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公開番号2025011536
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-24
出願番号2023113712
出願日2023-07-11
発明の名称双極型蓄電池
出願人古河電池株式会社,古河電気工業株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250117BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本体の構造部の組み立て工程を終えた後に、電解液の注入工程を行う方法で製造される双極型蓄電池として、電解液の注入工程で、圧迫状態にあるセパレータの内部全体に電解液を含浸させ易くできるものを提供する。
【解決手段】双極型蓄電池100では、複数の空間形成部材120で形成された複数の空間に、複数のセル部材110が個別に収容されている。複数の空間形成部材120を構成する枠体の端面同士が結合されて本体101が形成されている。本体101は、複数の枠体の側板部で構成された複数の側板を有し、複数の側板の少なくとも一つに、複数の空間のそれぞれに対する注液口180が形成されている。側板のセル部材110と対向する内面に凸部125を有する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
正極用活物質層を有する正極、負極用活物質層を有する負極、および前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを備え、間隔を開けて積層配置された、複数のセル部材と、
前記複数のセル部材を個別に収容する複数の空間を形成する、複数の空間形成部材と、
を有し、
前記空間形成部材は、前記セル部材の前記正極側および前記負極側の少なくとも一方を覆う基板と、前記セル部材の側面を囲う枠体と、を含み、
前記セル部材と前記空間形成部材の前記基板とが交互に積層された状態で配置され、
前記複数のセル部材が直列に電気的に接続され、
隣接する前記枠体の対向面同士が接合されて本体が形成され、
前記本体は、複数の前記枠体の側板部で構成された複数の側板を有し、
前記複数の側板の少なくとも一つに、前記複数の空間のそれぞれに対する注液口が形成され、
前記側板の前記セル部材と対向する内面に凸部を有する双極型蓄電池。
続きを表示（約 180 文字）【請求項２】
前記凸部は、前記複数の側板のうち、少なくとも、前記注液口が形成された側板に隣接する側板の内面に形成されている請求項１記載の双極型蓄電池。
【請求項３】
前記凸部の先端が前記セル部材と接触している請求項１記載の双極型蓄電池。
【請求項４】
前記凸部は、連続した筋状に形成されている請求項１記載の双極型蓄電池。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、双極型蓄電池に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光や風力等の自然エネルギを利用した発電設備が増えている。このような発電設備においては、発電量を制御することができないことから、蓄電池を利用して電力負荷の平準化を図るようにしている。すなわち、発電量が消費量よりも多いときには差分を蓄電池に充電する一方、発電量が消費量よりも小さいときには差分を蓄電池から放電するようにしている。上述した蓄電池としては、経済性や安全性等の観点から、鉛蓄電池が多用されている。このような従来の鉛蓄電池としては、例えば、下記特許文献１に記載された双極型蓄電池が知られている。
【０００３】
この双極型蓄電池は、額縁形で樹脂製のフレームの内側に、樹脂製の基板が取り付けられている。基板の両面には鉛層が配置されている。基板の一面の鉛層には、正極用活物質層が隣接し、他面の鉛層には、負極用活物質層が隣接している。また、額縁形で樹脂製のスペーサを有し、その内側には、電解液を含浸させたガラスマットが配設されている。そして、フレームとスペーサとを交互に複数積層し、フレームとスペーサとの間が接着剤等で接着されている。また、基板に設けた貫通穴を介して、基板の両面の鉛層が接続されている。
【０００４】
すなわち、特許文献１に記載された双極型蓄電池は、正極用集電板と正極用活物質層を有する正極、負極用集電板と負極用活物質層を有する負極、および正極と負極との間に介在するセパレータ（ガラスマット）を備え、間隔を開けて積層配置された、複数のセル部材と、複数のセル部材を個別に収容する複数の空間を形成する、複数の空間形成部材と、を有している。
【０００５】
また、空間形成部材は、セル部材の正極側および負極側の少なくとも一方を覆う基板と、セル部材の側面を囲う枠体（二極式プレートおよび端部プレートの枠部とスペーサ）と、を含んでいる。さらに、セル部材と空間形成部材の基板とが交互に積層状態で配置され、セル部材同士が直列に電気的に接続され、隣接する枠体の対向面同士が接合されて、双極型蓄電池の本体が形成されている。本体の側板は、複数の空間形成部材の枠体で構成されている。
【０００６】
上記構造の双極型蓄電池の製造方法としては、例えば以下の方法が挙げられる。
予め、枠体の所定位置（電解液注入工程で本体の上側とする位置）に、上記複数の空間のそれぞれに向かって貫通する注液口（各セル内に電解液を入れるための穴）または注液口を構成する凹部を設けておく。
そして、先ず、本体の構造部を組み立てる。つまり、複数のセル部材と複数の空間形成部材の基板とが交互に積層状態で配置され、セル部材同士が直列に電気的に接続され、隣接する枠体の対向面同士が接合された状態にする。次に、各注液口から各空間の内部に電解液を入れて、セパレータに電解液を含浸させる。すなわち、この方法では、本体の構造部の組み立て工程を終えた後に、電解液の注入工程を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特許第６１２４８９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記構造の双極型蓄電池では、活物質層が集電板から剥離・脱落しやすいことから、これを防止するためにセル部材に強い圧力が付与されている。そのため、上記構造の双極型蓄電池を上述の方法で製造する場合、電解液の注入工程で、圧迫状態にあるセパレータの内部全体に電解液を含浸させることが難しい。
本発明の課題は、上記構造の双極型蓄電池であって、上述の方法で製造する際の電解液の注入工程で、圧迫状態にあるセパレータの内部全体に電解液を含浸させ易くできるものを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、以下の構成(1)～(3)を有する双極型蓄電池である。
(1)正極用活物質層を有する正極、負極用活物質層を有する負極、および前記正極と前記負極との間に介在するセパレータを備え、間隔を開けて積層配置された、複数のセル部材と、前記複数のセル部材を個別に収容する複数の空間を形成する、複数の空間形成部材と、を有する。前記空間形成部材は、前記セル部材の前記正極側および前記負極側の少なくとも一方を覆う基板と、前記セル部材の側面を囲う枠体と、を含む。前記セル部材と前記空間形成部材の前記基板とが交互に積層された状態で配置され、前記複数のセル部材が直列に電気的に接続されている。隣接する前記枠体の対向面同士が接合されて、本体が形成されている。
【００１０】
(2)前記本体は、複数の前記枠体の側板部で構成された複数の側板を有し、前記複数の側板の少なくとも一つに、前記複数の空間のそれぞれに対する注液口が形成されている。
（【００１１】以降は省略されています）

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