CN103262293A - 二次电池 - Google Patents

二次电池 Download PDF

Info

Publication number
CN103262293A
CN103262293A CN2010800705712A CN201080070571A CN103262293A CN 103262293 A CN103262293 A CN 103262293A CN 2010800705712 A CN2010800705712 A CN 2010800705712A CN 201080070571 A CN201080070571 A CN 201080070571A CN 103262293 A CN103262293 A CN 103262293A
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating element
secondary cell
terminal insulating
holding section
terminal
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.)
Granted
Application number
CN2010800705712A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103262293B (zh
Inventor
佐藤丰
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.)
Hitachi Astemo Ltd
Original Assignee
Hitachi Vehicle Energy 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 Hitachi Vehicle Energy Ltd filed Critical Hitachi Vehicle Energy Ltd
Publication of CN103262293A publication Critical patent/CN103262293A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103262293B publication Critical patent/CN103262293B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6551Surfaces specially adapted for heat dissipation or radiation, e.g. fins or coatings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6553Terminals or leads
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • H01M10/6555Rods or plates arranged between the cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/658Means for temperature control structurally associated with the cells by thermal insulation or shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/102Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/172Arrangements of electric connectors penetrating the casing
    • H01M50/174Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
    • H01M50/176Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/531Electrode connections inside a battery casing
    • H01M50/533Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/547Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543Terminals
    • H01M50/552Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

端子绝缘部件(7A、7B)中,第一支承台(71A)的内侧面相对,在这两个端子绝缘部件的内侧面形成有沿着盖(6)的表面延伸的卡合凹部(75)。在第二支承台(72A)的沿着盖的短边的外侧面形成有沿着盖表面延伸的卡合凹部(76)。两个端子绝缘部件的卡合凹部(75、76)彼此相对地配置。进而在两个端子绝缘部件上,还在沿着盖的长边的两个侧面上贯穿设置有大致圆形截面形状的卡合凹部(77)。能够用于安装在二次电池(SB)上的附属部件的定位和固定等。由此,不需要外部安装部件的安装专用的部件。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及具有外部端子与二次电池的金属容器绝缘的端子绝缘部件的二次电池。
背景技术
混合动力车和电动车等使用的以锂离子二次电池为代表的二次电池,具备排出二次电池的内部产生的气体的安全阀。
例如,专利文献1中,提出了设置整体地覆盖多个二次电池的安全阀排出口的盖,从任意的二次电池排出气体时均收集气体的结构。
专利文献2中,提出了在二次电池的外围部形成的安全阀的附近设置用于与气体收集用部件直接连接的连接用部件的结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-113888(蓄电装置和车辆)
专利文献2:日本特开2010-49942(电池系统)
发明内容
发明要解决的课题
如专利文献1、2所述的二次电池所示,后安装气体收集部件的情况下,需要用于将后安装部件安装到二次电池的固定部件。
用于解决课题的方案
本发明的特征在于,包括:被收容在用盖密闭的电池容器内的发电体;分别设置在上述盖上,且分别与上述发电体连接的正负极外部端子;和使上述正负极外部端子分别与上述盖绝缘的一对端子绝缘部件,在上述一对端子绝缘部件的至少一者上形成有用于将外接部件安装到上述电池容器的安装部。
发明效果
根据本发明,将外部安装部件安装到二次电池时不需要安装专用的特别的部件,能够削减部件个数。
附图说明
图1是表示本发明的二次电池的一个实施方式的外观立体图。
图2是图1的二次电池的分解立体图。
图3是图1的二次电池的局部放大图。
图4是表示图3的IV部的放大图。
图5是图4的V向视图。
图6是图4的VI向视图。
图7是正极外部端子一侧的纵截面图。
图8是表示在图1的二次电池上安装了气体收集管的状态的放大立体图。
图9是图8的平面图。
图10是表示图8的气体收集管的立体图。
图11是图10的XI向视图。
图12是沿着图9的XII-XII向视线的截面图。
图13是表示在图1的二次电池上安装了散热功能部件的状态的放大立体图。
图14是图13的平面图。
图15是表示图13的散热功能部件的立体图。
图16是图16的XVII向视图。
图17是沿着图14的XVII-XVII向视线的截面图。
图18是表示由图1的二次电池构成的电池组的立体图。
图19是对图18的电池组从相同方向看的分解立体图。
图20是对图18的电池组从相反方向看的分解立体图。
图21是表示图18的XXI部分的放大图。
图22是表示图19的XXII部分的放大图。
图23是表示图20的XXIII部分的放大图。
具体实施方式
参照附图说明本发明的二次电池的实施方式。
[第一实施方式]
-电池整体结构-
图1所示的二次电池SB,具备构成电池容器的外壳1和盖6。本说明书中,将用符号WS表示的外壳1的正面称为最大面,将用符号WN表示的外壳1的侧面称为最小面。将外壳1的正面的左右方向称为电池的宽度,将侧面的宽度、即电池的纵深方向称为电池的厚度。
在外壳1内收纳发电体3(图2),外壳1被盖6密封。盖6与外壳1焊接构成电池容器。盖6上设置有正极外部端子9A和负极外部端子9B。发电体3中蓄积的电力通过正负极外部端子9A、9B对外部负载供给,通过再生运转等发电的电力通过正负极外部端子9A、9B对发电体3充电。
在盖6上一体地设置有气体排出阀10。电池容器内的压力上升时,气体排出阀10打开并从内部排出气体,使电池容器内的压力降低。由此,确保了二次电池SB的安全性。
在盖6上贯穿设置有对外壳1内注入电解液的注液口11,注液口11在电解液注入后被注液塞12密封。
符号8A、8B为将正负极外部端子9A、9B固定到盖上的铆接部件,在之后详细说明。
参照二次电池SB的分解立体图即图2,进一步详细说明二次电池SB。
发电体3隔着用绝缘材料制作的绝缘袋2被收容在二次电池SB的外壳1内。发电体3是使正负极体隔着隔膜扁平状地卷绕的电极组,在卷绕轴方向的两端侧,未涂布正极合剂和负极合剂的电极箔露出面分别形成为正极连接部31和负极连接部32,在这些正负极连接部31、32上分别连接有正负极集电板4A、4B的一端4A1、4B1。在正负极集电板4A、4B的另一端4A2、4B2,正负极连接部件(铆接部件)8A、8B的下端部被铆紧固定。正负极连接部件8A、8B的上端部贯通盖6延伸至电池上表面。在电池盖6的上表面,端子绝缘部件7A、7B和正负极外部端子9A、9B叠层地配设,负极连接部件8A、8B分别贯通盖6、端子绝缘部件7A、7B和正负极外部端子9A、9B而向电池外壳1的外部突出,在盖6的上表面,正负极连接部件8A、8B与正负极外部端子9A、9B铆接固定。
根据以上的结构,正负极外部端子9A、9B通过正负极连接部件8A、8B与正负极集电板4A、4B电连接,通过端子绝缘部件7A、7B使正负极外部端子9A、9B与电池盖6绝缘。此外,正负极连接部件8A、8B通过衬垫5A、5B与盖6电绝缘。
本发明的特征在于,能够使用正负极端子绝缘部件7A、7B,将二次电池SB的各种附属部件安装到盖6即电池容器。作为附属部件,以下举例表示气体收集管、散热功能部件、单电池支架说明。
参照图2~图7,对于正负极外部端子周边的结构以正极外部端子作为一例进行说明。图3是对盖6的上表面从电池斜上方看的图,图4是将图3的正极外部端子周边主要部分放大表示的图,图5是对图4从V方向看的图,图6是对图4从VI方向看的图。此外,图7是正负极外部端子周边结构的纵截面图,是特别详细表示在盖6的上表面,正负极连接部件8A、8B与正负极外部端子9A、9B的铆接结构的图。
(外部端子周边结构)
正极外部端子9A是形成为大致平板状的金属板。正极外部端子9A具有铆紧连接正极连接部件8A的铆接固定部91A、安装了用于与外部负载连接的汇流条(省略图示)的汇流条安装部92A。铆接固定部91A与汇流条安装部92A通过朝向电池中央以向下倾斜且宽度较窄地形成的连接板93A连接。
形成为大致平板状的绝缘板的正极端子绝缘部件7A具有载置铆接固定部91A的第一支承台71A和载置汇流条安装部92A的第二支承台72A。第一支承台71A和第二支承台72A的周围被壁7W包围,正极外部端子9A被用壁7W包围的区域定位。在正极端子绝缘部件7A的第一支承台71A上设置有贯通孔71A1,在铆接固定部91A上设置有贯通孔91A1。与它们对应地在盖6上也设置有同样的贯通孔。圆柱状的正极连接部件8A贯通这些贯通孔,正极连接部件8A的上下端分别延伸到电池容器的内外。正极连接部件8A的下端通过铆接固定到正极集电板4A,上端与正极外部端子9A的铆接固定部91A通过铆接固定。通过该铆接固定使端子绝缘部件7A被夹持在盖6与正极外部端子9A之间。
(端子绝缘部件)
如上所述,端子绝缘部件7A具有第一支承台71A和第二支承台72A,整体形成宽度相对于电池容器的厚度略小的尺寸的长圆形。第一支承台71A的前端形成为圆弧状,第二支承台72A整体形成为大致正方形形状。在第一支承台71A的圆弧状前端的侧面设置有凹陷的矩形截面形状的卡合凹部75,在与卡合凹部75相对的第二支承台72A的侧面设置有凹陷的矩形截面形状的卡合凹部76。进而,在端子绝缘部件7A的沿着电池容器的宽度方向的两个侧面的大致中央部分别设置有凹陷的圆形截面形状的卡合凹部77。
负极外部端子9B为与正极外部端子9A相同的部件,负极端子绝缘部件7B为与正极端子绝缘部件7A相同的部件,省略说明。
这样,在平板长圆状的端子绝缘部件7A的四个周面上分别设置有卡合凹部75~77,用于在二次电池SB上后安装的附属部件(后安装部件)的定位和固定等。以下说明附属部件。
[外部安装部件应用例(一):气体收集管]
如上所述,二次电池SB中,电池容器的内压超过规定值时,气体从气体排出阀10向外部排除。于是,为了排出的气体不向二次电池SB的周围飞散地导向适当的场所,使用气体收集管。对于将该气体收集管简单地安装到正负极端子绝缘部件7A、7B的应用例,参照图8~图12说明。
如图8和图9所示,气体收集管13使用正负极端子绝缘部件7A、7B的第一支承台71A、71B的相对面上设置的卡合凹部76安装到盖上表面。
如图10和图11所示,气体收集管13具有大致长方形的基部131,基部131具有与盖6的宽度大致相等的宽度,比两个端子绝缘部件7A、7B的第一支承台71A、71B的相对面之间的间隔稍短的长度,和与第一支承台71A、71B大致相等的厚度(高度)。从而,基部131以在两个端子绝缘部件7A、7B之间,与第一和第二支承台71A、71B连续的方式,适当地收容。
气体收集管13例如用合成树脂成型,基部131为用棱135加强的中空形状。
在基部131的较长方向两端部设置有与卡合凹部76卡合、且能够向基部131的较长方向弹性变形的爪13A。爪13A从基部131的端面略微突出。在基部131的较长方向中央,向上方向突出设置有排出气体的排出口132。在排出口132的外周形成有公螺纹134。能够利用公螺纹134安装气体排出硬管(省略图示)和气体排出软管(省略图示)。
在基部131设置有与排出口132连通的气体收集室133。在基部131的底面,在以包围气体收集室133的方式形成的O型环安装槽中安装有O型环13B。气体收集管13通过O型环13B与气体排出阀10的出口一侧密合气密地配置。
对气体收集管13的安装方法进行说明。
将在基部底面的O型环安装槽中安装了O型环13B的气体收集管13,从盖6的上方压紧到正负极端子绝缘部件7A、7B之间的区域。气体收集管13的爪13A从基部131的端面略微突出,将基部131从上方压入两端子绝缘部件7A、7B之间时,如图12所示,爪13A与第一支承台71A、71B的内面接触,先压入内侧后,向卡合凹部75内弹性地突出卡合。此时,O型环安装槽中安装的O型环13B适度地被按压变形,气体收集室133与盖6气密地密合。
这样安装了气体收集管13的二次电池中,二次电池SB的内部压强超过阈值时从排出阀10排出的气体被收集到气体收集室133内,从排出口132排出。然后,通过与气体收集管13的排出口132连接的硬管和软管向车室外等适当场所排出。从气体排出阀10排出气体时,通过气体压力使O型环13B适度变形,防止气体从气体收集管13泄漏。
根据安装了以上说明的气体收集管13的二次电池,能够实现以下的作用效果。
(1)能够不使用特别的安装部件而将气体收集管13通过端子绝缘部件7A、7B的卡合凹部75支承、固定。从而,不需要气体收集管安装专用部件,能够实现成本降低。
(2)使气体收集管13的较长方向的尺寸与正负极端子绝缘部件7A、7B相对的隔开距离大致相同,使较短方向的尺寸比电池的厚度方向的尺寸稍小。即,使气体收集管13在平面视图中的形状容纳在盖的外形尺寸内。结果,即使安装气体收集管13,二次电池SB的厚度方向(较短方向)和宽度方向(较长方向)上尺寸也不会增大。
[外部安装部件应用例(二):散热功能部件]
参照图13~图17说明使用卡合凹部安装散热功能部件的应用例。
由于二次电池SB通过发电体3的充放电发热,存在根据需要安装散热功能部件进行冷却的情况。于是,对将散热功能部件14简单地安装到正负极端子绝缘部件7A、7B的应用例参照图13~图17进行说明。
如图13和图14所示,散热功能部件14分别安装在正负极端子绝缘部件7A、7B的第一支承台71A、71B上。如图17所示,在散热功能部件14与铆接部件8A和正极外部端子9A之间安装有导热片15,发电体3的热从铆接部件8A和正极外部端子9A有效地传导到散热功能部件14。导热片15能够使用用柔软的具有粘性、弹力性能和导热性能的硅或橡胶等软性材料成型的部件。
正负极端子绝缘部件7A、7B上安装的散热功能部件14是相同的,且正负极端子绝缘部件7A、7B也是相同的,以下主要对正极端子绝缘部件7A一侧进行说明。
如图15、图16所示,散热功能部件14形成为具有与电池容器的厚度大致相同的厚度的大致立方体状。散热功能部件14具备与第一支承台71A的上表面抵接的平板状的基部141、在基部141的上表面按规定间隔竖立设置的多个肋片143、在基部141的下表面的两侧端沿着第一支承台71A的侧面延伸设置的一对夹持板142。一对夹持板142具有从基部141突出的一对伸出部142a,在这些伸出部142a的相对面上,分别突出设置有嵌入第一支承台71A的一对卡合凹部77的凸台14B。一对伸出部142a能够在二者的间隔的伸缩方向上弹性地变形。
在基部141的与伸出部142a相反一侧的下表面边缘中央,向下方突出设置有与第一支承台71A的卡合凹部76卡合的爪14A。在爪14A的前端形成有向基部141的内侧弯曲的卡合部。如图14所示,爪14A、凸台14B在将散热功能部件14安装到端子绝缘部件7A上的状态下,以使基部141接近外部端子9A和铆接部件8A的方式进行位置设定。
如后所述,将散热功能部件14以跨绝缘端子部件7A的方式安装时,爪14A弹性变形并与卡合凹部76卡合,且一对凸台14B通过夹持板142的伸出部142a向外侧弹性变形而与卡合凹部77卡合。
对散热功能部件14的安装方法进行说明。
如图17所示,在连接部件8A的上表面预先铺设导热片15。使夹持板142的伸出部142a向外侧弹性变形而推开,同时沿着第一支承台71A的两侧面使散热功能部件14向电池容器较长方向外侧滑动操作。凸台14B到达卡合凹部77的位置时,伸出部142a还原变形使凸台14B与卡合凹部77卡合。由此,散热功能部件14在凸台14B被卡合凹部77枢轴支承,能够以卡合凹部77为中心自由摇动。使散热功能部件14以卡合凹部77为中心向盖6旋转,将爪14A与卡合凹部76卡合。
这样安装了散热功能部件14的二次电池中,从发电体3传导的正负极外部端子9A、9B的热通过导热片15传导到散热功能部件14,进而,快速传导至肋片143散热。结果,使连接端子9A的热高效率地散热,防止了二次电池SB的过热,能够防止二次电池SB的性能的劣化并且延长寿命。
根据安装了以上的散热功能部件14的二次电池,能够实现以下的作用效果。
(1)能够不使用特别的安装部件而将散热功能部件14用卡合凹部76和77在端子绝缘部件7A、7B上支承、固定。从而,不需要散热功能部件安装专用部件,能够实现成本降低。
(2)与气体收集管13同样地,使散热功能部件14在平面视图中的形状容纳在盖的外形尺寸内。结果,即使安装散热功能部件14,二次电池SB的厚度方向(较短方向)和宽度方向(较长方向)上尺寸也不会增大。
(3)将散热功能部件14安装到端子绝缘部件7A、7B的作业非常容易。
(4)由于在从正负极集电板4A、4B传导发电体3的热的正负极连接部件8A、8B的头部与正负极外部端子9A、9B之间安装了导热片15,能够使发电体3的热高效率地传导至正负极外部端子9A、9B,高效率地使二次电池冷却。
(5)在正负极连接部件8A、8B的头部与正负极外部端子9A、9B之间,安装了用柔软的具有粘性、弹力性能和导热性能的硅或橡胶等软性材料成型的导热片15。结果,因该弹力性能在散热功能部件14与连接端子9A之间产生弹性的反作用力,将散热功能部件14的爪14A与端子绝缘部件7A的卡合凹部76和77的间隙吸收。结果,吸收了部件之间的松动,能够使散热功能部件14稳定地安装到二次电池SB的连接端子9A的上部。
此外,将散热功能部件14安装到端子绝缘部件7A时,也可以在将凸台14B向卡合凹部77嵌入的同时,将爪14A卡合到卡合凹部76。
[外部安装部件应用例(三)]
对于将多个二次电池SB用单电池支架构成电池组时,使用端子绝缘部件7A、7B的卡合凹部安装单电池支架的应用例,参照图18~图23说明。单电池支架用于对多个二次电池SB定位。
图18所示的电池组100为将多个二次电池SB在厚度方向上并列,在邻接的二次电池SB之间插入单电池支架16组装而成。
参照图19~图23对单电池支架16实现的电池组一体化结构进行说明。
图19是对图18所示的电池组从相同方向看的分解立体图,是将二次电池SB和单电池支架16分解表示的图,图20是对图18所示的电池组从相反一侧看的分解立体图,是将二次电池SB和单电池支架16分解表示的图。
参照图18~图20对单电池支架16进行说明。
单电池支架16为比二次电池SB的最大面稍大的长方形板状,用绝缘性的合成树脂制作。单电池支架16具有与二次电池的最大面相对配置的主板161、沿着二次电池SB的上部边缘延伸的上部边缘部件162、沿着二次电池SB的下部边缘延伸的下部边缘部件163,在主板160的正反面在水平方向上按规定间隔形成有空气通路。主板161被上下边缘部件162、163夹住。从上部边缘部件162的一方端部起,在二次电池SB的厚度方向上具有与其厚度大致相同的长度的按压部件162a在直角方向上突出设置。在上部边缘部件162的接近按压部件162a的端部一侧的正反面上,突出设置有与卡合凹部77卡合的凸台16A。此外,在按压部件162a的内侧面,突出设置有与卡合凹部76卡合的爪16B。
在下部边缘部件163的中央部的一方的面上,载置二次电池SB的底面的载置凸部16C突出,在上部边缘部件162的接近与按压部件162a相反一侧的端部侧的一方的面上突出设置有方柱形状的按压凸部16D。该载置凸部16C和按压凸部16D防止邻接的二次电池之间的倾斜。
对电池组组装流程进行说明。
按以下的流程,首先在作为电池组对象的所有二次电池SB的一方的最大面上安装单电池支架16。通过将单电池支架16的上部边缘部件162的一对凸台16A的一方与二次电池SB的端子绝缘部件7A的卡合凹部77卡合,同时将上部边缘部件162的按压部件162a的爪16B在端子绝缘部件7A的卡合凹部76卡止,将单电池支架16安装到二次电池SB。
将安装了单电池支架16的多个二次电池SB在厚度方向上按以下的流程依次集成组装电池组。将二次电池SB上安装的单电池支架16的主板161与邻接配置的二次电池SB的最大面密合地配置。此时,将二次电池SB的底面载置到载置凸部16C上,同时使按压凸部16D在二次电池SB的盖6的上表面的边缘卡止。
通过将以上的流程对于作为电池组对象的所有二次电池SB反复进行,能够制作图18所示的电池组。
根据这样制作的电池组实现了以下的作用效果。
(1)由于使用安装在端子绝缘部件7A、7B上的单电池支架16将多个单电池组装为电池组,不需要使用用于将单电池支架16安装到二次电池的特别的部件,能够实现部件个数的减少。
(2)将向二次电池SB的最大面一侧突出的凸台16A和向最小面一侧突出的爪16B与卡合凹部76和77卡合,将单电池支架16安装到端子绝缘部件7A、7B。由于单电池支架16在两个方向安装到二次电池SB,与仅用向二次电池SB的最大面一侧突出的凸台16A将支架16安装到二次电池SB的情况相比,二次电池SB上安装的单电池支架16脱落的可能性较小。
(3)通过单电池支架16的载置凸部16C和按压突起16D将邻接的二次电池SB相互约束,防止了与二次电池SB的最大面平行的面内的倾斜。
(4)组装电池组100时,能够预先将单电池支架16安装到二次电池SB,组装作业的效率较好。
能够对本发明的二次电池如下地变形实施。
(1)使用相同的正负极端子绝缘部件,且同时使用两个绝缘部件安装附属部件,但也可以使正负极端子绝缘部件为不同的部件。
(2)对在一对正负极端子绝缘部件上安装外部安装部件的情况进行了说明,但也可以仅在其中一方安装外部安装部件。
(3)在端子绝缘部件上设置了卡合凹部,在外部安装部件上设置了凸部和爪,但也可以在端子绝缘部件上设置凸部和爪,在卡合凹部设置凸部和爪。
(4)端子绝缘部件构成为能够安装多种外部安装部件,但也可以构成为只能安装一种外部安装部件。
本发明的二次电池构成为利用使外部端子与盖绝缘的绝缘部件来将电池附属部件安装到二次电池,但本发明不限于上述实施方式,以下的方式也包括在本发明中。
(1)端子绝缘部件上设置的卡合凹部的形状、形成位置不限于实施方式。
(2)附属部件也不限于实施方式,能够对于各种外部安装部件应用本发明。
(3)将发电体与外部端子用集电板电连接,但也可以使外部端子与集电板一体化、即作为一个部件制作。
(4)发电体的结构也不限于实施方式。
(5)电池容器的形状也不限于实施方式。
(6)将外部端子设置在电池容器的电池盖上,而本发明也能够应用于在最大面上设置有外部端子的二次电池。

Claims (11)

1.一种二次电池,其特征在于,包括:
被收容在用盖密闭的电池容器内的发电体;
分别设置在所述盖上,且经由正负极集电部件分别与所述发电体连接的正负极外部端子;和
使所述正负极外部端子分别与所述盖绝缘的一对端子绝缘部件,
在所述一对端子绝缘部件的至少一者上形成有用于将外接部件安装到所述电池容器的安装部。
2.如权利要求1所述的二次电池,其特征在于:
所述正负极外部端子经由正负极集电板与所述发电体的正负极板连接。
3.如权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于:
还包括以覆盖设置在所述盖上的气体排出阀的方式作为所述外接部件设置在所述盖上的气体收集管,且所述安装部为卡合部,
在所述气体收集管上,设置有与所述卡合部相互弹性地卡合而被卡止在所述端子绝缘部件的卡止部。
4.如权利要求3所述的二次电池,其特征在于:
在所述一对端子绝缘部件上分别设置有所述卡合部,
所述气体收集管在所述一对端子绝缘部件之间横向地设置,
所述端子绝缘部件的所述卡合部为在所述一对端子绝缘部件彼此相对的相对面上设置的凹部或凸部,
在所述气体收集管的长边方向两端部,分别设置有作为与所述端子绝缘部件的所述凹部或所述凸部弹性地卡合的形状互补的凸部或凹部的所述卡止部,
所述外接部件使用所述一对端子绝缘部件两者安装到电池容器。
5.如权利要求1~4中任一项所述的二次电池,其特征在于:
还包括为了使所述二次电池冷却而作为所述外接部件设置在各所述端子绝缘部件上的一对散热功能部件,且所述安装部为卡合部,
在所述散热功能部件上,设置有与所述端子绝缘部件上设置的所述卡合部相互弹性地卡合而被卡止在所述端子绝缘部件的卡止部。
6.如权利要求5所述的二次电池,其特征在于:
所述端子绝缘部件上设置的所述卡合部包括:
在所述一对端子绝缘部件彼此相对的相对面上分别设置的第一卡合部;和
在所述电池容器的长边方向上延伸的所述端子绝缘部件的两侧面上设置的第二和第三卡合部,
在所述散热功能部件上,设置有与所述第一~第三卡合部卡止的第一~第三卡止部。
7.如权利要求6所述的二次电池,其特征在于:
所述第一~第三卡合部分别为凹部或凸部,
所述第一~第三卡止部形成为与所述凹部或凸部成为互补形状。
8.如权利要求7所述的二次电池,其特征在于:
所述第一~第三卡合部为凹部,所述第一~第三卡止部为与所述凹部弹性地卡合的爪。
9.如权利要求1或2所述的二次电池,其特征在于:
还具备为了保持所述二次电池而作为所述外接部件安装在所述端子绝缘部件上的单电池支架,且所述安装部为卡合部,
在所述单电池支架上,设置有与所述端子绝缘部件的所述卡合部相互卡合而被弹性地卡止在所述端子绝缘部件的卡止部。
10.如权利要求9所述的二次电池,其特征在于:
所述端子绝缘部件上设置的所述卡合部包括:在所述电池容器的长边方向延伸的所述端子绝缘部件的两侧面上设置的第一和第二卡合部;和在与所述电池容器的最小面相对的面上设置的第三卡合部,
在所述单电池支架上,设置有与所述第一和第二卡合部卡止的第一和第二卡止部;和与所述第三卡合部卡止的第三卡止部。
11.如权利要求10所述的二次电池,其特征在于:
所述第一~第三卡合部分别为凹部或凸部,
所述第一~第三卡止部为了使所述单电池支架弹性地安装到所述端子绝缘部件而形成为与所述凹部或凸部成为互补形状。
CN201080070571.2A 2010-12-09 2010-12-09 二次电池 Expired - Fee Related CN103262293B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2010/072145 WO2012077216A1 (ja) 2010-12-09 2010-12-09 二次電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103262293A true CN103262293A (zh) 2013-08-21
CN103262293B CN103262293B (zh) 2015-12-16

Family

ID=46206735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080070571.2A Expired - Fee Related CN103262293B (zh) 2010-12-09 2010-12-09 二次电池

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9214653B2 (zh)
JP (1) JP5690844B2 (zh)
CN (1) CN103262293B (zh)
WO (1) WO2012077216A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105280873A (zh) * 2014-06-02 2016-01-27 三星Sdi株式会社 可再充电电池
WO2021108980A1 (zh) * 2019-12-03 2021-06-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 集流构件及其制造方法、二次电池及其制造方法、电池模块和装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5599106B2 (ja) * 2011-03-08 2014-10-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 二次電池および二次電池モジュール
US9028996B2 (en) * 2011-09-29 2015-05-12 Lithium Energy Japan Battery pack
US9461295B2 (en) * 2012-05-04 2016-10-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery including terminal portion having auxiliary plate for reducing current flow along short circuit current path
JP6086314B2 (ja) * 2013-03-19 2017-03-01 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
CN105680118A (zh) * 2016-03-31 2016-06-15 河南环宇赛尔新能源科技有限公司 一种软包装锂离子电池组的散热结构

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101499545A (zh) * 2008-01-31 2009-08-05 株式会社电装 具有适合温度传感器结构的电池温度调节器
JP2010049942A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Gs Yuasa Corporation 電池システム
JP2010113888A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Toyota Motor Corp 蓄電装置及び車両
WO2010095224A1 (ja) * 2009-02-18 2010-08-26 トヨタ自動車株式会社 電池、車両及び電池使用機器

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4797335B2 (ja) 2004-04-28 2011-10-19 株式会社Gsユアサ 電池
JP5146110B2 (ja) * 2008-05-29 2013-02-20 トヨタ自動車株式会社 電池、車両及び電池搭載機器
JP2010055786A (ja) * 2008-08-26 2010-03-11 Toyota Motor Corp 電池及び組電池
JP2010080352A (ja) 2008-09-27 2010-04-08 Sanyo Electric Co Ltd バッテリシステム
JP5561848B2 (ja) * 2009-07-13 2014-07-30 トヨタ自動車株式会社 電池、車両及び電池使用機器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101499545A (zh) * 2008-01-31 2009-08-05 株式会社电装 具有适合温度传感器结构的电池温度调节器
JP2010049942A (ja) * 2008-08-21 2010-03-04 Gs Yuasa Corporation 電池システム
JP2010113888A (ja) * 2008-11-05 2010-05-20 Toyota Motor Corp 蓄電装置及び車両
WO2010095224A1 (ja) * 2009-02-18 2010-08-26 トヨタ自動車株式会社 電池、車両及び電池使用機器

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105280873A (zh) * 2014-06-02 2016-01-27 三星Sdi株式会社 可再充电电池
WO2021108980A1 (zh) * 2019-12-03 2021-06-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 集流构件及其制造方法、二次电池及其制造方法、电池模块和装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5690844B2 (ja) 2015-03-25
US20130260190A1 (en) 2013-10-03
US9214653B2 (en) 2015-12-15
CN103262293B (zh) 2015-12-16
WO2012077216A1 (ja) 2012-06-14
JPWO2012077216A1 (ja) 2014-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103262293A (zh) 二次电池
KR101806997B1 (ko) 배터리 모듈
CN104285315B (zh) 具有高效冷却结构的电池模块
CN102456857B (zh) 电池模块
US20220271387A1 (en) Battery module, battery pack, and vehicle
CN102386435B (zh) 棱柱形可再充电电池
US7612526B2 (en) Battery module having coupled cases of adjacent unit batteries
KR101588251B1 (ko) 냉매 및 배기 가스의 혼합을 방지하는 구조를 포함하는 전지모듈
EP2375475B1 (en) Rechargeable battery
US7887951B2 (en) Rechargeable battery
CN103515645B (zh) 可再充电电池及其模块
US7846572B2 (en) Battery system including a device configured to route effluent away from battery modules within the battery system
KR20170034560A (ko) 배터리 모듈
CN104521060A (zh) 冷却通道贯通型二次电池模块
CN114207921A (zh) 包括阻燃片的电池模块以及包括该电池模块的电池架和能量存储系统
KR20110080537A (ko) 냉각 효율성이 향상된 중대형 전지팩
CN106058134B (zh) 可再充电电池
KR20150025308A (ko) 냉매 및 배기 가스의 혼합을 방지하는 구조를 포함하는 전지모듈
CN207097906U (zh) 电池组和电动车辆
CN105304838B (zh) 电池模块
KR101944530B1 (ko) 파워 배터리 모듈
EP3054500B1 (en) Battery module with hole vent part
KR102113155B1 (ko) 전지모듈 및 전지팩
JP7255021B2 (ja) バッテリーモジュール、それを含むバッテリーパック、及び自動車
KR101913384B1 (ko) 전지팩

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HITACHI AUTOMOTIVE SYSTEMS LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HITACHI VEHICLE ENERGY LTD.

Effective date: 20140723

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20140723

Address after: Ibaraki

Applicant after: Hitachi Automotive Systems Ltd.

Address before: Ibaraki

Applicant before: Hitachi Vehicle Energy Ltd.

C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20151216

Termination date: 20201209