(57)【要約】【課題】高い冷却性能を有する蓄電デバイスを提供する。【解決手段】本発明に係る蓄電デバイス１００は、正極、負極、および電解液が収容された外装体１２を有する蓄電セル１０と、外装体１２の外表面に形成された放熱板２０と、放熱板２０が固定されたヒートシンク３０と、を含み、ヒートシンク３０は、放熱板２０が固定された面３３を有する第１部材３２と、放熱板２０が固定された面３３を避けて、第１部材３２の表面を覆う第２部材３４と、を有し、第２部材３４の熱伝導率は、第１部材３２の熱伝導率よりも小さく、第２部材３４の放射率は、第１部材３２の放射率よりも大きい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極、負極、および電解液が収容された外装体を有する蓄電セルと、
前記外装体の外表面に形成された放熱板と、
前記放熱板が固定されたヒートシンクと、
を含み、
前記ヒートシンクは、
前記放熱板が固定された面を有する第１部材と、
前記放熱板が固定された面を避けて、前記第１部材の表面を覆う第２部材と、
を有し、
前記第２部材の熱伝導率は、前記第１部材の熱伝導率よりも小さく、
前記第２部材の放射率は、前記第１部材の放射率よりも大きい、蓄電デバイス。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１部材は、アルミニウムを含んで構成され、
前記第２部材は、前記第１部材の表面をアルマイト処理して形成された黒アルマイト膜である、蓄電デバイス。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記放熱板が固定された面は、露出していない、蓄電デバイス。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、
前記蓄電セルは、複数設けられ、
複数の前記蓄電セルは、直列に接続されており、
前記放熱板は、隣り合う前記蓄電セルの間に設けられている、蓄電デバイス。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか１項において、
前記ヒートシンクを冷却するための冷却部を、さらに含む、蓄電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
蓄電デバイスの構成要素である蓄電セルは、例えば、シート状の正極および負極をセパレータを介して対向配置させながら所定数積層してなる電極体を、電解液とともに外装体内に密封したものである。このような蓄電セルでは、正極および負極の積層数を多くすることによって、高エネルギー化、大容量化を図っている。
【０００３】
上記のような密閉型蓄電セルは、例えば、充放電を短時間の間に繰り返し行うと発熱して高温になる場合があり、その高温化によって性能が劣化する場合がある。
【０００４】
このような問題に対して、例えば特許文献１に開示された技術では、ラミネートフィルムを電池容器とした密閉型二次電池を、金属製の放熱板に固定して、放熱性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２７２０４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、密閉型蓄電セルの高エネルギー化の要求に伴い、発熱量も大きくなっている。そのため、より高い冷却性能を備えた蓄電デバイスが要求されている。
【０００７】
本発明のいくつかの態様に係る目的の１つは、高い冷却性能を有する蓄電デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することができる。
【０００９】
［適用例１］
本発明に係る蓄電デバイスの一態様は、
正極、負極、および電解液が収容された外装体を有する蓄電セルと、
前記外装体の外表面に形成された放熱板と、
前記放熱板が固定されたヒートシンクと、
を含み、
前記ヒートシンクは、
前記放熱板が固定された面を有する第１部材と、
前記放熱板が固定された面を避けて、前記第１部材の表面を覆う第２部材と、
を有し、
前記第２部材の熱伝導率は、前記第１部材の熱伝導率よりも小さく、
前記第２部材の放射率は、前記第１部材の放射率よりも大きい。
【００１０】
［適用例２］
適用例１において、
前記第１部材は、アルミニウムを含んで構成され、
前記第２部材は、前記第１部材の表面をアルマイト処理して形成された黒アルマイト膜であることができる。
【００１１】
［適用例３］
適用例１または２において、
前記放熱板が固定された面は、露出していないことができる。
【００１２】
［適用例４］
適用例１ないし３のいずれか１例において、
前記蓄電セルは、複数設けられ、
複数の前記蓄電セルは、直列に接続されており、
前記放熱板は、隣り合う前記蓄電セルの間に設けられていることができる。
【００１３】
［適用例５］
適用例１ないし４のいずれか１例において、
前記ヒートシンクを冷却するための冷却部を、さらに含むことができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る蓄電デバイスによれば、放熱板は、固定面においてヒートシンクに固定されている。固定面は、第２部材よりも熱伝導率が大きい第１部材によって形成されている。そのため、本発明に係る蓄電デバイスでは、例えば第１部材の全面が熱伝導率の小さい第２部材によって覆われている場合に比べて、効率よくヒートシンクに熱を伝えることができる。さらに、第１部材よりも放射率が大きい第２部材は、固定面を避けて、第１部材の表面を覆っている。そのため、本発明に係る蓄電デバイスでは、例えば第１部材の表面に第２部材が形成されていない場合に比べて、効率よく放熱することができる。したがって、本発明に係る蓄電デバイスは、高い冷却性能を有することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態に係る蓄電デバイスを模式的に示す斜視図。
【図２】本実施形態に係る蓄電デバイスを模式的に示す断面図。
【図３】本実施形態に係る蓄電デバイスを模式的に示す断面図。
【図４】本実施形態に係る蓄電デバイスのヒートシンクを模式的に示す斜視図。
【図５】本実施形態に係る蓄電デバイスを模式的に示す断面図。
【図６】本実施形態に係る蓄電デバイスを説明するための斜視図。
【図７】本実施形態に係る蓄電デバイスを説明するための斜視図。
【図８】本実施形態に係る蓄電デバイスの蓄電セルを模式的に示す断面図。
【図９】本実施形態の第１変形例に係る蓄電デバイスを模式的に示す断面図。
【図１０】本実施形態の第１変形例に係る蓄電デバイスを模式的に示す断面図。
【図１１】本実施形態の第２変形例に係る蓄電デバイスを模式的に示す斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
１．  蓄電デバイス
まず、本実施形態に係る蓄電デバイスについて、図面を参照しなら説明する。図１は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００を模式的に示す斜視図である。図２は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００を模式的に示す断面図であって、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図３は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００を模式的に示す断面図であって、図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。図４は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００のヒートシンク３０を模式的に示す斜視図である。
【００１８】
なお、図１では、便宜上、外郭部材４０を透視して図示している。また、図２および図３では、便宜上、外郭部材４０、および外装体１２内に収容される正極や負極等を省略して図示している。
【００１９】
蓄電デバイス１００は、図１〜図３に示すように、蓄電セル１０と、放熱板２０と、ヒートシンク３０と、外郭部材４０と、を含むことができる。
【００２０】
蓄電セル１０の形態としては、リチウムイオンキャパシタ、二次電池、電気二重層キャパシタなどを例示することができる。蓄電セル１０は、外装体１２と、正極端子１６と、負極端子１８と、を有する。
【００２１】
外装体１２は、正極、負極、および電解液を収容している。外装体１２の形状は、正極、負極、および電解液を収容することができれば特に限定されず、例えば、２枚のフィルムを張り合わせたラミネート型でもよし、箱型でもよいし、円筒型でもよい。図１〜３の例では、外装体１２をラミネート型（ラミネートフィルム）として図示している。
【００２２】
ラミネートフィルムからなる外装体１２は、図２および図３に示すように、第１扁平面１３と、第１扁平面１３と反対を向き第１扁平面１３より面積の小さい第２扁平面１４と、を有することができる。第１扁平面１３と第２扁平面１４との間の距離（蓄電セル１０の厚み）は、例えば、４．５ｍｍ程度である。ラミネートフィルムの材質としては、ポリプロピレンやナイロンなどの合成樹脂の一部を、アルミニウム箔や銅箔などの金属箔としたものなどが挙げられる。このようなフィルム状の外装体１２を用いることにより、例えば、金属等からなる硬質の外装体（金属缶等）を用いる場合に比べて、蓄電セル１０の小型化や軽量化を図ることができる。
【００２３】
正極端子１６および負極端子１８は、図３に示すように、外装体１２から突出して設けられている。より具体的には、正極端子１６および負極端子１８は、外装体１２の密閉性を保持した状態で、外装体１２の内側から外側まで延出している。正極端子１６は、外装体１２内の正極と電気的に接続されており、負極端子１８は、外装体１２内の負極と電気的に接続されている。正極端子１６の材質としては、例えば、アルミニウムが挙げられる。負極端子１８の材質としては、例えば、銅、ニッケルが挙げられる。なお、外装体１２の内部構造については、後述する。
【００２４】
放熱板２０は、外装体１２の外表面に設けられている。より具体的には、放熱板２０は、接着剤によって、外装体１２の第１扁平面１３に接着されている。接着剤としては、例えば、粘着性および熱伝熱率が高く、熱抵抗の低い、アクリル系熱伝導シートを用いることができる。
【００２５】
なお、図示はしないが、放熱板２０は、さらに第２扁平面１４に設けられていてもよく、２つの放熱板２０で蓄電セル１０を挟む形態であってもよい。これにより、より放熱性を向上させることができる。
【００２６】
放熱板２０の形状は、板状であり、その厚みは、例えば、０．２ｍｍ以上２０ｍｍ以下である。放熱板２０は、図２に示すように、蓄電セル１０を支持する第１部分２２と、ヒートシンク３０に固定された第２部分２４と、を有することができる。図２に示す例では、第１部分２２は、第１方向（Ｙ軸方向）に延びており、第２部分２４は、第１部分２２と接続し、第１方向と直交する第２方向（Ｘ軸方向）に延びている。そのため、放熱板２０の断面形状は、図２に示すように、Ｌ字型であるともいえる。第１部分２２のＹ軸方向の長さは、例えば、１００ｍｍ以上２００ｍｍ以下である。第２部分２４のＸ軸方向の長さは、例えば、５ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。第２部分２４は、固定面３３と対向する面を有することができる。
【００２７】
放熱板２０としては、熱伝導率の高い材料を用いることができる。具体的に放熱板２０の材質としては、アルミニウム、銅が挙げられる。放熱板２０は、蓄電セル１０において発生した熱を、放熱させながら、ヒートシンク３０に伝熱させることができる。すなわち、放熱板２０は、伝熱板としての機能を有することができる。
【００２８】
ヒートシンク３０は、図４に示すように、例えば、直方体の一面に複数の凹部を形成してなる凸部３６を有する。凸部３６の数は、特に限定されない。凸部３６により、ヒートシンク３０の表面積を大きくすることができ、放熱性を向上させることができる。
【００２９】
ヒートシンク３０は、図２および図４に示すように、第１部材３２と、第２部材３４と、を有する。第１部材３２は、例えば、アルミニウムを含んで構成されている。第１部材３２がアルミニウムの場合、第１部材３２の熱伝導率は、２４０Ｗ／ｍＫ程度あり、第１部材３２の放射率は、０．０２以上０．０６以下である。
【００３０】
第１部材３２は、放熱板２０が固定された固定面３３を有する。固定面３３は、ヒートシンク３０において、複数の凸部３６が形成されている面と反対側の面である。
【００３１】
第２部材３４は、固定面３３を避けて、第１部材３２の表面を覆っている。第２部材３４は、例えば、アルミニウムを含む第１部材３２の表面をアルマイト処理（アルミニウムの陽極酸化）して形成された黒アルマイト膜である。
【００３２】
より具体的な第２部材３４の形成方法としては、アルミニウムを含む第１部材３２をアルマイト処理した後、例えば、染料に浸漬することにより黒色に着色して黒アルマイト膜を形成する。次に、黒アルマイト膜を、例えば、フォトリソグラフィー技術およびエッチング技術によりパターニングして、第１部材３２の固定面３３を露出させる。エッチング液としては、例えば、リン酸およびクロム酸溶液、水酸化ナトリウム溶液、水酸化カリウム溶液が挙げられる。以上の工程により、第２部材３４を形成することができる。
【００３３】
第２部材３４の熱伝導率は、第１部材３２の熱伝導率より小さく、第２部材３４の放射率は、第２部材３２の放射率より大きい。より具体的には、第２部材３４が黒アルマイト膜の場合、第２部材３４の熱伝導率は、６７Ｗ／ｍＫ程度であり、第２部材３４の放射率は、０．９８程度である。
【００３４】
第１部材３２の固定面３３には、放熱板２０が固定されている。以下、放熱板２０の固定方法について説明する。なお、以下に説明する放熱板２０の固定方法は、一例であって、これに限定されるものではない。
【００３５】
図５は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００の固定面３３近傍を模式的に示した断面図であって、図１のＶ−Ｖ線断面図ある。図６は、本実施形態に係る蓄電デバイス１００の放熱板２０の固定方法を説明するための斜視図である。なお、図６では、放熱板２０を固定する前の状態を図示している。
【００３６】
図５および図６に示すように、放熱板２０の第２部分２４には、貫通孔２４ａが形成されている。また、ヒートシンク３０の固定面３３には、穴３３ａが形成されている。貫通孔２４ａの穴径と、穴３３ａの穴径とは、例えば、同じである。貫通孔２４ａおよび穴３３ａの各々は、複数設けられることができ、その数は特に限定されない。
【００３７】
放熱板２０およびヒートシンク３０は、貫通孔２４ａと穴３３ａとが重なるように（連通するように）配置されている。貫通孔２４ａおよび穴３３ａには、ノックピン５０が挿入されている。ノックピン５０は、貫通孔２４ａおよび穴３３ａの数に応じて、複数設けられている。ノックピン５０は、例えば、固定具５４に連結されており、放熱板２０の第２部分２４は、固定具５４とヒートシンク３０（固定面３３）とによって挟まれている。例えば、固定具５４の端部５５には、貫通孔５５ａが形成されており、貫通孔５５ａおよび固定面３３の穴３３ｂに、ネジ５２を挿入して、固定具５４をヒートシンク３０に固定してもよい。固定具５４の端部５５と固定面３３との間には、放熱板２０は配置されていない。なお、図示はしないが、ネジ５２の代わりにノックピン５０によって、固定具５４を固定してもよい。
【００３８】
固定面３３は、図５に示すように、放熱板２０の第２部分２４と、固定具５４と、によって覆われている。すなわち、圧電デバイス１００において、固定面３３（第１部材３２）は露出していない。固定面３３は、例えば、第２部分２４および固定具５４と接している。固定面３３と、第２部分２４の固定面３３と対向する面（接触する面）とは、平坦な面であることが望ましい。これにより、放熱板２０とヒートシンク３０との間の熱抵抗を小さくすることができる。
【００３９】
貫通孔２４ａおよび穴３３ａに挿入される前のノックピン５０の外径は、貫通孔２４ａおよび穴３３ａの穴径（直径）より大きい。そのため、ノックピン５０は、塑性変形しながら貫通孔２４ａおよび穴３３ａに圧入されることができる。これにより、ノックピン５０と、貫通孔２４ａおよび穴３３ａと、の間に空隙が生じず、放熱板２０とヒートシンク３０と間の熱抵抗を小さくすることができる。例えば、放熱板２０とヒートシンク３０と間の熱抵抗を、３℃／Ｗ以下にすることができる。これにより、蓄電セル１０で発生した熱は、放熱板２０を介して、効率よくヒートシンク３０に伝わることができる。
【００４０】
蓄電セル１０で発生した熱の経路としては、放熱板２０を介して直接ヒートシンク３０に伝わる経路と、放熱板２０からノックピン５０に伝わった後に、ヒートシンク３０に伝わる経路と、を挙げることができる。すなわち、ノックピン５０を設けることにより、伝熱経路を増やすことができ、この観点からも、効率よく熱をヒートシンク３０に伝えることができる。
【００４１】
なお、放熱板２０とヒートシンク３０（固定面３３）との間、放熱板２０と固定具５４との間などにシリコングリスを塗って、より熱抵抗を小さくしてもよい。
【００４２】
ノックピン５０の材質としては、例えば、軸受鋼（例えば、ＳＵＪ２など）、マルテンサイト系の材料（例えば、ＳＵＳ４４０Ｃなど）が挙げられる。ノックピン５０の熱伝導率は、例えば、２０Ｗ／ｍＫ以上５０Ｗ／ｍＫ以下である。ノックピン５０の外径は、例えば、２ｍｍ以上６ｍｍ以下であり、長さは、６ｍｍ以上１０ｍｍ以下である。より具体的には、ノックピン５０としては、ミスミ社製「ノックピン」を用いることができる。固定具５４の材質としては、例えば、アルミニウム、銅、真鍮、ステンレスが挙げられる。固定具５４の厚みは、例えば、１ｍｍ以上３ｍｍ以下であり、図２に示すＸ軸方向の長さは、例えば、４ｍｍ程度である。
【００４３】
なお、固定具５４は、設けられていなくてもよい。すなわち、図７に示すように、段付きのノックピン５０を、貫通孔２４ａおよび穴３３ａに圧入することにより、放熱板２０をヒートシンク３０に固定することができる。図７に示す例では、固定面３３は、放熱板２０の第２部分２４によって覆われている。
【００４４】
外郭部材４０は、図１に示すように、放熱板２０とヒートシンク３０とが接合できる形態で、蓄電セル１０および放熱板２０を包囲している。外郭部材４０の形態は、特に限定されず、例えば、粘着テープからなる外郭部材４０を蓄電セル１０等に巻きつけることによって、蓄電セル１０等を包囲していてもよいし、箱型のケース体からなる外郭部材４０内に蓄電セル１０等を収容することによって、蓄電セル１０等を包囲してもよい。
【００４５】
外郭部材４０として用いることのできる粘着テープは、粘着性および絶縁性を有し、さらに、放熱性を有することが望ましい。これにより、充放電時に発生する蓄電セル１０の熱を放熱することができ、蓄電セル１０の温度上昇を抑制することができる。粘着テープとしては、例えば、ポリエステルフィルムが挙げられる。
【００４６】
なお、図示はしないが、粘着テープによって包囲された蓄電セル１０等を、さらにアルミニウムなどからなるケース体に収容してもよい。また、図示はしないが、ヒートシンク３０は、外郭部材４０内に収容されていてもよい。
【００４７】
次に、蓄電セル１０の内部構造について説明する。図８は、図３に示した本実施形態に係る蓄電デバイス１００の蓄電セル１０を示す断面図あって、蓄電セル１０の（外装体１２の）内部構造を模式的に示す断面図である。以下では、一例として、蓄電セル１０がリチウムイオンキャパシタである場合について説明する。
【００４８】
蓄電セル１０は、図８に示すように、外装体１２に収容された電極積層体５および電解液（図示せず）を有する。図示の例では、電極積層体５および電解液は、第１ラミネートフィルム１２ａと第２ラミネートフィルム１２ｂとからなる外装体１２内に収容されている。
【００４９】
電極積層体５は、電解液に浸漬されている。電極積層体５は、正極１と、負極２と、リチウム極３と、セパレータ４と、を有する。正極１、負極２、リチウム極３、およびセパレータ４は、シート状の形状を有する。図示の例では、電極積層体５は、第１ラミネートフィルム１２ａの内側の底面から、リチウム極３、負極２、正極１、負極２、正極１、負極２、リチウム極３の順で積層され、極と極との間、および極とラミネートフィルムとの間にセパレータ４を介することによって構成されている。電極積層体５において、正極１および負極２は、それぞれ並列に接続されている。
【００５０】
なお、正極１および負極２の数は、特に限定されない。同様に、リチウム極３の数および設置場所も特に限定されない。また、電極積層体５の形態は、図８に示す例に限定されず、例えば、正極、負極、リチウム極、およびセパレータを重ねて積層シートを形成し、該積層シートを捲回させてなる捲回構造体でもよい。
【００５１】
正極１は、正極集電体１ａと、正極活物質層１ｂと、を有する。正極集電体１ａとしては、多孔性の金属箔を用いることができる。正極集電体１ａの材質としては、例えば、アルミニウム、ステンレスが挙げられる。正極集電体１ａの厚みは、例えば、１５μｍ以上５０μｍ以下である。正極集電体１ａは、正極リード６を介して、正極端子１６に接続されている。
【００５２】
正極活物質層１ｂは、正極集電体１ａに形成されている。図示の例では、正極活物質層１ｂは、正極集電体１ａの両面に形成されているが、片面にのみ形成されていてもよい。正極活物質層１ｂの厚みは、例えば、６０μｍ以上９０μｍ以下である。
【００５３】
正極活物質層１ｂは、正極活物質を含有している。正極活物質は、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６−）や、テトラフルオロボレート（ＢＦ４−）のようなアニオンを可逆的に担持できる物質である。より具体的には、正極活物質としては、活性炭、芳香族系縮合ポリマーの熱処理物であるポリアセン系物質（ＰＡＳ）が挙げられる。
【００５４】
正極活物質層１ｂの形成方法としては、まず、正極活物質粉末およびバインダーを、水系媒体または有機溶媒中に分散してスラリーを調整する。必要に応じて、導電性粉末を混入させてもよい。次に、調整したスラリーを正極集電体１ａの表面に塗布して乾燥させる。このようにして、正極活物質層１ｂを得ることをできる。
【００５５】
負極２は、負極集電体２ａと、負極活物質層２ｂと、を有する。負極集電体２ａとしては、多孔性の金属箔を用いることができる。負極集電体２ａの材質としては、例えば、銅、ステンレス、ニッケルが挙げられる。負極集電体２ａの厚みは、例えば、１０μｍ以上５０μｍ以下である。負極集電体２ａは、負極リード７を介して、負極端子１８に接続されている。
【００５６】
負極活物質層２ｂは、負極集電体２ａに形成されている。図示の例では、負極活物質層２ｂは、負極集電体２ａの両面に形成されているが、片面にのみ形成されていてもよい。負極活物質層２ｂの厚みは、例えば、２０μｍ以上５０μｍ以下である。
【００５７】
負極活物質層２ｂは、負極活物質を含有している。負極活物質は、リチウムイオンを可逆的に吸蔵できる物質である。より具体的には、負極活物質としては、黒鉛（グラファイト）、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、もしくはそれらの粉砕品が挙げられる。
【００５８】
負極活物質層２ｂの形成方法としては、まず、負極活物質粉末およびバインダーを、水系媒体または有機溶媒中に分散してスラリーを調整する。必要に応じて、導電性粉末を混入させてもよい。次に、調整したスラリーを負極集電体２ａの表面に塗布して乾燥させる。このようにして、負極活物質層２ｂを得ることをできる。
【００５９】
リチウム極３は、リチウム極集電体３ａと、リチウム箔３ｂと、を有する。リチウム極集電体３ａとしては、多孔性の金属箔を用いることができる。リチウム極集電体３ａの材質としては、例えば、銅、ステンレスが挙げられる。リチウム極集電体３ａの厚みは、例えば、１０μｍ以上２００μｍ以下である。
【００６０】
リチウム箔３ｂは、例えば、リチウム極集電体３ａの一方の面に圧着されている。リチウム箔３ｂの材質は、リチウムである。リチウム箔３ｂは、リチウムイオンの供給源として機能することができる。すなわち、リチウム極集電体３ａと負極集電体２ａとを負極リード７を介して接続させて短絡させることにより、リチウム箔３ｂは、電解液に溶解してリチウムイオンとなることができる。そして、リチウムイオンは、電気化学的に電解液を介して負極活物質層２ｂにドープ（「プレドープ」ともいえる）される。その結果、負極２の電位を下げることができる。リチウム箔３ｂの厚みは、例えば、５０μｍ以上３００μｍ以下である。
【００６１】
なお、リチウム箔３ｂは、プレドープによって、例えば完全に電解液に溶解するが、図示の例では、便宜上、電解液の図示を省略し、電解液に溶解する前のリチウム箔３ｂを図示している。
【００６２】
電解液としては、リチウム塩を電解質とする非プロトン性有機溶媒電解質溶液を用いる。非プロトン性有機溶媒としては、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、アセトニトリル、ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキソラン、塩化メチレン、スルホランなどが挙げられる。これらの溶媒は、単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。リチウム塩としては、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、Ｌｉ（Ｃ２Ｆ５ＳＯ２）２Ｎなどが挙げられる。
【００６３】
本実施形態に係る蓄電デバイス１００は、例えば、以下の特徴を有する。
【００６４】
蓄電デバイス１００によれば、放熱板２０は、固定面３３においてヒートシンク３０に固定されている。固定面３３は、第２部材３４よりも熱伝導率が大きい第１部材３２によって形成されている。そのため、蓄電デバイス１００では、例えば第１部材の全面が熱伝導率の小さい第２部材によって覆われている場合に比べて、効率よくヒートシンク３０に熱を伝えることができる。さらに、第１部材３２よりも放射率が大きい第２部材３４は、固定面３３を避けて、第１部材３２の表面を覆っている。そのため、蓄電デバイス１００では、例えば第１部材の表面に第２部材が形成されていない場合に比べて、効率よく放熱することができる。したがって、蓄電デバイス１００は、高い冷却性能を有することができる。
【００６５】
蓄電デバイス１００によれば、第２部材３４として、第１部材３２の表面をアルマイト処理して形成された黒アルマイト膜を用いることができる。そのため、簡易に第２部材３４を形成することができる。
【００６６】
蓄電デバイス１００によれば、放熱板２０が固定された固定面３３は、露出していないことができる。そのため、ヒートシンク３０の放熱性を低下させることなく、蓄電セル１０で発生した熱を、放熱板２０を介してヒートシンク３０に伝えることができる。
【００６７】
２．  変形例
次に、本実施形態の変形例に係る蓄電デバイスについて、図面を参照しながら説明する。以下、本実施形態の変形例に係る蓄電デバイスにおいて、本実施形態に係る蓄電デバイス１００の構成部材と同様の機能を有する部材については同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００６８】
２．１．  第１変形例
まず、本実施形態の第１変形例に係る蓄電デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図９および図１０は、本実施形態の第１変形例に係る蓄電デバイス２００を模式的に示す断面図である。なお、図９は図２に対応し、図１０は図３に対応している。
【００６９】
蓄電デバイス１００の例では、図２および図３に示すように、１つの蓄電セル１０を有していた。これに対し、蓄電デバイス２００は、図９および図１０に示すように、複数の蓄電デバイス１０を有する。図示の例では、蓄電デバイス１０は、４つ設けられているが、その数は特に限定されず、蓄電デバイス２００の用途に応じて適宜変更することができる。図１０に示す例では、隣り合う蓄電セル１０の正極端子１６および負極端子１８は、配線１７を介して接続され、複数の蓄電セル１０は、直列に接続されている。図示はしないが、蓄電デバイス１００の用途に応じて、複数の蓄電セル１０は、並列に接続されてもよい。
【００７０】
放熱板２０は、隣り合う蓄電セル１０の間に設けられている。隣り合う蓄電セル１０は、例えば、放熱板２０を介して、第１扁平面１３と第２扁平面１４とが対向するように、積層されている。図示はしないが、隣り合う蓄電セル１０は、第１扁平面１３同士、または第２扁平面１４同士が対向するように積層されていてもよい。
【００７１】
ヒートシンク３０は、図９に示すように、複数の放熱板２０と接合されている。図９に示す例では、ヒートシンク３０は、全ての放熱板２０と接合されている。これにより、複数の放熱板２０を熱的に連結することができる。そのため、蓄電セル１０で発生した熱によって、例えば１つの蓄電セル１０のみが劣化することを抑制しつつ、蓄電デバイス２００全体を冷却することができる。蓄電セル１０において発生した熱は、放熱板２０によって蓄電セル１０の積層方向（Ｘ軸方向）と直交する方向（Ｙ軸方向）に伝わり、ヒートシンク３０から放熱されることができる。
【００７２】
なお、図示はしないが、ヒートシンク３０は、複数設けられていてもよい。このような形態においても、複数の蓄電セル１０における温度の均一性を考慮し、複数のヒートシンク３０の各々が全ての放熱板２０と接合するように、ヒートシンク３０を配置することが望ましい。
【００７３】
蓄電デバイス２００では、図９に示すように、複数の蓄電セル１０が積層されており、１つの蓄電セル１０の第１扁平面１３および第２扁平面１４に、放熱板２０が設けられている。そのため、放熱板２０の第２部分２４のＸ軸方向の長さは、蓄電セル１０の厚み（第１扁平面１３と第２扁平面１４との間の距離）によって制限される。このように、第２部分２４のＸ軸方向の長さを十分に確保できないような形態においても、蓄電デバイス２００では、ノックピン５０によって放熱板２０をヒートシンク３０に固定することができるため（例えば図５参照）、放熱板２０とヒートシンク３０と間の熱抵抗を小さくすることができる。これにより、放熱板２０からの熱を、効率よくヒートシンク３０に伝えることができる。例えば、隣り合う蓄電セル間の距離を大きくし、第２部分のＸ軸方向の長さを大きくすることも考えられるが、このような形態では、蓄電デバイス全体の小型化を図ることが困難となり、さらに、外力に対する耐震性が低下してしまう場合もある。
【００７４】
２．２．  第２変形例
次に、本実施形態の第２変形例に係る蓄電デバイスについて、図面を参照しながら説明する。図１１は、本実施形態の第２変形例に係る蓄電デバイス３００を模式的に示す斜視図である。なお、図１１では、便宜上、外郭部材４０を透視して図示している。
【００７５】
蓄電デバイス３００は、図１１に示すように、冷却部６０を有する。冷却部６０としては、ヒートシンク３０を冷却することができれば、その形態は特に限定されないが、例えば、冷却ファンを用いることができる。冷却部６０の配置は、例えば、ヒートシンク３０の凸部３６に直接送風できるように、ヒートシンク３０に接続されている。これにより、ヒートシンク３０は、より効率よく放熱することができる。なお、図示はしないが、冷却部６０は、複数設けられていてもよい。
【００７６】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００７７】
１  正極、１ａ  正極集電体、１ｂ  正極活物質層、２  負極、２ａ  負極集電体、
２ｂ  負極活物質層、３  リチウム極、３ａ  リチウム極集電体、３ｂ  リチウム箔、
４  セパレータ、５  電極積層体、６  正極リード、７  負極リード、１０  蓄電セル、
１２  外装体、１２ａ  第１ラミネートフィルム、１２ｂ  第２ラミネートフィルム、
１３  第１扁平面、１４  第２扁平面、１６  正極端子、１７  配線、１８  負極端子、
２０  放熱板、２２  第１部分、２４  第２部分、２４ａ  貫通孔、
３０  ヒートシンク、３２  第１部材、３３  固定面、３３ａ  穴、３３ｂ  穴、
３４  第２部材、３６  凸部、４０  外郭部材、５０  ノックピン、５２  ネジ、
５４  固定具、５５  端部、５５ａ  貫通孔、６０  冷却部、
１００〜３００  蓄電デバイス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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