JPH02253571A - ポリマー電解質二次電池 - Google Patents
ポリマー電解質二次電池Info
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- JPH02253571A JPH02253571A JP1074452A JP7445289A JPH02253571A JP H02253571 A JPH02253571 A JP H02253571A JP 1074452 A JP1074452 A JP 1074452A JP 7445289 A JP7445289 A JP 7445289A JP H02253571 A JPH02253571 A JP H02253571A
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- Japan
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- battery
- heater
- charging
- polymer electrolyte
- secondary battery
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/657—Means for temperature control structurally associated with the cells by electric or electromagnetic means
- H01M10/6571—Resistive heaters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/615—Heating or keeping warm
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
- H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はポリマー電解質を使用した比較的内部抵抗の高
い二次電池に関するもので、短時間充電が可能なポリマ
ー電解質二次電池に関するものである。
い二次電池に関するもので、短時間充電が可能なポリマ
ー電解質二次電池に関するものである。
従来の技術
近年の小型電子技術の発達にともない、より小型、より
高エネルギー密度の電池が要求されている。特に、Ｉｃ
カードやカード型機器の電源として薄型の電池の要望が
強く、薄型化が可能なポリマー電解質二次電池の開発が
進められている。
高エネルギー密度の電池が要求されている。特に、Ｉｃ
カードやカード型機器の電源として薄型の電池の要望が
強く、薄型化が可能なポリマー電解質二次電池の開発が
進められている。
ポリマー電解質とは、極性高分子樹脂にアルカリ金属塩
に代表されるイオン性物質を溶解したり分散させること
により、イオン伝導性を与えた固体の電解質である。伝
導するイオン種と最適な正極、負極を選定することによ
り、各種−次電池。
に代表されるイオン性物質を溶解したり分散させること
により、イオン伝導性を与えた固体の電解質である。伝
導するイオン種と最適な正極、負極を選定することによ
り、各種−次電池。
二次電池を構成することができる。特にポリエチレンオ
キサイドやポリプロピレンオキサイドおよびその誘導体
にＬｉＣ１０＊やＬｉＣＦ、ＳＯｍ等のリチウム塩を溶
解したポリマー電解質は薄型化が可能なことから、電池
のみならず、ＥＣＯ素子（エレクトロクロミックデイス
プレィ素子）やセンサー等の電気化学デバイス用として
も研究が進められている。
キサイドやポリプロピレンオキサイドおよびその誘導体
にＬｉＣ１０＊やＬｉＣＦ、ＳＯｍ等のリチウム塩を溶
解したポリマー電解質は薄型化が可能なことから、電池
のみならず、ＥＣＯ素子（エレクトロクロミックデイス
プレィ素子）やセンサー等の電気化学デバイス用として
も研究が進められている。
ポリマー電解質を使用した電池は薄型化が可能で、Ｂ液
がなく、高い起電力の電池系が使用できることから、信
頼性の高い、高エネルギー密度電池を構成することがで
きる。また電解質層を弾力性のあるシート状とすること
が容易なため、充放電に伴う電極の体積変化の履歴を受
けに＜＜、サイクル寿命の長い二次電池を作ることが可
能である。
がなく、高い起電力の電池系が使用できることから、信
頼性の高い、高エネルギー密度電池を構成することがで
きる。また電解質層を弾力性のあるシート状とすること
が容易なため、充放電に伴う電極の体積変化の履歴を受
けに＜＜、サイクル寿命の長い二次電池を作ることが可
能である。
発明が解決しようとする課題
ポリマー電解質を使用した電池は内部抵抗が高いために
、低電流で長時間使用するような用途にその使用が限定
されており、高エネルギー密度の電池が構成可能である
が、二次電池を構成しても充電に極めて長時間かかるた
めに実用性に乏しいという欠点があった。すなわち、数
十時間かかって放電した電池に充電するのに、同じよう
に数十時間もかかるためにこの電池の特徴を生かすこと
ができなかっな。
、低電流で長時間使用するような用途にその使用が限定
されており、高エネルギー密度の電池が構成可能である
が、二次電池を構成しても充電に極めて長時間かかるた
めに実用性に乏しいという欠点があった。すなわち、数
十時間かかって放電した電池に充電するのに、同じよう
に数十時間もかかるためにこの電池の特徴を生かすこと
ができなかっな。
課題を解決するための手段
本発明は、ポリマー電解質二次電池において、電池表面
の一部もしくは全面に外部電源によって作動するヒータ
ーを備えることを特徴とするものである。
の一部もしくは全面に外部電源によって作動するヒータ
ーを備えることを特徴とするものである。
作用
本発明電池は、充電時に外部電源でヒーターに通電する
ことにより、電池を加熱して温度を上昇させ、内部抵抗
を下げることにより、高率ｆ４流での充電を可能にし、
充電時間を短縮しようとするものである。ポリマー電０
ギ質は常温もしくは低温では電導度が低いが、温度が高
くなるにつれて急激に電導度は向上し、大電流の通電が
可能となる。
ことにより、電池を加熱して温度を上昇させ、内部抵抗
を下げることにより、高率ｆ４流での充電を可能にし、
充電時間を短縮しようとするものである。ポリマー電０
ギ質は常温もしくは低温では電導度が低いが、温度が高
くなるにつれて急激に電導度は向上し、大電流の通電が
可能となる。
例えば、ポリエチレンオキサイドにＬｉＣｌＢ５０ｉを
２０％溶解したポリマー電解質の電導度は常温では１．
５ ＜ １Ｏ−７Ｓ／ｃｒｌであるが、８０℃において
は約４００倍の８ｘ １０−’Ｓ／ｃｉまで増大する。
２０％溶解したポリマー電解質の電導度は常温では１．
５ ＜ １Ｏ−７Ｓ／ｃｒｌであるが、８０℃において
は約４００倍の８ｘ １０−’Ｓ／ｃｉまで増大する。
実施例
以下、本発明を好適な実線例を用いて説明する。
第１図に本発明電池を示す、形状は４０ｘ ５０ｘ ０
゜５ｎｍのシート状電池である。正極はアモルファス化
したＶｍＯｓ 、負極はリチウム金属であり、電解質と
して７％のＬｉＣ１０，を溶解したポリエチレンオキサ
イドを使用した。この電池の平均電圧は２．６ｖであり
、容量は３ｍＡｈである。１は電池本体であり、２は正
極端子、３は負極端子である。４は電池表面に設けた抵
抗線ヒーターであり、ヒータ一端子５に外部電源を接続
することにより電池を加熱することができる。ヒーター
の容量は２屍であり、通電電流を変化させることにより
電池温度を調節することができる。電池の内部抵抗は温
度２５℃において約１にΩであるが、５０℃に加熱する
と約０．１にΩまで低下する０反対に、温度１０’Ｃで
は約１０にΩまで増大する。
゜５ｎｍのシート状電池である。正極はアモルファス化
したＶｍＯｓ 、負極はリチウム金属であり、電解質と
して７％のＬｉＣ１０，を溶解したポリエチレンオキサ
イドを使用した。この電池の平均電圧は２．６ｖであり
、容量は３ｍＡｈである。１は電池本体であり、２は正
極端子、３は負極端子である。４は電池表面に設けた抵
抗線ヒーターであり、ヒータ一端子５に外部電源を接続
することにより電池を加熱することができる。ヒーター
の容量は２屍であり、通電電流を変化させることにより
電池温度を調節することができる。電池の内部抵抗は温
度２５℃において約１にΩであるが、５０℃に加熱する
と約０．１にΩまで低下する０反対に、温度１０’Ｃで
は約１０にΩまで増大する。
従来この種の電池は、常温では、０．１ｎＡ以下の電流
で数十時間の充電が必要であった０本発明電池は充電と
同時にヒータ一端子にも外部電源を接続して、電池を５
０″Ｃに加熱することにより、和＾以上での充電が可能
となり、約３時間で充電が完了した。
で数十時間の充電が必要であった０本発明電池は充電と
同時にヒータ一端子にも外部電源を接続して、電池を５
０″Ｃに加熱することにより、和＾以上での充電が可能
となり、約３時間で充電が完了した。
本発明電池は電池温度によって最大充電電流が変１ヒす
る。したがって、充電方法は定電圧充電が好ましいが、
電池温度を正確に調整する場合は定″ｒｈ流充電も可能
である。
る。したがって、充電方法は定電圧充電が好ましいが、
電池温度を正確に調整する場合は定″ｒｈ流充電も可能
である。
実施例ではニクロム線ヒーターを電池表面に接着して使
用したが、導電塗料による印刷や、金属板のエツチング
による加工等により電池表面にヒーターを設けてもよい
、また、２枚の金属板の間に導電体を挾んだ面状発熱体
を使用してもよい。
用したが、導電塗料による印刷や、金属板のエツチング
による加工等により電池表面にヒーターを設けてもよい
、また、２枚の金属板の間に導電体を挾んだ面状発熱体
を使用してもよい。
導電体にＰ［Ｃサーミスタを使用ずれは、ヒーターに温
度調節機能を持たせることができる。ヒーターは電池表
面の全面に設けてもよいが、電池を加熱するのに適した
位置であれば、表面の一部でもよい。
度調節機能を持たせることができる。ヒーターは電池表
面の全面に設けてもよいが、電池を加熱するのに適した
位置であれば、表面の一部でもよい。
発明の効果
以上のようにポリマー電解質二次電池に加熱手段を設け
ることにより、短時間充電を可能とすることができ、工
業上価値の大きなものである。
ることにより、短時間充電を可能とすることができ、工
業上価値の大きなものである。
第１図は本発明のポリマー電解質二次電池の一実施例を
示す図である。
示す図である。
Claims (1)
- 電池表面の一部もしくは全面に外部電源によって作動
するヒーターを備えることを特徴とするポリマー電解質
二次電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1074452A JPH02253571A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | ポリマー電解質二次電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1074452A JPH02253571A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | ポリマー電解質二次電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02253571A true JPH02253571A (ja) | 1990-10-12 |
Family
ID=13547646
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1074452A Pending JPH02253571A (ja) | 1989-03-27 | 1989-03-27 | ポリマー電解質二次電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02253571A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5643480A (en) * | 1992-05-19 | 1997-07-01 | Nordica S.P.A. | Field of the invention |
| WO1999031752A1 (en) * | 1997-12-12 | 1999-06-24 | Hydro-Quebec | Lithium-polymer type battery and control system |
| JP2012018786A (ja) * | 2010-07-07 | 2012-01-26 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 電池用電極の製造方法、電池の製造方法、電池、車両および電子機器 |
| WO2012077504A1 (en) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Power storage device and method for manufacturing the power storage device |
| JP2013025871A (ja) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Gs Yuasa Corp | 電池および電池用外装体 |
| WO2013147292A1 (ja) * | 2012-03-30 | 2013-10-03 | 三菱マテリアル株式会社 | 温度調節機能付き電池 |
| ITBO20120176A1 (it) * | 2012-04-03 | 2013-10-04 | Schneider Electric Ind Italia S P A | Dispositivo per batterie, accumulatori, pile e simili, particolarmente per apparecchi di illuminazione di emergenza. |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5248633B2 (ja) * | 1972-12-29 | 1977-12-10 | ||
| JPS6376273A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-06 | Yuasa Battery Co Ltd | 高分子固体電解質 |
-
1989
- 1989-03-27 JP JP1074452A patent/JPH02253571A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5248633B2 (ja) * | 1972-12-29 | 1977-12-10 | ||
| JPS6376273A (ja) * | 1986-09-18 | 1988-04-06 | Yuasa Battery Co Ltd | 高分子固体電解質 |
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| CN103283077A (zh) * | 2010-12-10 | 2013-09-04 | 株式会社半导体能源研究所 | 蓄电装置及该蓄电装置的制造方法 |
| JP2013025871A (ja) * | 2011-07-15 | 2013-02-04 | Gs Yuasa Corp | 電池および電池用外装体 |
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| EP2648269A1 (en) * | 2012-04-03 | 2013-10-09 | Schneider Electric Industrie Italia S.p.A. | Device for batteries, storage batteries, cells and the like, particularly for emergency lighting appliances |
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