[发明专利]非水电解质二次电池和电池组

说明书

技术领域

本发明涉及非水电解质二次电池和电池组。在本说明书中，“二次电池”一般意指可重复使用的电池。“非水电解质二次电池”意指使用由溶解电解质盐的非水溶剂制成的非水电解质的二次电池。另外，“锂离子二次电池”(其是“非水电解质二次电池”的一种)意指一种二次电池，该二次电池利用作为电解质离子的锂离子并且通过在正电极与负电极之间伴随锂离子的电荷的移动来实现充电和放电。一般地，在本说明书中的锂离子二次电池中可包含被称为诸如“锂二次电池”的电池。

背景技术

日本专利申请公开号2011-243527(JP 2011-243527 A)例如公开了一种二次电池，在该二次电池中，卷绕电极体被容纳在电池壳中。JP 2011-243527 A提出如下：在正电极片的宽度方向上，正电极集电体具有比距离B更长的距离A(A>B)，该距离A为从在未涂覆侧的正电极活性材料层的边缘到电池壳的内壁，距离B为从相反于未涂覆侧的一侧的正电极活性材料层的边缘到电池壳的内壁。具体地，JP 2011-243527 A公开一种锂离子二次电池，在该锂离子二次电池中，卷绕电极体相对于电池壳略微朝向负电极侧移置并固定。因此，可确保上述的距离A较长。另外，在JP 2011-243527 A中提出的锂离子二次电池的电池壳和卷绕电极体的正电极侧，脱气通路展开并且在正电极侧的间隙中排出的气体可顺利地排出。根据上面所描述的，据说，在过充电结束时，可改善当短路发生时的安全性。

发明内容

在JP 2011-243527 A中公开的二次电池提出一种模式，通过该模式，可改善特别是对过充电结束时的短路的安全性。相反，从如下观点来看本发明提供适当的非水电解质二次电池和电池组：可将在过充电期间的电池的局部热量生成抑制到少的水平，并且以高速率重复充电和放电所在的应用中的电池性能可被维持在高水平。

根据本发明的一个方面的非水电解质二次电池包括：卷绕电极体，其沿着包括卷绕轴的一个平面被卷绕；电池壳，其容纳所述卷绕电极体以使得所述卷绕轴和所述电池壳的侧壁相交，在所述电池壳中除所述卷绕电极体之外的空间容积包括在所述电池壳的负电极侧的第一空间容积和在所述电池壳的正电极侧的第二空间容积，在所述卷绕电极体的所述卷绕轴的方向上所述第一空间容积大于所述第二空间容积，第一值通过将所述第一空间容积除以所述第二空间容积来获得，并且所述第一值等于或大于2.1并且等于或小于5.7；以及定位部件，其将所述卷绕电极体定位到所述电池壳。根据这样的非水电解质二次电池，特别地，在过充电期间的局部热量生成可被抑制到少的水平。另外，在以高速率重复充电和放电的应用中，可将非水电解质二次电池的电阻的增加抑制到低水平。

在以上的方面中，所述第一空间容积可以在负电极片的未涂覆部侧的端部与所述电池壳的侧壁之间的空间容积，以及所述第二空间容积可以是在正电极片的未涂覆部侧的端部与所述电池壳的所述侧壁之间的空间容积。在以上的方面中，所述电池壳可以是长方体，所述卷绕电极体可包括带状正电极片和带状负电极片，所述带状正电极片和所述带状负电极片与夹在所述带状正电极片与所述带状负电极片之间的带状分隔体叠置，并且所述卷绕电极体被卷绕，所述正电极片可包括：带状正电极集电体，沿着在所述正电极集电体的卷绕轴的方向上的边缘被设置在所述正电极集电体上的第一未涂覆部，以及包含正电极活性材料并且被保持在除所述第一未涂覆部之外的所述正电极集电体的两侧上的正电极活性材料层，所述负电极片可包括：具有比所述正电极集电体的热导率高的热导率的带状负电极集电体，沿着在所述负电极集电体的卷绕轴的方向上的边缘被设置在所述负电极集电体上的第二未涂覆部，以及包含负电极活性材料并且被保持在除所述第二未涂覆部之外的所述负电极集电体的两侧上的负电极活性材料层，在所述卷绕轴的方向上，所述负电极活性材料层的长度可长于所述正电极活性材料层的长度，并且所述正电极片和所述负电极片可被叠置，以使得所述正电极活性材料层被所述负电极活性材料层覆盖，并且所述第一未涂覆部和所述第二未涂覆部被定位在在所述卷绕轴的宽度方向上的彼此相反的侧上。在此，例如，所述正电极集电体可以是铝，并且所述负电极集电体可以是铜。