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▶ プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社の特許一覧
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024142761
(43)【公開日】2024-10-11
(54)【発明の名称】スタックの製造方法
(51)【国際特許分類】
H01M 10/0587 20100101AFI20241003BHJP
H01M 50/103 20210101ALI20241003BHJP
H01G 11/06 20130101ALI20241003BHJP
H01G 11/12 20130101ALI20241003BHJP
H01G 11/84 20130101ALI20241003BHJP
【ＦＩ】
H01M10/0587
H01M50/103
H01G11/06
H01G11/12
H01G11/84
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023055072
(22)【出願日】2023-03-30
(71)【出願人】
【識別番号】520184767
【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100117606
【弁理士】
【氏名又は名称】安部 誠
(74)【代理人】
【識別番号】100121186
【弁理士】
【氏名又は名称】山根 広昭
(74)【代理人】
【識別番号】100130605
【弁理士】
【氏名又は名称】天野 浩治
(72)【発明者】
【氏名】磯野 基史
【テーマコード（参考）】
5E078
5H011
5H029
【Ｆターム（参考）】
5E078AA15
5E078AB06
5E078AB12
5E078JA02
5E078LA07
5H011AA01
5H011CC06
5H029AJ11
5H029AK03
5H029AL02
5H029AL07
5H029AL11
5H029AM03
5H029AM07
5H029BJ14
5H029CJ03
5H029CJ16
5H029HJ04
5H029HJ15
(57)【要約】
【課題】組付け時における蓄電セル毎の厚みばらつきの抑制と、スタック使用時における蓄電セル膨化の抑制とを両立したスタックの製造方法を提供する。
【解決手段】ここに開示される技術は、巻回電極体と、非水電解質と、ケースとを備える蓄電セルを準備する準備工程と、複数の上記蓄電セルを積層する積層工程と、を有し、上記準備工程において準備する上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％であることを特徴とする。
【選択図】図７
【解決手段】ここに開示される技術は、巻回電極体と、非水電解質と、ケースとを備える蓄電セルを準備する準備工程と、複数の上記蓄電セルを積層する積層工程と、を有し、上記準備工程において準備する上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％であることを特徴とする。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の角型の蓄電セルを備えたスタックの製造方法であって、
正極と負極とがセパレータを介して積層され巻回されてなる扁平形状の巻回電極体と、非水電解質と、前記巻回電極体と前記非水電解質とを収容するケースと、を備える前記蓄電セルを準備する準備工程と、
複数の前記蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する積層工程と、を有し、
前記準備工程において準備する前記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に前記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、
１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の前記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の前記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％である、
スタックの製造方法。
正極と負極とがセパレータを介して積層され巻回されてなる扁平形状の巻回電極体と、非水電解質と、前記巻回電極体と前記非水電解質とを収容するケースと、を備える前記蓄電セルを準備する準備工程と、
複数の前記蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する積層工程と、を有し、
前記準備工程において準備する前記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に前記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、
１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の前記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の前記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％である、
スタックの製造方法。
【請求項2】
前記負極は、負極芯体と、前記負極芯体上に形成された負極活物質層とを備え、
前記巻回電極体の長手方向に直交する前記負極活物質層の幅方向の長さＬｎは、２０ｃｍ以上である、
請求項１に記載のスタックの製造方法。
前記巻回電極体の長手方向に直交する前記負極活物質層の幅方向の長さＬｎは、２０ｃｍ以上である、
請求項１に記載のスタックの製造方法。
【請求項3】
前記巻回電極体の巻回軸方向に対し垂直で、且つ前記巻回電極体の厚み方向に対し垂直な方向の長さを、前記巻回電極体の高さＴとしたとき、
前記巻回電極体の高さＴに対する、前記負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ）が２．８～３．２である、
請求項２に記載のスタックの製造方法。
前記巻回電極体の高さＴに対する、前記負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ）が２．８～３．２である、
請求項２に記載のスタックの製造方法。
【請求項4】
前記準備工程は、前記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を印加しながら充電を行う活性化工程を含み、
前記活性化工程において、前記蓄電セルに対し印加する荷重が０．５～０．７ＭＰａである、
請求項１または２に記載のスタックの製造方法。
前記活性化工程において、前記蓄電セルに対し印加する荷重が０．５～０．７ＭＰａである、
請求項１または２に記載のスタックの製造方法。
【請求項5】
前記正極の積層数が３０層以上である、
請求項１または２に記載のスタックの製造方法。
請求項１または２に記載のスタックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、スタックの製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、複数の蓄電セルを備えたスタックは、ハイブリッド車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ）、電気自動車（ＢＥＶ）等の車両に搭載される駆動用電源として好適に用いられている。これに関連する従来技術文献として、特許文献１が挙げられる。特許文献１では、筐体、非水電解液（非水電解質）、および正極、負極、セパレータを備える電極体を有し、該電極体が更に負極のばね定数（第１ばね定数）より低いばね定数（第２ばね定数）を有する低ばね定数膜を備えることによって、電極体の膨張収縮に伴う電極体内部の非水電解液の押し出しを抑制する非水電解液二次電池（蓄電セル）に関する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１８－０５５８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、スタックの製造時、詳述すれば、複数の蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する際、蓄電セル毎に厚みばらつきが大きいと、蓄電セルの積層が困難になる。一方で、非水電解液の押し出しを抑制しすぎた蓄電セルをスタックに採用した場合、スタックを繰り返し充放電することで、スタックに積層された蓄電セルが膨化する（厚みが増加する）。また、本発明者の検討によれば、電極体における非水電解質の押し出し易さは、特許文献１に開示されるような、電極体の構成部材のばね定数だけでは決まらないことが分かった。従って、複数の蓄電セルを備えたスタックの製造では、蓄電セル積層時における蓄電セル毎の厚みばらつきだけでなく、スタック使用時における搭載された蓄電セル膨化の抑制についても考慮する必要がある。
【0005】
ここに開示される技術は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、組付け時における蓄電セル毎の厚みばらつきの抑制と、スタック使用時における蓄電セル膨化の抑制とを両立したスタックの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
ここに開示される技術は、複数の角型の蓄電セルを備えたスタックの製造方法であって、正極と負極とがセパレータを介して積層され巻回されてなる扁平形状の巻回電極体と、非水電解質と、上記巻回電極体と上記非水電解質とを収容するケースと、を備える上記蓄電セルを準備する準備工程と、複数の上記蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する積層工程と、を有し、上記準備工程において準備する上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に上記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）（以下、「セル厚み変化量」ともいう。）が０．０５１～０．０５５％であることを特徴とする。
【0007】
上記準備工程で準備する蓄電セルは、０．０５１～０．０５５％である。かかる構成を持つ蓄電セルでは、準備工程の段階で蓄電セル毎の厚みばらつきが抑えられている。そのため、積層工程時において蓄電セルを容易に積層（組付け）することができる。その一方で、セル厚み変化量が上記範囲の蓄電セルは、充放電による蓄電セルの膨化を抑制する。従って、ここに開示される製造方法によれば、スタックの構築時においても、蓄電セルの厚みばらつきを抑え、かつ、スタックの使用時においても蓄電セルの厚みが安定したスタックの提供が実現される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、適宜図面を参照しながら、ここに開示されるスタックのいくつかの好適な実施形態を説明する。本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本開示の実施に必要な事柄（例えば、本開示を特徴付けない蓄電セルの一般的な構成および製造プロセス）は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。ここに開示されるスタックは、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。
【0010】
なお、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は省略または簡略化することがある。また、本明細書において範囲を示す「Ａ～Ｂ」の表記は、Ａ以上Ｂ以下の意と共に、「好ましくはＡより大きい」および「好ましくはＢより小さい」の意を包含するものとする。
【0011】
図１は、一実施形態に係るスタック５００を模式的に示す斜視図である。スタック５００は、ここでは、複数の蓄電セル１００と、拘束機構３００と、を備えている。また、説明の便宜上ここでは図示しないが、スタック５００の複数の蓄電セル１００は、バスバーで電気的に接続されている。なお、以下の説明において、図面中の符号Ｌ、Ｒ、Ｆ、Ｒｒ、Ｕ、Ｄは、左、右、前、後、上、下を表し、図面中の符号Ｘ、Ｙ、Ｚは、蓄電セル１００の短辺方向、短辺方向と直交する長辺方向、上下方向を、それぞれ表すものとする。短辺方向Ｘは、蓄電セル１００の配列方向でもある。ただし、これらは説明の便宜上の方向に過ぎず、スタック５００の設置形態を何ら限定するものではない。
【0012】
拘束機構３００は、複数の蓄電セル１００に対して、厚み方向Ｘから規定の拘束圧を印加するように構成されている。拘束機構３００は、ここでは、一対のエンドプレート３１０と、一対のサイドプレート３２０と、複数のビス３３０とで、構成されている。一対のエンドプレート３１０は、所定の厚み方向Ｘに並んでいる。一対のエンドプレート３１０は、厚み方向Ｘにおいてスタック５００の両端に配置されている。複数の蓄電セル１００は、一対のエンドプレート３１０の間に、厚み方向Ｘに沿って配置されている。複数の蓄電セル１００の間に、絶縁シートやセル間セパレータ等を配置してもよい。
【0013】
一対のサイドプレート３２０は、一対のエンドプレート３１０を架橋している。一対のサイドプレート３２０は、例えば、拘束荷重が概ね５～２０ｋＮ程度となるように、複数のビス３３０によってエンドプレート３１０に固定されている。これにより、複数の蓄電セル１００と複数の多孔質弾性部材２００とに対して厚み方向Ｘから拘束荷重が印加され、スタック５００が一体的に保持されている。ただし、拘束機構はこれに限定されるものではない。拘束機構３００は、例えば、サイドプレート３２０にかえて、複数の拘束バンドやバインドバー等を備えていてもよい。
【0014】
＜蓄電セル１００＞
本明細書において「蓄電セル」とは、繰り返し充電と放電を行なうことができるデバイスをいう。蓄電セルには、一般にリチウムイオン電池やリチウム二次電池などと称される電池の他、リチウムポリマー電池、リチウムイオンキャパシタなどが包含される。二次電池とは、正負極間の電荷担体の移動に伴って繰り返しの充放電が可能な電池一般をいう。ここでは、蓄電セルの一形態として、リチウムイオン二次電池を例示する。
本明細書において「蓄電セル」とは、繰り返し充電と放電を行なうことができるデバイスをいう。蓄電セルには、一般にリチウムイオン電池やリチウム二次電池などと称される電池の他、リチウムポリマー電池、リチウムイオンキャパシタなどが包含される。二次電池とは、正負極間の電荷担体の移動に伴って繰り返しの充放電が可能な電池一般をいう。ここでは、蓄電セルの一形態として、リチウムイオン二次電池を例示する。
【0015】
図２は、蓄電セル１００の斜視図である。図１、図２に示すように、複数の蓄電セル１００は、後述する第１側壁１２ｂが相互に対向するように、厚み方向Ｘに並んでいる。図３は、図２のIII－III線に沿う模式的な縦断面図である。図３に示すように、蓄電セル１００は、ケース１０と、巻回電極体２０と、非水電解質（図示せず）と、更に、正極端子３０と、負極端子４０と、正極集電部５０と、負極集電部６０と、を備えている。蓄電セル１００は、ここではリチウムイオン二次電池である。
【0016】
ケース１０は、巻回電極体２０および非水電解質を収容する筐体である。図２に示すように、ケース１０は、扁平かつ有底の直方体形状（角形）の外形を有する。ケース１０の材質は、従来から使用されているものと同じでよく、特に制限はない。ケース１０は、金属製であることが好ましく、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、鉄合金等からなることがより好ましい。図２に示すように、ケース１０は、開口１２ｈを有する外装体１２と、開口１２ｈを封口する封口板（蓋体）１４と、を備えている。ケース１０は、本実施形態のように、開口１２ｈを有する外装体１２と、開口１２ｈを封口する封口板１４とを備えることが好ましい。
【0017】
外装体１２は、図２に示すように、底部１２ａと、底部１２ａから延び相互に対向する一対の第１側壁１２ｂと、底部１２ａから延び相互に対向する一対の第２側壁１２ｃと、を備えている。底部１２ａは、略矩形状である。底部１２ａは、開口１２ｈと対向している。第１側壁１２ｂは平坦である。第１側壁１２ｂは底部１２ａのうち、長辺側から延びる。第２側壁１２ｃは底部１２ａのうち、短辺側から延びる。平面視において、第１側壁１２ｂの面積は、第２側壁１２ｃの面積よりも大きい。
【0018】
封口板１４は、外装体１２の開口１２ｈを塞ぐように外装体１２に取り付けられている。封口板１４は、外装体１２の底部１２ａと対向している。封口板１４は、平面視において略矩形状である。ケース１０は、外装体１２の開口１２ｈの周縁に封口板１４が接合（好ましくは溶接接合）されることによって、一体化されている。ケース１０は、気密に封止（密閉）されている。
【0019】
図３に示すように、封口板１４には、注液孔１５と、排出弁１７と、２つの端子引出孔１８、１９と、が設けられている。注液孔１５は、外装体１２に封口板１４を組み付けた後、非水電解質を注液するためのものである。注液孔１５は、封止部材１６により封止されている。排出弁１７は、ケース１０内の圧力が所定値以上になったときに破断して、ケース１０内のガスを外部に排出するように構成されている。端子引出孔１８、１９は、封口板１４を上下方向Ｚに貫通している。端子引出孔１８、１９は、それぞれ、封口板１４に取り付けられる前の（かしめ加工前の）の正極端子３０および負極端子４０を挿通可能な大きさの内径を有する。
【0020】
非水電解質は従来と同様でよく、特に制限はない。非水電解質は、非水溶媒と支持塩（電解質塩）とを含有する。非水電解質は、必要に応じてさらに添加剤を含んでもよい。非水溶媒は、例えば、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート等のカーボネート類を含む。非水溶媒は、カーボネート類を含むことが好ましい。特に、環状カーボネートおよび鎖状カーボネートを含むことが好ましい。支持塩は、例えば、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）等のフッ素含有リチウム塩である。非水電解質に含みうる添加剤としては、例えば、被膜形成剤、ガス発生剤、分散剤、増粘剤等が採用し得る。被膜形成剤としては、例えば、ビニレンカーボネート（ＶＣ）、ビニルエチレンカーボネート（ＶＥＣ）、フルオロエチレンカーボネート（ＦＥＣ）、クロロエチレンカーボネート、メチルフェニルカーボネートなどのカーボネート化合物；リチウムビス（オキサラト）ボレート（ＬｉＢＯＢ）、リチウムジフルオロ（オキサラト）ボレート（ＬｉＦＯＢ）、リチウムジフルオロビス（オキサラト）ホスフェート（ＬＰＦＯ）などのオキサラト錯体をアニオンとするリチウム塩；等が挙げられる。
【0021】
正極端子３０は、封口板１４の長辺方向Ｙの一方側の端部（図２、図３の左端部）に配置されている。負極端子４０は、封口板１４の長辺方向Ｙの他方側の端部（図２、図３の右端部）に配置されている。図３に示すように、正極端子３０および負極端子４０は、端子引出孔１８、１９を挿通して封口板１４の内部から外部へと延びている。正極端子３０および負極端子４０は、封口板１４に固定されている。正極端子３０および負極端子４０は、ここでは、かしめ加工により、封口板１４の端子引出孔１８、１９を囲む周縁部分に、かしめられている。正極端子３０および負極端子４０の外装体１２の側の端部（図３の下端部）には、かしめ部３０ｃ、４０ｃが形成されている。
【0022】
図３に示すように、正極端子３０は、外装体１２の内部で、正極集電部５０を介して巻回電極体２０の正極２２（図６参照）と電気的に接続されている。負極端子４０は、外装体１２の内部で、負極集電部６０を介して巻回電極体２０の負極２４（図６参照）と電気的に接続されている。正極端子３０は、内部絶縁部材８０およびガスケット９０によって封口板１４と絶縁されている。負極端子４０は、内部絶縁部材８０およびガスケット９０によって封口板１４と絶縁されている。
【0023】
封口板１４の外側の面には、板状の正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２が取り付けられている。正極外部導電部材３２は、正極端子３０と電気的に接続されている。負極外部導電部材４２は、負極端子４０と電気的に接続されている。正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は、複数の蓄電セル１００を相互に電気的に接続するバスバー等が付設される部材である。正極外部導電部材３２および負極外部導電部材４２は、外部絶縁部材９２によって封口板１４と絶縁されている。なお、図１では図示が省略されているが、スタック５００の使用時には、隣り合う蓄電セル１００同士が電気的に接続される。例えば、隣り合う蓄電セル１００のうち、一方の蓄電セル１００の正極外部導電部材３２と、他方の蓄電セル１００の負極外部導電部材４２とが、バスバー等で電気的に接続される。これにより、スタック５００は電気的に接続される。スタック５００の接続は、直列接続でもよく、並列接続でもよく、また、直列と並列を組み合わせたいわゆる多直多並接続でもよい。
【0024】
図４は、封口板１４に取り付けられた巻回電極体２０を模式的に示す斜視図である。巻回電極体２０は、ここでは３つの巻回電極体２０を有する。ただし、１つの外装体１２の内部に配置される電極体の数は特に限定されず、１つであってもよいし、複数個（２つ以上）であってもよい。巻回電極体２０は、ここでは並列に電気的に接続されている。巻回電極体２０は、巻回軸ＷＬ（図６参照）が長辺方向Ｙと略平行になる向きで、外装体１２の内部に配置されている。巻回電極体２０は、ここでは、蓄電セル１００の厚み方向（換言すれば、ケース１０の第１側壁１２ｂに対して略垂直な方向。）と巻回電極体２０の厚み方向が一致する方向（短辺方向Ｘ）に並んで配置されている。巻回電極体２０は、外形が扁平形状であることが好ましい。巻回電極体２０の巻回軸ＷＬと直交する端面（言い換えれば、正極２２と負極２４とが積層された積層面）は、第２側壁１２ｃと対向している。また、図示は省略するが、巻回電極体２０と外装体１２との間には、絶縁シートが配置されている。
【0025】
図５は、巻回電極体２０を模式的に示す斜視図である。なお、ここでは、ケース１０内に収容された巻回電極体２０はいずれも同様の構成とすることができる。巻回電極体２０は、一対の湾曲部（Ｒ部）２０ｒと、一対の湾曲部２０ｒを連結する平坦部２０ｆと、を有している。一方（図５の上側）の湾曲部２０ｒは、封口板１４と対向し、他方（図５の下側）の湾曲部２０ｒは、外装体１２の底部１２ａと対向している。平坦部２０ｆは、外装体１２の第１側壁１２ｂと対向している。ここでは、短辺方向Ｘに隣り合う複数の巻回電極体２０は、それぞれ平坦部２０ｆ同士が対向している。
【0026】
図６は、巻回電極体２０の構成を示す模式図である。巻回電極体２０は、正極２２と、負極２４と、セパレータ２６と、を有する。巻回電極体２０は、ここでは、帯状の正極２２と、帯状の負極２４とが、帯状のセパレータ２６を介して積層され、巻回軸ＷＬを中心として長手方向に巻回されて構成されている。なお、巻回軸ＷＬ方向は、長辺方向Ｙと略平行の向きである。
【0027】
正極２２は、図６に示すように、ここでは、正極芯体２２ｃと、正極芯体２２ｃの少なくとも一方の表面上に固着された正極活物質層２２ａおよび正極保護層２２ｐと、を有する。ただし、正極保護層２２ｐは必須ではなく、他の実施形態において省略することもできる。正極芯体２２ｃは、帯状である。正極芯体２２ｃは、金属箔であることが好ましく、アルミニウム箔あるいはアルミニウム合金箔からなることがより好ましい。正極芯体２２ｃは、ここではアルミニウム箔である。正極２２の積層数は、３０層以上であることが好ましい。
【0028】
正極芯体２２ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図６の左端部）には、複数の正極タブ２２ｔが設けられている。複数の正極タブ２２ｔは、長辺方向Ｙの一方側（図６の左側）に向かって突出している。複数の正極タブ２２ｔは、セパレータ２６よりも長辺方向Ｙに突出している。正極タブ２２ｔは、ここでは正極芯体２２ｃの一部であり、金属箔（アルミニウム箔）からなっている。正極芯体２２ｃの厚みは、特に限定されないが、５～３０μｍが好ましく、１０～２５μｍがより好ましい。図３～図６に示すように、複数の正極タブ２２ｔは長辺方向Ｙの一方の端部（図３～図６の左端部）で積層され、正極タブ群２３を構成している。正極タブ群２３は、正極集電部５０を介して正極端子３０と電気的に接続されている。
【0029】
正極活物質層２２ａは、図６に示すように、正極芯体２２ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。正極活物質層２２ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な正極活物質を含んでいる。正極活物質としては、例えばリチウム遷移金属複合酸化物が挙げられる。正極活物質層２２ａは、正極活物質以外の任意成分、例えば、バインダー、導電材、等の各種添加成分を含んでいてもよく、添加成分として導電材及びバインダーを含むことが好ましい。正極活物質層２２ａに用いられるバインダーとしては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等が挙げられる。正極活物質層２２ａに用いられる導電材としては、特に限定されないが、炭素材料が好適に用いられる。正極活物質層２２ａの密度は、３．０ｇ／ｃｃ以上が好ましく、３．５ｇ／ｃｃ以上がより好ましい。一方で、正極活物質層２２ａの密度は、好ましくは３．７ｇ／ｃｃ以下が好ましい。
【0030】
正極保護層２２ｐは、図６に示すように、ここでは、長辺方向Ｙにおいて正極芯体２２ｃと正極活物質層２２ａとの境界部分に設けられている。正極保護層２２ｐは、正極活物質層２２ａに沿って、帯状に設けられている。正極保護層２２ｐは、無機フィラー（例えば、アルミナ）を含んでいる。正極保護層２２ｐは、無機フィラー以外の任意成分、例えば、導電材、バインダー、各種添加成分等を含んでいてもよい。
【0031】
負極２４は、図６に示すように、ここでは、負極芯体２４ｃと、負極芯体２４ｃの少なくとも一方の表面上に固着された負極活物質層２４ａと、を有する。負極芯体２４ｃは、帯状である。負極芯体２４ｃは、金属箔であることが好ましく、銅箔あるいは銅合金箔からなることがより好ましい。負極芯体２４ｃは、ここでは銅箔である。
【0032】
負極芯体２４ｃの長辺方向Ｙの一方の端部（図６の右端部）には、複数の負極タブ２４ｔが設けられている。複数の負極タブ２４ｔは、長辺方向Ｙの一方側（図６の右側）に向かって突出している。複数の負極タブ２４ｔは、セパレータ２６よりも長辺方向Ｙに突出している。負極タブ２４ｔは、ここでは負極芯体２４ｃの一部であり、金属箔（銅箔）からなっている。負極芯体２４ｃの厚みは、特に限定されないが、５～３０μｍが好ましく、５～１５μｍがより好ましい。図３～図６に示すように、複数の負極タブ２４ｔは長辺方向Ｙの一方の端部（図３～図６の右端部）で積層され、負極タブ群２５を構成している。負極タブ群２５は、長辺方向Ｙにおいて正極タブ群２３と対称的な位置に設けられている。負極タブ群２５は、負極集電部６０を介して負極端子４０と電気的に接続されている。
【0033】
負極活物質層２４ａは、図６に示すように、負極芯体２４ｃの長手方向に沿って、帯状に設けられている。負極活物質層２４ａは、電荷担体を可逆的に吸蔵および放出可能な負極活物質を含んでいる。負極活物質としては、例えば、黒鉛、シリコン系材料（シリコン含有物質）およびそれらの混合酸化物などが好適に用いられる。負極活物質層２４ａは、負極活物質以外の任意成分、例えば、バインダー、増粘剤、分散剤、等の各種添加成分を含んでいてもよい。負極活物質層２４ａに用いられるバインダーとしては、例えば、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等が挙げられる。負極活物質層２４ａに用いられる導電材としては、特に限定されないが、炭素材料が好適に用いられる。負極活物質層２４ａの密度は、１．３ｇ／ｃｃ以上が好ましく、１．４ｇ／ｃｃ以上がより好ましい。一方で、負極活物質層２４ａの密度は、好ましくは１．７ｇ／ｃｃ以下が好ましい。
【0034】
負極活物質層２４ａの幅方向Ｙの長さＬｎは、正極活物質層２２ａの幅方向Ｙの長さＬａと同じかそれよりも長い。ここで、負極活物質層２４ａの幅方向Ｙの長さＬｎは、２０ｃｍ以上であることが好ましい。詳しくは後述するが、かかる構成によれば、巻回電極体２０内の非水電解質を巻回電極体２０の外部への押し出しを好適にコントロールすることができる。また、巻回電極体２０の巻回軸ＷＬ方向に対し垂直で、且つ巻回電極体２０の厚み方向Ｘに対し垂直な方向（ここではＺ方向）の長さを、巻回電極体２０の高さＴとしたとき、巻回電極体２０の高さＴに対する負極活物質層２４ａの幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ）（以下、「電極体アスペクト比」ともいう。）が２．８～３．２であることが好ましい。かかる構成によれば、巻回電極体２０内の非水電解質を巻回電極体２０の外部への押し出しを好適にコントロールすることができる。なお、明細書中において、「巻回電極体２０の高さＴ」とは、Ｚ方向において、巻回電極体２０の一方（図５のＵ側）の湾曲部２０ｒの最上端から他方（図５のＤ側）の湾曲部２０ｒの最下端までの距離を指す。
【0035】
セパレータ２６は、正極２２の正極活物質層２２ａと、負極２４の負極活物質層２４ａと、を絶縁する部材である。セパレータ２６は、巻回電極体２０の外表面を構成している。セパレータ２６の長辺方向Ｙの長さＬｓは、負極活物質層２４ａの長辺方向Ｙの長さＬｎと同じかそれよりも長い。セパレータ２６は、少なくとも一方の表面上に形成され、例えばセラミック粒子とバインダーを含む耐熱層が形成されてもよい。また、セパレータ２６は、少なくとも一方の表面上にバインダーを含む接着層が形成されていてもよい。接着層は、平面視で、ドット状、ストライプ状、波状、帯状（筋状）、破線状、またはこれらの組み合わせ等の形状を有して形成されてもよい。
【0036】
セパレータ２６は、微多孔膜のシート状部材であることが好ましい。セパレータ２６は、ポリオレフィン樹脂からなることが好ましい。ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）またはこれらの混合物が用いられ得る。
【0037】
セパレータ２６の厚みは、特に限定されない。非水電解質がセパレータ２６に存在しない場合のセパレータ２６の厚みは１０～３０μｍ程度が好ましい。なお、本明細書における「セパレータ２６の厚み」は、セパレータ２６が接着層や耐熱層を有する場合、接着層や耐熱層を含む厚みを示し、特に言及しない限りにおいて、プレス成形処理前の厚みを示すものとする。
【0038】
正極集電部５０は、図３に示すように、複数の正極タブ２２ｔからなる正極タブ群２３と正極端子３０とを電気的に接続する導通経路を構成している。正極集電部５０は、正極第１集電部５１と正極第２集電部５２とを備えている。正極第１集電部５１は、封口板１４の内側の面に取り付けられている。正極第２集電部５２は、外装体１２の第２側壁１２ｃに沿って延びている。図３～図５に示すように、正極第２集電部５２は、巻回電極体２０に付設されている。
【0039】
負極集電部６０は、図３に示すように、複数の負極タブ２４ｔからなる負極タブ群２５と負極端子４０とを電気的に接続する導通経路を構成している。負極集電部６０は、負極第１集電部６１と負極第２集電部６２とを備えている。負極第１集電部６１および負極第２集電部６２の構成は、正極集電部５０の正極第１集電部５１および正極第２集電部５２と同等であってよい。
【0040】
＜スタック５００の製造方法＞
図７は、一実施形態に係るスタック５００の製造方法を示すフロー図である。ここに開示されるスタック５００は、準備工程Ｓ１０と、積層工程Ｓ２０と、を含む製造方法によって製造することができ、準備工程Ｓ１０を行うことで特徴づけられる。また、ここに開示されるスタック５００の製造方法では、上記の工程に加え、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよく、それ以外の製造プロセスは従来と同様であってよい。
図７は、一実施形態に係るスタック５００の製造方法を示すフロー図である。ここに開示されるスタック５００は、準備工程Ｓ１０と、積層工程Ｓ２０と、を含む製造方法によって製造することができ、準備工程Ｓ１０を行うことで特徴づけられる。また、ここに開示されるスタック５００の製造方法では、上記の工程に加え、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよく、それ以外の製造プロセスは従来と同様であってよい。
【0041】
（準備工程Ｓ１０）
準備工程Ｓ１０では、上記したような巻回電極体２０と、非水電解質と、ケース１０と、を備える蓄電セル１００を準備する。準備工程Ｓ１０では、蓄電セル１００を購入して準備してもよく、蓄電セル１００を製造して準備してもよい。
準備工程Ｓ１０では、上記したような巻回電極体２０と、非水電解質と、ケース１０と、を備える蓄電セル１００を準備する。準備工程Ｓ１０では、蓄電セル１００を購入して準備してもよく、蓄電セル１００を製造して準備してもよい。
【0042】
ここで、準備工程Ｓ１０で準備する蓄電セル１００は、蓄電セル１００の厚み方向（図１のＸ方向）に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に前記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の蓄電セル１００の厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の蓄電セル１００の厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）（以下、「セル厚み変化量」ともいう。）が０．０５１～０．０５５％であることを特徴とする。なお、本明細書において「セル厚み変化量」は、オートグラフによる測定によって求める。
【0043】
例えば、蓄電セル１００毎に巻回電極体２０内の非水電解質の押し出されやすさにばらつきがある場合（即ち、セル厚み変化量が大きい場合。）、言い換えれば蓄電セル１００の厚み（Ｘ方向の厚さ）にばらつきがある場合、後の積層工程Ｓ２０において、蓄電セル１００の積層（組付け）が困難となる。蓄電セル１００の厚みは、例えば、巻回電極体２０の厚みによって変化する。詳述すれば、巻回電極体２０の厚みは、巻回電極体２０が巻回電極体厚み方向Ｘに押圧された際に、巻回電極体２０内に存在する非水電解質が巻回電極体２０の外部に出ていく際の、非水電解質の押し出され易さによって決まる。換言すれば、上記押圧後の、巻回電極体２０内の非水電解質の量によって決まる。
【0044】
図８は、巻回電極体２０の厚み変化について説明するための模式図である。図８では、巻回電極体２０の一部について部分的に拡大している。図８の（Ａ）は、非水電解質が少ない巻回電極体２０を示す。図８の（Ｂ）は、非水電解質が多い巻回電極体２０を示す。図８の（Ｃ）は、非水電解質が多く、更に非水電解質層２８が存在する巻回電極体２０を示す。巻回電極体２０内の非水電解質は、例えば、セパレータ２６内部に存在し得る。非水電解質がセパレータ２６の内部に存在する場合、存在する非水電解質の分セパレータ２６の厚みが厚くなり、巻回電極体２０の厚みが変化する。図８に示すように、非水電解質が多い場合と少ない場合では、セパレータ２６の厚みが異なる分、巻回電極体２０の厚みが異なる。また、非水電解質は更に、図８の（Ｃ）に示すようにセパレータ２６と正極活物質層２２ａの間、あるいはセパレータ２６と負極活物質層２４ａの間にも非水電解質層２８として存在し得る場合がある。図８の（Ｃ）に示すように、巻回電極体２０に非水電解質層２８が存在する場合、巻回電極体２０の厚みは更に厚くなる。
【0045】
一方、蓄電セル１００の厚みを一定にする（ばらつきを抑える）ためには、巻回電極体２０から非水電解質を押し出されにくくする（即ち、セル厚み変化量を小さくする。）ことが考えられる。換言すれば、巻回電極体２０内部に非水電解質が多く残るようにすることによって、蓄電セル１００の厚みを一定にすることが考えられる。しかしながら、巻回電極体２０内部に非水電解質が過剰に多く残る場合、スタック５００の使用時において、充放電によるスタック５００に積層された蓄電セル１００の膨化が大きくなる。
【0046】
そこで、ここに開示される技術においては、セル厚み変化量が０．０５１～０．０５５％となる蓄電セル１００を準備することを特徴とする。かかる構成をもつ蓄電セル１００においては、準備工程Ｓ１０の段階で蓄電セル１００毎の厚みばらつきが抑えられているため、積層工程Ｓ２０時において蓄電セル１００を容易に積層（組付け）することができる。その一方で、セル厚み変化量が上記範囲の蓄電セル１００は、充放電による蓄電セル１００の膨化を抑制する。従って、スタック５００の構築時においても、蓄電セル１００の厚みばらつきを抑え、かつ、スタック５００の使用時においても蓄電セル１００の厚みが安定したスタック５００の提供が実現される。
【0047】
図９は、準備工程Ｓ１０における、セル厚み変化量の測定を説明する模式図である。図９では、オートグラフ６００が蓄電セル１００の厚み方向に荷重をかける向きについて、白矢印で図示する。図９に示すように、まず蓄電セル１００を厚み方向（白抜き矢印方向）に荷重がかかるようにオートグラフ６００にセットする。図９に示すように、蓄電セル１００の一対の第１側壁１２ｂとオートグラフ６００とが当接するようにセットする。蓄電セル１００を水平方向に見た時、巻回電極体２０の平坦部２０ｆにオートグラフ６００による荷重がかかるようにセットする。ここでは、図３の仮想線で示す箇所に荷重がかかるようにオートグラフ６００に蓄電セル１００をセットする。そして蓄電セル１００を蓄電セル１００の厚み方向（白抜き矢印で図示）に０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で荷重をかける。荷重が２ＭＰａに達したとき、蓄電セル１００の厚みを変位計により（図示せず）測定し、かかる厚みをＸ１とする。その後、蓄電セル１００への荷重を０．０１ＭＰａまで減少する。上記のサイクルを１サイクルとし、該処理を３サイクル行う。そして、３サイクル目の、荷重が２ＭＰａに達したとき、蓄電セル１００の厚みをＸ３とする。そして、次式（ｉ）によって、セル厚み変化量（％）を算出する。
セル厚み変化量（％）＝（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００・・・式（ｉ）
セル厚み変化量（％）＝（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００・・・式（ｉ）
【0048】
蓄電セル１００の厚み変位を測定する手段は特に限定されず、例えば、レーザ変位計（例えば、株式会社キーエンス製、製品名ＩＬ－Ｓ０２５）等を用いることができる。また、蓄電セル１００の厚みの測定箇所は１か所でも複数箇所（２か所以上）でもよい。複数箇所より蓄電セル１００の厚み変位を測定する場合、複数箇所の測定値から平均値を算出することによりＸ１およびＸ３とすることができる。
【0049】
準備工程Ｓ１０においては、セル厚み変化量の数値範囲が０．０５１～０．０５５％の範囲である蓄電セル１００を準備してよいし、準備工程Ｓ１０にて上記した方法でセル厚み変化量を測定することにより、蓄電セル１００のセル厚み変化量の数値範囲が０．０５１～０．０５５％の範囲であることを確認してもよい。
【0050】
（積層工程Ｓ２０）
積層工程Ｓ２０では、複数の蓄電セル１００を蓄電セル１００の厚み方向Ｘに沿って積層する。積層工程Ｓ２０は、従来公知のスタック製造方法と同様であってよい。ここでは、複数の蓄電セル１００を一対のエンドプレート３１０で配列方向Ｘに挟み込み、サイドプレート３２０と複数のビス３３０によって拘束される。このようにして、本実施例に係るスタック５００が製造される。
積層工程Ｓ２０では、複数の蓄電セル１００を蓄電セル１００の厚み方向Ｘに沿って積層する。積層工程Ｓ２０は、従来公知のスタック製造方法と同様であってよい。ここでは、複数の蓄電セル１００を一対のエンドプレート３１０で配列方向Ｘに挟み込み、サイドプレート３２０と複数のビス３３０によって拘束される。このようにして、本実施例に係るスタック５００が製造される。
【0051】
＜蓄電セル１００の製造方法＞
特に限定するものではないが、準備工程Ｓ１０の蓄電セル１００は、例えば、以下に示す製造方法によって準備することができる。なお、以下に示す蓄電セル１００の製造方法は、本明細書における準備工程Ｓ１０の一例である。図１０は、一実施形態に係る蓄電セル１００の製造方法を示すフロー図である。図１０に示すように、特に限定されるものではないが、蓄電セル１００は、例えば、組立工程Ｓ１０１と、乾燥工程Ｓ１０２と、注液工程Ｓ１０３と、ガス抜き充電工程Ｓ１０４と、減圧工程Ｓ１０５と、注液孔封止工程Ｓ１０６と、活性化工程Ｓ１０７と、エージング工程Ｓ１０８とを、典型的にはこの順序で含む製造方法によって製造することができる。また、ここに開示される蓄電セル１００の製造方法では、上記の工程に加え、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよく、それ以外の製造プロセスは従来と同様であってよい。
特に限定するものではないが、準備工程Ｓ１０の蓄電セル１００は、例えば、以下に示す製造方法によって準備することができる。なお、以下に示す蓄電セル１００の製造方法は、本明細書における準備工程Ｓ１０の一例である。図１０は、一実施形態に係る蓄電セル１００の製造方法を示すフロー図である。図１０に示すように、特に限定されるものではないが、蓄電セル１００は、例えば、組立工程Ｓ１０１と、乾燥工程Ｓ１０２と、注液工程Ｓ１０３と、ガス抜き充電工程Ｓ１０４と、減圧工程Ｓ１０５と、注液孔封止工程Ｓ１０６と、活性化工程Ｓ１０７と、エージング工程Ｓ１０８とを、典型的にはこの順序で含む製造方法によって製造することができる。また、ここに開示される蓄電セル１００の製造方法では、上記の工程に加え、任意の段階でさらに他の工程を含んでもよく、それ以外の製造プロセスは従来と同様であってよい。
【0052】
（組立工程Ｓ１０１）
組立工程Ｓ１０１では、ケース１０（外装体１２）内に巻回電極体２０を配置し、組立体を用意する。なお、本明細書において「組立体」とは、後述する注液孔封止工程を行う前の形態にまで組み立てられた蓄電セルのことを示す。
組立工程Ｓ１０１では、ケース１０（外装体１２）内に巻回電極体２０を配置し、組立体を用意する。なお、本明細書において「組立体」とは、後述する注液孔封止工程を行う前の形態にまで組み立てられた蓄電セルのことを示す。
【0053】
組立工程Ｓ１０１では、巻回電極体２０の正極タブ群２３に正極第２集電部５２を取り付け、さらに負極タブ群２５に負極集電部６０負極第２集電部６２を取り付ける。次いで、封口板１４に正極端子３０と負極端子４０とを取り付ける。次いで、正極端子３０と正極第１集電部５１とを、及び、負極端子４０と負極第１集電部６１とを、それぞれ従来公知の方法（例えば、超音波接合、抵抗溶接、レーザ溶接等）で接合する。次いで、絶縁シートに巻回電極体２０を収容する。絶縁シートは、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）等の樹脂材料からなる絶縁性の樹脂シートを、袋状または箱状に折り曲げることにより用意することができる。そして、絶縁シートで覆われた巻回電極体２０を外装体１２の内部空間に収容（挿入）することが好ましい。そして、ケース１０の外装体１２と封口板１４とを接合することによって、組立体を作製する。かかる接合は、例えばレーザ溶接等の溶接によって行うことができる。組立工程Ｓ１０１では、注液孔１５は封止されない。
【0054】
組立工程Ｓ１０１では、巻回電極体２０は、蓄電セル１００の厚み方向（換言すれば、ケース１０の第１側壁１２ｂに対して略垂直な方向。）と巻回電極体２０の厚み方向が一致する方向（短辺方向Ｘ）に並んで配置することが好ましい。換言すれば、巻回電極体２０は巻回軸ＷＬが外装体１２の底部１２ａに平行になるようにして外装体１２の内部に配置されることが好ましい。
【0055】
（乾燥工程Ｓ１０２）
乾燥工程Ｓ１０２では、組立体を乾燥することで、組立体（例えば、巻回電極体２０の内部等）に含まれる水分を除去する。かかる乾燥方法は、公知の方法で行うことができる。例えば、乾燥工程Ｓ１０２は、組立体（巻回電極体２０が収容されたケース１０）を乾燥炉（図示せず）に搬送し、加熱することで行うことができる。
乾燥工程Ｓ１０２では、組立体を乾燥することで、組立体（例えば、巻回電極体２０の内部等）に含まれる水分を除去する。かかる乾燥方法は、公知の方法で行うことができる。例えば、乾燥工程Ｓ１０２は、組立体（巻回電極体２０が収容されたケース１０）を乾燥炉（図示せず）に搬送し、加熱することで行うことができる。
【0056】
乾燥工程Ｓ１０２における乾燥温度および乾燥時間は、巻回電極体２０に含まれる水分量等に合わせて適宜調整することができる。乾燥温度は、水分を除去できる範囲であれば特に限定されないが、巻回電極体２０のセパレータ２６が損傷しない温度で乾燥することが望ましい。また、乾燥工程Ｓ１０２は、好ましくは減圧雰囲気で実施されるとよい。これにより、乾燥工程Ｓ１０２における乾燥時間を短縮することができる。ただし、これに限定されず、乾燥工程Ｓ１０２は大気圧雰囲気で実施されてもよいし。なお、ここに開示される技術において、乾燥工程Ｓ１０２は必須工程ではない。いくつかの好適な実施形態において、乾燥工程Ｓ１０２を省略することもできる。
【0057】
（注液工程Ｓ１０３）
注液工程Ｓ１０３では、封口板１４に設けられた注液孔１５から、巻回電極体２０が収容されたケース１０内に非水電解質を注液する。注液工程Ｓ１０３は、大気圧雰囲気で実施されてもよいし、減圧雰囲気で実施されてもよいが、好ましくは、減圧雰囲気で実施されるとよい。これにより、巻回電極体２０内への非水電解質の含侵性が向上し、注液工程Ｓ１０３をより短時間で行うことができる。注液工程Ｓ１０３では、非水電解質が巻回電極体２０の全体にいきわたる分量となるよう非水電解質を注液する。注液工程Ｓ１０３は、従来公知の非水電解質注液装置を適宜利用することができる。なお、このとき、非水電解質を圧送するために用いられ得る圧送ガスとしては、従来と同様、窒素（Ｎ２）等の不活性ガス、乾燥空気等が挙げられる。注液工程Ｓ１０３の終了後、ケース１０内の加圧、減圧を適宜行うことが好ましい。
注液工程Ｓ１０３では、封口板１４に設けられた注液孔１５から、巻回電極体２０が収容されたケース１０内に非水電解質を注液する。注液工程Ｓ１０３は、大気圧雰囲気で実施されてもよいし、減圧雰囲気で実施されてもよいが、好ましくは、減圧雰囲気で実施されるとよい。これにより、巻回電極体２０内への非水電解質の含侵性が向上し、注液工程Ｓ１０３をより短時間で行うことができる。注液工程Ｓ１０３では、非水電解質が巻回電極体２０の全体にいきわたる分量となるよう非水電解質を注液する。注液工程Ｓ１０３は、従来公知の非水電解質注液装置を適宜利用することができる。なお、このとき、非水電解質を圧送するために用いられ得る圧送ガスとしては、従来と同様、窒素（Ｎ２）等の不活性ガス、乾燥空気等が挙げられる。注液工程Ｓ１０３の終了後、ケース１０内の加圧、減圧を適宜行うことが好ましい。
【0058】
（ガス抜き充電工程Ｓ１０４）
ガス抜き充電工程Ｓ１０４では、組立体を充電する。これにより、負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させることができる。さらに、充放電にて発生するガスをケース１０外へ排出することで、注液孔１５を封止した後にケース１０内部にて発生するガス量を低減し、注液孔１５の封止後に巻回電極体２０内にガスが滞留することを抑制できる。本工程における充電条件は特に限定されず、従来の製造方法と同様であってよい。とくに限定されないが、例えば、ガス抜き充電工程Ｓ１０４は、常温環境（例えば２５℃）において、ＳＯＣ（State of Charge）が５％～２０％程度となるまで０．０５Ｃ～１Ｃ程度の電流で充電することで実施できる。
ガス抜き充電工程Ｓ１０４では、組立体を充電する。これにより、負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させることができる。さらに、充放電にて発生するガスをケース１０外へ排出することで、注液孔１５を封止した後にケース１０内部にて発生するガス量を低減し、注液孔１５の封止後に巻回電極体２０内にガスが滞留することを抑制できる。本工程における充電条件は特に限定されず、従来の製造方法と同様であってよい。とくに限定されないが、例えば、ガス抜き充電工程Ｓ１０４は、常温環境（例えば２５℃）において、ＳＯＣ（State of Charge）が５％～２０％程度となるまで０．０５Ｃ～１Ｃ程度の電流で充電することで実施できる。
【0059】
（減圧工程Ｓ１０５）
減圧工程Ｓ１０５では、ケース１０内部を減圧することで、ケース１０内部に存在する気体（例えば、空気やガス抜き充電工程Ｓ１０４で発生したガス等）を更にケース１０の外部へ排出する。減圧工程Ｓ１０５は、従来のこの種の製造方法における減圧工程に用いる手段と同様でよく、特にここに開示される技術を特徴付けるものではないため、これ以上の詳細な説明は省略する。なお、ここに開示される技術において、減圧工程Ｓ１０５は必須工程ではない。いくつかの好適な実施形態において、減圧工程Ｓ１０５を省略することもできる。
減圧工程Ｓ１０５では、ケース１０内部を減圧することで、ケース１０内部に存在する気体（例えば、空気やガス抜き充電工程Ｓ１０４で発生したガス等）を更にケース１０の外部へ排出する。減圧工程Ｓ１０５は、従来のこの種の製造方法における減圧工程に用いる手段と同様でよく、特にここに開示される技術を特徴付けるものではないため、これ以上の詳細な説明は省略する。なお、ここに開示される技術において、減圧工程Ｓ１０５は必須工程ではない。いくつかの好適な実施形態において、減圧工程Ｓ１０５を省略することもできる。
【0060】
（注液孔封止工程Ｓ１０６）
注液孔封止工程Ｓ１０６では、組立体の注液孔１５を封止する。注液孔封止工程Ｓ１０６は、従来公知の蓄電セル１００の製造方法と同様であってよく、特に限定されるものではない。ここでは、金属製の封止部材１６によって注液孔１５を封止し、封止部材１６の金属部分と封口板１４（注液孔１５の周縁部）を溶接することによって封止している。但し、注液孔１５の封止方法はこれに限定されない。図示は省略するが、例えばブラインドリベット等のリベットによって注液孔１５を封止してもよい。
注液孔封止工程Ｓ１０６では、組立体の注液孔１５を封止する。注液孔封止工程Ｓ１０６は、従来公知の蓄電セル１００の製造方法と同様であってよく、特に限定されるものではない。ここでは、金属製の封止部材１６によって注液孔１５を封止し、封止部材１６の金属部分と封口板１４（注液孔１５の周縁部）を溶接することによって封止している。但し、注液孔１５の封止方法はこれに限定されない。図示は省略するが、例えばブラインドリベット等のリベットによって注液孔１５を封止してもよい。
【0061】
（活性化工程Ｓ１０７）
活性化工程Ｓ１０７では、注液孔封止工程Ｓ１０６を経て注液孔１５が封止された蓄電セル１００に対し、蓄電セル１００の厚み方向に荷重を印加しながら充電を行う。これにより、負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させる。なお、活性化工程Ｓ１０７は、本明細における「準備工程Ｓ１０」の一例として包含される。
活性化工程Ｓ１０７では、注液孔封止工程Ｓ１０６を経て注液孔１５が封止された蓄電セル１００に対し、蓄電セル１００の厚み方向に荷重を印加しながら充電を行う。これにより、負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させる。なお、活性化工程Ｓ１０７は、本明細における「準備工程Ｓ１０」の一例として包含される。
【0062】
活性化工程Ｓ１０７における充電条件は特に限定されず、従来の製造方法と同様であってよい。とくに限定されないが、例えば、活性化工程Ｓ１０７は、常温環境（例えば２５℃）において、ＳＯＣ（State of Charge）が２０％～１００％程度となるまで０．０５Ｃ～１０Ｃ程度の電流で充電することで実施できる。
【0063】
活性化工程Ｓ１０７において、蓄電セル１００に対し印加する荷重は、０．５～０．７ＭＰａであることが好ましい。かかる構成によれば、よりセル厚み変化量が好適な範囲内（０．０５１～０．０５５％）とすることができる。蓄電セル１００に荷重を印加する方法は特に限定されず、従来の蓄電セルの製造方法に採用されうる一般的な手段を採用し得る。例えば、蓄電セル１００の一対の第１側壁１２ｂを拘束板で挟み込み、当該拘束板を架橋部材で接続することによって蓄電セル１００に荷重を印加することができる。
【0064】
（エージング工程Ｓ１０８）
エージング工程Ｓ１０８では、活性化工程Ｓ１０７を経た蓄電セル１００に対し、充電状態を維持したまま、所定の温度環境下で、所定の時間、蓄電セル１００を保管する。これにより、より好適に負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させることができる。なお、ここに開示される技術において、エージング工程Ｓ１０８は必須工程ではない。いくつかの好適な実施形態において、エージング工程Ｓ１０８を省略することもできる。
エージング工程Ｓ１０８では、活性化工程Ｓ１０７を経た蓄電セル１００に対し、充電状態を維持したまま、所定の温度環境下で、所定の時間、蓄電セル１００を保管する。これにより、より好適に負極活物質層２４ａの表面に被膜を形成させることができる。なお、ここに開示される技術において、エージング工程Ｓ１０８は必須工程ではない。いくつかの好適な実施形態において、エージング工程Ｓ１０８を省略することもできる。
【0065】
なお、エージング工程Ｓ１０８の条件は、要求される被膜形成の態様に応じて適宜調節することができ、特に限定されない。例えば、エージング工程Ｓ１０８におけるセル温度（エージング温度）は、３０℃以上、好ましくは４０℃以上、例えば５０℃以上、さらには６０℃以上とすることができる。エージング温度の上限は特に制限されないが、例えば、８０℃以下程度を目安とすることができる。エージング工程Ｓ１０８における温度管理は、例えば、恒温槽などを用いることができる。エージング工程Ｓ１０８の実施時間（エージング時間）は、例えば、エージング温度に応じて適宜変更することができ、特に限定されない。例えば、エージング温度を４５～７０℃程度とする場合は、エージング時間を５～２０時間程度にすることが好ましい。また、エージング温度を７０～７５℃程度とする場合には、エージング時間を５～１５時間程度にすることが好ましい。
【0066】
また、エージング工程Ｓ１０８では、蓄電セル１００の厚み方向Ｘに荷重を印加しながらエージングを行うことが好ましい。エージング工程Ｓ１０８における蓄電セルに印加する荷重量は、特に限定されないが、０．５～０．７ＭＰａであることがこのましい。また、活性化工程Ｓ１０７で印加する荷重を維持したままエージング工程Ｓ１０８に移行することもできる。
【0067】
スタック５００は各種用途に利用可能であるが、例えば、乗用車、トラック等の車両に搭載されるモータ用の動力源（駆動用電源）として好適に用いることができる。車両の種類は特に限定されないが、例えば、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ；Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ；Hybrid Electric Vehicle）、電気自動車（ＢＥＶ；Battery Electric Vehicle）等が挙げられる。
【0068】
以下、ここに開示される技術に係る実施例を説明するが、かかる実施例はここに開示される技術を限定することを意図するものではない。
【0069】
＜蓄電セルの準備＞
まず、実施例に係るスタックを構築するための蓄電セルを１００個準備した。なお、実施例に係る蓄電セルに収容された巻回電極体は、図５に示すような１対の湾曲部を有し、帯状の正極と、帯状の負極とが、帯状のセパレータを介して積層され長手方向に巻回されたものを用いた。また、実施例に係る蓄電セルの負極活物質層形成領域の幅（Ｌｎ）は２８ｃｍとし、電極体アスペクト比（巻回電極体の高さＴに対する負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ））が３．０となるようにした。また、巻回電極体に係る正極の積層数は１００層とした。
まず、実施例に係るスタックを構築するための蓄電セルを１００個準備した。なお、実施例に係る蓄電セルに収容された巻回電極体は、図５に示すような１対の湾曲部を有し、帯状の正極と、帯状の負極とが、帯状のセパレータを介して積層され長手方向に巻回されたものを用いた。また、実施例に係る蓄電セルの負極活物質層形成領域の幅（Ｌｎ）は２８ｃｍとし、電極体アスペクト比（巻回電極体の高さＴに対する負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ））が３．０となるようにした。また、巻回電極体に係る正極の積層数は１００層とした。
【0070】
また、比較例１として、略矩形状の正極と、略矩形状の負極とが、略矩形状のセパレータを介して、蓄電セルの厚み方向Ｘに積層されたいわゆる積層構造である電極体（即ち、巻回電極体ではない電極体）を用いた点、また、上記電極体のアスペクト比が１．６であり、ケースの形状を電極体アスペクト比に併せて変更した点、活性化工程において蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａの荷重を印加しながら充放電を行った点以外は実施例１に係る蓄電セルと同じである、比較例１に係る蓄電セルを１００個準備した。同様に、比較例２として、活性化工程において蓄電セルの厚み方向に０．４ＭＰａの荷重を印加しながら充放電を行った点、の１点以外は実施例１に係る蓄電セルと同じである、比較例２に係る蓄電セルを１００個準備した。
【0071】
＜セル厚み変化量の評価＞
実施例１、比較例１および比較例２について、各例につき３個ずつ（即ち、ｎ＝３）蓄電セルを無作為抽出した。これらの蓄電セルに対し、上記した方法により、セル厚み変化量の評価を行った。なお、オートグラフは、ＡＧ－Ｘ Ｐｌｕｓ（株式会社島津製作所）を使用し、オートグラフには、蓄電セルの厚みを測定するための変位計を２か所設置した。まず、図９に示すように、蓄電セルをオートグラフにセットした。そして、蓄電セルの厚み方向（白抜き矢印で図示）に０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で荷重をかけた。荷重が２ＭＰａに達したときの蓄電セルの厚みを２点測定した。かかる測定値より、平均値を算出し、Ｘ１とした。その後、荷重を０．０１ＭＰａまで減少した。１サイクルとし、該処理を３サイクル行った。そして、得られたＸ１およびＸ３を用いて、式（ｉ）によりセル厚み変化量（％）を算出した。結果を表１に示す。
セル厚み変化量（％）＝（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００・・・式（ｉ）
実施例１、比較例１および比較例２について、各例につき３個ずつ（即ち、ｎ＝３）蓄電セルを無作為抽出した。これらの蓄電セルに対し、上記した方法により、セル厚み変化量の評価を行った。なお、オートグラフは、ＡＧ－Ｘ Ｐｌｕｓ（株式会社島津製作所）を使用し、オートグラフには、蓄電セルの厚みを測定するための変位計を２か所設置した。まず、図９に示すように、蓄電セルをオートグラフにセットした。そして、蓄電セルの厚み方向（白抜き矢印で図示）に０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で荷重をかけた。荷重が２ＭＰａに達したときの蓄電セルの厚みを２点測定した。かかる測定値より、平均値を算出し、Ｘ１とした。その後、荷重を０．０１ＭＰａまで減少した。１サイクルとし、該処理を３サイクル行った。そして、得られたＸ１およびＸ３を用いて、式（ｉ）によりセル厚み変化量（％）を算出した。結果を表１に示す。
セル厚み変化量（％）＝（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００・・・式（ｉ）
【0072】
【表1】
【0073】
＜セル厚みばらつきの評価＞
オートグラフを用いて、実施例１、比較例１および比較例２に係る蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の蓄電セルの厚みを測定した。かかる測定は、各例で用意した蓄電セル１００個ずつに対してそれぞれ行われた。なお、測定に用いた装置は上記したセル厚み変化量の評価時と同様とした。得られた蓄電セル厚みを用いて、式（ｉｉ）によって蓄電セルの厚みのばらつきの評価を行った。結果を表１に示す。また、セル厚み変化量とセル厚みばらつきの関係を示すグラフを図１１に表す。なお、図１１の各例に係るセル厚み変化量は、蓄電セル毎のセル厚み変化量の平均値をプロットした。
セル厚みばらつきδ（％）＝標準偏差／平均厚み×１００・・・式（ｉｉ）
オートグラフを用いて、実施例１、比較例１および比較例２に係る蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の蓄電セルの厚みを測定した。かかる測定は、各例で用意した蓄電セル１００個ずつに対してそれぞれ行われた。なお、測定に用いた装置は上記したセル厚み変化量の評価時と同様とした。得られた蓄電セル厚みを用いて、式（ｉｉ）によって蓄電セルの厚みのばらつきの評価を行った。結果を表１に示す。また、セル厚み変化量とセル厚みばらつきの関係を示すグラフを図１１に表す。なお、図１１の各例に係るセル厚み変化量は、蓄電セル毎のセル厚み変化量の平均値をプロットした。
セル厚みばらつきδ（％）＝標準偏差／平均厚み×１００・・・式（ｉｉ）
【0074】
＜充放電によるセル膨化率の評価＞
ここでは、実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルに対し、充放電によるセル膨化率の評価を行った。具体的には、まず、実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルのうち、セル厚み変化量の評価に供した３個の蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の蓄電セルの厚みを測定し、試験前セル厚みとした。実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルについて、４０℃の温度環境に配置し、１／５Ｃの電流レートで、ＳＯＣが０～１００％の範囲で充放電を行う操作を１サイクルとして、かかる操作を１０００サイクル繰り返した。そして、１０００サイクル充放電を行った後の蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の試験後の蓄電セルの厚みを測定し、試験後セル厚みとした。そして以下の式（ｉｉｉ）を用いて、充放電によるセル膨化率を評価した。結果を表１に示す。また、セル厚み変化量とセル膨化率の関係を示すグラフを図１２に表す。なお、図１２の各例に係るセル厚み変化量は、蓄電セル毎のセル厚み変化量の平均値をプロットした。
充放電によるセル膨化率（％）＝（試験後セル厚み－試験前セル厚み）／試験前セル厚み×１００・・・式（ｉｉｉ）
ここでは、実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルに対し、充放電によるセル膨化率の評価を行った。具体的には、まず、実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルのうち、セル厚み変化量の評価に供した３個の蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の蓄電セルの厚みを測定し、試験前セル厚みとした。実施例１および比較例１～２に係る蓄電セルについて、４０℃の温度環境に配置し、１／５Ｃの電流レートで、ＳＯＣが０～１００％の範囲で充放電を行う操作を１サイクルとして、かかる操作を１０００サイクル繰り返した。そして、１０００サイクル充放電を行った後の蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に０．２ＭＰａ荷重をかけた際の試験後の蓄電セルの厚みを測定し、試験後セル厚みとした。そして以下の式（ｉｉｉ）を用いて、充放電によるセル膨化率を評価した。結果を表１に示す。また、セル厚み変化量とセル膨化率の関係を示すグラフを図１２に表す。なお、図１２の各例に係るセル厚み変化量は、蓄電セル毎のセル厚み変化量の平均値をプロットした。
充放電によるセル膨化率（％）＝（試験後セル厚み－試験前セル厚み）／試験前セル厚み×１００・・・式（ｉｉｉ）
【0075】
＜結果＞
表１から分かるように、実施例１のようにセル厚み変化量を０．０５１～０．０５５％の範囲内とした蓄電セルでは、比較例１，２と比較して蓄電セル厚みばらつきの抑制と１０００サイクル充放電後のセル膨化率の抑制がいずれもみられた。従って、実施例１の蓄電セルを積層したスタックでは、蓄電セル厚みばらつきが小さいため、積層工程を容易に行うことができ、スタック構築後においても充放電による厚み変化（膨化）を抑制することができる。
表１から分かるように、実施例１のようにセル厚み変化量を０．０５１～０．０５５％の範囲内とした蓄電セルでは、比較例１，２と比較して蓄電セル厚みばらつきの抑制と１０００サイクル充放電後のセル膨化率の抑制がいずれもみられた。従って、実施例１の蓄電セルを積層したスタックでは、蓄電セル厚みばらつきが小さいため、積層工程を容易に行うことができ、スタック構築後においても充放電による厚み変化（膨化）を抑制することができる。
【0076】
以上、本開示の好適な実施形態について説明したが、上記実施形態は一例に過ぎない。本開示は、他にも種々の形態にて実施することができる。本開示は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。請求の範囲に記載の技術には、上記に例示した実施形態を様々に変形、変更したものが含まれる。例えば、上記した実施形態の一部を他の変形例に置き換えることも可能であり、上記した実施形態に他の変形例を追加することも可能である。また、その技術的特徴が必須なものとして説明されていなければ、適宜削除することも可能である。
【0077】
以上の通り、ここで開示される技術の具体的な態様として、以下の各項に記載のものが挙げられる。
項１：複数の角型の蓄電セルを備えたスタックの製造方法であって、正極と負極とがセパレータを介して積層され巻回されてなる扁平形状の巻回電極体と、非水電解質と、上記巻回電極体と上記非水電解質とを収容するケースと、を備える上記蓄電セルを準備する準備工程と、複数の上記蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する積層工程と、を有し、上記準備工程において準備する上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に上記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％である、スタックの製造方法。
項２：上記負極は、負極芯体と、上記負極芯体上に形成された負極活物質層とを備え、上記巻回電極体の長手方向に直交する上記負極活物質層の幅方向の長さＬｎは、２０ｃｍ以上である、項１に記載のスタックの製造方法。
項３：上記巻回電極体の巻回軸方向に対し垂直で、且つ上記巻回電極体の厚み方向に対し垂直な方向の長さを、上記巻回電極体の高さＴとしたとき、上記巻回電極体の高さＴに対する、上記負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ）が２．８～３．２である、項２に記載のスタックの製造方法。
項４：上記準備工程は、上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を印加しながら充電を行う活性化工程を含み、上記活性化工程において、上記蓄電セルに対し印加する荷重が０．５～０．７ＭＰａである、項１～３のいずれか１項に記載のスタックの製造方法。
項５：上記正極の積層数が３０層以上である、項１～４のいずれか１項に記載のスタックの製造方法。
項１：複数の角型の蓄電セルを備えたスタックの製造方法であって、正極と負極とがセパレータを介して積層され巻回されてなる扁平形状の巻回電極体と、非水電解質と、上記巻回電極体と上記非水電解質とを収容するケースと、を備える上記蓄電セルを準備する準備工程と、複数の上記蓄電セルを該蓄電セルの厚み方向に沿って積層する積層工程と、を有し、上記準備工程において準備する上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を０．１ｍｍ／ｍｉｎの速度で２．０ＭＰａまで印加し、該印加後に上記荷重を０．０１ＭＰａまで減少する処理を１サイクルとし、該処理を３サイクル行ったとき、１サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ１に対する、３サイクル目における２．０ＭＰａ印加時の上記蓄電セルの厚みＸ３の変化量（（Ｘ１－Ｘ３）／Ｘ１×１００）が０．０５１～０．０５５％である、スタックの製造方法。
項２：上記負極は、負極芯体と、上記負極芯体上に形成された負極活物質層とを備え、上記巻回電極体の長手方向に直交する上記負極活物質層の幅方向の長さＬｎは、２０ｃｍ以上である、項１に記載のスタックの製造方法。
項３：上記巻回電極体の巻回軸方向に対し垂直で、且つ上記巻回電極体の厚み方向に対し垂直な方向の長さを、上記巻回電極体の高さＴとしたとき、上記巻回電極体の高さＴに対する、上記負極活物質層の幅方向の長さＬｎの比（Ｌｎ／Ｔ）が２．８～３．２である、項２に記載のスタックの製造方法。
項４：上記準備工程は、上記蓄電セルに対し、該蓄電セルの厚み方向に荷重を印加しながら充電を行う活性化工程を含み、上記活性化工程において、上記蓄電セルに対し印加する荷重が０．５～０．７ＭＰａである、項１～３のいずれか１項に記載のスタックの製造方法。
項５：上記正極の積層数が３０層以上である、項１～４のいずれか１項に記載のスタックの製造方法。
【符号の説明】
【0078】
１０ ケース
１２ 外装体
１４ 封口板
２０ 巻回電極体
２２ 正極
２４ 負極
２６ セパレータ
１００ 蓄電セル
３００ 拘束機構
５００ スタック
６００ オートグラフ
Ｓ１０ 準備工程
Ｓ２０ 積層工程
Ｓ１０１ 組立工程
Ｓ１０２ 乾燥工程
Ｓ１０３ 注液工程
Ｓ１０４ ガス抜き充電工程
Ｓ１０５ 減圧工程
Ｓ１０６ 注液孔封止工程
Ｓ１０７ 活性化工程
Ｓ１０８ エージング工程
１２ 外装体
１４ 封口板
２０ 巻回電極体
２２ 正極
２４ 負極
２６ セパレータ
１００ 蓄電セル
３００ 拘束機構
５００ スタック
６００ オートグラフ
Ｓ１０ 準備工程
Ｓ２０ 積層工程
Ｓ１０１ 組立工程
Ｓ１０２ 乾燥工程
Ｓ１０３ 注液工程
Ｓ１０４ ガス抜き充電工程
Ｓ１０５ 減圧工程
Ｓ１０６ 注液孔封止工程
Ｓ１０７ 活性化工程
Ｓ１０８ エージング工程
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】