CN104756280A - 电池模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电池模块，其具备：电池组(11)，其具备进行排列的多个单电池(10)；以及支承板(30)，其支承所述电池组(11)，支承板(30)在与单电池(10)的排列方向交叉的方向且是支承板(30)的延伸方向上具备使支承板(30)上的液体排出的排出部(33)。

Description

电池模块

技术领域

本发明涉及一种具备多个单电池排列而成的电池组的电池模块。

本申请基于在2012年11月21日向日本申请的日本特愿2012-255698号而主张优先权，并在此援引其内容。

背景技术

在具备多个单电池排列而成的电池组的电池模块中，已知具备从下方支承电池组的底板构件的电池模块。在这种电池模块中，为了高效地冷却电池组，提出了在底板构件上沿上下方向贯穿设置供冷却风穿过的贯通孔的技术(例如参照专利文献1)。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-096398号公报

发明要解决的课题

然而，在上述电池模块中，贯通孔沿上下方向穿通，因此可能使水从下方浸入。另外，在冷却电池组时，有时产生结露，由该结露产生的水落下，可能在底板构件上积存水。因此，可能使相邻的单电池彼此经由水而电连接，从而产生以该电连接为起因的腐蚀等不良情况。

发明内容

根据本发明的第一技术方案，电池模块具备：电池组，其具备进行排列的多个单电池；以及底板构件，其支承所述电池组，所述底板构件在与所述单电池的排列方向交叉的方向且是所述底板构件的延伸方向上具备使所述底板构件上的液体排出的排出机构。

根据本发明的第二技术方案，电池模块也可以是，上述第一技术方案的电池模块中的所述排出机构具备朝向使所述液体排出的方向倾斜的第一倾斜面。

根据本发明的第三技术方案，电池模块也可以是，上述第一或者第二技术方案的电池模块中的所述底板构件具备：槽部，其向与所述单电池的底面分离的方向凹陷，且向使所述液体排出的方向延伸；以及支承部，其与所述单电池的底面抵接，所述槽部设于在所述单电池的排列方向上相邻的所述支承部之间。

根据本发明的第四技术方案，电池模块也可以是，上述第三技术方案的电池模块中的所述槽部在所述槽部的底部上具备朝向使所述液体排出的方向倾斜的第一倾斜面。

根据本发明的第五技术方案，电池模块也可以是，上述第三或者第四技术方案的电池模块中的所述底板构件具备第二倾斜面，该第二倾斜面以从所述支承部朝向所述槽部而与所述单电池的底面分离的方式倾斜。

根据本发明的第六技术方案，电池模块也可以是，上述第三至第五技术方案中的任一技术方案的电池模块中的所述支承部，在与所述单电池的排列方向交叉的方向且是所述底板构件的延伸方向上与所述单电池的底面呈线状抵接。

根据本发明的第七技术方案，电池模块也可以是，在上述第三至第六技术方案中的任一技术方案的电池模块中，在相邻的所述单电池的壳体之间具备对所述单电池的壳体之间进行电绝缘的绝缘板，所述绝缘板的所述底板构件侧的缘部整体与所述底板构件抵接。

根据本发明的第八技术方案，电池模块也可以是，在上述第七技术方案的电池模块中的所述绝缘板之间设有所述排出机构。

发明效果

根据上述的电池模块，能够抑制相邻的单电池的壳体之间电连接，从而防止腐蚀等不良情况产生。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式中的电池模块的立体图。

图2是表示本发明的第一实施方式中的电池模块的支承板的立体图。

图3是放大了上述第一实施方式中的支承板所支承的单电池的下部的立体图。

图4是表示上述第一实施方式中的支承板与配置在单电池之间的绝缘构件抵接的抵接状态的局部剖视图。

图5是沿着上述图2的A-A线的剖视图。

图6是表示本发明的第二实施方式中的单电池之间的绝缘构件的立体图。

图7是上述第二实施方式中的与图5相当的剖视图。

图8是沿着上述图7的B-B线的剖视图。

图9是上述第一实施方式的变形例中的与图5相当的剖视图。

图10是上述第二实施方式的变形例中的与图8相当的剖视图。

具体实施方式

接下来，基于附图对本发明的第一实施方式的电池模块1进行说明。

图1示出该实施方式的电池模块1。如图1所示，电池模块1具备电池组11。电池组11是多个单电池10沿着其厚度方向排列为一列而成的。单电池10形成为在上部具备电极(未图示)的大致长方体状。各单电池10的上述电极通过系杆(未图示)等串联或者并联地连接。电池组11在相邻的单电池10之间具备平板状的绝缘构件(绝缘板)12。这些绝缘构件主要使各单电池10的壳体C的对置的壁面彼此电绝缘。

电池模块1具备收容电池组11的外壳13。

外壳13具备两个侧框架14与两个支承框架15。侧框架14形成为带状。两个侧框架包围电池组11的上部以及下部。

支承框架15形成为沿上下方向延伸的带状。支承框架15在单电池10的排列方向(以下仅称为排列方向)的两端部与两个侧框架14结合。

外壳13在排列方向的两端部具有覆盖电池组11的端面的侧板16。这些侧板16在其下缘具有向排列方向内侧弯曲的凸缘部17。这些凸缘部17配置为向电池组11的底面34侧迂回。在侧板16上固定有上述侧框架14。在这些侧板16的排列方向内侧配置有内部板19。这些内部板19具备弯曲部18。弯曲部18以使内部板19的宽度方向的外侧缘分别向电池组11的宽度方向的侧面侧迂回的方式弯曲形成。需要说明的是，将与单电池10的排列方向交叉的方向且是后述的支承板30的延伸方向仅称为宽度方向。

外壳13还具有覆盖电池组11的上部的上部罩20。该上部罩20用于防止水、尘埃等附着于单电池10的各电极以及系杆。在形成于该上部罩20的上部倾斜面21上形成有用于插入进行电连接的配线的窥视孔22。外壳13具备从下方支承电池组11的支承板(底板构件)30。该支承板30在排列方向的两侧具备支承板部30a。该支承板部30a被侧板16的凸缘部17支承。

如图2所示，支承板30具备主板部31与侧壁部32。

主板部31从下方支承电池组11的底面34。

侧壁部32主要限制电池组11沿着宽度方向进行位移。侧壁部32形成为从主板部31的与上述排列方向正交的宽度方向的两侧朝向上方立起。

如图2、图3所示，在主板部31上设有使存在于支承板30上的水等液体依靠其自重排出的多个排出部(排出机构)33。这些排出部33沿排列方向并排形成。排出部33具备支承部36、排列侧倾斜面37、宽度侧倾斜面38(第一倾斜面)。

支承部36具备在排列方向的中央处与单电池10的底面34呈线状抵接的第一支承部35。

排列侧倾斜面37以从第一支承部35朝向排列方向两侧下降的方式形成。

宽度侧倾斜面38以与排列侧倾斜面37的下缘连接而朝向宽度方向外侧下降的方式倾斜形成。

在排列方向上相邻的第一支承部35之间，在相邻的各单电池10的对置面39(参照图5)的下方的位置处，还形成有沿着宽度方向延伸的槽部40。这些槽部40以向与单电池10的底面34分离的方向凹陷的方式形成。槽部40的槽底面41(第一倾斜面)以朝向宽度方向外侧下降的方式倾斜形成。槽部40的宽度形成为远比形成各单电池10的轮廓的壳体C间的间隙大的大致恒定宽度。上述的排列侧倾斜面(第二倾斜面)37以从第一支承部35朝向槽部40而与单电池10的底面34分离的方式倾斜。在此，第一倾斜面是指，朝向使水排出的方向倾斜的面，是宽度侧倾斜面37以及槽底面41。以下，以宽度侧倾斜面37以及槽底面41这两者倾斜的情况为例来说明。但是，不限于此，例如，也可以是宽度侧倾斜面37朝向槽部40倾斜的情况，不使槽底面41倾斜而预先设为水平。排列侧倾斜面38并不限于以从第一支承部35朝向排列方向两侧下降的方式形成的情况。例如，排列侧倾斜面38也可以与宽度侧倾斜面37一并省略。

上述支承部36具备在宽度方向的中央处与单电池10的底面34呈线状抵接的第二支承部42。第二支承部42除去形成槽部40的部位而沿排列方向断续地形成。上述宽度侧倾斜面38以从该第二支承部42朝向宽度方向两侧下降的方式倾斜。槽底面41的宽度方向上的中央部达到最高。槽底面41以朝向宽度方向两侧下降的方式倾斜。槽底面41的宽度方向的中央部在上下方向上配置于上述宽度侧倾斜面38的宽度方向中央部的下方。在此，宽度侧倾斜面38以及排列侧倾斜面37并不限于平面，也可以呈略微凹状、凸状的曲面。

排列侧倾斜面37的排列方向的宽度尺寸形成为越朝向宽度方向中央越细。宽度侧倾斜面37的排列方向的宽度尺寸形成为越朝向宽度方向外侧越细。由在排列方向上邻接的两个排列侧倾斜面37形成的棱线构成上述第一支承部35。由在宽度方向上邻接的两个宽度侧倾斜面38形成的棱线构成上述第二支承部42。

侧壁部32具有从上述排列侧倾斜面37以及第一支承部35的宽度方向外侧的缘部朝向上方立起的多个竖壁43。这些竖壁43的宽度方向上的内侧面44(参照图3)经由凹曲面45而与排列侧倾斜面37以及第一支承部35相连。在侧壁部32上以横跨相邻的竖壁43的上部彼此的方式形成有上部连接部46。利用上部连接部46的下边、竖壁43的对置的两个边部以及主板部31的侧边部来形成朝向宽度方向外侧而贯通侧壁部32的内侧与外侧的贯通孔47。在此，说明了将内侧面44与排列侧倾斜面37以及第一支承部35通过凹曲面45来连接的一例，但是不限于此。

如图3所示，配置在各单电池10之间的上述绝缘构件12配置在宽度侧倾斜面38的排列方向大致中央。换言之，上述绝缘构件12配置在槽部40的排列方向大致中央。如图4所示，绝缘构件12具有以紧贴于槽底面41的方式与槽底面41的倾斜对应的形状。绝缘构件12的槽底面41侧的缘部整体与槽底面41进行抵接。即，绝缘构件12的下缘具备从宽度方向中央部朝向宽度方向两侧下方倾斜的倾斜底面48。

该实施方式中的电池模块具备上述结构。接下来，参照附图对该电池模块的作用进行说明。在此，在该作用的说明中，以通过冷却风来冷却电池组11等而产生结露，因该结露而产生的水落到支承板30上而被排出的情况为例进行说明。

首先，附着于单电池10的表面的水依靠其自重沿着侧面向底面34侧移动。于是，主要从单电池10的下侧的角部与同底面34的支承部36抵接的位置之间，向支承板30上滴下或者沿着支承部36流下。

此时，在图2中如箭头所示，向排列侧倾斜面37之上滴下或者经由第一支承部35流下的水依靠其自重沿着排列侧倾斜面37朝向排列方向下侧流动，在宽度侧倾斜面38上移动。

另一方面，向宽度侧倾斜面38之上滴下或者经由第二支承部42流下的水依靠其自重沿着宽度侧倾斜面38朝向宽度方向的外侧的下方流动，由于宽度侧倾斜面38越朝向宽度方向外侧越细等，该水的大部分朝向槽部40流入。

在槽部40的内侧，直接滴下的水、沿着绝缘构件12流下的水以及从宽度侧倾斜面38流入的水依靠其自重沿着槽部40的槽底面41的倾斜朝向宽度方向的外侧且下侧流动，从侧壁部32的贯通孔47朝向支承板30的宽度方向的外侧排出。槽部40内的水在绝缘构件12的作用下被限制沿着排列方向的移动。因此，从两个相邻的单电池10产生的水不会相互混杂。

因此，根据上述的第一实施方式的电池模块，以结露等为起因的水在支承板30的作用下向宽度方向外侧排出，能够防止横跨相邻的单电池10之间而积存水。因此，能够抑制相邻的单电池10的壳体之间电连接，防止产生腐蚀等不良情况。

另外，能够使水依靠自重沿着排列侧倾斜面37、宽度侧倾斜面38的倾斜而移动。因此，能够利用简单的结构来排出支承板30上的水。

另外，通过将槽部40配置在支承部36之间，能够利用支承部36来支承各单电池10的底面34。在附着于各单电池10的水向下方流动的情况下，能够使该水流入槽部40。因此，即便产生微小的摇晃等也能够防止流入该槽部40的水再次附着于单电池10。

另外，通过使槽部40的槽底面41倾斜，能够将流入槽部40的水顺畅地从支承板30上排出。另外，由于在支承板30上未形成上下方向的贯通孔，因此能够防止来自下方的水的浸入。

另外，由于宽度侧倾斜面38以及槽底面41从宽度方向中央朝向外侧倾斜，因此能够将向这些宽度侧倾斜面38以及槽底面41之上滴下或者流入的水以最短距离向支承板30的宽度方向外侧排出。因此，能够迅速地排出水。

在上述的第一实施方式中，对宽度侧倾斜面38从宽度方向的中央部朝向外侧倾斜的情况进行了说明。但是，宽度侧倾斜面38也可以形成为从宽度方向的第一端部朝向第二端部倾斜。

接下来，基于附图对本发明的第二实施方式的电池模块进行说明。该第二实施方式在从支承板上排出水时未积极利用水的自重这点与上述的第一实施方式不同。因此，对相同部分标注相同附图标记进行说明。

如图6所示，该第二实施方式的电池模块在单电池10的壳体之间分别具备绝缘构件212。绝缘构件212具备用于使空气在各单电池10的壳体之间沿上下方向流动的空气通路50。在这些空气通路50中，从未图示的风机等空气供给机构供给空气而从上方朝向下方使空气流动(图6中，由箭头表示)。

如图7所示，从下方支承电池组11的支承板(底板构件)230具备支承部36与槽部240。

支承部36从下方支承单电池10的底面34的排列方向上的大致中央部。

槽部240形成在支承部36之间，且向与底面34分离的方向凹陷。在此，虽省略图示，该第二实施方式的支承板230也可以与上述第一实施方式相同地具有侧壁部32(参照图2)。在该侧壁部32上，在形成有槽部240的位置处形成有贯通部47。

如图7、图8所示，上述槽部240具有与单电池10的底面34大致平行地延伸的槽底面241。上述的绝缘构件212的下缘以在上下方向上与槽底面241隔开规定间隔的方式配置。通过这些绝缘构件212的空气通路50而从下缘排出的空气分别被槽部240引导。被槽部240引导的空气从贯通孔47朝向支承板230的宽度方向外侧排出。

因此，根据上述的第二实施方式的电池模块，向槽部240滴下或者流入的水借助穿过绝缘构件212的空气通路50进行供给的空气而朝向宽度方向外侧被吹飞，并朝向支承板230的宽度方向外侧排出。因此，能够防止在相邻的单电池10的壳体之间滞留水而抑制相邻的单电池10的壳体之间电连接。其结果是，能够防止腐蚀等不良情况产生。

本发明并不限于上述的各实施方式的结构，能够在不脱离其要旨的范围内进行设计变更。

例如，在上述的第一实施方式中，说明了在宽度侧倾斜面38上形成槽部40的一例。但是，也可以省略宽度侧倾斜面38的槽部40。在这种情况下，使宽度侧倾斜面38的宽度方向端部中的排列方向的尺寸与贯通孔48的排列方向的尺寸大致相同即可。

另外，在第一实施方式中，对第一支承部35与单电池10的排列方向中央部抵接的情况进行了说明。但是，在相邻的第一支承部35之间形成有排列侧倾斜面37、宽度侧倾斜面38以及槽部40即可。例如，如图9所示的变形例那样，也可以使支承部136与单电池10的底面34的排列方向两端部抵接，在底面34的排列方向中央的下方配置槽部40。在这种情况下，以从相邻的单电池10之间、即绝缘构件12与支承板(底板构件)330抵接的位置向排列方向分离的方式使水流下，因此能够防止横跨相邻的单电池10之间而积存水。在此，关于图9所示的变形例，也可以省略槽部40。

另外，在上述的第二实施方式中，对在绝缘构件12上设置空气通路50的情况进行了说明。但是，只要是能够利用绝缘构件12来确保相邻的单电池10之间的电绝缘且沿上下方向流通空气的形状，空气通路50并不限于图6所示的形状。

另外，在上述的第二实施方式中，说明了经由绝缘构件12的空气通路50向槽部240供给空气的一例。但是，如图10所示的变形例那样，也可以在支承板230的宽度方向外侧的一方配置风机等空气供给源F，使从空气供给源F供给的空气从宽度方向的一方的贯通孔47朝向另一方的贯通孔47穿过。这样的话，槽部240的水能够借助从宽度方向的一方供给的空气而向另一方移动，从另一方的贯通孔47向支承板230的宽度方向外侧排出。在这种情况下，在槽部240的底部，也可以不设置朝向使水排出的方向倾斜的第一倾斜面，而是设为水平面。

另外，在上述的各实施方式中，对槽部40、240形成为以恒定宽度沿宽度方向延伸的一例进行了说明。但是，槽部40、240并不限于恒定宽度。槽部40、240也可以形成为相对于宽度方向倾斜。另外，在上述的各实施方式中，作为向支承板30的宽度方向外侧排出的流体而以水为例进行了说明。但是，只要是可能附着于电池模块的流体，并不限于水。

此外，在第一实施方式中，对外壳13由上部罩20、支承框架14、15、侧板16、上部罩20以及支承板30构成的情况为例进行了说明。但是，在本发明中，外壳13除从下方支承电池组11的支承板以外，并不限于上述的结构以及形状，也可以设为其他结构以及形状，也可以省略。

工业实用性

在具备排列有多个单电池而成的电池组的电池模块中，能够抑制相邻的单电池的壳体之间电连接，从而防止腐蚀等不良情况产生。

附图标记说明如下：

10  单电池

11  电池组

12、212  绝缘构件

30、230、330  支承板(底板构件)

33  排出部(排出机构)

34  底面

36  支承部

37  排列侧倾斜面(第二倾斜面)

38  宽度侧倾斜面(第一倾斜面)

40、240  槽部

41、241  槽底面(第一倾斜面)

Claims (8)

1.一种电池模块，其中，

所述电池模块具备：

电池组，其具备进行排列的多个单电池；以及

底板构件，其用于支承所述电池组，

所述底板构件在与所述单电池的排列方向交叉的方向且是所述底板构件的延伸方向上具备使所述底板构件上的液体排出的排出机构。

2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，

所述排出机构具备朝向使所述液体排出的方向倾斜的第一倾斜面。

3.根据权利要求1或2所述的电池模块，其中，

所述底板构件具备：

槽部，其向与所述单电池的底面分离的方向凹陷，且向使所述液体排出的方向延伸；以及

支承部，其与所述单电池的底面抵接，

所述槽部设于在所述单电池的排列方向上相邻的所述支承部之间。

4.根据权利要求3所述的电池模块，其中，

所述槽部在所述槽部的底部上具备朝向使所述液体排出的方向倾斜的第一倾斜面。

5.根据权利要求3或4所述的电池模块，其中，

所述底板构件具备第二倾斜面，该第二倾斜面以从所述支承部朝向所述槽部而与所述单电池的底面分离的方式倾斜。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的电池模块，其中，

所述支承部在与所述单电池的排列方向交叉的方向且是所述底板构件的延伸方向上与所述单电池的底面呈线状抵接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电池模块，其中，

在相邻的所述单电池的壳体之间具备对所述单电池的壳体之间进行电绝缘的绝缘板，

所述绝缘板的所述底板构件侧的缘部整体与所述底板构件抵接。

8.根据权利要求7所述的电池模块，其中，

在所述绝缘板之间设有所述排出机构。