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公開番号2025076948
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-16
出願番号2023188933
出願日2023-11-02
発明の名称電池パック及び電池パックにおける硫化水素の除去方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類H01M 10/52 20060101AFI20250509BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本開示は、硫化物固体電解質を含む電池から発生することがある硫化水素を効果的に除去することができる電池パック、及び電池パックにおけるそのような硫化水素の除去方法を提供する。
【解決手段】本開示の電池パック1は、外装容器10、外装容器内に収容されている、硫化物固体電解質を含む電池20、外装容器10内に収容されている、又は外装容器10内と流通している流路30内に配置されている、硫化水素吸収剤40を有する。硫化水素吸収剤は、酸化亜鉛、石灰石、ドロマイト又はそれらの組み合わせからなる群より選択される。電池パックにおける硫化水素を除去する本開示の方法は、本開示の電池パックにおいて、硫化水素吸収剤によって、硫化水素を除去することを含む。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
外装容器、
前記外装容器内に収容されている、硫化物固体電解質を含む電池、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している流路内に配置されている、硫化水素吸収剤
を有し、かつ
前記硫化水素吸収剤が、酸化亜鉛、石灰石、ドロマイト又はそれらの組み合わせからなる群より選択される、
電池パック。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記硫化水素吸収剤を加熱するヒーターを更に有する、請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記ヒーターの電源が、前記電池である、請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記流路が、前記外装容器内の気体を循環させる循環経路であり、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している循環経路内に配置されている、酸素吸収剤を更に有する、
請求項１～３のいずれか一項に記載の電池パック。
【請求項５】
電池パックにおける硫化水素の除去方法であって、
前記電池パックは、
外装容器、
前記外装容器内に収容されている、硫化物固体電解質を含む電池、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している流路内に配置されている、硫化水素吸収剤
を有し、
前記硫化水素吸収剤が、酸化亜鉛、石灰石、ドロマイト又はそれらの組み合わせからなる群より選択され、かつ
前記方法は、前記硫化水素吸収剤によって、前記硫化水素を除去することを含む、
電池パックにおける硫化水素の除去方法。
【請求項６】
前記電池パックは、前記硫化水素吸収剤を加熱するヒーターを更に有し、
前記方法は、前記電池パックの温度、圧力、及び前記硫化水素の濃度から選択される１又は複数の値が閾値以上になったときに、前記ヒーターによって前記硫化水素吸収剤を加熱することを更に含む、
請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記流路が、前記外装容器内の気体を前記外装容器外に排気する排気流路であり、
前記硫化水素吸収剤が、前記排気流路内に配置されており、かつ
前記硫化水素吸収剤の温度が閾値以上になったときに、前記排気流路からの排気を行わせることを更に含む、
請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
前記流路が、前記外装容器内の気体を循環させる循環経路であり、
前記電池パックは、前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している前記循環経路内に配置されている、酸素吸収剤を更に有し、かつ
前記方法は、前記酸素吸収剤によって、前記電池パック内の酸素を除去することを更に含む、
請求項５又は６に記載の方法。
【請求項９】
前記電池パックの温度、圧力、及び前記硫化水素の濃度から選択される１又は複数の値が閾値以上となったときに、前記循環経路における循環を行わせることを更に含む、請求項８に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池パック及び電池パックにおける硫化水素の除去方法に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
複数の電池を有する電池パックが知られている。上記電池が、硫化物固体電解質を有する電池である場合、硫化物固体電解質と水とが反応して硫化水素（Ｈ
２
Ｓ）が発生することがある。これに関して、電池パック内の硫化水素の濃度の上昇を抑制する技術が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１は、全固体電池セルが、正極と、負極と、硫化物系固体電解質とを含み、全固体電池セルの温度が閾値以上に上昇した場合に、温度上昇した全固体電池セルに対して不活性ガスを噴出し、かつ更に硫化水素の濃度が閾値以上に上昇した場合に、不活性ガスに加えて塩基性ガスを噴出するように構成されている、全固体電池パックを開示している。
【０００４】
特許文献２は、移動体に搭載される電池パックであって、正極及び／又は固体電解質に硫黄系材料を含む全固体電池を内部に格納するバッテリケースと、バッテリケース内の底部に配置され、硫化水素を吸着する吸着剤を備え、吸着剤は、底部の外周部に配置されている電池パックを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０２２－０１４２９５号公報
特開２０２２－１６７１４９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本開示は、硫化物固体電解質を含む電池から発生することがある硫化水素を効果的に除去することができる電池パック、及び電池パックにおけるそのような硫化水素の除去方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本件開示者等は、以下の手段により上記課題を解決することができることを見出した。
〈態様１〉
外装容器、
前記外装容器内に収容されている、硫化物固体電解質を含む電池、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している流路内に配置されている、硫化水素吸収剤
を有し、かつ
前記硫化水素吸収剤が、酸化亜鉛、石灰石、ドロマイト又はそれらの組み合わせからなる群より選択される、
電池パック。
〈態様２〉
前記硫化水素吸収剤を加熱するヒーターを更に有する、請求項１に記載の電池パック。
〈態様３〉
前記ヒーターの電源が、前記電池である、態様２に記載の電池パック。
〈態様４〉
前記流路が、前記外装容器内の気体を循環させる循環経路であり、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している循環経路内に配置されている、酸素吸収剤を更に有する、
態様１～３のいずれか一項に記載の電池パック。
〈態様５〉
電池パックにおける硫化水素の除去方法であって、
前記電池パックは、
外装容器、
前記外装容器内に収容されている、硫化物固体電解質を含む電池、
前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している流路内に配置されている、硫化水素吸収剤
を有し、
前記硫化水素吸収剤が、酸化亜鉛、石灰石、ドロマイト又はそれらの組み合わせからなる群より選択され、かつ
前記方法は、前記硫化水素吸収剤によって、前記硫化水素を除去することを含む、
電池パックにおける硫化水素の除去方法。
〈態様６〉
前記電池パックは、前記硫化水素吸収剤を加熱するヒーターを更に有し、
前記方法は、前記電池パックの温度、圧力、及び前記硫化水素の濃度から選択される１又は複数の値が閾値以上になったときに、前記ヒーターによって前記硫化水素吸収剤を加熱することを更に含む、
態様５に記載の方法。
〈態様７〉
前記流路が、前記外装容器内の気体を前記外装容器外に排気する排気流路であり、
前記硫化水素吸収剤が、前記排気流路内に配置されており、かつ
前記硫化水素吸収剤の温度が閾値以上になったときに、前記排気流路からの排気を行わせることを更に含む、
態様５又は６に記載の方法。
〈態様８〉
前記流路が、前記外装容器内の気体を循環させる循環経路であり、
前記電池パックは、前記外装容器内に収容されている、又は前記外装容器内と流通している前記循環経路内に配置されている、酸素吸収剤を更に有し、かつ
前記方法は、前記酸素吸収剤によって、前記電池パック内の酸素を除去することを更に含む、
態様５又は６に記載の方法。
〈態様９〉
前記電池パックの温度、圧力、及び前記硫化水素の濃度から選択される１又は複数の値が閾値以上となったときに、前記循環経路における循環を行わせることを更に含む、態様８に記載の方法。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、硫化物固体電解質を含む電池から発生することがある硫化水素を効果的に除去することができる電池パック、及び電池パックにおけるそのような硫化水素の除去方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、本開示の電池パックの一例を示す概略図である。
図２は、本開示の電池パックの一例を示す概略図である。
図３は、本開示の電池パックの一例を示す概略図である。
図４は、電池パックにおける硫化水素を除去する本開示の方法の一例を示すフローチャートである。
図５は、電池パックにおける硫化水素を除去する本開示の方法の一例を示すフローチャートである。
図６は、電池パックにおける硫化水素を除去する本開示の方法の一例を示すフローチャートである。
図７は、酸化亜鉛及び石灰石の、温度に応じた硫化水素の吸収能を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の実施の形態について詳述する。なお、本開示は、以下の実施の形態に限定されるのではなく、開示の本旨の範囲内で種々変形して実施できる。
（【００１１】以降は省略されています）

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