JP7459774B2 - 蓄電セル及び蓄電装置 - Google Patents
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Description
上記の蓄電モジュールは、電極ユニットが複数積層されることにより構成されている。電極ユニットは、バイポーラ電極と、隣り合うバイポーラ電極とともに空間を区画する樹脂枠とを備えている。空間には、電解液が収容されている。一対の電極が積層される第1方向で樹脂枠を平面視したとき、樹脂枠は、矩形環状をなしている。樹脂枠の1つの辺部には、空間に電解液を注入するための注入口が形成されている。樹脂枠を構成する4つの辺部のうち互いに隣り合う辺部は直交している。注入口は、空間にガスが発生したとき、ガスを蓄電セルの外部に排出する機能も有している。
上記の蓄電セルにおいて、前記変化面は、前記一対の電極が重なり合う方向である積層方向で見た平面視において、前記第1端面と前記第2端面との間で延びる傾斜面であるとよい。
これによれば、傾斜面を伝って貫通部に直接的にガスを誘導することができるため、ガス抜きの効率を向上できる。
これによれば、蓄電装置においても、貫通部からガスを排出し易くなり、第1壁部と第2壁部との境界にガスが溜まることを抑制できる。
図1に示すように、蓄電装置1は、積層された複数の蓄電セル10により構成されるセルスタック2を含んでいる。複数の蓄電セル10が積層される方向を積層方向Cとする。
第1壁部51の厚さT1は、第2壁部52の厚さT2と同じである。第1壁部51の厚さT1は、第3壁部53の厚さT3と同じである。第2壁部52の厚さT2は、第3壁部53の厚さT3と同じである。第1壁部51の厚さT1は、第2壁部52の厚さT2よりも厚くても良い。第1壁部51の厚さT1は、第3壁部53の厚さT3よりも厚くても良い。
本実施形態の作用を説明する。
(1)貫通部60が閉塞部70で閉塞されていない状態において、蓄電セル10の空間Sに発生したガスを蓄電セル10の外部に排出するとき、ガスは貫通部60に向けて流動する。このとき、第2内面52a、傾斜面55、及び第1内面51aに沿って流動するガスがある。第1内面51aと第2内面52aとが傾斜面55で接続されていることから、ガスは、傾斜面55により第2内面52aから第1内面51aに円滑に流動し易くなる。そのため、貫通部60からガスを排出し易くなり、第1壁部51と第2壁部52との境界にガスが溜まることを抑制できる。
○ 蓄電セル10の樹脂枠50は、図7及び図8のように変更してもよい。
○ 平面視において、2つの接続部54の空間Sに臨む面の形状を図9のように変更してもよい。
図10に示すように、貫通部60は、負極側端面50cから凹む凹状の溝であってもよい。貫通部60は、放射方向Bにおいて、蓄電セル10の空間Sから蓄電セル10の外部に延びている。貫通部60の積層方向Aにおける開口の一部は、負極集電体31の第1面31aにより閉塞されている。すなわち、貫通部60と負極集電体31の第1面31aとにより放射方向Bに延びる貫通孔が形成されている。貫通部60には、筒部材90が設けられている。筒部材90の第1端は、蓄電セル10の空間Sに位置し、筒部材90の第2端は、蓄電セル10の外部に延びている。筒部材90の内部は、封止樹脂91により閉塞されている。すなわち、筒部材90及び封止樹脂91は、閉塞部の一例である。なお、本変更例において、蓄電セル10の空間Sに電解質を注入する場合、封止樹脂91が筒部材90を閉塞していない状態で、筒部材90の内部に注入ノズルを挿入する。そして、注入ノズル及び筒部材90を介して蓄電セル10の空間Sに電解質が注入される。また、蓄電セル10の内部に発生したガスを、蓄電セル10の外部に排出する場合、筒部材90を介して蓄電セル10の外部にガスを排出する。
○ 貫通部60は、第1厚さ方向Dt1において第1壁部51を貫通していたが、これに限らない。例えば、第1厚さ方向Dt1と貫通部60の貫通方向Dpが一致しなくてもよい。また、第1延設方向D1と貫通方向Dpとが直交しなくてもよい。すなわち、貫通部60が延びる方向は、貫通部60が空間Sと蓄電セル10の外部とに延びていれば、第1厚さ方向Dt1に交差する方向に延びていてもよい。
○ 本実施形態において、バイポーラ電極13を構成する上で、正極集電体21の第2面21bと負極集電体31の第2面31bとを重ね合わせていたが、例えば、正極集電体21と負極集電体31とを一体的に構成してもよい。
○ 上記の実施形態は、本発明の一態様を説明したものである。したがって、本発明は、上記態様に限定されることなく、任意に変形され得る。
Claims (7)
- 互いに対向する活物質層をそれぞれ有し、互いに重なり合う一対の電極と、
前記一対の電極の間に介在し、前記活物質層を囲む矩形枠状をなし、且つ前記一対の電極とともに区画する空間を封止する樹脂枠と、を備える蓄電セルであって、
前記樹脂枠に設けられ、前記空間と前記蓄電セルの外部とに延びる貫通部と、
前記貫通部を閉塞する閉塞部とを備え、
前記樹脂枠は、
前記貫通部が設けられる第1壁部と、
前記第1壁部に直交する方向に延びる第2壁部と、
前記第1壁部と前記第2壁部とを接続する接続部と、を有し、
前記第1壁部は、前記空間に臨む第1端面を有し、
前記第2壁部は、前記空間に臨む第2端面を有し、
前記接続部は、前記空間に臨み、且つ前記第1端面と前記第2端面とを接続する変化面を有し、
前記変化面は、前記第1端面及び前記第2端面それぞれとなす角度が鈍角となるように前記第1端面及び前記第2端面の間に延びていることを特徴とする蓄電セル。 - 前記第2壁部は、前記第1壁部が延びる方向である第1延設方向における前記第1壁部の第1端部寄り、及び前記第1延設方向における前記第1壁部の第2端部寄りにそれぞれ設けられ、
前記第1端面と、前記第1端部寄りに設けられる前記第2壁部の前記第2端面とは、前記変化面により接続され、
前記第1端面と、前記第2端部寄りに設けられる前記第2壁部の前記第2端面とは、前記変化面により接続されていることを特徴とする請求項1に記載の蓄電セル。 - 前記樹脂枠は、前記第2壁部の前記第1壁部とは反対側に連続し、前記一対の電極が重なり合う方向である積層方向で見た平面視において前記第1壁部が延びる第1延設方向に延びる第3壁部を有し、
前記第1延設方向及び前記積層方向に直交する第1厚さ方向における前記第1壁部の厚さは、前記第2壁部が延びる第2延設方向及び前記積層方向に直交する第2厚さ方向における前記第2壁部の厚さ及び前記第1厚さ方向における前記第3壁部の厚さ以上であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の蓄電セル。 - 前記第1壁部は、前記第1壁部が延びる第1延設方向及び前記一対の電極が重なり合う方向である積層方向に直交する第1厚さ方向における厚さが変化しない板状をなし、
前記第1延設方向において、前記接続部と前記貫通部とは前記貫通部の前記第1延設方向における幅以上の間隔を隔てて配置されていることを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の蓄電セル。 - 前記変化面は、前記一対の電極が重なり合う方向である積層方向で見た平面視において、前記第1端面と前記第2端面との間で延びる傾斜面であることを特徴とする請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の蓄電セル。
- 前記傾斜面は、前記貫通部に至るまで延びていることを特徴とする請求項5に記載の蓄電セル。
- 複数の蓄電セルを備え、
前記複数の蓄電セルは、請求項1~請求項6のいずれか一項に記載の蓄電セルを少なくとも含むことを特徴とする蓄電装置。
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