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WO2018198895A1 - 二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器 - Google Patents

二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器 Download PDF

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WO2018198895A1
WO2018198895A1 PCT/JP2018/015957 JP2018015957W WO2018198895A1 WO 2018198895 A1 WO2018198895 A1 WO 2018198895A1 JP 2018015957 W JP2018015957 W JP 2018015957W WO 2018198895 A1 WO2018198895 A1 WO 2018198895A1
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WO
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secondary battery
negative electrode
heat
heat conduction
stacked
Prior art date
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PCT/JP2018/015957
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English (en)
French (fr)
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水野　守
元気 遠藤
高木　良介
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
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    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • the present technology relates to a secondary battery including a positive electrode and a negative electrode that are alternately stacked via separators, and a battery pack, an electric vehicle, an electric power storage system, an electric tool, and an electronic device using the secondary battery.
  • Secondary batteries are not limited to the electronic devices described above, but are also being considered for other uses.
  • a battery pack detachably mounted on an electronic device, an electric vehicle such as an electric vehicle, an electric power storage system such as a household electric power server, and an electric tool such as an electric drill.
  • a stacked secondary battery As a secondary battery, a stacked secondary battery is known. This stacked secondary battery includes positive and negative electrodes that are alternately stacked via separators. Various studies have been made on the structure of a stacked secondary battery.
  • a heat radiating member is provided between layers of the multilayer structure constituting the electrode assembly (for example, see Patent Document 1).
  • the present technology has been made in view of such problems, and an object thereof is to provide a secondary battery, a battery pack, an electric vehicle, an electric power storage system, an electric tool, and an electronic device that can improve safety. It is in.
  • a secondary battery includes a stacked unit including positive and negative electrodes that are alternately stacked via separators, and a stacked unit that is provided in the stacked unit so as to extend in the stacking direction of the positive and negative electrodes. And a heat conducting part that conducts heat generated in the stacking direction.
  • Each of the battery pack, the electric vehicle, the power storage system, the electric tool, and the electronic device according to the embodiment of the present technology includes a secondary battery, and the secondary battery includes the secondary battery according to the embodiment of the present technology described above. It has the same configuration.
  • the laminated portion is provided with a heat conducting portion that extends in the lamination direction of the positive electrode and the negative electrode and conducts heat in the lamination direction, thereby improving safety. Can be made.
  • similar effects can be obtained in each of the battery pack, the electric vehicle, the power storage system, the electric tool, and the electronic device according to the embodiment of the present technology.
  • effect described here is not necessarily limited, and may be any effect described in the present technology.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery along the line AA illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery along the line BB illustrated in FIG. 1.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery along the line AA illustrated in FIG. 10. It is a perspective view showing the 1st modification regarding the structure of the secondary battery of 2nd Embodiment. It is another perspective view showing the 1st modification regarding the structure of the secondary battery of 2nd Embodiment. It is sectional drawing showing the 2nd modification regarding the structure of the secondary battery of 2nd Embodiment.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery along the line AA illustrated in FIG. 16. It is a perspective view showing the structure of the secondary battery of 3rd Embodiment of this technique.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a secondary battery along line AA illustrated in FIG. 18. It is sectional drawing showing the 1st modification regarding the structure of the secondary battery of 3rd Embodiment. It is sectional drawing showing the 2nd modification regarding the structure of the secondary battery of 3rd Embodiment.
  • FIG. 1 It is a perspective view showing the structure of the application example (battery pack: single cell) of a secondary battery. It is a block diagram showing the structure of the battery pack shown in FIG. It is a block diagram showing the structure of the application example (battery pack: assembled battery) of a secondary battery. It is a block diagram showing the structure of the application example (electric vehicle) of a secondary battery. It is a block diagram showing the structure of the application example (electric power storage system) of a secondary battery. It is a block diagram showing the structure of the application example (electric tool) of a secondary battery.
  • Secondary battery (first embodiment) 1-1. Overall configuration 1-2. Configuration of laminated part 1-3. Configuration of heat conduction section 1-4. Operation 1-5. Manufacturing method 1-6. Action and Effect 1-7. Modification 2 Secondary battery (second embodiment) 2-1. Configuration 2-2. Operation 2-3. Manufacturing method 2-4. Action and effect 2-5. Modified example 2. Secondary battery (third embodiment) 3-1. Configuration 3-2. Operation 3-3. Manufacturing method 3-4. Action and Effect 3-5. Modified example 4. 4. Combination of a series of configurations and a series of modifications Applications of secondary batteries 5-1. Battery pack (single cell) 5-2. Battery pack (assembled battery) 5-3. Electric vehicle 5-4. Electric power storage system 5-5. Electric tool
  • the secondary battery described here is a so-called stacked secondary battery.
  • the type of the secondary battery is not particularly limited, and is, for example, a lithium ion secondary battery that can obtain a battery capacity by utilizing a lithium absorption phenomenon and a lithium release phenomenon.
  • FIG. 1 shows a perspective configuration of the secondary battery.
  • 2 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery along the line AA shown in FIG. 1
  • FIG. 3 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery along the line BB shown in FIG. Represents.
  • the cross section shown in each of FIG. 2 and FIG. 3 is a cross section along the XZ plane.
  • This secondary battery includes, for example, a battery element 20 inside an exterior member 10 as shown in FIGS.
  • the battery element 20 is impregnated with an electrolytic solution that is a liquid electrolyte, and is connected to a positive electrode lead 50 and a negative electrode lead 60.
  • the exterior member 10 is a storage member that stores the battery element 20.
  • the exterior member 10 is, for example, a laminate film.
  • the configuration of the laminate film is not particularly limited, for example, it has a multilayer structure in which a fusion layer, a metal layer, and a surface protective layer are laminated in this order.
  • the fusion layer is, for example, any one kind or two or more kinds of films such as polyethylene and polypropylene.
  • the metal layer is, for example, any one or more of metal foils such as aluminum foil.
  • the surface protective layer is, for example, one or more of films such as nylon and polyethylene terephthalate.
  • an aluminum laminated film in which a polyethylene film, an aluminum foil, and a nylon film are laminated in this order is preferable.
  • the exterior member 10 may be a laminate film having another multilayer structure, for example.
  • the exterior member 10 may be a film such as polypropylene or a metal foil such as an aluminum foil.
  • the exterior member 10 is folded so that the fusion layers face each other via the battery element 20, the outer peripheral edges of the fusion layers are fused to each other.
  • the exterior member 10 is sealed.
  • the two exterior members 10 are stacked so that the fusion layers face each other via the battery element 20, the outer peripheral edges of the fusion layers are fused to each other.
  • the exterior member 10 is sealed.
  • the fusion layers may be bonded to each other through an adhesive or the like, for example.
  • the battery element 20 is an element that causes a charge / discharge reaction to proceed, and includes a positive electrode 31, a negative electrode 32, a separator 33, an electrolytic solution, and the like.
  • the battery element 20 includes a laminated part 30 and a heat conducting part 40 provided in the laminated part 30, and the laminated part 30 includes a positive electrode 31, a negative electrode 32, a separator 33, and an electrolytic solution.
  • the electrolytic solution is mainly impregnated in the positive electrode 31, the negative electrode 32, the separator 33, and the like that constitute the laminated portion 30.
  • the positive electrode lead 50 is one wiring for energizing the battery element 20.
  • One end of the positive electrode lead 50 is connected to, for example, a positive electrode 31 (a positive electrode current collector 31A described later) of the battery element 20, and the other end of the positive electrode lead 50 is connected to, for example, the exterior member 10 Derived from inside to outside.
  • the positive electrode lead 50 includes one or more of conductive materials such as aluminum.
  • the negative electrode lead 60 is the other wiring for energizing the battery element 20.
  • One end of the negative electrode lead 60 is connected to, for example, the negative electrode 32 (negative electrode current collector 32A described later) of the battery element 20, and the other end of the negative electrode lead 60 is connected to, for example, the exterior member 10 Derived from inside to outside.
  • the direction in which the negative electrode lead 60 is led out from the exterior member 10 is, for example, the same direction as the direction in which the positive electrode lead 50 is led out from the exterior member 10.
  • the negative electrode lead 60 includes any one type or two or more types of conductive materials such as copper.
  • the positive electrodes 31 and the negative electrodes 32 are alternately stacked via separators 33. That is, the positive electrode 31 and the negative electrode 32 are alternately arranged in the stacking direction of the positive electrode 31 and the negative electrode 32 (Z-axis direction shown in FIGS. 1 to 3), and between the positive electrode 31 and the negative electrode 32 adjacent to each other. A separator 33 is interposed. For this reason, the positive electrode 31 and the negative electrode 32 are separated from each other via the separator 33.
  • the number of positive electrodes 31 and the number of negative electrodes 32 are not particularly limited. For this reason, the number of the positive electrodes 31 may be one, or two or more. Further, the number of the negative electrodes 32 may be one, or two or more. In each of FIGS. 2 and 3, for example, the number of positive electrodes 31 and the number of negative electrodes 32 are three in order to simplify the illustration.
  • the positive electrode 31 includes, for example, a positive electrode current collector 31A and a positive electrode active material layer 31B provided on both surfaces of the positive electrode current collector 31A.
  • the positive electrode active material layer 31B may be provided on only one surface of the positive electrode current collector 31A, for example.
  • the positive electrode current collector 31A includes, for example, any one or more of conductive materials such as aluminum.
  • the positive electrode active material layer 31B includes, for example, any one type or two or more types of positive electrode active materials capable of inserting and extracting lithium. However, the positive electrode active material layer 31B may further include any one kind or two or more kinds of other materials such as a positive electrode binder and a positive electrode conductive agent.
  • the positive electrode active material includes, for example, a lithium-containing compound, and the lithium-containing compound includes, for example, a lithium-containing composite oxide and a lithium-containing phosphate compound.
  • the lithium-containing composite oxide is an oxide containing lithium and one or more transition metal elements as constituent elements.
  • the transition metal element include nickel, cobalt, manganese, and iron.
  • the crystal structure of the lithium-containing composite oxide is, for example, a layered rock salt type or a spinel type.
  • the lithium-containing composite oxide is, for example, LiNiO 2 , LiCoO 2 and LiMn 2 O 4 .
  • the lithium-containing phosphate compound is a phosphate compound containing lithium and one or more kinds of transition metal elements as constituent elements, and details regarding the transition metal element have been described with respect to, for example, a lithium-containing composite oxide. Same as the case.
  • the crystal structure of the lithium-containing phosphate compound is, for example, an olivine type.
  • the lithium phosphate compound is, for example, LiFePO 4 and LiMnPO 4 .
  • the positive electrode active material may contain, for example, oxides, disulfides, chalcogenides, and conductive polymers.
  • oxides include titanium oxide, vanadium oxide, and manganese dioxide.
  • disulfide include titanium disulfide and molybdenum sulfide.
  • chalcogenide is niobium selenide.
  • conductive polymer include sulfur, polyaniline, and polythiophene.
  • the positive electrode binder contains, for example, any one or more of synthetic rubber and polymer compound.
  • synthetic rubber include styrene butadiene rubber, fluorine rubber, and ethylene propylene diene.
  • polymer compound include polyvinylidene fluoride and polyimide.
  • the positive electrode conductive agent includes, for example, one or more of carbon materials.
  • the carbon material include graphite, carbon black, acetylene black, and ketjen black.
  • the positive electrode conductive agent may be, for example, a metal material and a conductive polymer.
  • the negative electrode 32 includes, for example, a negative electrode current collector 32A and a negative electrode active material layer 32B provided on both surfaces of the negative electrode current collector 32A.
  • the negative electrode active material layer 32B may be provided on only one surface of the negative electrode current collector 32A, for example.
  • the negative electrode current collector 32A includes, for example, any one or more of conductive materials such as copper.
  • the negative electrode active material layer 32B includes, for example, any one type or two or more types of negative electrode active materials capable of inserting and extracting lithium. However, the negative electrode active material layer 32B may further include any one kind or two or more kinds of other materials such as a negative electrode binder and a negative electrode conductive agent.
  • the capacity of the negative electrode active material that can be charged is, for example, higher than the discharge capacity of the positive electrode 31. It is set to be large. That is, the electrochemical equivalent of the negative electrode active material capable of inserting and extracting lithium is set to be larger than the electrochemical equivalent of the positive electrode 31, for example.
  • the negative electrode active material includes, for example, a carbon material.
  • examples of the carbon material include graphitizable carbon, non-graphitizable carbon, and graphite.
  • the negative electrode active material includes, for example, a metal-based material.
  • This metal-based material is a generic name for materials containing one or more of metal elements and metalloid elements as constituent elements.
  • the metal-based material may be, for example, a simple substance, an alloy, a compound, two or more of them, or a material containing one or more of these phases. But you can.
  • This alloy may be, for example, an alloy containing two or more kinds of metal elements, an alloy containing one or more kinds of metal elements and one or more kinds of metalloid elements, or one kind together with one or more kinds of metal elements.
  • An alloy containing the above nonmetallic elements may be used.
  • metal element and metalloid element examples include magnesium, boron, aluminum, gallium, indium, silicon, germanium, tin, lead, bismuth, cadmium, silver, zinc, hafnium, zirconium, yttrium, palladium and platinum. Among these, one or both of silicon and tin is preferable.
  • the negative electrode active material may include, for example, both a carbon material and a metal-based material.
  • the separator 33 allows lithium ions to pass between the positive electrode 31 and the negative electrode 32 while preventing a short circuit of current due to contact between the positive electrode 31 and the negative electrode 32.
  • the separator 33 is, for example, a porous film including any one kind or two kinds or more of synthetic resin and ceramic, and may be a laminated film in which two or more kinds of porous films are laminated.
  • the synthetic resin include polytetrafluoroethylene, polypropylene, and polyethylene.
  • the electrolytic solution contains, for example, a nonaqueous solvent and an electrolyte salt. Only one type of nonaqueous solvent may be used, or two or more types may be used. Only one type of electrolyte salt may be used, or two or more types may be used. However, the electrolytic solution may further include any one or more of other materials such as various additives.
  • the non-aqueous solvent contains, for example, a cyclic carbonate ester, a chain carbonate ester, a lactone, a chain carboxylate ester and the like.
  • the cyclic carbonate is, for example, ethylene carbonate, propylene carbonate, butylene carbonate, or the like.
  • the chain ester carbonate include dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, and methyl propyl carbonate.
  • the lactone include ⁇ -butyrolactone and ⁇ -valerolactone.
  • chain carboxylic acid ester examples include methyl acetate, ethyl acetate, methyl propionate, ethyl propionate, propyl propionate, methyl butyrate, methyl isobutyrate, methyl trimethyl acetate, and ethyl trimethyl acetate.
  • the non-aqueous solvent may contain, for example, an unsaturated cyclic carbonate, a halogenated carbonate, a dinitrile compound, a diisocyanate compound, a sulfonate ester, and an acid anhydride.
  • unsaturated cyclic carbonate include vinylene carbonate, vinyl ethylene carbonate, and methylene ethylene carbonate.
  • Halogenated carbonates include, for example, 4-fluoro-1,3-dioxolan-2-one, 4,5-difluoro-1,3-dioxolan-2-one, fluoromethyl methyl carbonate, bis (fluoromethyl) carbonate and Such as difluoromethyl methyl carbonate.
  • Examples of the dinitrile compound include succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile, sebaconitrile, phthalonitrile, and the like.
  • Examples of the diisocyanate compound include OCN—C 6 H 12 —NCO.
  • Examples of the sulfonic acid ester include 1,3-propane sultone and 1,3-propene sultone.
  • Examples of the acid anhydride include succinic anhydride, glutaric anhydride, maleic anhydride, ethanedisulfonic anhydride, propane disulfonic anhydride, sulfobenzoic anhydride, sulfopropionic anhydride, and sulfobutyric anhydride.
  • the electrolyte salt is, for example, a lithium salt.
  • the lithium salt includes, for example, lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ), lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ), lithium bis (fluorosulfonyl) imide (LiN (SO 2 F) 2 ), Bis (trifluoromethanesulfonyl) imidolithium (LiN (CF 3 SO 2 ) 2 ), lithium difluorophosphate (LiPF 2 O 2 ), lithium fluorophosphate (Li 2 PFO 3 ) and the like.
  • the content of the electrolyte salt is not particularly limited, but among them, it is preferably 0.3 mol / kg to 3.0 mol / kg with respect to the non-aqueous solvent.
  • the positive electrode lead 50 is connected to each of the two or more positive electrode current collectors 31A.
  • the secondary battery includes, for example, two or more positive electrode leads 50. Since two or more positive electrode leads 50 are stacked on each other, for example, they are combined into one lead as a whole.
  • the positive electrode lead 50 is the same for the negative electrode lead 60, for example. That is, when the stacked unit 30 includes two or more negative electrodes 32 (negative electrode current collector 32A), for example, the negative electrode lead 60 is connected to each of the two or more negative electrode current collectors 32A.
  • the secondary battery includes, for example, two or more negative electrode leads 60. Since two or more negative electrode leads 60 are stacked on each other, for example, they are combined so as to form one lead as a whole.
  • the battery element 20 mainly includes a heat conducting unit 40 for conducting (dissipating) heat generated in the stacked unit 30.
  • the heat conducting unit 40 is provided in the stacked unit 30 as described above.
  • the heat conducting unit 40 extends in the stacking direction (Z-axis direction) of the positive electrode 31 and the negative electrode 32, and conducts heat in the stacking direction. That is, in the case where the positive electrodes 31 and the negative electrodes 32 are alternately stacked via the separators 33, the heat conducting unit 40 has a direction along the respective surfaces (XY plane) of the positive electrodes 31 and the negative electrodes 32 (X-axis direction or It does not extend in the (Y-axis direction), but extends in the direction intersecting the surface (Z-axis direction).
  • stacking direction Z-axis direction
  • stacking direction Z-axis direction
  • the reason why the heat conducting portion 40 extending in the laminating direction is provided in the laminated portion 30 is that the heat conducting portion 40 exhibits an excellent heat dissipation function. Thereby, compared with the case where the heat conduction part 40 is not provided in the lamination
  • the configuration of the heat conduction unit 40 is not particularly limited as long as the heat generated in the lamination unit 30 can be conducted in the lamination direction.
  • a through hole 30 ⁇ / b> K extending in the stacking direction is provided in the stacked portion 30, and the heat conductor 41 is embedded in the through hole 30 ⁇ / b> K.
  • the heat conductive part 40 consists of the heat conductor 41 extended in the lamination direction.
  • the heat conductor 41 is adjacent to, for example, the exposed surface of the stacked portion 30 exposed inside the through-hole 30K, that is, the inner wall surface 30M of the stacked portion 30 inside the opening 40K. Thereby, the heat conductor 41 is thermally coupled to the stacked portion 30.
  • the heat conductor 41 embedded in the through hole 30K is covered with, for example, the exterior member 10.
  • the heat conductor 41 includes, for example, any one kind or two or more kinds of highly heat conductive materials.
  • the “high thermal conductivity material” is a material having a thermal conductivity higher than that of the laminated portion 30. That is, the thermal conductivity of the thermal conductor 41 in the stacking direction is higher than, for example, the thermal conductivity of the stacked unit 30 in the stacking direction.
  • the thermal conductivity of the high thermal conductivity material is not particularly limited, but is, for example, 1 W / m ⁇ K to 500 W / m ⁇ K.
  • the type of the high thermal conductivity material is not particularly limited, and examples thereof include a metal material, a polymer (resin) material, and a gel material.
  • the metal material is, for example, aluminum or copper.
  • polymer material examples include polycarbonate, polybutylene terephthalate, and polyamide.
  • the polymer material may be a derivative such as the above-described polycarbonate, or may be a composite material including two or more of the polycarbonates.
  • the gel material is, for example, a composite material including an electrolytic solution, a polymer material, and a ceramic material.
  • the details regarding the electrolytic solution are as described above, for example.
  • the kind of polymer material is not specifically limited, For example, it is a polyvinylidene fluoride etc.
  • the kind of ceramic material is not specifically limited, For example, it is aluminum oxide (alumina) etc.
  • the number of the heat conduction parts 40 (heat conductors 41) is not particularly limited.
  • the number of the heat conductive parts 40 may be only one, and may be two or more. This is because if only one heat conduction part 40 is provided in the laminated part 30, it is easier to dissipate heat compared to the case where the heat conduction part 40 is not provided in the laminated part 30.
  • the number of heat conducting portions 40 can be arbitrarily set according to conditions such as the amount of heat generated in the laminated portion 30, for example. In FIG. 1 and FIG. 2, for example, the case where the number of the heat conducting units 40 is one is shown.
  • the position of the heat conduction unit 40 (heat conductor 41) is not particularly limited.
  • the position of the heat conduction part 40 may be near the center in the plane (in the XY plane) of the laminated part 30, in the vicinity of the edge, or may be other than that. If the heat conduction part 40 is provided in the laminated part 30, it is easy to radiate heat without depending on the position of the heat conduction part 40 as compared with the case where the heat conduction part 40 is not provided in the laminated part 30. Because it becomes.
  • the position of the heat conducting unit 40 can be arbitrarily set according to conditions such as a heat generation distribution and a heat storage distribution in the plane of the stacked unit 30, for example. Especially, it is preferable that the position of the heat conductive part 40 is near the center in the plane of the laminated part 30. This is because heat tends to concentrate naturally in the vicinity of the center in the plane of the laminated portion 30, and heat is effectively radiated by disposing the heat conducting portion 40 in the vicinity of the center. In FIG. 1 and FIG. 2, for example, a case where the heat conducting unit 40 is arranged near the center in the plane of the stacked unit 30 is shown.
  • the three-dimensional shape of the heat conductor 41 is not particularly limited, and examples thereof include a prism and a cylinder.
  • the prism include a triangular prism, a quadrangular prism, and a pentagonal prism.
  • the cylinder is, for example, a true cylinder or an ellipse.
  • the opening shape of the through-hole 30K is not particularly limited, but is a shape corresponding to the three-dimensional shape of the heat conductor 41, for example. 1 and 2 show, for example, a case where the three-dimensional shape of the heat conductor 41 is a quadrangular prism and the opening shape of the through-hole 30K is a quadrangle.
  • the dimensions of the heat conductor 41 are not particularly limited.
  • the “dimension” is a dimension (width) in the X-axis direction, a dimension (length) in the Y-axis direction, and a dimension (thickness) in the Z-axis direction.
  • the dimensions of the heat conductor 41 can be arbitrarily set according to conditions such as the amount of heat generated in the stacked portion 30 and the dimensions of the battery element 20, for example.
  • the charge / discharge reaction proceeds in the stacked portion 30. Specifically, at the time of charging, for example, lithium ions are released from the positive electrode 31, and the lithium ions are occluded in the negative electrode 32 through the electrolytic solution. On the other hand, at the time of discharging, for example, lithium ions are released from the negative electrode 32 and the lithium ions are occluded in the positive electrode 31 through the electrolytic solution.
  • the stacked portion 30 since the stacked portion 30 generates heat as the charge / discharge reaction proceeds, heat is generated in the stacked portion 30.
  • This heat is conducted from the laminated part 30 to the heat conducting part 40 (thermal conductor 41), and further conducted inside the thermal conductor 41 in the extending direction (lamination direction). Thereby, the heat generated in the laminated part 30 is diffused (heat dissipated) in the heat conducting part 40.
  • a laminated body that is a precursor of the laminated part 30 is produced.
  • a positive electrode active material and, if necessary, a positive electrode binder and a positive electrode conductive agent are mixed to obtain a positive electrode mixture.
  • a positive electrode mixture slurry is obtained by dispersing the positive electrode mixture in an organic solvent or the like.
  • the positive electrode mixture slurry is dried to form the positive electrode active material layer 31B.
  • the positive electrode active material layer 31B is compression-molded using a roll press machine or the like. In this case, the positive electrode active material layer 31B may be heated, or compression molding may be repeated a plurality of times. Thereby, the positive electrode 31 is formed.
  • the positive electrode lead 50 is connected to the positive electrode current collector 31A using a welding method or the like.
  • the negative electrode active material layer 32B is formed on both surfaces of the negative electrode current collector 32A by the same procedure as that of the positive electrode 31 described above. Specifically, by mixing a negative electrode active material and, if necessary, a negative electrode binder and a negative electrode conductive agent, to make a negative electrode mixture, by dispersing the negative electrode mixture in an organic solvent or the like, A paste-like negative electrode mixture slurry is obtained. Subsequently, after applying the negative electrode mixture slurry to both surfaces of the negative electrode current collector 32A, the negative electrode mixture slurry is dried to form the negative electrode active material layer 32B. Finally, the negative electrode active material layer 32B is compression molded using a roll press machine or the like.
  • the negative electrode active material layer 32B may be heated, or compression molding may be repeated a plurality of times. Thereby, the negative electrode 32 is formed. After that, the negative electrode lead 60 is connected to the negative electrode current collector 32A using a welding method or the like.
  • the positive electrode 31 in which the positive electrode lead 50 is connected to the positive electrode current collector 31A and the negative electrode 32 in which the negative electrode lead 60 is connected to the negative electrode current collector 32A are alternately stacked via the separator 33. Thereby, a laminated body is formed.
  • the through-hole 30K extended in the lamination direction is formed by processing a laminated body using punches, such as a punch.
  • the heat conductor 41 is formed inside the through hole 30K.
  • the heat conductor 41 may be prepared separately, and the heat conductor 41 may be inserted into the opening 30K. Or you may form the heat conductor 41 so that the inside of the opening part 30K may be embed
  • the heat conductor 41 is adjacent to the inner wall surface 30M of the stacked portion 30 inside the through hole 30K.
  • each of the positive electrode lead 50 and the negative electrode lead 60 is led out from the inside of the exterior member 10 to the outside.
  • the laminate has a plurality of positive electrode leads 50 and a plurality of negative electrode leads 60, the plurality of positive electrode leads 50 are stacked on each other and the plurality of negative electrode leads 60 are stacked on each other.
  • the outer peripheral edge portions of one non-adhered side of the exterior member 10 are bonded to each other using a thermal fusion method or the like,
  • the exterior member 10 is sealed.
  • an electrolyte salt or the like is dissolved or dispersed in a non-aqueous solvent.
  • the laminated part 30 is formed by impregnating the laminated body (the positive electrode 31, the negative electrode 32, and the separator 33) with the electrolytic solution. Therefore, the battery element 20 including the stacked unit 30 and the heat conducting unit 40 (thermal conductor 41) is formed.
  • FIG. 4 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery of the first comparative example, and corresponds to FIG.
  • FIG. 5 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery of the second comparative example, and corresponds to FIG.
  • the secondary battery of the first comparative example is, for example, as shown in FIG. 4 except that it includes a heat conducting unit 70 instead of the heat conducting unit 40 (see FIG. 2). Reference)).
  • This heat conducting part 70 is replaced with the heat conductor 41 extending in the laminating direction (Z-axis direction), and one heat conducting layer extending in the in-plane direction (X-axis direction) intersecting the laminating direction. 71.
  • the heat conductive layer 71 is provided, for example, in the middle of the stacked structure of the stacked unit 30, and more specifically, is inserted between the separator 33 adjacent to the positive electrode 31 and the separator 33 adjacent to the negative electrode 32.
  • the material for forming the heat conductive layer 71 is the same as the material for forming the heat conductor 41, for example. For this reason, the heat conductive layer 71 can exhibit a heat dissipation function in the same manner as the heat conductor 41.
  • the secondary battery of the second comparative example is the secondary battery of the above-described first comparative example (except for the fact that the heat conducting portion 70 is composed of five heat conducting layers 71 as shown in FIG. (See FIG. 4).
  • the stacked portion 30 when the secondary battery is used, the stacked portion 30 generates heat during the charge / discharge reaction, and thus heat is easily stored in the stacked portion 30.
  • the tendency to store heat in the stacked portion 30 becomes particularly prominent in the vicinity of the center in the plane of the stacked portion 30. This is because the charge / discharge reaction is likely to proceed smoothly and sufficiently near the center in the plane of the stacked portion 30.
  • the heat conduction part 70 (one heat conduction layer 71) is provided in the laminated part 30, the heat generated in the laminated part 30 is the one heat conduction. Heat is dissipated using the layer 71.
  • the heat conductive layer 71 does not extend in the stacking direction, the heat generated in the stacked portion 30 is not easily dissipated even if the heat conductive layer 71 is used. This is because the heat conduction layer 71 is provided in the middle of the laminated structure of the laminated portion 30, and therefore, heat radiation is easily performed in a place near the heat conductive layer 71 inside the laminated portion 30, but is far from the heat conductive layer 71. This is because it is difficult to radiate heat at the place. In this case, the amount of heat dissipation (or heat dissipation efficiency) becomes non-uniform in the stacking direction, so that heat is partially stored easily in the stacked portion 30. Thereby, since it becomes difficult to dissipate heat enough as the whole laminated part 30, the temperature of the laminated part 30 tends to rise excessively locally. Therefore, it is difficult to improve the safety of the secondary battery.
  • the heat conduction part 70 (five heat conduction layers 71) is provided in the laminated part 30, so that the heat generated in the laminated part 30 is the five heat conductions. Heat is dissipated using the layer 71.
  • each of the heat conductive layers 71 extends in a direction intersecting with the stacking direction, but the five heat conductive layers 71 are arranged in the stacking direction. Unlike the secondary battery, the heat dissipation amount is almost uniform in the stacking direction.
  • the heat conductive layer 71 serving as a heat dissipation path is provided in the stacked structure of the stacked unit 30, the heat conducted to the heat conductive layer 71 still remains in the stacked unit 30. Become. In this case, since the heat generated in the stacked unit 30 is only dispersed inside the stacked unit 30, heat is still easily stored in a part of the stacked unit 30 depending on the amount of heat generated. As a result, the entire laminated portion 30 is also not easily dissipated sufficiently, and the temperature of the laminated portion 30 still tends to rise excessively locally. Therefore, it is difficult to improve the safety of the secondary battery.
  • the heat conductor 41 extends in the stacking direction. Therefore, the heat generated in the stacked portion 30 is sufficiently radiated using the heat conductor 41. This is because the heat conductor 41 is proximate to all the positive electrodes 31 and all the negative electrodes 32, and thus is easily radiated without depending on the heat generation location in the stacking direction. In this case, since the amount of heat radiation becomes substantially uniform in the stacking direction, the entire stacked portion 30 is easily radiated sufficiently.
  • the heat generated in the stacked unit 30 is conducted to the outside of the stacked unit 30 (thermal conductor 41), and therefore does not stay inside the stacked unit 30. Thereby, since it becomes difficult to store heat in the laminated portion 30 without depending on the amount of heat generated, the entire laminated portion 30 is more easily dissipated.
  • the temperature of the stacked portion 30 is hardly increased excessively as a whole. Therefore, the safety of the secondary battery can be improved.
  • the through hole 30K extending in the laminating direction is provided in the laminated portion 30, and the heat conductor 41 is embedded in the opening 30K, the inner wall surface of the laminated portion 30 inside the opening 30K.
  • the heat conductor 41 is adjacent to 30M. Therefore, since the heat generated in the stacked portion 30 is sufficiently dissipated using the heat conductor 41 without depending on the position in the stacking direction, a higher effect can be obtained.
  • the heat conductor 41 includes a highly heat conductive material, that is, if the heat conductivity of the heat conductor 41 in the stacking direction is higher than the heat conductivity of the stacked portion 30 in the stacking direction, the heat conduction is performed. Since heat is more easily conducted in the body 41, a higher effect can be obtained.
  • the number of the heat conducting portions 40 (heat conductors 41) is one.
  • the number of the heat conducting portions 40 is not particularly limited and can be arbitrarily changed.
  • the position of the heat conducting unit 40 is not particularly limited, and can be arbitrarily changed.
  • the number of the heat conducting portions 40 may be two or more.
  • the dimensions (for example, width and length) of the heat conductor 41 may be changed as appropriate.
  • the number of the heat conduction portions 40 is four, and four heat conduction portions 40 are arranged in the vicinity of the four corners in the plane of the stacked portion 30.
  • the four heat conductors 41 have the same volume so that the volume of one heat conductor 41 shown in FIG. 1 is equal to the total volume of the four heat conductors 41 shown in FIG. The dimensions (width and length) of the body 41 are adjusted.
  • the number of the heat conduction parts 40 is six, and the six heat conduction parts 40 are arranged so as to be arranged in a matrix of 2 rows ⁇ 3 columns.
  • the heat conduction of the six heat conductors 41 shown in FIG. 1 is equal to the total volume of the six heat conductors 41 shown in FIG. The dimensions (width and length) of the body 41 are adjusted.
  • the secondary battery includes, for example, one heat conduction unit 40 (two heat conductors 41).
  • the depressions 30U are provided on both surfaces (upper surface and lower surface) of the laminated portion 30, and the heat conductors 41 are embedded in the respective depressions 30U.
  • the secondary battery includes, for example, two heat conduction units 40 (two heat conductors 41).
  • the temperature of the stacked unit 30 is hardly increased excessively by using the heat conducting unit 40, so that the same effect can be obtained.
  • the penetration term 30K and the depression 30U may be used in combination.
  • FIG. 10 shows a perspective configuration of the secondary battery, and corresponds to FIG.
  • FIG. 11 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery along the line AA shown in FIG. 10, and corresponds to FIG.
  • the secondary battery is the secondary battery according to the first embodiment except that the heat conducting unit 40 includes a heat conducting path 42 instead of the heat conducting body 41. (See FIGS. 1 to 3).
  • the through hole 30K extending in the stacking direction is provided in the stacked portion 30, but the heat conductor 41 is not embedded in the through hole 30K.
  • the exterior member 10 is provided with a through-hole 10K in a region corresponding to the through-hole 30K, for example.
  • this through-hole 30K functions as a flow path for air flowing through the stacked portion 30, it functions as a heat conduction path 42 that conducts heat generated in the stacked portion 30 in the stacking direction.
  • the heat conducting unit 40 includes a heat conducting path 42 extending in the stacking direction.
  • a part of the exterior member 10 is provided, for example, along the inner wall surface 30M of the stacked portion 30 inside the through-hole 30K. That is, the inner wall surface 30 ⁇ / b> M of the laminated portion 30 is covered with a part of the exterior member 10 without being exposed, for example.
  • heat conducting section 40 Details regarding the number, position, three-dimensional shape, and dimensions of the heat conducting section 40 (heat conducting path 42) are, for example, details regarding the number, position, three-dimensional shape, and dimensions of the heat conducting section 40 (thermal conductor 41). It is the same.
  • the charge / discharge reaction proceeds in the stacked unit 30 as in the secondary battery of the first embodiment. That is, lithium ions are occluded and released in each of the positive electrode 31 and the negative electrode 32.
  • the heat generated in the stacked unit 30 according to the progress of the charge / discharge reaction is conducted from the stacked unit 30 to the heat conducting unit 40 (heat conducting path 42), and then further inside the heat conducting path 42. Conducted in the extending direction (stacking direction). Since the temperature of the air flowing through the heat conduction path 42 (through hole 30K) is lower than the temperature of the heat generated in the stacked portion 30, the heat is diffused (heat radiation) in the heat conduction path 42.
  • the heat conductor 41 is not embedded in the through-hole 30K, and the inner wall surface 30M of the laminated portion 30 is covered with a part of the outer member 10 so as to cover the bag-shaped outer member 10. Except that the battery element 20 is encapsulated in the same manner as the secondary battery manufacturing method of the first embodiment.
  • the heat conduction that extends in the stacking direction and conducts heat in the stacking direction to the stacking portion 30 including the positive electrode 31 and the negative electrode 32 that are alternately stacked via the separator 33.
  • a portion 40 (heat conduction path 42) is provided.
  • the heat dissipation amount in the stacking direction is smaller than that in the case where the heat conducting unit 40 (heat conducting path 42) is not provided in the stacked unit 30.
  • the heat generated in the stacked unit 30 is conducted to the outside (the heat conduction path 42), and therefore the entire stacked unit 30 is easily radiated sufficiently. Thereby, since it becomes difficult to heat-store remarkably in the lamination
  • the through-hole 30K extending in the stacking direction is provided in the stacked unit 30 and the through-hole 30K functions as the heat conduction path 42, it occurs in the stacked unit 30 regardless of the position in the stacking direction. Since the generated heat is sufficiently dissipated in the heat conduction path 42, a higher effect can be obtained.
  • the number of the heat conducting portions 40 is one.
  • the number and positions of the heat conducting portions 40 are not particularly limited, and can be arbitrarily changed.
  • the number of the heat conducting portions 40 may be two or more.
  • the dimensions (for example, width and length) of the heat conduction path 42 may be changed as appropriate.
  • the number of the heat conducting portions 40 is four, and the four heat conducting portions 40 are arranged in the vicinity of the four corners in the plane of the stacked portion 30.
  • the four heat conduction paths 41 so that the volume of one heat conduction path 41 shown in FIG. 10 is equal to the total volume of the four heat conduction paths 42 shown in FIG. Each dimension (width and length) of the path 42 is adjusted.
  • the number of the heat conducting portions 40 is six, and the six heat conducting portions 40 are arranged so as to be arranged in a matrix of 2 rows ⁇ 3 columns.
  • the six heat conduction paths 42 shown in FIG. 10 and the six heat conduction paths 42 shown in FIG. 13 have the same volume so that the total volume is equal to each other. Each dimension (width and length) of the path 42 is adjusted.
  • the secondary battery includes, for example, one heat conducting unit 40 (heat conducting path 42).
  • the depressions 30 ⁇ / b> U are provided as heat conduction paths 42 by providing depressions 30 ⁇ / b> U on both surfaces (upper surface and lower surface) of the stacked unit 30.
  • a part of the exterior member 10 is provided, for example, along the inner wall surface 30M of the stacked portion 30 inside the recess 30U.
  • the secondary battery includes, for example, two heat conduction units 40 (heat conduction paths 42).
  • the temperature of the stacked unit 30 is hardly increased excessively by using the heat conducting unit 40, so that the same effect can be obtained.
  • the penetration term 30K and the depression 30U may be used in combination.
  • the stacked portion 30 is penetrated as shown in FIG. 10. It is preferable to provide a mouth 30K. This is because, as described above, the heat conduction path 42 is close to all the positive electrodes 31 and all the negative electrodes 32, so that the heat radiation amount becomes more uniform in the stacking direction.
  • the through hole 10 ⁇ / b> K is provided in the exterior member 10 in the region corresponding to the through hole 30 ⁇ / b> K.
  • the exterior member 10 may be provided with a non-through hole (recess 10 ⁇ / b> U) in a region corresponding to the through hole 30 ⁇ / b> K.
  • the laminated portion 30 is provided with a through-hole 30K, and a part of the exterior member 10 is along the inner wall surface 30M of the laminated portion 30 inside the through-hole 30K and a part of the through-hole 30K. It is provided so that it may block. That is, the through hole 30 ⁇ / b> K is closed by a part (part 10 ⁇ / b> P) of the exterior member 10.
  • the heat conducting unit 40 is substantially composed of a part of the heat conducting path 42 extending in the stacking direction.
  • the “part of the heat conduction path 42” is a part of the heat conduction path 42 that is not blocked by the portion 10P.
  • heat is radiated using the air flowing through the heat conduction path 42 by using the through hole 30 ⁇ / b> K provided in the laminated portion 30 as the heat conduction path 42.
  • the refrigerant may be used to dissipate heat.
  • the refrigerant may be circulated.
  • the heat conducting unit 40 includes a heat conducting path 42 extending in the stacking direction and a refrigerant supplied to the heat conducting path 42.
  • a liquid such as water may be supplied to the heat conduction path 42 instead of the refrigerant. In this case, the same effect can be obtained.
  • a refrigerant or the like may be supplied to the heat conduction path (through hole 30K), and in the case shown in FIG. A refrigerant or the like may be supplied to the conduction path 42 (the depression 30U). In these cases, similar effects can be obtained.
  • FIG. 18 shows a perspective configuration of the secondary battery, and corresponds to FIG.
  • FIG. 19 shows a cross-sectional configuration of the secondary battery along the line AA shown in FIG. 18, and corresponds to FIG.
  • this secondary battery is the first embodiment except that the heat conduction part 40 is composed of a heat conduction path 43 and a heat conductor 44 instead of the heat conductor 41.
  • This has the same configuration as that of the secondary battery (see FIGS. 1 and 2).
  • the depressions 10U are provided on both surfaces of the exterior member 10, and in the region corresponding to each depression 10U, one of the positive electrode 31 and the negative electrode 32 is entirely removed and the other Has been partially removed.
  • the positive electrode 31 is entirely removed. That is, each of the positive electrode current collector 31 ⁇ / b> A and the positive electrode active material layer 31 ⁇ / b> B is removed in a region corresponding to the depression 10 ⁇ / b> U in the stacked unit 30.
  • the negative electrode 32 is partially removed. Specifically, in a region other than the region corresponding to the depression 10U, for example, the negative electrode active material layer 32B is provided on both surfaces of the negative electrode current collector 32A, whereas in the region corresponding to the depression 10U, for example, The negative electrode active material layer 32B is not provided on both surfaces of the negative electrode current collector 32A. That is, in the negative electrode 32, for example, the negative electrode active material layer 32B is provided only on a part of the negative electrode current collector 32A.
  • the negative electrode current collector 32A is located in a region other than the region corresponding to the recess 10U, and the first negative electrode current collector portion 32AX provided with the negative electrode active material layer 32B, and the region corresponding to the recess 10U. And a second negative electrode current collecting portion 32AY that is not provided with the negative electrode active material layer 32B. Since the first negative electrode current collector portion 32AX and the second negative electrode current collector portion 32AY are connected to each other, they are electrically connected to each other.
  • the positive electrode current collector 31A, the positive electrode active material layer 31B, and the negative electrode active material layer 32B do not exist in the region corresponding to the depression 10U, and the negative electrode current collector 32A (second negative electrode current collector) A portion 32AY) exists.
  • the stacked unit 30 includes a plurality of first negative electrode current collector portions 32AX and a plurality of second negative electrode current collector portions 32AY
  • the plurality of second negative electrode current collector portions 32AY are stacked on each other, for example. . That is, the plurality of first negative electrode current collecting portions 32AX located in a region other than the region corresponding to the recess 10U are positioned in a region corresponding to the recess 10U, for example, while being separated from each other.
  • the multiple second negative electrode current collector portions 32AY are adjacent to each other, for example.
  • the hollow 30U is provided in the lamination
  • the second negative electrode current collector portion 32AY of the negative electrode current collector 32A is disposed in a region corresponding to the above-described heat conduction path 43, the heat conducted to the negative electrode current collector 32A is thermally conducted. It functions as a heat radiator 44 that is discharged to the path 43.
  • the heat conducting unit 40 includes the heat conducting path 43 extending in the stacking direction and the heat emitting body 44 disposed in a region corresponding to the heat conducting path 43.
  • a part of the exterior member 10 is provided, for example, along the surface of the second negative electrode current collecting portion 32AY disposed on the outermost side inside the recess 10U. That is, the second negative electrode current collecting portion 32AY is covered with a part of the exterior member 10 without being exposed, for example.
  • the heat conducting unit 40 (the heat conducting path 43 and the heat emitting body 44) are, for example, the number, position, three-dimensional shape of the heat conducting unit 40 (thermal conductor 41). Further, details regarding dimensions and the like are the same.
  • the heat is conducted from the stacked unit 30 to the heat conducting unit 40 (the heat conduction path 43 and the heat emitting body 44).
  • the heat conducting unit 40 heat is conducted to the heat emitting body 44, and then the heat is released from the heat emitting body 44 to the heat conducting path 43.
  • the temperature of the air flowing through the heat conduction path 43 is lower than the temperature of the heat generated in the laminated portion 30, so that the heat is diffused (heat radiation) by being released from the heat emitter 44 to the heat conduction path 43.
  • the secondary battery manufacturing method includes, for example, a positive electrode 31 in which each of the positive electrode current collector 31A and the positive electrode active material layer 32B is partially deleted, and a negative electrode current collector 32A in the first negative electrode current collector portion 32AX and the first negative electrode current collector portion 32AX.
  • the battery element 20 is formed inside the bag-like exterior member 10 so that the surface of the second negative electrode current collection portion 32AY is covered with a part of the exterior member 10 while forming the negative electrode 32 including the two negative electrode current collection portions 32AY.
  • the secondary battery manufacturing method of the first embodiment is the same as that of the first embodiment except that is enclosed.
  • the heat conduction that extends in the stacking direction and conducts heat in the stacking direction to the stacking portion 30 including the positive electrode 31 and the negative electrode 32 that are alternately stacked via the separator 33.
  • the part 40 (the heat conduction path 43 and the heat radiator 44) is provided.
  • the laminated portion 30 is laminated as compared with the case where the heat conducting portion 40 (the heat conduction path 43 and the heat radiator 44) is not provided.
  • the amount of heat radiation becomes substantially uniform in the direction, and the heat generated in the stacked portion 30 is conducted to the outside (the heat conduction path 43 and the heat-dissipating body 44), so that the entire stacked portion 30 is easily radiated sufficiently.
  • stacking part 30 becomes difficult to rise too much as a whole. Therefore, the safety of the secondary battery can be improved.
  • the stacked unit 30 includes a plurality of second negative electrode current collector portions 32AY and the plurality of second negative electrode current collector portions 32AY are stacked on each other, the plurality of second negative electrode current collector portions 32AY are mutually connected.
  • the volume of the recess 30U increases, so the volume of the heat conduction path 43 also increases.
  • the flow rate of air inside the heat conduction path 43 the depression 30U
  • the heat generated in the stacked portion 30 is more easily radiated in the heat conduction path 43. Therefore, a higher effect can be obtained.
  • a part of the exterior member 10 is provided along the surface of the second negative electrode current collector portion 32AY inside the recess 10U, a part of the outer member 10 is a surface of the second negative electrode current collector portion 32AY.
  • the air flow path heat conduction path 43
  • the air flow path having a temperature lower than that of the stacked portion 30 during heat generation approaches the heat emitting body 44. Therefore, since heat is easily released from the heat emitting body 44 to the heat conduction path 43, a higher effect can be obtained.
  • the number of the heat conducting portions 40 (the heat conducting paths 43 and the heat emitting bodies 44) is one.
  • the number and positions of the heat conducting portions 40 are not particularly limited, and can be arbitrarily changed. The same effect can be obtained even when the number and positions of the heat conducting sections 40 (the heat conducting paths 43 and the heat emitting bodies 44) are changed as described above.
  • the plurality of second negative electrode current collecting portions 32AY are stacked on each other. However, as shown in FIG. 20 corresponding to FIG. 19, the plurality of second negative electrode current collecting portions 32AY may be separated from each other without being stacked on each other. In this case, the outer member 10 may not be provided with the recess 10U. Also in this case, since the temperature of the laminated part 30 becomes difficult to rise excessively as a whole using the heat conducting part 40, the same effect can be obtained.
  • a plurality of second negative electrodes can be used to further suppress the excessive rise in the temperature of the stacked unit 30 by sufficiently dissipating the heat generated in the stacked unit 30.
  • the current collecting portions 32AY are preferably stacked on each other. As described above, since the air flow path (heat conduction path 43) approaches the plurality of second negative electrode current collection portions 32 ⁇ / b> AY, heat is transferred from the second negative electrode current collection portion 32 ⁇ / b> AY, which is the heat emitter 44, to the heat conduction path 43. It is because it becomes easy to be released.
  • the positive electrode current collector 31A includes the first positive electrode current collector portion 31AX and the second positive electrode current collector portion 31AY.
  • the second positive current collecting portion 31AY may be used.
  • the negative electrode 32 is entirely removed. That is, each of the negative electrode current collector 32 ⁇ / b> A and the negative electrode active material layer 32 ⁇ / b> B is removed in a region corresponding to the depression 10 ⁇ / b> U in the stacked unit 30.
  • the positive electrode 31 is partially removed. Specifically, in regions other than the region corresponding to the depression 10U, for example, the positive electrode active material layer 31B is provided on both surfaces of the positive electrode current collector 31A, whereas in the region corresponding to the depression 10U, for example, The positive electrode active material layer 31B is not provided on both surfaces of the positive electrode current collector 31A. That is, in the positive electrode 31, for example, the positive electrode active material layer 31B is provided only on a part of the positive electrode current collector 31A.
  • the positive electrode current collector 31A is located in a region other than the region corresponding to the depression 10U, and the first positive electrode current collector portion 31AX provided with the positive electrode active material layer 31B, and the region corresponding to the depression 10U. And a second positive electrode current collecting portion 31AY that is not provided with the positive electrode active material layer 31B. Since the first positive electrode current collecting portion 31AX and the second positive electrode current collecting portion 31AY are connected to each other, they are electrically connected to each other.
  • the positive electrode active material layer 31B (second positive electrode current collector) is not present in the region corresponding to the depression 10U, for example, without the positive electrode active material layer 31B, the negative electrode current collector 32A, and the negative electrode active material layer 32B.
  • the stacked unit 30 includes a plurality of first negative electrode current collector portions 32AX and a plurality of second negative electrode current collector portions 32AY
  • the plurality of second positive electrode current collector portions 31AY are stacked on each other, for example. . That is, the plurality of first positive electrode current collector portions 31AX located in a region other than the region corresponding to the recess 10U are positioned in a region corresponding to the recess 10U, for example, while being separated from each other.
  • the plurality of second positive electrode current collector portions 31AY are adjacent to each other, for example.
  • the hollow 30U is provided in the lamination
  • the recess 30U functions as the heat conduction path 43 that conducts the heat generated in the stacked unit 30 in the stacking direction.
  • the second positive electrode current collecting portion 31AY of the positive electrode current collector 31A is disposed in the region corresponding to the above-described heat conduction path 43, the heat conducted to the positive electrode current collector 31A is thermally conducted. It functions as a heat radiator 44 that is discharged to the path 43.
  • the heat conducting unit 40 includes the heat conducting path 43 extending in the stacking direction and the heat emitting body 44 disposed in a region corresponding to the heat conducting path 43.
  • a part of the exterior member 10 is provided, for example, along the surface of the second positive electrode current collecting portion 31AY disposed on the outermost side in the recess 10U. That is, the second positive electrode current collecting portion 31 ⁇ / b> AY is covered with a part of the exterior member 10 without being exposed, for example.
  • the temperature of the stacked portion 30 is hardly increased excessively by using the heat conducting portion 40. Can be obtained.
  • the positive and negative electrode current collector 32A includes the first positive electrode current collector portion 31AX and the second positive electrode current collector portion 31AY, and the negative electrode current collector 32A includes the first negative electrode current collector. Since the portion 32AX and the second negative electrode current collecting portion 32AY are included, the heat-dissipating body 44 may be composed of the second positive electrode current collecting portion 31AY and the second negative electrode current collecting portion 32AY. In this case, the same effect can be obtained.
  • the stacked unit 30 includes a plurality of first positive electrode current collector portions 31AY and a plurality of second negative electrode current collector portions 32AY, a plurality of first positive electrode current collector portions 31AY and It is preferable that the plurality of second negative electrode current collecting portions 32AY are not stacked on each other. Or in order to prevent a short circuit, you may interpose an insulating layer between 1st positive electrode current collection part 31AY and 2nd negative electrode current collection part 32AY which adjoin mutually.
  • the plurality of first positive electrode current collector portions 31AY and the plurality of second negative electrode current collector portions may be stacked on each other.
  • the kind of insulating layer is not specifically limited, For example, it is the separator 33 etc.
  • the thermal conductor 41 is only applied to a part of the through-hole 30 ⁇ / b> K provided in the stacked unit 30. It may be buried. In this case, a portion of the through hole 30K where the heat conductor 41 is not embedded functions as an air flow path (heat conduction path 42).
  • the heat conducting unit 40 includes, for example, a heat conductor 41 and a heat conduction path 42.
  • the heat conduction unit 40 includes, for example, a heat conductor 41, a heat conduction path 43, and a heat radiator 44.
  • the depression 30U is provided in the lamination portion 30 and the lamination A plurality of second negative electrode current collecting portions AX may be stacked on each other in a region corresponding to the other depression 30U provided in the portion 30.
  • one depression 30U functions as an air flow path (heat conduction path 42), and the other depression 30U also functions as an air flow path (heat conduction path 43).
  • the plurality of second negative electrode current collector portions 32 ⁇ / b> AY function as the heat emitter 44.
  • the heat conducting unit 40 includes the heat conducting paths 42 and 43 and the heat emitting body 44.
  • Secondary batteries include machines, equipment, instruments, devices, and systems (aggregates of multiple equipment) that can use the secondary battery as a power source for driving and a power storage source for storing power.
  • the secondary battery used as a power source may be a main power source or an auxiliary power source.
  • the main power source is a power source that is preferentially used regardless of the presence or absence of other power sources.
  • the auxiliary power supply may be, for example, a power supply used instead of the main power supply, or a power supply that can be switched from the main power supply as necessary.
  • the type of main power source is not limited to the secondary battery.
  • the usage of the secondary battery is, for example, as follows.
  • Electronic devices including portable electronic devices
  • portable electronic devices such as video cameras, digital still cameras, mobile phones, notebook computers, cordless phones, headphone stereos, portable radios, portable televisions, and portable information terminals.
  • It is a portable living device such as an electric shaver.
  • Storage devices such as backup power supplies and memory cards.
  • Electric tools such as electric drills and electric saws.
  • It is a battery pack that is mounted on a notebook computer or the like as a detachable power source.
  • Medical electronic devices such as pacemakers and hearing aids.
  • An electric vehicle such as an electric vehicle (including a hybrid vehicle).
  • It is an electric power storage system such as a home battery system that stores electric power in case of an emergency.
  • the secondary battery may be used other than the above.
  • the battery pack is a power source using a secondary battery. As will be described later, this battery pack may use a single battery or an assembled battery.
  • An electric vehicle is a vehicle that operates (runs) using a secondary battery as a driving power source, and may be an automobile (such as a hybrid automobile) that includes a drive source other than the secondary battery as described above.
  • the power storage system is a system that uses a secondary battery as a power storage source.
  • a secondary battery which is a power storage source
  • An electric power tool is a tool in which a movable part (for example, a drill etc.) moves using a secondary battery as a power source for driving.
  • An electronic device is a device that exhibits various functions using a secondary battery as a driving power source (power supply source).
  • FIG. 22 shows a perspective configuration of a battery pack using single cells
  • FIG. 23 shows a block configuration of the battery pack shown in FIG. FIG. 22 shows a state where the battery pack is disassembled.
  • the battery pack described here is a simple battery pack (so-called soft pack) using one secondary battery, and is mounted on, for example, an electronic device typified by a smartphone.
  • the battery pack includes a power supply 111 that is a laminate film type secondary battery, and a circuit board 116 that is connected to the power supply 111.
  • a positive electrode lead 112 and a negative electrode lead 113 are attached to the power source 111.
  • a pair of adhesive tapes 118 and 119 are attached to both side surfaces of the power source 111.
  • a protection circuit (PCM: Protection Circuit Circuit Module) is formed on the circuit board 116.
  • the circuit board 116 is connected to the positive electrode 112 through the tab 114 and is connected to the negative electrode lead 113 through the tab 115.
  • the circuit board 116 is connected to a lead wire 117 with a connector for external connection. In the state where the circuit board 116 is connected to the power source 111, the circuit board 116 is protected by the label 120 and the insulating sheet 121. By attaching the label 120, the circuit board 116, the insulating sheet 121, and the like are fixed.
  • the battery pack includes, for example, a power supply 111 and a circuit board 116 as shown in FIG.
  • the circuit board 116 includes, for example, a control unit 121, a switch unit 122, a thermal resistance element (PTC element) 123, and a temperature detection unit 124. Since the power source 111 can be connected to the outside via the positive electrode terminal 125 and the negative electrode terminal 127, the power source 111 can be charged / discharged via the positive electrode terminal 125 and the negative electrode terminal 127.
  • the temperature detector 124 detects the temperature using a temperature detection terminal (so-called T terminal) 126.
  • the controller 121 controls the operation of the entire battery pack (including the usage state of the power supply 111).
  • the control unit 121 includes, for example, a central processing unit (CPU) and a memory.
  • the control unit 121 disconnects the switch unit 122 so that the charging current does not flow in the current path of the power supply 111. Further, for example, when a large current flows during charging, the control unit 121 cuts off the charging unit by cutting the switch unit 122.
  • the control unit 121 disconnects the switch unit 122 so that the discharge current does not flow in the current path of the power supply 111. For example, when a large current flows during discharge, the control unit 121 cuts off the discharge current by cutting the switch unit 122.
  • the overcharge detection voltage is not particularly limited, but is, for example, 4.2 V ⁇ 0.05 V.
  • the overdischarge detection voltage is not particularly limited, but is, for example, 2.4V ⁇ 0.1V.
  • the switch unit 122 switches the usage state of the power source 111, that is, whether or not the power source 111 is connected to an external device, in accordance with an instruction from the control unit 121.
  • the switch unit 122 includes, for example, a charge control switch and a discharge control switch.
  • Each of the charge control switch and the discharge control switch is, for example, a semiconductor switch such as a field effect transistor (MOSFET) using a metal oxide semiconductor.
  • MOSFET field effect transistor
  • the temperature detection unit 124 measures the temperature of the power supply 111 and outputs the temperature measurement result to the control unit 121.
  • the temperature detection unit 124 includes a temperature detection element such as a thermistor, for example.
  • the temperature measurement result measured by the temperature detection unit 124 is used when the control unit 121 performs charge / discharge control during abnormal heat generation, or when the control unit 121 performs correction processing when calculating the remaining capacity. .
  • circuit board 116 may not include the PTC element 123. In this case, a PTC element may be attached to the circuit board 116 separately.
  • FIG. 24 shows a block configuration of a battery pack using an assembled battery.
  • This battery pack includes, for example, a control unit 61, a power source 62, a switch unit 63, a current measurement unit 64, a temperature detection unit 65, a voltage detection unit 66, and a switch control unit 67 inside the housing 60.
  • the housing 60 includes, for example, a plastic material.
  • the control unit 61 controls the operation of the entire battery pack (including the usage state of the power supply 62).
  • the control unit 61 includes, for example, a CPU.
  • the power source 62 is an assembled battery including two or more secondary batteries, and the connection form of the two or more secondary batteries may be in series, in parallel, or a mixture of both.
  • the power source 62 includes six secondary batteries connected in two parallel three series.
  • the switch unit 63 switches the usage state of the power source 62, that is, whether or not the power source 62 is connected to an external device, in accordance with an instruction from the control unit 61.
  • the switch unit 63 includes, for example, a charge control switch, a discharge control switch, a charging diode, a discharging diode, and the like.
  • Each of the charge control switch and the discharge control switch is, for example, a semiconductor switch such as a field effect transistor (MOSFET) using a metal oxide semiconductor.
  • MOSFET field effect transistor
  • the current measurement unit 64 measures the current using the current detection resistor 70 and outputs the measurement result of the current to the control unit 61.
  • the temperature detection unit 65 measures the temperature using the temperature detection element 69 and outputs the temperature measurement result to the control unit 61. This temperature measurement result is used, for example, when the control unit 61 performs charge / discharge control during abnormal heat generation, or when the control unit 61 performs correction processing when calculating the remaining capacity.
  • the voltage detection unit 66 measures the voltage of the secondary battery in the power source 62 and supplies the control unit 61 with the measurement result of the analog-digital converted voltage.
  • the switch control unit 67 controls the operation of the switch unit 63 according to signals input from the current measurement unit 64 and the voltage detection unit 66, respectively.
  • the switch control unit 67 disconnects the switch unit 63 (charge control switch) so that the charging current does not flow in the current path of the power source 62.
  • the power source 62 can only discharge through the discharging diode.
  • the switch control unit 67 cuts off the charging current.
  • the switch control unit 67 disconnects the switch unit 63 (discharge control switch) so that the discharge current does not flow in the current path of the power source 62.
  • the power source 62 can only be charged via the charging diode.
  • the switch control unit 67 interrupts the discharge current.
  • the overcharge detection voltage is not particularly limited, but is, for example, 4.2 V ⁇ 0.05 V.
  • the overdischarge detection voltage is not particularly limited, but is, for example, 2.4V ⁇ 0.1V.
  • the memory 68 includes, for example, an EEPROM which is a nonvolatile memory.
  • the memory 68 stores, for example, numerical values calculated by the control unit 61 and information (for example, internal resistance in the initial state) of the secondary battery measured in the manufacturing process stage. If the full charge capacity of the secondary battery is stored in the memory 68, the control unit 61 can grasp information such as the remaining capacity.
  • the temperature detection element 69 measures the temperature of the power supply 62 and outputs the temperature measurement result to the control unit 61.
  • the temperature detection element 69 includes, for example, a thermistor.
  • Each of the positive electrode terminal 71 and the negative electrode terminal 72 includes an external device (eg, a notebook personal computer) that is operated using a battery pack, an external device (eg, a charger) that is used to charge the battery pack, and the like. It is a terminal connected to.
  • the power source 62 can be charged / discharged via the positive terminal 71 and the negative terminal 72.
  • FIG. 25 illustrates a block configuration of a hybrid vehicle that is an example of an electric vehicle.
  • This electric vehicle includes, for example, a control unit 74, an engine 75, a power source 76, a driving motor 77, a differential device 78, a generator 79, and a transmission 80 inside a metal casing 73. And a clutch 81, inverters 82 and 83, and various sensors 84.
  • the electric vehicle includes, for example, a front wheel drive shaft 85 and a front wheel 86 connected to the differential device 78 and the transmission 80, and a rear wheel drive shaft 87 and a rear wheel 88.
  • This electric vehicle can travel using, for example, one of the engine 75 and the motor 77 as a drive source.
  • the engine 75 is a main power source, such as a gasoline engine.
  • the driving force (rotational force) of the engine 75 is transmitted to the front wheels 86 and the rear wheels 88 via the differential device 78, the transmission 80, and the clutch 81 which are driving units.
  • the motor 77 serving as the conversion unit is used as a power source
  • the power (DC power) supplied from the power source 76 is converted into AC power via the inverter 82, and therefore the motor is utilized using the AC power.
  • 77 is driven.
  • the driving force (rotational force) converted from the electric power by the motor 77 is transmitted to the front wheels 86 and the rear wheels 88 via, for example, a differential device 78 that is a driving unit, a transmission 80, and a clutch 81.
  • the motor 77 may generate AC power using the rotational force. Good. Since this AC power is converted into DC power via the inverter 82, it is preferable that the DC regenerative power can be stored in the power source 76.
  • the control unit 74 controls the operation of the entire electric vehicle.
  • the control unit 74 includes, for example, a CPU.
  • the power source 76 includes one or more secondary batteries.
  • the power source 76 may be connected to an external power source, and may store power by receiving power supply from the external power source.
  • the various sensors 84 are used, for example, to control the rotational speed of the engine 75 and to control the throttle valve opening (throttle opening).
  • the various sensors 84 include, for example, any one or more of speed sensors, acceleration sensors, engine speed sensors, and the like.
  • the electric vehicle may be a vehicle (electric vehicle) that operates using only the power source 76 and the motor 77 without using the engine 75.
  • FIG. 26 shows a block configuration of the power storage system.
  • This power storage system includes, for example, a control unit 90, a power source 91, a smart meter 92, and a power hub 93 in a house 89 such as a general house or a commercial building.
  • the power source 91 is connected to, for example, an electric device 94 installed inside the house 89 and can be connected to an electric vehicle 96 stopped outside the house 89.
  • the power source 91 is connected to, for example, a private generator 95 installed in a house 89 via a power hub 93 and can be connected to an external centralized power system 97 via a smart meter 92 and the power hub 93. is there.
  • the electric device 94 includes, for example, one or more home appliances, and the home appliances are, for example, a refrigerator, an air conditioner, a television, and a water heater.
  • the private power generator 95 includes, for example, any one type or two or more types among a solar power generator and a wind power generator.
  • the electric vehicle 96 includes, for example, any one or more of an electric vehicle, an electric motorcycle, and a hybrid vehicle.
  • the centralized power system 97 includes, for example, any one or more of a thermal power plant, a nuclear power plant, a hydroelectric power plant, and a wind power plant.
  • the control unit 90 controls the operation of the entire power storage system (including the usage state of the power supply 91).
  • the control unit 90 includes, for example, a CPU.
  • the power source 91 includes one or two or more secondary batteries.
  • the smart meter 92 is, for example, a network-compatible power meter installed in the house 89 on the power demand side, and can communicate with the power supply side. Accordingly, the smart meter 92 enables highly efficient and stable energy supply, for example, by controlling the balance between the demand and supply of power in the house 89 while communicating with the outside.
  • the power storage system for example, power is accumulated in the power source 91 from the centralized power system 97 that is an external power source via the smart meter 92 and the power hub 93, and from the private power generator 95 that is an independent power source via the power hub 93.
  • electric power is accumulated in the power source 91.
  • the electric power stored in the power supply 91 is supplied to the electric device 94 and the electric vehicle 96 in accordance with an instruction from the control unit 90, so that the electric device 94 can be operated and the electric vehicle 96 can be charged.
  • the power storage system is a system that makes it possible to store and supply power in the house 89 using the power source 91.
  • the power stored in the power source 91 can be used as necessary. For this reason, for example, power is stored in the power source 91 from the centralized power system 97 at midnight when the electricity usage fee is low, and the power stored in the power source 91 is used during the day when the electricity usage fee is high. it can.
  • the power storage system described above may be installed for each house (one household), or may be installed for each of a plurality of houses (multiple households).
  • FIG. 27 shows a block configuration of the electric power tool.
  • the electric tool described here is, for example, an electric drill.
  • This electric tool includes, for example, a control unit 99 and a power source 100 inside a tool body 98.
  • a drill portion 101 which is a movable portion is attached to the tool body 98 so as to be operable (rotatable).
  • the tool main body 98 includes, for example, a plastic material.
  • the control unit 99 controls the operation of the entire power tool (including the usage state of the power supply 100).
  • the control unit 99 includes, for example, a CPU.
  • the power supply 100 includes one or more secondary batteries.
  • the control unit 99 supplies power from the power supply 100 to the drill unit 101 in accordance with the operation of the operation switch.
  • the secondary battery four types of secondary batteries (FIG. 2 and FIGS. 4 to 6) were used. That is, one or four heat conductors 41 extending in the stacking direction are used as the heat conducting unit 40, and one or five heat conducting layers extending in the in-plane direction are used as the heat conducting unit 70. 71 was used. The position of one heat conductor 41 is in the vicinity of the center in the plane of the stacked portion 30, and the positions of the four heat conductors 41 are in the vicinity of the four corners in the plane of the stacked portion 30.
  • the material for forming the heat conductor 41 and the heat conductive layer 71 was copper having a thermal conductivity of 420 W / m ⁇ K.
  • the environmental condition (temperature) was 24 ° C.
  • Each of the heat transfer coefficient on the surface of the secondary battery (laminated part 30) and the heat transfer coefficient on the surface of the heat conductor 41 was 10 W / m 2 ⁇ K.
  • the dimensions of the heat conductor 41 and the heat conductive layer 71 were set so that the occupation ratio was 1%.
  • the results shown in Table 1 were obtained.
  • the temperature of the secondary battery elapsed temperature: ° C
  • the heat generation condition (heat generation rate) of the secondary battery was 380000 W / m 3 .
  • the difference in the rate of decrease in the elapsed temperature as described above is caused by the difference in the configuration of the heat conducting portion 40 (the heat conductor 41 and the heat conducting layer). 71). That is, when the heat conductive layer 71 extending in the in-plane direction is used, since the heat generated in the stacked portion 30 is not sufficiently dissipated using the heat conductive layer 71, the rate of decrease in elapsed temperature is small. . On the other hand, when the heat conductive layer 41 extending in the stacking direction is used, since the heat generated in the stacked portion 30 is sufficiently dissipated using the heat conductor 41, the rate of decrease in elapsed temperature. Becomes significantly larger.
  • the heat conducting unit 40 includes the heat conducting path 42 extending in the stacking direction (second embodiment)
  • the heat conducting unit 40 extends in the stacking direction.
  • the same advantageous tendency as that in the case of the heat conduction portion 40 made of the heat conductor 41 (first embodiment) is obtained. It is thought that it is obtained.
  • a lithium ion secondary battery capable of obtaining the capacity of the negative electrode by using the lithium absorption phenomenon and the lithium release phenomenon is taken as an example, it is not limited thereto.
  • the secondary battery of the present technology may be, for example, a lithium metal secondary battery in which the capacity of the negative electrode can be obtained by utilizing a lithium precipitation phenomenon and a lithium dissolution phenomenon.
  • the secondary battery of the present technology for example, by setting the capacity of the negative electrode active material capable of occluding and releasing lithium to be smaller than the capacity of the positive electrode, the lithium storage phenomenon and lithium release A secondary battery in which the capacity of the negative electrode is obtained based on the sum of the capacity resulting from the phenomenon and the capacity resulting from the lithium precipitation phenomenon and the lithium dissolution phenomenon may be used.
  • the electrode reactant used in the secondary battery of the present technology may be, for example, any other group 1 element in the long-period periodic table such as sodium and potassium, or the group 2 element in the long-period periodic table such as magnesium and calcium. It may be an element or another light metal such as aluminum.
  • the electrode reactant may be an alloy containing any one or more of the series of elements described above.
  • the laminated portion is provided with at least one of a through-hole and a depression extending in the laminating direction, The heat conduction part is a heat conductor embedded in at least one of the through hole and the depression.
  • the thermal conductivity of the thermal conductor in the stacking direction is higher than the thermal conductivity of the stacked portion in the stacking direction.
  • the heat conductor includes at least one of a metal material, a polymer material, and a gel material.
  • the laminated portion is provided with at least one of a through-hole and a depression extending in the laminating direction,
  • the heat conduction part is a heat conduction path including at least one of the through hole and the depression.
  • a storage member for storing the laminated portion is provided, A part of the storage member is provided along the inner wall surface of the stacked portion in at least one of the through-hole and the recess.
  • the heat conduction part is the heat conduction path including the through hole, A part of the storage member is provided so as to be along the inner wall surface of the laminate in the through hole and to close a part of the through hole.
  • the secondary battery as described in said (6).
  • the heat conducting part is a refrigerant further supplied to at least one of the through hole and the depression.
  • the secondary battery according to any one of (5) to (7).
  • the negative electrode includes a negative electrode current collector and a negative electrode active material layer provided on a part of the negative electrode current collector,
  • the negative electrode current collector includes a first negative electrode current collector portion provided with the negative electrode active material layer, and a second negative electrode connected to the first negative electrode current collector portion and not provided with the negative electrode active material layer.
  • the lamination portion is provided with a recess extending in the lamination direction
  • the heat conduction part is a heat conduction path composed of the depressions and the second negative electrode current collecting part disposed in a region corresponding to the depressions.
  • the stacked portion includes a plurality of the second negative electrode current collecting portions, The plurality of second negative electrode current collecting portions are stacked on each other.
  • a storage member for storing the laminated portion is provided, A part of the storage member is provided so as to be along the surface of the second negative electrode current collecting portion inside the depression.
  • a lithium ion secondary battery The secondary battery according to any one of (1) to (11) above.
  • a battery pack comprising: a switch unit that switches the operation of the secondary battery in accordance with an instruction from the control unit.
  • a conversion unit that converts electric power supplied from the secondary battery into driving force;
  • a drive unit that is driven according to the drive force;
  • An electric vehicle comprising: a control unit that controls the operation of the secondary battery.
  • An electronic device comprising the secondary battery according to any one of (1) to (12) as a power supply source.

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Abstract

二次電池は、セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、正極および負極の積層方向に延在するように積層部に設けられると共に積層部において発生した熱を積層方向に伝導させる熱伝導部とを備える。

Description

二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器
　本技術は、セパレータを介して交互に積層された正極および負極を備えた二次電池、ならびにその二次電池を用いた電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器に関する。
　携帯電話機などの多様な電子機器が広く普及しており、その電子機器の小型化、軽量化および長寿命化などが要望されている。そこで、電源として、小型かつ軽量であると共に高エネルギー密度を得ることが可能な二次電池の開発が進められている。
　二次電池は、上記した電子機器に限らず、他の用途への適用も検討されている。一例を挙げると、電子機器などに着脱可能に搭載される電池パック、電気自動車などの電動車両、家庭用電力サーバなどの電力貯蔵システム、および電動ドリルなどの電動工具である。
　二次電池としては、積層型の二次電池が知られている。この積層型の二次電池は、セパレータを介して交互に積層された正極および負極を備えている。積層型の二次電池の構成に関しては、さまざまな検討がなされている。
　具体的には、電極組立体の温度が上昇することを抑制するために、その電極組立体を構成する多層構造の層間に放熱部材が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０１６－０３１８５１号公報
　積層型の二次電池に関して、安全性を向上させるために具体的な対策が提案されているが、その対策は未だ十分でないため、改善の余地がある。
　本技術はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、安全性を向上させることが可能な二次電池、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器を提供することにある。
　本技術の一実施形態の二次電池は、セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、正極および負極の積層方向に延在するように積層部に設けられると共に積層部において発生した熱を積層方向に伝導させる熱伝導部とを備えたものである。
　本技術の一実施形態の電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器のそれぞれは、二次電池を備え、その二次電池が上記した本技術の一実施形態の二次電池と同様の構成を有するものである。
　本技術の一実施形態の二次電池によれば、正極および負極の積層方向に延在すると共にその積層方向に熱を伝導させる熱伝導部が積層部に設けられているので、安全性を向上させることができる。また、本技術の一実施形態の電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器のそれぞれにおいても、同様の効果を得ることができる。
　なお、ここに記載された効果は、必ずしも限定されるわけではなく、本技術中に記載されたいずれの効果であってもよい。
本技術の第１実施形態の二次電池の構成を表す斜視図である。 図１に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の構成を表す断面図である。 図１に示したＢ－Ｂ線に沿った二次電池の構成を表す断面図である。 第１比較例の二次電池の構成を表す断面図である。 第２比較例の二次電池の構成を表す断面図である。 第１実施形態の二次電池の構成に関する第１変形例を表す斜視図である。 第１実施形態の二次電池の構成に関する第１変形例を表す他の斜視図である。 第１実施形態の二次電池の構成に関する第２変形例を表す断面図である。 第１実施形態の二次電池の構成に関する第２変形例を表す他の断面図である。 本技術の第２実施形態の二次電池の構成を表す斜視図である。 図１０に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の構成を表す断面図である。 第２実施形態の二次電池の構成に関する第１変形例を表す斜視図である。 第２実施形態の二次電池の構成に関する第１変形例を表す他の斜視図である。 第２実施形態の二次電池の構成に関する第２変形例を表す断面図である。 第２実施形態の二次電池の構成に関する第２変形例を表す他の断面図である。 第２実施形態の二次電池の構成に関する第３変形例を表す斜視図である。 図１６に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の構成を表す断面図である。 本技術の第３実施形態の二次電池の構成を表す斜視図である。 図１８に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の構成を表す断面図である。 第３実施形態の二次電池の構成に関する第１変形例を表す断面図である。 第３実施形態の二次電池の構成に関する第２変形例を表す断面図である。 二次電池の適用例（電池パック：単電池）の構成を表す斜視図である。 図２２に示した電池パックの構成を表すブロック図である。 二次電池の適用例（電池パック：組電池）の構成を表すブロック図である。 二次電池の適用例（電動車両）の構成を表すブロック図である。 二次電池の適用例（電力貯蔵システム）の構成を表すブロック図である。 二次電池の適用例（電動工具）の構成を表すブロック図である。
　以下、本技術の一実施形態に関して、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明する順序は、下記の通りである。

　１．二次電池（第１実施形態）
　　１－１．全体構成
　　１－２．積層部の構成
　　１－３．熱伝導部の構成
　　１－４．動作
　　１－５．製造方法
　　１－６．作用および効果
　　１－７．変形例
　２．二次電池（第２実施形態）
　　２－１．構成
　　２－２．動作
　　２－３．製造方法
　　２－４．作用および効果
　　２－５．変形例
　３．二次電池（第３実施形態）
　　３－１．構成
　　３－２．動作
　　３－３．製造方法
　　３－４．作用および効果
　　３－５．変形例
　４．一連の構成および一連の変形例の組み合わせ
　５．二次電池の用途
　　５－１．電池パック（単電池）
　　５－２．電池パック（組電池）
　　５－３．電動車両
　　５－４．電力貯蔵システム
　　５－５．電動工具
＜１．二次電池（第１実施形態）＞
　まず、本技術の第１実施形態の二次電池に関して説明する。
　ここで説明する二次電池は、いわゆる積層型の二次電池である。二次電池の種類は、特に限定されないが、例えば、リチウムの吸蔵現象およびリチウムの放出現象を利用して電池容量が得られるリチウムイオン二次電池などである。
＜１－１．全体構成＞
　まず、二次電池の全体構成に関して説明する。
　図１は、二次電池の斜視構成を表している。図２は、図１に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の断面構成を表していると共に、図３は、図１に示したＢ－Ｂ線に沿った二次電池の断面構成を表している。図２および図３のそれぞれに示した断面は、ＸＺ面に沿った断面である。
　この二次電池は、例えば、図１～図３に示したように、外装部材１０の内部に電池素子２０を備えている。この電池素子２０には、例えば、液状の電解質である電解液が含浸されていると共に、正極リード５０および負極リード６０が接続されている。
［外装部材］
　外装部材１０は、電池素子２０を収納する収納部材である。この外装部材１０は、例えば、ラミネートフィルムなどである。
　ラミネートフィルムの構成は、特に限定されないが、例えば、融着層と金属層と表面保護層とがこの順に積層された多層構造である。融着層は、例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのフィルムのうちのいずれか１種類または２種類以上である。金属層は、例えば、アルミニウム箔などの金属箔のうちのいずれか１種類または２種類以上である。表面保護層は、例えば、ナイロンおよびポリエチレンテレフタレートなどのフィルムのうちのいずれか１種類または２種類以上である。中でも、ポリエチレンフィルムとアルミニウム箔とナイロンフィルムとがこの順に積層されたアルミラミネートフィルムが好ましい。
　ただし、外装部材１０は、例えば、他の多層構造を有するラミネートフィルムでもよい。また、外装部材１０は、例えば、ポリプロピレンなどのフィルムでもよいし、アルミニウム箔などの金属箔でもよい。
　ここでは、例えば、電池素子２０を介して融着層同士が互いに対向するように１枚の外装部材１０が折り畳まれたのち、その融着層の外周縁部同士が互いに融着されることにより、その外装部材１０が封止されている。または、例えば、電池素子２０を介して融着層同士が互いに対向するように２枚の外装部材１０が重ねられたのち、その融着層の外周縁部同士が互いに融着されることにより、その外装部材１０が封止されている。ただし、融着層同士は、例えば、接着剤などを介して互いに貼り合わされていてもよい。
［電池素子］
　電池素子２０は、充放電反応を進行させる素子であり、正極３１、負極３２、セパレータ３３および電解液などを含んでいる。具体的には、電池素子２０は、積層部３０と、その積層部３０に設けられた熱伝導部４０とを含んでおり、その積層部３０は、正極３１、負極３２、セパレータ３３および電解液などを含んでいる。電解液は、主に、積層部３０を構成している正極３１、負極３２およびセパレータ３３などに含浸されている。
　積層部３０および熱伝導部４０のそれぞれの詳細な構成に関しては、後述する。
［正極リード］
　正極リード５０は、電池素子２０を通電させるための一方の配線である。正極リード５０の一端部は、例えば、電池素子２０のうちの正極３１（後述する正極集電体３１Ａ）に接続されていると共に、その正極リード５０の他端部は、例えば、外装部材１０の内部から外部に導出されている。
　この正極リード５０は、例えば、アルミニウムなどの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
［負極リード］
　負極リード６０は、電池素子２０を通電させるための他方の配線である。負極リード６０の一端部は、例えば、電池素子２０のうちの負極３２（後述する負極集電体３２Ａ）に接続されていると共に、その負極リード６０の他端部は、例えば、外装部材１０の内部から外部に導出されている。なお、負極リード６０が外装部材１０から外部に導出されている方向は、例えば、正極リード５０が外装部材１０から外部に導出されている方向と同じ方向である。
　この負極リード６０は、例えば、銅などの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
＜１－２．積層部の構成＞
　続いて、積層部３０の構成に関して説明する。
　積層部３０では、図２および図３に示したように、正極３１および負極３２がセパレータ３３を介して交互に積層されている。すなわち、正極３１および負極３２の積層方向（図１～図３に示したＺ軸方向）において正極３１および負極３２が交互に配置されていると共に、互いに隣り合う正極３１と負極３２との間にセパレータ３３が介在している。このため、正極３１および負極３２は、セパレータ３３を介して互いに離間されている。
　正極３１の数および負極３２の数は、特に限定されない。このため、正極３１の数は、１個だけでもよいし、２個以上でもよい。また、負極３２の数は、１個だけでもよいし、２個以上でもよい。図２および図３のそれぞれでは、例えば、図示内容を簡略化するために、正極３１の数が３個であると共に負極３２の数が３個である場合を示している。
［正極］
　正極３１は、例えば、正極集電体３１Ａと、その正極集電体３１Ａの両面に設けられた正極活物質層３１Ｂとを含んでいる。ただし、正極活物質層３１Ｂは、例えば、正極集電体３１Ａの片面だけに設けられていてもよい。
　正極集電体３１Ａは、例えば、アルミニウムなどの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
　正極活物質層３１Ｂは、例えば、リチウムを吸蔵および放出することが可能である正極活物質のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。ただし、正極活物質層３１Ｂは、さらに、正極結着剤および正極導電剤などの他の材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいてもよい。
　正極活物質は、例えば、リチウム含有化合物を含んでおり、そのリチウム含有化合物は、例えば、リチウム含有複合酸化物およびリチウム含有リン酸化合物などを含んでいる。
　リチウム含有複合酸化物は、リチウムと１種類または２種類以上の遷移金属元素などとを構成元素として含む酸化物であり、その遷移金属元素は、例えば、ニッケル、コバルト、マンガンおよび鉄などである。リチウム含有複合酸化物の結晶構造は、例えば、層状岩塩型およびスピネル型などである。具体的には、リチウム含有複合酸化物は、例えば、ＬｉＮｉＯ2 、ＬｉＣｏＯ2 およびＬｉＭｎ2 Ｏ4 などである。
　リチウム含有リン酸化合物は、リチウムと１種類または２種類以上の遷移金属元素などとを構成元素として含むリン酸化合物であり、その遷移金属元素に関する詳細は、例えば、リチウム含有複合酸化物に関して説明した場合と同様である。リチウム含有リン酸化合物の結晶構造は、例えば、オリビン型などである。具体的には、リチウムリン酸化合物は、例えば、ＬｉＦｅＰＯ4 およびＬｉＭｎＰＯ4 などである。
　この他、正極活物質は、例えば、酸化物、二硫化物、カルコゲン化物および導電性高分子などを含んでいてもよい。酸化物は、例えば、酸化チタン、酸化バナジウムおよび二酸化マンガンなどである。二硫化物は、例えば、二硫化チタンおよび硫化モリブデンなどである。カルコゲン化物は、例えば、セレン化ニオブなどである。導電性高分子は、例えば、硫黄、ポリアニリンおよびポリチオフェンなどである。
　正極結着剤は、例えば、合成ゴムおよび高分子化合物などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。合成ゴムは、例えば、スチレンブタジエン系ゴム、フッ素系ゴムおよびエチレンプロピレンジエンなどである。高分子化合物は、例えば、ポリフッ化ビニリデンおよびポリイミドなどである。
　正極導電剤は、例えば、炭素材料などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。この炭素材料は、例えば、黒鉛、カーボンブラック、アセチレンブラックおよびケッチェンブラックなどである。ただし、正極導電剤は、例えば、金属材料および導電性高分子などでもよい。
［負極］
　負極３２は、例えば、負極集電体３２Ａと、その負極集電体３２Ａの両面に設けられた負極活物質層３２Ｂとを含んでいる。ただし、負極活物質層３２Ｂは、例えば、負極集電体３２Ａの片面だけに設けられていてもよい。
　負極集電体３２Ａは、例えば、銅などの導電性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
　負極活物質層３２Ｂは、例えば、リチウムを吸蔵および放出することが可能である負極活物質のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。ただし、負極活物質層３２Ｂは、さらに、負極結着剤および負極導電剤などの他の材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいてもよい。
　この二次電池では、充電途中において意図せずにリチウム金属が負極３２の表面に析出することを防止するために、負極活物質の充電可能である容量は、例えば、正極３１の放電容量よりも大きくなるように設定されている。すなわち、リチウムを吸蔵および放出することが可能である負極活物質の電気化学当量は、例えば、正極３１の電気化学当量よりも大きくなるように設定されている。
　負極活物質は、例えば、炭素材料を含んでいる。具体的には、炭素材料は、例えば、易黒鉛化性炭素、難黒鉛化性炭素および黒鉛などである。
　また、負極活物質は、例えば、金属系材料を含んでいる。この金属系材料は、金属元素および半金属元素のうちのいずれか１種類または２種類以上を構成元素として含む材料の総称である。なお、金属系材料は、例えば、単体でもよいし、合金でもよいし、化合物でもよいし、それらのうちの２種類以上でもよいし、それらのうちの１種類または２種類以上の相を含む材料でもよい。この合金は、例えば、２種類以上の金属元素を含む合金でもよいし、１種類以上の金属元素と１種類以上の半金属元素とを含む合金でもよいし、１種類以上の金属元素と共に１種類以上の非金属元素を含む合金でもよい。
　金属元素および半金属元素は、例えば、マグネシウム、ホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、鉛、ビスマス、カドミウム、銀、亜鉛、ハフニウム、ジルコニウム、イットリウム、パラジウムおよび白金などである。中でも、ケイ素およびスズのうちの一方または双方が好ましい。
　もちろん、負極活物質は、例えば、炭素材料および金属系材料の双方を含んでいてもよい。
　負極結着剤に関する詳細は、例えば、上記した正極結着剤に関する詳細と同様であると共に、負極導電剤に関する詳細は、例えば、上記した正極導電剤に関する詳細と同様である。
［セパレータ］
　セパレータ３３は、正極３１と負極３２との接触に起因する電流の短絡を防止しながら、正極３１と負極３２との間においてリチウムイオンを通過させる。
　このセパレータ３３は、例えば、合成樹脂およびセラミックなどのいずれか１種類または２種類以上を含む多孔質膜であり、２種類以上の多孔質膜が積層された積層膜でもよい。合成樹脂は、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレンおよびポリエチレンなどである。
［電解液］
　電解液は、例えば、非水溶媒および電解質塩を含んでいる。非水溶媒の種類は、１種類だけでもよいし、２種類以上でもよい。電解質塩の種類は、１種類だけでもよいし、２種類以上でもよい。ただし、電解液は、さらに、各種の添加剤などの他の材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいてもよい。
　非水溶媒は、例えば、環状炭酸エステル、鎖状炭酸エステル、ラクトンおよび鎖状カルボン酸エステルなどを含んでいる。具体的には、環状炭酸エステルは、例えば、炭酸エチレン、炭酸プロピレンおよび炭酸ブチレンなどである。鎖状炭酸エステルは、例えば、炭酸ジメチル、炭酸ジエチル、炭酸エチルメチルおよび炭酸メチルプロピルなどである。ラクトンは、例えば、γ－ブチロラクトンおよびγ－バレロラクトンなどである。鎖状カルボン酸エステルは、例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸プロピル、酪酸メチル、イソ酪酸メチル、トリメチル酢酸メチルおよびトリメチル酢酸エチルなどである。
　この他、非水溶媒は、例えば、不飽和環状炭酸エステル、ハロゲン化炭酸エステル、ジニトリル化合物、ジイソシアネート化合物、スルホン酸エステルおよび酸無水物などを含んでいてもよい。具体的には、不飽和環状炭酸エステルは、例えば、炭酸ビニレン、炭酸ビニルエチレンおよび炭酸メチレンエチレンなどである。ハロゲン化炭酸エステルは、例えば、４－フルオロ－１，３－ジオキソラン－２－オン、４，５－ジフルオロ－１，３－ジオキソラン－２－オン、炭酸フルオロメチルメチル、炭酸ビス（フルオロメチル）および炭酸ジフルオロメチルメチルなどである。ジニトリル化合物は、例えば、スクシノニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、セバコニトリルおよびフタロニトリルなどである。ジイソシアネート化合物は、例えば、ＯＣＮ－Ｃ6 Ｈ12－ＮＣＯなどである。スルホン酸エステルは、例えば、１，３－プロパンスルトンおよび１，３－プロペンスルトンなどである。酸無水物は、例えば、無水コハク酸、無水グルタル酸、無水マレイン酸、無水エタンジスルホン酸、無水プロパンジスルホン酸、無水スルホ安息香酸、無水スルホプロピオン酸および無水スルホ酪酸などである。
　電解質塩は、例えば、リチウム塩などである。具体的には、リチウム塩は、例えば、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6 ）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4 ）、ビス（フルオロスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（ＳＯ2 Ｆ）2 ）、ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドリチウム（ＬｉＮ（ＣＦ3 ＳＯ2 ）2 ）、ジフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ2 Ｏ2 ）およびフルオロリン酸リチウム（Ｌｉ2 ＰＦＯ3 ）などである。
　電解質塩の含有量は、特に限定されないが、中でも、非水溶媒に対して０．３ｍｏｌ／ｋｇ～３．０ｍｏｌ／ｋｇであることが好ましい。
［正極リードおよび負極リード］
　なお、積層部３０が２個以上の正極３１（正極集電体３１Ａ）を含んでいる場合には、例えば、２個以上の正極集電体３１Ａのそれぞれに正極リード５０が接続されている。この場合には、二次電池は、例えば、２個以上の正極リード５０を備えている。２個以上の正極リード５０は、例えば、互いに積層されているため、全体として１個のリード状となるようにまとめられている。
　ここで正極リード５０に関して説明したことは、例えば、負極リード６０に関しても同様である。すなわち、積層部３０が２個以上の負極３２（負極集電体３２Ａ）を含んでいる場合には、例えば、２個以上の負極集電体３２Ａのそれぞれに負極リード６０が接続されているため、二次電池は、例えば、２個以上の負極リード６０を備えている。２個以上の負極リード６０は、例えば、互いに積層されているため、全体として１個のリード状となるようにまとめられている。
＜１－３．熱伝導部の構成＞
　続いて、熱伝導部４０の構成に関して説明する。
　電池素子２０は、主に、積層部３０において発生した熱を伝導（放熱）させるために、熱伝導部４０を含んでいる。この熱伝導部４０は、上記したように、積層部３０に設けられている。
　具体的には、熱伝導部４０は、図２に示したように、正極３１および負極３２の積層方向（Ｚ軸方向）に延在しており、その積層方向に熱を伝導させる。すなわち、正極３１および負極３２がセパレータ３３を介して交互に積層されている場合において、熱伝導部４０は、正極３１および負極３２のそれぞれの表面（ＸＹ面）に沿った方向（Ｘ軸方向またはＹ軸方向）に延在しておらずに、その表面と交差する方向（Ｚ軸方向）に延在している。
　以下では、正極３１および負極３２の積層方向（Ｚ軸方向）を単に「積層方向」と呼称する。
　積層方向に延在する熱伝導部４０が積層部３０に設けられているのは、その熱伝導部４０が優れた放熱機能を発揮するからである。これにより、積層部３０に熱伝導部４０が設けられていない場合と比較して、二次電池の安全性が向上する。二次電池の安全性が向上する詳細な理由に関しては、後述する。
　積層部３０において発生した熱を積層方向に伝導させることが可能であれば、熱伝導部４０の構成は、特に限定されない。
　ここでは、例えば、図１および図２に示したように、積層方向に延在する貫通口３０Ｋが積層部３０に設けられており、その貫通口３０Ｋに熱伝導体４１が埋設されている。これにより、熱伝導部４０は、積層方向に延在する熱伝導体４１からなる。
　この熱伝導体４１は、例えば、貫通口３０Ｋの内部に露出した積層部３０の露出面、すなわち開口部４０Ｋの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに隣接されている。これにより、熱伝導体４１は、積層部３０に対して熱的に結合されている。なお、貫通口３０Ｋに埋設された熱伝導体４１は、例えば、外装部材１０により被覆されている。
　また、熱伝導体４１は、例えば、高熱伝導性材料のうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。この「高熱伝導性材料」とは、積層部３０の熱伝導率よりも高い熱伝導率を有する材料である。すなわち、積層方向における熱伝導体４１の熱伝導率は、例えば、積層方向における積層部３０の熱伝導率よりも高くなっている。
　高熱伝導性材料の熱伝導率は、特に限定されないが、例えば、１Ｗ／ｍ・Ｋ～５００Ｗ／ｍ・Ｋである。
　高熱伝導性材料の種類は、特に限定されないが、例えば、金属材料、高分子（樹脂）材料およびゲル材料などである。
　具体的には、金属材料は、例えば、アルミニウムおよび銅などである。
　高分子材料は、例えば、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリアミドなどである。ただし、高分子材料は、上記したポリカーボネートなどの誘導体でもよいし、そのポリカーボネートなどのうちの２種類以上を含む複合材料でもよい。
　ゲル材料は、例えば、電解液、高分子材料およびセラミック材料を含む複合材料などである。電解液に関する詳細は、例えば、上記した通りである。高分子材料の種類は、特に限定されないが、例えば、ポリフッ化ビニリデンなどである。セラミック材料の種類は、特に限定されないが、例えば、酸化アルミニウム（アルミナ）などである。
　なお、熱伝導部４０（熱伝導体４１）の数は、特に限定されない。このため、熱伝導部４０の数は、１個だけでもよいし、２個以上でもよい。熱伝導部４０が１個だけでも積層部３０に設けられていれば、その熱伝導部４０が積層部３０に設けられていない場合と比較して、放熱されやすくなるからである。
　熱伝導部４０の数は、例えば、積層部３０の発熱量などの条件に応じて、任意に設定可能である。図１および図２では、例えば、熱伝導部４０の数が１個である場合を示している。
　また、熱伝導部４０（熱伝導体４１）の位置は、特に限定されない。このため、熱伝導部４０の位置は、積層部３０の面内（ＸＹ面内）のうち、中央近傍でもよいし、端縁近傍でもよいし、それ以外でもよい。積層部３０に熱伝導部４０が設けられていれば、その積層部３０に熱伝導部４０が設けられていない場合と比較して、その熱伝導部４０の位置に依存せずに放熱されやすくなるからである。
　熱伝導部４０の位置は、例えば、積層部３０の面内における発熱分布および蓄熱分布などの条件に応じて、任意に設定可能である。中でも、熱伝導部４０の位置は、積層部３０の面内のうちの中央近傍であることが好ましい。積層部３０の面内の中央近傍では、本来的に熱が集中しやすい傾向にあるため、その中央近傍に熱伝導部４０を配置することにより、効果的に放熱されるからである。図１および図２では、例えば、積層部３０の面内の中央近傍に熱伝導部４０が配置されている場合を示している。
　なお、熱伝導体４１の立体的形状は、特に限定されないが、例えば、角柱および円柱などである。角柱は、例えば、三角柱、四角柱および五角柱などである。円柱は、例えば、真円柱および楕円中などである。これに伴い、貫通口３０Ｋの開口形状は、特に限定されないが、例えば、熱伝導体４１の立体的形状に対応する形状である。図１および図２では、例えば、熱伝導体４１の立体的形状が四角柱であると共に、貫通口３０Ｋの開口形状が四角形である場合を示している。
　また、熱伝導体４１の寸法は、特に限定されない。この「寸法」とは、Ｘ軸方向の寸法（幅）、Ｙ軸方向の寸法（長さ）およびＺ軸方向の寸法（厚さ）である。熱伝導体４１の寸法は、例えば、積層部３０の発熱量および電池素子２０の寸法などの条件に応じて、任意に設定可能である。
＜１－４．動作＞
　続いて、二次電池の動作に関して説明する。
　二次電池の使用時には、積層部３０において充放電反応が進行する。具体的には、充電時には、例えば、正極３１からリチウムイオンが放出されると共に、そのリチウムイオンが電解液を介して負極３２に吸蔵される。一方、放電時には、例えば、負極３２からリチウムイオンが放出されると共に、そのリチウムイオンが電解液を介して正極３１に吸蔵される。
　この場合には、充放電反応の進行に応じて積層部３０が発熱するため、その積層部３０において熱が発生する。この熱は、積層部３０から熱伝導部４０（熱伝導体４１）に伝導したのち、さらに熱伝導体４１の内部を延在方向（積層方向）に伝導する。これにより、積層部３０において発生した熱が熱伝導部４０中において拡散（放熱）される。
＜１－５．製造方法＞
　続いて、二次電池の製造方法に関して説明する。上記した積層型の二次電池は、例えば、以下の手順により製造される。
　最初に、積層部３０の前駆体である積層体を作製する。
　具体的には、最初に、正極活物質と、必要に応じて正極結着剤および正極導電剤などとを混合することにより、正極合剤とする。続いて、有機溶剤などに正極合剤を分散させることにより、ペースト状の正極合剤スラリーとする。続いて、正極集電体３１Ａの両面に正極合剤スラリーを塗布したのち、その正極合剤スラリーを乾燥させることにより、正極活物質層３１Ｂを形成する。最後に、ロールプレス機などを用いて正極活物質層３１Ｂを圧縮成型する。この場合には、正極活物質層３１Ｂを加熱してもよいし、圧縮成型を複数回繰り返してもよい。これにより、正極３１が形成される。こののち、溶接法などを用いて、正極集電体３１Ａに正極リード５０を接続させる。
　続いて、上記した正極３１と同様の手順により、負極集電体３２Ａの両面に負極活物質層３２Ｂを形成する。具体的には、負極活物質と、必要に応じて負極結着剤および負極導電剤などとを混合することにより、負極合剤としたのち、有機溶剤などに負極合剤を分散させることにより、ペースト状の負極合剤スラリーとする。続いて、負極集電体３２Ａの両面に負極合剤スラリーを塗布したのち、その負極合剤スラリーを乾燥させることにより、負極活物質層３２Ｂを形成する。最後に、ロールプレス機などを用いて負極活物質層３２Ｂを圧縮成型する。もちろん、負極活物質層３２Ｂを加熱してもよいし、圧縮成型を複数回繰り返してもよい。これにより、負極３２が形成される。こののち、溶接法などを用いて、負極集電体３２Ａに負極リード６０を接続させる。
　最後に、正極集電体３１Ａに正極リード５０が接続された正極３１と、負極集電体３２Ａに負極リード６０が接続された負極３２とをセパレータ３３を介して交互に積層させる。これにより、積層体が形成される。
　積層体を作製したのち、パンチなどの穿孔器具を用いて積層体を加工することにより、積層方向に延在する貫通口３０Ｋを形成する。
　続いて、貫通口３０Ｋの内部に熱伝導体４１を形成する。この場合には、例えば、熱伝導体４１を別途準備しておき、その熱伝導体４１を開口部３０Ｋに挿入してもよい。または、例えば、加圧注入法などを用いて、開口部３０Ｋの内部を埋設するように熱伝導体４１を形成してもよい。なお、熱伝導体４１を形成する場合には、貫通口３０Ｋの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに熱伝導体４１が隣接されるようにする。
　続いて、積層体を挟むように外装部材１０を折り畳んだのち、熱融着法などを用いて外装部材１０のうちの１辺の外周縁部を除いた残りの３辺の外周縁部同士を互いに接着させることにより、袋状の外装部材１０の内部に積層体を収納する。この場合には、正極リード５０および負極リード６０のそれぞれが外装部材１０の内部から外部に導出されるようにする。また、積層体が複数の正極リード５０および複数の負極リード６０を有している場合には、複数の正極リード５０を互いに積層させると共に、複数の負極リード６０を互いに積層させる。
　最後に、袋状の外装部材１０の内部に電解液を注入したのち、熱融着法などを用いて外装部材１０のうちの未接着の１辺の外周縁部同士を互いに接着させることにより、その外装部材１０を密封する。電解液を調製する場合には、例えば、非水溶媒に電解質塩などを溶解または分散させる。これにより、積層体（正極３１、負極３２およびセパレータ３３）に電解液が含浸されることにより、積層部３０が形成される。よって、積層部３０および熱伝導部４０（熱伝導体４１）を含む電池素子２０が形成される。
　これにより、外装部材１０の内部に電池素子２０が封入されるため、積層型の二次電池が完成する。
＜１－６．作用および効果＞
　本実施形態の二次電池によれば、セパレータ３３を介して交互に積層された正極３１および負極３２を含む積層部３０に、積層方向に延在すると共にその積層方向に熱を伝導させる熱伝導部４０（熱伝導体４１）が設けられている。よって、以下で説明する理由により、二次電池の安全性を向上させることができる。
　図４は、第１比較例の二次電池の断面構成を表しており、図２に対応している。図５は、第２比較例の二次電池の断面構成を表しており、図２に対応している。
　第１比較例の二次電池は、例えば、図４に示したように、熱伝導部４０に代えて熱伝導部７０を備えていることを除いて、本実施形態の二次電池（図２参照）と同様の構成を有している。この熱伝導部７０は、積層方向（Ｚ軸方向）に延在する熱伝導体４１に代えて、その積層方向と交差する面内方向（Ｘ軸方向）に延在する１個の熱伝導層７１からなる。すなわち、熱伝導層７１は、例えば、積層部３０の積層構造の途中に設けられており、より具体的には、正極３１に隣接するセパレータ３３と負極３２に隣接するセパレータ３３との間に挿入されている。熱伝導層７１の形成材料は、例えば、熱伝導体４１の形成材料と同様である。このため、熱伝導層７１は、熱伝導体４１と同様に放熱機能を発揮し得る。
　第２比較例の二次電池は、例えば、図５に示したように、熱伝導部７０が５個の熱伝導層７１からなることを除いて、上記した第１比較例の二次電池（図４参照）と同様の構成を有している。
　二次電池の使用時には、上記したように、充放電反応時において積層部３０が発熱するため、その積層部３０において蓄熱しやすくなる。このように積層部３０において蓄熱する傾向は、特に、積層部３０の面内のうちの中央近傍において顕著になる。積層部３０の面内の中央近傍では、充放電反応が円滑かつ十分に進行しやすいからである。
　第１比較例の二次電池では、積層部３０に熱伝導部７０（１個の熱伝導層７１）が設けられているため、その積層部３０において発生した熱は、その１個の熱伝導層７１を利用して放熱される。
　しかしながら、熱伝導層７１は、積層方向に延在していないため、積層部３０において発生した熱は、熱伝導層７１を利用しても十分に放熱されにくくなる。なぜなら、熱伝導層７１は積層部３０の積層構造の途中に設けられているため、その積層部３０の内部では、熱伝導層７１に近い場所では放熱されやすくなるが、熱伝導層７１から遠い場所では放熱されにくくなるからである。この場合には、放熱量（または放熱効率）が積層方向において不均一になるため、積層部３０において部分的に蓄熱しやすくなる。これにより、積層部３０の全体としては十分に放熱されにくくなるため、その積層部３０の温度が局所的に過度に上昇しやすくなる。よって、二次電池の安全性を向上させることが困難である。
　第２比較例の二次電池では、積層部３０に熱伝導部７０（５個の熱伝導層７１）が設けられているため、その積層部３０において発生した熱は、その５個の熱伝導層７１を利用して放熱される。この場合には、各熱伝導層７１は積層方向と交差する方向に延在しているが、５個の熱伝導層７１は積層方向に配列されているため、上記した第１比較例の二次電池とは異なり、放熱量が積層方向においてほぼ均一になる。
　しかしながら、熱の放熱経路となる熱伝導層７１が積層部３０の積層構造中に設けられているため、その熱伝導層７１に伝導された熱は、依然として積層部３０の内部に滞留することになる。この場合には、積層部３０において発生した熱は、その積層部３０の内部において分散されるだけであるため、熱の発生量によっては、その積層部３０の一部において依然として蓄熱しやすくなる。これにより、やはり積層部３０の全体としては十分に放熱されにくくなるため、その積層部３０の温度が依然として局所的に過度に上昇しやすくなる。よって、二次電池の安全性を向上させることが困難である。
これに対して、本実施形態の二次電池では、上記した第１比較例の二次電池および第２比較例の二次電池とは異なり、熱伝導体４１が積層方向に延在しているため、積層部３０において発生した熱が熱伝導体４１を利用して十分に放熱されやすくなる。なぜなら、熱伝導体４１は全ての正極３１および全ての負極３２に近接されているため、積層方向において熱の発生場所に依存せずに放熱されやすいからである。この場合には、放熱量が積層方向においてほぼ均一になるため、積層部３０の全体として十分に放熱されやすくなる。
　しかも、積層部３０において発生した熱は、その積層部３０の外部（熱伝導体４１）に伝導されるため、その積層部３０の内部に滞留しない。これにより、熱の発生量に依存せずに、積層部３０において蓄熱しにくくなるため、その積層部３０の全体としてより放熱されやすくなる。
　よって、積層部３０において著しく蓄熱しにくくなるため、その積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなる。よって、二次電池の安全性を向上させることができる。
　特に、積層方向に延在する貫通口３０Ｋが積層部３０に設けられており、その開口部３０Ｋに熱伝導体４１が埋設されていれば、その開口部３０Ｋの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに熱伝導体４１が隣接される。よって、積層方向における位置に依存せずに、積層部３０において発生した熱が熱伝導体４１を利用して十分に放熱されるため、より高い効果を得ることができる。
　また、熱伝導体４１が高熱伝導性材料を含んでおり、すなわち積層方向における熱伝導体４１の熱伝導率が積層方向における積層部３０の熱伝導率よりも高くなっていれば、その熱伝導体４１中において熱がより伝導しやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
＜１－７．変形例＞
　本実施形態の二次電池の構成は、適宜、変更可能である。
［変形例１］
　図１では、熱伝導部４０（熱伝導体４１）の数を１個にした。しかしながら、上記したように、熱伝導部４０の数は、特に限定されないため、任意に変更可能である。この場合には、熱伝導部４０の位置も、特に限定されないため、任意に変更可能である。
　具体的には、例えば、図１に対応する図６および図７に示したように、熱伝導部４０の数を２個以上にしてもよい。この場合には、熱伝導体４１の寸法（例えば、幅および長さ）を適宜変更してもよい。
　図６では、例えば、熱伝導部４０の数を４個にしていると共に、積層部３０の面内の四隅近傍に４個の熱伝導部４０を配置している。ここでは、例えば、図１に示した１個の熱伝導体４１の体積と、図６に示した４個の熱伝導体４１の総体積とが互いに等しくなるように、その４個の熱伝導体４１のそれぞれの寸法（幅および長さ）を調整している。
　図７では、例えば、熱伝導部４０の数を６個にしていると共に、２行×３列のマトリクス状に配列されるように６個の熱伝導部４０を配置している。ここでは、例えば、図１に示した１個の熱伝導体４１の体積と、図７に示した６個の熱伝導体４１の総体積とが互いに等しくなるように、その６個の熱伝導体４１のそれぞれの寸法（幅および長さ）を調整している。
　このように熱伝導部４０（熱伝導体４１）の数および位置を変更した場合においても、その熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
［変形例２］
　図２では、積層部３０に熱伝導部４０を設けるために、その積層部３０に貫通口３０Ｋを設けると共に、その貫通口３０Ｋに熱伝導体４１を埋設した。しかしながら、図２に対応する図８および図９に示したように、積層部３０に貫通口３０Ｋに代えて非貫通口（窪み３０Ｕ）を設けると共に、その窪み３０Ｕに熱伝導体４１を埋設してもよい。
　図８では、例えば、積層部３０の片面（上面）に窪み３０Ｕを設けていると共に、その窪み３０Ｕに熱伝導体４１を埋設している。このため、二次電池は、例えば、１個の熱伝導部４０（２個の熱伝導体４１）を備えている。
　図９では、例えば、積層部３０の両面（上面および下面）に窪み３０Ｕを設けていると共に、それぞれの窪み３０Ｕに熱伝導体４１を埋設している。このため、二次電池は、例えば、２個の熱伝導部４０（２個の熱伝導体４１）を備えている。
　このように窪み３０Ｕを用いた場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。もちろん、貫通項３０Ｋおよび窪み３０Ｕを併用してもよい。
　ただし、積層部３０において発生した熱を十分に放熱することにより、その積層部３０の温度が過度に上昇することをより抑制するためには、図２に示したように、積層部３０に貫通口３０Ｋを設けることが好ましい。上記したように、貫通口３０Ｋに埋設された熱伝導体４１が全ての正極３１および全ての負極３２に近接されるため、積層方向において放熱量がより均一になるからである。
＜２．二次電池（第２実施形態）＞
　次に、本技術の第２実施形態の二次電池に関して説明する。以下では、随時、既に説明した第１実施形態の二次電池の構成要素を引用する。
＜２－１．構成＞
　図１０は、二次電池の斜視構成を表しており、図１に対応している。図１１は、図１０に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の断面構成を表しており、図２に対応している。
　この二次電池は、例えば、図１０および図１１に示したように、熱伝導部４０が熱伝導体４１に代えて熱伝導経路４２からなることを除いて、第１実施形態の二次電池（図１～図３参照）と同様の構成を有している。
　具体的には、例えば、積層方向に延在する貫通口３０Ｋが積層部３０に設けられているが、その貫通口３０Ｋに熱伝導体４１が埋設されていない。外装部材１０には、例えば、貫通口３０Ｋに対応する領域に貫通口１０Ｋが設けられている。
　この貫通口３０Ｋは、積層部３０を経由して流れる空気の流路として機能するため、その積層部３０において発生した熱を積層方向に伝導させる熱伝導経路４２として機能する。これにより、熱伝導部４０は、積層方向に延在する熱伝導経路４２からなる。
　外装部材１０の一部は、例えば、貫通口３０Ｋの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに沿うように設けられている。すなわち、積層部３０の内壁面３０Ｍは、例えば、露出しておらずに、外装部材１０の一部により被覆されている。
　熱伝導部４０（熱伝導経路４２）の数、位置、立体的形状および寸法などに関する詳細は、例えば、熱伝導部４０（熱伝導体４１）の数、位置、立体的形状および寸法に関する詳細と同様である。
＜２－２．動作＞
　この二次電池の使用時には、第１実施形態の二次電池と同様に、積層部３０において充放電反応が進行する。すなわち、正極３１および負極３２のそれぞれにおいて、リチウムイオンが吸蔵および放出される。
　この場合には、充放電反応の進行に応じて積層部３０において発生した熱は、その積層部３０から熱伝導部４０（熱伝導経路４２）に伝導したのち、さらに熱伝導経路４２の内部を延在方向（積層方向）に伝導する。熱伝導経路４２（貫通口３０Ｋ）を流れる空気の温度は、積層部３０において発生する熱の温度よりも低いため、その熱は、熱伝導経路４２中において拡散（放熱）される。
＜２－３．製造方法＞
　この二次電池の製造方法は、例えば、貫通口３０Ｋに熱伝導体４１を埋設しないと共に、外装部材１０の一部により積層部３０の内壁面３０Ｍが被覆されるように袋状の外装部材１０の内部に電池素子２０を封入することを除いて、第１実施形態の二次電池の製造方法と同様である。
＜２－４．作用および効果＞
　本実施形態の二次電池によれば、セパレータ３３を介して交互に積層された正極３１および負極３２を含む積層部３０に、積層方向に延在すると共にその積層方向に熱を伝導させる熱伝導部４０（熱伝導経路４２）が設けられている。この場合には、第１実施形態の二次電池と同様の理由により、積層部３０に熱伝導部４０（熱伝導経路４２）が設けられていない場合と比較して、積層方向において放熱量がほぼ均一になると共に、積層部３０において発生した熱が外部（熱伝導経路４２）に伝導されるため、積層部３０の全体として十分に放熱されやすくなる。これにより、積層部３０において著しく蓄熱しにくくなるため、その積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなる。よって、二次電池の安全性を向上させることができる。
　特に、積層方向に延在する貫通口３０Ｋが積層部３０に設けられており、その貫通口３０Ｋが熱伝導経路４２として機能すれば、積層方向における位置に依存せずに、積層部３０において発生した熱が熱伝導経路４２中において十分に放熱されるため、より高い効果を得ることができる。
＜２－５．変形例＞
　本実施形態の二次電池の構成は、適宜、変更可能である。
［変形例１］
　図１０では、熱伝導部４０（熱伝導経路４２）の数を１個にした。しかしながら、上記したように、熱伝導部４０の数および位置は、特に限定されないため、任意に変更可能である。
　具体的には、例えば、図１０に対応する図１２および図１３に示したように、熱伝導部４０の数を２個以上にしてもよい。この場合には、熱伝導経路４２の寸法（例えば、幅および長さ）を適宜変更してもよい。
　図１２では、例えば、熱伝導部４０の数を４個にしていると共に、積層部３０の面内の四隅近傍に４個の熱伝導部４０を配置している。ここでは、例えば、図１０に示した１個の熱伝導経路４１の容積と、図１２に示した４個の熱伝導経路４２の総容積とが互いに等しくなるように、その４個の熱伝導経路４２のそれぞれの寸法（幅および長さ）を調整している。
　図１３では、例えば、熱伝導部４０の数を６個にしていると共に、２行×３列のマトリクス状に配列されるように６個の熱伝導部４０を配置している。ここでは、例えば、図１０に示した１個の熱伝導経路４２の容積と、図１３に示した６個の熱伝導経路４２の総容積とが互いに等しくなるように、その６個の熱伝導経路４２のそれぞれの寸法（幅および長さ）を調整している。
　このように熱伝導部４０（熱伝導経路４２）の数および位置を変更した場合においても、その熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
［変形例２］
　図１１では、積層部３０に熱伝導部４０を設けるために、その積層部３０に貫通口３０Ｋを設けることにより、その貫通口３０Ｋを熱伝導部４０（熱伝導経路４２）とした。しかしながら、図１１に対応する図１４および図１５に示したように、積層部３０に貫通口３０Ｋに代えて非貫通口（窪み３０Ｕ）を設けることにより、その窪み３０Ｕを熱伝導部４０（熱伝導経路４２）としてもよい。
　図１４では、例えば、積層部３０の片面（上面）に窪み３０Ｕを設けることにより、その窪み３０Ｕを熱伝導経路４２としている。外装部材１０の一部は、例えば、窪み３０Ｕの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに沿うように設けられている。このため、二次電池は、例えば、１個の熱伝導部４０（熱伝導経路４２）を備えている。
　図１５では、例えば、積層部３０の両面（上面および下面）のそれぞれに窪み３０Ｕを設けることにより、それぞれの窪み３０Ｕを熱伝導経路４２としている。外装部材１０の一部は、例えば、窪み３０Ｕの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに沿うように設けられている。このため、二次電池は、例えば、２個の熱伝導部４０（熱伝導経路４２）を備えている。
　このように窪み３０Ｕを用いた場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。もちろん、貫通項３０Ｋおよび窪み３０Ｕを併用してもよい。
　ただし、積層部３０において発生した熱を十分に放熱することにより、その積層部３０の温度が過度に上昇することをより抑制するためには、図１０に示したように、積層部３０に貫通口３０Ｋを設けることが好ましい。上記したように、熱伝導経路４２が全ての正極３１および全ての負極３２に近接されるため、積層方向において放熱量がより均一になるからである。
［変形例３］
　図１０および図１１では、貫通口３０Ｋに対応する領域において、外装部材１０に貫通口１０Ｋを設けた。しかしながら、図１０に対応する図１６および図１１に対応する図１７に示したように、貫通口３０Ｋに対応する領域において、外装部材１０に非貫通口（窪み１０Ｕ）を設けてもよい。
　この場合には、積層部３０に貫通口３０Ｋが設けられており、外装部材１０の一部は、貫通口３０Ｋの内部における積層部３０の内壁面３０Ｍに沿うと共に、その貫通口３０Ｋの一部を閉塞するように設けられている。すなわち、貫通口３０Ｋは、外装部材１０の一部（部分１０Ｐ）により閉塞されている。
　これにより、例えば、外装部材１０の両面（上面および下面）に窪み１０Ｕが設けられている。この場合には、貫通口３０Ｋの一部が閉塞されているため、熱伝導部４０は、実質的に、積層方向に延在する熱伝導経路４２の一部からなる。この「熱伝導経路４２の一部」とは、熱伝導経路４２のうち、部分１０Ｐにより閉塞されていない部分である。
　このように貫通口３０Ｋの一部を閉塞した場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　ただし、積層部３０において発生した熱を十分に放熱することにより、その積層部３０の温度が過度に上昇することをより抑制するためには、図１０および図１１に示したように、貫通口３０Ｋの一部を閉塞しないことが好ましい。上記したように、熱伝導経路４２が全ての正極３１および全ての負極３２に近接されるため、積層方向において放熱量がより均一になるからである。
［変形例４］
　図１０および図１１では、積層部３０に設けられた貫通口３０Ｋを熱伝導経路４２とすることにより、その熱伝導経路４２を流れる空気を利用して放熱した。しかしながら、例えば、熱伝導経路４２に冷媒を供給することにより、その冷媒を用いて放熱してもよい。この場合には、冷媒を循環させてもよい。これにより、熱伝導部４０は、積層方向に延在する熱伝導経路４２と、その熱伝導経路４２に供給される冷媒とからなる。この場合には、熱伝導部４０の放熱量（または放熱効率）が向上するため、より高い効果を得ることができる。なお、冷媒に代えて、水などの液体を熱伝導経路４２に供給してもよい。この場合においても、同様の効果を得ることができる。
　もちろん、図１２、図１３、図１６および図１７に示した場合において、熱伝導経路（貫通口３０Ｋ）に冷媒などを供給してもよいし、図１４および図１５に示した場合において、熱伝導経路４２（窪み３０Ｕ）に冷媒などを供給してもよい。これらの場合においても、同様の効果を得ることができる。
＜３．二次電池（第３実施形態）＞
　次に、本技術の第３実施形態の二次電池に関して説明する。以下では、随時、既に説明した第１実施形態の二次電池の構成要素を引用する。
＜３－１．構成＞
　図１８は、二次電池の斜視構成を表しており、図１に対応している。図１９は、図１８に示したＡ－Ａ線に沿った二次電池の断面構成を表しており、図２に対応している。
　この二次電池は、例えば、図１８および図１９に示したように、熱伝導部４０が熱伝導体４１に代えて熱伝導経路４３および熱伝導体４４からなることを除いて、第１実施形態の二次電池（図１および図２参照）と同様の構成を有している。
　具体的には、例えば、外装部材１０の両面に窪み１０Ｕが設けられており、それぞれの窪み１０Ｕに対応する領域では、正極３１および負極３２のうちの一方が全体的に除去されていると共に他方が部分的に除去されている。
　ここでは、例えば、窪み１０Ｕに対応する領域では、正極３１が全体的に除去されている。すなわち、積層部３０のうち、窪み１０Ｕに対応する領域では、正極集電体３１Ａおよび正極活物質層３１Ｂのそれぞれが除去されている。
　これに対して、例えば、窪み１０Ｕに対応する領域では、負極３２が部分的に除去されている。具体的には、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域では、例えば、負極集電体３２Ａの両面に負極活物質層３２Ｂが設けられているのに対して、窪み１０Ｕに対応する領域では、例えば、負極集電体３２Ａの両面に負極活物質層３２Ｂが設けられていない。すなわち、負極３２では、例えば、負極集電体３２Ａの一部だけに負極活物質層３２Ｂが設けられている。
　これにより、負極集電体３２Ａは、例えば、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域に位置すると共に負極活物質層３２Ｂが設けられている第１負極集電部分３２ＡＸと、窪み１０Ｕに対応する領域に位置すると共に負極活物質層３２Ｂが設けられていない第２負極集電部分３２ＡＹとを含んでいる。第１負極集電部分３２ＡＸと第２負極集電部分３２ＡＹとは、互いに連結されているため、互いに電気的に接続されている。
　このため、窪み１０Ｕに対応する領域には、例えば、正極集電体３１Ａ、正極活物質層３１Ｂおよび負極活物質層３２Ｂが存在しておらずに、負極集電体３２Ａ（第２負極集電部分３２ＡＹ）が存在している。
　積層部３０が複数の第１負極集電部分３２ＡＸおよび複数の第２負極集電部分３２ＡＹを含んでいる場合には、その複数の第２負極集電部分３２ＡＹは、例えば、互いに積層されている。すなわち、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域に位置している複数の第１負極集電部分３２ＡＸは、例えば、互いに離間されているのに対して、窪み１０Ｕに対応する領域に位置している複数の第２負極集電部分３２ＡＹは、例えば、互いに隣接されている。
　これにより、窪み１０Ｕに対応する領域では、実質的に、積層部３０に窪み３０Ｕが設けられている。すなわち、外装部材１０に２個の窪み１０Ｕが設けられている場合には、積層部３０に２個の窪み３０Ｕが設けられている。この窪み３０Ｕは、積層部３０を経由して流れる空気の流路として機能するため、その積層部３０において発生した熱を積層方向に伝導させる熱伝導経路４３として機能する。
　また、負極集電体３２Ａのうちの第２負極集電部分３２ＡＹは、上記した熱伝導経路４３に対応する領域に配置されているため、その負極集電体３２Ａに伝導された熱を熱伝導経路４３に放出する熱放出体４４として機能する。
　これにより、熱伝導部４０は、積層方向に延在する熱伝導経路４３と、その熱伝導経路４３に対応する領域に配置された熱放出体４４とからなる。
　外装部材１０の一部は、例えば、窪み１０Ｕの内部において、最も外側に配置されている第２負極集電部分３２ＡＹの表面に沿うように設けられている。すなわち、第２負極集電部分３２ＡＹは、例えば、露出しておらずに、外装部材１０の一部により被覆されている。
　熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）の数、位置、立体的形状および寸法などに関する詳細は、例えば、熱伝導部４０（熱伝導体４１）の数、位置、立体的形状および寸法などに関する詳細と同様である。
＜３－２．動作＞
　この二次電池の使用時（充放電時）には、第１実施形態の二次電池と同様に、正極３１および負極３２のそれぞれにおいてリチウムイオンが吸蔵および放出される。
　この場合には、充放電反応の進行に応じて積層部３０において熱が発生すると、その熱は、積層部３０から熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）に伝導する。熱伝導部４０では、熱放出体４４に熱が伝導しのち、その熱が熱放出体４４から熱伝導経路４３に放出される。これにより、熱伝導経路４３を流れる空気の温度は、積層部３０において発生した熱の温度よりも低いため、その熱は、熱放出体４４から熱伝導経路４３に放出されることにより拡散（放熱）される。
＜３－３．製造方法＞
　この二次電池の製造方法は、例えば、正極集電体３１Ａおよび正極活物質層３２Ｂのそれぞれが部分的に削除された正極３１と、負極集電体３２Ａが第１負極集電部分３２ＡＸおよび第２負極集電部分３２ＡＹを含む負極３２とを形成すると共に、外装部材１０の一部により第２負極集電部分３２ＡＹの表面が被覆されるように袋状の外装部材１０の内部に電池素子２０を封入することを除いて、第１実施形態の二次電池の製造方法と同様である。
＜３－４．作用および効果＞
　本実施形態の二次電池によれば、セパレータ３３を介して交互に積層された正極３１および負極３２を含む積層部３０に、積層方向に延在すると共にその積層方向に熱を伝導させる熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）が設けられている。この場合には、第１実施形態の二次電池と同様の理由により、積層部３０に熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）が設けられていない場合と比較して、積層方向において放熱量がほぼ均一になると共に、積層部３０において発生した熱が外部（熱伝導経路４３および熱放出体４４）に伝導されるため、積層部３０の全体として十分に放熱されやすくなる。これにより、積層部３０において著しく蓄熱しにくくなるため、その積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなる。よって、二次電池の安全性を向上させることができる。
　特に、積層部３０が複数の第２負極集電部分３２ＡＹを含んでおり、その複数の第２負極集電部分３２ＡＹが互いに積層されていれば、その複数の第２負極集電部分３２ＡＹが互いに積層されていない場合と比較して、窪み３０Ｕの容積が増加するため、熱伝導経路４３の容積も増加する。この場合には、熱伝導経路４３（窪み３０Ｕ）の内部における空気の流量が増加するため、積層部３０において発生した熱が熱伝導経路４３中においてより放熱されやすくなる。よって、より高い効果を得ることができる。
　また、外装部材１０の一部が窪み１０Ｕの内部において第２負極集電部分３２ＡＹの表面に沿うように設けられていれば、その外装部材１０の一部が第２負極集電部分３２ＡＹの表面に沿うように設けられていない場合と比較して、発熱時の積層部３０よりも低温である空気の流路（熱伝導経路４３）が熱放出体４４に接近する。よって、熱放出体４４から熱伝導経路４３に熱が放出されやすくなるため、より高い効果を得ることができる。
＜３－５．変形例＞
　本実施形態の二次電池の構成は、適宜、変更可能である。
［変形例１］
　図１９では、熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）の数を１個にした。しかしながら、ここでは具体的に図示しないが、上記したように、熱伝導部４０の数および位置は、特に限定されないため、任意に変更可能である。このように熱伝導部４０（熱伝導経路４３および熱放出体４４）の数および位置を変更した場合においても、同様の効果を得ることができる。
［変形例２］
　図１９では、複数の第２負極集電部分３２ＡＹが互いに積層されるようにした。しかしながら、図１９に対応する図２０に示したように、複数の第２負極集電部分３２ＡＹが互いに積層されずに互いに離間されるようにしてもよい。この場合には、外装部材１０に窪み１０Ｕが設けられないようにしてもよい。この場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　ただし、積層部３０において発生した熱を十分に放熱することにより、その積層部３０の温度が過度に上昇することをより抑制するためには、図１９に示したように、複数の第２負極集電部分３２ＡＹを互いに積層させることが好ましい。上記したように、空気の流路（熱伝導経路４３）が複数の第２負極集電部分３２ＡＹに接近するため、熱放出体４４である第２負極集電部分３２ＡＹから熱伝導経路４３に熱が放出されやすくなるからである。
［変形例３］
　図１９では、負極集電体３２Ａが第１負極集電部分３２ＡＸおよび第２負極集電部分３２ＡＹを含んでいるため、熱放出体４４が第２負極集電部分３２ＡＹからなるようにした。
　しかしながら、図１９に対応する図２１に示したように、正極集電体３１Ａが第１正極集電部分３１ＡＸおよび第２正極集電部分３１ＡＹを含んでいるため、熱放出体４４が第２負極集電部分３２ＡＹに代えて第２正極集電部分３１ＡＹからなるようにしてもよい。
　具体的には、窪み１０Ｕに対応する領域では、例えば、負極３２が全体的に除去されている。すなわち、積層部３０のうち、窪み１０Ｕに対応する領域では、負極集電体３２Ａおよび負極活物質層３２Ｂのそれぞれが除去されている。
　これに対して、窪み１０Ｕに対応する領域では、例えば、正極３１が部分的に除去されている。具体的には、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域では、例えば、正極集電体３１Ａの両面に正極活物質層３１Ｂが設けられているのに対して、窪み１０Ｕに対応する領域では、例えば、正極集電体３１Ａの両面に正極活物質層３１Ｂが設けられていない。すなわち、正極３１では、例えば、正極集電体３１Ａの一部だけに正極活物質層３１Ｂが設けられている。
　これにより、正極集電体３１Ａは、例えば、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域に位置すると共に正極活物質層３１Ｂが設けられている第１正極集電部分３１ＡＸと、窪み１０Ｕに対応する領域に位置すると共に正極活物質層３１Ｂが設けられていない第２正極集電部分３１ＡＹとを含んでいる。第１正極集電部分３１ＡＸと第２正極集電部分３１ＡＹとは、互いに連結されているため、互いに電気的に接続されている。
　このため、窪み１０Ｕに対応する領域には、例えば、正極活物質層３１Ｂ、負極集電体３２Ａおよび負極活物質層３２Ｂが存在しておらずに、正極集電体３１Ａ（第２正極集電部分３１ＡＹ）が存在している。
　積層部３０が複数の第１負極集電部分３２ＡＸおよび複数の第２負極集電部分３２ＡＹを含んでいる場合には、その複数の第２正極集電部分３１ＡＹは、例えば、互いに積層されている。すなわち、窪み１０Ｕに対応する領域以外の領域に位置している複数の第１正極集電部分３１ＡＸは、例えば、互いに離間されているのに対して、窪み１０Ｕに対応する領域に位置している複数の第２正極集電部分３１ＡＹ同士は、例えば、互いに隣接されている。
　これにより、窪み１０Ｕに対応する領域では、実質的に、積層部３０に窪み３０Ｕが設けられている。この窪み３０Ｕは、上記したように、積層部３０において発生した熱を積層方向に伝導させる熱伝導経路４３として機能する。
　また、正極集電体３１Ａのうちの第２正極集電部分３１ＡＹは、上記した熱伝導経路４３に対応する領域に配置されているため、その正極集電体３１Ａに伝導された熱を熱伝導経路４３に放出する熱放出体４４として機能する。
　これにより、熱伝導部４０は、積層方向に延在する熱伝導経路４３と、その熱伝導経路４３に対応する領域に配置された熱放出体４４とからなる。
　外装部材１０の一部は、例えば、窪み１０Ｕの内部において、最も外側に配置されている第２正極集電部分３１ＡＹの表面に沿うように設けられている。すなわち、第２正極集電部分３１ＡＹは、例えば、露出しておらずに、外装部材１０の一部により被覆されている。
　このように熱放出体４４として第２負極集電部分３２ＡＹを用いた場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
［変形例４］
　もちろん、ここでは具体的に図示しないが、正極負極集電体３２Ａが第１正極集電部分３１ＡＸおよび第２正極集電部分３１ＡＹを含んでいると共に、負極集電体３２Ａが第１負極集電部分３２ＡＸおよび第２負極集電部分３２ＡＹを含んでいるため、熱放出体４４が第２正極集電部分３１ＡＹ第２負極集電部分３２ＡＹからなるようにしてもよい。この場合においても、同様の効果を得ることができる。
　ただし、積層部３０が複数の第１正極集電部分３１ＡＹおよび複数の第２負極集電部分３２ＡＹを含んでいる場合には、短絡を防止するために、複数の第１正極集電部分３１ＡＹと複数の第２負極集電部分３２ＡＹとを互いに積層させないことが好ましい。または、短絡を防止するために、互いに隣り合う第１正極集電部分３１ＡＹと第２負極集電部分３２ＡＹとの間に絶縁層を介在させてもよい。また、互いに隣り合う第１正極集電部分３１ＡＹと第２負極集電部分３２ＡＹとの間に絶縁層を介在させた状態において、複数の第１正極集電部分３１ＡＹと複数の第２負極集電部分３２ＡＹとを互いに積層させてもよい。絶縁層の種類は、特に限定されないが、例えば、セパレータ３３などである。
＜４．一連の構成および一連の変形例の組み合わせ＞
　ここでは具体的に図示しないが、上記した３つの実施形態において説明した一連の構成および一連の変形例は、適宜、２種類以上組み合わされてもよい。これらの場合においても、熱伝導部４０を利用して積層部３０の温度が全体的に過度に上昇しにくくなるため、同様の効果を得ることができる。
　例えば、第１実施形態の構成（図２）と第２実施形態の構成（図１１）とを互いに組み合わせることにより、積層部３０に設けられた貫通口３０Ｋの一部だけに熱伝導体４１を埋設してもよい。この場合には、貫通口３０Ｋのうち、熱伝導体４１が埋設されていない部分は、空気の流路（熱伝導経路４２）として機能する。これにより、熱伝導部４０は、例えば、熱伝導体４１および熱伝導経路４２からなる。
　また、例えば、第１実施形態の変形例２の構成（図８）と第３実施形態の構成（図１９）とを互いに組み合わせることにより、積層部３０に設けられた一方の窪み３０Ｕに熱伝導体４１を埋設すると共に、その積層部３０に設けられた他方の窪み３０Ｕに対応する領域において複数の第２負極集電部分ＡＸを互いに積層させてもよい。この場合には、他方の窪み３０Ｕは、空気の流路（熱伝導経路４３）として機能すると共に、複数の第２負極集電部分３２ＡＹは、熱放出体４４として機能する。これにより、熱伝導部４０は、例えば、熱伝導体４１、熱伝導経路４３および熱放出体４４からなる。
　また、例えば、第２実施形態の変形例２の構成（図１４）と第３実施形態の構成（図１９）とを互いに組み合わせることにより、積層部３０に一方の窪み３０Ｕを設けると共に、その積層部３０に設けられた他方の窪み３０Ｕに対応する領域において複数の第２負極集電部分ＡＸを互いに積層させてもよい。この場合には、一方の窪み３０Ｕは、空気の流路（熱伝導経路４２）として機能すると共に、他方の窪み３０Ｕも、空気の流路（熱伝導経路４３）として機能する。また、複数の第２負極集電部分３２ＡＹは、熱放出体４４として機能する。これにより、熱伝導部４０は、熱伝導経路４２，４３および熱放出体４４からなる。
＜５．二次電池の用途＞
　次に、上記した二次電池の適用例（用途）に関して説明する。
　二次電池の用途は、その二次電池を駆動用の電源および電力蓄積用の電力貯蔵源などとして利用可能な機械、機器、器具、装置およびシステム（複数の機器などの集合体）などであれば、特に限定されない。電源として用いられる二次電池は、主電源でもよいし、補助電源でもよい。主電源とは、他の電源の有無に関係なく、優先的に用いられる電源である。補助電源は、例えば、主電源の代わりに用いられる電源でもよいし、必要に応じて主電源から切り替えられる電源でもよい。二次電池を補助電源として用いる場合には、主電源の種類は二次電池に限られない。
　二次電池の用途は、例えば、以下の通りである。ビデオカメラ、デジタルスチルカメラ、携帯電話機、ノート型パソコン、コードレス電話機、ヘッドホンステレオ、携帯用ラジオ、携帯用テレビおよび携帯用情報端末などの電子機器（携帯用電子機器を含む）である。電気シェーバなどの携帯用生活器具である。バックアップ電源およびメモリーカードなどの記憶用装置である。電動ドリルおよび電動鋸などの電動工具である。着脱可能な電源としてノート型パソコンなどに搭載される電池パックである。ペースメーカおよび補聴器などの医療用電子機器である。電気自動車（ハイブリッド自動車を含む）などの電動車両である。非常時などに備えて電力を蓄積しておく家庭用バッテリシステムなどの電力貯蔵システムである。もちろん、二次電池の用途は、上記以外の他の用途でもよい。
　中でも、二次電池は、電池パック、電動車両、電力貯蔵システム、電動工具および電子機器などに適用されることが有効である。これらの用途では優れた電池特性が要求されるため、本技術の二次電池を用いることにより、有効に性能向上を図ることができるからである。なお、電池パックは、二次電池を用いた電源である。この電池パックは、後述するように、単電池を用いてもよいし、組電池を用いてもよい。電動車両は、二次電池を駆動用電源として作動（走行）する車両であり、上記したように、二次電池以外の駆動源を併せて備えた自動車（ハイブリッド自動車など）でもよい。電力貯蔵システムは、二次電池を電力貯蔵源として用いるシステムである。例えば、家庭用の電力貯蔵システムでは、電力貯蔵源である二次電池に電力が蓄積されているため、その電力を利用して家庭用の電気製品などを使用することが可能である。電動工具は、二次電池を駆動用の電源として用いて可動部（例えば、ドリルなど）が可動する工具である。電子機器は、二次電池を駆動用の電源（電力供給源）として各種機能を発揮する機器である。
　ここで、二次電池のいくつかの適用例に関して具体的に説明する。なお、以下で説明する適用例の構成は、あくまで一例であるため、その適用例の構成は、適宜変更可能である。
＜５－１．電池パック（単電池）＞
　図２２は、単電池を用いた電池パックの斜視構成を表していると共に、図２３は、図２２に示した電池パックのブロック構成を表している。なお、図２２では、電池パックが分解された状態を示している。
　ここで説明する電池パックは、１個の二次電池を用いた簡易型の電池パック（いわゆるソフトパック）であり、例えば、スマートフォンに代表される電子機器などに搭載される。この電池パックは、例えば、図２２に示したように、ラミネートフィルム型の二次電池である電源１１１と、その電源１１１に接続される回路基板１１６とを備えている。この電源１１１には、正極リード１１２および負極リード１１３が取り付けられている。
　電源１１１の両側面には、一対の粘着テープ１１８，１１９が貼り付けられている。回路基板１１６には、保護回路（ＰＣＭ：Protection・Circuit・Module ）が形成されている。この回路基板１１６は、タブ１１４を介して正極１１２に接続されていると共に、タブ１１５を介して負極リード１１３に接続されている。また、回路基板１１６は、外部接続用のコネクタ付きリード線１１７に接続されている。なお、回路基板１１６が電源１１１に接続された状態において、その回路基板１１６は、ラベル１２０および絶縁シート１２１により保護されている。このラベル１２０が貼り付けられることにより、回路基板１１６および絶縁シート１２１などは固定されている。
　また、電池パックは、例えば、図２３に示したように、電源１１１と、回路基板１１６とを備えている。回路基板１１６は、例えば、制御部１２１と、スイッチ部１２２と、熱感抵抗素子（ＰＴＣ素子）１２３と、温度検出部１２４とを備えている。電源１１１は、正極端子１２５および負極端子１２７を介して外部と接続可能であるため、その電源１１１は、正極端子１２５および負極端子１２７を介して充放電可能である。温度検出部１２４は、温度検出端子（いわゆるＴ端子）１２６を用いて温度を検出する。
　制御部１２１は、電池パック全体の動作（電源１１１の使用状態を含む）を制御する。この制御部１２１は、例えば、中央演算処理装置（ＣＰＵ）およびメモリなどを含んでいる。
　この制御部１２１は、例えば、電池電圧が過充電検出電圧に到達すると、スイッチ部１２２を切断することにより、電源１１１の電流経路に充電電流が流れないようにする。また、制御部１２１は、例えば、充電時において大電流が流れると、スイッチ部１２２を切断することにより、充電電流を遮断する。
　一方、制御部１２１は、例えば、電池電圧が過放電検出電圧に到達すると、スイッチ部１２２を切断することにより、電源１１１の電流経路に放電電流が流れないようにする。また、制御部１２１は、例えば、放電時において大電流が流れると、スイッチ部１２２を切断することにより、放電電流を遮断する。
　なお、過充電検出電圧は、特に限定されないが、例えば、４．２Ｖ±０．０５Ｖである。過放電検出電圧は、特に限定されないが、例えば、２．４Ｖ±０．１Ｖである。
　スイッチ部１２２は、制御部１２１の指示に応じて、電源１１１の使用状態、すなわち電源１１１と外部機器との接続の有無を切り換える。このスイッチ部１２２は、例えば、充電制御スイッチおよび放電制御スイッチなどを含んでいる。充電制御スイッチおよび放電制御スイッチのそれぞれは、例えば、金属酸化物半導体を用いた電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）などの半導体スイッチである。なお、充放電電流は、例えば、スイッチ部１２２のＯＮ抵抗に基づいて検出される。
　温度検出部１２４は、電源１１１の温度を測定すると共に、その温度の測定結果を制御部１２１に出力する。この温度検出部１２４は、例えば、サーミスタなどの温度検出素子を含んでいる。なお、温度検出部１２４により測定される温度の測定結果は、異常発熱時において制御部１２１が充放電制御を行う場合、残容量の算出時において制御部１２１が補正処理を行う場合などに用いられる。
なお、回路基板１１６は、ＰＴＣ素子１２３を備えていなくてもよい。この場合には、別途、回路基板１１６にＰＴＣ素子が付設されていてもよい。
＜５－２．電池パック（組電池）＞
　図２４は、組電池を用いた電池パックのブロック構成を表している。
　この電池パックは、例えば、筐体６０の内部に、制御部６１と、電源６２と、スイッチ部６３と、電流測定部６４と、温度検出部６５と、電圧検出部６６と、スイッチ制御部６７と、メモリ６８と、温度検出素子６９と、電流検出抵抗７０と、正極端子７１および負極端子７２とを備えている。この筐体６０は、例えば、プラスチック材料などを含んでいる。
　制御部６１は、電池パック全体の動作（電源６２の使用状態を含む）を制御する。この制御部６１は、例えば、ＣＰＵなどを含んでいる。電源６２は、２個以上の二次電池を含む組電池であり、その２個以上の二次電池の接続形式は、直列でもよいし、並列でもよいし、双方の混合型でもよい。一例を挙げると、電源６２は、２並列３直列となるように接続された６個の二次電池を含んでいる。
　スイッチ部６３は、制御部６１の指示に応じて、電源６２の使用状態、すなわち電源６２と外部機器との接続の有無を切り換える。このスイッチ部６３は、例えば、充電制御スイッチ、放電制御スイッチ、充電用ダイオードおよび放電用ダイオードなどを含んでいる。充電制御スイッチおよび放電制御スイッチのそれぞれは、例えば、金属酸化物半導体を用いた電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）などの半導体スイッチである。
　電流測定部６４は、電流検出抵抗７０を用いて電流を測定すると共に、その電流の測定結果を制御部６１に出力する。温度検出部６５は、温度検出素子６９を用いて温度を測定すると共に、その温度の測定結果を制御部６１に出力する。この温度の測定結果は、例えば、異常発熱時において制御部６１が充放電制御を行う場合および残容量の算出時において制御部６１が補正処理を行う場合などに用いられる。電圧検出部６６は、電源６２中における二次電池の電圧を測定すると共に、アナログ－デジタル変換された電圧の測定結果を制御部６１に供給する。
　スイッチ制御部６７は、電流測定部６４および電圧検出部６６のそれぞれから入力される信号に応じて、スイッチ部６３の動作を制御する。
　このスイッチ制御部６７は、例えば、電池電圧が過充電検出電圧に到達すると、スイッチ部６３（充電制御スイッチ）を切断することにより、電源６２の電流経路に充電電流が流れないようにする。これにより、電源６２では、放電用ダイオードを介して放電だけが可能になる。なお、スイッチ制御部６７は、例えば、充電時に大電流が流れると、充電電流を遮断する。
　また、スイッチ制御部６７は、例えば、電池電圧が過放電検出電圧に到達すると、スイッチ部６３（放電制御スイッチ）を切断することにより、電源６２の電流経路に放電電流が流れないようにする。これにより、電源６２では、充電用ダイオードを介して充電だけが可能になる。なお、スイッチ制御部６７は、例えば、放電時に大電流が流れると、放電電流を遮断する。
　なお、過充電検出電圧は、特に限定されないが、例えば、４．２Ｖ±０．０５Ｖである。過放電検出電圧は、特に限定されないが、例えば、２．４Ｖ±０．１Ｖである。
　メモリ６８は、例えば、不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭなどを含んでいる。このメモリ６８には、例えば、制御部６１により演算された数値および製造工程段階において測定された二次電池の情報（例えば、初期状態の内部抵抗など）などが記憶されている。なお、メモリ６８に二次電池の満充電容量が記憶されていれば、制御部６１が残容量などの情報を把握できる。
　温度検出素子６９は、電源６２の温度を測定すると共に、その温度の測定結果を制御部６１に出力する。この温度検出素子６９は、例えば、サーミスタなどを含んでいる。
　正極端子７１および負極端子７２のそれぞれは、電池パックを用いて稼働される外部機器（例えば、ノート型のパーソナルコンピュータなど）および電池パックを充電するために用いられる外部機器（例えば充電器など）などに接続される端子である。電源６２は、正極端子７１および負極端子７２を介して充放電可能である。
＜５－３．電動車両＞
　図２５は、電動車両の一例であるハイブリッド自動車のブロック構成を表している。
　この電動車両は、例えば、金属製の筐体７３の内部に、制御部７４と、エンジン７５と、電源７６と、駆動用のモータ７７と、差動装置７８と、発電機７９と、トランスミッション８０およびクラッチ８１と、インバータ８２，８３と、各種センサ８４とを備えている。この他、電動車両は、例えば、差動装置７８およびトランスミッション８０に接続された前輪用駆動軸８５および前輪８６と、後輪用駆動軸８７および後輪８８とを備えている。
　この電動車両は、例えば、エンジン７５およびモータ７７のうちのいずれか一方を駆動源として用いて走行することが可能である。エンジン７５は、主要な動力源であり、例えば、ガソリンエンジンなどである。エンジン７５を動力源とする場合には、例えば、駆動部である差動装置７８、トランスミッション８０およびクラッチ８１を介して、エンジン７５の駆動力（回転力）が前輪８６および後輪８８に伝達される。なお、エンジン７５の回転力が発電機７９に伝達されるため、その回転力を利用して発電機７９が交流電力を発生すると共に、その交流電力がインバータ８３を介して直流電力に変換されるため、その直流電力が電源７６に蓄積される。一方、変換部であるモータ７７を動力源とする場合には、電源７６から供給された電力（直流電力）がインバータ８２を介して交流電力に変換されるため、その交流電力を利用してモータ７７が駆動する。このモータ７７により電力から変換された駆動力（回転力）は、例えば、駆動部である差動装置７８、トランスミッション８０およびクラッチ８１を介して前輪８６および後輪８８に伝達される。
　なお、制動機構を介して電動車両が減速すると、その減速時の抵抗力がモータ７７に回転力として伝達されるため、その回転力を利用してモータ７７が交流電力を発生させるようにしてもよい。この交流電力は、インバータ８２を介して直流電力に変換されるため、その直流回生電力は、電源７６に蓄積可能であることが好ましい。
　制御部７４は、電動車両全体の動作を制御する。この制御部７４は、例えば、ＣＰＵなどを含んでいる。電源７６は、１個または２個以上の二次電池を含んでいる。この電源７６は、外部電源と接続されていると共に、その外部電源から電力供給を受けることにより、電力を蓄積させてもよい。各種センサ８４は、例えば、エンジン７５の回転数を制御すると共に、スロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御するために用いられる。この各種センサ８４は、例えば、速度センサ、加速度センサおよびエンジン回転数センサなどのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
　なお、電動車両がハイブリッド自動車である場合を例に挙げたが、その電動車両は、エンジン７５を用いずに電源７６およびモータ７７だけを用いて作動する車両（電気自動車）でもよい。
＜５－４．電力貯蔵システム＞
　図２６は、電力貯蔵システムのブロック構成を表している。
　この電力貯蔵システムは、例えば、一般住宅および商業用ビルなどの家屋８９の内部に、制御部９０と、電源９１と、スマートメータ９２と、パワーハブ９３とを備えている。
　ここでは、電源９１は、例えば、家屋８９の内部に設置された電気機器９４に接続されていると共に、家屋８９の外部に停車している電動車両９６に接続可能である。また、電源９１は、例えば、家屋８９に設置された自家発電機９５にパワーハブ９３を介して接続されていると共に、スマートメータ９２およびパワーハブ９３を介して外部の集中型電力系統９７に接続可能である。
　なお、電気機器９４は、例えば、１台または２台以上の家電製品を含んでおり、その家電製品は、例えば、冷蔵庫、エアコン、テレビおよび給湯器などである。自家発電機９５は、例えば、太陽光発電機および風力発電機などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。電動車両９６は、例えば、電気自動車、電気バイクおよびハイブリッド自動車などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。集中型電力系統９７は、例えば、火力発電所、原子力発電所、水力発電所および風力発電所などのうちのいずれか１種類または２種類以上を含んでいる。
　制御部９０は、電力貯蔵システム全体の動作（電源９１の使用状態を含む）を制御する。この制御部９０は、例えば、ＣＰＵなどを含んでいる。電源９１は、１個または２個以上の二次電池を含んでいる。スマートメータ９２は、例えば、電力需要側の家屋８９に設置されるネットワーク対応型の電力計であり、電力供給側と通信することが可能である。これに伴い、スマートメータ９２は、例えば、外部と通信しながら、家屋８９における電力の需要と供給とのバランスを制御することにより、高効率で安定したエネルギー供給を可能とする。
　この電力貯蔵システムでは、例えば、外部電源である集中型電力系統９７からスマートメータ９２およびパワーハブ９３を介して電源９１に電力が蓄積されると共に、独立電源である自家発電機９５からパワーハブ９３を介して電源９１に電力が蓄積される。この電源９１に蓄積された電力は、制御部９０の指示に応じて電気機器９４および電動車両９６に供給されるため、その電気機器９４が稼働可能になると共に、その電動車両９６が充電可能になる。すなわち、電力貯蔵システムは、電源９１を用いて、家屋８９内における電力の蓄積および供給を可能にするシステムである。
　電源９１に蓄積された電力は、必要に応じて使用することが可能である。このため、例えば、電気使用料が安い深夜において、集中型電力系統９７から電源９１に電力を蓄積しておき、電気使用料が高い日中において、その電源９１に蓄積された電力を用いることができる。
　なお、上記した電力貯蔵システムは、１戸（１世帯）ごとに設置されていてもよいし、複数戸（複数世帯）ごとに設置されていてもよい。
＜５－５．電動工具＞
　図２７は、電動工具のブロック構成を表している。
　ここで説明する電動工具は、例えば、電動ドリルである。この電動工具は、例えば、工具本体９８の内部に、制御部９９と、電源１００とを備えている。この工具本体９８には、例えば、可動部であるドリル部１０１が稼働（回転）可能に取り付けられている。
　工具本体９８は、例えば、プラスチック材料などを含んでいる。制御部９９は、電動工具全体の動作（電源１００の使用状態を含む）を制御する。この制御部９９は、例えば、ＣＰＵなどを含んでいる。電源１００は、１個または２個以上の二次電池を含んでいる。この制御部９９は、動作スイッチの操作に応じて、電源１００からドリル部１０１に電力を供給する。
　本技術の実施例に関して説明する。
（実験例１～５）
　以下で説明するように、積層型の二次電池に関する伝熱試験（シミュレーション）を行うことにより、その二次電池の温度変化を調べた。
　二次電池の寸法（幅、長さおよび厚さ）は、幅＝１００ｍｍ、長さ＝１００ｍｍおよび厚さ＝４５ｍｍとした。この二次電池に関する熱伝導率の異方性は、幅方向＝１１．４Ｗ／ｍ・Ｋ、長さ＝１１．４Ｗ／ｍ・Ｋおよび厚さ方向＝０．３Ｗ／ｍ・Ｋとした。
　二次電池としては、４種類の二次電池（図２および図４～図６）を用いた。すなわち、熱伝導部４０として、積層方向に延在する１個または４個の熱伝導体４１を用いると共に、熱伝導部７０として、面内方向に延在する１個または５個の熱伝導層７１を用いた。１個の熱伝導体４１の位置は、積層部３０の面内の中央近傍とすると共に、４個の熱伝導体４１の位置は、積層部３０の面内の四隅近傍とした。熱伝導体４１および熱伝導層７１のそれぞれの形成材料は、熱伝導率＝４２０Ｗ／ｍ・Ｋである銅とした。環境条件（温度）は、２４℃とした。二次電池（積層部３０）の表面における熱伝達係数および熱伝導体４１の表面における熱伝達係数のそれぞれは、１０Ｗ／ｍ2 ・Ｋとした。
　熱伝導体４１および熱伝導層７１のそれぞれの寸法は、占有割合が１％となるように設定した。この占有割合は、二次電池全体の体積Ｖ１に対して熱伝導体４１および熱伝導層７１のそれぞれの総体積Ｖ２が占める割合であり、割合（％）＝（Ｖ２／Ｖ１）×１００により算出される。寸法に関する詳細は、表１に示した通りである。ただし、表１に示した寸法は、１個の熱伝導体４１の寸法および１個の熱伝導層７１の寸法である。
　なお、比較のために、熱伝導部４０，７０を備えていない二次電池も用いた。
　二次電池の温度変化を調べたところ、表１に示した結果が得られた。二次電池の温度変化を調べる場合には、常温環境中（温度＝２３℃）において二次電池を発熱させたのち、その二次電池の温度変化を追跡することにより、１８００時間経過後における二次電池の温度（経過温度：℃）を求めた。この場合には、二次電池の発熱条件（熱発生率）を３８０００００Ｗ／ｍ3 とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　ここでは、熱伝導部４０，７０を用いなかった場合（実験例３）の経過温度を比較基準とする。
　熱伝導部７０（熱伝導層７１）を用いた場合（実験例４，５）には、経過温度が若干低下した。この場合における経過温度の低下率は、最大で約０．７％にすぎなかった。
　これに対して、熱伝導部４０（熱伝導体４１）を用いた場合（実験例１，２）には、経過温度が大幅に低下した。この場合における経過温度の低下率は、最大で約４．１％に達した。
　熱伝導部４０，７０を用いているにも関わらず、上記したように経過温度の低下率に大きな差異が生じたのは、熱伝導部４０の構成の差異（熱伝導体４１および熱伝導層７１）に起因すると考えられる。すなわち、面内方向に延在する熱伝導層７１を用いた場合には、積層部３０において発生した熱が熱伝導層７１を利用して十分に放熱されないため、経過温度の低下率が小さくなる。これに対して、積層方向に延在する熱伝導層４１を用いた場合には、積層部３０において発生した熱が熱伝導体４１を利用して十分に放熱されるため、経過温度の低下率が著しく大きくなる。
　よって、ここでは具体的に検証していないが、熱伝導部４０が積層方向に延在する熱伝導経路４２からなる場合（第２実施形態）と、熱伝導部４０が積層方向に延在する熱伝導経路４３，４４および熱放出体４４からなる場合（第３実施形態）とにおいても、熱伝導部４０が熱伝導体４１からなる場合（第１実施経形態）と同様の有利な傾向が得られると考えられる。
　表１に示した結果から、積層方向に延在すると共にその積層方向に熱を伝導させる熱伝導部が積層部に設けられていると、二次電池の温度が上昇しにくくなった。よって、二次電池の安全性が向上した。
　以上、一連の実施形態および実施例を挙げながら本技術を説明したが、その本技術に関しては、各実施形態および実施例において説明した態様に限定されず、種々の変形が可能である。
　具体的には、リチウムの吸蔵現象およびリチウムの放出現象を利用して負極の容量が得られるリチウムイオン二次電池を例に挙げたが、これに限られない。本技術の二次電池は、例えば、リチウムの析出現象およびリチウムの溶解現象を利用して負極の容量が得られるリチウム金属二次電池でもよい。また、本技術の二次電池は、例えば、リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極活物質の容量を正極の容量よりも小さくなるように設定することにより、リチウムの吸蔵現象およびリチウムの放出現象に起因する容量とリチウムの析出現象およびリチウムの溶解現象に起因する容量との和に基づいて負極の容量が得られる二次電池でもよい。
　また、電極反応物質としてリチウムを用いたリチウムイオン二次電池を例に挙げたが、これに限られない。本技術の二次電池において用いられる電極反応物質は、例えば、ナトリウムおよびカリウムどの長周期型周期表における他の１族の元素でもよいし、マグネシウムおよびカルシウムなどの長周期型周期表における２族の元素でもよいし、アルミニウムなどの他の軽金属でもよい。また、電極反応物質は、上記した一連の元素のうちのいずれか１種類または２種類以上を含む合金でもよい。
　なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
　なお、本技術は、以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、
前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
　を備えた、二次電池。
（２）
　前記積層部に、前記積層方向に延在する貫通口および窪みのうちの少なくとも一方が設けられており、
　前記熱伝導部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方に埋設された熱伝導体である、
　上記（１）に記載の二次電池。
（３）
　前記積層方向における前記熱伝導体の熱伝導率は、前記積層方向における前記積層部の熱伝導率よりも高い、
　上記（２）に記載の二次電池。
（４）
　前記熱伝導体は、金属材料、高分子材料およびゲル材料のうちの少なくとも１種を含む、
　上記（２）または（３）に記載の二次電池。
（５）
　前記積層部に、前記積層方向に延在する貫通口および窪みのうちの少なくとも一方が設けられており、
　前記熱伝導部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方からなる熱伝導経路である、
　上記（１）に記載の二次電池。
（６）
　さらに、前記積層部を収納する収納部材を備え、
　前記収納部材の一部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方の内部における前記積層部の内壁面に沿うように設けられている、
　上記（５）に記載の二次電池。
（７）
　前記熱伝導部は、前記貫通口からなる前記熱伝導経路であり、
　前記収納部材の一部は、前記貫通口の内部における前記積層物の内壁面に沿うと共に前記貫通口の一部を閉塞するように設けられている、
　上記（６）に記載の二次電池。
（８）
　前記熱伝導部は、さらに、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方の内部に供給される冷媒である、
　上記（５）ないし（７）のいずれかに記載の二次電池。
（９）
　前記負極は、負極集電体と、前記負極集電体の一部に設けられた負極活物質層とを含み、
　前記負極集電体は、前記負極活物質層が設けられている第１負極集電部分と、前記第１負極集電部分に連結されると共に前記負極活物質層が設けられていない第２負極集電部分とを含み、
　前記積層部に、前記積層方向に延在する窪みが設けられており、
　前記熱伝導部は、前記窪みからなる熱伝導経路と、前記窪みに対応する領域に配置された前記第２負極集電部分とである、
　上記（１）に記載の二次電池。
（１０）
　前記積層部は、複数の前記第２負極集電部分を含み、
　前記複数の第２負極集電部分は、互いに積層されている、
　上記（９）に記載の二次電池。
（１１）
　さらに、前記積層部を収納する収納部材を備え、
　前記収納部材の一部は、前記窪みの内部における前記第２負極集電部分の表面に沿うように設けられている、
　上記（９）または（１０）に記載の二次電池。
（１２）
　リチウムイオン二次電池である、
　上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の二次電池。
（１３）
　上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の二次電池と、
　前記二次電池の動作を制御する制御部と、
　前記制御部の指示に応じて前記二次電池の動作を切り換えるスイッチ部と
　を備えた、電池パック。
（１４）
　上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の二次電池と、
　前記二次電池から供給された電力を駆動力に変換する変換部と、
　前記駆動力に応じて駆動する駆動部と、
　前記二次電池の動作を制御する制御部と
　を備えた、電動車両。
（１５）
　上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の二次電池と、
　前記二次電池から電力を供給される１または２以上の電気機器と、
　前記二次電池からの前記電気機器に対する電力供給を制御する制御部と
　を備えた、電力貯蔵システム。
（１６）
　上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の二次電池と、
　前記二次電池から電力を供給される可動部と
　を備えた、電動工具。
（１７）
　上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の二次電池を電力供給源として備えた、電子機器。

Claims (17)

  1. 　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、二次電池。
  2. 　前記積層部に、前記積層方向に延在する貫通口および窪みのうちの少なくとも一方が設けられており、
    　前記熱伝導部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方に埋設された熱伝導体である、
    　請求項１記載の二次電池。
  3. 　前記積層方向における前記熱伝導体の熱伝導率は、前記積層方向における前記積層部の熱伝導率よりも高い、
    　請求項２記載の二次電池。
  4. 　前記熱伝導体は、金属材料、高分子材料およびゲル材料のうちの少なくとも１種を含む、
    　請求項２記載の二次電池。
  5. 　前記積層部に、前記積層方向に延在する貫通口および窪みのうちの少なくとも一方が設けられており、
    　前記熱伝導部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方からなる熱伝導経路である、
    　請求項１記載の二次電池。
  6. 　さらに、前記積層部を収納する収納部材を備え、
    　前記収納部材の一部は、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方の内部における前記積層部の内壁面に沿うように設けられている、
    　請求項５記載の二次電池。
  7. 　前記熱伝導部は、前記貫通口からなる前記熱伝導経路であり、
    　前記収納部材の一部は、前記貫通口の内部における前記積層物の内壁面に沿うと共に前記貫通口の一部を閉塞するように設けられている、
    　請求項６記載の二次電池。
  8. 　前記熱伝導部は、さらに、前記貫通口および前記窪みのうちの少なくとも一方の内部に供給される冷媒である、
    　請求項５記載の二次電池。
  9. 　前記負極は、負極集電体と、前記負極集電体の一部に設けられた負極活物質層とを含み、
    　前記負極集電体は、前記負極活物質層が設けられている第１負極集電部分と、前記第１負極集電部分に連結されると共に前記負極活物質層が設けられていない第２負極集電部分とを含み、
    　前記積層部に、前記積層方向に延在する窪みが設けられており、
    　前記熱伝導部は、前記窪みからなる熱伝導経路と、前記窪みに対応する領域に配置された前記第２負極集電部分とである、
    　請求項１記載の二次電池。
  10. 　前記積層部は、複数の前記第２負極集電部分を含み、
    　前記複数の第２負極集電部分は、互いに積層されている、
    　請求項９記載の二次電池。
  11. 　さらに、前記積層部を収納する収納部材を備え、
    　前記収納部材の一部は、前記窪みの内部における前記第２負極集電部分の表面に沿うように設けられている、
    　請求項９記載の二次電池。
  12. 　リチウムイオン二次電池である、
    　請求項１記載の二次電池。
  13. 　二次電池と、
    　前記二次電池の動作を制御する制御部と、
    　前記制御部の指示に応じて前記二次電池の動作を切り換えるスイッチ部と
    　を備え、
    　前記二次電池は、
    　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、電池パック。
  14. 　二次電池と、
    　前記二次電池から供給された電力を駆動力に変換する変換部と、
    　前記駆動力に応じて駆動する駆動部と、
    　前記二次電池の動作を制御する制御部と
    　を備え、
    　前記二次電池は、
    　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、電動車両。
  15. 　二次電池と、
    　前記二次電池から電力を供給される１または２以上の電気機器と、
    　前記二次電池からの前記電気機器に対する電力供給を制御する制御部と
    　を備え、
    　前記二次電池は、
    　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、電力貯蔵システム。
  16. 　二次電池と、
    　前記二次電池から電力を供給される可動部と
    　を備え、
    　前記二次電池は、
    　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、
    前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、電動工具。
  17. 　二次電池を電力供給源として備え、
    　前記二次電池は、
    　セパレータを介して交互に積層された正極および負極を含む積層部と、
    　前記正極および前記負極の積層方向に延在するように前記積層部に設けられると共に、前記積層部において発生した熱を前記積層方向に伝導させる熱伝導部と
    　を備えた、電子機器。
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