电池模块制造技术

本发明专利技术提供一种电池模块，其能够以简单的结构抑制向热敏电阻线及电流检测线传播来自电压检测线的噪声。其具有：与电源控制单元电连接且含有多个电池块（30）的层叠体；具有从层叠体的一端向另一端延伸且电气接地的金属制的金属条（81、83），并约束层叠体的约束部件；设置在多个电池块（30）的至少一部分电池块（30）上而检测电池块（30）的电压的电压传感器；与电压传感器连接且沿电池块（30）的层叠方向延伸的第1配线（34A、34B）；测定层叠体温度的温度传感器或测定在层叠体中流入流出的电流的电流传感器；以及与温度传感器或电流传感器连接且沿层叠方向延伸的第2配线（37、38），在第2配线（37、38）上施加低于第1配线（34A、34B）的电压，金属条（81、83）配置在第1配线（34A、34B）和第2配线（37、38）之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池模块，特别涉及一种具有电压传感器的电池模块。
技术介绍
日本特开2010-40295号公报记载有一种电池模块，其具有：层叠体，其通过排列多个电池块而形成；端板，其设置在该层叠体的两端；以及约束带，其约束各端板。专利文献1：日本特开2010-040295号公报上述电池模块通过汇流条将设置在各电池块上的负极端子和正极端子进行连接，以使得各电池块彼此串联的方式进行连接。并且，在电池模块上连接有电力线，该电力线经由SMR（System Main Relay）等与电源控制单元（Power Control Unit）连接。另外，电池模块具有测定各电池块的电压的电压传感器；与各电压传感器连接且与电池ECU（Electronic Control Unit）连接的电压检测线；测定层叠体的规定位置的温度的温度传感器；以及与温度传感器连接且与电池ECU连接的热敏电阻线。电压传感器通常与电池块的负极端子及正极端子连接。在这里，电源控制单元包括变压器及逆变器，电源控制单元与电动机电连接。并且，在车辆驱动时由电动机、变压器及逆变器产生的噪声经过电力线到达电池模块。到达电池模块的噪声通过电池块的各端子进入电压传感器及电压检测线。此时，如果电压检测线和热敏电阻线设置在彼此接近的位置上，则传递至电压检测线的噪声向热敏电阻线进行空间传播，从而在热敏电阻线的输出中混入噪声。为了抑制如上所述的在热敏电阻线中混入噪声的情况，例如研究了在电源控制单元和电池模块之间连接过滤器，或者使电压检测线和热敏电阻线之间的距离变长。但是，在设置过滤器的情况下，成本变高。另外，如果为了使叠加在热敏电阻线上的噪声足够小而简单地使热敏电阻线离开电压检测线，则热敏电阻线的位置也会离开电池模块，从搭载电池模块的角度来说存在问题。此外，在电池模块上，除了热敏电阻线之外还设置有从电流传感器伸出的电流检测线，在该电流检测线上施加有低于电压检测线的电压。在将电流检测线设置于电压检测线附近的情况下，电压检测线的噪声也有可能向电流检测线传播。本专利技术就是鉴于上述课题而提出的，其目的在于提供一种电池模块，其可以以简单的结构抑制来自电压检测线的噪声向热敏电阻线及电流检测线传播。
技术实现思路
本专利技术所涉及的电池模块具有：层叠体，其与电源控制单元电连接，含有多个电池块；约束部件，其具有从层叠体的一端向另一端延伸且电气接地的金属制的金属条，该约束部件约束层叠体；电压传感器，其设置在多个电池块的至少一部分电池块上，检测电池块的电压；第1配线，其与电压传感器连接，沿电池块的层叠方向延伸；测定层叠体的温度的温度传感器或测定在层叠体中流入流出的电流的电流传感器；以及第2配线，其与温度传感器或电流传感器连接，沿层叠方向延伸。在上述第2配线上施加低于第1配线的电压，上述第1配线和第2配线之间配置有金属条。在上述结构中，在电池模块所连接的系统中产生噪声的情况下，该噪声到达电压传感器。到达电压传感器的噪声传递至第1配线，如果噪声到达第1配线，则在第1配线周围形成噪声产生的电场。由于在第1配线和第2配线之间配置有接地的金属条，所以能够抑制噪声产生的电场到达第2配线。由此，能够抑制到达第1配线的噪声向第2配线传播。专利技术的效果根据本专利技术所涉及的电池模块，能够以简单的结构抑制第1配线的噪声向第2配线传播。附图说明图1是表示HV系统1的概略构成的示意图。图2是示意地表示电池模块26的俯视图。图3是表示电池块30的剖面图。图4是表示电池模块26的立体图。图5是示意地表示电池模块25的俯视图。图6是表示各约束带72、73、74、75未接地的状态下的电场分布的图。图7是表示各约束带72、73、74、75接地的状态下的电场分布的图。图8是示意地表示对比例所涉及的电池组200的俯视图。图9是表示温度传感器230的输出值的图。图10是示意地表示本实施方式所涉及的电池组2的俯视图。图11是将对比例所涉及的电池模块中所设置的各温度传感器的输出值的振荡的大小与本实施方式所涉及的电池模块中所设置的各温度传感器的输出值的振荡的大小进行对比的图表。图12是将本实施方式所涉及的电池模块中所设置的温度传感器的输出值的振荡幅度、与对比例所涉及的电池模块中高压线和低压线之间的距离变更后的输出值的振荡幅度进行对比的图表。具体实施方式图1是表示HV系统1的概略构成的示意图。如该图1所示，HV系统1具有电源控制单元3、与电源控制单元3电连接的电池组2、以及与电源控制单元3连接的旋转电机MG1和旋转电机MG2。电源控制单元3包含：变压器5，其对从电池组2供给来的直流电力进行升压；逆变器6，其与变压器5及旋转电机MG1连接；以及逆变器7，其与变压器5及MG2连接。变压器5及逆变器6、7含有多个元件。旋转电机MG1及旋转电机MG2包括定子和转子，在定子中安装有定子线圈。此外，有时在变压器5驱动时或逆变器6、7驱动时会产生噪声。另外，有时在旋转电机MG1、MG2驱动时，定子线圈中会产生噪声。电池组2包括：收容壳体9、设置在收容壳体9内的鼓风机8、收容在收容壳体9内的电池单元10、与电池单元10连接的正极输出线11及负极输出线12、与正极输出线11及负极输出线12连接且收容在收容壳体9内的接线盒14、服务插件13、以及电池控制部15。接线盒14包括：与正极输出线11连接的SMR（System Main Relay）16、与负极输出线12连接的SMR 17、与SMR17并联地设置的SMR 18及电阻19、设置在正极输出线11上的电流传感器20、以及收容壳体21。电流传感器20设置在正极输出线11上的位于SMR 16和服务插件13之间的部分处。电池单元10含有电池模块25及电池模块26，电池模块25和电池模块26彼此串联地连接。在图2中，电池模块26含有：与电源控制单元3电连接且含有多个电池块30的层叠体31、约束该层叠体31的约束部件32、设置在各电池块30上的电压传感器33、以及与各电压传感器33连接的配线34。电池模块26含有：多个温度传感器35、设置在电池模块26附近的温度传感器36、与温度传感器35连接的配线37、与温度传感器36连接的配线38、以及与各电池块30电连接的汇流条39。层叠体31是将多个电池块30沿层叠方向D1层叠而形成的，也可以在各电池块30之间配置树脂制的隔板。层叠体31经由正极输出线11、服务插件13、接线盒14、电力线22及电池模块25等与电源控制单元3电连接。如图3所示，电池块30含有：壳体40、收容在该壳体40内的电极体41、设置在壳体40上表面的外部端子42、43、将外部端子42及电极体41进行连接的连接部44、以及将外部端子43及电极体41进行连接的连接部45。壳体40含有：盒状的金属壳体46和设置在该金属壳体46外周面上的树脂框47。电极体41含有：片状的正极50、形成为片状的隔板51、形成为片状的负极52、以及形成为片状的隔板53，通过将各正极50、隔板51、负极52及隔板53在层叠的状态下进行卷绕而形成电极体41。正极50含有在金属箔上涂敷正极活性物质等而形成的反应部位、以及不涂敷正极活性物质等而使金属箔露出的露出部54。负极52含有在金属箔上涂敷负极活性物质等而形成的反应部位、以及不涂敷负本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池模块，其具有：层叠体，其与电源控制单元电连接，含有多个单体电池；约束部件，其具有从所述层叠体的一端向另一端延伸且电气接地的金属制的金属条，约束所述层叠体；电压传感器，其设置在所述多个单体电池的至少一部分单体电池上，检测所述单体电池的电压；第1配线，其与所述电压传感器连接，沿所述单体电池的层叠方向延伸；测定所述层叠体的温度的温度传感器或测定在所述层叠体中流入流出的电流的电流传感器；以及第2配线，其与所述温度传感器或所述电流传感器连接，沿所述层叠方向延伸，在所述第2配线上施加低于所述第1配线的电压，所述第1配线和所述第2配线之间配置有所述金属条。

【技术特征摘要】
2015.03.10 JP 2015-0473381.一种电池模块，其具有：层叠体，其与电源控制单元电连接，含有多个单体电池；约束部件，其具有从所述层叠体的一端向另一端延伸且电气接地的金属制的金属条，约束所述层叠体；电压传感器，其设置在所述多个单体电池的至少一部分单体电池上，检测所述单体电池的电压；第1配线，其与所述电压传感器连接，沿所述单体电池的层叠方向延伸；测定所述层叠体的温度的温度传感器或测定在所述层叠体中流入流出的电流的电流传感器；以及第2配线，其与所述温度传感器或所述电流传感器连接，沿所述层叠方向延伸，在所述第2配线上施加低于所述第1配线的电压，所述第1配线和所述第2配线之间配置有所述金属条。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：内藤隆之，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP