(57)【要約】      （修正有）【課題】釘刺しや圧壊時における安全性の向上が図られた蓄電装置を提供する。【解決手段】リチウムイオン二次電池においては、第１の金属箔４２が第３の金属箔４６よりも薄いため、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間において短絡が生じるまでの時間が短縮されている。それにより、短絡ユニット４０における短絡が生じてから電極組立体における短絡が生じるまでの時間が延長される。また、第３の金属箔４６が第１の金属箔４２よりも厚いため、第２の金属箔４４と第３の金属箔４６との間において短絡が生じた際に、電池残容量を効率よく低減することができる。したがって、電極組立体における短絡が生じるまでに、電池残容量を安全なレベルまで十分に低減しておくことができる。【選択図】図２
2014107144.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極組立体と、前記電極組立体の外側に配置された短絡ユニットと、前記電極組立体および前記短絡ユニットを収容するケースとを備え、
前記短絡ユニットが、外側から順に並ぶ、第１の金属箔、前記第１の金属箔とは逆極性の第２の金属箔、前記第１の金属箔と同極性の第３の金属箔と、前記第１の金属箔と前記第２の金属箔との間および前記第２の金属箔と前記第３の金属箔との間にそれぞれ介在する絶縁層とを有し、
前記第１の金属箔が前記第３の金属箔よりも薄い、蓄電装置。
【請求項２】
前記第３の金属箔が負極であり、かつ、前記電極組立体の電極のうちの最も前記短絡ユニットに近い電極が負極である、請求項１に記載の蓄電装置。
【請求項３】
前記蓄電装置が二次電池である、請求項１に記載の蓄電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、金属箔と絶縁層とが交互に積層された短絡ユニットを、電極組立体の外側に配した電池が知られている。このような電池では、釘刺しや圧壊時に短絡ユニットを短絡させることで、電極組立体の電池残容量（ＳＯＣ：Ｓｔａｔｅ  ｏｆ  ｃｈａｒｇｅ）を低下させることができる。それにより、電極組立体の正極と負極との間で短絡が生じた場合であっても、その短絡に起因する電極組立体の過剰な発熱を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−６８１５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
発明者らは、鋭意研究の末、釘刺しや圧壊時に、電極組立体の電池残容量をより効果的に低減して、より一層の安全性向上を図ることができる技術を新たに見出した。
【０００５】
すなわち、本発明は、釘刺しや圧壊時における安全性の向上が図られた蓄電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る蓄電装置は、電極組立体と、電極組立体の外側に配置された短絡ユニットと、電極組立体および短絡ユニットを収容するケースとを備え、短絡ユニットが、外側から順に並ぶ、第１の金属箔、第１の金属箔とは逆極性の第２の金属箔、第１の金属箔と同極性の第３の金属箔と、第１の金属箔と第２の金属箔との間および第２の金属箔と第３の金属箔との間にそれぞれ介在する絶縁層とを有し、第１の金属箔が第３の金属箔よりも薄い。
【０００７】
この蓄電装置においては、釘刺しや圧壊時に、まず、第１の金属箔と第２の金属箔との間において短絡が生じ、その後、第２の金属箔と第３の金属箔との間において短絡が生じる。このとき、第１の金属箔が第３の金属箔よりも薄いため、第１の金属箔と第２の金属箔との間において短絡が生じるまでの時間が短縮されている。それにより、短絡ユニットにおける短絡が生じてから電極組立体における短絡が生じるまでの時間が延長される。また、第３の金属箔が第１の金属箔よりも厚いため、第２の金属箔と第３の金属箔との間において短絡が生じた際に、電池残容量を効率よく低減することができる。したがって、電極組立体における短絡が生じるまでに、電池残容量を安全なレベルまで十分に低減しておくことができる。
【０００８】
また、第３の金属箔が負極であり、かつ、電極組立体の電極のうちの最も短絡ユニットに近い電極が負極である態様であってもよい。
【０００９】
さらに、蓄電装置が二次電池である態様であってもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、釘刺しや圧壊時における安全性の向上が図られた蓄電装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る二次電池の構成を示した概略断面図である。
【図２】図２は、図１の二次電池における釘刺し時の様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、同一又は同等の要素については同一の符号を付し、説明が重複する場合にはその説明を省略する。
【００１３】
図１に示すように、本発明の一態様に係るリチウムイオン二次電池１００は、電極組立体５０、一対の短絡ユニット４０、ケース１１、及び、電極組立体５０に接続されたリード７、８を備えている。
【００１４】
（電極組立体５０）
電極組立体５０は、負極１０、正極２０、セパレータ３０をそれぞれ複数有し、負極１０及び正極２０がセパレータ３０を介して交互に積層されている。なお、電極組立体５０の最も外側（図１の上側および下側）の電極はいずれも負極１０となっている。
【００１５】
（負極１０）
負極１０は、負極金属箔１２と、この負極金属箔１２の両面に形成された負極活物質層１４とを有している。負極金属箔１２は、その端部に負極活物質層１４が形成されていないタブ部１３を有する。
【００１６】
負極金属箔１２は導電材料からなる。負極金属箔１２の構成材料としては、銅が好適であるが、ステンレス鋼、チタン、ニッケル、アルミニウム、銅などの金属材料または導電性樹脂を採用することもできる。負極金属箔１２の厚みは特に限定されないが、例えば、５〜２５μｍとすることができる。また、負極活物質層１４の厚みも特に限定されないが、例えば、４０〜１００μｍとすることができる。
【００１７】
負極活物質層１４は、負極活物質およびバインダを含み、必要に応じて導電助剤を含むことができる。
【００１８】
負極活物質の例は、リチウムを吸蔵、放出可能な炭素系材料、リチウムと合金化可能な元素、リチウムと合金化可能な元素を有する元素化合物、あるいは高分子材料である。
【００１９】
炭素系材料の例は、難黒鉛化性炭素、人造黒鉛、コークス類、グラファイト類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維、活性炭あるいはカーボンブラック類である。ここで、有機高分子化合物焼成体とは、フェノール類やフラン類などの高分子材料を適当な温度で焼成して炭素化したものをいう。
【００２０】
リチウムと合金化可能な元素の例は、Ｎａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｆｒ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ、Ｔｉ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ａｌ、Ｇａ、１ｎ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｓｂ、Ｂｉである。中でも、リチウムと合金化可能な元素は、珪素（Ｓｉ）または錫（Ｓｎ）であるとよい。
【００２１】
リチウムと合金化可能な元素を有する元素化合物の例は、ＺｎＬｉＡｌ、ＡｌＳｂ、ＳｉＢ４、ＳｉＢ６、Ｍｇ２Ｓｉ、Ｍｇ２Ｓｎ、Ｎｉ２Ｓｉ、ＴｉＳｉ２、ＭｏＳｉ２、ＣｏＳｉ２、ＮｉＳｉ２、ＣａＳｉ２、ＣｒＳｉ２、Ｃｕ５Ｓｉ、ＦｅＳｉ２、ＭｎＳｉ２、ＮｂＳｉ２、ＴａＳｉ２、ＶＳｉ２、ＷＳｉ２、ＺｎＳｉ２、ＳｉＣ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｓｉ２Ｎ２Ｏ、ＳｉＯｖ（０＜ｖ≦２）、ＳｎＯｗ（０＜ｗ≦２）、ＳｎＳｉＯ３、ＬｉＳｉＯあるいはＬｉＳｎＯである。リチウムと合金化反応可能な元素を有する元素化合物の例は、珪素化合物または錫化合物であることがよい。珪素化合物は、ＳｉＯｘ（０．５≦ｘ≦１．５）であることがよい。錫化合物は、例えば、スズ合金（Ｃｕ−Ｓｎ合金、Ｃｏ−Ｓｎ合金等）などが使用できる。
【００２２】
高分子材料の例は、ポリアセチレン、ポリピロールである。
【００２３】
バインダの例は、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、フッ素ゴム等の含フッ素樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン等の熱可塑性樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド等のイミド系樹脂、アルコキシシリノレ基含有樹脂である。バインダの量は、活物質１００質量部に対して、１〜３０質量部とすることができる。
【００２４】
導電助剤の例は、カーボンブラック、黒鉛、アセチレンブラック(AB) 、ケッチェンブラック(登録商標) (KB) 、気相法炭素繊維(VaporGrown Carbon Fiber : VGCF) 等の炭素系粒子である。これらは、単独で、または二種以上組み合わせて添加することができる。導電助剤の使用量については、特に限定されないが、例えば、１００質量部の活物質に対して、１〜３０質量部とすることができる。
【００２５】
（正極２０）
正極２０は、正極金属箔２２と、この正極金属箔２２の両面に形成された正極活物質層２４とを有している。正極金属箔２２は、その端部に正極活物質層２４が形成されていないタブ部２３を有する。
【００２６】
正極金属箔２２は導電材料からなる。正極金属箔２２の構成材料としては、アルミニウムなどの金属を採用することができる。
【００２７】
正極活物質層２４は、正極活物質およびバインダを含み、必要に応じて導電助剤を含むことができる。バインダや導電助剤の例及び配合量は、負極１０で記載したものと同様とすることができる。
【００２８】
正極活物質は、リチウム二次電池用の正極活物質であれば特に限定されない。正極活物質の例は、リチウム化合物である。例えばリチウムコバルト複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムマンガン複合酸化物などのリチウム金属複合酸化物などを用いることが出来る。また正極活物質として他の金属化合物あるいは高分子材料を用いることも出来る。他の金属化合物としては、例えば酸化チタン、酸化バナジウムあるいは二酸化マンガンなどの酸化物、または硫化チタンあるいは硫化モリブデンなどの二硫化物が挙げられる。高分子材料としては例えばポリアニリンあるいはポリチオフェンなどの導電性高分子が挙げられる。
【００２９】
特に正極活物質は、一般式：ＬｉＣｏｐＮｉｑＭｎｒＯ２（ｐ＋ｑ＋ｒ＝１、０＜ｐ≦１、０≦ｑ＜１、０≦ｒ＜１）で表されるリチウム金属複合酸化物を含むことが好ましい。
上記複合金属酸化物として、例えばＬｉＣｏ１／３Ｎｉ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２、ＬｉＮｉ０．６Ｃｏ０．２Ｍｎ０．２Ｏ２、ＬｉＮｉ０．５Ｃｏ０．２Ｍｎ０．３Ｏ２、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＮｉ０．８Ｃｏ０．２Ｏ２、ＬｉＣｏＭｎＯ２を用いることができる。中でもＬｉＣｏ１／３Ｎｉ１／３Ｍｎ１／３Ｏ２は、熱安定性の点で好ましい。
【００３０】
また、正極活物質は、一般式：ＬｉＣｏｐＮｉｑＭｎｒＤｓＯ２（ｐ＋ｑ＋ｒ＝１、０＜ｐ≦１、０≦ｑ＜１、０≦ｒ＜１、０＜ｓ＜１）で表されるリチウム金属複合酸化物を含むことも好ましい。Ｄは、Ａｌ，Ｍｇ，Ｔｉ，Ｓｎ，Ｚｎ，Ｗ，Ｚｒ，Ｍｏ，Ｆｅ，Ｎａから成る群から選択される少なくとも１つの元素である。
【００３１】
（セパレータ３０）
セパレータ３０は、正極２０と負極１０とを隔離し、両極の接触による電流の短絡を防止しつつ、リチウムイオンを通過させる。セパレータ３０の例は、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、あるいはポリエチレンなどの合成樹脂製の多孔質膜、またはセラミックス製の多孔質膜である。正極２０の正極活物質層２４及び負極１０の負極活物質層１４がセパレータ３０に接触し、正極活物質層２４及び負極活物質層１４はセパレータ３０を介して対向している。
【００３２】
セパレータ３０は、図１に示すように、正極活物質層２４及び負極活物質層１４の端よりも外側に延びていることが好ましい。また、一対のセパレータ３０が、正極２０又は負極１０を取り囲むように袋を形成していても良い。
【００３３】
（短絡ユニット４０）
一対の短絡ユニット４０は、電極組立体５０の外側（図１の上側および下側）それぞれに、セパレータ３０を介して積層されている。一対の短絡ユニット４０はいずれも、３枚の金属箔４２、４４、４６と、３層の絶縁層４１、４３、４５とで構成されており、金属箔４２、４４、４６と絶縁層４１、４３、４５とが交互に積層された積層構造を有している。３枚の金属箔４２、４４、４６は、外側から順に、第１の金属箔４２、第２の金属箔４４、第３の金属箔４６となっている。そして、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間には絶縁層４３が介在し、第２の金属箔４４と第３の金属箔４６との間には絶縁層４５が介在している。
【００３４】
第１の金属箔４２は、負極１０の負極金属箔１２を構成する金属箔と同一種類の金属で構成された金属箔であって、負極活物質層１４が塗工されていない金属箔（未塗工箔）である。第１の金属箔４２は、負極１０の負極金属箔１２が接続されたリードと同じリード７に接続された、極性が負極である金属箔である。第１の金属箔４２の厚さＤ１（図２参照）は、５〜２５μｍ程度（たとえば、５μｍ）とすることができるが、後述する第３の金属箔４６の厚さＤ３よりも薄くなるように（すなわち、Ｄ１＜Ｄ３）設計されている。
【００３５】
第２の金属箔４４は、正極２０の正極金属箔２２を構成する金属箔と同一種類の金属で構成された金属箔であって、正極活物質層２４が塗工されていない金属箔（未塗工箔）である。第２の金属箔４４は、正極２０の正極金属箔２２が接続されたリードと同じリード８に接続された、極性が正極である金属箔である。第２の金属箔４４の厚さＤ２（図２参照）は、正極金属箔２２と同一の厚さであり、その厚さは５〜２５μｍ程度（たとえば、１５μｍ）とすることができる。
【００３６】
第３の金属箔４６は、第１の金属箔４２同様、負極１０の負極金属箔１２を構成する金属箔と同一種類の金属で構成された金属箔であって、負極活物質層１４が塗工されていない金属箔（未塗工箔）である。また、第３の金属箔４６は、第１の金属箔４２同様、負極１０の負極金属箔１２が接続されたリードと同じリード７に接続された、極性が負極である金属箔である。第３の金属箔４６の厚さＤ３（図２参照）は、負極金属箔１２と同一の厚さであり、その厚さは５〜２５μｍ程度（たとえば、１５μｍ）とすることができる。
【００３７】
絶縁層４１、４３、４５の構成材料は、電気絶縁性を有すれば特に限定されないが、樹脂材料が好ましい。樹脂材料としては、上述したセパレータ３０で挙げたものを使用できる。絶縁層４１、４３、４５は、多孔質でもよいが、多孔質である必要はない。
【００３８】
（ケース１１）
ケース１１は、電極組立体５０、一対の短絡ユニット４０および電解液（図示せず）を収容する。ケース１１の材料や形態は特に限定されず、樹脂、金属（例えばステンレスやアルミニウム）など、公知の種々の物を使用できる。ケース１１が導電性である場合には、その内側面に絶縁層が形成される。
【００３９】
（電解液）
電解液は、電解質と、この電解質を溶解する溶媒とを含む。電解質は、負極活物質層１４、セパレータ３０、正極活物質層２４内に含浸されている。
【００４０】
電解質の例は、ＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２等のリチウム塩である。
【００４１】
溶媒の例は、環状エステル類、鎖状エステル類、エーテル類である。これらの溶媒を２種以上混合することもできる。環状エステル類の例は、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ガンマブチロラクトン、ビニレンカーボネート、２−メチル−ガンマブチロラクトン、アセチル−ガンマプチロラクトン、ガンマバレロラクトンである。鎖状エステル類の例は、メチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジブチルカーボネート、ジプロピルカーボネート、エチルメチルカーボネート、プロピオン酸アルキルエステル、マロン酸ジアルキルエステル、酢酸アルキルエステルである。エーテル類の例は、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジエトキシエタン、１，２−ジブトキシエタンである。
【００４２】
電解液における電解質の濃度は、例えば、０．５〜１．７ｍｏｌ／Ｌとすることができる。電解液は、ゲル化剤を含んでいても良い。
【００４３】
（リード）
リード７は、電極組立体５０の全ての負極金属箔１２、短絡ユニット４０の第１の金属箔４２および第３の金属箔４６に接続されており、これらの電位が全て同一とされている。一方、リード８は、電極組立体５０の全ての正極金属箔２２、短絡ユニット４０の第２の金属箔４４に接続されており、これらの電位が全て同一とされている。リード７、８の端部は、ケース１１の外部に出ている。
【００４４】
（短絡ユニット４０における釘刺し時の短絡）
続いて、上述した短絡ユニット４０において生じる釘刺し時の短絡について、図２を参照しつつ説明する。図２は、短絡ユニット４０に、その外部から、釘６０が、短絡ユニット４０の厚さ方向に沿って貫通する様子を示している。
【００４５】
まず、短絡の第１段階として、釘６０が、図２に実線で示すように、最も外側に配置された第１の金属箔４２を貫通して、第２の金属箔４４まで達する。すると、釘６０を介して第１の金属箔４２と第２の金属箔４４とが導通し、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間において短絡が生じる。この短絡により、電極組立体５０の電池残容量が減少し始める。
【００４６】
ここで、第１の金属箔４２の厚さＤ１は、第３の金属箔４６の厚さＤ３よりも薄いため、釘６０は、短時間で第１の金属箔４２を貫通して第２の金属箔４４まで達する。したがって、第１の金属箔４２の厚さＤ１が、第３の金属箔４６の厚さＤ３に比べて、同じ若しくは厚い場合よりも、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間において短絡が生じるまでの時間（すなわち、電極組立体５０の電池残容量が減少し始めるまでの時間）が短縮している。
【００４７】
次に、短絡の第２段階として、釘６０が、図２に二点鎖線で示すように、第２の金属箔４４を貫通して、第３の金属箔４６まで達する。すると、釘６０を介して第２の金属箔４４と第３の金属箔４６とが導通し、第２の金属箔４４と第３の金属箔４６との間においても短絡が生じる。
【００４８】
なお、第３の金属箔４６の厚さＤ３は、第１の金属箔４２の厚さＤ１よりも厚いため、電気抵抗が低く、短絡の第２段階では、上述の第１段階で流れる電流に比べて、より多くの電流が流れる。そのため、短絡の第１段階から第２段階に移行すると、電極組立体５０の電池残容量が急速に減少し始める。
【００４９】
このように、短絡の第２段階では、第１段階に比べて、より効率よく電池残容量が低下するため、釘６０が短絡ユニット４０を完全に貫通して電極組立体５０に達するまでに、電池残容量を安全なレベルまで十分に低減し得る。したがって、釘６０が電極組立体５０に達して、電極組立体５０において短絡が生じた場合であっても、電極組立体５０が過剰に発熱したり発火したりする事態が生じにくい。
【００５０】
このように、上述したリチウムイオン二次電池１００においては、釘刺しや圧壊時に、短絡ユニット４０において、まずは、短絡の第１段階として、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間において短絡が生じ、その後、短絡の第２段階として、第２の金属箔４４と第３の金属箔４６との間において短絡が生じる。
【００５１】
短絡の第１段階では、第１の金属箔４２の厚さＤ１が第３の金属箔４６の厚さＤ３よりも薄いため（すなわち、Ｄ１＜Ｄ３）、第１の金属箔４２と第２の金属箔４４との間において短絡が発生するまでの時間が短縮されている。それにより、短絡ユニット４０における短絡が生じてから電極組立体５０における短絡が生じるまでの時間の延長が図られている。そして、短絡の第１段階から第２段階に移行すると、電気抵抗の低い第３の金属箔４６により多くの電流が流れ、電極組立体５０の電池残容量が急速に減少し始める。
【００５２】
したがって、釘６０が電極組立体５０に達し、電極組立体５０における短絡が生じるまでに、電池残容量を安全なレベルまで十分に低減しておくことができる。そのため、上述したリチウムイオン二次電池１００においては、釘刺しや圧壊時における高い安全性が実現されている。
【００５３】
なお、リチウムイオン二次電池１００は、第１の金属箔４２の厚さＤ１を単に薄くしただけではなく、第１の金属箔４２の厚さＤ１と第３の金属箔４６の厚さＤ３との間に厚さの差を設け、第１の金属箔４２の厚さＤ１よりも第３の金属箔４６の厚さＤ３を厚くしている。それにより、短絡の第２段階において、上述した電池残容量の急速な低下だけでなく、第１の金属箔４２が溶融する事態の回避も図っている。
【００５４】
すなわち、金属箔の厚さが薄いと、短絡時に電流が集中しやすく、金属箔が抵抗発熱によって溶融する事態が生じやすい。そして、金属箔の溶融が生じた場合には、金属箔に電流が流れなくなり、短絡ユニットにおける短絡が中断される。すなわち、短絡ユニットとして機能しなくなる。
【００５５】
そのため、第１の金属箔４２の溶融を回避するために、第３の金属箔４６の厚さＤ３は、第１の金属箔４２の厚さＤ１よりも厚く設計する必要がある。そうすることで、短絡の第２段階で、より厚い方の第３の金属箔４６により多くの電流が流れる。その結果、相対的に薄い第１の金属箔４２に電流は集中せず、第１の金属箔４２が溶融する事態が効果的に回避されることとなる。
【００５６】
もし仮に、第３の金属箔４６を第１の金属箔４２と同じ厚さに設計した場合には、短絡の第２段階において、第３の金属箔４６は十分な電流を流すことができない。そのため、短絡の第１段階から第２段階に移行したところで、第１の金属箔４２への電流集中が継続し、第１の金属箔４２が溶融する事態が起こり得る。
【００５７】
したがって、リチウムイオン二次電池１００においては、第１の金属箔４２の厚さＤ１よりも第３の金属箔４６の厚さＤ３を厚くすることが重要である。
【００５８】
また、短絡ユニットを構成する全ての金属箔（第１の金属箔４２、第２の金属箔４４および第３の金属箔４６）を薄い金属箔で構成することも、上述した電流集中による金属箔溶融の観点から好ましくない。金属箔の溶融を回避するために、薄い金属箔を絶縁層と交互に多段に積層することも考えられるが、その場合には以下に示すような不具合が起こり得る。
【００５９】
すなわち、釘刺し時に、多段に積層された絶縁層が釘を巻き込む事態が生じ得る。この場合、釘が金属箔と接触できずに、短絡ユニットにおいて短絡が生じない虞がある。また、金属箔を多段に積層する場合には、金属箔間に介在させる絶縁層も多くなるため、この絶縁層の分だけ、ケース１１中において蓄電容量に寄与しない空間（いわゆる、デッドスペース）が増加することとなる。
【００６０】
上述したリチウムイオン二次電池１００においては、短絡ユニット４０の複数枚（具体的には、３枚）の金属箔４２、４４、４６のうちの最も電極組立体５０に近い金属箔、すなわち、第３の金属箔４６の極性が負極であり、かつ、電極組立体５０の電極のうちの最も短絡ユニット４０に近い電極が負極１０となっている。
【００６１】
もし仮に、電極組立体５０の電極のうちの最も短絡ユニット４０に近い電極が正極２０である場合、釘６０が短絡ユニット４０を貫通して電極組立体５０に達した時に、正極活物質のリチウム化合物が過剰発熱して、熱暴走が起こり得る。
【００６２】
そのため、上述したリチウムイオン二次電池１００においては、電極組立体５０の電極のうちの最も短絡ユニット４０に近い電極を負極１０とし、電極組立体５０中の全ての正極活物質層２４を負極活物質層１４と対にすることで、上述の熱暴走が起こる事態が回避されている。
【００６３】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。たとえば、蓄電装置は、リチウムイオン二次電池に限らず、その他の蓄電装置（たとえば電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等）であってもよい。また、短絡ユニットは、必ずしも電極組立体の上下両側に設ける必要はなく、上下一方の側にだけ設けてもよい。さらに、短絡ユニットの金属箔の枚数は、３枚に限らず、適宜４枚以上に増加してもよい。また、電極組立体における、正極と負極との積層数も特に上記実施形態に限定されない。電極組立体は積層ではなく正極、負極及びセパレータを捲回して構成してもよい。
【００６４】
第３の金属箔は、必ずしも、負極の負極金属箔と同じ構成材料および同じ厚さである必要はない。ただし、第３の金属箔が、負極金属箔と同じ構成材料および同じ厚さであると、第３の金属箔および負極金属箔を同一の材料箔から得ることができる点で好ましい。同様の理由で、第２の金属箔も、正極の正極金属箔と同じ構成材料および同じ厚さであることが好ましい。なお、必要に応じて、短絡ユニットの金属箔の極性が逆である態様、すなわち、第１の電極箔および第３の電極箔が正極で、第２の電極箔が負極である態様にすることができる。
【００６５】
第３の金属箔は、１枚の金属箔に限定されない。複数枚の金属箔を積層して第３の金属箔としてもよい。複数枚積層して構成した第３の金属箔の厚さが、第１の金属箔の厚さよりも厚くなっていれば、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、第１の金属箔および第２の金属箔もそれぞれ複数枚の金属箔を積層して構成してもよい。
【符号の説明】
【００６６】
１０…負極、２０…正極、３０…セパレータ、４０…短絡ユニット、４２…第１の金属箔、４４…第２の金属箔、４６…第３の金属箔、４１、４３、４５…絶縁層、５０…電極組立体、１００…リチウムイオン二次電池（蓄電装置）。
【図１】
2014107144.tif 000003
【図２】
2014107144.tif 000004