电池模块制造技术

本发明专利技术提供一种在电池模块中能够实现端板的轻量化且同时提高端板相对于单电池厚度约束反作用力的刚性的技术。电池模块(1)具备：单电池层叠体(2)，其在前后方向上层叠多个单电池(21)而构成；一对端板(3)，它们配置于单电池层叠体(2)的前表面及后表面；以及一对连结框架(4)，它们将一对端板(3)连结。端板(3)具有沿上下方向延伸的多个柱部(32)、沿左右方向延伸的多个梁部(33)、以及通过柱部(32)和梁部(33)形成的减重部(34)，且前后方向的宽度相同。梁部(33)的左右方向上的中央部的上下方向的宽度(W1、W4)大于左右方向上的两端部的上下方向的宽度(W2、W3、W5、W6)。

Battery module

The invention provides a rigid technology which can realize the lightweight of the end plate in a battery module and simultaneously restrain the reaction force of the high-end plate relative to the thickness of a single battery. The battery module (1) has: a single battery stack (2), which is composed of multiple single batteries (21) stacked in the front and rear directions; a pair of end plates (3), which are arranged on the front and rear surfaces of the single battery stack (2); and a pair of connection frames (4), which connect a pair of end plates (3). The end plate (3) has a plurality of columns (32) extending in the upper and lower directions, a plurality of beams (33) extending in the left and right directions, and a weight-reducing part (34) formed by the columns (32) and the beams (33), with the same width in the front and back directions. The width of the upper and lower directions (W 1, W 4) in the left and right direction of the beam (33) is larger than that of the upper and lower directions (W 2, W 3, W 5, W 6) in the left and right directions of the two ends.

【技术实现步骤摘要】
电池模块
本专利技术涉及一种在电动车辆等中搭载的电池模块。
技术介绍
一直以来，在电动车辆等中搭载有电池模块。例如，在专利文献1中公开了一种电池模块，其具备：单电池层叠体；一对端板，它们配置于该单电池层叠体的层叠方向两端部；以及一对梯形框架，它们将该一对端板连结。在这种电池模块中，因温度变化、时效劣化引起的单电池的膨胀而产生电池模块的单电池层叠方向的载荷(以下，适当称为单电池厚度约束反作用力)。近年来，伴随单电池的高容量化、高能量密度化，处于向单电池内填入更多的活性物质的方向，因此上述单电池厚度约束反作用力成为增加趋势。在先技术文献专利文献1：日本特开2012-256466号公报然而，专利文献1的电池模块具有刚性高的一对端板，通过该一对端板来承挡单电池厚度约束反作用力，因此端板及电池模块的重量有可能大幅增加。
技术实现思路
本专利技术提供一种在电池模块中能够实现端板的轻量化且同时提高端板相对于单电池厚度约束反作用力的刚性的技术。用于解决课题的方案本专利技术的一方案为电池模块，其具备：单电池层叠体，其在第一方向上层叠多个单电池而构成，且具有在所述第一方向上为一端侧的面的第一面、在所述第一方向上为另一端侧的面的第二面、在与所述第一方向正交的方向即第二方向上为一端侧的面的第三面、在所述第二方向上为另一端侧的面的第四面、在与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向上为一端侧的面的第五面、以及在所述第三方向上为另一端侧的面的第六面；一对端板，它们配置于该单电池层叠体的所述第一面及所述第二面；以及一对连结框架，它们将该一对端板连结，其中，所述端板具有沿所述第三方向延伸的多个柱部、沿所述第二方向延伸的多个梁部、以及通过该柱部和该梁部形成的减重部，所述端板的所述第一方向的宽度相同，多个所述梁部中的至少一个梁部中，所述第二方向上的中央部的所述第三方向的宽度大于所述第二方向上的两端部的所述第三方向的宽度。专利技术效果根据上述方案，因单电池厚度约束反作用力而在端板上产生的弯曲应力在第二方向上的中央部比端部高，因此通过在至少一个梁部中，使第二方向上的中央部的第三方向的宽度大于第二方向上的两端部的第三方向的宽度，由此能够实现端板的轻量化，且同时提高端板相对于单电池厚度约束反作用力的刚性。附图说明图1是本专利技术的第一实施方式所涉及的电池模块的立体图。图2是图1的电池模块的分解立体图。图3是图1的电池模块的主视图。图4是表示图1的电池模块的端板及连结框架的主视图。图5是本专利技术的第二实施方式所涉及的电池模块的主视图。附图标记说明：1电池模块2单电池层叠体21单电池26外部连接端子3端板31圆角部32柱部33梁部33a、33b、33c平行面34减重部36突出部4连结框架41连结框架主体42F前凸缘部(回绕部)42R后凸缘部(回绕部)5底板55槽部R2铆钉(紧固连结构件)具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的电池模块的各实施方式进行说明。需要说明的是，沿着附图标记的朝向来观察附图。[电池模块]如图1所示，本专利技术的第一实施方式所涉及的电池模块1具备：单电池层叠体2，其在前后方向上层叠多个单电池21而构成，并具有前表面、后表面、左表面、右表面、上表面及下表面；一对端板3，它们配置于单电池层叠体2的前表面及后表面；连结框架4，其配置于单电池层叠体2的左表面及右表面，且将一对端板3连结；以及底板5，其配置于单电池层叠体2的下表面。需要说明的是，在本说明书等中，为了使说明简单且明确，将单电池21的层叠方向定义为前后方向，将与单电池21的层叠方向正交的方向定义为左右方向及上下方向，这与搭载有电池模块1的产品的前后方向等无关。即，在电池模块1搭载于车辆的情况下，单电池21的层叠方向可以与车辆的前后方向一致，也可以为车辆的上下方向、左右方向，还可以为从这些方向倾斜的方向。在附图中，将电池模块1的前方表示为Fr，将后方表示为Rr，将左侧表示为L，将右侧表示为R，将上方表示为U，并将下方表示为D。(单电池层叠体)如图1及图2所示，单电池层叠体2通过在前后方向上交替层叠多个单电池21和多个第一绝缘构件22而构成。在单电池层叠体2的前表面及后表面分别以隔着第二绝缘构件23的绝缘状态配置有一对端板3，在单电池层叠体2的下表面以隔着第三绝缘构件24的绝缘状态配置有底板5。另外，在单电池层叠体2的左表面及右表面分别以隔着微小间隙的绝缘状态配置有一对连结框架4。在单电池层叠体2的上表面的左端部及右端部配置有一对第四绝缘构件25。已知单电池21因温度变化、时效劣化而膨胀。单电池21具有上下方向的长度比前后方向的长度长且左右方向的长度比上下方向的长度长的长方体形状。因此，单电池21的前表面及后表面的面积远大于左表面、右表面、上表面及下表面的面积，在单电池21的前表面及后表面，其左右方向中央部及上下方向中央部容易膨胀。在单电池层叠体2的上表面配置有与单电池21的端子21a电连接的多个母线(未图示)。在母线中包括用于将单电池21的端子21a彼此连接的母线、用于将单电池21的端子21a与外部连接端子26连接的母线。在构成单电池层叠体2的多个单电池21在其宽度方向(左右方向)上相对地错位的情况下，在端子21a与母线之间产生应力，有可能产生连接不良。因此，期望尽可能地抑制单电池21的宽度方向的移动。(端板)如图1～图4所示，一对端板3分别经由第二绝缘构件23与单电池层叠体2的前表面及后表面抵接，来承挡单电池层叠体2的单电池层叠方向的载荷(以下，也适当地称为单电池厚度约束反作用力)。单电池层叠体2的单电池层叠方向的载荷主要因温度变化、时效劣化导致的单电池21的膨胀引起，如上所述，在单电池21的前表面及后表面，其左右方向中央部及上下方向中央部容易膨胀，因此对端板3的左右方向中央部及上下方向中央部输入有较大的载荷。端板3使用铝挤压材料(铝制的挤压成型件)而形成。端板3通过将在前后方向上连续地具有同一截面形状的铝挤压材料以规定宽度切断而形成，因此在前后方向上具有同样的宽度T。另外，铝挤压材料的加工精度高，且能够不需要或简化追加加工等。本实施方式的端板在从前后方向观察时具有矩形形状，在其四角设置有具有规定的曲率的圆角部31。如图3及图4所示，端板3具有沿上下方向延伸的多个柱部32、沿左右方向延伸的多个梁部33、以及通过柱部32和梁部33形成的减重部34。若具体地进行说明，则本实施方式的端板3具有：中央柱部32C，其在左右方向上设置于端板3的中央部；左柱部32L及右柱部32R，它们在左右方向上设置于端板3的左端部及右端部；四根梁部33C、33U、33D(在上下方向上设置于中央部的两根中央梁部33C、在上下方向上设置于上端部及下端部的上梁部33U和下梁部33D)，它们将中央柱部32C、左柱部32L及右柱部32R连结；以及六个减重部34，它们通过上述的柱部32C、32L、32R和梁部33C、33U、33D形成。上梁部33U及下梁部33D中，左右方向上的中央部的上下方向的宽度W1大于左右方向上的两端部的上下方向的宽度W2、W3，中央梁部33C中，左右方向上的中央部的上下方向的宽度W4大于左右方向上的两端部的上下方向的宽度W5、W6。即，因单电池厚度约束反作用力而在端板3上产生的弯曲应力在左右方向上的中央部比两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池模块，其具备：单电池层叠体，其在第一方向上层叠多个单电池而构成，且具有在所述第一方向上为一端侧的面的第一面、在所述第一方向上为另一端侧的面的第二面、在与所述第一方向正交的方向即第二方向上为一端侧的面的第三面、在所述第二方向上为另一端侧的面的第四面、在与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向上为一端侧的面的第五面、以及在所述第三方向上为另一端侧的面的第六面；一对端板，它们配置于该单电池层叠体的所述第一面及所述第二面；以及一对连结框架，它们将该一对端板连结，其中，所述端板具有沿所述第三方向延伸的多个柱部、沿所述第二方向延伸的多个梁部、以及通过该柱部和该梁部形成的减重部，所述端板的所述第一方向的宽度相同，多个所述梁部中的至少一个梁部中，所述第二方向上的中央部的所述第三方向的宽度大于所述第二方向上的两端部的所述第三方向的宽度。

【技术特征摘要】
2017.10.13 JP 2017-1996431.一种电池模块，其具备：单电池层叠体，其在第一方向上层叠多个单电池而构成，且具有在所述第一方向上为一端侧的面的第一面、在所述第一方向上为另一端侧的面的第二面、在与所述第一方向正交的方向即第二方向上为一端侧的面的第三面、在所述第二方向上为另一端侧的面的第四面、在与所述第一方向及所述第二方向正交的第三方向上为一端侧的面的第五面、以及在所述第三方向上为另一端侧的面的第六面；一对端板，它们配置于该单电池层叠体的所述第一面及所述第二面；以及一对连结框架，它们将该一对端板连结，其中，所述端板具有沿所述第三方向延伸的多个柱部、沿所述第二方向延伸的多个梁部、以及通过该柱部和该梁部形成的减重部，所述端板的所述第一方向的宽度相同，多个所述梁部中的至少一个梁部中，所述第二方向上的中央部的所述第三方向的宽度大于所述第二方向上的两端部的所述第三方向的宽度。2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，所述至少一个梁部具有与所述第一方向及所述第二方向平行的一对平行面，在该一对平行面上固定有所述单电池层叠体的外部连接端子。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：樱井敦，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP