CN101669229A - 蓄电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的蓄电装置，包括：电池单元(33)；用于以夹持电池单元的方式来对其进行约束的电池保持件(1)和端盖(40)；以及配置在端盖(40)和电池单元(33)之间的夹置部件(11)。电池保持件(1)和端盖(40)由树脂形成。电池保持件(1)和端盖(40)在比预定温度低的温度下具有正的热膨胀系数。夹置部件(11)形成为在比预定温度低的温度下实质上具有负的热膨胀系数。

Description

蓄电装置
技术领域
本发明涉及一种蓄电装置。
背景技术
目前，将电动机用作驱动源的电动汽车、组合了作为驱动源的电动机和其他驱动源(例如内燃机、燃料电池等)的混合动力汽车正被实用化。在这些汽车中安装有向电动机提供能量即电能的蓄电装置。作为蓄电装置，例如包括可反复进行充放电的二次电池、电容器等蓄电机构。二次电池使用镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池等电池单元。
在蓄电装置中，除了具备单一的蓄电单元的蓄电装置之外，还存在具备一体固定有多个蓄电单元的蓄电模块的蓄电装置。在蓄电装置中，例如蓄电模块被容纳在外壳内。蓄电模块具有多个蓄电单元，因此能够获得大电流或获得高电压(参照日本特开2006-156392号公报、日本特开2005-116429号公报或日本特开2004-139924号公报)。
发明内容
蓄电模块具有配置在蓄电单元彼此之间和两端的约束部件。蓄电模块具有例如蓄电单元和约束部件交替地层叠而成的层叠体。层叠体通过以圆棒等固定部件固定两端的约束部件而被一体化。
在用固定部件固定层叠体时，在两端的约束部件相互接近的方向上施加载荷。在用固定部件固定层叠体时，例如固定成层叠体的层叠方向的长度为恒定。
约束部件有时因材质、形状等而在温度下降时会发生收缩。例如，在约束部件由具有正的热膨胀系数的树脂等形成的情况下，温度降低会导致收缩。当变为较低的温度时，这种约束部件体积会变小。因此，施加于蓄电单元的约束载荷有时会变小。
当约束载荷变小时，有时会对蓄电机构的性能产生影响。例如，锂离子电池等电池单元具有能够发挥优良性能的约束载荷范围。在低于该约束载荷范围而以较弱的载荷进行约束的情况下，有时电池单元内部的电极层之间的距离变大，输出会降低。
蓄电装置在常温下进行制造。在制造阶段中，即便在对层叠体进行了足够强的约束的情况下，在低温环境下使用时，有时约束载荷也会变小，会对蓄电机构的性能产生影响。例如，在低温环境下使用蓄电装置时，有时电池单元的输出将会变小。
本发明的目的在于提供一种即便是处于低温也能得到稳定的性能的蓄电装置。
本发明的一种方式的蓄电装置包括：用于蓄电的蓄电单元；用于以夹着上述蓄电单元的方式来对其进行约束的约束部件；以及配置在上述约束部件和上述蓄电单元之间的区域的夹置部件。上述约束部件在比预定温度低的温度下具有正的热膨胀系数。上述夹置部件被形成为在比上述预定温度低的温度下提高上述蓄电单元的约束载荷。
在上述发明中优选的是，上述夹置部件在比上述预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。
在上述发明中优选的是，上述夹置部件包括：在比上述预定温度低的温度下具有第一热膨胀系数的第一构成部件；和在比上述预定温度低的温度下具有第二热膨胀系数的第二构成部件。
在上述发明中优选的是，上述夹置部件包括基体和液体。上述基体由亲水性聚合物或多孔部件形成。
在上述发明中优选的是，上述夹置部件包括基体和液体。上述液体包括水。
在上述发明中优选的是，上述约束部件和上述蓄电单元层叠而构成层叠体。上述夹置部件被配置成与上述约束部件和上述蓄电单元相接触。
在上述发明中优选的是，上述约束部件和上述蓄电单元层叠而构成层叠体。上述夹置部件被配置成与两个上述蓄电单元或两个上述约束部件相接触。
本发明的另一方式的蓄电装置包括：用于蓄电的蓄电单元；和用于以夹着上述蓄电单元的方式来对其进行约束的约束部件。上述约束部件在比预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。
在上述发明中优选的是，上述约束部件和上述蓄电单元层叠而构成层叠体。
需说明的是，也可以对上述结构中的二个以上结构进行适当的组合。
根据本发明，能够提供一种即便是处于低温也能得到稳定性能的蓄电装置。
附图说明
图1是实施方式1的电池模块的概略分解立体图。
图2是实施方式1的电池模块的概略剖视图。
图3是实施方式1的第一夹置部件的概略立体图。
图4是实施方式1的第二夹置部件的概略立体图。
图5是实施方式1的第三夹置部件的概略立体图。
图6是实施方式3的第一电池模块的概略剖视图。
图7是实施方式3的第二电池模块的概略剖视图。
图8是实施方式4的蓄电装置的概略立体图。
图9是实施方式4的蓄电装置的概略分解立体图。
图10是实施方式5的蓄电装置的概略立体图。
具体实施方式
(实施方式1)
参照图1～图5说明实施方式1的蓄电装置。本实施方式的蓄电装置为蓄电模块。本实施方式的蓄电模块为具有多个电池单元的电池模块。
图1是本实施方式的电池模块的概略立体图。本实施方式的电池模块9搭载在将汽油机等内燃机、和由可充放电的二次电池进行驱动的电机作为动力源的混合动力汽车上。
电池模块9具有作为蓄电单元的电池单元33。电池模块9具有层叠了多个电池单元33的层叠体。多个电池单元33层叠在电池单元33的厚度方向上。箭头89示出电池单元33的层叠方向。
本实施方式的电池单元33是矩形的电池单元。本实施方式的电池单元33包括锂离子电池。多个电池单元33通过未图示的母线(bus bar)而相互电连接。
电池模块9具有用于约束电池单元33的约束部件。本实施方式的约束部件包括端盖(end plate)40和电池保持件(holder)1。电池保持件1在电池单元33的层叠方向上配置于彼此相邻的电池单元33的彼此之间。一个电池单元33由配置于一个电池单元33两侧的两个电池保持件1所夹持。电池保持件1由具有电绝缘性的材料形成。本实施方式的电池保持件1由树脂形成。
端盖40配置在层叠体的层叠方向的两端。本实施方式的端盖40形成为板状。本实施方式的端盖40由树脂形成。端盖40配置成从层叠方向的两侧夹着电池单元33和电池保持件1。
本实施方式的层叠体包括电池单元33、电池保持件1和端盖40。层叠体在电池单元33的层叠方向上交替地配置电池单元33和电池保持件1。层叠体载置于绝缘托架46上。
图2示出本实施方式的电池模块的概略剖视图。图2是以长度方向延伸的面将电池模块剖开时的剖视图。如图1和图2所示，本实施方式的电池单元33具有电极33a。电极33a形成为从电池单元33的端面突出。
电池模块9具有作为固定部件的固定带42。本实施方式的固定带42形成为板状。固定带42被配置成其长度方向在电池单元33的层叠方向上延伸。固定带42被配置成使端盖40、40相互紧固。在本实施方式中，电池模块的上部和下部由固定带42固定。
固定带42通过作为紧固部件的铆钉45而被固定在端盖40上。固定带42被配置成在层叠方向上约束电池单元33。电池单元33、电池保持件1和端盖40由固定带42而被一体地保持。
电池单元33具有彼此相对的一对表面33b。表面33b是电池单元33的多个表面中具有最大面积的面积最大面。多个电池单元33配置成各表面33b、33b彼此大致平行。
电池保持件1具有作为板状部的基底部1a。电池保持件1具有棱(rib)1b。棱1b形成在基底部1a的与电池单元33相对的表面上。棱1b与电池单元33的表面33b抵接。电池单元33与一个电池保持件1的棱1b、以及相对的电池保持件1的基底部1a的表面相接触且被夹持。
本实施方式的电池单元33由作为流体的空气来进行冷却。在棱1b彼此之间形成有流过用于冷却电池单元33的冷却空气的流路100。电池单元33通过沿着电池单元33的表面33b流过空气而被冷却。电池单元33由通过流路100的空气所冷却。
本实施方式的电池模块9具有作为第一夹置部件的夹置部件11。本实施方式的夹置部件11与端盖40和电池单元33相接触。本实施方式的夹置部件11配置在端盖40、电池单元33和电池保持件1的层叠体的内部。夹置部件11配置在层叠体的层叠方向的端部。
图3示出本实施方式的第一夹置部件的概略立体图。本实施方式的夹置部件11形成为长方体状。本实施方式的夹置部件11具有如下构造，即：使由亲水性聚合物形成的基体中含有作为液体的水后，用层状膜对其进行了密封。
亲水性聚合物包括含亲水性官能团的高分子、或将它们交联而得到的物质。亲水性聚合物例如包括聚丙烯酸、聚乙烯醇、聚乙二醇、或聚丙烯酰胺等。
参照图1和图2，在本实施方式的电池模块的制造工序中，在层叠了电池保持件1、端盖40和电池单元33之后，通过在箭头89所示的层叠方向上进行压缩来施加载荷。在沿层叠方向施加了载荷的状态下，利用固定带42来固定层叠体。在施加载荷时，例如进行恒定尺寸约束以使层叠体的长度方向的长度为恒定。
层叠体的安装工序是在工厂内等进行的，因此是在常温环境下进行的。例如是在约25℃的环境下进行。电池模块9被以能够发挥优异性能的约束载荷范围内的载荷加以约束。
有时本实施方式的蓄电装置的使用环境为低温。例如，搭载有电池模块9的混合动力汽车有时在气温非常低的地区使用。电池模块9例如被配置在-30℃的环境下。
本实施方式的约束部件由树脂形成，当温度变高时，具有体积膨胀的正的热膨胀系数。约束部件因温度降低而收缩，箭头89所示的层叠方向的厚度变薄。因此，电池单元33的约束载荷会变小。
本实施方式的夹置部件11在层状膜的内部含有水。水在预定的温度即+4℃时具有最小的体积。水在0℃以上4℃以下的范围内，具有随着温度下降而体积膨胀的负的热膨胀系数。进一步，在0℃以下的状态下，因水凝固而体积会膨胀。也就是说，因水变成冰而体积变大，实质上呈现负的热膨胀系数。
夹置部件11因温度低于+4℃而体积发生膨胀，从而层叠体的层叠方向的厚度变厚。夹置部件11形成为在温度低于+4℃时，提高电池单元33的约束载荷。因此，即便是温度较低的状态下，也能够以适当的约束载荷约束电池单元33，能够抑制电池单元33的性能降低。
这样，本实施方式的夹置部件形成为在处于比预定温度低的温度下，提高蓄电单元的约束载荷。本实施方式的夹置部件在比预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。也就是说，被形成为当温度比预定的温度低时，体积变大。因此，当温度降低时，能够弥补约束部件的收缩带来的约束载荷的降低，即便在较低的温度下，也能够维持较高的蓄电单元的约束载荷。能够防止低于可发挥蓄电单元的优异性能的约束载荷范围，从而进行稳定的驱动。
本实施方式的夹置部件包括液体和基体。利用该结构，能够易于形成具有负的热膨胀系数的夹置部件。在本实施方式中，作为液体而使用水，但是不限于该方式，也可以使用其他的液体。
例如，作为液体也可以使用含有氯化钠等支持电解质(SupportingElectrolyte)的水。通过在水中溶解支持电解质这样的杂质，能够使凝固点降低，能够调整因凝固引起体积膨胀的温度。例如，当在水中未混入杂质时，在0℃左右膨胀较大，但通过增大支持电解质的浓度，能够降低因凝固而体积发生膨胀的温度。
在上述夹置部件中，对具备含有液体的亲水性聚合物的基体的结构进行了说明，但不限于该方式，作为夹置部件也可以使用如下的部件，即：形成为在比预定温度低的温度下提高蓄电单元的约束载荷的任意部件。
图4示出本实施方式的第二夹置部件的概略立体图。第二夹置部件具有多个构成部件，层叠有多个构成部件。作为第二夹置部件的夹置部件12具有层叠了构成部件12a、构成部件12b和构成部件12c的结构。各构成部件12a～12c形成为板状。各构成部件12a～12c被配置成面积为最大的面积最大面彼此接触。
本实施方式的构成部件12a～12c用层状膜密封含有水的亲水性聚合物的基体，其中，所述水中含有支持电解质。各构成部件12a～12c被形成为内部的支持电解质的浓度彼此不同。构成部件12a的支持电解质的浓度被形成为高于构成部件12b的支持电解质的浓度。另外，构成部件12b的支持电解质的浓度被形成为高于构成部件12c的支持电解质的浓度。也就是说，被形成为：构成部件12a的支持电解质的浓度最高，构成部件12c的支持电解质的浓度最低。各构成部件12a～12c的热膨胀系数不同。
当夹置部件12的周边温度降低时，支持电解质的浓度最低的构成部件12c在0℃左右凝固。构成部件12b在比构成部件12c低的温度下凝固。进一步，构成部件12a在比构成部件12b低的温度下凝固。这样，各构成部件12a～12c的凝固点不同，因此能够使因凝固导致体积膨胀的温度在各构成部件中存在差异。通过层叠多个支持电解质的浓度互不相同的构成部件，从而能够在温度降低时，使夹置部件的体积逐渐增大。
例如，由树脂形成的约束部件因温度降低而体积逐渐变小。作为夹置部件，通过层叠支持电解质的浓度不同的多个构成部件，从而能够与约束部件的收缩对应地使夹置部件的长度逐渐变长。其结果，能够与温度变化相应地将更适当的载荷施加给蓄电单元。第二夹置部件能够对如下情况进行抑制：在预定的温度下其体积急剧膨胀，从而会对电池单元施加较大的载荷。
在本实施方式的第二夹置部件中，层叠有长方体状的三个构成部件，但不限于该方式，夹置部件能够层叠任意形状和任意数量的构成部件。
图5示出本实施方式的第三夹置部件的概略立体图。作为第三夹置部件的夹置部件13包括构成部件13b、和配置在构成部件13b内部的构成部件13a。构成部件13a用层状膜密封含有水的亲水性聚合物的基体，其中，所述水中含有支持电解质。构成部件13b以包围构成部件13a的方式包括含有水的亲水性聚合物的基体、和密封该基体的层状膜，其中，所述水中含有支持电解质。构成部件13a内部的支持电解质的浓度被形成为低于配置在构成部件13a外侧的支持电解质的浓度。
在夹置部件13中，因温度降低而在0℃左右，构成部件13a内部的水发生凝固，从而发生膨胀。进一步在低温下，在构成部件13b的内部中，配置于构成部件13a的外侧的含有支持电解质的水发生凝固而膨胀。作为夹置部件，在一个构成部件的内部配置有支持电解质的浓度不同的其他构成部件，从而能够在温度降低时，逐渐增大夹置部件的体积。其结果是，能够与温度变化相应地对蓄电单元施加更适当的载荷。第三夹置部件能够对如下情况进行抑制：在预定的温度下其体积急剧膨胀，从而会对电池单元施加较大的载荷。
本实施方式的第三夹置部件，其长方体状的构成部件被形成为两层，但不限于此，也能够重叠任意形状和任意数量的构成部件。
接下来，示出验证本实施方式的蓄电装置的性能的第一试验的结果。在试验中，使用矩形的锂离子电池作为电池单元。使用作为约束部件的两片金属板进行夹持来约束电池单元，对金属板施加载荷。作为金属板使用由不锈钢形成的板。
在试验中，对锂离子电池进行充电而将输出电压设定为预定电压之后，进行10秒的恒流放电。读取恒流放电之后的电压，求得自初始的预定电压起的电压降低量。该电压降低量越小，则内部电阻越小且优良。作为电池单元的约束条件以如下方式进行了约束，即在作为常温环境下的25℃使电压降低量为相同值。接着，使用恒温槽在-30℃的环境下，将电池单元放置了4小时之后，进行相同的测量。
在试验中，将-30℃时得到的电阻值除以25℃时得到的电阻值后求得的系数定义为电阻增加率。电阻增加率越小，则外部温度引起的输出变动越少，即使外部温度降低也能进行稳定的驱动。
在第一试验中，使用基体中含有液体的部件作为夹置部件。在第一试验中，对如下的夹置部件进行了试验，该夹置部件是在由亲水性聚合物形成的基体中含有水或含有具有支持电解质(NaCl)的水的夹置部件。对比较例也进行了试验。将第一试验的结果示于表1。
表1
  夹置部件   电阻增加率
 比较例1   无   45.2
比较例2   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的环己烷后，用层状膜对其进行了包围 46.7
实施例1   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的水后，用层状膜对其进行了包围 42.4
实施例2   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的5％NaCl水后，用层状膜对其进行了包围 41.1
实施例3   使聚乙二醇中含有10重量％的水后，用层状膜对其进行了包围 42.3
实施例4   使聚乙二醇中含有10重量％的5％NaCl水后，用层状膜对其进行了包围 42.4
在比较例1中，没有配置夹置部件而以金属板夹着电池单元来进行约束。
在比较例2中，使用在作为夹置部件的基体的交联聚丙烯酸聚合物中作为液体含有10重量％的环己烷而得到的部件。将该夹置部件夹在金属板和电池单元之间来进行约束。
实施例1～4的各夹置部件的基体与液体的结构如表1所示。例如在实施例1中，使用如下部件：使作为夹置部件的基体的交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的作为液体的水。在实施例1～4中，将各夹置部件夹在金属板与电池单元之间来进行约束。
根据第一试验的结果可知，实施例1～4的电阻增加率小于比较例1、2的电阻增加率，是较为优良的。可以看出，通过在电池单元和金属板之间配置具有负的热膨胀系数的夹置部件，即使外部温度降低也能够进行稳定的驱动。另外，当对比较例2和实施例1进行比较时，可以看出通过使用水作为液体，能够降低电阻增加率。
接着，示出关于本实施方式的夹置部件中的第三夹置部件(参照图5)的第二试验的结果。在第二试验中，对构成部件被形成为两层的夹置部件进行了试验。将第二试验的结果示于表2。
表2
  夹置部件   电阻增加率
 比较例1   无   45.2
比较例2   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的环己烷后，用层状膜对其进行了包围 46.7
实施例5   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的水后，用层状膜对其进行包围，然后使其被包围在如下部件中，该部件是使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的5％NaCl水后，用层状膜对其进行了包围 41.4
在实施例5中，使交联聚丙烯酸聚合物的基体中含有10重量％的水后，用层状膜对其进行了包围，从而形成为内侧的构成部件。进一步，用在交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的5％NaCl水的物质包围内侧的构成部件后，用层状膜对其进行密封，从而形成为外侧的构成部件。
在实施例5中形成为：外侧的构成部件的支持电解质的浓度高于内侧的构成部件的支持电解质的浓度。在实施例5的结构中，当温度降低时，内侧的构成部件的水先凝固，此后内侧的构成部件的外侧水凝固。
根据第二试验的结果可知，实施例5与比较例1、2相比，电阻增加率也变小，也具有优良的性能。
在本实施方式中，用于约束蓄电单元的约束部件具有正的热膨胀系数，夹置部件具有负的热膨胀系数，但不限于该方式，也可以是约束部件在比预定的温度低的温度下具有负的热膨胀系数。例如，可以形成为在多个电池保持件中，一个电池保持件具有负的热膨胀系数。利用这种结构，也能够提供一种可在低温下进行稳定驱动的蓄电装置。
本实施方式的夹置部件形成为长方体状，但不限于该方式，也可以采用任意的形状。例如也可以是：夹置部件形成为圆柱状，多个夹置部件配置在约束部件与蓄电单元之间的区域。
在本实施方式中，在端盖和电池单元之间配置有夹置部件，但不限于这种方式，夹置部件配置在任一个约束部件和任一个蓄电单元之间的区域即可。例如也可以是：在电池保持件和电池单元的层叠体中，在电池单元彼此之间配置有夹置部件。或者，也可以在电池保持件彼此之间配置有夹置部件。或者，也可以是在电池保持件和电池单元之间配置有夹置部件。
在本实施方式中，在电池单元、电池保持件和端盖的层叠体的两侧的端部，配置有两个夹置部件，但不限于该方式，可以配置任意个数的夹置部件。
本实施方式的电池保持件和端盖分别由树脂形成，但不限于该方式，例如也可以由金属形成。
本实施方式的电池单元是锂离子电池，但不限于该方式，可以将本发明适用于包括具有蓄电功能的任意蓄电单元的蓄电装置中。例如，蓄电单元也可以包括电容器。
在本实施方式中，采用搭载在汽车上的蓄电装置为例进行了说明，但不限于该方式，可以适用于任意的蓄电装置。例如，能够将本发明应用于配置在任意的移动体上的蓄电装置中。或者，能够将本发明适用于固定在不发生移动的被固定物上的蓄电装置中。
(实施方式2)
参照图3说明实施方式2的蓄电装置。本实施方式的蓄电装置具备电池模块。电池模块包括层叠了约束部件和电池单元的层叠体，在层叠体的内部配置有夹置部件，这是与实施方式1相同的。本实施方式的电池模块的夹置部件的结构与实施方式1不同。
本实施方式的夹置部件的外形与图3所示的夹置部件11相同。本实施方式的夹置部件作为基体包括多孔部件。多孔部件包括由沸石或活性炭等形成的部件。作为沸石，例如可举出合成沸石、天然沸石和人工沸石。本实施方式的夹置部件包括由沸石形成的基体和液体。
多孔部件具有流路的横截面积较小的细孔。侵入细孔内的液体在比通常的凝固点低的温度下发生凝固。通过将多孔部件用作基体，从而在温度下降时液体逐渐凝固。因此，夹置部件逐渐膨胀。也就是说，当温度下降时，配置在细孔的外部的液体发生了凝固之后，配置在细孔的内部的液体发生凝固，因此整体上逐渐膨胀。
本实施方式的夹置部件由于温度下降而逐渐膨胀，因此能够以与约束部件的温度降低带来的收缩对应的方式，对电池单元逐渐施加载荷。本实施方式的夹置部件能够对如下情况进行抑制：在预定的温度下其体积急剧膨胀，从而会对电池单元施加较大的载荷。
接着，示出验证本实施方式的蓄电装置的性能的第三试验的结果。在第三试验中，采用与实施方式1的试验相同的方法进行了试验。在表3示出第三试验的结果。
表3
  夹置部件   电阻增加率
 比较例1   无   45.2
比较例2   使交联聚丙烯酸聚合物中含有10重量％的环己烷后，用层状膜对其进行了包围 46.7
实施例6   使人工沸石中含具有10重量％的水后，用层状膜对其进行包围 43.2
实施例7   使人工沸石中含有10重量％的5％NaCl水后，用层状膜对其进行了包围 42.9
在实施例6、7的夹置部件中，使用由人工沸石形成的基体，作为液体使用水或者NaCl水。比较例1、2与实施方式1的比较例1、2相同。
根据第三试验的结果可知，在实施例6和实施例7这两者中，电阻增加率小于比较例1、2的电阻增加率。也就是说，可以看出即便是在温度下降的情况下，也能够进行比比较例更稳定的驱动。
其他结构、作用和效果与实施方式1相同，因此在此省略重复的说明。
(实施方式3)
参照图6和图7，说明实施方式3的蓄电装置。本实施方式的蓄电装置具有电池模块。本实施方式的电池模块的配置有夹置部件的位置与实施方式1不同。
图6示出本实施方式的第一电池模块的概略剖视图。本实施方式的第一电池模块具有夹置部件11，夹置部件11配置在2个电池保持件1彼此之间。夹置部件11配置于端盖40、电池单元33和电池保持件1的层叠体中的电池保持件1彼此所夹持的空间中。夹置部件11的正反两面与电池保持件1相接触。
这样，在本实施方式的第一电池模块中，夹置部件被配置成与约束部件和电池单元的层叠体中的两个约束部件相接触。
图7示出本实施方式的第二电池模块的概略剖视图。第二电池模块具有作为约束部件的电池保持件1和电池保持件2。电池保持件2具有基底部2a和棱2b。棱2b与电池单元33的表面33b相接触，从而构成冷却空气的流路。
第二电池模块具有夹置部件11，夹置部件11配置在电池单元33彼此之间。夹置部件11由两个电池单元33夹着。夹置部件11的正反两面与电池单元33相接触。
在本实施方式的第二电池模块中，夹置部件被配置成与约束部件和电池单元的层叠体中的两个电池单元相接触。
本实施方式的蓄电装置也与实施方式1同样地，能够在低温下进行稳定的驱动。
其他结构、作用和效果与实施方式1同样，在此不重复说明。
(实施方式4)
参照图8和图9说明实施方式4的蓄电装置。
图8是本实施方式的蓄电装置的概略立体图。图9是本实施方式的蓄电装置的概略分解立体图。本实施方式的蓄电装置具有作为蓄电单元的单一的电池单元33。电池单元33形成为长方体状。
本实施方式的蓄电装置具有作为用于约束电池单元33的约束部件的电池外壳3。电池单元33配置于电池外壳3的内部。电池外壳3具有盖部件3a和收容部件3b。电池单元33配置在由收容部件3b和盖部件3a所包围的空间内。
本实施方式的蓄电装置具有一对夹置部件14a、14b。本实施方式的夹置部件14a、14b形成为在比预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。本实施方式的夹置部件14a、14b由层状膜包围含有水的亲水性聚合物。
夹置部件14a、14b配置成与电池单元33表面中面积最大的表面33b相接触。夹置部件14a、14b分别配置在电池单元33的正面侧和背面侧的表面上。夹置部件14b被电池单元33和收容部件3b夹着。另外，夹置部件14a被电池单元33和盖部件3a夹着。
本实施方式的蓄电装置具有作为固定部件的固定带47。固定带47形成为在电池单元33的厚度方向上约束盖部件3a和收容部件3b。固定带47配置成沿电池外壳3的厚度方向延伸。箭头93示出约束的方向。
在本实施方式的蓄电装置的组装中，如箭头91所示，在收容部件3b下凹的部分夹着夹置部件14b而配置电池单元33。之后，如箭头92所示，在电池单元33的正面侧的表面33b配置夹置部件14a，并由盖部件3a所按压。电池单元33由被分别配置在正面侧和背面侧的表面33b上的一对夹置部件14a、14b夹着而被施加载荷。
在按压了盖部件3a的状态下，利用作为固定部件的固定带47，在电池单元33的厚度方向上约束电池外壳3。利用固定带47施加载荷，并将盖部件3a固定在收容部件3b上。
本实施方式的蓄电装置也能够在温度降低时使夹置部件14a、14b发生膨胀，从而对电池单元33施加适当的载荷。因此，本实施方式的蓄电装置能够在低温下进行稳定的驱动。
其他结构、作用和效果与实施方式1相同，因此在此处不重复说明。
(实施方式5)
参照图10说明实施方式5的蓄电装置。
图10是本实施方式的蓄电装置的概略立体图。本实施方式的蓄电装置具有电池单元34。电池单元34形成为圆柱状。电池单元34具有电极34a。电极34a形成为从电池单元34的圆柱状的上面突出。
本实施方式的蓄电装置具有板部件4作为用于约束电池单元34的约束部件。板部件4形成为平板状。板部件4配置成隔着夹置部件15而夹着电池单元34。
本实施方式的蓄电装置具有夹置部件15。夹置部件15形成为覆盖电池单元34的周围。夹置部件15配置在电池单元34和板部件4之间。本实施方式的夹置部件15具有插入孔15a。插入孔15a以沿着电池34的形状的方式形成。电池单元34配置在插入孔15a的内部。
本实施方式的夹置部件15是通过使由亲水性聚合物形成的基体中含有水、并由层状膜进行密封来形成的。夹置部件15形成为在比预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。
在本实施方式的蓄电装置的安装工序中，在夹置部件15的插入孔15a中配置电池单元34。接着，用板部件4夹着夹置部件15。此时，在箭头93所示的方向上施加载荷。板部件4在相互靠近的方向上施加载荷的同时由固定带48将板部件4相互加以约束。
本实施方式的蓄电装置也能够在低温下进行稳定的驱动。
在本实施方式中，仅在一个方向上施加载荷，但不限于该方式，能够在任意方向上施加载荷。例如也可以是：在与上述一个方向垂直的方向的两端部配置追加的板部件，在与上述一个方向垂直的方向上进一步施加载荷。
其他结构、作用和效果与实施方式1相同，因此在此不重复说明。
在上述各个图中，对相同或者相当的部分标以相同的标号。另外，能够适当组合上述各实施方式。
应该认为，本次公开的实施方式，在所有方面都只是例示而并非限制性的内容。本发明的范围并不是由上述的说明而是由权利要求所表示，包括与权利要求同等的含义和范围内的所有变更。
工业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种即使在低温下也能得到稳定性能的蓄电装置。

Claims (9)

1.一种蓄电装置，包括：
用于蓄电的蓄电单元(33，34)；
用于以夹着上述蓄电单元(33，34)的方式来对其进行约束的约束部件；以及
配置在上述约束部件和上述蓄电单元(33，34)之间的区域的夹置部件(11～15)，
上述约束部件在比预定温度低的温度下具有正的热膨胀系数，
上述夹置部件(11～15)被形成为在比上述预定温度低的温度下提高上述蓄电单元(33，34)的约束载荷。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置，其中，
上述夹置部件(11～15)在比上述预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。
3.根据权利要求2所述的蓄电装置，其中，
上述夹置部件(12，13)包括：
在比上述预定温度低的温度下具有第一热膨胀系数的第一构成部件(12a，13a)；和
在比上述预定温度低的温度下具有第二热膨胀系数的第二构成部件(12b，13b)。
4.根据权利要求1所述的蓄电装置，其中，
上述夹置部件包括基体和液体，
上述基体由亲水性聚合物或多孔部件形成。
5.根据权利要求1所述的蓄电装置，其中，
上述夹置部件(11～15)包括基体和液体，
上述液体包括水。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的蓄电装置，其中，
上述约束部件和上述蓄电单元(33，34)层叠而构成层叠体，
上述夹置部件(11～15)被配置成与上述约束部件和上述蓄电单元(33，34)相接触。
7.根据权利要求1所述的蓄电装置，其中，
上述约束部件和上述蓄电单元(33，34)层叠而构成层叠体，
上述夹置部件(11～15)被配置成与两个上述蓄电单元(33，34)或两个上述约束部件相接触。
8.一种蓄电装置，包括：
用于蓄电的蓄电单元(33，34)；和
用于以夹着上述蓄电单元(33，34)的方式来对其进行约束的约束部件，
上述约束部件在比预定温度低的温度下具有负的热膨胀系数。
9.根据权利要求8所述的蓄电装置，其中，
上述约束部件和上述蓄电单元(33，34)层叠而构成层叠体。
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