电池模块制造技术

电池模块具有并联连接的多个电池、以及与各电池的正极电连接的正极侧引线板。还具备：电位差检测部，其检测正极侧引线板上的三点的三个两点间电位差；以及微电脑，其基于来自电位差检测部的表示三个两点间电位差的信号，来判断一个电池的异常。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池模块
本公开涉及一种电池模块。
技术介绍
以往，作为多个电池并联连接而成的电池模块，已知专利文献1所记载的电池模块。在该电池模块中采取如下结构：包括上拉电阻和下拉电阻的电气回路与各电池电连接，利用微电脑在电池的劣化状态下判定异常，利用上拉以及下拉的控制来切换电路。在电池没有异常时，被规定电压上拉，因此电流不流向下拉电阻，相对于此，当探测到异常时进行下拉，电流流向下拉电阻。在该电流模块中，基于根据电流流向下拉电阻而发生变动的信号线的电压，来计算异常电池的个数。专利文献1：日本特开2010-19791号公报
技术实现思路
在专利文献1的电池模块中，仅能够检测电化学上已不能使用的电池，无法在不断劣化而电化学失活之前检测所发生的异常。另外，由于需要针对各电池设置电气回路，因此电池模块变得大型。本公开的目的在于提供一种能够探测在保持电化学活性的状态下变得异常的电池且容易减小尺寸的电池模块。本公开所涉及的电池模块具有并联连接的多个电池、以及与各电池的一侧电极电连接的一侧引线板。还具备：电位差检测部，其检测一侧引线板上的一个以上的两点间电位差；以及异常判定部，其基于来自电位差检测部的一个以上的两点间电位差，来判定一个以上的电池的异常。根据本公开所涉及的电池模块，能够探测在保持电化学活性的状态下变得异常的电池，且容易减小尺寸。附图说明图1是本公开的一个实施方式所涉及的电池模块的概要结构图。图2是表示在正极侧引线板上被检测电位差的三点的位置关系的图。图3是模块主体的分解立体图。图4是对微电脑能够确定电池模块中的异常的电池且能够计算该异常的电池相对于正极侧引线板供给和接受的电流的供给接受电流值的原理和方法进行说明的图。图5是用二维向量表示在呈二维平面的正极侧引线板中流动的电流的图。图6是表示为了判定电池模块的异常而由微电脑进行的处理步骤的一例的流程图。图7是与图2对应的变形例的图。具体实施方式下面，参照附图来详细地说明本公开所涉及的实施方式。最初进行了一下设想：在包括下面的多个实施方式、变形例等的情况下，适当地组合这些实施方式、变形例等的特征部分来构建新的实施方式。在具备并联连接的多个电池的电池模块中存在如下情况：当某个电池发生微小短路而导致该电池的电阻变得异常低时，则该电池在充放电中以比其它电池的电流大的电流进行充放电，发生锂(Li)析出而导致电池模块变为不稳定状态。相反，当存在电阻异常地上升了的电池时，在充电后、放电后的开路状态下，仅该电池的电压变得比其它电池的电压高或低，从其它电池对该电池以大电流进行充电，或该电池向其它电池进行大电流的放电，并不优选。在本公开的电池模块中，与专利文献1的电池模块不同，不是针对每个电池监视异常，而是对具备并联连接的多个电池的模块主体进行监视，由此能够在异常的电池变得电化学失活之前进行检测。下面，对能够进行这样的检测的电池模块的结构进行说明。此外，在下面，对一侧电极为正极且由电位差检测部检测电池差的引线板为正极侧引线板的情况进行说明。但是，也可以是，一侧电极为负极且由电位差检测部检测电池差的引线板为负极侧引线板。图1是本公开的一个实施方式所涉及的电池模块1的概要结构图。如图1所示，该电池模块1具备模块主体10、电位差检测部50、作为异常判定部的一例的微型计算机(以下仅称作微电脑)70、报警器用电源供给电路80以及充电电路90。利用下面的图3进行详细叙述，模块主体10具有并联连接的多个电池(在图1中未图示)和作为一侧引线板的正极侧引线板41。另外，电位差检测部50具有第一电位差检测部51和第二电位差检测部52，该电位差检测部50将正极侧引线板41中的作为不同的三点的P点、Q点以及R点作为基准来检测三个两点间电位差。优选的是，第一电位差检测部51和第二电位差检测部52分别由包括半导体芯片的现有的电位差检测元件构成。如图2、即表示P点、Q点以及R点与正极侧引线板41的位置关系的图所示，通过P点、Q点以及R点的圆C的中心O位于正极侧引线板41之外。另外，在圆C上被夹在P点与R点之间的Q点与一端的P点之间的距离同Q点与另一端的R点之间的距离不同。再次参照图1，第一电位差检测部51检测P点与Q点的电位差V1，第二电位差检测部52检测P点与R点的电位差V2。通过从由第二电位差检测部52检测出的电位差V2减去由第一电位差检测部51检测出的电位差V1，来计算Q点与R点的电位差。因而，电位差检测部51、52检测正极侧引线板41上的三点P、Q、R的三个两点间电位差。当将M设为2以上的自然数时，能够利用(M-1)个电位差检测部来检测在引线板上配置的M个点的所有的两点间电位差。在图1所示的例子中，利用两个电位差检测部51、52来检测在正极侧引线板41上配置的三点P、Q、R的三个两点间电位差。来自第一电位差检测部51和第二电位差检测部52的表示电位差的信号被输出至微电脑70。微电脑70基于来自第一电位差检测部51和第二电位差检测部52的表示电位差的信号，来计算异常的电池的位置和该电池相对于正极侧引线板41供给和接受的电流的供给接受电流值，并且将该供给接受电流值与电流阈值进行比较。微电脑70当判定为该供给接受电流值超过电流阈值时，向报警器用电源供给电路80的开关元件输出信号，由此向报警器供给电力，使报警器产生警报音。另外，微电脑70当判定为该供给接受电流值超过电流阈值时，向充电电路90的开关元件输出信号，由此切断充电电路90，使充电电路90无法进行充电。利用图4及其后面的图来详细地说明微电脑70中的异常的电池的确定以及该异常的电池相对于正极侧引线板41供给和接受的电流的供给接受电流值的计算方法。优选采用小于熔断器电流值的电流值或者小于充放电允许电流值的电流值来作为上述电流阈值，其中，所述熔断器电流值是假定使作为一侧电极的正极与正极侧引线板41电连接的正极侧熔断器41a切断的电流，所述充放电允许电流值是在电池进行充放电时所允许的电流。但是，也可以采用熔断器电流值、充放电允许电流值来作为上述电流阈值。此处，简单地说明正极侧熔断器41a。在正极侧引线板41设置多个孔41b。正极侧熔断器41a是在正极侧引线板41的各孔41b中突出的突出部。正极侧熔断器41a与电池的正极接触。接着，使用图3、即模块主体10的分解立体图来说明模块主体10的一例的构造。如图3所示，模块主体10具备电池座20和多个圆筒形电池11，该电池座20设置有多个用于收容各圆筒形电池11的筒状的收容部。圆筒形电池11具备金属制的电池壳12和收容在该壳12内的发电要素。发电要素例如包括具有卷绕构造的电极体和非水电解质。电池壳12由用于收容发电要素的有底圆筒形状的壳主体13和用于封堵壳主体13的开口部的封口体14构成。在壳主体13与封口体14之间设置垫圈(未图示)。封口体14例如具有包括阀体、盖等的层叠构造，该封口体14作为圆筒形电池11的正极端子发挥作用。另外，在圆筒形电池11中，壳主体13作为负极端子发挥作用。在需要使圆筒形电池11与电池座20之间电绝缘的情况下，利用绝缘树脂膜覆盖壳主体13的外周侧面，使壳主体13的底面作为负极端子发挥作用。圆筒形电池11被收容到电池座20的筒状的收容部的洞21。模块主体10具备安装于电池座20的一对极柱30。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模块，具备：并联连接的多个电池；一侧引线板，其与各所述电池的一侧电极电连接；电位差检测部，其检测所述一侧引线板上的一个以上的两点间电位差；以及异常判定部，其基于来自所述电位差检测部的所述一个以上的两点间电位差来判定一个以上的所述电池的异常。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.31 JP 2016-0721811.一种电池模块，具备：并联连接的多个电池；一侧引线板，其与各所述电池的一侧电极电连接；电位差检测部，其检测所述一侧引线板上的一个以上的两点间电位差；以及异常判定部，其基于来自所述电位差检测部的所述一个以上的两点间电位差来判定一个以上的所述电池的异常。2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电位差检测部将所述一侧引线板上的不同的三点作为基准来检测三个所述两点间电位差，所述三点不位于同一直线上，通过所述三点的圆的中心位于所述一侧引线板外，并且在所述圆上被夹在两点之间的一点与一端的点之间的距离同该一点与另一端的点之间的距离不同，所述异常判定部基于所述三个的两点间电位差来计算异常的一个所述电池的位置以及该一个电池供给和接受的电流的供给接受电流值。3.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，所述电位差检测部将所述一侧引线板上的不同的三点作为基准来检测三个所述两点间电位差，所述三点位于同一直线上，并且在所述直线上被夹在两点之间的一点与一端的点之间的距离同该一点与另一端的点之间的距离不同，所述异常判定部基于所述三个两点间电位差来计算异常的一个所述电池的位置以及该一个电池供给和接受的电流的供给接受电流值...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑田雄太，竹内正信，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP