[发明专利]非水电解质二次电池

说明书

一种锂离子电池(100)具有扁平型卷绕电极组件(20)、非水电解质和电池外壳(10)。非水电解质包含电绝缘的无机骨料(16)且由浸渍在扁平型卷绕电极组件(20)中的浸渍电解质和未浸渍在扁平型卷绕电极组件(20)中的多余电解质形成。若将扁平型卷绕电极组件(20)分为电极面是平面的平面区域P和位于该平面区域P的竖直下方且电极面是曲面的下卷绕弯曲区域R_L，包含平面区域P和下卷绕弯曲区域R_L之间的边界的边界面B，则在边界面B下方的空间中所包含的无机骨料(16)的量M_O和扁平型卷绕电极组件(20)内的浸渍电解质中所包含的无机骨料(16)的量M_I满足M_O>M_I的关系。

技术领域

本发明涉及一种设置有扁平型卷绕电极组件的非水电解质二次电池。本申请要求于2014年10月10日提交的日本专利申请No.2014-209482的优先权，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

背景技术

诸如锂离子电池(锂离子二次电池)的非水电解质二次电池由于它们与已有的电池相比重量轻并且具有高能量密度而已在近年来被用作用于个人计算机、手持设备等的所谓的便携电源和用于推进车辆的驱动用电源。特别地，重量轻并且能够实现高能量密度的锂离子电池被有利地用作用于推进诸如电动车辆(EV)、混合动力车辆(HV)和插电式混合动力车辆(PHV)的车辆的高输出驱动用电源。

该类型的非水电解质二次电池通过将具有其间介设了隔板的正极和负极的电极组件与非水电解质一起收纳在电池外壳中而构成。特别地，被用作例如用于推进车辆的驱动用电源以便稳定地供给大电流的非水电解质二次电池具有卷绕电极组件，在该卷绕电极组件中带状的正极和负极被卷绕。

引用清单

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开No.2013-109866

发明内容

技术问题

然而，在例如-30℃以下的极低温环境中，非水电解质趋于经历粘度上升或冻结，这可能降低电池性能。

为了解决此问题而构思了本发明。本发明的一个目的在于提供一种抑制了非水电解液的冻结的非水电解质二次电池。另一个目的在于提供一种包含此类非水电解质二次电池的电池组。

问题的解决方案

发明人已对在-30℃以下的极低温环境中非水电解质的状态与电池电阻之间的关系进行了深入调查。结果，他们发现，在具有扁平型卷绕电极组件的电池中，当除浸渍到电极组件中的非水电解质以外还存在比充足地供给到电池外壳内多的多余非水电解质时，该多余电解质倾向于冻结。此外，发明人已获知，不必调整非水电解质的组成，向非水电解质增加适量的无机骨料对抑制非水电解质的粘度上升和冻结非常有效。本文中公开的技术最终基于这些发现而完成。