电池模块制造技术

一种设置在车辆中的电池模块包括保持板。该保持板包括开口、第一端表面、第二端表面、支撑部分和脆弱部分。开口被配置为使得单体分别插入所述开口中。第一端表面配置为接收碰撞物体从第三方向碰撞过来的碰撞负荷。第二端表面位于第一端表面在保持板的第三方向上的对侧上。保持板被支撑部分所支撑，从而限定在第三方向上的第二端表面和相邻构件之间的空间。脆弱部分配置为当脆弱部分接收碰撞负荷时使保持板沿着第一电池组和第二电池组之间的边界破裂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】援引并入2014年2月20日提交的第2014-031081号日本专利申请公开的内容，包括说明书、附图和摘要以引用的方式全文并入本文。
本专利技术涉及在车辆碰撞的时候，保护包括在电池模块中的多个单体的技术。
技术介绍
混合动力和电动车辆设置有用于积累电力以供给车辆驱动电动机的电池模块。该电池模块设置有用于保护电池免受在车辆碰撞的时候的影响的保护结构。公开号为2003-45392(JP 2003-45392 A)的日本专利申请描述了配置为径向地夹持其电极端子放置在同一平面上的多个圆柱状单体的保持架。然而，当保持架固定在该保持架的一个侧表面与车辆结构的壁表面完全接触的状态下时，圆柱形电池可能在车辆碰撞的时候变形。以下将参照图7描述这点。图7为电池模块的截面的示意图，其展示了在车辆碰撞的时候电池模块的行为。要注意的是，箭头F表示施加负荷的方向。当负荷F施加到保持架201上时，保持架201被推向壁表面P。由于在保持架201和壁表面P之间没有间隙，因此保持架201被负荷F压碎，并且可能向单体202施加过大的压缩负荷。此外，如果由于在单体202的正上方上的负荷F使保持架201破裂，那么形成在破裂部分中的突出部分可能与单体形成点接触。这可能导致过大的压缩力施加到单体202上。
技术实现思路
本专利技术涉及设置在车辆中的电池模块。该电池模块包括电池集合、第一母线、第二母线、保持板。所述电池集合包括多个单体。这些单体在第一方向上延伸，并且每个单体包括在该单体的两端部上的电极端子。所述单体的正极端子位于垂直于所述第一方向的同一平面中。所述电池集合至少包括第一电池组和第二电池组，所述第一电池组在垂直于所述第一方向的第二方向上与所述第二电池组相邻。所述第一母线成对设置。所述第一母线配置为彼此平行地连接包括在所述第一电池组中的多个单体的电极端子。所述第二母线成对设置。所述第二母线配置为彼此平行地连接包括在所述第二电池组中的多个单体的电极端子。所述保持板包括开口、第一端表面、第二端表面、支撑部分和脆弱部分。所述开口被配置为使得所述单体分别插入所述开口中。所述第一端表面配置为接收碰撞物体从垂直于所述第一方向和第二方向的第三方向碰撞过来的碰撞负荷。第二端表面位于所述第一端表面在所述保持板的所述第三方向上的对侧上。所述支撑部分设置在所述保持板在所述第二方向上的两端部上。所述支撑部分配置为支撑所述保持板。所述保持板被支撑以在所述第三方向上限定所述第二端表面和相邻构件之间的空间。所述脆弱部分配置为当所述脆弱部分接收所述碰撞负荷时，使所述保持板沿着所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界破裂。根据本专利技术，所述支撑部分在所述第二方向上支撑所述保持板的两个端部，以在所述第三方向上与所述第二端表面相邻的位置处形成空间，从而可以抑制碰撞中的负荷集中在负荷点附近。这相应地分散了要施加到保持板上的负荷，从而可以防止保持板被压碎，以及过大的负荷被施加到单体上。根据本专利技术，提供了脆弱部分，该脆弱部分配置为当其接收碰撞负荷时，使保持板沿着第一和第二电池组之间的边界破裂。因此，可以防止在保持板破裂的时候形成的突出部分与单体形成点接触，并且防止过大的负荷被施加到单体上。此外，没有受第一和第二母线限制的部分用作保持板的破裂部分，因此，在车辆碰撞的时候，保持板容易破裂。所述脆弱部分可能包括第一槽和第二槽。所述第一槽设置在所述第一端表面上与所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界相对应的位置处。所述第二槽设置在所述第二端表面上与所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界相对应的位置处。所述第一槽包括第一倾斜表面。所述第一倾斜表面相对所述第三方向倾斜，并且朝向第一中间线延伸。所述第一中间线为在所述第三方向上延伸以穿过在所述第二方向上的第一单体和第二单体之间的中间位置的线。所述第一单体是包括在所述第一电池组中的所述多个单体中位于最靠近所述第一槽的位置处的单体。所述第二单体是包括在所述第二电池组中的所述多个单体中位于最靠近所述第二槽的位置处的单体。所述第二槽包括第二倾斜表面。所述第二倾斜表面相对所述第三方向倾斜，并且朝向第二中间线延伸。所述第二中间线是在所述第三方向上延伸以穿过在所述第二方向上的第三单体和第四单体之间的中间位置的线。所述第三单体是包括在所述第一电池组中的所述多个单体中位于最靠近所述第二槽的位置处的单体。所述第四单体是包括在所述第二电池组中的所述多个单体中位于最靠近所述第二槽的位置处的单体。根据上述结构，由于在保持板的中间线上的断面二阶矩减小，因此在相邻单体之间的中间位置，保持板更容易被破裂。所述第一电池组和所述第二电池组可能均配置为使得单体行在所述第三方向上对齐。所述单体行是在所述第二方向上对齐的多个单体所在的组。所述第一端表面包括朝与所述第三方向相反的方向凸起的多个弯曲表面。单体中心可能位于第一线上。所述第一线是在所述第三方向上延伸以穿过所述弯曲表面中的每一个弯曲表面的顶点的线。所述单体中心是在所述第一方向上观看时每个第五单体的中心。所述第五单体是所述第一电池组和所述第二电池组中位于最靠近所述第一端表面的所述单体行的单体。根据这种结构，与弯曲表面碰撞的碰撞物体以沿着弯曲表面滑动的方式移动，因此负荷点可以与在第三方向上延伸的单体的中心线分离，从而穿过单体中心。因此，可以防止过大的负荷被施加到单体上。附图说明下面参照附图的描述有助于更好地理解本专利技术的示例性实施例的特征、优势，以及技术和工业意义。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。图1为电池模块的结构示意图；图2为沿着线Z1-Z2的电池模块的截面图；图3为保持板的透视图；图4为说明了在保持板破裂后保持板的截面图；图5为保持板的截面图；图6为保持板的截面图；图7为说明了当碰撞负荷施加到保持板上的时候，侧表面完成固定至固定表面的保持板的行为的示意图。具体实施方式以下将参照附图描述本专利技术的一个实施例的电池模块。图1为电池模块的结构示意图。图2为沿着线Z1-Z2的电池模块的截面图。图3为保持板的透视图。X轴、Y轴和Z轴为彼此垂直的三个轴。X轴方向（第一方向的例子）为车辆高度方向。Y轴方向（第三方向的例子）为车辆行驶方向。Z轴方向（第二方向的例子）为车辆宽度方向。电池模块用嘴配置为收集电力以供给车辆驱动电动机的车载式电池，其可以设置在，例如，车辆的行李舱中。参照附图，电池模块100包括电池集合1，在该电池集合1中，多个单体10以矩形排列，被容纳在模块壳体2中。模块壳体2由上壳体和下壳体构成，图2说明了下壳体的截面。下壳体可以固定至车辆的固定部分（例如，行李舱的地板）。单体11为圆柱形电池，其配置为使得发电元件容纳在以X轴方向延伸的圆柱形壳体中。二次电池，如镍金属氢电池或锂离子电池，可以用作单体10。此外，除了二次电池以外，也可以使用双电层电容器。正极端子11形成在单体10在X轴方向上的一个端部中，负极端子12形成在单体10在X轴方向上的另一个端部中。单体10的各正电极端子10位于包括Y-Z平面的同一平面上。单体10的各负极端子位于包括Y-Z平面的同一平面上。电池集合1由四个不同的电池组1A到1D构成。电池组1A和1B位于在Z轴方向上彼此相邻的位置。电池组1B和1C位于在Z轴方向上彼此相邻的位置。电池组1C和1D本文档来自技高网...

【技术保护点】
电池模块，其设置在车辆中，所述电池模块包括：电池集合，其包括多个单体，所述单体在第一方向上延伸，每个单体包括在该单体的两个端部上的电极端子，所述单体的正极端子位于垂直于所述第一方向的同一平面中，所述电池集合至少包括第一电池组和第二电池组，并且所述第一电池组在垂直于所述第一方向的第二方向上与所述第二电池组相邻；成对设置的第一母线，所述第一母线配置为彼此平行地连接包括在所述第一电池组中的多个单体的电极端子；成对设置的第二母线，所述第二母线配置为彼此平行地连接包括在所述第二电池组中的多个单体的电极端子；以及保持板，其包括：开口，其配置为使得所述单体分别插入所述开口中；第一端表面，其配置为接收碰撞物体从垂直于所述第一方向和第二方向的第三方向碰撞过来的碰撞负荷；第二端表面，其位于所述第一端表面在所述保持板的所述第三方向上的对侧上；支撑部分，设置在所述保持板在所述第二方向上的两端部上，所述支撑部分配置为支撑所述保持板，所述保持板被支撑以在所述第三方向上限定所述第二端表面和相邻构件之间的空间；以及脆弱部分，其配置为当所述脆弱部分接收所述碰撞负荷时，使所述保持板沿着所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界破裂。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.20 JP 2014-0310811.电池模块，其设置在车辆中，所述电池模块包括：电池集合，其包括多个单体，所述单体在第一方向上延伸，每个单体包括在该单体的两个端部上的电极端子，所述单体的正极端子位于垂直于所述第一方向的同一平面中，所述电池集合至少包括第一电池组和第二电池组，并且所述第一电池组在垂直于所述第一方向的第二方向上与所述第二电池组相邻；成对设置的第一母线，所述第一母线配置为彼此平行地连接包括在所述第一电池组中的多个单体的电极端子；成对设置的第二母线，所述第二母线配置为彼此平行地连接包括在所述第二电池组中的多个单体的电极端子；以及保持板，其包括：开口，其配置为使得所述单体分别插入所述开口中；第一端表面，其配置为接收碰撞物体从垂直于所述第一方向和第二方向的第三方向碰撞过来的碰撞负荷；第二端表面，其位于所述第一端表面在所述保持板的所述第三方向上的对侧上；支撑部分，设置在所述保持板在所述第二方向上的两端部上，所述支撑部分配置为支撑所述保持板，所述保持板被支撑以在所述第三方向上限定所述第二端表面和相邻构件之间的空间；以及脆弱部分，其配置为当所述脆弱部分接收所述碰撞负荷时，使所述保持板沿着所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界破裂。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述脆弱部分包括：第一槽，其设置在所述第一端表面上与所述第一电池组和所述第二电池组之间的边界相对应的位置处；以及第二槽，其设置在所述第二端表面上与所述第一电池组和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原伸得，
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