用于电池电源装置的端板及电池电源的冷却装置制造方法及图纸

一种电池电源装置，对单排电气连接且机械串联连接多个单电池７而成的电池模块９进行多根并联配置并使其保持在支架盒１０内，在位于所述支架盒１０两端部的各自的端板１９、２０上，设置将电池模块９的端子之间电气连接的通路衬片２８，端板１９、２０用树脂板构成，通路衬片２８通过插入成型而固定在端板１９、２０上。可对该装置在构成各电池模块９的串联连接的单电池７之间进行均匀冷却。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于电动车的电动机驱动电源等的电池电源装置的端板及利用空冷对该电池电源装置进行冷却的冷却装置。作为这种电池电源装置，我们知道有一种对单排电气连接且机械串联连接多个单电池而成的电池模块进行多根并联配置并使其保持在支架盒内、然后对这些电池模块进行电气的串联连接以取出高压电的结构。本专利技术者等开发了如下的电池电源装置通过将多根电池模块并联配置在由壳体本体及两端板所构成的支架盒内，使电池模块的端部保持在设于端板的保持孔内，并将电池模块的端部与配置在端板外面的金属制的通路衬片(パスバ-)进行紧固，然后将电池模块之间进行电气的串联连接。但是，采用这种现有的结构，由于端板与通路衬片不是同一体，故存在着电池模块的支承强度、刚性不足，将电池模块装入支架盒内的作业较烦琐的问题。另外，还存在着将电池模块的正极与负极搞错而装入支架盒内的误插入的问题，和当电池模块与通路衬片紧固时在单电池之间产生扭转的问题。此外，在上述那样的电池电源装置中，如何对因密集状态地配置在支架盒内的来自电池模块的发热而产生的升温进行抑制是一个重要的课题。作为这种电池电源装置的电池，虽然使用了镍氢二次电池，但在异常时会从电池罐漏出氢，对于这种漏出氢的安全措施也是一个重要的课题。我们知道，虽然将电气地串联连接1对电池电源装置的电池电源集合装置搭载在电动车上，构成了供给高压电的结构，但怎样合理地对此时的各电池电源装置进行冷却是一个重要的课题。为抑制因上述电池电源装置中的电池发热所带来的升温，本专利技术者等对支架盒进行了钻研，开发了具有沿各电池模块而流动适量的冷却用空气的空气流导向体的冷却装置。但是，采用这种现有的结构，不仅适当分配相对于各电池模块的空气流是困难的，而且，对于构成各电池模块的串联连接的单电池之间进行均匀冷却也是困难的。即，沿电池模块而流动的空气，在从上游侧流动到下游侧之间，因由单电池所受到的热量而升温，冷却效果逐渐降低，然而为补偿其而均匀冷却从上游侧到下游侧的各单电池的进行每个电池模块单位的风量控制和风速控制是非常困难的。本专利技术的主要目的在于，提供一种解决上述现有结构中的缺点并以简单的结构可合理地进行电池模块的电压检测和单电池的异常升温检测的电池电源装置及其所使用的端板。本专利技术的又一主要目的在于，提供一种解决上述现有结构中的缺点并对漏出氢具有安全措施、对具有一对电池电源装置的电池电源集合装置可合理冷却的结构较简单的冷却装置。为达到上述目的，本专利技术的电池电源装置是，对单排电气连接且机械串联连接多个单电池而成的电池模块进行多根并联配置并使其保持在支架盒内，在位于所述支架盒两端部的各自的端板上，设置将电池模块的端子之间电气连接的通路衬片，其特点在于，端板用树脂板构成，通路衬片通过插入成形而固定在端板上。本专利技术的电池电源装置，由于利用具有上述结构并将通路衬片一体装入端板内，故可使电池模块的支承强度、刚性显著提高，并可仅以螺栓等的紧固作业将电池模块与通路衬片结合，结果，将电池模块装入支架盒内的作业就简单容易。在上述专利技术中，最好构成如下的结构单电池构成为镍氢二次电池，并且配置在支架盒内的所有电池模块由一侧的端板的通路衬片与另一侧的端板的通路衬片作交替连接、且作为整体而作电气的串联连接，再将电池模块在分别纵横一直线上水平配置成矩阵状并保持在支架盒内。在本专利技术的电池电源装置中，做成了通过插入成形而将用来测定单根或多根的电池模块的端子间电压的导线埋设在所述端板内的结构，再在用来测定端子间电压的导线中途配设保险丝，且做成将所述保险丝安装在通过插入成形而固定于端板上的保险丝安装片上的结构，另外，做成将各导线集中在一个部位并可从端板向外部引出的结构，再通过插入成形而将导线埋设在2个端板中仅一侧的端板内，并将各导线与各通路衬片连接，从而可构成对2根电池模块的端子间电压进行测定的结构。通过做成如上的结构，可提供一种使测定单根或多根的电池模块的端子间电压用的导线内藏于端板的、操作简便、无误配线且结构简单的电池模块的电压检测装置，另外，利用所述保险丝而可获得短路时的安全。在本专利技术的电池电源装置中，做成在各单电池上从外部设置当升温时电阻急剧增大的温度传感器、将这些温度传感器串联连接且至少以电池模块单位检测升温异常的结构，另外，将对串联连接各温度传感器的连接线的端部予以保持的保持片做成通过插入成形而固定在端板上的结构，再在各电池模块单位上设置连接线，对保持这些端部的保持片作电气的串联连接，从而构成以多根电池模块单位来检测升温异常的结构，另外，将电气串联连接保持片之间的连接片做成通过插入成形而固定在端板上的结构，再在配置于支架盒内的所有单电池上从外部安装当升温时电阻急剧增大的温度传感器，将这些所有的温度传感器串联连接，从而可构成检测升温异常的结构。通过做成如上的结构，可至少以电池模块单位来检测单电池的异常升温，根据情况，可用具有仅2根的外部引出线的简单结构来检测属于电池电源装置的所有单电池的异常升温，另外，通过将连接所述保持片与保持片之间的连接片与端板一体构成，可获得结构的简单化和连接作业的容易化。在本专利技术的电池电源装置中，分别在电池模块的一端具有成为正极的非圆形状的螺母构件，在另一端具有成为负极的非圆形状的螺母构件，通过对穿过设在通路衬片上的贯通孔而旋入这些螺母构件的螺钉构件进行紧固而构成了将电池模块固定在两端板的通路衬片上的结构，另外，将成为正极的螺母构件的外形与成为负极的螺母构件的外形做成不同的形状，且做成当使两形状重合时，均不被另一方所完全包含的结构，另外，在端板上设置与螺母构件的外形相对应的形状的保持凹部，构成使螺母构件嵌合保持在该保持凹部的结构，此外，将对于成为正极的螺母构件予以嵌合保持的保持凹部的形状和对于成为负极的螺母构件予以嵌合保持的保持凹部的形状做成不同的形状。通过做成如上的结构，可利用螺钉构件的紧固而简单地将电池模块固定在通路衬片上，另外，通过使非圆形的螺母构件保持在与其嵌合的保持凹部并紧固螺钉构件，可阻止在紧固时的电池模块的共同旋转，结果，可容易地进行紧固作业，并可防止在单电池之间产生扭转，又，通过将成为正极的螺母构件及与其对应的保持凹部的形状和成为负极的螺母构件及与其对应的保持凹部的形状做成不同的形状，从而可解决误插入电池模块的问题。在本专利技术的电池电源装置中，可做成支架盒的一侧的端板固定在支架盒本体上，另一侧的端板向电池模块的长度方向可移动地支承在支架盒本体上的结构。利用如此的结构，即使因热膨胀系数之差而使支架盒与电池模块的相关位置变化，也能始终可靠地支承电池模块。在本专利技术的电池电源装置中，支架盒具有与两端板平行的电池模块支承板，在电池模块支承板上设置滑动插入各电池模块的贯通孔，通过将各防振环压入各贯通孔，在电池模块支承板上沿其而组装与各贯通孔对应的一体地具有防振环的防振板，在使各电池模块的长度方向的中间部适当部位插嵌在各防振环的状态下，支承在电池模块支承板上，另外，电池模块在单电池之间的连接部具有绝缘环，且将其中的插嵌于防振环的部位的绝缘环外径做得比其它的绝缘环大，又，电池模块支承板用划分支架盒内的电池模块配设空间的隔壁来构成，该隔壁可做成与支架盒一体形成的结构。利用如此的结构，可用简单的结构实现对付来自外部的振动保护电池模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池电源装置，对单排电气连接且机械串联连接多个单电池而成的电池模块进行多根并联配置并使其保持在支架盒内，在位于所述支架盒两端部的各自的端板上，设置将电池模块的端子之间电气连接的通路衬片，其特征在于， 端板用树脂板构成，通路衬片通过插入成形而固定在端板上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：高津克已，小林贵树，丸川修平，江藤丰彦，渡边功，深尾泰祥，垣野学，乾究，金丸邦郎，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]