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公開番号2025124581
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-26
出願番号2024209539
出願日2024-12-02
発明の名称蓄電モジュール
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250819BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】高温化した電解液の気化によって発生したガスが膨張することによる弊害を抑制することができる蓄電モジュールを提供する。
【解決手段】蓄電モジュール1は、第1活物質層120および第2活物質層130と、第1活物質層120および第2活物質層130の間に配置されたセパレータ400と、ガス排出規制部131とを備える。第2活物質層130は、第1活物質層120側に位置する主面130bを含む。主面130bは、第1活物質層120と対向する対向領域130cを含む。ガス排出規制部131は、主面130bに設けられると共に、対向領域130cよりも外側であって、対向領域130cと隣り合う位置に設けられる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１活物質層および第２活物質層と、
前記第１活物質層および前記第２活物質層の間に配置されたセパレータと、
凸部とを備え、
前記第２活物質層は、前記第１活物質層側に位置する主面を含み、
前記主面は、前記第１活物質層と対向する対向領域を含み、
前記凸部は、前記主面に設けられると共に、前記対向領域よりも外側であって、前記対向領域と隣り合う位置に設けられた、蓄電モジュール。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記凸部は、前記対向領域の外周縁部に沿って環状に延びるように設けられた、請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項３】
前記凸部は、前記主面から５０μｍ以上の高さを有する請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項４】
前記第１活物質層が設けられた集電板をさらに備え、
前記集電板は、前記第１活物質層に対して前記セパレータと反対側に位置しており、
前記第１活物質層には、少なくとも１つの溝部が設けられており、
前記集電板は、前記少なくとも１つの溝部において前記第１活物質層から露出している、請求項１に記載の蓄電モジュール。
【請求項５】
前記第１活物質層および前記第２活物質層は、長さ方向または幅方向のいずれか一方の長さが少なくとも１ｍ以上である、請求項４に記載の蓄電モジュール。
【請求項６】
前記少なくとも１つの溝部の幅は、０．５ｍｍ以上であり、２０ｍｍ以下である、請求項４または請求項５に記載の蓄電モジュール。
【請求項７】
前記少なくとも１つの溝部の間隔は、４０ｍｍ以上であり、３５０ｍｍ以下である、請求項４または請求項５に記載の蓄電モジュール。
【請求項８】
積層方向に積層された複数のバイポーラ電極と、
前記複数のバイポーラ電極の間に配置されたセパレータと、を備え、
前記複数のバイポーラ電極の各々は、集電板と、第１活物質層と、第２活物質層と、凸部とを備え、
前記集電板は、前記積層方向に、第１塗布面と、第２塗布面とを有し、
前記第１活物質層は、前記集電板の前記第１塗布面に塗布され、
前記第２活物質層は、前記集電板の前記第２塗布面に塗布されるとともに、主面を有し、
前記主面は、前記セパレータによって覆われており、
前記主面は、前記セパレータを挟んで隣り合う前記複数のバイポーラ電極の１つが有する前記第１活物質層と対向する対向領域を有し、
前記凸部は、前記主面に設けられると共に、前記対向領域よりも外側であって、前記対向領域と隣り合う位置に設けられた、蓄電モジュール。
【請求項９】
前記凸部は、前記対向領域の外周縁部に沿って環状に延びるように設けられた、請求項８に記載の蓄電モジュール。
【請求項１０】
前記第１活物質層には、少なくとも１つの溝部が設けられており、
前記集電板は、前記少なくとも１つの溝部において前記第１活物質層から露出している、請求項８または請求項９に記載の蓄電モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、蓄電モジュールに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特開２０２０－１７７７６１号公報（特許文献１）には、複数の単位電池から形成された電極積層体と、電極積層体の側面を囲むように設けられた樹脂材と、を備える蓄電モジュールが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１７７７６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
蓄電モジュールは、樹脂枠と、樹脂枠内に配置された電極積層体を備える。電極積層体は、複数の単位電池を含む。
【０００５】
複数の単位電池は、第１集電板と、第１活物質層と、セパレータと、第２活物質層と、第２集電板と、を含む。セパレータは、第１活物質層と、第２活物質層との間に配置されている。なお、積層方向に隣り合う単位電池において、一方の単位電池の第１集電板と、他方の単位電池の第２集電板とが接触しており、接触する第１集電板および第２集電板によって積層集電板が形成されている。
【０００６】
蓄電モジュールは、樹脂枠と、第１集電板と、第２集電板と、により密閉されている。蓄電モジュール内には、電解液が封入されている。第１活物質層と、第２活物質層と、セパレータとは、電解液中に含浸されている。
【０００７】
上記のように構成された蓄電モジュールでは、セパレータの絶縁機能が失われると、セパレータを挟んで対向する第１活物質層と第２活物質層が短絡し、短絡電流が発生する。短絡電流によってジュール熱が発生し、電解液を加熱する。加熱により高温化した電解液は、ガス化する。ガスは蓄電モジュールの内圧を上昇させ、蓄電モジュールを膨張させる。その後蓄電モジュールは内部にガスを留めることができず、ガスは蓄電モジュールの樹脂枠を破って外部に噴出する可能性がある。
【０００８】
本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、高温化した電解液の気化によって発生したガスが膨張することによる弊害を抑制することができる蓄電モジュールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示の第１の局面に係る蓄電モジュールは、第１活物質層および第２活物質層と、第１活物質層および第２活物質層の間に配置されたセパレータと、凸部とを備える。第２活物質層は、第１活物質層側に位置する主面を含む。主面は、第１活物質層と対向する対向領域を含む。凸部は、主面に設けられると共に、対向領域よりも外側であって、対向領域と隣り合う位置に設けられている。
【００１０】
本開示の第１の局面に係る蓄電モジュールの凸部は、対向領域の外周縁部に沿って環状に延びるように設けられている。
（【００１１】以降は省略されています）

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