JP2021121521A - Power storage device and vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、蓄電装置および車両に関する。 The present disclosure relates to a power storage device and a vehicle.
従来の蓄電装置が搭載された車両として、特許第5083454号公報(特許文献1)には、垂直方向に複数の単電池が積層された電池モジュールが車両の前方側に配置され、車両幅方向に複数の単電池が積層された電池モジュールが車両の後方側に配置された構造が開示されている。 As a vehicle equipped with a conventional power storage device, in Japanese Patent No. 5083454 (Patent Document 1), a battery module in which a plurality of cell cells are stacked in the vertical direction is arranged on the front side of the vehicle, and is arranged in the vehicle width direction. A structure is disclosed in which a battery module in which a plurality of cell cells are stacked is arranged on the rear side of a vehicle.
しかしながら、特許文献1に開示された車両においては、車両の後方側において複数の単電池が車両の幅方向に積層されている。このため、車両が後方側から衝突を受けた場合には、複数の単電池の積層方向と直交する方向に、衝撃が、車両後方側に配置された電池モジュールに入力される。
However, in the vehicle disclosed in
車両後方側に配置された電池モジュールは、単電池の積層方向に拘束されているため、上記のように積層方向と直交する方向に衝撃が入力された場合には、当該電池モジュールが分解してしまうことが懸念される。 Since the battery module arranged on the rear side of the vehicle is constrained in the stacking direction of the cells, when an impact is input in the direction orthogonal to the stacking direction as described above, the battery module is disassembled. There is a concern that it will end up.
本開示は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、本開示の目的は、複数の蓄電セルが並んで配置された蓄電モジュールが分解することを抑制できる蓄電装置および当該蓄電装置を備えた車両を提供することにある。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is a power storage device capable of suppressing disassembly of a power storage module in which a plurality of power storage cells are arranged side by side, and the power storage device. It is to provide a equipped vehicle.
本開示に基づく蓄電装置は、車両に搭載された搭載状態において、車両の前方側に位置する前方側搭載領域に配置される第1蓄電ユニットと、上記搭載状態において、車両の後方側に位置する後方側搭載領域に配置される第2蓄電ユニットと、上記搭載状態において、上記前方側搭載領域と上記後方側搭載領域との間に位置する中間搭載領域に配置される第3蓄電ユニットと、を備える。上記第1蓄電ユニットは、上記搭載状態において車両の前後方向に複数の第1蓄電セルが並んで配置された第1蓄電モジュールを含む。上記第2蓄電ユニットは、上記搭載状態において車両の前後方向に複数の第2蓄電セルが並んで配置された第2蓄電モジュールを含む。上記第3蓄電ユニットは、上記搭載状態において車両の幅方向に複数の第3蓄電セルが並んで配置された第3蓄電モジュールを含む。 The power storage device based on the present disclosure is located on the first power storage unit located in the front side mounting area located on the front side of the vehicle in the mounted state mounted on the vehicle, and on the rear side of the vehicle in the mounted state. The second power storage unit arranged in the rear mounting area and the third power storage unit arranged in the intermediate mounting area located between the front side mounting area and the rear side mounting area in the mounted state. Be prepared. The first power storage unit includes a first power storage module in which a plurality of first power storage cells are arranged side by side in the front-rear direction of the vehicle in the mounted state. The second power storage unit includes a second power storage module in which a plurality of second power storage cells are arranged side by side in the front-rear direction of the vehicle in the mounted state. The third power storage unit includes a third power storage module in which a plurality of third power storage cells are arranged side by side in the width direction of the vehicle in the mounted state.
上記構成によれば、前突により車両の前方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域に配置された第3蓄電ユニットよりも先に、前方側搭載領域に配置された第1蓄電ユニットに衝撃が入力される。ここで、第1蓄電ユニットに含まれる第1蓄電モジュールにおいては、複数の第1蓄電セルが車両の前後方向に配列されている。このため、前突時には第1蓄電ユニットでは、複数の第1蓄電セルが並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第1蓄電セルの配列状態を維持し、複数の第1蓄電モジュールの分解を抑制することができる。 According to the above configuration, when an impact is input from the front side of the vehicle due to a front collision, the first storage unit arranged in the front side mounting area is preceded by the third storage unit arranged in the intermediate mounting area. Impact is input to the unit. Here, in the first power storage module included in the first power storage unit, a plurality of first power storage cells are arranged in the front-rear direction of the vehicle. Therefore, at the time of a front collision, the impact is input in the first storage unit in the arrangement direction in which the plurality of first storage cells are lined up. As a result, it is possible to maintain the arrangement state of the first power storage cells and suppress the decomposition of the plurality of first power storage modules.
同様に、後突により車両の後方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域に配置された第3蓄電ユニットよりも先に、後方側搭載領域に配置された第2蓄電ユニットに衝撃が入力される。ここで、第2蓄電ユニットに含まれる第2蓄電モジュールにおいては、複数の第2蓄電セルが前後方向に配列されている。このため、後突時には第2蓄電ユニットでは、複数の第2蓄電セルが並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第2蓄電セルの配列状態を維持し、第2蓄電モジュールの分解を抑制することができる。 Similarly, when an impact is input from the rear side of the vehicle due to a rear collision, the impact is applied to the second power storage unit arranged in the rear mounting area before the third power storage unit arranged in the intermediate mounting area. Is entered. Here, in the second power storage module included in the second power storage unit, a plurality of second power storage cells are arranged in the front-rear direction. Therefore, at the time of a rear collision, the impact is input in the second storage unit in the arrangement direction in which the plurality of second storage cells are lined up. As a result, the arrangement state of the second storage cell can be maintained, and the decomposition of the second storage module can be suppressed.
また、側突により車両の側方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域に配置された第3蓄電ユニットに衝撃が入力されやすくなる。ここで、第3蓄電ユニットに含まれる第3蓄電モジュールにおいては、複数の第3蓄電セルが車両の幅方向に配列されている。このため、側突時には、第3蓄電ユニットでは、第3蓄電セルが並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第3蓄電セルの配列状態を維持し、複数の第3蓄電モジュールの分解を抑制することができる。 Further, when an impact is input from the side of the vehicle due to a side collision, the impact is likely to be input to the third power storage unit arranged in the intermediate mounting area. Here, in the third power storage module included in the third power storage unit, a plurality of third power storage cells are arranged in the width direction of the vehicle. Therefore, at the time of side collision, the impact is input in the arrangement direction in which the third storage cells are lined up in the third storage unit. As a result, it is possible to maintain the arrangement state of the third storage cells and suppress the decomposition of the plurality of third storage modules.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記第1蓄電ユニットは、上記搭載状態において、車両の高さ方向に沿って見た場合に、少なくとも一部が車両が有する一対の前輪の間に位置するように配置されてもよい。この場合には、上記第2蓄電ユニットは、上記搭載状態において、車両の高さ方向に沿って見た場合に、少なくとも一部が車両が有する一対の後輪の間に位置するように配置されてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, the first power storage unit is located between a pair of front wheels of the vehicle at least in part when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. It may be arranged so as to be located. In this case, the second power storage unit is arranged so that at least a part of the second power storage unit is located between the pair of rear wheels of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. You may.
側突によって、車両の前方側あるいは車両の後方側に衝撃が入力される場合には、前輪あるいは後輪によって衝撃が吸収される。このため、上記構成のように第1蓄電ユニットおよび第2蓄電ユニットを配置することにより、側突時において、第1蓄電セルおよび第2蓄電セルの配列方向に直交する方向に、衝撃が、第1蓄電ユニット(第1蓄電モジュール)および第2蓄電ユニット(第2蓄電モジュール)に入力されることを抑制することができる。この結果、複数の第1蓄電モジュールおよび複数の第2蓄電モジュールが分解することを抑制することができる。 When an impact is input to the front side of the vehicle or the rear side of the vehicle due to a side collision, the impact is absorbed by the front wheels or the rear wheels. Therefore, by arranging the first power storage unit and the second power storage unit as in the above configuration, the impact is generated in the direction orthogonal to the arrangement direction of the first power storage cell and the second power storage cell at the time of side collision. It is possible to suppress the input to the 1 power storage unit (first power storage module) and the second power storage unit (second power storage module). As a result, it is possible to prevent the plurality of first power storage modules and the plurality of second power storage modules from being disassembled.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、第1蓄電ユニットは、上記搭載状態において、車両の高さ方向に沿ってみた場合に、車両の前後方向において上記一対の前輪が有する外径の範囲内に収まるように、上記一対の前輪の間に配置されてもよい。上記第2蓄電ユニットは、上記搭載状態において、車両の高さ方向に沿ってみた場合に、車両の前後方向において上記一対の後輪が有する外径の範囲内に収まるように、上記一対の後輪の間に配置されてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, the first power storage unit has a range of outer diameters of the pair of front wheels in the front-rear direction of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. It may be arranged between the pair of front wheels so as to fit inside. In the mounted state, the second power storage unit is located within the range of the outer diameter of the pair of rear wheels in the front-rear direction of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle. It may be placed between the rings.
上記構成によれば、側突時において、第1蓄電セルおよび第2蓄電セルの配列方向に直交する方向に、衝撃が、第1蓄電ユニット(第1蓄電モジュール)および第2蓄電ユニット(第2蓄電モジュール)に入力されることをさらに抑制することができる。この結果、複数の第1蓄電モジュールおよび複数の第2蓄電モジュールが分解することをさらに抑制することができる。 According to the above configuration, at the time of side collision, the impact is applied to the first storage unit (first storage module) and the second storage unit (second storage unit) in the direction orthogonal to the arrangement direction of the first storage cell and the second storage cell. It is possible to further suppress the input to the power storage module). As a result, it is possible to further suppress the decomposition of the plurality of first power storage modules and the plurality of second power storage modules.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記第3蓄電ユニットは、上記搭載状態において、車両の高さ方向に沿って見た場合に、当該第3蓄電ユニットの一部が車両が有する一対の前輪の間、および/または、車両が有する一対の後輪の間に位置するように配置されてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, the third power storage unit is a pair of the third power storage unit that the vehicle has when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. It may be arranged so as to be located between the front wheels of the vehicle and / or between a pair of rear wheels of the vehicle.
上記構成によれば、車両の高さ方向に沿って見た場合に、第3蓄電ユニットの一部が、一対の前輪の間あるいは一対の後輪の間に少なくとも配置されることにより、一対の前輪あるいは一対の後輪によって、第3蓄電ユニットに入力される衝撃を抑制することができる。 According to the above configuration, when viewed along the height direction of the vehicle, a part of the third power storage unit is arranged at least between the pair of front wheels or between the pair of rear wheels, whereby a pair of storage units are arranged. The impact input to the third power storage unit can be suppressed by the front wheels or the pair of rear wheels.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記複数の第3蓄電セルの各々は、上記搭載状態において車両の前後方向に平行な巻回軸を有する巻回電極体を含んでいてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, each of the plurality of third power storage cells may include a wound electrode body having a winding shaft parallel to the front-rear direction of the vehicle in the mounted state.
巻回電極体は、正極、負極およびセパレータが巻回されて構成されるため、巻回軸方向に垂直な方向からの衝撃に対して強くなっている。第3蓄電セルが配置される中間搭載領域は、車両が傾斜した場合に、路面からの干渉を受けやすく、下方側から衝撃が入力されることが起こり得る。このような場合において、上記構成のように巻回電極体を配置することで、巻回軸方向に略垂直な方向から衝撃が巻回電極体に入力される。これにより、巻回電極体が短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。 Since the wound electrode body is configured by winding the positive electrode, the negative electrode, and the separator, it is strong against an impact from a direction perpendicular to the winding axis direction. The intermediate mounting area where the third storage cell is arranged is susceptible to interference from the road surface when the vehicle is tilted, and an impact may be input from the lower side. In such a case, by arranging the wound electrode body as in the above configuration, an impact is input to the wound electrode body from a direction substantially perpendicular to the winding axis direction. As a result, it is possible to prevent the wound electrode body from being short-circuited or damaged.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記複数の第1蓄電セルおよび上記複数の第2蓄電セルの各々は、上記搭載状態において車両の前後方向に複数の電極板が積層された積層電極体を含んでいてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, each of the plurality of first power storage cells and the plurality of second power storage cells is a laminated electrode in which a plurality of electrode plates are laminated in the front-rear direction of the vehicle in the mounted state. It may include the body.
積層電極体は、複数の電極体の積層方向からの衝撃に対して強くなっている。第1蓄電セルおよび第2蓄電セルは、車両の前突または後突によって前後方向に衝撃が入力されやすい。このため、第1蓄電セルおよび第2蓄電セルにおいて、積層電極体を上記のように配置することで、積層電極体が短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。 The laminated electrode body is strong against impact from the stacking direction of a plurality of electrode bodies. The first storage cell and the second storage cell are likely to receive an impact in the front-rear direction due to the front or rear collision of the vehicle. Therefore, by arranging the laminated electrode bodies in the first storage cell and the second storage cell as described above, it is possible to prevent the laminated electrode bodies from being short-circuited or damaged.
上記本開示に基づく蓄電装置にあっては、上記複数の第1蓄電セルおよび上記複数の第2蓄電セルの各々は、上記搭載状態において車両の高さ方向に平行な巻回軸を有する巻回電極体を含んでいてもよい。 In the power storage device based on the present disclosure, each of the plurality of first power storage cells and the plurality of second power storage cells has a winding shaft parallel to the height direction of the vehicle in the mounted state. It may include an electrode body.
巻回電極体は、正極、負極およびセパレータが巻回されて構成されるため、巻回軸方向に垂直な方向からの衝撃に対して強くなっている。第1蓄電セルおよび第2蓄セルは、車両の前突または後突によって前後方向に衝撃が入力されやすい。このため、第1蓄電セルおよび第2蓄電セルにおいて、巻回電極体を上記のように配置することで、巻回電極体が短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。 Since the wound electrode body is configured by winding the positive electrode, the negative electrode, and the separator, it is strong against an impact from a direction perpendicular to the winding axis direction. The first storage cell and the second storage cell are likely to receive an impact in the front-rear direction due to the front or rear collision of the vehicle. Therefore, by arranging the wound electrode bodies in the first storage cell and the second storage cell as described above, it is possible to prevent the wound electrode bodies from being short-circuited or damaged.
本開示に基づく車両は、上記蓄電装置を備える。 The vehicle based on the present disclosure includes the above-mentioned power storage device.
本開示によれば、数の蓄電セルが並んで配置された蓄電モジュールが分解することを抑制できる蓄電装置および当該蓄電装置を備えた車両を提供することができる。 According to the present disclosure, it is possible to provide a power storage device capable of suppressing disassembly of a power storage module in which a number of power storage cells are arranged side by side, and a vehicle equipped with the power storage device.
以下、本開示の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。 Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. In the embodiments shown below, the same or common parts are designated by the same reference numerals in the drawings, and the description thereof will not be repeated.
(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る蓄電装置を搭載した車両を示す図である。図1を参照して、実施の形態1に係る蓄電装置10を搭載した車両100について説明する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a vehicle equipped with a power storage device according to the first embodiment. The
図1に示すように、車両100は、蓄電装置10を備え、蓄電装置10に蓄電された電力を使って走行するように構成される。蓄電装置10は、車両100が有するフロアパネル2の下方に搭載されている。
As shown in FIG. 1, the
車両100は、蓄電装置10に蓄えられた電力のみを用いて走行可能な電気自動車であってもよいし、蓄電装置10に蓄えられた電力とエンジン(図示せず)の出力との両方を用いて走行可能なハイブリッド車両であってもよい。
The
図2は、実施の形態1に係る蓄電装置の構成および当該蓄装置と車両の位置関係を模式的に示す図である。図2を参照して、実施の形態1に係る蓄電装置10について説明する。
FIG. 2 is a diagram schematically showing the configuration of the power storage device according to the first embodiment and the positional relationship between the storage device and the vehicle. The
図2に示すように、蓄電装置10は、第1蓄電ユニット11、第2蓄電ユニット12、および第3蓄電ユニット13を備える。これら、第1蓄電ユニット11、第2蓄電ユニット12および第3蓄電ユニット13は、収容ケース内に収容されている。
As shown in FIG. 2, the
第1蓄電ユニット11は、蓄電装置10が車両に搭載された搭載状態において、車両100の前方側に位置する前方側搭載領域R1に配置される。第1蓄電ユニット11は、複数の第1蓄電モジュール21を含む。複数の第1蓄電モジュール21は、上記搭載状態において、車両100の幅方向に並んで配置される。なお、複数の第1蓄電モジュール21は、車両100の幅方向を列方向とし、車両100の前後方向を行方向とする行列状に配置されていてもよい。
The first
複数の第1蓄電モジュール21の各々は、上記搭載状態において車両100の前後方向に並んで配置される複数の第1蓄電セル31を有する。
Each of the plurality of
第2蓄電ユニット12は、上記搭載状態において、車両100の後方側に位置する後方側搭載領域R2に配置される。第2蓄電ユニット12は、複数の第2蓄電モジュール22を含む。複数の第2蓄電モジュール22は、上記搭載状態において、車両100の幅方向に並んで配置される。なお、複数の第2蓄電モジュール22は、車両100の幅方向を列方向とし、車両100の前後方向を行方向とする行列状に配置されていてもよい。
The second
複数の第2蓄電モジュール22の各々は、上記搭載状態において車両100の前後方向に並んで配置される複数の第2蓄電セル32を有する。
Each of the plurality of
第3蓄電ユニット13は、上記搭載状態において、前方側搭載領域R1と後方側搭載領域R2との間に位置する中間搭載領域R3に配置されている。第3蓄電ユニット13は、複数の第3蓄電モジュール23を含む。複数の第3蓄電モジュール23は、車両100の幅方向を列方向とし、車両100の前後方向を行方向とした場合に、たとえば、3行2列で並んで配置されている。なお、第3蓄電モジュール23の個数は、特に限定されず、車両の幅方向のみに1列で配置されていてもよい。
The third
複数の第3蓄電モジュール23の各々は、上記搭載状態において、車両100の幅方向に並んで配置される複数の第3蓄電セル33を有する。
Each of the plurality of
車両100は、一対の前輪51および一対の後輪52を含む。第1蓄電ユニット11は、上記搭載状態において、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、少なくとも一部が一対の前輪51の間に位置するように配置されている。具体的には、第1蓄電ユニット11は、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、車両100の前後方向において一対の前輪51が有する外径の範囲内に収まるように、一対の前輪51の間に配置されている。
The
このように第1蓄電ユニット11が配置される場合には、側突によって車両の前方側に、車両の側方側から衝撃が入力される場合に、一対の前輪51によって衝撃を吸収することができる。これにより、第1蓄電ユニット11に入力される衝撃を抑制することができる。特に、第1蓄電ユニット11に含まれる第1蓄電モジュール21にあっては、第1蓄電セル31が車両の前後方向に並んで配置されている。このため、車両の側方からの衝撃が抑制されることにより、第1蓄電セル31の配列方向に直交する方向に、衝撃が、第1蓄電モジュール21に入力されることが抑制される。この結果、第1蓄電モジュール21が分解することを抑制できる。
When the first
第2蓄電ユニット12は、上記搭載状態において、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、少なくとも一部が一対の後輪52の間に位置するように配置されている。具体的には、第2蓄電ユニット12は、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、車両100の前後方向において一対の後輪52が有する外径の範囲内に収まるように、一対の後輪52の間に配置される。
The second
このように第2蓄電ユニット12が配置される場合には、側突によって車両の後方側に、車両の側方側から衝撃が入力される場合に、一対の後輪52によって衝撃を吸収することができる。これにより、第2蓄電ユニット12に入力される衝撃を抑制することができる。特に、第2蓄電ユニット12に含まれる第2蓄電モジュール22にあっては、第2蓄電セル32が車両の前後方向に並んで配置されている。このため、車両の側方からの衝撃が抑制されることにより、第2蓄電セル32の配列方向に直交する方向に、衝撃が、第2蓄電モジュール22に入力されることが抑制される。この結果、第2蓄電モジュール22が分解することを抑制できる。
When the second
第3蓄電ユニット13は、上記搭載状態において、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、当該第3蓄電ユニット13の前端側が一対の前輪51の間に位置するように配置される。
The third
なお、第3蓄電ユニット13は、上記搭載状態において、車両100の高さ方向に沿って見た場合に、当該第3蓄電ユニット13の後端側が一対の後輪52の間に位置するように配置されていてもよい。
The third
このように第3蓄電ユニット13が配置される場合には、車両100が側方から衝突された場合に、一対の前輪51および/または一対の後輪52によって衝撃を吸収することができる。これにより、第3蓄電ユニット13に入力される衝撃を抑制することができる。
When the third
上記搭載状態において、車両の幅方向における第3蓄電ユニットの両端は、第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12の両端よりも当該幅方向において外側に位置していてもよいし、当該幅方向において、第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12の両端と同じ位置に位置していてもよい。さらには、上記搭載状態において、車両の幅方向における第3蓄電ユニットの両端は、当該幅方向において第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12の両端よりも内側に位置していてもよい。
In the mounted state, both ends of the third power storage unit in the width direction of the vehicle may be located outside the both ends of the first
車両の幅方向における第3蓄電ユニットの両端が、当該幅方向において、第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12の両端と同じ位置、あるいはその外側に位置する場合には、蓄電ユニットの総容量を大きくすることができる。
When both ends of the third power storage unit in the width direction of the vehicle are located at the same positions as or outside the both ends of the first
一方で、車両の幅方向における第3蓄電ユニット13の両端が、当該幅方向において、第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12の両端よりも内側に位置する場合には、車両100が側突した場合に、第3蓄電ユニット13に衝撃が入力されることを抑制することができる。
On the other hand, when both ends of the third
図3は、実施の形態1に係る第1蓄電モジュールの一部を示す概略図である。図3を参照して、実施の形態1に係る第1蓄電モジュール21について説明する。なお、第2蓄電モジュール22の構成は、第1蓄電モジュール21の構成とほぼ同様であるため、その詳細についての説明は省略する。
FIG. 3 is a schematic view showing a part of the first power storage module according to the first embodiment. The first
第1蓄電モジュール21は、上述のように、搭載状態において車両の前後方向に並んで配置される複数の第1蓄電セル31を含む。第1蓄電セル31は、ケース41と、巻回電極体42とを含む。ケース41は、略角筒形状を有し、当該ケース41の内部には、巻回電極体42と電解液が収容されている。
As described above, the first
巻回電極体42においては、正極電極と負極電極とがセパレータを介して巻回軸C1まわりに巻回されている。より具体的には、巻回電極体42は、正極電極と、セパレータと、負極電極と、セパレータとを順次積層して、巻回軸C1まわりに巻回することで形成される。
In the
正極電極は、たとえば、アルミ箔等の金属箔に正極活物質が塗布された正極シートによって構成されている。負極電極は、たとえば、銅箔等の金属箔に負極活物質が塗布された負極シートによって構成されている。 The positive electrode electrode is composed of, for example, a positive electrode sheet in which a positive electrode active material is applied to a metal foil such as an aluminum foil. The negative electrode electrode is composed of, for example, a negative electrode sheet in which a negative electrode active material is applied to a metal foil such as a copper foil.
巻回電極体42は、上記搭載状態において巻回軸C1が車両100の高さ方向に平行となるようにケース41内に配置される。巻回電極体42は、上述のように正極電極と負極電極とがセパレータを介して巻回軸C1まわりに巻回されているため、巻回軸C1に垂直方向からの衝撃に対して強くなっている。
The winding
ここで、第1蓄電セル31は、車両100の前方側に位置する前方側搭載領域R1に配置されており、第2蓄電セル32は、車両100の後方側に位置する後方側搭載領域R2に配置されている。このため、第1蓄電セル31および第2蓄電セル32は、車両の前突または後突によって前後方向に衝撃が入力されやすい。このような場合において、上述のように巻回電極体42を配置することで、車両の前後方向の耐衝撃性を向上させることができる。これにより、前突または後突によって、巻回電極体42が短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。
Here, the
また、巻回電極体42においては、扁平な面積が広い部分においては、巻回軸C1に垂直な方向からの衝撃に対してより強くなっている。このため、巻回電極体42のうち扁平な面積が広い部分を車両の前後方向に向けることにより、さらに耐衝撃性を向上させることができる。
Further, in the
図4は、実施の形態1に係る第3蓄電モジュールの一部を示す概略図である。図4を参照して、実施の形態1に係る第3蓄電モジュール23について説明する。
FIG. 4 is a schematic view showing a part of the third power storage module according to the first embodiment. The third
第3蓄電モジュール23は、上述のように搭載状態において車両100の幅方向に並んで配置される複数の第3蓄電セル33を含む。第3蓄電セル33は、ケース45と、巻回電極体46とを含む。ケース45は、略角筒形状を有し、当該ケース45の内部には、巻回電極体46と電解液が収容されている。
The third
巻回電極体46においては、正極電極と負極電極とがセパレータを介して巻回軸C2まわりに巻回されている。より具体的には、巻回電極体46は、正極電極と、セパレータと、負極電極と、セパレータとを順次積層して、巻回軸C2まわりに巻回することで形成される。
In the
正極電極は、たとえば、アルミ箔等の金属箔に正極活物質が塗布された正極シートによって構成されている。負極電極は、たとえば、銅箔等の金属箔に負極活物質が塗布された負極シートによって構成されている。 The positive electrode electrode is composed of, for example, a positive electrode sheet in which a positive electrode active material is applied to a metal foil such as an aluminum foil. The negative electrode electrode is composed of, for example, a negative electrode sheet in which a negative electrode active material is applied to a metal foil such as a copper foil.
巻回電極体46は、上記搭載状態において巻回軸C2が車両の前後方向に平行となるようにケース41内に配置される。巻回電極体46は、上述のように正極電極と負極電極とがセパレータを介して巻回軸C2まわりに巻回されているため、巻回軸C2に垂直方向からの衝撃に対して強くなっている。
The winding
ここで、第3蓄電セル33は、車両の中央に位置する中間搭載領域R3に配置されている。中間搭載領域R3は、車両が傾斜した場合に、路面からの干渉を受けやすく、下方側から衝撃が入力されることが起こり得る。このような場合において、巻回電極体46を上記のように配置することで、巻回軸C2方向に略垂直な方向から衝撃が巻回電極体に入力される。これにより、巻回電極体46が短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。
Here, the third
以上における蓄電装置10にあっては、搭載状態において、車両100の前方側に位置する前方側搭載領域R1に第1蓄電ユニット11が配置されている。このため、前突によって車両100の前方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域R3に配置された第3蓄電ユニット13よりも先に、前方側搭載領域R1に配置された第1蓄電ユニット11に衝撃が入力される。
In the
ここで、第1蓄電ユニット11に含まれる第1蓄電モジュール21においては、複数の第1蓄電セル31が車両の前後方向に配列されている。このため、前突時には、第1蓄電ユニット11では、複数の第1蓄電セル31が並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第1蓄電セル31の配列状態を維持し、複数の第1蓄電モジュール21の分解を抑制することができる。
Here, in the first
また、上記搭載状態においては、車両100の後方側に位置する後方側搭載領域R2に第2蓄電ユニット12が配置されている。このため、後突により、車両100の後方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域R3に配置された第3蓄電ユニット13よりも先に、後方側搭載領域R2に配置された第2蓄電ユニット12に衝撃が入力される。
Further, in the above-mentioned mounting state, the second
ここで、第2蓄電ユニット12に含まれる第2蓄電モジュール22においては、複数の第2蓄電セル32が前後方向に配列されている。このため、後突時には、第2蓄電ユニット12では、複数の第2蓄電セル32が並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第2蓄電セル32の配列状態を維持し、第2蓄電モジュール22の分解を抑制することができる。
Here, in the second
さらに、上記搭載状態においては、車両100の中央に位置する中間搭載領域R3に第3蓄電ユニット13が配置されている。このため、側突により車両100の側方側から衝撃が入力される場合には、中間搭載領域R3に配置された第3蓄電ユニット13に衝撃が入力されやすい。
Further, in the above-mentioned mounting state, the third
ここで、第3蓄電ユニット13に含まれる第3蓄電モジュール23においては、複数の第3蓄電セル33が車両100の幅方向に配列されている。このため、側突時には、第3蓄電ユニット13では、第3蓄電セル33が並ぶ配列方向に衝撃が入力される。この結果、第3蓄電セル33の配列状態を維持し、複数の第3蓄電モジュール23の分解を抑制することができる。
Here, in the third
以上のように、実施の形態1に係る蓄電装置10およびこれを備えた車両100においては、複数の蓄電セルが並んで配置された蓄電モジュールが分解することを抑制できる。
As described above, in the
(第1蓄電セルの変形例)
図5は、図3に示す第1蓄電モジュールに含まれる第1蓄電セルの変形例を示す図である。図5を参照して、変形例に係る第1蓄電セル31Aについて説明する。なお、実施の形態1に係る第2蓄電セル32においても、第1蓄電セル31Aと同様に変形してもよい。変形例に係る第2蓄電セル32Aの構成は、第1蓄電セル31Aと同様の構成であるため、その説明については省略する。
(Modification example of the first storage cell)
FIG. 5 is a diagram showing a modified example of the first storage cell included in the first power storage module shown in FIG. The
変形例に係る第1蓄電セル31Aは、実施の形態1に係る第1蓄電セル31と比較して、巻回電極体42に代えて積層電極体42Aが用いられている点において相違する。積層電極体42Aにおいては、複数の電極板が積層されている。具体的には、積層電極体42Aおいては、正極電極と負極電極とがセパレータを介して積層方向に積層されている。
The
正極電極は、たとえば、アルミ箔等の金属箔に正極活物質が塗布された正極シートによって構成されている。負極電極は、たとえば、銅箔等の金属箔に負極活物質が塗布された負極シートによって構成されている。 The positive electrode electrode is composed of, for example, a positive electrode sheet in which a positive electrode active material is coated on a metal foil such as an aluminum foil. The negative electrode electrode is composed of, for example, a negative electrode sheet in which a negative electrode active material is applied to a metal foil such as a copper foil.
積層電極体42Aは、上記搭載状態において積層方向が車両の前後方向に平行となるようにケース41内に配置される。積層電極体42Aは、複数の電極体の積層方向からの衝撃に対して強くなっている。
The
ここで、当該第1蓄電セル31Aおよび第2蓄電セル32Aが用いられた蓄電装置においては、第1蓄電セル31Aは、車両100の前方側に位置する前方側搭載領域R1に配置されており、第2蓄電セル32Aは、車両100の後方側に位置する後方側搭載領域R2に配置されている。
Here, in the power storage device in which the first
このため、第1蓄電セル31Aおよび第2蓄電セル32Aは、車両の前突または後突によって前後方向に衝撃が入力されやすい。このような場合において、上述のように積層電極体42Aを配置することで、車両の前後方向の耐衝撃性を向上させることができる。これにより、積層電極体42Aが短絡したり、破損したりすることを抑制することができる。
Therefore, the
また、変形例に係る第1蓄電セル31Aおよび第2蓄電セル32Aを蓄電装置に用いた場合であっても、実施の形態1とほぼ同様の効果が得られる。
Further, even when the
(実施の形態2)
図6は、実施の形態2に係る蓄電装置を搭載した車両を示す図である。図6を参照して、実施の形態2に係る蓄電装置10Aを搭載した車両100について説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 6 is a diagram showing a vehicle equipped with the power storage device according to the second embodiment. The
図6に示すように、実施の形態2に係る蓄電装置10Aは、実施の形態1に係る蓄電装置10と比較して、第1蓄電ユニット11および第2蓄電ユニット12が車両100の内部に搭載され、第3蓄電ユニット13が車両100の外部に搭載されるように構成されている点が主として相違する。
As shown in FIG. 6, in the
車両100は、電気自動車であり、第1蓄電ユニット11は、フロント側のシャフト53あるいはフロントビームの上方に配置されている。第1蓄電ユニット11は、たとえば、エンジンルームに配置されている。このように第1蓄電ユニット11が配置されることにより、路面と車両との干渉によって第1蓄電ユニット11へ衝撃が入力されることを抑制することができる。
The
また、第1蓄電ユニット11は、搭載状態において、車両の高さ方向から見た場合に、その一部が一対の前輪51の間に位置するように配置されている。これにより、前方側にいて側突した場合であっても、一対の前輪51により第1蓄電ユニット11への衝撃の入力を抑制することができる。
Further, the first
第2蓄電ユニット12は、リヤ側のシャフト54あるいはリヤビームの上方に配置されている。第2蓄電ユニット12は、たとえば、トランクルームに配置されている。このように第2蓄電ユニット12が配置されることにより、路面と車両との干渉によって、第2蓄電ユニット12への衝撃が入力されることを抑制することができる。
The second
第3蓄電ユニット13は、車両の前後方向において、前輪51と後輪52との間に配置されている。第3蓄電ユニット13は、フロアパネル2の下方に配置されている。
The third
第1蓄電ユニット11における第1蓄電モジュールと、第3蓄電ユニット13における第3蓄電モジュールとは、ワイヤーハーネス61によって電気的に接続されている。第3蓄電ユニット13における第3蓄電モジュールと、第2蓄電ユニット12における第3蓄電モジュールは、ワイヤハーネル62によって電気的に接続されている。
The first power storage module in the first
以上のように第1蓄電ユニット11、第2蓄電ユニット12、および第3蓄電ユニット13が配置される場合であっても、実施の形態2に係る蓄電装置10Aおよびこれを搭載した車両100においては、実施の形態1とほぼ同様の効果が得られる。
Even when the first
以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。 As described above, the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and are not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims and includes all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.
2 フロアパネル、10 蓄電装置、11 第1蓄電ユニット、12 第2蓄電ユニット、13 第3蓄電ユニット、21 第1蓄電モジュール、22 第2蓄電モジュール、23 第3蓄電モジュール、31,31A 第1蓄電セル、32,32A 第2蓄電セル、33 第3蓄電セル、41 ケース、42 巻回電極体、42A 積層電極体、45 ケース、46 巻回電極体、51 前輪、52 後輪、100 車両、C1,C2 巻回軸、R1 前方側搭載領域、R2 後方側搭載領域、R3 中間搭載領域。 2 Floor panel, 10 power storage device, 11 1st power storage unit, 12 2nd power storage unit, 13 3rd power storage unit, 21 1st power storage module, 22 2nd power storage module, 23 3rd power storage module, 31, 31A 1st power storage Cell, 32, 32A 2nd storage cell, 33 3rd storage cell, 41 case, 42 winding electrode body, 42A laminated electrode body, 45 case, 46 winding electrode body, 51 front wheel, 52 rear wheel, 100 vehicle, C1 , C2 winding shaft, R1 front side mounting area, R2 rear side mounting area, R3 intermediate mounting area.
Claims (8)
前記搭載状態において、車両の後方側に位置する後方側搭載領域に配置される第2蓄電ユニットと、
前記搭載状態において、前記前方側搭載領域と前記後方側搭載領域との間に位置する中間搭載領域に配置される第3蓄電ユニットと、を備え、
前記第1蓄電ユニットは、前記搭載状態において車両の前後方向に複数の第1蓄電セルが並んで配置された第1蓄電モジュールを含み、
前記第2蓄電ユニットは、前記搭載状態において車両の前後方向に複数の第2蓄電セルが並んで配置された第2蓄電モジュールを含み、
前記第3蓄電ユニットは、前記搭載状態において車両の幅方向に複数の第3蓄電セルが並んで配置された第3蓄電モジュールを含む、蓄電装置。 In the mounted state mounted on the vehicle, the first power storage unit arranged in the front mounting area located on the front side of the vehicle and
In the mounted state, the second power storage unit arranged in the rear mounting area located on the rear side of the vehicle and
In the mounted state, a third power storage unit arranged in an intermediate mounting area located between the front mounting area and the rear mounting area is provided.
The first power storage unit includes a first power storage module in which a plurality of first power storage cells are arranged side by side in the front-rear direction of the vehicle in the mounted state.
The second power storage unit includes a second power storage module in which a plurality of second power storage cells are arranged side by side in the front-rear direction of the vehicle in the mounted state.
The third power storage unit is a power storage device including a third power storage module in which a plurality of third power storage cells are arranged side by side in the width direction of the vehicle in the mounted state.
前記第2蓄電ユニットは、前記搭載状態において、車両の高さ方向に沿って見た場合に、少なくとも一部が車両が有する一対の後輪の間に位置するように配置される、請求項1に記載の蓄電装置。 The first power storage unit is arranged so that at least a part of the first power storage unit is located between a pair of front wheels of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state.
The second power storage unit is arranged so that at least a part of the second power storage unit is located between a pair of rear wheels of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. The power storage device according to.
前記第2蓄電ユニットは、前記搭載状態において、車両の高さ方向に沿って見た場合に、車両の前後方向において前記一対の後輪が有する外径の範囲内に収まるように、前記一対の後輪の間に配置される、請求項2に記載の蓄電装置。 The first power storage unit has the pair of front wheels so as to be within the range of the outer diameter of the pair of front wheels in the front-rear direction of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. Placed between
The second power storage unit is such that the second power storage unit is within the range of the outer diameter of the pair of rear wheels in the front-rear direction of the vehicle when viewed along the height direction of the vehicle in the mounted state. The power storage device according to claim 2, which is arranged between the rear wheels.
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