电池组件制造技术

本发明专利技术提出利用构成电池组件的导向部件使间隔件能够滑动且能够进行间隔件的定位的电池组件的结构。本发明专利技术的电池组件是具有将多个方形的单体电池(1)排列并叠层而得到的电池块(8)的电池组件(9)，包括：设置于多个单体电池(1)之间的间隔件(2)；以能够使间隔件(2)沿着单体电池(1)的叠层方向滑动的方式支承间隔件(2)的导向部件(4)、(5)；和一对端板(3)，其分别配置在导向部件(4)、(5)的滑动方向一侧和另一侧，从滑动方向两侧将电池块(8)夹入其中。

【技术实现步骤摘要】
电池组件
本专利技术涉及将能够进行充放电的方形锂离子二次电池连接多个而构成的电池组件。
技术介绍
在充放电反应中利用锂离子的吸收、释放的锂离子二次电池(以下称为锂离子电池)由于与现有的铅电池和镍镉电池相比能够获得较大的能量密度、有助于充放电反应的锂几乎不作为金属锂向电极析出、重复进行充放电时的电容的再现性优异而能够获得稳定的充放电特性等理由，作为能够应用于在移动电话和笔记本电脑等便携式电子设备用电源、灾害时辅助用电源、汽车和二轮车等移动体用电源等各种用途的电池被强烈期待。特别是在汽车中，存在装载利用来自二次电池的电力进行驱动的电动机、通过来自电动机的驱动力行驶的零排放电动汽车、装载使用化石燃料的发动机和电动机双方的混合动力电动汽车，进一步存在从系统电源直接使二次电池充电的插入式混合动力电动汽车。在将该锂离子电池装载于混合动力汽车和零排放电动汽车等的情况下，锂离子电池所要求的负载电压和负载电容增大，因此多采用将多个单体电池串联连接或并联连接或者进行将它们组合的连接而构成组电池(电池组件)并将其收纳于壳体的结构。锂离子电池的单体电池在充放电时电极膨胀，正极端子与负极端子间的间隔变宽，因此内部电阻增大，输出降低，因此需要抑制膨胀。此外，单体电池由金属制的桶形外装构成，具有电位差的桶形外壳如果被电连接则流过短路电流，因此单体电池需要相互处于绝缘状态。由于这些原因，提案有如下结构：使在同一面具有正极端子、负极端子的方形的单体电池排列并叠层有多个而得到的电池块，在单体电池的叠层方向上配置：直接保持单体电池并与相邻的单体电池保持绝缘状态的间隔件、以及在电池块两端配置刚性高的一对端板，利用连结固定部件从两端施加按压的状态下将端板的间隔固定(参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2008-282582号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在以将端板的间隔保持为一定的状态进行固定的方法中，由于单体电池厚度的公差，施加于电池块的实际的负荷(载荷)发生较大的变化。例如，如果在公差的范围内只集合厚度较小的单体电池，则施加在一定间隔内收纳的电池块上的实际的负荷变小。相反，如果在公差的范围内只集合厚度较大的单体电池，则施加在一定间隔内收纳的电池块上的实际的负荷变大。其结果是，即使作为电池组件的尺寸相同，施加于电池块的负荷也在各电池组件具有较大的偏差。如果负荷的偏差较大，则不能以适当负荷固定的电池组件的特性劣化不能够充分地加以抑制。因此，需要适合于各电池块的端板间隔、即能够以适当的负荷进行固定的结构。此外，特别是在汽车中使用的电池组件要求耐振动性，因此期望组装精度高且在耐振动方面强的组件结构。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种利用构成电池组件的导向部件使间隔件能够滑动且能够进行间隔件的定位的电池组件的结构。用于解决问题的方法解决上述问题的本专利技术的电池组件，其具有排列并叠层多个方形的单体电池而得到的电池块，该电池组件的特征在于，包括：设置于上述多个单体电池之间的间隔件；以能够使该间隔件沿着上述单体电池的叠层方向滑动的方式支承该间隔件的导向部件；和一对端板，其分别配置在该导向部件的滑动方向的一侧和另一侧，从滑动方向的两侧将上述电池块夹入其中。专利技术的效果根据本专利技术，能够将间隔件配置在单体电池的叠层方向上的任意位置。因此，能够将端板的间隔调整为适合于电池块的尺寸的间隔，能够以适当的负荷进行固定。因此，即使各单体电池存在公差，也能够制作抑制了特性劣化的电池组件。此外，因为导向部件具有成为间隔件的定位的嵌合结构，所以能够提高组装精度，还能够提高耐振动性。附图说明图1是第一实施方式的电池组件的外观立体图。图2是第一实施方式的电池组件的分解立体图。图3是表示第一实施方式的单体电池的外观立体图。图4是表示第一实施方式的间隔件的外观立体图。图5是说明组装第一实施方式的电池组件的方法的外观立体图。图6是表示第一实施方式的侧板与间隔件的嵌合结构的侧视图。图7是说明组装第二实施方式的电池组件的方法的外观立体图。图8是表示第二实施方式的侧板与间隔件的嵌合结构的侧视图。图9是表示第二实施方式的侧板与间隔件的嵌合结构的另一个例子的侧视图。图10是表示第二实施方式的侧板与间隔件的嵌合结构的另一个例子的侧视图。图11是表示第二实施方式的侧板与间隔件的嵌合结构的另一个例子的侧视图。图12是表示第一实施方式的电池组件的另一个实施例的外观立体图。具体实施方式以下，利用具体的实施例来说明用于实施本专利技术的最佳方式，不过本专利技术不限定于此。此外，实施例中的图是简略的图，图中的位置关系和尺寸等并不保证精确性。在本说明书中公开的技术思想的范围内，本领域技术人员能够进行各种变更和修正。此外，对用于说明本专利技术的全部附图中具有相同功能的结构标注相同的附图标记，存在省略重复说明的情况。图1是本实施方式的电池组件的外观立体图，图2是其分解立体图。电池组件9具有将方形的单体电池1排列且叠层多个而得到的电池块8。在多个单体电池1之间设置有间隔件2。间隔件2为通过组合2个来收纳单体电池1的结构，因此以后称为电池座(Cellholder)。电池组件9具有以能够沿着单体电池1的叠层方向滑动的方式支承电池座2的导向部件(参照图5)。而且，在导向部件的滑动方向一侧和另一侧，分别配置有将电池块8从滑动方向两侧夹入其中的一对端板3。导向部件包括与电池块8的侧面相对的一对侧板4和与电池块8的底部相对的底板5。侧板4能够由金属或树脂等各种材料制作。一对侧板4具有与单体电池1的单体宽度方向两侧的侧面相对的一对侧面相对部41和与单体电池1的单体高度方向上侧的上表面相对的上表面相对部42，在上表面相对部42设置有嵌合凹部43，该嵌合凹部43在与滑动方向正交的方向上凹陷并沿滑动方向延伸，与后述的电池座2的嵌合凸部26嵌合。嵌合凹部43具有朝向上方凹陷的截面半圆弧形状。此外，在侧板4的上表面相对部42，在滑动方向上隔着规定间隔地设置有缝隙44，能够通过向下方卡合(嵌合)而对各电池座2分别施加与滑动方向正交的方向上的力，将单体电池1的底面PB按压于底板5的底面相对部51。底板5具有与单体电池1的单体高度方向下侧的底面PB相对的底面相对部51。在底板5设置有使制冷剂在内部循环的冷却管6。关于底板5的材质，考虑到热传导性和成形性，能够优选使用铝或铝合金。图3是单体电池的外观立体图。单体电池1是方形的锂离子二次电池，在铝合金制的电池容器内，一并收容有包括正极电极和负极电极的电极组与非水电解液。单体电池1的电池容器具有扁平箱形的电池桶11和将电池桶11的开口部密封的电池盖12。电池桶11是通过深拉深加工形成的扁平的方形容器，具有长方形的底面PB、从底面PB的长边立起的一对宽幅侧面PW和从底面PB的短边立起的一对窄幅侧面PN。电池盖12由长方形的平板部件构成，具有上表面PU。在电池盖12设置有用于输入输出电压的正极外部端子13和负极外部端子14。正极外部端子13和负极外部端子14配置于在电池盖12的长边方向上彼此分离的位置。在正极外部端子13和负极外部端子14，分别突出设置有用于连结汇流条的螺母连结用的螺栓。电池盖12在电池桶11内收容电极组之后被激光焊接于电池桶11而将电池桶11的开口部密封。在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池组件，其特征在于，包括：由多个方形的单体电池层叠而得到的电池块，其中各单体电池具有一个配置有外部端子的面和与该配置有外部端子的面连接的侧面；配置于所述单体电池之间的间隔件；与所述间隔件卡合，配置在所述单体电池的侧面一侧的侧板，所述间隔件与所述侧板的卡合部沿着所述单体电池的叠层方向设置，并且所述卡合部与所述单体电池的配置有外部端子的面相对且配置在所述外部端子的侧方。

【技术特征摘要】
2013.06.19 JP 2013-1287531.一种电池组件，其特征在于，包括：由多个方形的单体电池层叠而得到的电池块，其中各单体电池具有一个配置有外部端子的面和与该配置有外部端子的面连接的侧面；配置于所述单体电池之间的间隔件；与所述间隔件卡合，配置在所述单体电池的侧面一侧的侧板，所述间隔件与所述侧板的卡合部沿着所述单体电池的叠层方向...

【专利技术属性】
技术研发人员：床尾尚也，久保田修，藤村秀和，木村伦弘，小岛直树，铃木贵支，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP