CN105531868B - 组合电池用容器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种组合电池用容器，其具有：箱体，其上表面具有开口，且收纳有组合电池；盖体，其封闭箱体的开口；及多组加热器部，其设置在箱体内。多组加热器部具有：第一加热器部(100A)，其设置在箱体的底部；第二加热器部(100B)，其设置在箱体的侧壁。构成第一加热器部(100A)的第一加热器(102a)及第二加热器(102b)串联连接，构成第二加热器部(100B)的第三加热器(102c)‑第六加热器(102f)串联连接。

Description

组合电池用容器
技术领域
本发明涉及一种用于容纳组合电池的组合电池用容器。
背景技术
一般而言，构成作为高温二次电池的钠-硫电池(以下，记作NaS电池)的组合电池用容器的绝热容器，由上方开口的容器主体，和与其开口部嵌合的盖体构成。在该绝热容器内容纳有组合电池，所述组合电池由多个单电池按照规定排列连接而成。在绝热容器的一侧部与另一侧部贯通设置电极，该电极与组合电池的两端连接。
由于该NaS电池在约300℃工作，因此需要升温至该温度，另外为了使电池充放电，也需要维持在该工作温度。而且，为了充分发挥单电池特性，需要使绝热容器内的温度分布均匀。因此，在绝热容器内的底部等设置电加热器，通过该加热器，可以控制绝热容器内的温度(参照特开平6-283215号公报及特开平8-78051号公报)。
发明内容
发明所要解决的课题
然而，由于仅通过一个加热器难以使绝热容器内的温度分布均匀，因此考虑在绝热容器内的底部或内壁等分别设置多个加热器，来控制绝热容器内的温度。
此时，虽然可以考虑将电源分别与多个加热器连接，但是接线路径会变得复杂，也存在接线操作的效率化达到极限的可能。另外，除了需要考虑加热器内配线的电热丝(加热器线)的寿命外，还需要在早期检测加热器线断线导致的故障、单电池故障导致的加热器线断线。
本发明是在考虑了这种问题的基础上提出的，其目的在于提供一种组合电池用容器，其能够使接线路径变得简洁，还能够实现接线操作的效率化，而且能够延长加热器线的寿命，也可以在早期检测出加热器线断线导致的故障、单电池故障导致的加热器线断线。
用于解决课题的技术方案
[1]本发明的组合电池用容器的特征在于，其具有：箱体，其上表面具有开口，收纳有组合电池；盖体，其封闭所述箱体的所述开口；及多组加热器部，其设置在所述箱体内，构成所述多组加热器部中的至少一组加热器部的多个加热器串联连接。
由此，能够减少向多个加热器供给电力的电源的个数。因此，接线路径也变得简单，从而能够实现接线操作的效率化。另外，由于能够较低地抑制在多个加热器中流动的电流值，因此能够延长多个加热器的寿命。而且，多个加热器之中，即使仅有一个加热器发生断线，包含该加热器在内的组的加热器部也无法发挥功能，因此将箱体内的温度维持在一定温度变得比较困难，基于箱体内的温度的降低，可以在早期检测出单电池故障(活性物质泄露等)或其他故障。
[2]在本发明中，所述多组加热器部具有：第一加热器部，其设置在所述箱体的底部；及第二加热器部，其设置在所述箱体的侧壁，构成所述第一加热器部及所述第二加热器部中的至少一个加热器部的多个加热器可以串联连接。
[3]此时，构成所述第一加热器部的多个加热器可以串联连接，构成所述第二加热器部的多个加热器可以串联连接。
[4]在本发明中，分别构成所述多组加热器部的多个加热器可以具有：加热器线，其在所述箱体内配线；+侧加热器配线，其与所述加热器线的+端子连接；及-侧加热器配线，其与所述加热器线的-端子连接。
由此，无需一一考虑用于在箱体内串联连接的接线路径，能够直接利用现有的箱体，从而能够降低用于设计变更等的成本。
[5]此时，对于在所述多组加热器部中的具有串联连接的多个加热器的加热器部而言，位于串联连接的一侧的端部的加热器的所述+侧加热器配线和位于串联连接的另一侧的端部的加热器的所述-侧加热器配线可以与电源连接。
[6]还具有设置在所述箱体的外侧的端子台，所述端子台可以具有：多个+侧连接端子，其与各所述加热器对应，分别连接所述+侧加热器配线；多个-侧连接端子，其与各所述加热器对应，分别连接所述-侧加热器配线；及一个以上的跳线，其将与串联连接的所述多个加热器分别对应的所述+侧连接端子、所述-侧连接端子电连接。
通常而言，每次变更串联连接的多个加热器，都需要进行接线路径的重新构建或接线操作，但在本发明中，仅变更与端子台连接的跳线的连接位置，即能够任意选择串联连接的多个加热器，因此，不需要进行接线路径的重新构建或接线操作，从而能够提高接线操作的效率化。
[7]此时，所述端子台具有：+侧电源端子，其与电源的+端子连接；及-侧电源端子，其与所述电源的-端子连接，所述+侧连接端子可以与所述+侧电源端子电连接，其中，所述+侧连接端子与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接一侧的端部的加热器的所述+侧加热器配线连接，所述-侧连接端子可以与所述-侧电源端子电连接，其中，所述-侧连接端子与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接另一侧的端部的加热器的所述-侧加热器配线连接。
发明效果
如以上说明，根据本发明的组合电池用容器，能够使接线路径变得简洁，还能够实现接线操作的效率化，而且能够延长加热器线的寿命，也可以在早期检测出加热器线断线导致的故障、单电池故障导致的加热器线断线。
附图说明
图1是示出本实施方式的组合电池用容器的主视图。
图2是局部省略组合电池用容器而示出的纵剖视图。
图3是容纳于组合电池用容器内的组合电池的等效电路图。
图4是示出组合电池用容器的一部分(正极侧)的横剖视图。
图5是示出组合电池用容器的一部分(负极侧)的横剖视图。
图6是从上表面看取下盖体的箱体的内部时示出的俯视图。
图7中，图7A是从上表面看加热器时示出的俯视图，图7B是加热器的主视图。
图8中，图8A是从上表面看在绝缘间隔保持板的插通孔插通加热器线的状态时示出的俯视图，图8B是从上表面看加热器线被支撑孔支撑的状态时示出的俯视图。
图9中，图9A是从上表面看在端子板连接加热器线的状态时示出的俯视图，图9B是放大图9A的一部分而示出的俯视图。
图10中，图10A是示出对加热器线进行铆接固定的部分的剖视图，图10B是示出将加热器配线铆接固定在端子板的铆接部的状态的剖视图。
图11中，图11A是从上表面看绝缘性薄板时示出的俯视图，图11B是示出安装配件的主视图。
图12是示出第一加热器部及第二加热器部的接线方式的等效电路图。
图13是示出本实施方式中来自第一加热器-第六加热器的加热器配线与端子台的连接端子、电源端子及跳线之间的连接关系的图。
图14是示出比较例中第一加热器部及第二加热器部的接线方式的等效电路图。
具体实施方式
以下，参照图1-图14，对将本发明的组合电池用容器适用于例如NaS电池的实施方式例进行说明。
本实施方式的组合电池用容器10从上表面看大致具有长方形状，如图1所示，具有载置于例如由钢材构成的基座12的例如真空绝热设计规格的箱体14、和封闭该箱体14的开口的例如大气绝热设计规格的盖体16。
在箱体14内，如图2所示，容纳有包含多个单电池18的组合电池20。单电池18具有例如圆筒状，轴向朝着垂直方向容纳于箱体14内。另外，为了能够应对单电池18损坏、异常加热，或活性物质泄露等，虽未图示，作为灭火砂，将硅砂填充在箱体14与组合电池20之间的间隙。
箱体14具有例如接近长方体的形状，具备四个侧壁及底壁，上表面开口。箱体14由例如由不锈钢制成的板材构成，其本身形成为具有中空部22的箱状。中空部22是气密密封的密闭空间，通过未示出的真空阀，形成中空部22与外部空间可连通的结构。在中空部22装填使用粘结剂使玻璃纤维固化成板状多孔的真空隔热板材24，从而使箱体14成为真空绝热结构。
盖体16具备顶壁26及檐28，并以封闭箱体14的上表面开口的方式设置。与箱体14相同地，盖体16由例如由不锈钢制成的板材构成。在其内表面侧(下表面侧)配置有用于获得所需最小限度的绝热性的未图示的绝热材料层。在中空部30层叠填充有至少两个以上可拆卸的绝热板32。由此，对组合电池用容器10而言，仅使得盖体16(上表面)为大气绝热结构，且使来自组合电池用容器10的上表面的散热量可控。当然，在重视组合电池20内的绝热性能的情况下，与箱体14相同地，盖体16也可以采用真空绝热结构。
另外，如图1所示，四个侧壁之中，在正面的第一侧壁34a的外表面(一个外侧面)，设置有构成正极外部端子的正极汇流条36，和构成负极外部端子的负极汇流条38。
另一方面，如图3所示，组合电池20为通过从正极40朝向负极42串联连接两个以上组块44而构成。各组块44为通过由两个以上单电池18串联连接而成的两个以上电路(电路串46)并联连接而构成。
正极40具备构成正极外部端子的正极汇流条36、及中继部件即正极母线48，正极母线48具备正极集电部50、正极延长部52及正极电极54。负极42具备构成负极外部端子的负极汇流条38、及中继部件即负极母线56，负极母线56具备负极集电部58、负极延长部60及负极电极62。
此处，参照图4及图5对正极40及负极42的具体结构例进行说明。
如图4所示，正极40的正极集电部50及正极延长部52容纳于箱体14的容纳空间。正极电极54贯穿第一侧壁34a。正极集电部50及正极延长部52通过将一个导电材料(例如金属板)在中途弯曲成直角的方式构成。正极集电部50沿着第二侧壁34b的内表面配置，正极延长部52沿着第一侧壁34a的内表面配置。正极电极54在箱体14的容纳空间与正极延长部52结合，在箱体14的外部与正极汇流条36结合。
另一方面，如图5所示，负极集电部58及负极延长部60容纳在容纳空间。负极电极62贯穿第一侧壁34a。负极集电部58及负极延长部60为通过将一个导电材料(例如金属板)在中途弯曲成直角的方式构成。负极集电部58沿着第三侧壁34c的内表面配置，负极延长部60沿着第一侧壁 34a的内表面配置。
负极电极62在容纳空间与负极延长部60结合，在箱体14的外部与负极汇流条38结合。
此外，上述正极集电部50及正极延长部52、以及负极集电部58及负极延长部60由金属板构成，有助于降低正极母线48以及负极母线56的电阻。当然，正极集电部50及正极延长部52、以及负极集电部58及负极延长部60也可以分别是两个以上导电部件的结合物。另外，正极电极54及负极电极62分别具有杆状，有助于抑制经由正极电极54及负极电极62的热量的出入。
而且，如图6所示，在箱体14内具有多组加热器部100。具体而言，多组加热器部100具有：第一加热器部100A(参照图2)，其设置在箱体14的底部；以及第二加热器部100B，其设置在箱体14的侧壁(第一侧壁34a-第四侧壁34d)。此外，图6是从上表面看取下盖体16的箱体14的内部时示出的俯视图，为了解第一加热器部100A及第二加热器部100B的位置，省略设置在箱体14内的其他部件(组合电池20等)的标记。
第一加热器部100A具有并置在箱体14的底部的两个加热器(第一加热器102a及第二加热器102b)。第二加热器部100B具有沿着箱体的第一侧壁34a设置的第三加热器102c、沿着第二侧壁34b设置的第四加热器102d、沿着第三侧壁34c设置的第五加热器102e、和沿着第四侧壁34d设置的第六加热器102f。
第一加热器102a-第六加热器102f分别如图7A所示，在由绝缘板制成的芯材104的外周面，由镍铬合金丝或铬铁丝构成的四根加热器线106在宽度方向上卷绕成螺旋状而构成。该芯材104由薄云母(mica)形成。在芯材104的周缘多处设置有安装孔108。如图7B所示，在该实施方式中，芯材104通过重叠两片绝缘板104a及104b而构成。
各加热器102a-102f具有较大的面积，由于较薄，因此能够有效地利用空间。而且，加热器102a-102f加热效率好，绝缘性也优异。由于设置成四根加热器线106即使断掉一根，利用剩下的三根也可以加热，因此二次电池可以无异常地运转。
加热器线106卷绕于芯材104。此时，例如，如果从上表面看箱体14时具有例如长方形，由于长边的两端部的散热量较多，因此可以在芯材104的长边的两端部紧密地卷绕加热器线106，在中间部稀疏地卷绕加热器线106。此时，由于越靠近两端部温度上升越大，因此加热器102a-102f越靠近箱体14的两端发热量越高。其结果，能够使箱体14的内部温度更加均匀。
当然，也可以使加热器线106稀疏地卷绕的部分的绕线间隔变窄。由于通过使绕线间隔变窄，可以使加热器线106的全长变大，电阻值升高，因此能够降低流过加热器线106的电流的值，不易发生加热器线106断线。另外，由于通过使稀疏地卷绕的部分的绕线间隔变窄，能够使加热器102a-102f的发热分布更加均匀，因此能够使箱体14的内部温度更加均匀。特别是，通过将加热器线106的绕线间隔设置为接近单电池18的直径的数值，在单电池18发生故障时，其影响容易波及加热器线106，可在早期检测出单电池18的故障。
另一方面，如图8A所示，绝缘间隔保持板110具有按照一定间隔配置的多个插通孔112，在各插通孔112插通加热器线106，可防止加热器线106的位置偏差，保持相互绝缘。如图7A所示，一对端子板114(+端子114a、-端子114b)固定于芯材104，如图9A、图9B及图10A所示，分别在侧缘的四处具备弯曲形成为圆弧状的铆接固定部116。将加热器线106的端部在各铆接固定部116铆接后，将加热器线106的端部焊接固定于端子板114。
如图9A及图9B所示，位于端子板114的前端部的铆接部118在各端子板114的外端形成为圆弧状，通过插入加热器配线120(+侧加热器配线120a、-侧加热器配线120b)的端部并焊接，使加热器配线120与端子板114连接。该加热器配线120从图1所示的插通孔122(在气密密封的状态下用于插通多个配线的孔)向外部伸出。如图8B所示，支撑加热器线106的支撑孔124形成于芯材104的一端，在其侧缘，孔加工有多个卡止部126。并且，在这些卡止部126卡止四根加热器线106，从芯材104的正面向背面贯穿，转换加热器线106的方向。此外，在芯材104的另一侧壁侧也配置有绝缘间隔保持板110，能够实现防止加热器线106的位置偏差导致的接触，维持绝缘。
如图7B所示，绝缘性薄板128(用双点划线表示)在芯材104的双面分别重叠两片，能够确保针对单电池18活性物质泄露的防止接地用的绝缘性。如图11A所示，绝缘性薄板128形成为与芯材104对应的形状，其周缘部透设多个安装孔130。并且，在芯材104的双面配置绝缘性薄板128，图11B所示コ字状的安装配件132两端部插入薄板128或芯材104的安装孔108，其前端如图11B的双点划线所示弯曲，从而使各部件形成一体。
另外，例如如图2所示，在第一加热器部100A的第一加热器102a及第二加热器102b之上，配设较薄的铝制均热板133。由此，将由加热器产生的热量热传递至箱体14的端部，使端部与中间部均热化，并将电池工作时产生的中间部的热量传递至端部并散热。如图6所示，配置在箱体14的四个侧壁的第三加热器102c-第六加热器102f，从侧面对箱体14内进行辅助加热，能够更加迅速地提高组合电池用容器10内的温度，并使温度分布均匀。
另外，在箱体14内，除上述组合电池20、第一加热器102a-第六加热器102f之外，虽未图示，还设置有测量箱体14内的温度的多个温度计、测量组块电压等的多个电压计等。因此，如图1所示，包含用于向第一加热器102a-第六加热器102f供给电力的多个加热器配线120、来自各种电压计的多个信号线134、来自各种温度计的多个信号线136的多条配线138在组合电池用容器10的内外接线。
此时，由于成为多条配线，因此优选使这些配线集中至一处，且能够容易地特定配线的种类。因此，如图1所示，在本实施方式中，将连接多条配线138的端子台140设置在基座12之中、正极汇流条36与负极汇流条38之间。另外，在正极汇流条36、负极汇流条38的任意一者(在图1的例中为正极汇流条36)与端子台140之间，设置用于插通多条配线138的装置，特别是在气密密封的状态下用于插通多条配线138的插通孔122。
此处，参照图12-图14对图6所示的第一加热器部100A及第二加热器部100B的接线方式进行说明。
如图12所示，在本实施方式中，在第一电源142A的+端子与-端子之间，构成第一加热器部100A的第一加热器102a及第二加热器102b串联连接，同样地，在第二电源142B的+端子与-端子之间，构成第二加热器部100B的第三加热器102c-第六加热器102f串联连接。
具体而言，首先，如图13所示，就第一加热器102a而言，在与第一加热器线106a的一侧的端部连接的+端子114a1，连接有+侧的第一加热器配线120a1，在与第一加热器线106a的另一侧的端部连接的-端子114b1，连接有-侧的第一加热器配线120b1。同样地，就第二加热器102b-第六加热器102f而言，也分别在与加热器线(第二加热器线106b-第六加热器线106f)的一侧的端部连接的+端子114a2-114a6，连接有+侧的加热器配线(+侧的第二加热器配线120a2-第六加热器配线120a6)，在与加热器线(第二加热器线106b-第六加热器线106f)的另一侧的端部连接的-端子114b2-114b6，连接有-侧的加热器配线(-侧的第二加热器配线120b2-第六加热器配线120b6)。
端子台140与第一加热器102a-第六加热器102f相对应，具有：分别连接+侧的第一加热器配线120a1-第六加热器配线120a6的六个+侧的连接端子(+侧的第一连接端子144a1-第六连接端子144a6)；分别连接-侧的第一加热器配线120b1-第六加热器配线120b6的六个-侧的连接端子(-侧的第一连接端子144b1-第六连接端子144b6)。
另外，端子台140具有：与第一加热器部100A用的第一电源142A的+端子连接的+侧的第一电源端子146a1；与第一电源142A的-端子连接的-侧的第一电源端子146b1；与第二加热器部100B用的第二电源142B的+端子连接的+侧的第二电源端子146a2；以及与第二电源142B的-端子连接的-侧的第二电源端子146b2。
另外，端子台140具有：用于串联连接第一加热器102a和第二加热器102b的第一跳线148a；用于串联连接第三加热器102c和第四加热器102d的第二跳线148b、用于串联连接第四加热器102d和第五加热器102e的第三跳线148c、和用于串联连接第五加热器102e和第六加热器102f的第四跳线148d。即，构成第一加热器部100A的第一加热器102a及第二加热器102b通过第一跳线148a串联连接，构成第二加热器部100B的第三加热器102c-第六加热器102f通过第二跳线148b-第四跳线148d串联连接。
而且，就端子台140而言，在构成第一加热器部100A的串联连接的第一加热器102a及第二加热器102b之中，位于串联连接的一侧的端部的加热器(例如第一加热器102a)的+侧的第一加热器配线120a1所连接的+侧的第一连接端子144a1与+侧的第一电源端子146a1电连接。另外，位于串联连接的另一侧的端部的加热器(例如第二加热器102b)的-侧的第二加热器配线120b2所连接的-侧的第二连接端子144b2与-侧的第一电源端子146b1电连接。
同样地，在构成第二加热器部100B的串联连接的第三加热器102c-第六加热器102f之中，例如，第三加热器102c的+侧的第三加热器配线120a3所连接的+侧的第三连接端子144a3与+侧的第二电源端子146a2电连接，第六加热器102f的-侧的第六加热器配线120b6所连接的-侧的第六连接端子144b6、与-侧的第二电源端子146b2电连接。
这样地，在本实施方式中，构成第一加热器部100A的第一加热器102a与第二加热器102b串联连接，构成第二加热器部100B的第三加热器102c-第六加热器102f串联连接。
此处，与图14所示的比较例进行比较，对本实施方式的效果进行说明。
如图14所示，比较例的接线方式为：针对构成第一加热器部100A的第一加热器102a及第二加热器102b，分别连接电源(第一电源142A及第二电源142B)。同样地，将构成第二加热器部100B的第三加热器102c及第四加热器102d串联连接，并与电源(第三电源142C)连接，将构成第二加热器部100B的第五加热器102e及第六加热器102f串联连接，并与电源(第四电源142D)连接。
并且，将电源容量设定为例如3200W，假设向第一加热器102a及第二加热器102b分别供给800W、向第三加热器102c及第四加热器102d分别供给400W、向第五加热器102e及第六加热器102f分别供给400W的情况。此时，若将第一电源142A-第四电源142D的各电源电压设定为200V，则第一加热器102a-第六加热器102f分别流过4A的电流。
与此相对，在本实施方式中，能够减少电源的个数。在图12的例中，使用第一电源142A及第二电源142B即可。因此，接线路径也变得简单，能够实现接线操作的效率化。
另外，为了向第一加热器102a及第二加热器102b分别施加200V的电压，由于将第一电源142A的电源电压设定为400V，因此流过第一加热器102a及第二加热器102b的电流为2A即可。另外，为了向第三加热器102c-第六加热器102f分别施加100V的电压，由于将第二电源142B的电源电压设定为400V，因此流过第三加热器102c-第六加热器102f的电流为2A即可。这样地，由于能够较低地抑制电流值，能够延长在第一加热器102a-第六加热器102f接线的第一加热器线106a-及第六加热器线106f的寿命。
然而，由于例如单电池18故障(活性物质泄露等)或其他原因，导致例如第一加热器102a的加热器线(第一加热器线106a)发生断线时，在比较例中，仅仅是只有第一加热器102a无法发挥作用，其他的第二加热器102b-第六加热器102f正常地发挥作用。因此，采用基于例如来自温度计的信息将箱体14内的温度反馈控制在一定温度的方式时，除第一加热器102a外，通过使第二加热器102b-第六加热器102f的发热量增加，能够将箱体14内的温度维持在一定水平。此时，难以在早期检测出单电池18故障(活性物质泄露等)或其他故障。
与此相对，在本实施方式中，第一加热器102a或第二加热器102b的加热器线(第一加热器线106a或第二加热器线106b)发生断线时，包括第一加热器102a及第二加热器102b在内的第一加热器部100A整体无法发挥作用。因此，使箱体14内的温度维持在一定温度将比较困难，基于箱体14内的温度的降低，可以在早期检测出单电池18故障(活性物质泄露等)或其他故障。这是由于即使仅第三加热器102c-第六加热器102f中任意一者发生断线，包括第三加热器102c-第六加热器102f在内的第二加热器部100B整体也无法发挥作用，从而可以在早期检测出单电池18故障(活性物质泄露等)或其他故障。
这样地，在本实施方式的组合电池用容器10中，能够使接线路径变得简洁，也能够实现接线操作的效率化。而且，能够延长加热器线106的寿命，另外，能够在早期检测出加热器线106断线导致的故障、或单电池 18故障导致的加热器线106断线。
另外，将第一加热器102a-第六加热器102f的各端子连接的加热器配线120与设置在箱体14的外部的端子台140连接。串联连接第一加热器102a及第二加热器102b，串联连接第三加热器102c-第六加热器102f。由此，无需考虑用于在箱体14内串联连接的接线路径，能够直接利用现有的箱体14，从而能够降低用于设计变更等的成本。
通常而言，每次变更串联连接的多个加热器102，都需要进行接线路径的重新构建或接线操作。但是，在本实施方式中，仅变更与端子台140连接的跳线148的连接位置，即能够任意选择串联连接的多个加热器102。因此，不需要进行接线路径的重新构建或接线操作，从而能够提高接线操作的效率化。
在上述的例子中，代表性地以两个加热器部(第一加热器部100A及第二加热器部100B)为主体进行了说明，另外，也能够容易地适用于三个以上的加热器部。
此外，本发明的组合电池用容器不限于上述实施方式，只要不脱离本发明的主旨，当然可以采取各种结构。

Claims (5)

1.一种组合电池用容器，其特征在于，其具有：
箱体(14)，其上表面具有开口，收纳有组合电池(20)；
盖体(16)，其封闭所述箱体(14)的所述开口；及
多组加热器部(100A、100B)，其设置在所述箱体(14)内，并且分别具有串联连接的多个加热器，
对所述多组加热器部(100A、100B)中的每组而言，位于串联连接的一侧的端部的加热器(102a、102c)的+侧加热器配线(120a1、120a3)和位于串联连接的另一侧的端部的加热器(102b、102f)的-侧加热器配线(120b2、120b6)与分别对应的电源(142A、142B)各通过不分支到其它线路的方式连接，
所述组合电池用容器还具有设置在所述箱体(14)的外侧的端子台(140)，
所述端子台(140)具有：
多个+侧连接端子(144a1-144a6)，其与各所述加热器(102a-102f)对应，分别连接所述+侧加热器配线(120a1-120a6)；
多个-侧连接端子(144b1-144b6)，其与各所述加热器(102a-102f)对应，分别连接所述-侧加热器配线(120b1-120b6)；及
一个以上的跳线(148a-148d)，其将与串联连接的所述多个加热器分别对应的所述+侧连接端子、所述-侧连接端子电连接。
2.根据权利要求1所述的组合电池用容器，其特征在于，
所述多组加热器部(100A、100B)具备：
第一加热器部(100A)，其设置在所述箱体(14)的底部；及
第二加热器部(100B)，其设置在所述箱体(14)的侧壁。
3.根据权利要求1或2所述的组合电池用容器，其特征在于，分别构成所述加热器部(100A、100B)的多个加热器(102a-102f)具有：
在所述箱体(14)内配线的加热器线(106a-106f)；
+侧加热器配线(120a1-120a6)，其与所述加热器线(106a-106f)的+端子连接；及
-侧加热器配线(120b1-120b6)，其与所述加热器线(106a-106f)的-端子连接。
4.根据权利要求1或2所述的组合电池用容器，其特征在于，
所述端子台(140)具有：
+侧电源端子(146a1、146a2)，其与电源(142A、142B)的+端子连接；及
-侧电源端子(146b1、146b2)，其与所述电源(142A、142B)的-端子连接，
所述+侧连接端子(144a1、144a3)与所述+侧电源端子(146a1、146a2)电连接，其中，所述+侧连接端子(144a1、144a3)与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接一侧的端部的加热器(102a、102c)的所述+侧加热器配线(120a1、120a3)连接，
所述-侧连接端子(144b2、144b6)与所述-侧电源端子(146b1、146b2)电连接，其中，所述-侧连接端子(144b2、144b6)与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接另一侧的端部的加热器(102b、102f)的所述-侧加热器配线(120b2、120b6)连接。
5.根据权利要求3所述的组合电池用容器，其特征在于，
所述端子台(140)具有，
+侧电源端子(146a1、146a2)，其与电源(142A、142B)的+端子连接；及
-侧电源端子(146b1、146b2)，其与所述电源(142A、142B)的-端子连接，
所述+侧连接端子(144a1、144a3)与所述+侧电源端子(146a1、146a2)电连接，其中，所述+侧连接端子(144a1、144a3)与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接一侧的端部的加热器(102a、102c)的所述+侧加热器配线(120a1、120a3)连接，
所述-侧连接端子(144b2、144b6)与所述-侧电源端子(146b1、146b2)电连接，其中，所述-侧连接端子(144b2、144b6)与串联连接的所述多个加热器中的位于串联连接另一侧的端部的加热器(102b、102f)的所述-侧加热器配线(120b2、120b6)连接。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016090286A (ja) * 2014-10-30 2016-05-23 矢崎総業株式会社 温度検出体の取付構造
US10333184B2 (en) 2015-09-09 2019-06-25 General Electric Company Heat flux assembly for an energy storage device
KR20200067587A (ko) * 2018-12-04 2020-06-12 주식회사 엘지화학 전지팩
DE102020210306A1 (de) * 2020-08-13 2022-02-17 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Beheiztes Batteriemodul
CN113054299B (zh) * 2021-03-12 2022-05-31 安徽舟之航电池有限公司 一种新能源汽车用液冷集成化动力电池系统
CN113644344A (zh) * 2021-08-18 2021-11-12 武汉蔚能电池资产有限公司 电池包保温外壳

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202395066U (zh) * 2011-12-16 2012-08-22 日本碍子株式会社 容纳高温工作型电池的绝热容器和模块电池

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56116285A (en) * 1980-02-15 1981-09-11 Nippon Denshi Zairiyou Kk Ceramic buried heater
DE3427028A1 (de) * 1984-07-21 1986-01-23 Eckhard 6800 Mannheim Wagner Akkumulator
JPH0680594B2 (ja) 1986-02-17 1994-10-12 株式会社ゴト− ヒータ線を内蔵したセラミックヒータの製造方法
JPS62190862A (ja) * 1986-02-18 1987-08-21 Matsushita Electronics Corp 相補型ｍｏｓ集積回路の製造方法
JPH0412472A (ja) * 1990-04-27 1992-01-17 Toyoda Gosei Co Ltd バッテリ装置
JP2702372B2 (ja) 1993-03-26 1998-01-21 日本碍子株式会社 高温二次電池の加熱装置
JP2966292B2 (ja) 1994-09-08 1999-10-25 日本碍子株式会社 ナトリウム−硫黄電池よりなる集合電池の加熱装置及びそれを備えた集合電池並びに加熱方法
EP1394874B1 (en) * 2002-05-08 2006-08-23 Nissan Motor Co., Ltd. Secondary cell module and method of its production
JP3693983B2 (ja) * 2002-07-10 2005-09-14 日本碍子株式会社 集合電池用断熱容器
JP4231255B2 (ja) * 2002-08-13 2009-02-25 株式会社川島製作所 包装機械用ヒータユニット及びそれを用いた包装機械用ヒータ温度制御システム
JP4370083B2 (ja) * 2002-08-29 2009-11-25 三菱重工業株式会社 ナトリウム硫黄二次電池モジュール
JP4069425B2 (ja) 2004-05-14 2008-04-02 株式会社デンソー 回転電機のセグメント順次接合型ステータコイルおよびその製造方法
JP4636815B2 (ja) * 2004-05-26 2011-02-23 三洋電機株式会社 車両用の電源装置
US8084154B2 (en) * 2007-02-08 2011-12-27 Karl Frederick Scheucher Battery pack safety and thermal management apparatus and method
JP2010097923A (ja) * 2008-09-16 2010-04-30 Toyota Motor Corp 蓄電装置及び車両
TWM394640U (en) * 2010-07-23 2010-12-11 Exa Energy Technology Co Ltd On-board battery with heating device
US8901463B2 (en) * 2011-09-16 2014-12-02 General Electric Company Thermal management device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202395066U (zh) * 2011-12-16 2012-08-22 日本碍子株式会社 容纳高温工作型电池的绝热容器和模块电池

Also Published As

Publication number Publication date
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