具体实施方式

以下，说明在此公开的电池单元、电池模块以及电池组的一实施方式。在此说明的实施方式当然不是打算特别限定本发明。只要没有特别提及，则本发明不限定于在此说明的实施方式。

电池单元10

图1是表示在此公开的电池单元10的示意图。电池单元10如图1所示，包括二次电池11、第1捕集部12和第2捕集部13。

二次电池11

二次电池11具备电池壳体11a和电解液。二次电池11例如可以是非水电解液二次电池。在该二次电池11中，在电池壳体11a的内部收容有电极体和电解液。电池壳体11a具备气体排出阀11a1。在本实施方式中，电池壳体11a是所谓的由大致长方体的壳体构成的方形的壳体。在电池壳体11a安装有正极端子21以及负极端子22。

气体排出阀11a1

气体排出阀11a1设计为：当在电池壳体11a内大量地产生气体从而内压上升了时，气体排出阀11a1先于电池壳体11a的其他部位地断裂而开口。在电池壳体11a的内压升高到一定程度时，电池壳体11a的气体排出阀11a1打开。由此，抑制电池壳体11a的内压升高到一定程度以上。

电池模块100

图2是表示电池模块100的示意图。图3是表示电池组200的示意图。在图2中，省略图示第1捕集部12和第2捕集部13。电池模块100如图2所示，包括多个二次电池11、约束构件102和汇流条104。

构成电池模块100的多个二次电池11分别具有电池壳体11a，该电池壳体11a具备气体排出阀11a1。虽然省略图示，但在电池壳体11a分别收容有电极体和电解液。在电池壳体11a分别设置有正极端子21和负极端子22。在电池模块100中，如图2所示，排列有多个二次电池11。在图2所示的形态中，多个二次电池11分别具有方形的电池壳体11a。多个二次电池11是方形的电池壳体11a，以宽面相对的方式排列。

电池壳体11a在一侧面设置有气体排出阀11a1。多个二次电池11以如下状态排列，即，以气体排出阀11a1朝向相同的方向的方式对齐了电池壳体11a的朝向的状态。另外，虽然省略图示，但也可以在多个二次电池11间配置有隔离件。隔离件也可以具备形成制冷剂的流路或将二次电池11之间隔热的功能。

约束构件102约束电池模块100的多个二次电池11。在图2所示的形态中，约束构件102具有重叠在所排列的多个二次电池11的两端的约束板102a、102b。约束板102a、102b张设有约束带102c。通过对约束带102c施加张力，使规定的约束压力作用于构成电池模块100的多个二次电池11。

汇流条104在电池模块100的多个二次电池11之间使正极端子21与负极端子22电相连。换言之，汇流条104将电池模块100的多个二次电池11电连接。电池模块100的多个二次电池11例如也可以以串联地连接的方式相连接。

电池组200

电池组200包括封装壳体202和1个或多个电池模块100，该封装壳体202以预先确定的配置收容有1个或多个电池模块100。封装壳体202可以是具有所需要的机械强度的壳体。另外，可以在封装壳体202内适当地收容有冷却风扇等冷却装置、制冷剂循环装置、控制向电池组200内的电池模块100的充放电的控制装置、用于取得电池组200内的电池模块100的电流值、电压值、温度等的传感器等。

在此，气体排出阀11a1设计为：当在电池壳体11a内大量地产生气体从而内压上升了时，气体排出阀11a1先于电池壳体11a的其他部位地断裂而开口。在气体排出阀11a1被打开了时，气体可能自气体排出阀11a1被强势地喷出。在气体排出阀11a1被打开时，有时伴有二次电池11的发热。因此，在自气体排出阀11a1喷出的气体中可能包含挥发的电解液。被喷出的气体中包含的电解液可能是雾状。对电解液采取了各种各样的阻燃对策。但是，在提高安全性的这一观点上，想要抑制自气体排出阀11a1喷出的电解液在电池组的壳体内飞散。

另外，关于在电池壳体11a内产生气体的要因，可以假设在车辆碰撞时锐利的金属片刺入电池等。作为假设了这样的现象的试验，例如可以采用将钉子扎入电池的刺钉试验。在刺钉试验中，将钉子以贯穿电极体的方式扎入电池壳体11a。在刺钉试验中，收容在电池壳体11a的内部的电极体的正极和负极短路。因此，作为有意地使收容在内部的电极体的正极和负极发生短路的试验，可以采用刺钉试验。此外，另一方面，在二次电池11被充分地充电了的状态下，在正极和负极存在较大的电位差。在伴有存在较大的电位差的正极与负极的短路的那样的现象中，也可以假设因短路而急剧地发热，在电池壳体11a内急剧地产生气体。因此，可以在电池的过充电状态(例如充电为SOC100％以上的状态)下进行刺钉试验。在此，SOC是指State of Charge(充电状态)。

对于二次电池11的发热，也提出了各种各样的、使二次电池11的夹在正极与负极之间的隔膜熔融而关闭开口从而使伴随短路的反应停止的构造等。另外，调查了电解液采用难燃性溶剂这种情况，但在此，即使进一步在被收容于电池壳体11a的内部的电极体的正极和负极短路从而在电池壳体11a内急剧地产生了气体的情况下，由于气体排出阀11a1是开口的，所以电池壳体11a也没有大损伤。另一方面，在使气体排出阀11a1开口了时，在电池壳体11a内大量地产生气体，内部的压力升高。因此，气体自气体排出阀11a1强势地喷出。气体与电解液一起喷出。另外，在电池壳体11a的内部发生短路的情况下，也可能产生火花。因此，自气体排出阀11a1喷出的气体也不一定不伴有火花。

第1捕集部12

第1捕集部12在电池壳体11a的外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对。第1捕集部12由网状材料构成。因此，第1捕集部12可以构成为允许气体通过，并且在气体伴有火花的情况下，可以捕捉火花。为了取得这样的功能，例如可以调整第1捕集部12的开口率。

在此，第1捕集部12的开口率可以设定为能允许气体的顺利的排出并且能在气体伴有火花的情况下捕捉火花的程度的大小。在该观点上，发明人可以使第1捕集部12的开口率为例如25％以上，优选为40％以上。另外，第1捕集部12的开口率例如可以为75％以下，优选为60％以下。第1捕集部12不限定于格子状的网状材料。例如也可以是六边形格子状的网状材料。第1捕集部12的开口率可以定义为开口部的面积与整个网的比例。另外，第1捕集部12可以是，允许自气体排出阀11a1排出气体并且在自气体排出阀11a1排出的气体中包含火花的情况下可以捕捉火花。在该观点上，第1捕集部12可以选定适当的网状材料。只要没有特别提及，第1捕集部12所使用的网状材料的开口率、厚度等没有限定。

在此，第1捕集部12例如可以使用金属的网。在该情况下，例如可以使用铝、铜、不锈钢、黄铜和因科镍合金等金属的网。另外，也可以在第1捕集部12使用由耐热陶瓷构成的网状材料。

另外，第1捕集部12可以设置为不会阻碍电池壳体11a的气体排出阀11a1被打开。例如，第1捕集部12也可以以不会阻碍气体排出阀11a1被打开的程度与气体排出阀11a1分开地设置。例如，第1捕集部12也可以被支承于电池壳体11a。具体而言，也可以安装于在电池壳体11a设置的正极端子、负极端子。

另外，如图2所示，在电池模块100中，第1捕集部12可以在电池模块100的多个二次电池11各自的电池壳体11a的外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对。在该情况下，第1捕集部12也是可以由网状材料构成。另外，第1捕集部12也可以与多个二次电池11各自的气体排出阀11a1分开地设置。在多个二次电池11各自的气体排出阀11a1被打开时，第1捕集部12不妨碍气体排出阀11a1。

另外，在电池模块100中，第1捕集部12可以被支承于电池壳体11a、约束构件102和汇流条104中的至少一者。也就是说，第1捕集部12也可以被支承于约束构件102、汇流条104等，而不是仅仅被支承于电池壳体11a。另外，如图3所示，在电池组200中，第1捕集部12也可以还安装于封装壳体202。

另外，在本实施方式中，第1捕集部12与气体排出阀11a1分开地设置。只要没有特别提及，则第1捕集部12不是必须与气体排出阀11a1分开。例如，第1捕集部12也可以在初始状态下与气体排出阀11a1接触。在该情况下，第1捕集部12也可以包含当气体排出阀11a1被打开时被气体排出阀11a1按压而变形的那样的形态。在该观点上，在电池模块100中，第1捕集部12也可以在一部分与电池模块100的多个二次电池11的任意的气体排出阀11a1接触。

第2捕集部13

第2捕集部13在第1捕集部12的更外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对。第2捕集部13是由难燃材料构成的液体保持材料。第2捕集部13例如可以是海绵、毛绒材料、硅藻土和纤维材料等。第2捕集部13与第1捕集部12分开地设置。第2捕集部13例如可以被支承于第1捕集部12或电池壳体11a。

在图1所示的形态中，第1捕集部12和第2捕集部13分别安装于在电池壳体11a安装的支承构造14。并且，第1捕集部12以预先确定的距离与气体排出阀11a1分开。第2捕集部13可以以预先确定的距离与第1捕集部12分开。在本实施方式中，第1捕集部12配置于气体排出阀11a1上方的距气体排出阀11a1为2cm的位置。第2捕集部13配置于气体排出阀11a1上方的距气体排出阀11a1为4cm的位置。从气体排出阀11a1到第1捕集部12的距离K1以及从气体排出阀11a1到第2捕集部13的距离K2不限定于例示的距离，可以适当地变更。在该观点上，在电池模块100中也同样，第2捕集部13可以与第1捕集部12分开地设置(参考图3)。

例如，在本实施方式中，在第1捕集部12与第2捕集部13之间空开有间隙S1。在该情况下，自气体排出阀11a1排出的气体通过第1捕集部12，自第1捕集部12与第2捕集部13之间的间隙S1排出。因此，气体自气体排出阀11a1顺利地逸出。另外，第2捕集部13与第1捕集部12空开间隙S1地紧邻设置。因此，通过了第1捕集部12的气体中包含的雾状的电解液被第2捕集部13捕捉。在该观点上，第1捕集部12与第2捕集部13的间隙S1可以大概为5mm以上且30mm以下。

另外，在本实施方式中，第2捕集部13与第1捕集部12分开地设置。只要没有特别提及，则第2捕集部13不是必须与第1捕集部12分开。例如，为了使通过了第1捕集部12的气体逸出，可以使气体经过第2捕集部13与第1捕集部12的间隙而排出到外部。在该观点上，第2捕集部13也可以在初始状态下与第1捕集部12接触。另外，第2捕集部13也可以部分地与第1捕集部12接触。另外，在电池模块100中，在电池模块100的多个二次电池11的各个二次电池11中，自气体排出阀11a1排出并通过了第1捕集部12的气体可以经过第2捕集部13与第1捕集部12的间隙而排出到外部。在该观点上，第1捕集部12与第2捕集部13之间可以具有所需的间隙。第2捕集部13也可以在一部分与电池模块100的多个二次电池11的任意的第1捕集部12接触。另外，也可以在第1捕集部12与第2捕集部13之间配置有用于维持间隔的隔离件。在该情况下，虽然省略图示，但隔离件也可以具备供气体向外部逸出的通路。

另外，在电池模块100中，第2捕集部13可以被支承于多个二次电池11的电池壳体11a中任意的电池壳体11a、约束构件102、汇流条104和第1捕集部12中的至少一者。也就是说，第2捕集部13也可以被支承于约束构件102、汇流条104、第1捕集部12等，而不是仅仅被支承于电池壳体11a。另外，如图3所示，在电池组200中，第2捕集部13也可以还安装于封装壳体202。

另外，在第2捕集部13被支承于电池壳体11a、约束构件102、汇流条104以及封装壳体202中的任一者的情况下，第1捕集部12也可以被支承于第2捕集部13。另外，如图3所示，在电池组200收容有多个电池模块100的情况下，也可以在每个电池模块100都分别设置电池组200的第1捕集部12和第2捕集部13。另外，在电池组200收容有多个电池模块100的情况下，电池组200的第1捕集部12和第2捕集部13也可以是相对于多个电池模块100分别设置1个的构件。

如上所述，在此公开的电池单元10如图1所示，包括二次电池11、第1捕集部12和第2捕集部13。二次电池11具有电池壳体11a和电解液，上述电池壳体11a具备气体排出阀11a1，上述电解液收容于电池壳体11a。第1捕集部12由在电池壳体11a的外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对的网状材料构成。第2捕集部13是在第1捕集部12的更外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对的由难燃材料构成的液体保持材料。

采用该电池单元10，能够利用第1捕集部12和第2捕集部13抑制在气体排出阀11a1被打开了时喷出的气体中包含的电解液、火花的飞散。因此，能够提高对连锁性地发生热失控的安全性。

另外，在此公开的电池模块100如图2以及图3所示，包括约束构件102、汇流条104、第1捕集部12、第2捕集部13和多个二次电池11。多个二次电池11分别具有电池壳体11a、电解液、正极端子21和负极端子22，上述电池壳体11a具备气体排出阀11a1，上述电解液被收容于电池壳体11a，上述正极端子21设置于电池壳体11a的侧面，上述负极端子22设置于电池壳体11a的侧面。约束构件102是将多个二次电池11约束为预先确定的配置的构件。汇流条104在多个二次电池11间将正极端子21与负极端子22相连。第1捕集部12由在多个二次电池11各自的电池壳体11a的外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对的网状材料构成。第2捕集部13是在多个二次电池11各自的第1捕集部12的更外侧以覆盖气体排出阀11a1的方式与气体排出阀11a1相对的由难燃材料构成的液体保持材料。

采用该电池模块100，能够利用第1捕集部12和第2捕集部13抑制在气体排出阀11a1被打开了时喷出的气体中包含的电解液、火花的飞散。因此，对以1个二次电池11的热失控为起点而在电池模块100的其他二次电池11连锁性地发生热失控的安全性提高。

另外，在此公开的电池组200如图3所示，可以包括封装壳体202和1个或多个电池模块100，上述封装壳体202以预先确定的配置收容有1个或多个电池模块100。第1捕集部12也可以被支承于多个二次电池11的电池壳体11a中任意的电池壳体11a、约束构件102、汇流条104、封装壳体202和第2捕集部13中的至少一者。第2捕集部13也可以被支承于多个二次电池11的电池壳体11a中任意的电池壳体11a、约束构件102、汇流条104、封装壳体202和第1捕集部12中的至少一者。

采用该电池组200，能够利用第1捕集部12和第2捕集部13抑制在气体排出阀11a1被打开了时喷出的气体中包含的电解液、火花的飞散。因此，在电池组200中，对以1个二次电池11的热失控为起点在电池组200内的其他二次电池11连锁性地发生热失控的安全性提高。

例如，在此公开的电池单元10、电池模块100以及电池组200的效果可以通过例如以下这样的滥用测试来确认。

例如制作图2所示的那样的5单体模块。并且，将钉子扎入中央单体而实施了以该中央的单体的短路为触发的热连锁试验。

在此，在由刺钉进行的热连锁试验中，准备轴线的直径为6mm且顶端角为60度的钉子。在此，钉子设为SUS440C制。电池壳体11a为铝制，可以供钉子扎入。在刺钉试验中，钉子的速度设为2mm/秒。在此，可以准备电解液、电极体的构造不同的两种以上的电池单体。另外，开始SOC(State of Charge，充电状态)设为100％。可以针对两种电池单体分别预先确定成为SOC100％的充电的条件。

并且此时，可以分别对第1捕集部12和第2捕集部13都没设置的情况、只设置有第1捕集部12的情况、第1捕集部12和第2捕集部13都设置的情况进行试验。可以在第1捕集部12使用例如不锈钢制的网状材料。可以在第2捕集部13使用例如玻璃棉。

根据本发明人获得的见解，能够利用这样的试验确认到第1捕集部12和第2捕集部13都设置的情况下的效果。根据本发明人获得的见解，在第1捕集部12和第2捕集部13都设置的情况下，相比其他情况，能够确认到自成为触发的中央的单体喷出的气体中包含的电解液的飞散被抑制为较小，并且电池模块100的连锁性的发热被抑制或延迟。在此，电池模块100的连锁性的发热发生之前的时间越长，而且电池模块100的连锁性的发热越得到抑制，电池单元10以及电池模块100被评价为安全性越高。

以上，说明了各种各样的在此公开的电池单元、电池模块以及电池组。只要没有特别提及，则在此举出的电池单元、电池模块以及电池组的实施方式等不限定本发明。

附图标记说明

10、电池单元；11、二次电池；11a、电池壳体；11a1、气体排出阀；12、第1捕集部；13、第2捕集部；14、支承构造；21、正极端子；22、负极端子；100、电池模块；102、约束构件；102a、102b、约束板；102c、约束带；104、汇流条；200、电池组；202、封装壳体；S1、间隙。