电源装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电源装置，其使相邻的单电池之间绝缘，并且高效地抑制单电池的膨胀。该电源装置（1）具有：多个单电池，其具有扁平的长方体形状的外壳罐（22），并使外壳罐（22）的宽幅面（24）相对配设；隔板（3），其配设在各单电池之间；连结件，其用于在对单电池进行加压了的状态下连结单电池和隔板（3），外壳罐（22）的宽幅面（24）包括位于宽幅面（24）的周缘的棱线部（24a）和位于宽幅面（24）的中央的中央部（24b），隔板（3）具有使相邻的单电池之间绝缘的绝缘部（31）和形成在与宽幅面（24）的中央部（24b）相对应的位置并按压中央部（24b）的按压部（32）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种具有多个单电池的电源装置。
技术介绍
使用于混合动力车、电动汽车、大型的蓄电装置等的电源装置谋求高电压输出、高电流容量。作为此种电源装置，存在有层叠多个单电池而形成的电源装置，通过串联地连接单电池，能够提高电源装置的输出电压，通过并联地连接单电池，能够增大电源装置的电流容量。作为构成电源装置的单电池，为了能够反复充放电，使用二次电池。二次电池的单电池因反复充放电而膨胀，从而伴随膨胀，电池性能(输入输出特性)发生劣化。因此，在层叠多个单电池而构成的电源装置中，存在有如下电源装置，该电源装置具有在对单电池进行了加压的状态下，通过连结该单电池防止单电池的膨胀，进而抑制伴随膨胀而致的电池性能的劣化的连结件。作为此种电源装置，公知有如下电源装置(专利文献1)，例如，该电源装置具有:电池块，其通过交替层叠作为单电池的、具有长方体形状的外壳罐的方形电池和用于保持方形电池的隔板而形成；一对端板，其配设在电池块的两端；捆绑杆，其架设于端板，并以在层叠方向上对层叠着的方形电池加压了的状态连结该电池块。采用该结构，通过借助捆绑杆连结电池块而使各方形电池的外壳罐被相邻的隔板按压，从而抑制了外壳罐的膨胀。具体地说，利用架设于端板的捆绑杆限制了方形电池的尺寸，即使因反复的充放电而使外壳罐内的内压上升，隔板也会按压外壳罐的宽幅面，阻止外壳罐的膨胀。另一方面，电池性能的劣化也影响到单电池的寿命(因时效变化而导致内部电阻的增加等)。具体地说，单电池因在高温下使用而导致单电池的寿命降低。因此，除了上述的结构之外，专利文献I的电源装置还构成为由金属形成外壳罐，从而提高单电池的放热性能，并且能够借助与电池块的下部相抵接的冷却板来冷却各单电池。在使用了金属制的外壳罐的情况下，由于在相邻的单电池的外壳罐产生电位差，因此需要使相邻的单电池彼此绝缘。另外，在具有冷却板等冷却机构的电源装置中，有可能因与周围的温差而在外壳罐等附着冷凝水，因此需要使相邻的单电池彼此绝缘。在专利文献I的电源装置中，通过将绝缘性的隔板配置在相邻的单电池之间而使相邻的单电池之间绝缘。专利文献1:日本特开2011 - 34775号公报在专利文献I的电源装置中，隔板构成为使相邻的单电池之间绝缘并且借助捆绑杆按压单电池的外壳罐，从而防止外壳罐的膨胀。但是，在专利文献I的结构中，隔板是均匀地按压外壳罐的宽幅面的结构，但是关于用于高效地抑制由膨胀所导致的方形电池的电池性能的劣化的隔板的最佳形状并没有进行充分的研究，因此期望能够高效地防止方形电池的膨胀的方案
技术实现思路
本专利技术就是为了解决该问题而做成的，其目的在于提供一种在层叠多个单电池而形成的电源装置中，能够抑制电池性能的劣化的电源装置。一种电源装置，其具有:多个单电池，其具有扁平的长方体形状的外壳罐，并使该外壳罐的宽幅面(幅広面)相对配设；隔板，其配设在各单电池之间；和连结件，其用于在对上述单电池进行加压了的状态下连结上述单电池和上述隔板，上述外壳罐的宽幅面包括位于宽幅面的周缘的棱线部和位于宽幅面的中央的中央部，上述隔板具有使相邻的上述单电池之间绝缘的绝缘部和形成在与上述宽幅面的中央部相对应的位置按压上述中央部的按压部。优选以下述方式构成:上述外壳罐是上表面开口的有底的收纳容器，上述单电池具有配设在上述外壳罐内的电极体、用于封闭上述外壳罐的开口的封口体、和竖立设置于该封口体并用于与上述电极体电连接的输出端子，上述隔板在位于上述封口体的附近的上述棱线部与上述绝缘部之间设置有空隙。上述绝缘部优选延伸到比上述外壳罐的上述封口体侧的端面靠上方的位置。上述单电池优选具有电流切断机构，该电流切断机构在上述外壳罐内的内压升高了时，切断上述输出端子与上述电极体之间的电连接，该电流切断机构配置在上述封口体附近。上述按压部优选具有位于上述按压部的中央的顶点部和位于顶点部的周缘的周缘部，并且具有从上述顶点部至位于上侧的上述周缘部而形成的第一倾斜面和从上述顶点部至位于下侧的上述周缘部而形成的第二倾斜面。优选以下述方式形成:上述第一倾斜面的倾斜度比上述第二倾斜面的倾斜度平缓(小)。优选以下述方式形成:上述电极体是将正极和负极的层叠体卷装成卷绕体而形成的，并且上述电极体以使上述卷绕体的轴线方向朝向上述外壳罐的左右侧面方向的方式被配设在上述外壳罐内，上述按压部具有从上述顶点部至位于侧方的上述周缘部而形成的第三倾斜面和第四倾斜面，另外，上述按压部的上述第三倾斜面的倾斜度与上述第四倾斜面的倾斜度相等。优选以下述方式形成:上述电流切断机构设在上述输出端子的一侧，上述按压部具有从上述顶点部至位于侧方的上述周缘部而形成的第三倾斜面和第四倾斜面，并且上述第三倾斜面形成于靠近上述电流切断机构的位置，另外，上述按压部的上述第三倾斜面的倾斜度比上述第四倾斜面的倾斜度陡(大)。采用技术方案I的结构，由于能够使相邻的单电池之间绝缘，并且能够按压易于膨胀的外壳罐的中央部，因此起到能够高效地抑制单电池的膨胀等的效果。采用技术方案2的结构，通过设置空隙而不会按压位于封口体附近的棱线部，能够进行绝缘，起到例如能够防止封口体与外壳罐的接合部分破损等的效果。采用技术方案3的结构，能够使绝缘部位于相邻的单电池的输出端子之间，起到例如能够防止由冷凝(結露)等所导致的短路等的效果。采用技术方案4，通过将根据外壳罐的内压动作的电流切断机构设在难以施加由按压部所造成的负荷的封口体附近，起到能够防止电流切断机构的误动作等的效果。采用技术方案5，由于按压部从顶点部至周缘部形成倾斜，因此起到能够根据由连结件所造成的连结力，使按压部与外壳罐的宽幅面间的接触面积平缓地变化等的效果。采用技术方案6，起到能够以按压底面侧的宽幅面为主，降低施加于封口体等的负荷等的效果。采用技术方案7，起到能够在电极体的轴线方向上均等地按压宽幅面等的效果。采用技术方案8，通过将靠近电流切断机构的第三倾斜面的倾斜度设为比第四倾斜面的倾斜度陡，起到能够降低施加于电流切断机构的负荷，从而能够防止电流切断机构的误动作等的效果。附图说明图1是本专利技术的实施方式的电源装置I的立体图。图2是该电源装置I的方形电池2的立体图。图3是该方形电池2的垂直纵剖视图。图4是该方形电池2的垂直横剖视图。图5是用于表示该电源装置I的电流切断机构7的构造的剖视图。图6是表示该电流切断机构7工作时的隔膜的状态的剖视图。图7是表示本专利技术的隔板3A的形状的剖视图。图8是表示该隔板3A的形状的俯视图。图9是表示本专利技术的隔板3B的形状的剖视图。图10是表示本专利技术的隔板3C的形状的剖视图。图11是表示本专利技术的隔板3D的形状的剖视图。图12是表示本专利技术的隔板3E的形状的俯视图。图13是表示本专利技术的隔板3F的形状的俯视图。图14是本专利技术的一体成型绝缘部与按压部而形成的隔板3 (3A)的剖视图。图15是表示使用平板状的隔板按压时的按压力和方形电池2的单电池宽度(七^幅)间的关系的曲线图。图16是表示使用本专利技术的实施方式的隔板按压时的按压力与方形电池2的单电池宽度间的关系的曲线图。图17是表示其他实施方式的隔板的形状的剖视图。具体实施例方式以下基于图1 图14详细叙述本专利技术的实施方式。图1是本专利技术的实施方式的电源装置I的立体图。如图1所示，电源装置I具有:电池块本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源装置，具有，多个单电池，其具有扁平的长方体形状的外壳罐，并使该外壳罐的宽幅面相对配设；隔板，其配设在各单电池之间；和连结件，其用于在对上述单电池加压了的状态下连结上述单电池和上述隔板，上述外壳罐的宽幅面包括位于宽幅面的周缘的棱线部和位于宽幅面的中央的中央部，上述隔板具有使相邻的上述单电池之间绝缘的绝缘部和形成在与上述宽幅面的中央部相对应的位置，并用于按压上述中央部的按压部。

【技术特征摘要】
2011.10.28 JP 2011－2370061.一种电源装置，具有， 多个单电池，其具有扁平的长方体形状的外壳罐，并使该外壳罐的宽幅面相对配设；隔板，其配设在各单电池之间；和连结件，其用于在对上述单电池加压了的状态下连结上述单电池和上述隔板， 上述外壳罐的宽幅面包括位于宽幅面的周缘的棱线部和位于宽幅面的中央的中央部，上述隔板具有使相邻的上述单电池之间绝缘的绝缘部和形成在与上述宽幅面的中央部相对应的位置，并用于按压上述中央部的按压部。2.根据权利要求1所述的电源装置，其中，以下述方式构成， 上述外壳罐是上表面开口的有底的收纳容器， 上述单电池具有配设在上述外壳罐内的电极体、用于封闭上述外壳罐的开口的封口体、和竖立设置于该封口体并用于与上述电极体电连接的输出端子， 上述隔板在位于上述封口体的附近的上述棱线部与上述绝缘部之间设置有空隙。3.根据权利要求2所述的电源装置，其中， 上述绝缘部延伸到比上述外壳罐的上述封口体侧的端面靠上方的位置。4.根据权利要求2所述的电源装置，其中， 上述单电池具有电流切断机构，该电流切断机构在上述外壳罐内的内压升高了时，切断上述输出端子与上述电极体之间的电连接，该电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：小村哲司，濑戸高志，田岛光俊，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：