CN103311475B - 电池单元 - Google Patents

电池单元 Download PDF

Info

Publication number
CN103311475B
CN103311475B CN201310074014.3A CN201310074014A CN103311475B CN 103311475 B CN103311475 B CN 103311475B CN 201310074014 A CN201310074014 A CN 201310074014A CN 103311475 B CN103311475 B CN 103311475B
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery module
battery
described battery
battery cell
housing body
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.)
Active
Application number
CN201310074014.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103311475A (zh
Inventor
黑田一德
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor 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 Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
Publication of CN103311475A publication Critical patent/CN103311475A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103311475B publication Critical patent/CN103311475B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/04Arrangement of batteries
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00Arrangements of batteries
    • B62J43/10Arrangements of batteries for propulsion
    • B62J43/16Arrangements of batteries for propulsion on motorcycles or the like
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62JCYCLE SADDLES OR SEATS; AUXILIARY DEVICES OR ACCESSORIES SPECIALLY ADAPTED TO CYCLES AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. ARTICLE CARRIERS OR CYCLE PROTECTORS
    • B62J43/00Arrangements of batteries
    • B62J43/20Arrangements of batteries characterised by the mounting
    • 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
    • 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
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2202/00Motorised scooters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2204/00Adaptations for driving cycles by electric motor
    • 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
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561Gases
    • H01M10/6566Means within the gas flow to guide the flow around one or more cells, e.g. manifolds, baffles or other barriers
    • 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

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

本发明提供一种适用了防止电池单体的膨胀的结构并同时能够防止电池模块的大型化或部件件数的增加的电池单元。本发明的电池单元(65)在安装于车身的箱状的电池壳体(19)的内部收纳有大致长方体的电池模块(70),该电池模块(70)包括沿着车身上下方向层叠的平堆状的多个板状的电池单体(60),所述电池单元(65)具备:构成电池壳体(19)的一部分,且将电池模块(70)从车身上方收入的有底箱状的壳体主体(51);与电池模块(70)的上表面抵接的固定板(63)。通过将固定板(63)紧固到壳体主体(51)上,由此将电池模块(70)在从电池模块(70)的车身上方施加有压力的状态下固定到壳体主体(51)上。电池模块(70)配置多个。

Description

电池单元
技术领域
本发明涉及电池单元,尤其涉及适用于通过电池的电力来驱动电动机而进行行驶的电动车辆的电池单元。
背景技术
目前,作为用于向电动车辆的电动机供给电力的电池,已知有使用集合多个电池单体而成的电池组、即所谓的电池模块的电池。
在专利文献1中公开有一种电池单元,该电池单元通过将具有规定的厚度的平板状的电池单体沿着车身前后方向层叠,从而构成上下方向的尺寸比前后方向及车宽方向的尺寸小的大致长方体的电池模块。在该电池单元中,为了冷却电池模块,使冷却风通过电池单体彼此之间的间隙而向电池模块的车宽方向通过。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利第4242665号公报
然而,在专利文献1所记载的技术中,为了保持电池单体彼此的位置关系,而具有通过沿着电池单体的层叠方向延伸的板状构件来连结电池模块的两端面的结构,但并未公开各电池单体因温度上升或时效变化而发生膨胀时的对策。另外,若适用防止电池模块的膨胀的结构,则会产生容易导致电池单元的大型化或部件件数的增加这样的课题。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术的课题,提供一种能够适用防止电池单体的膨胀的结构并同时防止电池模块的大型化或部件件数的增加的电池单元。
为了实现上述目的,本发明涉及的电池单元65在安装于车身的箱状的电池壳体19的内部收纳大致长方体的电池模块70,该电池模块70包括沿着车身上下方向层叠的平堆状的多个板状的电池单体60,所述电池单元65的第一特征在于,具备:构成所述电池壳体19的一部分,将所述电池模块70从车身上方收入的有底箱状的壳体主体51;以及与所述电池模块70的上表面抵接的固定板63,其中,通过将所述固定板63紧固到所述壳体主体51上,由此将所述电池模块70在从所述电池模块70的车身上方施加有压力的状态下固定到所述壳体主体51上,所述电池模块70配置有多个,所述固定板63为跨多个所述电池模块70的长条构件,所述固定板63的紧固部51a设置在所述壳体主体51的开口部附近。
另外,本发明涉及的电池单元65的第二特征在于,所述电池模块70包括对所述电池单体60进行收纳的电池单体收纳箱72,在所述电池单体收纳箱72的内壁上设有夹入到所述电池单体60彼此之间的分隔板82、98。
另外,本发明涉及的电池单元65的第三特征在于,所述分隔板82、98形成为与所述电池单体60的一面的至少一部分抵接的形状。
另外,本发明涉及的电池单元65的第四特征在于,在所述壳体主体51的车身前方侧的一壁面上形成有导入外部气体的贯通孔51b,所述电池单元具备闭塞所述电池模块70彼此之间的间隙的第一中间构件85、闭塞所述壳体主体51的内壁与所述电池模块70的侧面之间的间隙的第二中间构件90、91、92,所述第二中间构件90、91、92形成为将从所述贯通孔51b导入的外部气体向所述电池模块70的左右方向的一侧引导。
另外,本发明涉及的电池单元65的第五特征在于,所述电池单元具备在所述电池模块70的左右方向的一侧的面上配设的第三中间构件93、94、95、96、97,以免由所述第二中间构件90、91、92向所述电池模块70的左右方向的一侧引导的外部气体向所述电池模块70的上表面侧及后面侧逃散。
另外,本发明涉及的电池单元65的第六特征在于,所述电池模块70包括对所述电池单体60进行收纳的电池单体收纳箱101,在所述电池单体收纳箱101的内壁上设有夹入到所述电池单体60彼此之间的分隔板103、105,所述分隔板103、105形成为具有朝向所述电池单体收纳箱101的内侧交替地突出的凸部。
而且,本发明涉及的电池单元65的第七特征在于,在所述电池单体收纳箱72上设有将外部气体向该电池单体收纳箱72的内部导入的吸入狭缝83、将该导入的外部气体排出的排出狭缝81,所述吸入狭缝83以具有比所述排出狭缝81宽的开口面积的方式形成,所述吸入狭缝83和所述排出狭缝81设置在车宽方向上对置的位置。
【发明效果】
根据第一特征,所述电池单元具备构成电池壳体的一部分且将电池模块从车身上方收入的有底箱状的壳体主体、与电池模块的上表面抵接的固定板,通过将固定板紧固到壳体主体上,由此将电池模块在从电池模块的车身上方施加有压力的状态下固定到壳体主体上,且电池模块配置多个,固定板为跨多个电池模块的长条构件,固定板的紧固部设置在壳体主体的开口部附近,因此一个固定板能够兼具将电池模块固定到壳体主体的功能和防止因时效变化或发热等引起的电池单体的膨胀的功能。由此,能够简化用于防止电池单体的膨胀的紧固结构而减少部件件数,实现电池单元的紧凑化。
另外,能够将多个电池模块利用一个固定板固定到壳体主体上。由此,能够减少紧固部分及部件件数,从而实现电池单元的紧凑化。
而且,与例如将固定板的紧固部设置在壳体主体的底部附近的结构相比,能够容易使电池模块与壳体主体的内壁的间隔变窄,从而实现电池单元的紧凑化。另外,由于能够减少固定板的长度,因此能够降低因电池的膨胀而使固定板发生变形的可能性。
根据第二特征,电池模块包括对电池单体进行收纳的电池单体收纳箱,在电池单体收纳箱的内壁上设有夹入到电池单体彼此之间的分隔板,因此能够容易规定层叠方向上的电池单体间的间隔。
根据第三特征,由于分隔板形成为与电池单体的一面的至少一部分抵接的形状,因此能够通过分隔板的与电池单体抵接的部分来规定电池单体间的间隔,并且能够在电池单体彼此之间,在不与分隔板抵接的部分上设置规定的间隙。由此,能够在电池单体彼此之间确保冷却风的通道。
根据第四特征,在壳体主体的车身前方侧的一壁面上形成有导入外部气体的贯通孔,所述电池单元具备闭塞电池模块彼此之间的间隙的第一中间构件、闭塞壳体主体的内壁与电池模块的侧面之间的间隙的第二中间构件,第二中间构件形成为将从贯通孔导入的外部气体向电池模块的左右方向的一侧引导,因此能够容易将引导到电池模块的左右方向的一侧的外部气体高效地向电池单体彼此之间的间隙引导,而不向电池模块彼此之间的间隙引导。
根据第五特征,所述电池单元具备在电池模块的左右方向的一侧的面上配设的第三中间构件,以免由第二中间构件向电池模块的左右方向的一侧引导的外部气体向电池模块的上表面侧及后面侧逃散,因此能够使引导到电池模块的左右方向的一侧的外部气体可靠地在电池单体彼此之间流动。
根据第六特征,电池模块包括对电池单体进行收纳的电池单体收纳箱,在电池单体收纳箱的内壁上设有夹入到电池单体彼此之间的分隔板,分隔板形成为具有朝向电池单体收纳箱的内侧交替地突出的凸部,因此通过设置凸部,能够改变外部气体通路的开口的宽度而对流速施加变化,从而能够提高冷却效率。
根据第七特征,在电池单体收纳箱设有将外部气体向该电池单体收纳箱的内部导入的吸入狭缝、将该导入的外部气体排出的排出狭缝,吸入狭缝以具有比排出狭缝宽的开口面积的方式形成,吸入狭缝和排出狭缝设置在车宽方向上对置的位置,因此能够提高导入的外部气体的排出部分处的流速,从而能够提高冷却功能。另外,通过在车宽方向上与吸入狭缝对置的位置设置排出狭缝,由此在将电池模块沿着车宽方向排列配设时,能够通过从排出狭缝排出的外部气体对相邻的电池模块进行冷却。
附图说明
图1是电动二轮车的透视侧视图。
图2是车架的侧视图。
图3是车架的立体图。
图4是电池单元的分解立体图。
图5是电池单元的局部剖视侧视图。
图6是图5的A-A线剖视图。
图7是电池模块的分解立体图。
图8是表示三组电池模块的配置关系的立体图。
图9是表示在电池模块内通过的风的流动的局部剖视俯视图。
图10是本发明的第二实施方式涉及的电池模块的主视图。
图11是图10的B-B线剖视图。
【符号说明】
1…电动二轮车
17…车架
19…电池壳体
24…连接管
50…盖构件
51…壳体主体
51a…紧固部
51b…贯通孔
60…电池单体
61…正电极
62…负电极
63…固定板
64…紧固螺栓(紧固构件)
65…电池单元
66…电压管理基板
70…电池模块
72…电池单体收纳箱
72a…前侧半体
72b…后侧半体
82、98…分隔板
85…第一海绵件(第一中间构件)
90、91、92…第二海绵件(第二中间构件)
93、94、95、96、97…第三海绵件(第三中间构件)
99…电压监视基板
具体实施方式
以下,参照附图,对本发明的实施方式详细地进行说明。图1是本发明的一实施方式涉及的电动二轮车1的左侧视图。另外,图2是车架17的左侧视图,图3是车架17的立体图。
电动二轮车1是具有低地板21的小型摩托车型的跨骑型电动车辆,具有通过内置在摆臂33中的电动机M所发挥出的旋转动力,来对由车轴34轴支承的后轮WR进行驱动旋转的结构。
电动二轮车1的车架17具备:将对前轮WF进行轴支承的前叉2及与该前叉2的上部连结的棒状的转向车把9支承为能够转向,且向后上方倾斜的头管15;从该头管15向后下方延伸的主框架16;经由弯曲部23与该主框架16的下部连结且向后方延伸的左右一对的下框架27;与上述下框架27的后端一体地相连,且向后上方延伸的左右一对的后框架40。
头管15将转向杆14轴支承为转动自如,在该转向杆14的上端固定有转向车把9。另一方面,在转向杆14的下端部固定有对前叉2的上端部进行支承的下托架12。
摆臂33的前部经由枢轴30能够摆动地支承于在车架17的两后框架40上设置的枢轴板31。在左侧的后框架40的后部与摆臂33的后部之间设有后缓冲单元43。摆臂33为仅通过车宽方向左侧的臂部来轴支承后轮WR的悬臂式,在悬臂臂部的前方且枢轴30的正后方的位置配设有对电动机M的输出进行控制的PDU(动力·驱动·单元)32。
电动二轮车1具备:从前方覆盖头管15的前罩7;从头管15的后方与前罩7相连,来从前方覆盖就座在座椅37上的乘客的腿部的护腿板10;与护腿板10的下部相连以供就座在座椅37上的乘客放脚,且从上方覆盖电池壳体19的低地板21。电池壳体19的周围及后框架40的周围由树脂等构成的外壳覆盖。
前照灯4通过固定在头管15上的前支架11而支承在前罩7的前端,另一方面,在后框架40的后端部安装有尾灯42。在前照灯4的后部配设有喇叭13,在喇叭13的下方配设有由前叉2支承的前挡泥板3。
转向车把9的车宽方向中央由车把罩8覆盖,在支承前罩7的前方,通过前支架11支承前承载架6。可以在前承载架6上安装收纳物品的车筐6a等。另外,在后框架40的上方安装有后承载架41。
在左右的下框架27之间配设有收纳向电动机M供给电力的高电压(例如69V)的电池单元65的电池壳体19。在左右的下框架27之间设有沿车宽方向跨电池壳体19的防护板20,以免施加在低地板21上的载荷对电池壳体19造成影响。
在两下框架27的前部设有与主框架16的下端连结来保护电池壳体19的前侧下部的前部保护构件25。另外,在两下框架27的后部设有对电池壳体19的后部下部进行保护的后部保护构件29,而且,沿着车身前后方向延伸而从下方对电池壳体19进行保护的多个下部保护构件28设置在前部保护构件25与后部保护构件29之间。
左右一对的冷却空气导入通道18的下游端部经由连接管24与电池壳体19的前部连接。冷却空气导入通道18在护腿板10内以从两侧夹着主框架16的方式沿着该主框架16延伸设置。冷却空气导入通道18的上端侧与在护腿板10上形成的空气吸入口连接。
在电池壳体19的后部上表面安装有用于将电池壳体19内的空气吸出的冷却风扇22。通过该冷却风扇22的动作,从冷却空气导入通道18积极地导入空气,来冷却电池壳体19内的电池单元65。
另外,在座椅37的下方且在摆臂33的上方配置的合成树脂制的收纳箱35由两后框架40支承而配置在左右的后框架40之间。收纳箱35由能够开闭的座椅37从上方覆盖。对向前照灯4或尾灯42等辅机类供给电力的低电压电池(例如12V)38进行收纳的收纳凹部39向下方突出而一体形成在收纳箱35的后侧下部。在低电压电池38的前方配设有熔丝盒36。
参照图2、3,由硬质的合成树脂等构成的电池壳体19由有底箱形的壳体主体51、覆盖壳体主体51的上部开口的盖构件50构成。在壳体主体51与盖构件50的接合面的周围形成有向车宽方向伸出的凸缘部46。在两下框架27的上表面焊接固定有侧托架47,防护板20及电池壳体19的凸缘部46固定在该侧托架47上。形成为避开防护板20的形状的凸缘部46通过螺栓45固定在侧托架47的上表面。
在两侧托架47的前端部及后端部的上表面安装有用于对低地板21进行四点支承的圆柱状的支柱48。另外,左右的后框架40在电池壳体19的后方上方的位置通过朝向车宽方向的连结管49来连结。在电池壳体19上沿着后框架40的形状形成有向车身后方侧鼓起的部分,在该鼓起部分安装有冷却风扇22。在冷却风扇22的附近形成有从电池壳体19向外部延伸的高压线束及信号线束的取出用孔52、53。
图4是电池单元65的分解立体图。另外,图5是电池单元65的局部剖视侧视图,图6是图5的A-A线剖视图。在本实施方式中,将收纳有多个电池模块70的状态的电池壳体19整体称作电池单元65。如上所述,在电池壳体19的壳体主体51的车身前方侧端面形成有贯通孔51b,在该贯通孔51b中安装有左右一对的连接管24。另外,在壳体主体51的车身后方侧设有收纳接触器单元68的鼓出部69。
在电池壳体19中收纳有沿车身前后方向三组且沿车宽方向一列共计三组的电池模块70。电池模块70为通过带状的固定构件73将具有厚度的平板状的10个电池单体60固定的结构。固定构件73以卷绕在5个×2列的电池单体60的外壁上的方式配设。固定构件73可以由金属或树脂等形成,其形状也可以进行各种变形。
电池模块70通过朝向车身前后方向的长条构件即固定板63固定在壳体主体51上。详细而言,在壳体主体51的底部的规定位置配设电池模块70,接着,在电池模块70的上部配设固定板63,并通过作为紧固构件的紧固螺栓64将该固定板63的车身前后方向的两端部紧固到壳体主体51上,由此将电池模块70固定在壳体主体51上。在本实施方式中,通过两个固定板63将沿着车身前后方向排列的三组电池模块70固定到壳体主体51上。
固定板63为朝向车身前后方向的窄幅的平板构件,例如可以由金属或硬质的树脂等形成。本实施方式涉及的固定板63在车身侧视观察下,车身后方侧端部形成为直线状,与此相对,车身前方侧端部与在比电池模块70的上表面稍低的位置处配设的紧固部51a对合,从而设有高低差。与紧固螺栓64螺合的紧固部51a中可以适用在壳体主体的成型时铸入的镶嵌螺母。盖构件50与壳体主体51通过将从上方贯通于形成在盖构件50上的贯通孔50a的螺栓(未图示)与设置在壳体主体51上的螺纹孔51c螺合而相互结合。需要说明的是,如上所述,固定板63的车身前方端部侧的紧固部51a配设在比电池模块70的上表面稍低的位置,因此在图4中被壳体主体51的侧壁隐藏。
并且,根据上述那样的结构,能够根据在电池模块70的上表面配设固定板63时的固定板63的两端部与紧固部51a之间的尺寸设定来拧紧紧固螺栓64,由此能够将电池模块70在从电池模块70的上方施加有压力的状态下固定。由此,固定板63可以兼具将电池模块70固定到壳体主体51上的功能和防止因时效变化或发热等引起的电池单体60的膨胀的功能,从而能够简化电池单体的紧固结构并减少部件件数,实现电池单元的紧凑化。
需要说明的是,在本实施方式中,固定板63的紧固部51a设置在壳体主体51的开口部附近,由此与例如将固定板的紧固部设置在壳体主体的底部附近的结构相比,能够容易使电池模块70与壳体主体51的内壁的间隔变窄,从而能够实现电池单元的紧凑化。另外,由于能够减少固定板的长度,因此能够降低因电池的膨胀而使固定板发生变形的可能性。固定板63可以设置多张。
可以在固定板63的上方形成的空间67中配设例如具有厚度的平板状的电压管理基板(BMU:Battery Management Unit)66。另外,在电池模块70彼此之间配设有闭塞它们的间隙的作为第一中间构件的第一海绵件85。
图7是电池模块70的分解立体图。在图4、5、6中,示出了将5个电池单体60以2列并列层叠并通过带状的固定构件73固定而成的电池模块70,在该图7中,示出了使用收纳有5个电池单体60的电池收纳箱72的变形例。该电池收纳箱72也从壳体主体51的开口插入并由固定板63固定,由此能够在从电池模块70的上方施加压力的状态下固定到壳体主体51上。在本实施方式中,电池单体60形成为沿车身上下方向层叠的所谓平堆状态,由此在单体的膨胀方向上设置固定板63,从而能够在对所有的单体均等地施加力的状态下抑制单体的膨胀。
在电池单体60彼此之间插入从电池收纳箱72的内壁竖立设置的分隔板,由此,能够规定电池单体60彼此之间的间隙。需要说明的是,电池单体60的正电极61及负电极62在车身前方侧的面上彼此分离设置。
电池单体收纳箱72包括由硬质树脂等形成的前侧半体72a及后侧半体72b。前侧半体72a及后侧半体72b大致形成为如下这样的结构:在上下左右方向具有侧壁的有底箱状的内部设有夹入到电池单体60彼此之间的多个分隔板,并且在侧壁的一部分设有用于使外部气体通过的多个狭缝。
在后侧半体72b上设有4张分隔板82、4处吸入狭缝83、4处排出狭缝81。另一方面,在前侧半体72a上设有4张分隔板98(参照图9)、4处右侧排出狭缝79、4处前侧排出狭缝76。而且,在前侧半体72a上形成有使电池单体60的正电极61露出的贯通孔75、使负电极61露出的贯通孔77。
前侧半体72a及后侧半体72b在收纳有5个电池单体60的状态下通过从各侧壁面竖立设置的安装部(未图示)相互结合。安装部例如可以通过不需要分别独立的紧固部件的爪状钩等卡合结构来构成。在前侧半体72a的车身前方侧的面上安装有对与两电极61、62连接的配线(未图示)进行保护的保护板71。在保护板71上形成有与前侧半体72a的前侧排出狭缝76位置一致的4处狭缝74。
图8是表示3组电池模块70的配置关系的立体图。另外,图9是表示在电池模块70内通过的风的流动的局部剖视俯视图。需要说明的是,在图9中,示出了将3组电池模块70沿着车身前后方向配置的状态。经由连接管24而导入到电池壳体19内的外部气体由填补电池壳体19的内壁与电池模块70之间的间隙的作为第二中间构件的第二海绵件90、91、92向电池模块70的车宽方向左侧引导。这可以通过利用呈大致U字型相连配设的第二海绵件90、91、92来限制外部气体的退路而实现。
接着,被向电池模块70的车宽方向左侧引导的外部气体通过电池模块70的内部而被向车宽方向右侧引导。这可以通过如下这样来实现:在电池模块70彼此之间配设第一海绵件85,且在电池模块70的左侧面上配设从上端部到后端部相连的作为第三中间构件的第三海绵件93、94、95、96、97,由此限制外部气体的退路。需要说明的是,图8中示出了成为平堆状态的电池单体60的层叠线H。
参照图9,通过第二海绵件91~92的功能而被向电池模块70的车宽方向左侧引导的外部气体在第一海绵件85及第三海绵件93~97的功能的作用下,被抑制向电池模块70的上表面侧或后面侧逃散,而被从后侧半体72b的吸入狭缝83向电池模块70的内部引导。需要说明的是,在上述实施方式中,对适用海绵件来作为第一~第三中间构件的例子进行了说明,但该中间构件也可以适用能够遮挡行驶风且填补间隙的树脂构件、橡胶系构件、发泡系构件等。
形成在前侧半体72a上的分隔板82及形成在后侧半体72b上的分隔板98分别为仅覆盖电池单体60的一侧面的一部分的构件,由此,通过与电池单体60接触的部分来规定电池单体60之间的间隔,并且在不存在分隔板82、98的部分确保外部气体的通道。并且,在电池单体60彼此之间通过的外部气体经由后侧半体72b的排出狭缝81、前侧半体72a的前侧排出狭缝76及右侧排出狭缝79向电池模块70的车宽方向右侧排出。另外,从前侧排出狭缝76排出的外部气体与在车身前方侧相邻的电池模块70的车身后方侧的面碰触,因此电池模块70也被从车身后方侧冷却。
更详细而言,在电池单体收纳箱72上设有将外部气体导入到该电池单体收纳箱的内部的吸入狭缝83、将该导入了的外部气体排出的排出狭缝81,吸入狭缝83以具有比排出狭缝81宽的开口面积的方式形成。由此,能够提高导入后的外部气体的排出部分处的流速,从而提高冷却功能。另外,通过在车宽方向上与吸入狭缝83对置的位置处设置排出狭缝81,由此在将使用了电池收纳箱72的电池模块70沿着车宽方向排列配设时,能够通过从排出狭缝81排出的外部气体对相邻的电池模块70进行冷却。
另外,在电池模块70的车宽方向右侧的面上配设有收集电池的电压或温度等信息的电压监视(VTM:Voltage/Thermal Monitoring)基板99。根据该结构,能够有效利用电池模块70的车宽方向右侧面的空间来安装电压监视基板99。需要说明的是,将在车身前后方向上为三组电池模块70沿着车宽方向排成2列时,电压监视基板99可以沿着车宽方向右侧的面配设6个。图5所示的电压管理基板66使用CAN通信等将电压管理基板66所收集到的信息向PDU32(参照图1)传递。
图10是本发明的第二实施方式涉及的电池模块100的主视图。另外,图11是图10的B-B线剖视图。在形成为平堆状态的各电池单体110之间形成的外部气体的通路形状可以根据形成在电池单体收纳箱101上的分隔板的形状而进行各种变形。在本实施方式中,通过设置在电池单体收纳箱101的前侧半体102上的分隔板103及设置在后侧半体104上的分隔板105,来延长外部气体的通路并提高空气的流速,由此实现冷却效率的提高。更详细而言,上述分隔板103、105为从电池单体收纳箱101的内壁朝向内侧交替地突出的凸部,通过设置这样的凸部,能够改变外部气体通路的开口的宽度而对流速施加变化,由此提高冷却效率。
需要说明的是,电池单体及电池模块的形状或结构、电池模块的固定板及紧固构件的形状或结构等并不局限于上述实施方式,可以进行各种变更。例如,用于将固定板固定于壳体主体的紧固构件除了紧固螺栓以外,还可以是自攻螺钉或铆钉等。本发明涉及的电池单元并不限为适用于电动二轮车,还能够适用于跨骑型的三/四轮车等各种电动车辆。

Claims (6)

1.一种电池单元,其在安装于车身的箱状的电池壳体(19)的内部收纳大致长方体的电池模块(70),该电池模块(70)包括沿着车身上下方向层叠的平堆状的多个板状的电池单体(60),所述电池单元(65)的特征在于,具备:
构成所述电池壳体(19)的一部分,将所述电池模块(70)从车身上方收入的有底箱状的壳体主体(51);以及
与所述电池模块(70)的上表面抵接的固定板(63),
通过将所述固定板(63)紧固到所述壳体主体(51)上,由此将所述电池模块(70)在从所述电池模块(70)的车身上方施加有压力的状态下固定到所述壳体主体(51)上,
所述电池模块(70)配置有多个,
所述固定板(63)为跨多个所述电池模块(70)的长条构件,
所述固定板(63)的紧固部(51a)设置在所述壳体主体(51)的开口部附近,
在所述壳体主体(51)的车身前方侧的一壁面上形成有导入外部气体的贯通孔(51b),
所述电池单元具备:
闭塞所述电池模块(70)彼此之间的间隙的第一中间构件(85);
闭塞所述壳体主体(51)的内壁与所述电池模块(70)的侧面之间的间隙的第二中间构件(90、91、92),
所述第二中间构件(90、91、92)形成为将从所述贯通孔(51b)导入的外部气体向所述电池模块(70)的左右方向的一侧引导。
2.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,
所述电池模块(70)包括对所述电池单体(60)进行收纳的电池单体收纳箱(72),
在所述电池单体收纳箱(72)的内壁上设有夹入到所述电池单体(60)彼此之间的分隔板(82、98)。
3.根据权利要求2所述的电池单元,其特征在于,
所述分隔板(82、98)形成为与所述电池单体(60)的一面的至少一部分抵接的形状。
4.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,
所述电池单元具备在所述电池模块(70)的左右方向的一侧的面上配设的第三中间构件(93、94、95、96、97),以免由所述第二中间构件(90、91、92)向所述电池模块(70)的左右方向的一侧引导的外部气体向所述电池模块(70)的上表面侧及后面侧逃散。
5.根据权利要求1所述的电池单元,其特征在于,
所述电池模块(70)包括对所述电池单体(60)进行收纳的电池单体收纳箱(101),
在所述电池单体收纳箱(101)的内壁上设有夹入到所述电池单体(60)彼此之间的分隔板(103、105),
所述分隔板(103、105)形成为具有朝向所述电池单体收纳箱(101)的内侧交替地突出的凸部。
6.根据权利要求3所述的电池单元,其特征在于,
在所述电池单体收纳箱(72)上设有将外部气体向该电池单体收纳箱(72)的内部导入的吸入狭缝(83)、将该导入的外部气体排出的排出狭缝(81),
所述吸入狭缝(83)以具有比所述排出狭缝(81)宽的开口面积的方式形成,
所述吸入狭缝(83)和所述排出狭缝(81)设置在车宽方向上对置的位置。
CN201310074014.3A 2012-03-16 2013-03-08 电池单元 Active CN103311475B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012060229A JP5878048B2 (ja) 2012-03-16 2012-03-16 バッテリユニット
JP2012-060229 2012-03-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103311475A CN103311475A (zh) 2013-09-18
CN103311475B true CN103311475B (zh) 2015-06-10

Family

ID=49044192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310074014.3A Active CN103311475B (zh) 2012-03-16 2013-03-08 电池单元

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8927128B2 (zh)
JP (1) JP5878048B2 (zh)
CN (1) CN103311475B (zh)
DE (1) DE102013204339B4 (zh)
IT (1) ITTO20130083A1 (zh)
TW (1) TWI485913B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106537637A (zh) * 2014-06-08 2017-03-22 塞奇·斯达特奇克 用于电动车辆的电池组件和电池单元

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101987778B1 (ko) * 2012-05-11 2019-06-11 에스케이이노베이션 주식회사 냉각 유로 관통형 이차전지모듈
CN105594057A (zh) * 2013-10-03 2016-05-18 日立汽车系统株式会社 蓄电装置
DE102014209287A1 (de) * 2014-05-16 2015-11-19 Volkswagen Aktiengesellschaft Energiespeicher, Kraftfahrzeug mit einem solchen Energiespeicher sowie Verfahren zur Herstellung eines Energiespeichers
KR20160091124A (ko) 2015-01-23 2016-08-02 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 유닛을 수납하는 하우징을 구비하는 배터리 모듈
USD772816S1 (en) * 2015-02-27 2016-11-29 Johnson Controls Technology Company Battery module vent
KR102288543B1 (ko) 2015-03-10 2021-08-11 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP6344293B2 (ja) * 2015-04-03 2018-06-20 株式会社デンソー 電池パック
JP6616103B2 (ja) * 2015-05-21 2019-12-04 株式会社エンビジョンAescジャパン 車両用バッテリパックにおけるバッテリモジュール支持構造
JP6520424B2 (ja) * 2015-06-05 2019-05-29 スズキ株式会社 車両用バッテリパックの取付け構造
JP6646427B2 (ja) * 2015-12-15 2020-02-14 豊田鉄工株式会社 電池ケース
CN106159146B (zh) * 2016-08-18 2018-08-28 系统电子科技(镇江)有限公司 一种电芯模块
JP6922750B2 (ja) * 2018-01-12 2021-08-18 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
JP2019160446A (ja) * 2018-03-08 2019-09-19 ヤマハ発動機株式会社 リーン車両用バッテリ及びリーン車両
JP7091775B2 (ja) * 2018-03-30 2022-06-28 トヨタ自動車株式会社 電池パック
JP7147252B2 (ja) * 2018-05-09 2022-10-05 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP6683777B2 (ja) 2018-08-28 2020-04-22 本田技研工業株式会社 バッテリケースの固定構造
JP7156878B2 (ja) * 2018-09-20 2022-10-19 株式会社小松製作所 電動式建設機械
FR3088488B1 (fr) * 2018-11-09 2020-11-27 Renault Sa Dispositif de support de batterie pour vehicule automobile
JP7047783B2 (ja) * 2019-01-14 2022-04-05 トヨタ自動車株式会社 電池パック
JP6635205B2 (ja) * 2019-01-23 2020-01-22 スズキ株式会社 車両用バッテリパックの取付け構造
CN110212265A (zh) * 2019-06-05 2019-09-06 武汉科技大学 一种直流快充液冷电池系统及其热管理方法
CN112331983B (zh) * 2019-11-29 2021-10-08 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、装置及失效电池单体的失效处理方法
WO2021145271A1 (ja) * 2020-01-17 2021-07-22 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP2021138187A (ja) * 2020-03-02 2021-09-16 トヨタ自動車株式会社 車体下部構造
JP7567395B2 (ja) 2020-11-24 2024-10-16 スズキ株式会社 バッテリ
TWI768962B (zh) * 2021-06-10 2022-06-21 英業達股份有限公司 電源供應裝置與電池模組
US12024101B2 (en) * 2022-06-28 2024-07-02 Saft America Sealed power distribution unit for an electrical power distribution system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102339969A (zh) * 2011-09-29 2012-02-01 北京神州远望科技有限公司 智能动力锂电池模块

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03159058A (ja) * 1989-11-17 1991-07-09 Seiko Electronic Components Ltd 調圧ユニット付電池
JPH04242665A (ja) 1991-01-07 1992-08-31 Koichi Nishikawa 温暖または常温において放射性を有する天然石を応用した健康器具
JP2864953B2 (ja) * 1993-08-19 1999-03-08 日産自動車株式会社 電気自動車のバッテリ固定構造
JPH09109693A (ja) * 1995-10-20 1997-04-28 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリ位置決め構造および同位置決め方法
JP2000040535A (ja) * 1998-07-21 2000-02-08 Honda Motor Co Ltd 電気自動車の冷却構造
DE19837449C1 (de) * 1998-08-18 2000-01-05 Cmw Automation Gmbh Vorrichtung zum Formatieren einer Mehrzahl von zu einer Gruppe zusammengefaßten Akkumulatoren
JP2001297740A (ja) * 2000-04-12 2001-10-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池モジュールのマウントフレームおよびこれを用いた電池モジュールのマウント方法
JP4242665B2 (ja) * 2002-05-13 2009-03-25 パナソニック株式会社 組電池の冷却装置及び二次電池
JP4894140B2 (ja) * 2004-11-29 2012-03-14 日産自動車株式会社 組電池
US9653748B2 (en) * 2005-04-14 2017-05-16 Enerdel, Inc. Apparatus and method for securing battery cell packs
KR100684764B1 (ko) * 2005-07-29 2007-02-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 모듈과 이에 적용되는 단위 전지 고정용연결로드
JP2008192551A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Toyota Motor Corp バッテリパック構造
KR101095346B1 (ko) * 2008-12-12 2011-12-16 주식회사 엘지화학 우수한 방열 특성의 전지모듈 및 중대형 전지팩
KR100937897B1 (ko) * 2008-12-12 2010-01-21 주식회사 엘지화학 신규한 공냉식 구조의 중대형 전지팩
JP5443039B2 (ja) * 2009-04-07 2014-03-19 アイシン軽金属株式会社 バッテリスタックの固定構造
US9455427B2 (en) 2009-12-23 2016-09-27 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery with voltage-generating cells and interposed compensating plates
DE102010013002A1 (de) 2010-03-26 2011-09-29 Daimler Ag Batterie mit einem Zellenstapel
JP5343048B2 (ja) * 2010-07-29 2013-11-13 日立ビークルエナジー株式会社 蓄電モジュールおよび蓄電装置
DE102010039323A1 (de) * 2010-08-13 2012-02-16 Sb Limotive Company Ltd. Batterie, Verfahren zur Herstellung einer Batterie und Kraftfahrzeug
US8852789B2 (en) * 2010-11-04 2014-10-07 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module having battery cell holder
US8642206B2 (en) * 2010-11-04 2014-02-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US20120115016A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 Myung-Chul Kim Battery module
US20120114984A1 (en) * 2010-11-04 2012-05-10 Myung-Chul Kim Battery module
US8980457B2 (en) * 2010-11-04 2015-03-17 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US9450219B2 (en) * 2011-09-15 2016-09-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102339969A (zh) * 2011-09-29 2012-02-01 北京神州远望科技有限公司 智能动力锂电池模块

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106537637A (zh) * 2014-06-08 2017-03-22 塞奇·斯达特奇克 用于电动车辆的电池组件和电池单元
CN106537637B (zh) * 2014-06-08 2019-12-13 塞奇·斯达特奇克 用于电动车辆的电池组件和电池单元

Also Published As

Publication number Publication date
CN103311475A (zh) 2013-09-18
JP2013196827A (ja) 2013-09-30
ITTO20130083A1 (it) 2013-09-17
TW201342692A (zh) 2013-10-16
US20130244068A1 (en) 2013-09-19
DE102013204339A1 (de) 2013-09-19
JP5878048B2 (ja) 2016-03-08
TWI485913B (zh) 2015-05-21
US8927128B2 (en) 2015-01-06
DE102013204339B4 (de) 2021-11-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103311475B (zh) 电池单元
CN103311474B (zh) 电池模块
CN102498031B (zh) 电动两轮车
CN103715474B (zh) 车辆用电池包
US8739908B2 (en) Motor driven vehicle
CN102582406B (zh) 电动车辆
JP5713237B2 (ja) 燃料電池車両
US7931105B2 (en) Structure for mounting batteries onto electric vehicles
CN101847737A (zh) 电动二轮车的蓄电池装置
CN105914314B (zh) 车载电池
CN213892150U (zh) 车架、电池包模块、车架电池包总成和车辆
CN100333934C (zh) 燃料电池车辆
US20090020348A1 (en) Saddle seat type electric vehicle
US20140224562A1 (en) Fuel cell vehicle
CN101847736B (zh) 蓄电池安装结构
JP2013067335A (ja) 車載バッテリの冷却構造
JP2008234870A (ja) バッテリの車両搭載構造
CN103661706B (zh) 跨骑式车辆
JP5513292B2 (ja) 鞍乗り型車両
JP5341659B2 (ja) 電装品取付け装置
CN215971911U (zh) 一种电动越野摩托车
EP2088069B1 (en) Body frame for a motorcycle
CN220682132U (zh) 全地形车
CN109305270A (zh) 用于两轮车辆的底板管组件
CN218141910U (zh) 鞍座式车辆

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant