CN104737328A - 电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法 - Google Patents

电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104737328A
CN104737328A CN201380055124.3A CN201380055124A CN104737328A CN 104737328 A CN104737328 A CN 104737328A CN 201380055124 A CN201380055124 A CN 201380055124A CN 104737328 A CN104737328 A CN 104737328A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bus
supply unit
section
thinner wall
wall section
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
CN201380055124.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104737328B (zh
Inventor
濑户高志
清水敏哉
古小路佳之
山西伸和
浅井康广
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.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric 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 Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Publication of CN104737328A publication Critical patent/CN104737328A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104737328B publication Critical patent/CN104737328B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04—Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • 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
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • 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
    • H01M50/249—Mountings; 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
    • 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
    • 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
    • H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • 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
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522—Inorganic material
    • 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
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/526—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material having a layered structure
    • 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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • 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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • 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
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
    • H01M50/566—Terminals characterised by their manufacturing process 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
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • 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
    • H01M50/569—Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

能够不使用焊环并以短时间进行母线的焊接。电源装置(100)具备：具备电极部(20)的多个电池单体(1)；和用于对电池单体(1)的电极部(20)进行连接的母线(30)。母线(30)在其端缘的至少一部分形成有厚度比其他部分薄的薄壁部，利用薄壁部与电池单体(1)的电极部(20)进行焊接。电极部(20)具备台座部(22)、和从台座部(22)突出的电极端子(21)，在电极端子(21)的侧面配置有薄壁部(32)。由此，在母线(30)的焊接时能够将薄壁部(32)直接与电极部(20)进行焊接，无需使用焊环等其他构件，能够使焊接工序省力化。

Description

电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法
技术领域
本发明涉及层叠了多个二次电池单体的电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法，尤其涉及搭载于混合动力车、燃料电池汽车、电动汽车、电动摩托车等电动车辆来使车辆行驶的电动机的电源装置、或者向使用于供家庭用、工厂用的蓄电用途等的大电流用的电源供给电力的电源装置以及具备电源装置的车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法。
背景技术
搭载于车辆，使车辆行驶的驱动用的电源装置、用于供家庭用、工厂用来进行蓄电的固定型的电源装置正在被开发。这种电源装置，为了增大所供给的电力，串联连接多个可充电的二次电池单体来构成电池层叠体，此外根据需要将多个电池层叠体串联或并联连接。这种电池层叠体，例如将方形的电池单体层叠多个，使间隔件介于电池单体之间，并用连接杆进行紧固。进而用母线(busbar)对相邻的电池单体的电极端子彼此进行连接。母线与电极端子通过激光焊接而被焊接(参照专利文献1)。
这种电池单体存在电池单体的制造公差等偏差。此外，越层叠多枚电池单体，这种偏差也越被累积，从而电极端子的固定部分的误差变大。为了吸收这种误差，采用了在母线2230上如图25所示那样开长孔，插入焊环2235，与电池单体2201的电极端子2220进行焊接的方法。
在该方法中，采用了如下步骤：用送料器将焊环配置于给定的位置，在该位置，在用照相机对焊环进行摄像并通过图像处理对位置进行了调整之后，照射激光来进行焊接。
但是，在该方法中，存在对焊环进行配置和定位的作业花费时间的问题。特别是由于近年来的大输出化的要求，使用于电源装置的电池单体的数量增大，应进行焊接的位置、数量也随之增加，伴随于此，制造时的节拍时间的削减成为问题。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2011-60623号公报
专利文献2：JP特开2012-138190号公报
专利文献3：JP特开2008-146943号公报
专利文献4：JP特开2009-231145号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明为了解决以往的这种问题点而作。本发明的主要目的在于，提供一种不使用焊环而能够以更短时间进行焊接的电源装置以及具备电源装置的车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法。
解决课题的手段以及发明效果
为了达成上述目的，根据本发明的电源装置，具备：具备电极部的多个电池单体；和用于对所述电池单体的电极部进行连接的母线，所述母线在其端缘的至少一部分形成有厚度比其他部分薄的薄壁部，利用所述薄壁部能够与所述电池单体的电极部进行焊接。通过上述构成能够获得如下优点：在母线的焊接时能够将薄壁部直接与电极部进行焊接，无需使用焊环等其他构件，能够使焊接工序省力化。
此外，根据本发明的其他电源装置，可以将所述母线的端缘形成为凹状，在所述凹状部分形成所述薄壁部。通过上述构成，能够使对母线与电极部进行焊接的部分的距离变长而实现接合强度的提高。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以使所述薄壁部的宽度小于所述电极部的1/2。通过上述构成，在从台座部的两侧配置母线时，也能够适当确保与各母线进行焊接的区域。
进而，根据本发明的其他电源装置，所述电极部具备台座部、和从所述台座部突出的电极端子，可以将所述薄壁部配置于所述电极端子的侧面。通过上述构成，能够获得如下优点：将从台座部突出的电极端子作为母线的定位用的引导部来利用，能够容易地进行母线的定位操作。
进而，根据本发明的其他电源装置，所述电极端子为圆柱状，可以将所述凹状部分形成为沿着所述电极端子的圆柱状的半月状。通过上述构成，能够使电极端子与母线的焊接部分的距离变长，使接合强度提高。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以使所述半月状部分的半径大于所述电极端子的半径。通过上述构成，能够获得如下优点：能够对将电极端子配置于半月状部分的位置进行调整，来吸收电极端子的位置偏差。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以将所述母线的薄壁部形成为可弹性变形。通过上述构成，能够在将母线焊接到电极部时对焊接所涉及的薄壁部进行弹性按压，从而避免在焊接部分形成间隙的状况，提高焊接的可靠性。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以使所述母线弯折为在剖面观察下为山形。通过上述构成，能够使母线的两端部分向下表面侧即电池单体侧突出，避免在母线与电极部的焊接部分形成间隙。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以使所述母线的薄壁部弯折成与所述山形弯折方向反向。通过上述构成，能够进一步使母线的两端容易与电极部接触，避免在焊接部分形成间隙。
进而，根据本发明的其他电源装置，可以通过光纤激光器将所述薄壁部焊接到所述电极部。通过上述构成，能够通过较细束径的高输出的激光使薄壁部正确地熔融，能够提高焊接的可靠性。
进而，根据本发明的其他电源装置，所述母线可以采用对异种金属进行了接合的包层材料。通过上述构成，在电极部由不同的金属构成的情况下，能够选择容易与构成各电极部的金属接合的材质，来设置为将这些材质作为包层材料的母线，能够提高与电极部的接合的可靠性。
进而，根据具备电源装置的电动车辆，可以除了上述电源装置之外，还具备：从所述电源装置被供给电力的行驶用的电动机；搭载所述电源装置以及所述电动机的车辆主体；和由所述电动机来驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
进而，根据蓄电装置，可以具备控制对所述电源装置的充放电的电源控制器，能够用所述电源控制器进行控制，使得能够通过来自外部的电力来对所述电源装置进行充电，并且对所述电源装置进行充电。
进而，根据电源装置的制造方法，所述电源装置具备：具备电极部的多个电池单体；和将各电池单体的电极部彼此连接的导电性的母线，所述电源装置的制造方法包括如下工序：在将所述母线在剖面观察下弯折为山形的状态下，使形成于该母线的端缘的至少一部分的薄壁部配置于位于层叠了所述多个电池单体的电池单体层叠体的上表面的、相邻的电池单体之间的对置的电极部的各上表面的工序；和对所述薄壁部照射激光，使所述薄壁部贯通并与所述电极部一起熔融，来对它们进行焊接的工序。由此，能够获得如下优点：在母线焊接时能够将薄壁部直接焊接到电极部，无需使用焊环等其他构件，能够使焊接工序省力化。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1所涉及的电源装置的立体图。
图2是图1的电源装置的分解立体图。
图3是图1的电源装置的概略俯视图。
图4是表示从图3取下了母线支架的状态的概略俯视图。
图5是图4的母线的立体图。
图6A是图5的母线的俯视图，图6B是图5的母线的VIB-VIB线处的垂直剖面图。
图7是表示对母线与电极部进行激光焊接的部分的概略俯视图。
图8是表示对母线与电极部进行激光焊接的状态的概略剖面图。
图9是实施方式2所涉及的母线的概略俯视图。
图10是实施方式3所涉及的母线的概略俯视图。
图11A是实施方式4所涉及的母线的俯视图，图11B是图11A的母线的XIB-XIB线处的垂直剖面图。
图12是表示将电池单体并联连接的电源装置的俯视图。
图13是表示比较例所涉及的母线的连接例的俯视图。
图14是表示实施方式所涉及的母线的连接例的俯视图。
图15是实施方式5所涉及的母线的概略俯视图。
图16是表示在母线与电极部之间产生间隙的状态的概略剖面图。
图17A是实施方式3所涉及的母线的俯视图，图17B是图17A的母线的XVIIB-XVIIB线处的垂直剖面图。
图18是实施方式4所涉及的母线的垂直剖面图。
图19A是表示实施方式8所涉及的母线的俯视图，图19B是图19A的XIXB-XIXB上的垂直剖面图。
图20A是表示实施方式9所涉及的母线的俯视图，图20B是图20A的XXB-XXB上的垂直剖面图。
图21是表示对图20的母线进行激光焊接的位置的俯视图。
图22是表示将电源装置搭载于通过发动机和电动机来行驶的混合动力车的例子的框图。
图23是表示将电源装置搭载于仅通过电动机来行驶的电动汽车的例子的框图。
图24是表示应用于蓄电用的电源装置的例子的框图。
图25是表示以往的用焊环来对母线进行焊接的方法的分解立体图。
具体实施方式
以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。不过，以下所示的实施方式是例示用于将本发明的技术思想具体化的电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法的实施方式，本发明不将电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法特定为以下的实施方式。此外，实施方式中记载的构成构件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要没有特定的记载，则不是将本发明的范围仅限定于此的意思，而只不过是说明例。另外，各附图所示的构件的大小、位置关系等，有时为了使说明明确而进行了夸大。并且在以下的说明中，相同的名称、符号表示相同或者同质的构件，适当省略详细说明。并且，构成本发明的各要素，既可以采用用同一构件构成多个要素而由一个构件兼用多个要素的方式，反之也可以用多个构件来分担实现一个构件的功能。此外，在一部分实施例、实施方式中说明了的内容，有的也能够利用于其他实施例、实施方式等。
(实施方式1)
图1示出本发明的实施方式1所涉及的电源装置100的立体图，图2示出图1的电源装置100的分解立体图，图3示出图1的电源装置100的概略俯视图，图4示出从图3取下了母线支架8的概略俯视图。这些图所示的电源装置100具备：多枚电池单体1；介于电池单体1彼此之间的间隔件50；分别配置于交替地层叠了电池单体1和间隔件50的电池层叠体2的各端面的端板3；和对端板3彼此进行紧固的紧固部件4。
(电池单体1)
如图1以及图2所示，电池单体1采用了宽度比厚度大、也就是说厚度比宽度小的方形的电池。将该电池单体1在厚度方向上层叠多枚而成为电池层叠体2。各电池单体1是锂离子二次电池。不过，也可以将电池单体设为镍氢电池、镍镉电池等二次电池。图2的电池单体1是将宽阔的两表面设置为四方形的电池，使两表面对置地进行层叠而成为电池层叠体2。各电池单体1在作为上表面的封口板10的两端部设置正负的电极部20，在中央部设置有气体排出阀11的气体排出口12。各电极部20具备台座部22、和从该台座部22突出的电极端子21。电极端子21形成为圆柱状。
方形的电池单体1用封口板10来封闭外装罐的开口部而进行了密闭，所述外装罐是将金属板压制加工成底部封闭的筒状而成的。封口板10是平面状的金属板，将其外形设置为外装罐的开口部的形状。该封口板10进行激光焊接而固定于外装罐的外周缘从而将外装罐的开口部气密地封闭。固定于外装罐的封口板10，在其两端部固定有正负的电极部20，进而在正负的电极部20的中间设置有气体排出口12。在气体排出口12的内部设置有气体排出阀11。
间隔件50为了将电池单体1的外装罐彼此绝缘而由绝缘性的构件构成。此外，端板3为了在层叠了电池层叠体2的状态下进行紧固而由金属制等刚性高的构件构成。进而，紧固部件4同样由刚性高的金属板等构成。在此，将金属板弯折成剖面呈コ字状，将端部通过螺丝等固定于端板3。此外，紧固部件不仅可以用于电池层叠体2的紧固，还可以兼用作将气体管道6固定于电池层叠体2的上表面的构件。在此，除了在侧面对电池层叠体2进行紧固的紧固部件4之外，还在电池层叠体2的上表面设置有第二紧固部件5。另外，该构成为一例，也可以省略第二紧固部件而仅对电池层叠体的侧面通过紧固部件进行紧固。此外，也可以省略气体管道。
(母线支架8)
此外，在电池层叠体2的上表面固定有母线支架8。母线支架8由绝缘性的构件构成，为了避免母线30与电池单体1的意外的导通而对电池单体1的上表面进行覆盖。进而，母线支架8为了使各电极端子21电连接，而在固定于电池层叠体2的上表面的状态下，开有用于使电极端子21露出的开口窗24。由此，除了电连接所需的部位之外将电池单体1的上表面绝缘，同时使电极端子21从开口窗24露出，由此维持了电极端子21彼此的电连接。
如图2的分解立体图所示，母线支架8用第二紧固部件5来固定。在此，将第二紧固部件5从母线支架8的上表面进行按压，并将第二紧固部件5的端部螺合于端板3的上表面。由此经由第二紧固部件5将母线支架8固定于电池层叠体2的上表面。另外，母线支架的固定构造不限于该构成，也可以适当利用例如将母线支架直接螺合于端板，或者在母线支架设置爪等嵌合构造来使其嵌合于母线和紧固部件等、其他已知的固定构造。
(气体管道6)
进而，图2所示的电源装置100，在母线支架8的上表面固定有气体管道6，并且在气体管道6的上表面配置有电路基板9。气体管道6是在电池单体1的层叠方向上延长的中空状的筒体，在端部开有管道排出部6x。在气体管道6的底面侧，在与各电池单体1的气体排出阀11对应的位置，开有连结开口。连结开口分别构成为在气体排出阀11被开阀的状态下与气体排出口12连通，将从电池单体1排出的高压的气体引导到气体管道6内。进而，在气体管道6的内部，将一个端部封闭，在另一个端部开有管道排出部6x。管道排出部6x与气体排出路连结，将气体安全地排出到外部。对该气体管道6进行定位使得各连结开口与气体排出阀连通，该气体管道6固定于电池层叠体2的上表面。在图2的例子中，将气体管道6的延长方向上的剖面形成为横长的矩形。不过，气体管道的内部形状可以设置为管状、或者逆U字状、U字状等任意的形状。
另外，在图2的例子中，第二紧固部件5还兼用作气体管道6的固定构造。即，在气体管道6的周围形成凸缘部6a，并且在第二紧固部件5设置开口，从气体管道6的上方盖上第二紧固部件5使得气体管道6通过开口部分，并且用开口的周缘对气体管道6周围的凸缘部6a进行按压，将气体管道6固定于母线支架8的上表面。
(电路基板9)
进而，在气体管道6的上表面固定有安装了电子电路的电路基板9。安装于电路基板9的电子电路，可以为用于监视电池单体1的电压等的保护电路、控制电路等。电路基板9形成为比气体管道6的长边方向的长度短、并且在与长边方向交叉的气体管道6的宽度方向上比气体管道6更宽阔。
(电压检测线)
此外，为了测定各电池单体1的单体电压，在各母线30固定有用于检测电压的电压检测线。电压检测线由导电引线或线束、或者挠性印刷基板(FPC)等构成，将一端连接于电路基板。在图2、图3所示的例子中，将由FPC构成的电压检测线固定于母线30的上表面。
(光纤激光器)
各电池单体1具备正负的一对电极部20。在层叠了该电池单体1的状态下，用导电性的母线30将相邻的电池单体1的电极部20彼此连接。根据母线30的连接方式，可以将电池单体1彼此串联或并联连接。在图4的俯视图所示的例子中，将相邻的电池单体1的正极端子与负极端子分别通过母线30进行连接，由此将12枚电池单体串联连接。通过将该母线30与电极部20进行焊接，能够经由母线30将相邻的电池单体1的电极彼此电连接。在图4的例子中，通过激光焊接使母线30熔融而与电极部20进行固定。激光可以适当利用例如光纤激光器。光纤激光器与通常的YAG激光等相比，能够减小光点直径，能够获得高输出的优点。因此，适合精密的激光焊接。
(母线30)
母线30优选由导电性优异且适合激光焊接的金属板构成。图5示出母线30的立体图，图6A以及图6B示出俯视图和剖面图。如这些图所示，母线30由大致均匀的厚度的板材构成。特别是，为了抑制母线30的电阻，而设置为由导电率高的金属板构成的厚壁的低电阻部。此外，像这样构成的母线30的厚壁部31，优选采用对不同的金属板进行了组合的包层材料，以使得容易与电池单体1的正极和负极的电极部20分别进行焊接。例如在锂离子二次电池中，正极采用铝板、负极采用铜板的情况较多。因此若由铝板或铜板的任意一者均匀地构成母线30，则在正极或负极的任意一方，将会成为铜与铝的异种金属间接合，有时强度会减弱。因此，由对铜板和铝板进行了组合的包层材料来构成母线30，使铝板与正极接触并导通、使铜板与负极接触并导通，由此能够使同种的金属彼此进行焊接来提高接合的可靠性。
(薄壁部32)
此外，在母线30的厚壁部31的两端局部地形成有薄壁部32。该薄壁部包含与台座部的平坦面焊接的焊接部33。薄壁部32为了在使母线30与电极部20焊接时容易熔融，而如图6B的剖面图所示与母线30中央的厚壁部31相比形成为壁薄。薄壁部32在图6B的例子中在剖面观察下形成为台阶状。母线越薄则越容易焊接，另一方面电流电阻增大。因此通过在母线30的大致中央形成厚壁部31，在其端缘形成薄壁部32，能够使母线30的焊接容易，同时抑制电流电阻的增大。此外，如图6A所示，薄壁部形成为将母线的端缘在上表面侧进行切削而成的台阶状。通过像这样将薄壁部设置为不是从母线端缘的下表面侧进行切削而是对上表面侧进行了切削的形状，能够使下表面侧以较大面积与焊接对象的台座部接触，且能够用激光贯通薄壁部来可靠地进行焊接。
此外，母线30的端缘优选不设置为直线状而设置为非直线状。这样一来，在沿着母线30的端缘设置焊接部33的情况下，能够使焊接部33的距离变长，使强度提高。例如，对端缘进行剜挖，使其在俯视下凹下为凹状。通过像这样使端缘弯曲，能够争取焊接部33的距离。此外，通过在凹状部分34配置电极端子21，能够将电极端子21利用于母线30的定位时的引导。例如在用送料器配置母线30时，通过图像处理来检测电极端子21的端面的圆形，能够容易地沿着该圆形配置母线30。
在图6A的俯视图的例子中，在母线30的长边方向的两端沿着电极端子21的周围以一定宽度d将薄壁部32形成为半圆状。此时优选使弯曲部分的半径大于电极端子21的半径。由此能够将电极端子21配置于凹状部分34。即，如图4的俯视图所示，能够使厚壁部31接近电极端子21，相应地能够扩大厚壁部31的背面与台座部22的接触面积。
此外，由于电池单体的制造公差、电池单体的膨胀等，从而在层叠了电池单体时电极端子21彼此间的距离产生偏差。因此，通过如上所述将母线30的端缘设置为凹状部分34，能够吸收这种电极端子21的位置偏差。即，通过预先进行设计，使得在将电极端子21配置于凹状部分34时，在两者间形成少许间隙，从而能够通过该间隙来吸收电极端子21与母线30端缘的位置偏差。此外，通过使母线30的焊接部33弯曲为凹状，如上所述与将母线30端缘设置为直线状的情况相比能够增长被焊接的距离，接合强度相应地得到提高。像这样，通过将母线30的端缘设置为凹状，能够兼顾电极端子21的位置偏差的吸收和接合强度的提高。
进而，通过将薄壁部32的凹状部分34设置为开放端，尤其在电极端子21间的距离比预期值长的情况下能够对应到极限。即，在如图25所示在母线形成长孔并用焊环进行调整的方法中，由于最多只能调整到长孔的长度，因此若例如电池单体膨胀等而电池单体间的距离变长则母线有可能断裂。相对于此，若是不设置为闭合的孔状而设置为开放端的凹状部分34，则能够避免这种断裂。
在利用该母线30与电极部20进行焊接时，如图7的俯视图以及图8的剖面图所示，将母线30与台座部22重叠地配置于电池单体1的上表面。在该状态下，对薄壁部32照射激光。激光照射到图7的俯视图中交叉影线所示的区域。此外，如图8的剖面图中粗线所示，从母线30b的上方侧照射激光。由此，使薄壁部32熔融，与下部的台座部22进行焊接。优选的是，激光以贯通薄壁部32使台座部22也熔融的方式进行照射。在这种高精度且高输出的激光加工中，如上所述可以适当利用光纤激光器。另外，无需使薄壁部32全部完全地熔融，只要熔融到实现充分的焊接的程度即可，薄壁部32的一部分未被熔融而残留也可。
(实施方式2、3)
在上述例子中，说明了将母线的端缘形成为半圆状的例子，但母线端缘的形状不限于此，可以适当利用直线状以外的形状。例如，在图9所示的实施方式2所涉及的电源装置200中，将电极端子21B设置为俯视六角形，母线30B端缘的凹状部分也与之相应地设置为逆等腰梯形。此外，在凹状部分形成薄壁部32B。进而，在图10所示的实施方式3所涉及的电源装置300中，将电极端子21C设置为俯视四方形，母线30C端缘的凹状部分也与之相应地开口为コ字状，并同样形成有薄壁部32C。像这样，电极端子21的俯视形状不限于圆柱状，可以利用多角形或者椭圆形等任意的形状，母线端缘的凹状部分的形状也可以与之相应地适当变形。此外，在以上的例子中，说明了仅在母线端面的大致中央形成了一个部位的凹状部分的例子，但也可以形成2个以上的凹状部分。此外，伴随于此，薄壁部分也可以设置于多个部位。由此，能够使焊接部33的距离变长。此外，在此情况下，多个凹状部分也可以不全部设置为相同形状，而是形成为不同的形状、图案。例如可以较大地形成中央的凹状部分，并在其两侧形成比其小的凹状部分。或者，也可以形成为波状、锯齿状。这样一来，能够使与台座部22焊接的距离变长而获得增加接合强度的效果。
(实施方式4)
此外，在上述例子中，在母线的厚壁部31的端缘局部地形成了薄壁部。不过，也可以在母线的端缘的整面形成薄壁部。将这种例子作为实施方式2而在图11中示出。该图所示的母线30D，从厚壁部31的端缘起将宽度a设置为薄壁部32D。此外，薄壁部32D的宽度优选形成为小于台座部22的宽度的1/2。这样一来，在从台座部22的两侧配置母线时，也能够适当地确保与各母线进行焊接的区域。例如，如图12所示的变形例那样，在将电池单体1两个两个地并联连接的情况下，在电极部20，需要夹着电极端子21从其两侧配置母线30来进行焊接。即使在这种情况下，也能确保焊接区域，使得能够适当进行各母线30与台座部22的焊接。
此外，在薄壁部32D的中央，也可以与实施方式1同样地形成凹状部分。由此，如上所述，能够吸收电极端子21的位置偏差。
进而，由于该母线30将层叠的电池单体的电极部彼此连接，因此能够获得即使在层叠了电池单体的状态下电极部的位置产生偏差也能够应对的优点。即，如图13的俯视图所示，在用一根母线1330连接3个以上(在图13的例子中为6个)电池单体1的情况下，由于为了插入各电极端子21而在母线1330上开口的连接孔的大小的制约，水平方向上的电极端子21的位置偏差的应对存在限度。进而，由于电池单体1有时在高度方向上也发生错位，因此其应对更加困难。相对于此，根据本实施方式，由于仅对相邻的电池单体的电极彼此、即2个部位进行连接，因此如图14的俯视图所示，能够获得还能灵活应对电池单体1的位置偏差的优点。这是由于仅对相邻的电极端子21进行了母线30的连接而获得的优点。此外，即使像这样增加母线30的数量，焊接的位置也基本上与图13的情况相同，因此不存在焊接时间变长的缺点。
(实施方式5)
进而，在上述例子中，均说明了根据电极端子的形状而形成了母线端缘的凹状部分的形状的构成。不过，从台座部突出的电极端子在与母线的焊接中并非必须，也可以将其省略。即，在以上的实施方式中，使母线不与电极端子进行焊接，而是与台座部进行焊接。换言之，与图25所示那种在电极端子插通焊环、经由焊环与母线进行焊接的构成不同，在本实施方式中不直接与电极端子进行焊接。因此，电极端子并非必须，也可以将其省略。将这种例子作为实施方式5所涉及的电源装置500而在图15中示出。如该图所示，母线30的薄壁部32，与电极端子无关，能够固定在台座部22’上的任意位置。
另外，在图6A等的例子中，如上所述将电极端子21作为定位用的引导部(guide)来利用。即，通过图像处理来检测电极端子21的形状，并以该位置为基准来配置母线30。像这样，电极端子21作为决定母线30的固定位置的定位引导部而发挥作用。而且，在如实施方式5那样未设置电极端子的情况下，作为取代电极端子的其他定位引导部，例如可以在台座部的任意位置刻印、印刷标记，或者利用台座部的四方形的轮廓等。进而，如后述的图20所示，也可以在母线上开一个以上的孔，来作为定位引导部。
(实施方式6)
在如上那样无焊环地对母线与电极部进行焊接时，如图16所示电极端子21在高度方向上发生错位时的应对成为问题。即，若在对母线30与电极部20进行焊接的部分存在间隙，则焊接的可靠性下降。因此，为了不易产生间隙，可以考虑在将母线载置于电池单体的上表面的状态下，使母线弯折成山形以使得母线的两端与电极部20容易接触。将这种例子作为实施方式6而在图17A的俯视图以及图17B的剖面图中示出。如这些图所示，在母线30E的大致中央，使厚壁部31弯折成山形，由此能够使其两端相对向下方突出。如上所述，在由异种金属的包层材料构成母线的情况下，通过使将异种金属彼此接合的面稍微倾斜，能够容易地形成为这种山形。
此外，为了防止间隙的产生，优选在焊接时利用夹具等将母线相对于电池单体进行按压。此时，通过使母线与电极部接触的部分具有弹性，从而通过所施加的应力使母线的端缘发生弹性变形，能够消除与台座部的间隙。为了对母线赋予这种弹性变形，使母线30E的端缘如图17B的剖面图所示弯折成与山形反向的谷形。由此，母线30E端缘的薄壁部32E容易弹性变形。即，在焊接时通过从母线30E的上方向下按压，能够将两端的接合部分推抵于台座部22，通过弹性使其与接合面密接而填补间隙。因此，通过在该状态下进行激光焊接，能够实现无间隙的可靠的焊接，能够提高电连接的可靠性。
(实施方式7)
此外，在以上例子中说明了使母线的厚壁部弯折成山形的例子，但不一定限于山形，也可以使其弯曲。作为实施方式7而在图18的剖面图中示出的母线30F，采用了使中央部分弯曲的形状，这种形状也能够与上述同样地获得能使薄壁部32F弹性变形的效果。
(实施方式8)
此外，同样，也可以不仅使母线的厚壁部弯曲，而且使母线的端缘与之反向地弯曲。这种例子作为实施方式8而在图19中示出。如该图所示的母线30G那样，通过使与台座部接触的弯折部分弯曲，能够以更大的接触面积使薄壁部32G与台座部弯折，能够避免在激光焊接时产生间隙。特别是，构成电池层叠体的电池单体，存在在安装时上下错位的问题，但基于该构成，由于薄壁部被形成为圆弧状，因此能够在弯折部分的附近，使之与台座部接触。若在激光焊接时产生间隙，则焊接强度变弱，因此有母线与台座部的焊接的焊接强度产生偏差的危险，而通过采用上述构成，即使电池单体存在位置偏差也能够使薄壁部32G与台座部接触，因此能够将焊接强度保持固定。此外，从该角度出发优选增大弯曲的曲率半径。像这样，在本说明书中“弯折”这一用语还包含弯曲的意思来使用。
(实施方式9)
在以上例子中，说明了沿着形成于薄壁部的凹状部分设置了焊接部的例子。不过，本发明不限定于该构成，也可以沿着薄壁部的弯折部分将焊接部设置为直线状。这种例子作为实施方式9而在图20以及图21中示出。该母线30H能够在激光焊接时直线扫描激光而流畅地与焊接部进行焊接。另一方面，与将焊接部33设置为凹状的例子相比，进行激光焊接的距离变短，因此导致焊接部分的面积下降，强度下降。因此，如图21的俯视图中虚线所示，通过使焊接部33H沿着薄壁部32H的弯折部分平行地隔开设置多条，能够争取焊接部33H的面积而使接合强度提高。另外，多条焊接部33H从弯折部分向母线30H的端缘侧错开而设置。此外，通过使焊接部沿着薄壁部的弯折部分，波状或锯齿状地蜿蜒，同样能够使焊接部变长而使接合强度提高。
(母线定位引导部36)
另外，也可以在母线形成定位用的引导部。定位用的引导部例如可以利用形成于母线的端缘的凹状。进而，除此之外，也可以在母线上开一个以上的贯通孔。将这种例子在图20A的俯视图中示出。该母线30H在端缘的薄壁部32H形成了圆孔状的贯通孔。通过将母线定位引导部36设置为圆孔状，与凹状那样的半圆形相比，能够获得容易进行图像处理的优点。进而通过设置多个母线定位引导部36，能够唯一地决定旋转方向的姿势。在图20A的例子中，在母线30H端缘的各角部分别开有贯通孔。此外，在母线30H的厚壁部31H的中央也开有第二贯通孔37。第二贯通孔37通过与贯通孔相比增大口径而与这些贯通孔相区分。通过对它们进行图像处理，能够决定母线30H在平面方向上的姿势。母线定位引导部不限于此，也可以设置为矩形。此外，母线定位引导部不仅可以形成于薄壁部，也可以形成于厚壁部。或者，也可以不形成这种贯通孔，而用母线的外形作为母线定位引导部。
进而，可以在母线的外形的一部分形成缺口，来对姿势、上下进行规定。在图20A的例子中，在母线30H的厚壁部31H的左上形成了U字状的凹处38。以该凹处38为线索，能够对点对称的母线30H的上下的姿势进行确定。
以上的电源装置可以作为车载用的电源来利用。作为搭载电源装置的车辆，可以利用通过发动机和电动机这两者来行驶的混合动力汽车或插入式混合动力汽车、或者仅通过电动机来行驶的电动汽车等电动车辆，作为这些车辆的电源来使用。
(混合动力车用电源装置)
图22中示出将电源装置搭载于通过发动机和电动机这两者来行驶的混合动力汽车的例子。该图所示的搭载了电源装置的车辆HV具备：使车辆HV行驶的发动机96以及行驶用的电动机93；对电动机93供给电力的电源装置100；对电源装置100的电池进行充电的发电机94；搭载电源装置100和电动机93的车辆主体90；以及由电动机93来驱动而使车辆主体行驶的车轮97。电源装置100经由DC/AC逆变器95与电动机93和发电机94连接。车辆HV一边对电源装置100的电池进行充放电一边通过电动机93和发动机96这两者而行驶。电动机93在发动机效率差的区域、例如加速时或低速行驶时被驱动而使车辆行驶。电动机93从电源装置100被供给电力来进行驱动。发电机94通过发动机96来驱动，或者通过使车辆刹车时的再生制动来驱动，对电源装置100的电池进行充电。
(电动汽车用电源装置)
此外，图23中示出将电源装置搭载于仅通过电动机来行驶的电动汽车的例子。该图所示的搭载了电源装置的车辆EV具备：使车辆EV行驶的行驶用的电动机93；对该电动机93供给电力的电源装置100；对该电源装置100的电池进行充电的发电机94；搭载电源装置100和电动机93的车辆主体90；以及由电动机93来驱动而使车辆主体行驶的车轮97。电源装置100经由DC/AC逆变器95与电动机93和发电机94连接。电动机93从电源装置100被供给电力来进行驱动。发电机94通过对车辆EV进行再生制动时的能量来驱动，对电源装置100的电池进行充电。
(蓄电用电源装置)
进而，该电源装置不仅可以作为移动体用的动力源来利用，还可以作为固定型的蓄电用设备来利用。例如还可以利用于作为家庭用、工厂用的电源，通过太阳光或深夜电力等进行充电，在必要时进行放电的电源系统，或者用白天的太阳光进行充电而在夜间放电的路灯用的电源、在停电时驱动的信号机用的备用电源等。将这种例子在图24中示出。该图所示的电源装置100将多个电池组81连接为单元(unit)状而构成了电池单元82。各电池组81将多个电池单体串联以及/或者并联连接而成。各电池组81通过电源控制器84来控制。该电源装置100，在用充电用电源CP对电池单元82进行充电之后，对负载LD进行驱动。因此电源装置100具备充电模式和放电模式。负载LD和充电用电源CP分别经由放电开关DS以及充电开关CS与电源装置100连接。放电开关DS以及充电开关CS的接通/断开，通过电源装置100的电源控制器84来切换。在充电模式下，电源控制器84将充电开关CS切换为接通、将放电开关DS切换为断开，来许可从充电用电源CP向电源装置100的充电。此外，在充电完成且成为满充电时，或者在已充电给定值以上的容量的状态下根据来自负载LD的请求，电源控制器84将充电开关CS设置为断开、将放电开关DS设置为接通来切换为放电模式，许可从电源装置100向负载LD的放电。此外，根据需要，也可以将充电开关CS设置为接通、将放电开关DS设置为断开，来同时进行负载LD的电力供给和向电源装置100的充电。
由电源装置100驱动的负载LD经由放电开关DS与电源装置100连接。在电源装置100的放电模式下，电源控制器84将放电开关DS切换为接通，与负载LD进行连接，通过来自电源装置100的电力来对负载LD进行驱动。放电开关DS可以利用FET等开关元件。放电开关DS的接通/断开通过电源装置100的电源控制器84来控制。此外，电源控制器84具备用于与外部设备进行通信的通信接口。在图24的例子中，遵循UART、RS一232C等现有的通信协议，与主机设备HT进行连接。此外，根据需要，也可以对电源系统设置用于用户进行操作的用户接口。
各电池组81具备信号端子和电源端子。信号端子包含组输入输出端子DI、组异常输出端子DA、和组连接端子DO。组输入输出端子DI是用于对来自其他组电池或电源控制器84的信号进行输入输出的端子，组连接端子DO是用于对作为子组的其他组电池输入输出信号的端子。此外，组异常输出端子DA是用于将组电池的异常输出到外部的端子。进而，电源端子是用于将电池组81彼此串联、并联连接的端子。
工业实用性
本发明所涉及的电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法，能够作为能对EV行驶模式与HEV行驶模式进行切换的插入式混合动力电动汽车或混合动力式电动汽车、电动汽车等的电源装置而适当地利用。此外，还能够适当利用于能搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、便携式电话等的无线基站用的备用电源装置、家庭内用、工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等与太阳电池进行了组合的蓄电装置、信号机等的备用电源用等用途。
符号说明
100、200、300、500…电源装置
1…电池单体(cell)
2…电池层叠体
3…端板
4…紧固部件
5…第二紧固部件
6…气体管道；6a…凸缘部；6x…管道排出部
8…母线支架
9…电路基板
10…封口板
11…气体排出阀
12…气体排出口
20…电极部
21、21B、21C…电极端子
22、22’…台座部
24…开口窗
30、30B、30C、30D、30E、30F、30G、30H…母线
31，31H…厚壁部
32、32B、32C、32D、32E、32F、32G、32H…薄壁部
33、33H…焊接部
34…凹状部分
36…母线定位引导部
37…第二贯通孔
38…凹处
50…间隔件
81…电池组(pack)
82…电池单元(unit)
84…电源控制器
85…并联连接开关
90…车辆主体
93…电动机
94…发电机
95…DC/AC逆变器
96…发动机
97…车轮
1330…母线
2201…电池单体
2220…电极端子
2230…母线
2235…焊环
EV，HV…车辆
LD…负载
CP…充电用电源
DS…放电开关
CS…充电开关
OL…输出线
HT…主机设备
DI…组输入输出端子；DA…组异常输出端子；DO…组连接端子。

Claims (22)

1.一种电源装置，具备：
具备电极部的多个电池单体；和
将所述多个电池单体的电极部彼此连接的母线，
所述电极部包含具有与所述母线对置的平坦面的台座部，
所述母线包含：
形成于该母线的中央的厚壁部；和
形成于该母线的端缘的至少一部分，厚度比所述厚壁部薄的薄壁部，
所述薄壁部包含与所述台座部的平坦面进行焊接的焊接部。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述薄壁部形成为将所述母线的端缘在剖面观察下对上表面侧进行切削而成的台阶状。
3.根据权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，
将所述薄壁部形成为在俯视下从所述母线的端缘凹下的凹状。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述薄壁部的宽度小于所述电极部的1/2。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述电极部具备从所述台座部突出的电极端子，
将所述薄壁部配置于所述电极端子的侧面，并与所述台座部进行固定。
6.根据权利要求3～5中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述电极端子为圆柱状，
将所述凹状部分形成为沿着所述电极端子的圆柱状的半月状。
7.根据权利要求6所述的电源装置，其特征在于，
使所述半月状部分的半径大于所述电极端子的半径。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述母线的薄壁部形成为能够弹性变形。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述母线弯折成在剖面观察下为山形。
10.根据权利要求9所述的电源装置，其特征在于，
所述母线的薄壁部弯折成在剖面观察下与所述山形弯折方向反向。
11.根据权利要求10所述的电源装置，其特征在于，
将所述母线的薄壁部与厚壁部的界面附近弯折成在剖面观察下与所述山形弯折方向反向。
12.根据权利要求9～11中任一项所述的电源装置，其特征在于，
使所述焊接部比所述薄壁部与厚壁部的边界更位于端缘侧。
13.根据权利要求3～12中任一项所述的电源装置，其特征在于，
沿着所述薄壁部的弯折部分来设置所述焊接部。
14.根据权利要求13所述的电源装置，其特征在于，
沿着所述薄壁部的弯折部分设置多条所述焊接部。
15.根据权利要求3～12中任一项所述的电源装置，其特征在于，
沿着所述凹状部分来设置所述焊接部。
16.根据权利要求1～15中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述母线在其上表面形成母线的定位用的母线定位引导部。
17.根据权利要求16所述的电源装置，其特征在于，
所述母线定位引导部是在所述母线上开口的一个以上的贯通孔。
18.根据权利要求1～17中任一项所述的电源装置，其特征在于，
通过光纤激光器将所述薄壁部焊接到所述电极部。
19.根据权利要求1～18中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述母线采用对异种金属进行了接合的包层材料。
20.一种电动车辆，具备权利要求1～19中任一项所述的电源装置，
所述电动车辆具备：
从所述电源装置被供给电力的行驶用的电动机；
搭载所述电源装置以及所述电动机的车辆主体；和
由所述电动机来驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
21.一种蓄电装置，具备权利要求1～19中任一项所述的电源装置，
所述蓄电装置具备控制对所述电源装置的充放电的电源控制器，
能够用所述电源控制器进行控制，使得能够通过来自外部的电力来对所述电源装置进行充电，并且对所述电源装置进行充电。
22.一种电源装置的制造方法，所述电源装置具备：
具备电极部的多个电池单体；和
将各电池单体的电极部彼此连接的导电性的母线，
所述电源装置的制造方法包括如下工序：
在将所述母线在剖面观察下弯折为山形的状态下，使形成于该母线的端缘的至少一部分的、厚度比中央的厚壁部薄的薄壁部配置于台座部的工序，所述台座部在层叠了所述多个电池单体的电池单体层叠体的上表面，具有形成在相邻的电池单体之间的相邻的电极部的各上表面的平坦面；和
对所述薄壁部照射激光，使所述薄壁部贯通，使所述薄壁部所包含的焊接部与所述台座部一起熔融，对它们进行焊接的工序。
CN201380055124.3A 2012-10-26 2013-10-01 电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法 Active CN104737328B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012237321 2012-10-26
JP2012-237321 2012-10-26
PCT/JP2013/005840 WO2014064888A1 (ja) 2012-10-26 2013-10-01 電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104737328A true CN104737328A (zh) 2015-06-24
CN104737328B CN104737328B (zh) 2017-03-08

Family

ID=50544274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380055124.3A Active CN104737328B (zh) 2012-10-26 2013-10-01 电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9673430B2 (zh)
JP (1) JP6239523B2 (zh)
CN (1) CN104737328B (zh)
WO (1) WO2014064888A1 (zh)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105514336A (zh) * 2016-01-20 2016-04-20 华霆（合肥）动力技术有限公司 一种电池组连接结构
CN108604659A (zh) * 2016-01-29 2018-09-28 三洋电机株式会社 电源装置、使用该电源装置的车辆以及汇流条
CN108695457A (zh) * 2017-04-10 2018-10-23 丰田自动车株式会社 电池组
CN109768339A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 三洋电机株式会社 二次电池
CN109792023A (zh) * 2016-09-26 2019-05-21 日产自动车株式会社 组电池
CN110366788A (zh) * 2017-03-03 2019-10-22 株式会社自动网络技术研究所 连接模块
CN110622335A (zh) * 2017-05-24 2019-12-27 松下知识产权经营株式会社 蓄电模块以及蓄电单元
CN111279521A (zh) * 2017-10-25 2020-06-12 株式会社蓝色能源 蓄电装置
CN111293344A (zh) * 2018-12-10 2020-06-16 丰田自动车株式会社 密闭型电池以及组电池
CN112219310A (zh) * 2018-06-13 2021-01-12 株式会社自动网络技术研究所 蓄电元件模块
CN112243547A (zh) * 2018-06-13 2021-01-19 株式会社自动网络技术研究所 蓄电元件模块
CN112335114A (zh) * 2018-06-26 2021-02-05 三洋电机株式会社 电池系统和具有电池系统的电动车辆以及蓄电装置
CN113614996A (zh) * 2019-03-27 2021-11-05 三洋电机株式会社 电源装置、具备电源装置的电动车辆和蓄电装置
CN113972446A (zh) * 2016-01-29 2022-01-25 三洋电机株式会社 电源装置、车辆、汇流条以及电池单元的电连接方法
CN114552143A (zh) * 2020-11-25 2022-05-27 丰田自动车株式会社 电池模块
CN112952282B (zh) * 2019-11-26 2023-04-25 株式会社丰田自动织机 压力调整阀结构及蓄电模块

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150024560A (ko) * 2013-08-27 2015-03-09 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
CN106463685B (zh) 2014-06-18 2019-10-25 远景Aesc日本有限公司 电池组的极片焊接方法
JP2016031806A (ja) * 2014-07-28 2016-03-07 本田技研工業株式会社 蓄電モジュール及び端子間連結部材
JP6191878B2 (ja) * 2014-09-02 2017-09-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 配線モジュール及び蓄電モジュール
JP6631866B2 (ja) * 2015-01-09 2020-01-15 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP6372704B2 (ja) * 2015-01-21 2018-08-15 豊田合成株式会社 電池モジュール
KR102316343B1 (ko) * 2015-02-24 2021-10-21 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그 모듈
JP6377277B2 (ja) * 2016-03-23 2018-08-22 三菱電機株式会社 蓄電池モジュール
US11059374B2 (en) * 2017-02-21 2021-07-13 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Hybrid vehicle control apparatus and hybrid vehicle
CN111033794B (zh) * 2017-09-20 2023-05-23 松下知识产权经营株式会社 电池模块
EP3734689A4 (en) * 2017-12-25 2021-03-24 SANYO Electric Co., Ltd. POWER SUPPLY DEVICE, VEHICLE EQUIPPED WITH POWER SUPPLY DEVICE, AND POWER STORAGE DEVICE
KR102421407B1 (ko) * 2018-03-21 2022-07-15 한국단자공업 주식회사 저항용접이 적용된 자동차 배터리용 회로조립체 및 그 제조방법
JP7006474B2 (ja) * 2018-04-16 2022-01-24 株式会社オートネットワーク技術研究所 接続モジュールおよび蓄電モジュール
JP7276894B2 (ja) * 2018-07-31 2023-05-18 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに緩衝体
CN209880723U (zh) * 2019-04-26 2019-12-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组、二次电池及其顶盖组件
JP2021026946A (ja) * 2019-08-07 2021-02-22 矢崎総業株式会社 積層バスバの製造方法、積層バスバの製造装置及び積層バスバ
CN114245953A (zh) * 2019-08-27 2022-03-25 株式会社自动网络技术研究所 可挠性汇流条、复合汇流条、蓄电组以及可挠性汇流条的制造方法
US11742552B1 (en) * 2020-01-03 2023-08-29 Wisk Aero Llc Hybrid battery interconnects
FR3109021B1 (fr) * 2020-04-02 2023-04-14 Elwedys Assemblage de cellules electrochimiques
WO2023013210A1 (ja) * 2021-08-05 2023-02-09 株式会社村田製作所 電池パック、電池パックの製造方法、電動車両及び電動工具
JP7488289B2 (ja) 2022-01-17 2024-05-21 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 部材の接合構造ならびに電池モジュールおよび電池パック

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07134976A (ja) * 1992-12-22 1995-05-23 Honda Motor Co Ltd 防錆構造の電池
JPH0992259A (ja) * 1995-07-19 1997-04-04 Yazaki Corp バッテリの電極ポスト接続端子およびその製造方法
EP1887591A1 (en) * 2005-05-06 2008-02-13 Asahi Glass Company, Limited Accumulator element
CN201365119Y (zh) * 2009-01-16 2009-12-16 东莞新能源科技有限公司 动力电池保护装置
CN101952996A (zh) * 2009-01-12 2011-01-19 A123系统公司 用于电池组系统的双金属母线跳线和相关的焊接方法
CN101983447A (zh) * 2009-06-19 2011-03-02 丰田自动车株式会社 电池、搭载有该电池的车辆和设备
WO2012029235A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 パナソニック株式会社 組電池
CN102473889A (zh) * 2009-08-05 2012-05-23 松下电器产业株式会社 密闭型电池及其制造方法
JP2012151916A (ja) * 2011-01-14 2012-08-09 Jsol Corp 蓄電池システム
CN102640324A (zh) * 2009-12-04 2012-08-15 罗伯特·博世有限公司 用于制造导电连接的方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0607675B1 (en) 1992-12-22 1996-09-25 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Battery with rust preventive structure
JP4135516B2 (ja) * 2003-01-23 2008-08-20 ソニー株式会社 リード端子及び電源装置
US8568915B2 (en) * 2006-08-11 2013-10-29 Johnson Controls—SAFT Power Solutions LLC Battery with integrally formed terminal
JP5176312B2 (ja) 2006-12-07 2013-04-03 日産自動車株式会社 組電池およびその製造方法
JP2009231145A (ja) 2008-03-24 2009-10-08 Toshiba Corp 二次電池
KR101015834B1 (ko) 2009-01-06 2011-02-23 에스비리모티브 주식회사 전지 모듈
JP5528746B2 (ja) 2009-09-11 2014-06-25 三洋電機株式会社 組電池
JP5847377B2 (ja) * 2009-12-28 2016-01-20 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両
WO2012011470A1 (ja) * 2010-07-21 2012-01-26 株式会社 東芝 電池及び組電池
JP5574183B2 (ja) 2010-12-24 2014-08-20 株式会社Ｇｓユアサ 組電池の計測端子対応接続板
JP5837043B2 (ja) * 2011-03-10 2015-12-24 三洋電機株式会社 組電池および電池接続方法
JP5930368B2 (ja) * 2011-12-16 2016-06-08 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置及び該蓄電装置に用いられるバスバー
JP6098922B2 (ja) * 2011-12-16 2017-03-22 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
US9553294B2 (en) 2011-12-16 2017-01-24 Gs Yuasa International Ltd. Electric storage device, manufacturing method of electric storage device, and bus bar used for electric storage device

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07134976A (ja) * 1992-12-22 1995-05-23 Honda Motor Co Ltd 防錆構造の電池
JPH0992259A (ja) * 1995-07-19 1997-04-04 Yazaki Corp バッテリの電極ポスト接続端子およびその製造方法
EP1887591A1 (en) * 2005-05-06 2008-02-13 Asahi Glass Company, Limited Accumulator element
CN101952996A (zh) * 2009-01-12 2011-01-19 A123系统公司 用于电池组系统的双金属母线跳线和相关的焊接方法
CN201365119Y (zh) * 2009-01-16 2009-12-16 东莞新能源科技有限公司 动力电池保护装置
CN101983447A (zh) * 2009-06-19 2011-03-02 丰田自动车株式会社 电池、搭载有该电池的车辆和设备
CN102473889A (zh) * 2009-08-05 2012-05-23 松下电器产业株式会社 密闭型电池及其制造方法
CN102640324A (zh) * 2009-12-04 2012-08-15 罗伯特·博世有限公司 用于制造导电连接的方法
WO2012029235A1 (ja) * 2010-08-31 2012-03-08 パナソニック株式会社 組電池
JP2012151916A (ja) * 2011-01-14 2012-08-09 Jsol Corp 蓄電池システム

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105514336A (zh) * 2016-01-20 2016-04-20 华霆（合肥）动力技术有限公司 一种电池组连接结构
US11374290B2 (en) 2016-01-29 2022-06-28 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, vehicle in which same is used, and bus bar
CN113972446A (zh) * 2016-01-29 2022-01-25 三洋电机株式会社 电源装置、车辆、汇流条以及电池单元的电连接方法
CN108604659A (zh) * 2016-01-29 2018-09-28 三洋电机株式会社 电源装置、使用该电源装置的车辆以及汇流条
CN108604659B (zh) * 2016-01-29 2021-04-02 三洋电机株式会社 电源装置、使用该电源装置的车辆以及汇流条
CN109792023A (zh) * 2016-09-26 2019-05-21 日产自动车株式会社 组电池
CN110366788A (zh) * 2017-03-03 2019-10-22 株式会社自动网络技术研究所 连接模块
CN110366788B (zh) * 2017-03-03 2022-06-24 株式会社自动网络技术研究所 连接模块
CN108695457A (zh) * 2017-04-10 2018-10-23 丰田自动车株式会社 电池组
CN108695457B (zh) * 2017-04-10 2021-06-18 丰田自动车株式会社 电池组
CN110622335A (zh) * 2017-05-24 2019-12-27 松下知识产权经营株式会社 蓄电模块以及蓄电单元
CN111279521A (zh) * 2017-10-25 2020-06-12 株式会社蓝色能源 蓄电装置
CN109768339B (zh) * 2017-11-09 2023-08-11 三洋电机株式会社 二次电池
CN109768339A (zh) * 2017-11-09 2019-05-17 三洋电机株式会社 二次电池
CN112243547A (zh) * 2018-06-13 2021-01-19 株式会社自动网络技术研究所 蓄电元件模块
CN112219310B (zh) * 2018-06-13 2023-11-14 株式会社自动网络技术研究所 蓄电元件模块
CN112219310A (zh) * 2018-06-13 2021-01-12 株式会社自动网络技术研究所 蓄电元件模块
CN112335114B (zh) * 2018-06-26 2023-12-22 三洋电机株式会社 电池系统和具有电池系统的电动车辆以及蓄电装置
CN112335114A (zh) * 2018-06-26 2021-02-05 三洋电机株式会社 电池系统和具有电池系统的电动车辆以及蓄电装置
US11677124B2 (en) 2018-06-26 2023-06-13 Sanyo Electric Co., Ltd. Battery system, and electric vehicle and electric storage device including battery system
CN111293344A (zh) * 2018-12-10 2020-06-16 丰田自动车株式会社 密闭型电池以及组电池
CN111293344B (zh) * 2018-12-10 2023-08-18 丰田自动车株式会社 密闭型电池以及组电池
CN113614996A (zh) * 2019-03-27 2021-11-05 三洋电机株式会社 电源装置、具备电源装置的电动车辆和蓄电装置
CN113614996B (zh) * 2019-03-27 2024-03-15 三洋电机株式会社 电源装置、具备电源装置的电动车辆和蓄电装置
CN112952282B (zh) * 2019-11-26 2023-04-25 株式会社丰田自动织机 压力调整阀结构及蓄电模块
CN114552143A (zh) * 2020-11-25 2022-05-27 丰田自动车株式会社 电池模块

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014064888A1 (ja) 2014-05-01
US9673430B2 (en) 2017-06-06
CN104737328B (zh) 2017-03-08
JP6239523B2 (ja) 2017-11-29
JPWO2014064888A1 (ja) 2016-09-08
US20150243947A1 (en) 2015-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104737328A (zh) 电源装置以及具备电源装置的电动车辆及蓄电装置、电源装置的制造方法
CN110268552B (zh) 电源装置
JP6103731B2 (ja) 新規な構造のバスバー及びこれを備えた電池モジュール
US11289773B2 (en) Power supply device, vehicle using same, bus bar, and electrical connection method for battery cell using same bus bar
JP5976634B2 (ja) 電源装置及び電源装置を備える車両
JP5231235B2 (ja) 中及び大型バッテリーモジュール用の二次バッテリー
WO2014024430A1 (ja) 電池パック及びこれを備える電動車両並びに蓄電装置
US20130045403A1 (en) Battery module having novel structure
CN204067465U (zh) 蓄电装置
KR20170106933A (ko) 내구성이 우수한 배터리팩
WO2014024448A1 (ja) 電池パック及びこれを備える電動車両並びに蓄電装置
US11777178B2 (en) Battery module, vehicle provided with same, and bus bar
JP2013020855A (ja) 電源装置及び電源装置を備える車両
JP2015172997A (ja) バッテリシステム及びバッテリシステムを備える車両並びに蓄電装置
CN113614996B (zh) 电源装置、具备电源装置的电动车辆和蓄电装置
US10497989B2 (en) Battery module including voltage sensing member having receptacle structure
JP2020513661A (ja) バッテリーモジュール
KR20160079220A (ko) 밀착 절곡부가 형성되어 있는 전지셀 접속부재를 사용하여 제조되는 전지팩
JP6338905B2 (ja) バッテリシステム
JP2006164863A (ja) 平板状組電池及びその製造方法
CN102790197A (zh) 电池模块及其制造方法

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