CN103238232A - 电池模块和电池组 - Google Patents

电池模块和电池组 Download PDF

Info

Publication number
CN103238232A
CN103238232A CN2011800577140A CN201180057714A CN103238232A CN 103238232 A CN103238232 A CN 103238232A CN 2011800577140 A CN2011800577140 A CN 2011800577140A CN 201180057714 A CN201180057714 A CN 201180057714A CN 103238232 A CN103238232 A CN 103238232A
Authority
CN
China
Prior art keywords
joint
battery module
extension
cutting portion
positive electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800577140A
Other languages
English (en)
Inventor
奥谷仰
古林义玲
坂本真一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Publication of CN103238232A publication Critical patent/CN103238232A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/516—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/512—Connection only in parallel
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258—Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

本发明在于提供一种电池模块，在接合阶段中不易产生正极母线和负极母线的接合部分的间隙，并且将正极母线和负极母线接合之后，不易发生在该接合部分应力变形。将多个单元电池（100）使其极性在同一方向一致地排列，包括：将单元电池（100）的正极端子电并联连接的正极母线（200）和通过将负极端子电并联连接的负极母线（300）。正极母线（200）具有从其端部向负极端子侧延伸的平板状的延伸部（210），负极母线（300）具备从与延伸部（210）相反的端部向负极端子侧弯折的弯折部（320）。在延伸部（220），在与其延伸方向垂直的宽度方向的端部形成有切缝部（230）。

Description

电池模块和电池组
技术领域
本发明涉及具有正极母线和负极母线且电串联的电池模块和电池组。
背景技术
近年来，作为带有电动原动机的自行车、纯电动汽车（PEV）、混合动力电动汽车（HEV）等的移动体用的电源，利用将内藏有多个单元电池的电池模块多个串联或者串并联连接得到的电池组（组电池）。
如专利文献1和专利文献2所示，该电池组使用电气和机械地进行连接的称为母线（bus bar）的导电部件连接电池模块之间。
例如，通过接合与连接于在一个电池模块内组入的多个单元电池的正极端子的正极集电板连接的正极母线和与连接于在另一个电池模块内组入的多个单元电池的负极端子的负极集电板连接的负极母线，串联（或串并联）连接两个电池模块，进一步将其重复规定个数而构成电池组，得到所需要的输出电压。
在这样的电池组中，为了极力下降正极母线和负极母线的接合部的电阻并且提高接合部的物理强度，增加接合部的面积是有效的。因此，使正极母线和负极母线的形状为板状部件，对正极母线和负极母线进行线接合。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-152706号公报
专利文献2：日本特开2009-301982号公报
发明内容
发明所要解决的课题
但是，在正极母线和负极母线的制造阶段以及使用这些母线的电池模块组装阶段中，有时由各种原因引起正极母线和负极母线的接合阶段中接合部的位置关系发生偏移。发生了偏移时，在正极母线和负极母线的接合部分产生间隙，有时导致线接合不良。
另外，接合各电池模块的正极母线和负极母线得到的电池组多作为HEV等移动体用的电源使用，由于在移动体的行驶中的振动，有时在正极母线和负极母线的接合部发生应力变形。在接合部发生应力变形时，存在电池组的破损等的可能。
本发明是鉴于这样的问题点而作出的，目的在于提供一种电池模块和接合该电池模块得到的电池组，该电池模块中，接合阶段中不易发生正极母线和负极母线的接合部分的间隙，并且，接合正极母线和负极母线之后不易在该接合部分发生应力变形。
用于解决课题的方法
本发明的第一观点的电池模块，将多个单元电池使其极性在同一方向一致地排列，该电池模块的特征在于，包括：将上述多个单元电池的正极端子电并联连接的正极母线；和将上述多个单元电池的负极端子电并联连接的负极母线，上述正极母线具有从其一端部通过多个单元电池的侧面向上述单元电池的负极端子延伸的平板状的延伸部，上述负极母线具备从与上述延伸部相反的端部向与上述单元电池的正极端子侧相反的方向弯折的弯折部，在上述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的至少一个端部，形成有从该端部向另一端部去在宽度方向切口的切缝部，将上述电池模块与相邻的其它电池模块电串联连接而构成电池组时，使上述正极母线的延伸部的前端部和相邻的其它电池模块的负极母线的弯折部接合。
根据上述结构，由于在正极母线的平板状的延伸部形成有从端部在宽度方向切口的切缝部，在正极母线和负极母线的接合阶段，即使正极母线和负极母线的位置关系发生偏移，在接合部分产生间隙，通过例如使一个电池模块和另一个电极模块以接近的方式挤压、使延伸部变形使得形成于正极母线的切缝部变窄，可以消除上述偏移，不易产生正极母线和负极母线的接合部分的间隙。
另外，由于在正极母线的平板状的延伸部形成有切缝部，所以在接合正极母线和负极母线之后的阶段中，即使对接合部分施加例如扭转等应力，通过延伸部弯曲使该应力分散，所以在正极母线和负极母线的接合部分不易发生应力变形。
另外，优选上述切缝部在上述延伸部的宽度方向的两端部设置于延伸方向的不同位置。
根据上述结构，即使从正极母线的平板状的延伸部的宽度方向的任一侧施加应力，也能够确实地缓和该应力，另外，在接合阶段的位置关系中，例如发生偏移使得该延伸部的宽度方向的任一侧突出，也可以适当地消除接合部分的间隙。
另外，优选上述延伸部以随着向上述单元电池的前端部去从负极端子离开的方式倾斜。
根据上述结构，由于延伸部相对于单元电池的排列方向在倾斜方向延伸，所以在正极母线和负极母线的接合阶段，通过使一个电池模块和另一个电极模块以接近的方式挤压，容易消除正极母线和负极母线的接合部分的间隙。
另外，优选上述切缝部的里端或者里端的切缝部宽度方向的两侧的角部形成为圆弧状。
根据上述结构，假设对切缝部的里端施加任何应力，由于里端形成弧型，能够避免应力在一部分集中，不易从里端产生裂缝。因此，不易发生正极母线的破损。
另外，优选上述切缝部的长度为上述延伸部的宽度的1/4以上1/2以下。
根据上述结构，切缝部的长度设定为规定的长度，所以能够确保上述的切缝部的功能，并且，能够防止形成有切缝部的部分的正极母线的电阻的上升。
另外，优选上述正极母线中的平板状的延伸部的宽度与上述负极母线的弯折部的宽度相同。
根据上述结构，由于正极母线的延伸部的宽度和负极母线的弯折部的宽度相同，所以能够长时间确保正极母线和负极母线的线接合部。
另外，优选在上述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的两端部，从各个端部向另一端部去在宽度方向切口的第一和第二切缝部形成于上述延伸方向的不同位置，上述第一和第二切缝部的前端彼此之间的距离，与从上述第一和第二切缝部中的切缝部的长度较长的切缝部的前端部、或者当切缝部的长度相同时从任一个切缝部的前端部、至与设有该切缝部的延伸部的端部相反侧的延伸部的端部为止的切缝部的切口方向的距离相同或者比该距离长。
根据上述结构，能够保证切缝部的前端彼此之间的距离充分长，能够抑制切缝部的前端彼此之间的电阻的上升。
另外，优选上述正极母线的延伸部的前端部和上述负极母线的弯折部的接合，是利用熔接的接合。
根据上述结构，利用热熔接，更加不易产生正极母线和负极母线的接合部分的间隙。
本发明的第二观点的电池组，至少组合第一电池模块和第二电池模块而形成，该电池组的特征在于：上述电池模块，将多个单元电池使其极性在同一方向一致地排列，将上述多个单元电池的正极端子电并联连接的正极母线；和将上述多个单元电池的负极端子电并联连接的负极母线，上述正极母线具有从其一端部通过多个单元电池的侧面向上述单元电池的负极端子延伸的平板状的延伸部，上述负极母线具备从与上述延伸部相反的端部向与上述单元电池的正极端子侧相反的方向弯折的弯折部，在上述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的两端部，形成有从各个端部向另一端部去在宽度方向切口的第一和第二切缝部，上述第一切缝部是形成于上述单元电池的正极端子侧的切缝部，上述第二切缝部是形成于上述单元电池的负极端子侧的切缝部，将上述第一电池模块与相邻的第二电池模块电串联连接而构成电池组时，使上述第一电池模块的正极母线的延伸部的前端部和相邻的第二电池模块的负极母线的弯折部接合，上述第一电池模块，在与上述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的一端部具备上述第一切缝部，并且在与上述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的另一端部具备上述第二切缝部，上述第二电池模块，在与上述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的上述另一端部具备上述第一切缝部，并且在与上述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的上述一端部具备上述第二切缝部。
根据上述结构，在一个电池模块和另一电池模块中，分别对称设定切缝部的配置，使其接合，所以能够进一步抑制接合部分的应力变形的发生。
另外，优选上述正极母线的延伸部的前端部和上述负极母线的弯折部的接合，是利用熔接的接合。
根据上述结构，利用热熔接，更加不易产生正极母线和负极母线的接合部分的间隙。
发明的效果
根据本发明，在正极母线的延伸部的宽度方向的至少一个端部形成切缝部，所以在接合阶段不易产生正极母线和负极母线的接合部分的间隙，并且，在接合正极母线和负极母线之后不易在该接合部分产生应力变形。
附图说明
图1是说明本发明的电池模块的外观的立体图。
图2是示意性地表示单元电池的结构的截面图。
图3是说明正极母线、阻隔间隔件（block spacer）、单元电池和电池座（holder）的位置关系的分解图。
图4是说明负极母线的结构的立体图。
图5是电池模块的侧面图。
图6是说明单元电池在壳体的配置的说明图。
图7是说明本实施方式中电池模块的接合状态的示意图。
图8是说明一个电池模块与另一个电池模块的接合的立体图。
具体实施方式
以下，参照附图具体地说明本发明的实施方式，但是该实施方式是用于容易地理解本发明的原理，本发明的范围不限于下述实施方式，本领域技术人员适当地变换以下实施方式的结构得到的其它实施方式，也包含于本发明的范围中。
图1是说明本发明的电池模块800的外观的立体图。如图1所示，电池模块800具备：将极性在同一方向一致排列的多个单元电池100；将单元电池100的正极端子电并联连接的正极母线200；和将单元电池100的负极端子电并联连接的负极母线300。
多个单元电池100收纳于电池座150内。电池座150具有多个收纳单元电池100的电池收纳部140。电池收纳部140是例如截面为圆形的圆筒型空洞，使得能够收纳例如圆筒形状的单元电池100。
电池收纳部140例如排列为交错状。这里，交错状是指多个电池收纳部140等间隔配置，所以相邻的列之间电池收纳部140例如相互错开其一半的距离的状态。通过将电池收纳部140排列为交错状，能够有效地利用电池座150内部的空间。
电池座150例如具有铝或者铝合金而形成。作为铝合金，只要轻质并且具有良好的导热性即可，没有特别限定，例如能够使用Al-Mg类合金、Al-Mg-Si类合金、Al-Zn-Mg类合金、Al-Zn-Mg-Cu类合金等。
接着，说明收纳于电池收纳部140的单元电池100。图2是示意性地表示单元电池100的结构的截面图。单元电池100，例如，如图2所示，能够采用圆筒形的锂离子二次电池。该锂离子二次电池具备在因内部短路等的异常发生而引起电池内的压力上升时向电池外排出气体的安全阀机构。
在单元电池100中，正极101和负极102隔着隔板103卷绕的电极组104与非水电解液一同收纳于电池外壳107中。在电极组104的上下，配置有绝缘板109、110，正极101经由正极导线105与过滤器112接合，负极102经由负极导线106与兼作负极端子的电池外壳107的底部接合。
在正极和负极的表面，分别涂敷含有正极活性物质和负极活性物质的膏状物。作为正极活性物质，例如，能够没有特别限制地使用SiMn2O4、SiCoO2、SiNiO3等锂离子电池中所使用的正极活性物质的一种或两种以上。作为负极活性物质，例如，能够没有特别限制地使用无定形碳、石墨碳等锂离子电池中所使用的负极活性物质的一种或两种以上。作为非水电解液，例如，能够使用碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸丁烯酯、碳酸亚乙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯等。
过滤器112与内盖（Inner cap）113连接，内盖113的突起部与金属制的阀板114接合。另外，阀板114与兼作正极端子的端子板108连接。这样，端子板108、阀板114、内盖113和过滤器112形成一体，利用衬垫（gasket）111，将电池外壳107的开口部封口。
如果在单元电池100发生内部短路等异常，单元电池100内的压力上升，则阀体114向端子板108膨胀，如果内盖113和阀体114的接合发生偏移，则电流通路被切断。另外，如果单元电池100内的压力上升，则阀体114破裂。由此，在单元电池100内产生的气体经由过滤器112的贯通孔112a、内盖113的贯通孔113a、阀体114的裂缝、以及端子板108的打开部108a，向外部排出。
回到图1，正极母线200具备配置于单元电池100的正极端子侧的例如平板状的顶部210和从该顶部210的端部向单元电池100的负极端子侧延伸的延伸部220。
在顶部210，设置有与收纳于电池座150的单元电池100对应的多个开口部240，经由单元电池100的打开部108a排出的气体，从开口部240排出。
延伸部220例如为平板状，其大小能够考虑正极母线200和负极母线300的接合容易度而适当设定，例如，宽度为39mm～42mm、长度为60mm～80mm，优选宽度为40mm、长度为70mm。
在电池座150与顶部210和延伸部220之间，设置有用于防止正极母线200和电池座150的电导通的例如树脂制的阻隔间隔件400。
在延伸部220的端部，在与其延伸方向垂直的宽度方向，形成有形成切口的切缝部230。本实施方式中，切缝部230，例如，在延伸部220的各个端部且高低不同地设置两个，从一侧的端部向另一侧的端部去在宽度方向切口而形成。这里，切缝部230切口形成的宽度方向是指不仅在位于平板状的延伸部220的延伸方向的端缘的平行方向也包含倾斜方向的概念。由于切缝部230设置于延伸部的各个端部，在接合阶段的位置关系中，即使发生偏移使得该延伸部220的宽度方向的任一侧突出，也能够适当地消除接合部分的间隙，并且，在接合正极母线200和负极母线300之后的阶段中，即使从延伸部220的宽度方向的任一侧施加应力，也能够确实地缓和该应力。另外，切缝部230在延伸部220的各个端部高低不同地设置，所以能够确保切缝部230的前端彼此之间的距离L为规定的长度，能够防止伴随设置有切缝部230的正极母线200的电阻的上升。
如图1所示，各个切缝部230的长度相同时，切缝部230的前端彼此之间的距离L，与从任一个切缝部230的前端部至与设有该切缝部230的延伸部220的端部相反侧的延伸部220的端部为止的切缝部230的切口方向的距离A，优选相同或者比该距离A长。切缝部230的前端彼此之间的距离L短时，存在切缝部230的前端彼此之间的电阻上升而过度发热的可能，切缝部230的前端彼此之间的距离L与从切缝部230的前端部至切缝部230的切口方向的延伸部220的端部为止的距离A相同或者比其长时，能够抑制切缝部230的前端彼此之间的电阻的上升。
各切缝部230的长度不同时，切缝部230的前端彼此之间的距离L，与从切缝部230的长度较长的切缝部230的前端部至与设有该切缝部230的延伸部220的端部相反侧的延伸部220的端部为止的切缝部230的切口方向的距离A，优选相同或者比该距离A长。此时，基于同样的理由，能够抑制切缝部230的前端彼此之间的电阻的上升。
切缝部230的长度，例如，为延伸部220的宽度的1/4以上1/2以下。切缝部230的长度如果大于延伸部220的宽度的1/2，则存在形成有切缝部230的部分的正极母线200的电阻的上升不能忽视的可能性，另一方面，切缝部230的长度如果小于延伸部220的宽度的1/4，则存在在正极母线200和负极母线300的接合阶段中难以消除位置关系的偏移的可能性，并且，存在在正极母线200和负极母线300接合之后难以使施加于接合部分的扭转等应力分散的可能性。
切缝部230的大小能够考虑该切缝部230的功能而适当设定，没有特别限制，例如，相对于正极母线200的宽度40mm，优选长度为22mm～26mm、宽度为2.4mm～2.6mm。
切缝部230的里端，如图1所示，形成为弧形。该弧形的大小，只要能够缓和对切缝部230的里端的一部分的应力集中即可，没有特别限制，例如，弧形的半径为0.5mm～1.5mm。
图3是说明正极母线200、阻隔间隔件400、单元电池100和电池座150的位置关系的分解图。如图3所示，在电池座150，设有排列为交错状的电池收纳部140，在这些电池收纳部140，单元电池100以正极端子在上方的方式一致地收纳。
在收纳于电池座150的单元电池140的正极端子侧，配置有阻隔间隔件400。在阻隔间隔件400设置有与单元电池100对应的多个开口部410，经由单元电池的打开部108a排出的气体，经由阻隔间隔件400的开口部410和顶部210的开口部240向外部排出。
在阻隔间隔件400之上，在单元电池140的正极端子侧配置顶部210，配置正极母线200。
图4是说明负极母线300的结构的立体图。如图4所示，负极母线300具备配置于单元电池100的负极端子侧的例如平板状的底板部310和从该底板部310的端部向负极端子方向弯折的弯折部320。弯折部320设置于设置有延伸部210的正极母线200的端部侧相反侧的端部。负极母线300的弯折部320的宽度方向和正极母线200的延伸部220的宽度方向，在接合一个电池模块800和另一个电池模块800时为同一方向，使得在接合部位难以产生间隙。
接着，图5是电池模块800的侧面图。如图5所示，延伸部220相对于单元电池100的长度方向具有规定角度θ。由于延伸部220相对于单元电池100的长度方向在倾斜方向延伸，在正极母线100和负极母线200的接合阶段，通过挤压电池模块800彼此使其接近，容易地消除接合的间隙。
规定角度θ没有特别限制，例如，为大于0°、5°以下。此外，为了图面容易观看，在图中省略阻隔间隔件。另外，为了促进图面的理解，将规定角度θ夸张记载。
接着，说明收纳于电池座150的单元电池100向壳体的配置。图6是说明单元电池100向壳体的配置的图。
如图6所示，在电池模块800中，多个单元电池100、100、…收纳于外壳内。此外，为了图面容易观看，省略电池座150。外壳由正极母线200分隔为盖体323和壳体325。由壳体325和正极母线200形成的空间为电池室331，由盖体323和正极母线200形成的空间为向外部排出气体的排气室333。
在电池室331，多个单元电池100、100、…以打开部108a为上收纳于壳体325，在外壳的长度方向排列。正极母线200的开口部240在其长度方向隔开间隔而形成，单元电池100的打开部108a分别从开口部240露出。
在排气室333形成有排气口部329。具体而言，在盖体323的长度方向的一端面形成有切口部，由此，在外壳的长度方向一端，盖体323和壳体325之间存在间隙。该间隙为排气口部329。
接着，说明上述结构的电池模块800的使用方式。
图7是说明接合本实施方式的电池模块800的状态的示意图。如图7所示，使一个电池模块800b的正极母线200的延伸部220的负极端子侧的端部221和另一个电池模块800a的负极母线300的弯折部320相对，如图中箭头所示，将一个电池模块800b和另一个电池模块800a挤压而使其接近。
图8是说明一个电池模块800b和另一个电池模块800a的接合的立体图。如图8所示，电池模块800a和800b均具备形成于单元电池的正极端子侧的第一切缝部230a和形成于单元电池的负极端子侧的第二切缝部230b。电池模块800a在与延伸部220的延伸方向垂直的宽度方向的一端部（图8中的左侧）具备第一切缝部230a，并且在与延伸部220的延伸方向垂直的宽度方向的另一端部（图8中的右侧）具备第二切缝部230b。电池模块800b在与延伸部220的延伸方向垂直的宽度方向的另一端部（图8中的右侧）具备第一切缝部230a，并且在与延伸部220的延伸方向垂直的宽度方向的一端部（图8中的左侧）具备第二切缝部230b。然后，使一个电池模块800b的延伸部220的负极端子侧的端部和另一个电池模块800a的弯折部320接合。这样，在一个电池模块800b和另一个电池模块800a中，分别对称地设定切缝部的配置，使其接合，由此，即使一个在电池模块800b发生扭曲，也能够用另一个电池模块800a使该扭曲恢复，所以能够进一步抑制接合部分的应力变形的发生，在接合多个电池模块形成电池组时特别有利。接合没有特别限制，可以是机械接合、冶金接合的任一种，优选为冶金接合。作为冶金接合，优选利用熔接（焊接）得到的接合。这是由于利用热熔接，更加不易产生正极母线200和负极母线300的接合部分的间隙。熔接没有特别限定，例如，能够使用弧焊熔接、气焊熔接、电渣焊熔接、热剂焊熔接、激光焊熔接等，其中优选TIG熔接。
在该接合阶段中，即使在一个电池模块800b的正极母线200和另一个电池模块800a的负极母线300的位置关系发生偏移而在接合部分产生间隙，也能通过挤压一个电池模块800b和另一个电池模块800a而使形成于正极母线200的切缝部230变窄，消除该偏移，不易产生接合部分的间隙。
另外，由于在正极母线200形成有切缝部230，在接合正极母线200和负极母线300之后，即使对接合部分施加扭转等应力，由于切缝部230分散该应力，所以不易在接合部分产生应力变形。
此外，在上述实施方式中，在单元电池100因异常发生而导致电池内压力上升时，具备将气体向电池外排出的安全阀机构，在正极母线200设置有将气体向外部排出的开口部240，在配置于壳体时设置有将气体向外部排出的排气室333，但是，本发明的范围不限定于这样的实施方式。也可以在单元电池100不设置将气体向电池外排出的安全阀机构，在正极母线200不设置开口部240，在配置于壳体时不设置排气室333。
另外，在上述实施方式中，延伸部220相对于单元电池100的长度方向具有规定角度θ，但是不限定于这样的实施方式，延伸部220也能够相对于顶部210设定为直角。
工业上的可利用性
本发明的电池模块，在便携型电子设备、移动体通信设备或车辆的电源等中有用。
符号说明
100：单元电池
101：正极
102：负极
103：隔板
104：电极组
105：正极导线
106：负极导线
107：电池外壳
108：端子板
109、110：绝缘板
111：衬垫
112：过滤器
113：内盖
114：阀体
140：电池收纳部
150：电池座
200：正极母线
210：顶部
220：延伸部
230：切缝部
240：开口部
300：负极母线
400：阻隔间隔件
800：电池模块

Claims (10)

1.一种电池模块，将多个单元电池使其极性在同一方向一致地排列，该电池模块的特征在于，包括：
将所述多个单元电池的正极端子电并联连接的正极母线；和
将所述多个单元电池的负极端子电并联连接的负极母线，
所述正极母线具有从其一端部通过多个单元电池的侧面向所述单元电池的负极端子延伸的平板状的延伸部，
所述负极母线具备从与所述延伸部相反的端部向与所述单元电池的正极端子侧相反的方向弯折的弯折部，
在所述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的至少一个端部，形成有从该端部向另一端部去在宽度方向切口的切缝部，
将所述电池模块与相邻的其它电池模块电串联连接而构成电池组时，使所述正极母线的延伸部的前端部和相邻的其它电池模块的负极母线的弯折部接合。
2.如权利要求1所述的电池模块，其特征在于：
所述切缝部在所述延伸部的宽度方向的两端部设置于延伸方向的不同位置。
3.如权利要求1或2所述的电池模块，其特征在于：
所述延伸部以随着向所述单元电池的前端部去从负极端子离开的方式倾斜。
4.如权利要求1～3中任一项所述的电池模块，其特征在于：
所述切缝部的里端或者里端的切缝部宽度方向的两侧的角部形成为圆弧状。
5.如权利要求1～4中任一项所述的电池模块，其特征在于：
所述切缝部的长度为所述延伸部的宽度的1/4以上1/2以下。
6.如权利要求1～5中任一项所述的电池模块，其特征在于：
所述正极母线中的平板状的延伸部的宽度与所述负极母线的弯折部的宽度相同。
7.如权利要求2所述的电池模块，其特征在于：
在所述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的两端部，从各个端部向另一端部去在宽度方向切口的第一和第二切缝部形成于所述延伸方向的不同位置，
所述第一和第二切缝部的前端彼此之间的距离，与从所述第一和第二切缝部中的切缝部的长度较长的切缝部的前端部、或者当切缝部的长度相同时从任一个切缝部的前端部、至与设有该切缝部的延伸部的端部相反侧的延伸部的端部为止的切缝部的切口方向的距离相同或者比该距离长。
8.如权利要求1～7中任一项所述的电池模块，其特征在于：
所述正极母线的延伸部的前端部和所述负极母线的弯折部的接合，是利用熔接的接合。
9.一种电池组，至少组合第一电池模块和第二电池模块而形成，该电池组的特征在于：
所述电池模块，
将多个单元电池使其极性在同一方向一致地排列，
将所述多个单元电池的正极端子电并联连接的正极母线；和
将所述多个单元电池的负极端子电并联连接的负极母线，
所述正极母线具有从其一端部通过多个单元电池的侧面向所述单元电池的负极端子延伸的平板状的延伸部，
所述负极母线具备从与所述延伸部相反的端部向与所述单元电池的正极端子侧相反的方向弯折的弯折部，
在所述延伸部，在与其延伸方向垂直的宽度方向的两端部，形成有从各个端部向另一端部去在宽度方向切口的第一和第二切缝部，
所述第一切缝部是形成于所述单元电池的正极端子侧的切缝部，
所述第二切缝部是形成于所述单元电池的负极端子侧的切缝部，
将所述第一电池模块与相邻的第二电池模块电串联连接而构成电池组时，使所述第一电池模块的正极母线的延伸部的前端部和相邻的第二电池模块的负极母线的弯折部接合，
所述第一电池模块，在与所述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的一端部具备所述第一切缝部，并且在与所述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的另一端部具备所述第二切缝部，
所述第二电池模块，在与所述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的所述另一端部具备所述第一切缝部，并且在与所述延伸部的延伸方向垂直的宽度方向的所述一端部具备所述第二切缝部。
10.如权利要求9所述电池组，其特征在于：
所述正极母线的延伸部的前端部和所述负极母线的弯折部的接合，是利用熔接的接合。
CN2011800577140A 2010-11-30 2011-06-29 电池模块和电池组 Pending CN103238232A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010267464 2010-11-30
JP2010-267464 2010-11-30
PCT/JP2011/003725 WO2012073399A1 (ja) 2010-11-30 2011-06-29 電池モジュール及び電池パック

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103238232A true CN103238232A (zh) 2013-08-07

Family

ID=46171377

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800577140A Pending CN103238232A (zh) 2010-11-30 2011-06-29 电池模块和电池组

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20130230761A1 (zh)
JP (1) JPWO2012073399A1 (zh)
CN (1) CN103238232A (zh)
WO (1) WO2012073399A1 (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103715381A (zh) * 2013-12-30 2014-04-09 数源科技股份有限公司 锂电池组的隔离方法及隔离装置
CN106663761A (zh) * 2014-09-25 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 电池组件
CN108780862A (zh) * 2016-03-14 2018-11-09 诺德菲尔斯有限公司 电池组
CN110832670A (zh) * 2017-08-29 2020-02-21 三洋电机株式会社 电池组及其制造方法
CN110998913A (zh) * 2017-10-16 2020-04-10 株式会社Lg化学 电池模块和具有电池模块的电池组
CN111247662A (zh) * 2018-04-20 2020-06-05 株式会社Lg化学 具有汇流条的电池模块及电池组
CN111406329A (zh) * 2018-10-04 2020-07-10 株式会社Lg化学 包括连接板的电池组
CN113812039A (zh) * 2019-10-10 2021-12-17 株式会社Lg新能源 具有加强短路预防和冲击保护结构的电池组

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150214524A1 (en) * 2012-09-05 2015-07-30 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Battery module
JP6184987B2 (ja) * 2013-01-29 2017-08-23 三洋電機株式会社 電池モジュール
DE102013207536B4 (de) * 2013-04-25 2019-02-07 Lisa Dräxlmaier GmbH Zellblock mit Zellfixierung für eine Batterie und Verfahren zum Bestücken eines Zellblocks
KR101446147B1 (ko) * 2013-04-29 2014-10-06 주식회사 엘지화학 자동차용 배터리 팩에 포함되는 배터리 모듈
WO2015064097A1 (ja) * 2013-10-31 2015-05-07 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電池モジュール
JP6052427B2 (ja) 2013-11-22 2016-12-27 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電素子群の接続構造
GB2543489B (en) * 2015-10-14 2020-04-29 Jaguar Land Rover Ltd An apparatus comprising battery cells and a method of assembling
JP6633643B2 (ja) * 2015-10-22 2020-01-22 株式会社エンビジョンＡｅｓｃジャパン 組電池および組電池の製造方法
TWI613856B (zh) * 2016-11-08 2018-02-01 免銲的圓柱型電池組裝置
GB2560042B (en) * 2017-02-28 2020-03-25 Jaguar Land Rover Ltd Busbar connector
KR102519443B1 (ko) * 2017-12-27 2023-04-07 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR102328124B1 (ko) * 2018-01-26 2021-11-17 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 전지 모듈 어셈블리
DE102018204373A1 (de) * 2018-03-22 2019-09-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Zellverbinder für ein Batteriemodul einer Hochvoltbatterie eines Kraftfahrzeugs, Batteriemodul, Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Herstellen eines Batteriemoduls
CN110459725A (zh) * 2018-05-08 2019-11-15 欣旺达电动汽车电池有限公司 铝盘复合排连接方案
KR102127159B1 (ko) * 2018-08-09 2020-06-26 주식회사 유라코퍼레이션 배터리 연결용 플레이트와 그 제조방법 및 이를 포함하는 배터리 연결 모듈
JP7110379B2 (ja) * 2018-10-02 2022-08-01 本田技研工業株式会社 電池モジュールおよび電池パック
KR102315847B1 (ko) * 2018-10-05 2021-10-21 주식회사 엘지에너지솔루션 용접 불량을 방지할 수 있는 전지팩 프레임을 포함하는 전지팩 및 이를 제조하기 위한 가압 지그
US11152670B2 (en) * 2018-12-06 2021-10-19 Robert Bosch Battery Systems Llc Offset bus bar current collectors
DE102019126515A1 (de) * 2019-10-01 2021-04-01 Fey Elektronik Gmbh Modularer Akkublock
KR20210089448A (ko) * 2020-01-08 2021-07-16 주식회사 엘지에너지솔루션 접속 플레이트를 구비한 배터리 팩
PL4044353T3 (pl) * 2021-02-11 2023-10-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Zestaw montażowy do montażu ramy nośnej stosu bloków ogniw baterii
GB2603782B (en) * 2021-02-12 2023-09-13 Jaguar Land Rover Ltd Manufacture of components for batteries

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4665277B2 (ja) * 1999-11-30 2011-04-06 ソニー株式会社 バッテリ装置
JP4744096B2 (ja) * 2004-04-30 2011-08-10 三洋電機株式会社 パック電池
US7667432B2 (en) * 2006-04-27 2010-02-23 Tesla Motors, Inc. Method for interconnection of battery packs and battery assembly containing interconnected battery packs
JP5178154B2 (ja) * 2007-11-12 2013-04-10 三洋電機株式会社 組電池ユニットと複数の組電池ユニットを備える電池電源システム
DE102008010825A1 (de) * 2008-02-23 2009-08-27 Daimler Ag Batterie mit einer Wärmeleitplatte und mehreren Einzelzellen
JP5311915B2 (ja) * 2008-07-29 2013-10-09 三洋電機株式会社 車両用電源装置の組電池
US8288035B2 (en) * 2009-01-09 2012-10-16 Electrochem Solutions, Inc. Modular battery pack

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103715381A (zh) * 2013-12-30 2014-04-09 数源科技股份有限公司 锂电池组的隔离方法及隔离装置
CN106663761A (zh) * 2014-09-25 2017-05-10 松下知识产权经营株式会社 电池组件
CN108780862A (zh) * 2016-03-14 2018-11-09 诺德菲尔斯有限公司 电池组
CN108780862B (zh) * 2016-03-14 2023-12-12 米巴电池系统有限公司 电池组
CN110832670B (zh) * 2017-08-29 2022-10-04 三洋电机株式会社 电池组及其制造方法
CN110832670A (zh) * 2017-08-29 2020-02-21 三洋电机株式会社 电池组及其制造方法
CN110998913A (zh) * 2017-10-16 2020-04-10 株式会社Lg化学 电池模块和具有电池模块的电池组
CN111247662A (zh) * 2018-04-20 2020-06-05 株式会社Lg化学 具有汇流条的电池模块及电池组
CN111406329A (zh) * 2018-10-04 2020-07-10 株式会社Lg化学 包括连接板的电池组
JP7069312B2 (ja) 2018-10-04 2022-05-17 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 接続プレートを備えたバッテリーパック
JP2021503157A (ja) * 2018-10-04 2021-02-04 エルジー・ケム・リミテッド 接続プレートを備えたバッテリーパック
CN113812039A (zh) * 2019-10-10 2021-12-17 株式会社Lg新能源 具有加强短路预防和冲击保护结构的电池组
CN113812039B (zh) * 2019-10-10 2023-06-02 株式会社Lg新能源 电池组和包括该电池组的车辆

Also Published As

Publication number Publication date
US20130230761A1 (en) 2013-09-05
WO2012073399A1 (ja) 2012-06-07
JPWO2012073399A1 (ja) 2014-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103238232A (zh) 电池模块和电池组
JP5456254B2 (ja) 交互配向の構成を有する二次電池パック
KR101196074B1 (ko) 전지모듈
US7393608B2 (en) Rechargeable battery and battery module using the same
EP1905111B1 (en) Foldable battery cartridge and middle or large-sized battery module
JP7048838B2 (ja) バスバーを備えたバッテリーモジュール及びバッテリーパック
CN100403592C (zh) 二次电池
US8372536B2 (en) Battery module
US11450930B2 (en) Battery module and battery pack having same
KR20190122407A (ko) 버스바를 구비한 배터리 모듈 및 배터리 팩
CN103503199A (zh) 包括过电流防止装置的电池组
KR100896134B1 (ko) 편향된 양방향 전극단자를 가지고 있는 전지 및 이를포함하고 있는 전지모듈
KR20180126534A (ko) 다중공동 배터리 모듈
US20200185685A1 (en) Offset Bus Bar Current Collectors
CN213601929U (zh) 一种异形电池包结构
JP5452204B2 (ja) 電池モジュール
KR102517098B1 (ko) 배터리 모듈
CN212907978U (zh) 电池模组、包括该电池模组的电池包和车辆
CN217215017U (zh) 一种电池
CN219658919U (zh) 一种电芯充放电均衡结构及具有该结构的电池包
EP3923403A1 (en) Connector, battery management unit and battery pack
EP3358644B1 (en) Battery cell and battery module
KR100950035B1 (ko) 전지 셀과 접속부재의 연결을 위한 부재 및 이를 사용한전지모듈의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130807