、寬度為56mm、厚度為10 μ m的銅箔所構(gòu)成的負(fù)極集電體的兩個(gè)面上,在除去負(fù)極集電體的卷繞結(jié)束側(cè)的端部(即負(fù)極用內(nèi)部引線所連接的負(fù)極集電體的露出部)以外的部分上涂布負(fù)極合劑糊劑。之后,干燥負(fù)極合劑糊劑而形成負(fù)極活性物質(zhì)層,得到了由負(fù)極集電體和形成于負(fù)極集電體的兩個(gè)面上的負(fù)極活性物質(zhì)層構(gòu)成的層疊體。將層疊體壓延,將負(fù)極活性物質(zhì)層的厚度設(shè)為65 μ m。這樣,制作了在卷繞結(jié)束側(cè)的端部具有負(fù)極集電體的露出部的帶狀的負(fù)極板2。接著,準(zhǔn)備長(zhǎng)度為50mm、寬度為3mm、厚度為0. Imm的帶狀的鎳制的負(fù)極用內(nèi)部引線6,通過(guò)超聲波焊接法將負(fù)極用內(nèi)部引線6的一端與負(fù)極集電體的露出部連接。(3)非水電解液的調(diào)制通過(guò)在碳酸亞乙酯與碳酸甲乙酯以1 1的體積比混合而得到的混合溶劑中,將 LiPF6以1. Omol/L的濃度溶解,調(diào)制了非水電解液。(4)電池的制作在正極板1和負(fù)極板2之間隔著由厚度為20 μ m的聚乙烯微多孔膜構(gòu)成的旭化成株式會(huì)社制的隔膜3,將正極板1和負(fù)極板2卷繞而構(gòu)成電極組4。此時(shí),以卷繞后正極用內(nèi)部引線5所連接的正極集電體的露出部位于中央部、并且負(fù)極用內(nèi)部引線6所連接的負(fù)極集電體的露出部位于卷繞結(jié)束側(cè)的端部的方式,對(duì)正極板1和負(fù)極板2進(jìn)行卷繞。另外, 以卷繞后正極用內(nèi)部引線5從電極組4的上端沿上方延伸、并且負(fù)極用內(nèi)部引線6從電極組4的下端沿下方延伸的方式,對(duì)正極板1和負(fù)極板2進(jìn)行卷繞。接著,在電極組4的上部配置聚丙烯制的上部絕緣板7,另一方面,在電極組4的下部配置聚丙烯制的下部絕緣板8。之后,將電極組4收納于有底圓筒狀的鐵制的電池殼體11中,通過(guò)激光焊接法將正極用內(nèi)部引線5的另一端與封口板9的下板9c連接,另一方面,通過(guò)電阻焊接法將負(fù)極用內(nèi)部引線6的另一端與電池殼體11的內(nèi)底部連接。接著,在電池殼體11的外側(cè)面的與負(fù)極用內(nèi)部引線6對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置線狀的印刷部(參照?qǐng)D7(a),(b) :15B)作為顯示部件。此時(shí),以線狀的印刷部的長(zhǎng)度方向的中心軸與負(fù)極用內(nèi)部引線6的長(zhǎng)度方向的中心軸對(duì)應(yīng)的方式,將印刷部設(shè)置于電池殼體11的外側(cè)接著,向電池殼體11中注入非水電解液。之后,在位于距電池殼體11的開(kāi)口部下方僅5mm的部分形成了臺(tái)階部。電池殼體11的臺(tái)階部上隔著環(huán)狀的墊圈10配置了封口板 9。之后,將電池殼體11的開(kāi)口部隔著墊圈10斂縫在封口板9的周緣部,由此將電池殼體 11的開(kāi)口部封口。這樣,制作了直徑為18mm、高度為65mm、設(shè)計(jì)容量為^OOmAh的圓筒型的鋰離子二次電池。所制作的電池稱為實(shí)施例1的電池。<比較例1>除了在電池殼體11的外側(cè)面不設(shè)置顯示部件以外,通過(guò)與實(shí)施例1同樣的方法制作了電池。所制作的電池稱為比較例1的電池。[外部短路試驗(yàn)]準(zhǔn)備10個(gè)實(shí)施例1的電池。將10個(gè)實(shí)施例1的電池分別稱為電池1 10。另一方面,準(zhǔn)備10個(gè)比較例1的電池。將10個(gè)比較例1的電池分別稱為電池11 20。之后,在25°C的環(huán)境下,以1500A的恒定電流對(duì)實(shí)施例1的電池1 10和比較例 1的電池11 20充電,直至電池電壓達(dá)到4. 25V。之后,如圖11所示,將實(shí)施例1的電池1 10各自載置于長(zhǎng)度為100mm、寬度為 100mm、厚度為IOmm的SUS304(包含鉻(Cr)和鎳(Ni)的不銹鋼)所構(gòu)成的板狀的放熱板 16上。此時(shí),以設(shè)置于電池殼體11的外側(cè)面的線狀的印刷部的長(zhǎng)度方向的中心軸與放熱板 16抵接的方式,將實(shí)施例1的電池1 10各自載置于放熱板16上。另一方面,將比較例1的電池11 20各自載置于放熱板16上。之后,將載置在放熱板16上的狀態(tài)的實(shí)施例1的電池1 10和載置在放熱板16 上的狀態(tài)的比較例1的電池11 20各自在60°C的環(huán)境下放置1小時(shí)。之后,對(duì)于載置在放熱板16上的狀態(tài)的實(shí)施例1的電池1 10和載置在放熱板 16上的狀態(tài)的比較例1的電池11 20的各個(gè),在60°C的環(huán)境下,采用電阻值為0. 005 Ω 的試驗(yàn)電路,使正極板和負(fù)極板發(fā)生10秒鐘外部短路。此時(shí),對(duì)于實(shí)施例1的電池1 10 和比較例1的電池11 20的各個(gè),測(cè)定了電池的表面的溫度(以下僅稱為“電池溫度”)。 將外部短路試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)記于表1。表1示出了實(shí)施例1的電池1 10的各自的電池溫度和比較例1的電池11 20的各自的電池溫度。表1
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權(quán)利要求
1.一種電池,其是用于封入到電池組的外殼中的電池,其特征在于,正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞或?qū)盈B而構(gòu)成的電極組與電解液一同收納于電池殼體,所述電池殼體的開(kāi)口部由封口板封口,與所述正極板和所述負(fù)極板中的一個(gè)極板電連接的第一內(nèi)部引線與所述電池殼體的內(nèi)底部連接,與所述正極板和所述負(fù)極板中的另一個(gè)極板電連接的第二內(nèi)部引線與所述封口板連接,所述第一內(nèi)部引線與所述電池殼體的內(nèi)側(cè)面靠近地配置,并且設(shè)置有用于顯示收納于所述電池殼體中的所述第一內(nèi)部引線的位置的顯示部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,所述第一內(nèi)部引線是與所述負(fù)極板電連接的負(fù)極用內(nèi)部引線,所述第二內(nèi)部引線是與所述正極板電連接的正極用內(nèi)部引線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電池,其特征在于,所述電極組是所述正極板和所述負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞而構(gòu)成的電極組,所述第一內(nèi)部引線電連接的極板具有集電體和在所述集電體的表面上以露出所述集電體的表面的一部分的方式形成的活性物質(zhì)層,所述第一內(nèi)部引線連接在從所述集電體的表面的所述活性物質(zhì)層露出的集電體的露出部上,所述集電體的露出部設(shè)置于所述第一內(nèi)部引線電連接的極板的卷繞結(jié)束側(cè)的端部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述封口板的外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電池,其特征在于,所述顯示部件是在所述封口板的外表面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上進(jìn)行印刷而成的印刷部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述電池殼體的外側(cè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池,其特征在于,所述顯示部件是在所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上進(jìn)行印刷而成的印刷部。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池,其特征在于,所述電池殼體是圓筒型的電池殼體, 所述顯示部件是在所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置的平坦部。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電池,其特征在于,所述顯示部件是在所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上設(shè)置的凸部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的電池,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述電池殼體的外底部。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電池,其特征在于,所述顯示部件是在所述電池殼體的外底部的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上殘留的焊接痕。
12.—種電池組,其是具備多個(gè)電池和用于封入所述多個(gè)電池的電池組外殼的電池組, 其特征在于,所述多個(gè)電池各自均具有下述結(jié)構(gòu)正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞或?qū)盈B而構(gòu)成的電極組與電解液一同收納于電池殼體,所述電池殼體的開(kāi)口部由封口板封口,與所述正極板和所述負(fù)極板中的一個(gè)極板電連接的第一內(nèi)部引線與所述電池殼體的內(nèi)底部連接,與所述正極板和所述負(fù)極板中的另一個(gè)極板電連接的第二內(nèi)部引線與所述封口板連接,所述第一內(nèi)部引線與所述電池殼體的內(nèi)側(cè)面靠近地配置,并且以所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與所述電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相向的方式配置于所述電池組外殼中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池組,其特征在于,所述多個(gè)電池各自均是以所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分與所述電池組外殼的內(nèi)側(cè)面相接的方式配置于所述電池組外殼中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電池組,其特征在于,其進(jìn)一步具備配置于所述電池殼體的外側(cè)面的與所述第一內(nèi)部引線對(duì)應(yīng)的部分上的由放熱部件構(gòu)成的放熱部。
15.根據(jù)權(quán)利要求12 14中任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,所述電池組外殼由放熱部件構(gòu)成。
16.根據(jù)權(quán)利要求12 15中任一項(xiàng)所述的電池組,其特征在于,所述多個(gè)電池各自均設(shè)置有用于顯示收納于所述電池殼體中的所述第一內(nèi)部引線的位置的顯示部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池組,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述封口板的外表面。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池組,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述電池殼體的外側(cè)面。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的電池組,其特征在于,所述顯示部件設(shè)置于所述電池殼體的外底部。
全文摘要
一種電池組,其具備多個(gè)電池(12)和用于封入多個(gè)電池(12)的電池組外殼(13)。正極板和負(fù)極板隔著多孔質(zhì)絕緣層進(jìn)行卷繞或?qū)盈B而構(gòu)成的電極組與電解液一同收納于電池殼體(11),電池殼體(11)的開(kāi)口部由封口板封口,與正極板和負(fù)極板中的一個(gè)極板電連接的第一內(nèi)部引線(6)與電池殼體(11)的內(nèi)底部連接,與正極板和負(fù)極板中的另一個(gè)極板電連接的第二內(nèi)部引線與封口板連接,第一內(nèi)部引線(6)與電池殼體(11)的內(nèi)側(cè)面靠近地配置。多個(gè)電池(12)各自均以電池殼體(11)的外側(cè)面的與第一內(nèi)部引線(6)對(duì)應(yīng)的部分與電池組外殼(13)的內(nèi)側(cè)面相向的方式配置于電池組外殼(13)中。
文檔編號(hào)H01M2/04GK102160208SQ201080002660
公開(kāi)日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月22日
發(fā)明者橫山智彥, 清水啟介, 藤川萬(wàn)鄉(xiāng) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社