非水電解液二次電池、車輛以及使用電池的設備制造技術

非水電解液二次電池(100)具備扁平狀卷繞型電極體(120)，該扁平狀卷繞型電極體(120)是將包含正極集流箔(122)和正極活性物質層(123)的正極板(121)、與包含負極集流箔(132)和負極活性物質層(133)的負極板(131)隔著隔膜(141)卷繞而成的。其中，正極板(121)具備集流部被覆層(125)，該集流部被覆層(125)具有電絕緣性，且至少覆蓋正極集流部(121m)中對向集流部(121m1)的長度方向的一部分。該集流部被覆層(125)至少覆蓋對向集流部(121m1)中位于最內周且彎曲成半圓筒狀的對向集流最內周半圓筒部(121m1ar)。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及具備將長條狀的正極板與長條狀的負極板隔著長條狀的隔膜卷繞成扁平狀的扁平狀卷繞型電極體的非水電解液二次電池。此外，涉及搭載該非水電解液二次電池的車輛以及使用電池的設備。
技術介紹
以往，已知有具備將長條狀的正極板與長條狀的負極板隔著長條狀的隔膜卷繞而成的卷繞型電極體的二次電池。其中，正極板在長條狀的正極集流箔的一部分上形成正極活性物質層而成，具有形成沿長度方向延伸的帶狀且存在正極活性物質層的正極部、和形成沿長度方向延伸的帶狀且不存在正極活性物質層的正極集流部。另外，負極板在長條狀的負極集流箔的一部分上形成負極活性物質層而成，具有形成沿長度方向延伸的帶狀且存在負極活性物質層的負極部、和形成沿長度方向延伸的帶狀且不存在負極活性物質層的負·極集流部。并且，在構成卷繞型電極體的狀態下，在其軸線方向一側，正極板的正極集流部形成旋渦狀并從隔膜突出，并且在軸線方向另一側，負極板的負極集流部形成旋渦狀并從隔膜突出。另外，已知在這種方式的二次電池中，在正極板的正極集流部等和負極板的負極集流部等上設置由樹脂等構成的絕緣層。例如，在下述專利文獻1、2中公開了設置有這樣的絕緣層的二次電池。專利文獻I中公開的二次電池具有將正極板與負極板隔著隔膜卷繞成圓筒狀的圓筒狀卷繞型電極體(參照專利文獻I的圖I等)。關于該二次電池，在正極板或負極板中，活性物質涂布部(正極部或負極部)以及露出部(正極集流部或負極集流部)中，在它們的邊界附近實施樹脂涂布，在正極板等的長度方向上形成從一端延伸至另一端(構成圓筒狀卷繞型電極體的狀態下從最內周延伸至最外周)的帶狀的絕緣層。記載了如下要點通過設置這樣的絕緣層，在活性物質涂布部形成的活性物質層中與露出部鄰接的活性物質層的端部被絕緣層覆蓋，因此，能夠防止該活性物質層的端部從集流箔脫落，從而能夠防止由脫落的活性物質層的碎片引起短路發生。專利文獻2中公開的二次電池具有將正極板與負極板隔著隔膜卷繞成圓筒狀的圓筒狀卷繞型電極體(參照專利文獻2的圖I、圖2等)。在該二次電池中，在正極板或負極板的集流體露出部(正極集流部或負極集流部)中，在活性物質涂布端側(正極部側或負極部側)的一部分上涂布絕緣性樹脂或者貼合絕緣性膠帶，由此，在正極板等的長度方向上形成從一端延伸至另一端(構成圓筒狀卷繞型電極體的狀態下從最內周延伸至最外周)的帶狀的絕緣層。記載了如下要點通過設置這樣的絕緣層，集流體露出部增強，因此，能夠防止由振動和沖擊等導致集流露出部變形。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2002-367607號公報專利文獻2 :日本特開2006-32112號公報
技術實現思路
專利技術所要解決的問題但是，在具備使卷繞型電極體形成扁平狀而不是上述專利文獻1、2這樣的圓筒狀的扁平狀卷繞型電極體的非水電解液二次電池中，構成該扁平狀卷繞型電極體的正極板中，在彎曲成半圓筒狀的部分(以下，也稱為“半圓筒部”)，正極活性物質層有可能從正極集流箔上剝落。特別是在多個半圓筒部中，在位于最內周的部分(以下，也稱為“最內周半圓筒部”)和與其接近的半圓筒部，由于曲率大，因此正極活性物質層容易從正極集流箔上剝落。剝落的正極活性物質層的碎片，能夠通過正極集流部與隔膜的間隙而從扁平狀卷繞型電極體的軸線方向一側向電極體的各部分移動，因此，可能由于該碎片在扁平狀卷繞型電極體中發生短路。另外，對于具備扁平狀卷繞型電極體的非水電解液二次電池而言，通常在扁平狀卷繞型電極體的厚度方向上對非水電解液二次電池(電池盒)進行按壓的狀態下使用。因 此，在正極板中位于兩個半圓筒部之間的平板狀的部分(以下，也稱為“平板部”)分別受到按壓力，此外，在隔膜中與這些正極板的平板部相向的部分，分別被該按壓力約束。因此，在隔膜中與正極板的平板部相向的部分，即使在由于在過充電末期等產生的發熱而使扁平狀卷繞型電極體達到高溫的情況下，也不易發生熱收縮。而另一方面，隔膜中與正極板的半圓筒部相向的部分，幾乎均沒有受到上述的按壓力而沒有受到約束，因此，扁平狀卷繞型電極體達到高溫時容易發生熱收縮。在正極板的半圓筒部中，最內周半圓筒部達到特別高的溫度，因此，在隔膜中與正極板的最內周半圓筒部相向的部分特別容易較大地熱收縮。而在扁平狀卷繞型電極體的軸線方向一側，正極板中不存在正極活性物質層的正極集流部的一部分、與負極板中存在負極活性物質層的負極部的一部分隔著隔膜相向。因此，在該部分隔膜在軸線方向上發生較大地熱收縮時，在正極集流部與負極部之間出現沒有隔著隔膜的部分，正極集流部(正極集流箔)與負極部(其負極活性物質層)有可能發生接觸。特別是正極集流部不存在正極活性物質層而露出正極集流箔，因此電阻小。此外，由碳等構成的負極活性物質層的電阻也小。因此，如上所述正極集流部(正極集流箔)與負極部(負極活性物質層)發生接觸時，短路電流容易增大，發熱量也容易增大，因此不優選。本專利技術是鑒于這一現狀而完成的，其目的在于，提供一種具備扁平狀卷繞型電極體的非水電解液二次電池，其能夠防止由在正極板的最內周半圓筒部從正極集流箔上剝落的正極活性物質層的碎片引起扁平狀卷繞型電極體中發生短路，并且能夠防止正極集流部中屬于最內周半圓筒部的部分與負極板的負極部接觸而發生短路。此外，本專利技術的目的在于，提供搭載該非水電解液二次電池的車輛、以及搭載該非水電解液二次電池的使用電池的設備。用于解決問題的方法用于解決上述課題的本專利技術的一個方式為一種非水電解液二次電池，具備扁平狀卷繞型電極體，所述扁平狀卷繞型電極體，具有正極板、負極板和長條狀的隔膜，將所述正極板與所述負極板隔著所述隔膜彼此重疊，繞軸線卷繞成扁平狀，所述正極板，是在長條狀的正極集流箔的一部分上形成有正極活性物質層的長條狀的正極板，包括正極部，形成沿該正極板的長度方向延伸的帶狀，在自身的厚度方向上存在所述正極活性物質層，和正極集流部，位于該正極板的寬度方向的一端，形成沿所述長度方向延伸的帶狀，在自身的厚度方向上不存在所述正極活性物質層；所述負極板，是在長條狀的負極集流箔的一部分上形成有負極活性物質層的長條狀的負極板，包括負極部，形成沿該負極板的長度方向延伸的帶狀，在自身的厚度方向上存在所述負極活性物質層，和負極集流部，位于該負極板的寬度方向的一端，形成沿所述長度方向延伸的帶狀，在自身的厚度方向上不存在所述負極活性物質層，其中，所述正極板的所述正極集流部具有對向集流部，該對向集流部在所述扁平狀卷繞型電極體的狀態下，鄰近存在于所述正極部的所述軸線方向的一側，與所述負極板的所述負極部對向，所述正極板具有集流部被覆層，該集流部被覆層具有電絕緣性，至少覆蓋所述正極集流部中所述對向集流部的所述長度方向的一部分，并且至少覆蓋所述對向集流部中位于最內周、且彎曲成半圓筒狀的對向集流最內周半圓筒部。該非水電解液二次電池中，在構成扁平狀卷繞型電極體的正極板上，設置至少覆蓋正極集流部中對向集流部的對向集流最內周半圓筒部的形式的集流部被覆層。該集流部被覆層，在構成扁平狀卷繞型電極體的狀態下，配置于構成對向集流最內周半圓筒部的正極集流箔與隔膜之間，因此，可以使對向集流最內周半圓筒部(正極集流箔)與隔膜之間的間隙消失，或者縮小該間隙。因此，即使如上所述在正極板的最內周半圓筒部正極活性物質層從正極集流箔剝落，也本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】

【專利技術屬性】
技術研發人員：齋藤平，鈴木覺，
申請(專利權)人：豐田自動車株式會社，
類型：
國別省市：