JP7099807B2 - 電池パック - Google Patents
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Description
(A)電池群同士を、バスバーを用いて直接接続する方法。この際、バスバー同士は作業性を考慮して、接続のために伸ばしたバスバーや配線の一部を使用して、ネジや溶接などの手法を用いて電気的に接続してもよい。ただし電気的に接続する方法はこれらのみには限らない。
(B)前記した、絶縁性の部材を構成部材に含む支持台を経由してバスバー同士を電気的に接続する方法。この際、支持台にはバスバー或いはケーブルなどの導電部を内蔵し、それらの導電性部材を介して電気的に接続する事が好ましい。
(C)ケーブルを用いて電池群同士を直接接続する方法。
(D)前記した、絶縁性の部材を構成部材に含む支持台を経由してケーブル同士を電気的に接続する方法などが挙げられる。
以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明する。
本実施例では、正極としてAl集電箔と層状構造を持つ正極材などからなる電極と、負極としてAl集電箔とスピネル系酸化物からなる電極を用い、それらの電極を捲回してなる単電池6本を図1に記載するように積層させ、その周囲を固定用の加圧治具を用いて固定することで電池群を得た。本実施例は、前記構成の電池に対して、実施例1と同様の電流印加条件および周囲の冷却環境を与え、ほぼ定常状態となった際の結果を図12に示す。
正極としてAl集電箔と層状構造を持つ正極材などからなる電極と、負極としてCu集電箔と炭素材料からなる電極を用い、それらの電極を捲回してなる単電池を用い、12個の単電池1を直列につなげることで単一の電池群10A、10Bとした。この際、単電池1間には実施例1と同様のスペーサ11を配置した。電池群を図9の様に筐体底面に対して、単電池1の幅広面が略垂直な方向に単電池1を配置し、これら12本の電池群を固定用の加圧治具(22、33)を用いて固定することで電池群10Cを得た。筐体と電池群10Cはネジを使用して固定した。なお、図9は、筐体の蓋面の上面から見た平面図である。本比較例では実施例1と同様に、外部端子9から単電池1を繋ぐ経路上に電装品を配置されることとなる。電池群10Cの電極部から外部端子までは、バスバーおよびケーブルを用いて実施例1と同じ電装品を接続することで電気的に接続した。本比較例は、前記構成の電池に対して、実施例1と同様の電流印加条件および周囲の冷却環境を与え、ほぼ定常状態となった際の結果を図11に示す。
特許文献1に記載されている電池構成を模擬し、比較例とした。具体的には、正極としてAl集電箔と層状構造を持つ正極材などからなる電極と、負極としてCu集電箔と炭素材料からなる電極を用い、それらの電極を捲回してなる単電池1を用い、電池群10Dのみを実施例1と比較できるよう、実施例1と同様に、6つの単電池からなる群とした。それらの電池群10Dの側面をそれぞれ物理的に接触させる形で電池群10Dを配置した。外部端子から電池群10Dの電極を繋ぐ経路上に電装品を配置されることとなり、電装品を電極部から外部端子までは、バスバーおよびケーブルを用いて実施例1と同じ電装品を接続することで電気的に接続した。また、実施例1と略同じ冷却環境を与えるため、前記電池群の周囲に筐体77および蓋88を新たに設けて比較実験とした。このような構成とした電池群10Dに対し、実施例1と同様の電流印加条件および周囲の冷却環境を与え、ほぼ定常状態となった際の結果を図11に示す。
本比較例では、正極としてAl集電箔と層状構造を持つ正極材などからなる電極と、負極としてAl集電箔とスピネル系酸化物からなる電極を用い、それらの電極を捲回してなる単電池6本を図10に記載するように積層させ、その周囲を固定用の加圧治具を用いて固定することで電池群10Dを得た。本比較例は、前記構成の電池に対して、実施例1と同様の電流印加条件および周囲の冷却環境を与え、ほぼ定常状態となった際の結果を図12に示す。
続いて実施例3について説明する。実施例3が実施例1と異なる点は筐体7の側面に水冷ジャケット107が設けられている点である。なお、実施例1と同様の構成については同様の図面番号を付している。
続いて実施例4について説明する。実施例4が実施例1と異なる点は筐体7の側面に空冷用のフィン177が設けられている点である。なお、実施例1と同様の構成については同様の図面番号を付している。
図7は実施例4の構造を示すものである。本実施例では図7に示すように筐体7の側面に空冷用のフィン177を設けた。そのため、実施例1の効果に加えて、さらに冷却性能を強化することができる。また、本実施例では空冷方式となるので、実施例3と比較して冷却性能は低下するが水冷に必要な装置等が不要となり、車両に搭載するときにコンパクトにすることができる。
続いて実施例5について説明する。実施例5が実施例1と異なる点は加圧用束縛部材2を筐体277と兼用した点である。なお、実施例1と同様の構成については同様の図面番号を付している。
2 加圧用束縛治具
3 加圧用束縛治具
4 支持台
5 固定用金具
6 配線
7 筐体
8 蓋
9 端子
10A、10B 電池群
Claims (6)
- 一対の幅広側面と、一対の幅狭側面と、前記幅広側面及び幅狭側面とを接続する底面と、外部端子が配置された上面と、を備えた電池セルを有する電池パックにおいて、
前記電池セルの幅広側面を対向させて、複数個積層した第一の電池群と、
前記電池セルの幅広側面を対向させて、複数個積層した第二の電池群と、
前記第一の電池群及び第二の電池群を収納する筐体と、
最上部に配置された前記電池セルの幅広側面と、最下部に配置された前記電池セルの幅広側面のそれぞれに対向して配置された一対の加圧用束縛治具と、
該加圧用束縛治具を収容するための2つの筐体側面凹部と、
これら2つの筐体側面凹部の間に配設された筐体側面凸部と、
を備え、
前記第一の電池群と前記第二の電池群それぞれの最上下部を形成する幅広側面は互いに対面しない位置関係で前記筐体内に配置され、
前記第一の電池群の外部端子が配置された面と、前記第二の電池群の外部端子が配置された面とは互いに対向して配置され、
前記一対の加圧用束縛治具を前記筐体側面凸部にも接触させることを特徴する電池パック。 - 請求項1に記載の電池パックにおいて、
前記第一の電池群の外部端子が配置された面と、前記第二の電池群の外部端子が配置された面の間の空間には、電装品が配置されることを特徴とする電池パック。 - 請求項2に記載の電池パックにおいて、
前記電装品は、基板、リレー、又はヒューズのうちの少なくとも2つ以上であることを特徴とする電池パック。 - 請求項3に記載の電池パックにおいて、
前記電装品は、それぞれ絶縁部材に一体化されていることを特徴とする電池パック。 - 請求項4に記載の電池パックにおいて、
前記電装品は、基板、リレー、及びヒューズであり、
前記絶縁部材の一方側には基板、他方側にはリレー及びヒューズが配置されることを特徴とする電池パック。 - 請求項2~5の何れか1項に記載の電池パックにおいて、
前記電装品は、前記第一の電池群の電池端子及び第二の電池群の電池端子に電気的接続される接続部材を備えることを特徴とする電池パック。
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