蓄电池模块制造技术

本发明专利技术涉及一种蓄电池模块，蓄电池组(1)具备：蓄电池单体(10)，具有在第1方向上对置的一对第1面部(11)，且正极板(14a)和负极板(14b)以在第1方向上排列的方式层叠；外壳部(80)，收纳所层叠的蓄电池单体(10)；弹性部件(60)，设置于在第1方向上相邻的蓄电池单体(10)彼此之间；以及多个框架(20)，用于将各蓄电池单体(10)相对于外壳部(80)进行固定。弹性部件(60)被配置成覆盖第1面部(11)的中央部分，框架(20)被配置成覆盖第1面部(11)的外周部分。部分。部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蓄电池模块


[0001]此处公开的技术属于与蓄电池模块相关的


技术介绍

[0002]近年来，电动汽车、混合动力车等利用由马达生成的马达扭矩来进行移动的车辆正在普及。在这种车辆中设置有蓄积用于向马达供给的电力的蓄电池模块。设置于车辆的蓄电池模块大多通过层叠多个长方体形状的蓄电池单体而形成。
[0003]例如，专利文献1所记载的蓄电池模块为，具备：单体层叠体，在第1方向上夹着绝缘体而层叠多个蓄电池单体；一对端板，配置在单体层叠体的第1方向的两个侧面；以及一对侧框架，配置在单体层叠体的与第1方向正交的第2方向的两个侧面，各侧框架具有沿着前侧的端板向相互接近的方向延伸的前凸缘部、以及沿着后侧的端板向相互接近的方向延伸的后凸缘部，前凸缘部紧固于前侧的端板，后凸缘部紧固于后侧的端板，通过前凸缘部以及后凸缘部的角度变化，允许蓄电池单体的由于劣化而引起的第1方向的膨胀。
[0004]此外，专利文献2所记载的蓄电池模块为，具备电池单体、收纳电池单体的壳体、以及夹在电池单体的外表面与壳体的内表面之间的发泡涂膜层，在所层叠的电池单体之间，在电池单体的与层叠方向的面部的外周部分对应的位置上配置有从壳体延伸出的分隔板，在电池单体的与上述面部的中央对应的部分隔开有间隙。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1：日本特开2019
‑
75281号公报
[0008]专利文献2：日本特开2013
‑
191440号公报
专利
技术实现思路

[0009]专利技术要解决的课题
[0010]然而，本申请专利技术人进行了深刻研究，发现在蓄电池单体的层叠方向上的约束力与蓄电池单体的劣化之间存在相关关系。
[0011]具体而言，如专利文献1所记载的蓄电池模块那样，在通过设置于侧框架的凸缘的挠曲来吸收蓄电池单体的膨胀那样的构成中，特别是在蓄电池单体膨胀时，凸缘的弹力变强而层叠方向的约束力变高。当层叠方向的约束力变强时，由于电解液相对于电极反复渗入和渗出而电解液产生浓度不均的可能性变大。由此，内部电阻局部地上升，蓄电池单体劣化。
[0012]相反，如专利文献2所记载的蓄电池模块那样，在蓄电池单体之间存在间隙的状态下，蓄电池单体的中央部分处于层叠方向的约束力几乎为零的状态。当层叠方向的约束力过弱时，电极间的距离会产生不均。由此，内部电阻局部地上升。此外，在车载用的蓄电池模块的情况下，由于车辆的振动而电极容易位移，其结果，对电极体与端子的连接部分施加负载而产生损伤，蓄电池单体的寿命降低。
[0013]在此处公开的技术中，在多个蓄电池单体层叠而成的蓄电池模块中，通过使蓄电池单体的层叠方向的约束力成为适当的大小，由此使蓄电池单体长寿命化。
[0014]用于解决课题的手段
[0015]本申请专利技术人在蓄电池单体中的容易膨胀的部分配置柔软的部件而以较低的载荷进行约束。
[0016]具体而言，此处公开的技术，其构成为，具备：蓄电池单体，具有在第1方向上对置的一对第1面部、在与上述第1方向正交的第2方向上对置的一对第2面部、以及在与上述第1方向以及上述第2方向的双方正交的第3方向上对置的一对第3面部，并且在由上述第1面部、上述第2面部以及上述第3面部形成的空间内收纳正极板和负极板以在上述第1方向上排列的方式配置的电极体；外壳部，收纳层叠的上述蓄电池单体；弹性部件，设置于在上述第1方向上相邻的上述蓄电池单体彼此之间；以及固定部，用于将上述各蓄电池单体相对于上述外壳部进行固定，上述弹性部件配置成覆盖上述第1面部的中央部分，上述固定部配置成覆盖上述第1面部的外周部分。
[0017]即，蓄电池单体的第1面部的中央部分容易膨胀，由于该膨胀而蓄电池单体的层叠方向的约束力变高。与此相对，在上述构成中，在第1方向上，在相邻的蓄电池单体之间配置有弹性部件，因此与第1面部的中央部分的膨胀相配合而弹性部件以缩小的方式变形。由此，例如与通过非弹性部件覆盖蓄电池单体的第1面部的中央部分的情况相比较，能够抑制与膨胀相伴随的对蓄电池单体的载荷增加。其结果，蓄电池单体被维持为以较低的载荷约束的状态。此外，通过在难以膨胀的蓄电池单体的外周部分配置固定部，由此能够抑制由于振动而引起的蓄电池单体的位移量的增加，并且还能够抑制固定部提高蓄电池单体的层叠方向的约束力。由此，在固定蓄电池单体的同时，抑制电极间的距离不均、电解液的浓度不均，因此能够抑制蓄电池单体的内部电阻的上升，使蓄电池单体长寿命化。
[0018]在上述蓄电池模块中也可以构成为，从上述第1方向观察，上述弹性部件具有覆盖上述电极体整体的大小。
[0019]根据该构成，由于具有覆盖电极体整体的大小，因此能够适当地约束设置有电极体的部分。由此，对电极体整体均匀地施加载荷，因此能够更有效地抑制蓄电池单体的内部电阻的上升，能够使蓄电池单体更长寿命化。
[0020]在上述蓄电池模块中也可以构成为，上述固定部由以覆盖上述蓄电池单体的外周部分的方式形成的树脂制的框架构成，通过在将上述蓄电池单体嵌入到上述框架内的状态下，将该框架固定于上述外壳部，由此上述蓄电池单体相对于上述外壳部固定。
[0021]根据该构成，固定部由覆盖蓄电池单体的外周部的框架构成，因此能够通过框架支承蓄电池单体整体。此外，蓄电池单体的外周部分难以膨胀，因此即使配置刚体，内部电阻也难以上升。因而，能够使蓄电池单体进一步长寿命化。
[0022]在上述蓄电池模块的一个实施方式中，上述外壳部具有：一对端板，分别配置成从上述第1方向的两侧夹持所层叠的上述蓄电池单体的整体；以及一对侧板，沿着上述第1方向延伸，且分别配置成从上述第2方向的两侧夹持所层叠的上述蓄电池单体的整体，上述固定部分别位于上述各侧板与上述蓄电池单体之间，并且分别相对于上述一对侧板固定。
[0023]根据该构成，由于固定部被固定于侧板，因此难以在第1方向上移动，不会对蓄电池单体产生第1方向的约束力。由于不存在固定部对蓄电池单体的约束力，因此通过弹性部
件来赋予对蓄电池单体施加的约束力。由此，容易使蓄电池单体的第1方向的约束力成为适当的大小，容易使蓄电池单体长寿命化。
[0024]在上述一个实施方式中也可以构成为，上述各侧板分别具有凸缘部，该凸缘部设置于上述第1方向的两侧端部且沿着上述第1方向延伸，之后朝上述第2方向的上述蓄电池单体侧折弯而延伸，上述各端板分别通过螺栓与上述凸缘部结合。
[0025]根据该构成，端板与侧板的连接部分从蓄电池单体分离，因此端板与侧板的连接几乎不对蓄电池单体的第1方向的约束力造成影响。由此，容易使蓄电池单体的第1方向的约束力成为适当的大小，容易使蓄电池单体长寿命化。
[0026]在上述一个实施方式中也可以构成为，上述蓄电池模块还具有框体，使上述多个蓄电池单体收纳于上述外壳部而成的蓄电池层叠体安装于该框体，上述各侧板分别具有托架，该托架朝上述第2方向的与上述蓄电池单体相反一侧延伸且固定于上述框体，上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蓄电池模块，具备蓄电池单体，该蓄电池单体具有在第1方向上对置的一对第1面部、在与上述第1方向正交的第2方向上对置的一对第2面部、以及在与上述第1方向以及上述第2方向的双方正交的第3方向上对置的一对第3面部，并且在由上述第1面部、上述第2面部以及上述第3面部形成的空间内收纳正极板和负极板以在上述第1方向上排列的方式配置的电极体，上述蓄电池单体在上述第1方向上层叠有多个，上述蓄电池模块的特征在于，还具备：外壳部，收纳所层叠的上述蓄电池单体；弹性部件，设置于在上述第1方向上相邻的上述蓄电池单体彼此之间；以及固定部，用于将上述各蓄电池单体相对于上述外壳部进行固定，上述弹性部件被配置成覆盖上述第1面部的中央部分，上述固定部被配置成覆盖上述第1面部的外周部分。2.根据权利要求1所述的蓄电池模块，其特征在于，从上述第1方向观察，上述弹性部件具有覆盖上述电极体整体的大小。3.根据权利要求1或2所述的蓄电池模块，其特征在于，上述固定部由以覆盖上述蓄电池单体的外周部分的方式形成的树脂制的框架构成，通过在将上述蓄电池单体嵌入到上述框架内的状态下，将该框架固定于上述外壳部，由此上述蓄电池单体相对于上述外壳部固定。4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电池模块，其特征在于，上述外壳部具有：一对端板，分别配置成从上述第1方向的两侧夹持所层叠的上述蓄电池单体的整体；以及一对侧板，沿着上述第1方向延伸，且分别配置成从上述第2方向的两侧夹持所层叠的上述蓄电池单体的整体，上述固定部分别位于上述各侧板与上述蓄电池单体之间，并且分别相对...

【专利技术属性】
技术研发人员：喜田裕万，村田亲，松井恒平，斋藤隼人，沟口朋，铃木律夫，根守浩良，远藤祐司，黑田明，高山英正，福田考晃，
申请(专利权)人：五十铃自动车株式会社株式会社斯巴鲁丰田自动车株式会社日野自动车株式会社雅马哈发动机株式会社，
类型：发明
国别省市：