CN105794017A - 电池系统 - Google Patents

Abstract

一种电池系统，其高效地将冷却气体吹送到电池单元之间的冷却间隙从而高效地冷却电池单元。电池系统包括：电池层叠块，其具有层叠在一起的多个电池单元(1)以及在电池单元(1)彼此之间形成冷却间隙(26)的隔离件(5)，并且将冷却间隙(26)的开口设置于两个侧面；一对端板，该一对端板配置于电池层叠块的两个端部；束紧件(4)，其位于电池层叠块的两侧面且固定于一对端板，并且具有面向冷却间隙(26)开口的送风开口(4D)；以及由树脂膜形成的膜成形密封件。该膜成形密封件配置于束紧件(4)与电池层叠块之间，并且具有：平面部，其以与束紧件(4)的内表面面接触的状态紧密贴合于束紧件(4)的内表面；以及空心状的弹性突出部(6B)，其从平面部向电池层叠块(2)的表面突出，以包围送风开口(4D)的方式延伸。

Description

电池系统

技术领域

本发明涉及一种电池系统，在该电池系统中，将多个电池单元层叠起来构成电池层叠块，在构成该电池层叠块的电池单元之间设置冷却间隙，将空气等冷却气体强制地吹送到该冷却间隙中以冷却电池单元。

背景技术

电池系统能够将许多电池单元串联连接起来以提高输出电压，而且能够将许多电池单元并联连接起来以增大充放电电流。因此，混合动力车、电动汽车等所使用的大电流、大输出用的电池系统是将多个电池单元串联连接起来以提高输出电压。由于在该种用途中所使用的电池系统以较大电流进行充放电而发热，因此，需要对电池单元进行强制的冷却。为了实现该目的，研发出如下电池系统，在该电池系统中，将多个电池单元层叠起来构成电池层叠块，并且在电池单元之间设置冷却间隙。(专利文献1)

在该电池系统中，将多个电池单元以彼此之间夹住隔离件的方式层叠起来形成电池层叠块，以使电池单元之间形成冷却间隙。将空气等冷却气体吹送到冷却间隙中，从电池单元的表面对电池单元进行冷却。因此，该电池系统能够利用向冷却间隙吹送的空气等冷却气体对层叠在一起的许多电池单元进行冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-286547号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1的电池系统中，由于在电池层叠块的两侧配置束紧件(bindbar)，所以冷却气体经过一侧的束紧件向冷却间隙供给，经过另一侧的束紧件向外部排出。在该电池系统中，为了经过束紧件向冷却间隙吹送冷却气体，在束紧件上以贯通束紧件的方式设置有送风开口。

在以上的电池系统中，借助搭载于车辆的鼓风机等吹送出的冷却气体经过设置于束紧件的送风开口，流入电池层叠块的各间隙。然而，该电池系统存在在束紧件和电池层叠块之间形成间隙的问题。将许多电池单元层叠起来，而且在电池单元之间夹住隔离件，将许多电池单元和隔离件层叠起来而成的电池层叠块因为电池单元、隔离件的制造公差而无法使束紧件和电池层叠块气密地紧密贴合在一起。形成于束紧件和电池层叠块之间的间隙成为空气泄漏的原因，强制吹送来的冷却气体对电池单元的有效的冷却被该间隙所阻碍。

本发明是以消除以上缺点为目的而研发出来的，本发明的重要目的在于，提供一种能够将气体高效地吹送到电池单元之间的间隙，而且能够利用气体高效地冷却电池单元的电池系统。

而且，本发明的另一个重要目的在于提供一种以下这样的电池系统，在该电池系统中，使用能够简单且低成本地大量生产的膜成形密封件，并且将密封件不错位地配置在规定位置，从而能够极其有效地阻止束紧件和电池层叠块之间的气体的泄漏。

用于解决问题的方案

本发明的电池系统包括：电池层叠块2，其具有沿着一个方向层叠的多个电池单元1和在相邻的电池单元1之间形成多个冷却间隙26的隔离件5，并且将多个冷却间隙26的开口设置在两个侧面；一对端板3，该一对端板在多个电池单元1进行层叠的层叠方向上配置在电池层叠块2的两端部；束紧件4，其位于电池层叠块2的两个侧面且两端固定于一对端板3，并且，该束紧件具有面向多个冷却间隙26中的至少一部分冷却间隙26的开口的送风开口4D，以使气体能够流入多个冷却间隙26。而且，电池系统的特征在于，具有由树脂膜形成的膜成形密封件6X，该膜成形密封件6X配置在束紧件4和电池层叠块2之间，并且包括：平面部6A，其以与束紧件4的内表面面接触的状态紧密贴合于束紧件4的内表面；以及空心状的弹性突出部6B，其从平面部6A向电池层叠块2的表面突出，以包围送风开口4D的方式延伸。

以上的电池系统具有如下特征，其能够高效地将气体吹送到电池单元之间的冷却间隙，并且能够利用吹送来的气体高效地冷却电池单元。其原因在于，以上的电池系统在束紧件和电池层叠块之间配置有由树脂膜形成的膜成形密封件，该膜成形密封件包括：平面部，其以与束紧件的内表面面接触的状态紧密贴合于束紧件的内表面；以及空心状的弹性突出部，其从平面部向电池层叠块的表面突出，以包围送风开口的方式延伸。该电池系统通过使膜成形密封件的平面部与束紧件的内表面紧密贴合，并且使弹性突出部弹性地与电池层叠块的表面紧密贴合，从而能够阻止吹送到送风开口的气体的泄漏，高效地将气体吹送到电池单元之间的冷却间隙，并且高效地冷却电池单元。

而且，以上的电池系统还实现了如下特征：使用能够简单且低成本地大量生产的膜成形密封件，并且将密封件不错位地配置在规定位置，从而能够极其有效地阻止束紧件和电池层叠块之间的气体的泄漏。其原因在于，以上的电池系统使由树脂膜形成的膜成形密封件的平面部与束紧件的内表面紧密贴合从而将其配置在规定位置。尤其是，具有如下特征：由于膜成形密封件能够将作为空心状的弹性突出部的弹性变形量形成得较大，所以即使束紧件和电池层叠块之间的间隙变大，或者间隙发生局部变化，也能使弹性突出部与电池层叠块的表面紧密贴合，从而能够高效地阻止气体向外部泄漏。

在本发明的电池系统中，束紧件4具有与电池层叠块2的侧面相面对地配置的侧面板4X，侧面板4X包括：周缘板部4E，其沿着电池层叠块2的侧面的外周缘部配置；以及送风开口4D，其配置在该周缘板部4E的内侧；该侧面板4X能够使膜成形密封件6X的平面部6A与周缘板部4E的内表面紧密贴合。

以上的电池系统由于在电池层叠块的侧面的外周缘部配置束紧件的周缘板部，在该周缘板部的内表面配置密封件，并且向设置在周缘板部的内侧的送风开口送风，所以能够在电池层叠块的侧面设置较大的送风开口，并将被吹送至此的气体吹送到各个冷却间隙。因此，能够利用简单的构造将气体强制地吹送到各个冷却间隙，从而冷却电池单元。

在本发明的电池系统中，束紧件4具有从侧面板4X向电池层叠块2侧突出的侧缘4Y，膜成形密封件6X具有供束紧件4的侧缘4Y插入的引导槽6C，将束紧件4的侧缘4Y插入于该引导槽6C，从而能够将膜成形密封件6X的平面部6A配置于周缘板部4E。

以上的电池系统具有如下特征：为了简单地使膜成形密封件不错位，而将膜成形密封件配置在束紧件的正确的位置，从而能够可靠地阻止吹送到送风开口的气体的泄漏。此外，该电池系统具有如下特征：即使在使用状态下，也能够防止膜成形密封件随着时间推移而错位，从而能够长时间不使被强制吹送到送风开口的气体向外部泄漏地、将该气体高效地吹送到冷却间隙以冷却电池单元。

在本发明的电池系统中，引导槽6C包含具有规定宽度的定位槽部6x和比定位槽部6x的宽度窄的嵌合槽部6y，能够利用嵌合槽部6y弹性地夹住束紧件4的侧缘4Y。

以上的电池系统具有如下特征：能够将束紧件的侧缘简单地插入到引导槽来定位，并且能够以不错位的方式配置于引导槽的正确的位置。其原因在于，膜成形密封件的引导槽包括具有规定宽度的定位槽部和比定位槽部宽度窄的嵌合槽部，利用嵌合槽部弹性地夹住束紧件的侧缘以将束紧件的侧缘定位。该膜成形密封件通过将引导槽的定位槽部形成为规定的宽度，从而能够一边将束紧件的侧缘顺畅地插入到引导槽，一边利用比定位槽部的宽度窄的嵌合槽部在嵌合槽部将被插入到引导槽的束紧件的侧缘弹性地夹住，实现正确的定位。

本发明的电池系统能够对一片树脂膜进行成形从而作为膜成形密封件6X。

以上的电池系统由于是由一片树脂膜成形膜成形密封件，因此，能够一边低成本地大量生产膜成形密封件，一边将面接触于束紧件的内表面的平面部与以包围送风开口的方式延伸的弹性突出部成形为连续的薄板状，从而能够可靠地与束紧件的内表面和电池层叠块的表面紧密贴合来阻止气体泄漏。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的电池系统的立体图。

图2是图1所示的电池系统的分解立体图。

图3是图1所示的电池系统的垂直横向剖视图。

图4是图3所示的电池系统的主要部分放大剖视图。

图5是图3所示的电池系统的主要部分放大剖视图。

图6是表示电池单元和隔离件的层叠构造的分解立体图。

图7是弹性板的立体图。

图8是束紧件和密封件的立体图。

图9是束紧件和密封件的立体图。

图10是表示将束紧件的侧缘插入到密封件的引导槽的状态的局部放大剖视图。

具体实施方式

以下，基于附图说明本发明的实施方式。其中，以下所示的实施方式例示出用于将本发明的技术思想具体化的电池系统，而本发明的电池系统并非特别限定于以下实施方式。而且，该说明书并非将技术方案中所示的构件特定为实施方式中的构件。

图1至图5所示的电池系统100包括：电池层叠块2，其由多个电池单元1层叠而成；一对端板3，该一对端板3配置于该电池层叠块2的层叠方向的两个端部；弹性板9，其配置于电池层叠块2之下；束紧件4，其两个端部与一对端板3相连结，在层叠方向上以加压的状态固定电池层叠块2的电池单元1，并且将弹性板9配置于电池层叠块2之下；鼓风机40，其向束紧件4的送风开口4D强制送风以利用冷却气体冷却电池单元1；以及密封件6，其配置于束紧件4与电池层叠块2之间。

虽然以上的电池系统100将弹性板9配置于电池层叠块2的底面，从而将各个电池单元1的端子面1A配置于同一平面，但是本发明的电池系统不必非在电池层叠块的底面配置弹性板。

如图6所示，电池单元1利用宽度比厚度宽、且彼此相对的平坦面1C为四边形的扁平形二次电池沿着厚度方向层叠而形成电池层叠块2。电池单元1是将电池外壳10形成为金属外壳的非水系电解液电池。作为非水系电解液电池的电池单元1是锂离子二次电池。但是，电池单元还可以是镍氢电池、镍镉电池等其他所有的二次电池。附图的电池单元1是外形为四边形的电池，并且以两个面相对的方式进行层叠从而形成电池层叠块2。

对于电池单元1而言，在金属制的电池外壳10中收纳电极体(未图示)并填充有电解液，所述电池外壳10彼此相对的平坦面1C的外形为四边形。由金属外壳形成的电池外壳10能够由铝、铝合金来制造。电池外壳10具有：外装罐10A，其是将金属板冲压加工成封闭了底部的筒状而成的；以及封口板10B，其将该外装罐10A的开口部气密地封闭。封口板10B是平面状的金属板，将其外形做成外装罐10A的开口部的内部形状。封口板10B无间隙地插入到外装罐10A的开口部的内侧，然后利用激光照射其与外装罐10A的内表面之间从而将其焊接于外装罐10A。

电池单元1将正负电极端子13固定于封口板10B的两个端部，将封口板10B作为端子面1A，将端子面1A的相反侧的面、图6中的电池单元1的下表面作为底面1B。而且，封口板10B在正负电极端子13的中间设置有气体排出口12。在气体排出口12的内侧设置有以规定的内压开阀的排出阀11。电池层叠块2是将多个电池单元1以端子面1A位于同一平面的姿态层叠起来而成。

电池层叠块2将金属板的母线14固定于相邻的电池单元1的正负电极端子13，利用母线14将电池单元1相互串联连接起来。但是，电池层叠块还能够将电池单元串联和/或并联连接。将相邻的电池单元相互串联连接而成的电池系统提高了输出电压从而能够增大输出，将相邻的电池单元并联连接，能够增大充放电的电流。图6的电池层叠块2将直线状的母线14A和L字状的母线14B焊接固定于电池单元1的电极端子13。直线状的母线14A和L字状的母线14B的顶端相互层叠在一起，并且在层叠部设置有贯通孔14a，将定位螺钉15贯穿于贯通孔14a，然后将螺母16拧入定位螺钉15，从而将母线14相互固定。

图6所示的电池层叠块2是将隔离件5夹在多个电池单元1彼此之间并层叠起来而成的。附图的电池层叠块2是将相互相邻的电池单元1彼此反向排列，在其两侧利用母线14将相邻的电极端子13彼此连结，将相邻的两个电池单元1串联连接，从而将所有的电池单元1串联连接起来。不过，本发明并不特别限定构成电池层叠块的电池单元的个数和其连接状态。

隔离件5被夹在相邻的电池单元1之间，且在电池单元1之间设置冷却间隙26。而且，隔离件5是将绝缘材料的塑料成形并制作而成的，使得相互相邻的电池单元1彼此绝缘。隔离件5以与邻接的电池单元1的平坦面1C接触的方式配置，且利用塑料将板部20和外周盖部21成形为一体，该板部20夹在电池单元1之间，该外周盖部21配置在电池单元1的外周面的外侧。该隔离件5形成为将电池单元1配置于外周盖部21的内侧且将其配置在规定位置的形状，能够不错位地层叠电池单元1。

如上所述，利用隔离件5进行绝缘层叠的电池单元1的外装罐10A能够用铝等金属制成。不过，电池层叠块不必非在电池单元之间夹住隔离件。其原因在于，例如，通过利用绝缘材料成形电池单元的外装罐，或者将绝缘片、绝缘涂料等覆盖电池单元的外装罐的外周等方法，将互相相邻的电池单元彼此绝缘，从而能够不需要隔离件。

图3和图6所示的隔离件5为了有效地冷却电池单元1，在夹在电池单元1彼此之间的板部20上设置使空气等冷却气体通过的冷却间隙26。图6所示的隔离件5的板部20成形为锯齿状，在其与电池单元1的表面即平坦面1C之间设置有多列相互平行的冷却间隙26。冷却间隙26在电池层叠块2的两个侧面开口，将从一侧供给来的冷却气体向相反侧排出，从而冷却电池单元1。该隔离件5设置有多列槽25，从而在该隔离件5与电池单元1之间设置冷却间隙26。附图的隔离件5将多个槽25相互平行地隔开规定间隔地设置。附图的板部20在其两个面设置有槽25，从而在相互邻接的电池单元1和隔离件5之间设置有冷却间隙26。该构造能够利用形成于板部20两侧的冷却间隙26有效地冷却两侧的电池单元1。不过，隔离件也可以在只在单面上设置槽，从而在电池单元和隔离件之间设置有冷却间隙。被强制吹送到冷却间隙26的空气直接且高效地冷却电池单元1的外装罐10A。

以上的隔离件5在其与电池单元1之间设置有冷却间隙26，将冷却用的空气等冷却气体强制地吹送到该冷却间隙26，从而冷却电池单元1。冷却气体从设置于束紧件4的送风开口4D被吹送到冷却间隙26。由于电池层叠块2在其两个侧面配置有束紧件4，所以通过了一侧的束紧件4的送风开口4D的冷却气体流入到冷却间隙26，通过冷却间隙26并且冷却了电池单元1的冷却气体从另一侧的束紧件4的送风开口4D排出。

图3至图6的隔离件5在电池单元1的端子面1A侧即上部设置有第1外周盖部21A，在电池单元1的底部侧设置有第2外周盖部21B。第1外周盖部21A包括：水平部22，其覆盖电池单元1的端子面1A；以及垂直部23，其覆盖电池单元1的两侧面的上部，第2外周盖部21B包括：水平部22，其覆盖电池单元1的底面1B；以及垂直部23，其覆盖电池单元1的两侧面的下部。

第1外周盖部21A的水平部22配置在端子面1A的外侧，在附图中配置于端子面1A的上方，且被夹在束紧件4的第1卡定部4A和电池单元1的端子面1A之间，使该水平部22的上表面紧密贴合于第1卡定部4A并使该水平部22的下表面紧密贴合于端子面1A。束紧件4的第1卡定部4A借助第1外周盖部21A按压端子面1A，从而将各个电池单元1的端子面1A配置于同一平面。第2外周盖部21B的、配置于电池单元1的底面1B侧在附图中是配置于底面1B的下方的水平部22，位于电池单元1的底面1B和弹性板9的弹性臂19A之间，且使该水平部22的上表面紧密贴合于电池单元1的底面1B，利用弹性臂19A按压该水平部22的下表面。弹性臂19A借助第2外周盖部21B的水平部22顶起电池单元1的底面1B，从而将各个电池单元1的端子面1A配置于同一平面。

弹性板9配置于电池单元1的底面1B，具有将各个电池单元1从底面1B向端子面1A弹性地按压的弹性按压部19。图7的弹性板9是裁切能够弹性变形的不锈钢等金属板，并且进行冲压加工，从而将多个弹性臂19A作为弹性按压部19设为一体构造。而且，图7的弹性板9设置有沿电池单元1的底面1B的长边方向延伸的一对弹性臂19A。一对弹性臂19A在弹性板9的两侧部连结于弹性板9，以从弹性板9的两侧部向中央部延伸的方式设置。附图的弹性板9具有沿着电池层叠块2的底面外形的矩形形状的外周框部9A，且将从该外周框部9A的两侧部向内侧延伸的多个弹性臂19A设为一体。弹性臂19A被弯折加工为随着朝向顶端去而朝向电池单元1的底面1B突出的形状。在弹性板9的两侧部设置的一对弹性臂19A按压一个电池单元1的底面1B。因此，相邻的弹性臂19A之间的间隔与层叠在一起的电池单元1之间的间隔相等，在弹性板9的两侧部设置有多个弹性臂19A。

而且，图3、图5以及图7所示的弹性板9沿着外周框部9A的两侧缘设置有加强肋9B。附图的弹性板9将外周框部9A的两侧缘部向上方弯折来设置加强肋9B。该弹性板9能够利用设置于两侧缘的加强肋9B，来提高外周框部9A的两侧部的刚性。该构造的弹性板9具有如下特征：在组装电池系统的工序中，能够在按压两侧部而使弹性按压部19弹性变形的状态下，在不使外周框部9A的两侧部变形的前提下进行按压。而且，附图的弹性板9形成为如下这样的构造，即：在外周框部9A的两侧缘设置的加强肋9B的内表面与电池层叠块2的下侧角部的外侧面抵接。该弹性板9具有如下特征：针对电池层叠块2的底面，能够利用两侧的加强肋9B对左右方向的位置进行定位，并且将电池层叠块2配置在规定位置。

端板3与束紧件4相连结，从两端面对电池层叠块2加压，进而在层叠方向上对电池单元1加压。端板3固定于束紧件4，并以规定的紧固压力将电池层叠块2的各电池单元1在加压状态下固定。端板3的外形与电池单元1的外形大致相等，或者比电池单元1的外形稍大，端板3是将束紧件4连结于四个角部，并且将电池层叠块2在加压状态下固定从而使电池层叠块2不变形的四边形的板状。该端板3将束紧件4连结于四个角部，以与电池单元1的表面面接触的状态紧密贴合于电池单元1的表面，并且以均匀的压力将电池单元1在加压状态下固定。电池系统在电池层叠块2的两端部配置端板3，并且利用冲压机(未图示)对两端的端板3进行加压，从而保持于在层叠方向上对电池单元1加压的状态，在该状态下将束紧件4固定于端板3，从而以规定的紧固压力保持并固定电池层叠块2。端板30与束紧件4相连结之后，冲压机的加压状态被解除。

如图1和图2所示，束紧件4将电池层叠块2的两端的端板3连结起来，以在层叠方向上对多个电池单元1加压的状态固定电池单元1。束紧件4是对金属板进行冲压加工而制造出来的。该束紧件4包括侧面板4X和固定部4C，该侧面板4X配置于电池层叠块2的侧面，该固定部4C位于该侧面板4X的两端部且配置于端板3的外侧端面，固定部4C借助定位螺钉18固定于端板3的外侧端面。

而且，如图3至图5、图8以及图9所示，束紧件4具有配置于电池单元1的端子面1A的外侧即端子面1A上方的第1卡定部4A和配置于弹性板9的外侧的第2卡定部4B。将弹性板9层叠于底面1B的电池层叠块2配置于第1卡定部4A和第2卡定部4B之间。附图的束紧件4将侧面板4X的上缘向内侧弯折成直角从而设为第1卡定部4A，将下缘向内侧弯折成直角从而设为第2卡定部4B。而且，侧面板4X在除外周缘部以外的内部设置有送风开口4D，形成为能够使冷却气体贯穿束紧件4地进行送风的形状。而且，该束紧件4由于送风开口4D还能够使整体轻量化。图8和图9的侧面板4X利用连结杆4F将位于外周缘部的四边形的周缘板部4E纵横连结在一起，对周缘板部4E进行加强，从而在周缘板部4E的内侧设置送风开口4D。

束紧件4的第1卡定部4A将内表面形成为平面状，将各个电池单元1的端子面1A配置于同一平面。如图4所示，图3的电池系统100将隔离件5的外周盖部21的水平部22配置于电池单元1的端子面1A。因此，该电池系统100以在端子面1A和第1卡定部4A之间夹有第1外周盖部21A的水平部22的方式配置。电池单元1的端子面1A被第1卡定部4A借助隔离件5的第1外周盖部21A按压，从而配置于同一平面。本发明的电池系统不必非要将隔离件的外周盖部配置于电池单元的端子面。该电池系统以使电池单元的端子面接触于束紧件的第1卡定部的内表面的方式配置，使得各个电池单元的端子面配置于同一平面。该电池系统以绝缘材料形成束紧件的卡定部、电池单元的端子面，或者在束紧件的卡定部和电池单元的端子面之间设置层叠片、绝缘层。

束紧件4的第2卡定部4B位于弹性板9的外侧，在图3和图5中位于弹性板9的下方，推压弹性板9，使弹性板9的弹性按压部19保持于弹性变形至压扁的状态。利用第2卡定部4B按压于电池层叠块2的底面1B的弹性板9在弹性变形后的弹性按压部19的恢复力的作用下按压电池单元1，从而将电池单元1的端子面1A配置于同一平面。图3的电池系统100在弹性板9和电池单元1的底面1B之间配置有隔离件5的第2外周盖部21B。因此，弹性按压部19借助隔离件5的第2外周盖部21B顶起电池单元1，从而将端子面1A配置于同一平面。

束紧件4的第1卡定部4A和第2卡定部4B的内侧间隔设为如下尺寸，即：对在底面1B配置有弹性板9的电池层叠块2进行配置，压扁弹性板9的弹性按压部19使其弹性变形。对于在第1卡定部4A与电池单元1之间以及第2卡定部4B与电池单元1之间配置有隔离件5的外周盖部21的水平部22的电池系统，将第1卡定部4A和第2卡定部4B的内侧间隔设为如下尺寸，即：对在上下层叠隔离件5的外周盖部21的水平部22且在底面1B配置有弹性板9的电池层叠块2进行配置，压扁弹性板9的弹性按压部19从而使其弹性变形。

而且，如图8和图9所示，束紧件4在第1卡定部4A和第2卡定部4B上设置有缺口4a。缺口4a是在将弹性板9和电池层叠块2贯穿于第1卡定部4A与第2卡定部4B之间时，为了引导将弹性按压部19保持在压扁的状态的治具而设置的。束紧件4在第1卡定部4A和第2卡定部4B这两者上设置有缺口4a。附图的束紧件4在第1卡定部4A和第2卡定部4B这两者上设置有缺口4a，但是不必非在两个卡定部上均设置缺口，也可以在一者上设置缺口。其原因在于，利用治具按压电池层叠块或者按压弹性板而将弹性按压部保持在压扁的状态，能够一边将缺口向该治具引导一边将层叠有弹性板的电池层叠块贯穿于第1卡定部和第2卡定部之间。

图8和图9的束紧件4在卡定部4A、4B的两端部设置有缺口4a。第1卡定部4A的缺口4a引导治具，该治具借助隔离件5的第1外周盖部21A的水平部22按压电池层叠块2从而将弹性板9的弹性按压部19压扁。第2卡定部4B的缺口4a引导治具，该治具按压弹性板9从而将弹性按压部19压扁。被治具压扁的弹性按压部19借助隔离件5的第2外周盖部21B按压电池层叠块2。

以上的束紧件4将缺口4a设置成位于层叠于电池层叠块2的两端的端隔离件5’处。该端隔离件5’层叠于最端层叠电池单元1’与端板3之间，该最端层叠电池单元1’层叠于电池层叠块2的两端部。在两端部设置有缺口4a的束紧件4在将固定部4C固定于端板3的外侧的状态下，利用两端部的缺口4a将集中于侧面板4X的角部的应力分散，从而能够防止侧面板4X的损伤。图8和图9的束紧件4具有如下特征：由于在第1卡定部4A和第2卡定部4B的两端部均设置有缺口4a，所以将集中于侧面板4X的上下的角部的应力分散，从而能够防止侧面板4X的四角的损伤。

而且，图8和图9的束紧件4在固定部4C和两个卡定部4A、4B之间设置有分离间隙4b。该形状的束紧件4具有如下特征：能够通过对金属板进行冲压加工从而低成本且大量地生产束紧件4，而且，利用分离间隙4b与设置于两个卡定部4A、4B的缺口4a，更有效地防止作用于侧面板4X的四个角部的应力集中并分散该应力，从而能够更有效地防止该部分的损伤。

密封件6是在对一片树脂膜进行例如真空成型之后，进行裁切而制作出来的膜成形密封件6X。不过，膜成形密封件6X也可以利用对热塑性树脂进行注射成形等方法成形为规定的立体形状而制作成。对于膜成形密封件6X的热塑性树脂，适合使用耐热特性出色的热塑性树脂，例如：尼龙6、尼龙66、尼龙12等聚酰胺；聚碳酸酯；聚对苯二甲酸丁二醇酯；聚苯硫醚；聚醚酰亚胺；聚四氟乙烯(日文：ポテトラフルオロエチレン)；氟系树脂；聚三氟氯乙烯；聚酰胺酰亚胺；乙酰基纤维素；醋酸纤维素；乙基纤维素；聚对苯二甲酸乙二酯；ABS树脂；聚乙烯；聚丙烯；聚苯乙烯；氯乙烯树脂；甲基丙烯酸乙酯树脂等。

图3至图5以及图8至图10所示的膜成形密封件6X成形为具有平面部6A和空心状的弹性突出部6B的形状，该平面部6A以与束紧件4的内表面面接触的状态紧密贴合于束紧件4的内表面，该弹性突出部6B从该平面部6A向电池层叠块2的表面突出，并且以包围束紧件4的送风开口4D的方式延伸。膜成形密封件6X使平面部6A与束紧件4的内表面紧密贴合，并且使弹性突出部6B弹性地与电池层叠块2的表面紧密贴合，从而防止束紧件4和电池层叠块2之间的冷却气体的泄漏。

图1至图3的电池系统100在束紧件4的侧面板4X的除了外周缘部的内侧设置有送风开口4D，从而将送风开口4D设置于大致整个束紧件4。该束紧件4在侧面板4X的外周缘部设置有四边形的周缘板部4E，并且将周缘板部4E的内侧作为送风开口4D。侧面板4X的外形与电池层叠块2的侧面的外形大致相等，确切来说比电池层叠体2的侧面外形稍大，周缘板部4E呈沿着电池层叠块2的侧面的外周缘部的形状。周缘板部4E的内表面为平面状，如图4和图5所示，在此配置有膜成形密封件6X的平面部6A。在周缘板部4E的内侧配置有平面部6A的膜成形密封件6X将弹性突出部6B弹性地按压于电池层叠块2的表面，封闭束紧件4与电池层叠块2之间的间隙、即周缘板部4E与电池层叠块2之间的间隙，从而阻止冷却气体泄漏。

如图4和图5的放大剖视图所示，膜成形密封件6X将能弹性变形的树脂膜成形为在弹性突出部6B的两侧连结平面部6A的形状。弹性突出部6B为将树脂膜弯曲成U字状的槽形。膜成形密封件6X的平面部6A配置成与周缘板部4E的内表面紧密贴合。因此，膜成形密封件6X的平面部6A成形为沿着周缘板部4E的内表面的四边形的框形状。

而且，图3、图4、图8以及图10所示的膜成形密封件6X设置为成形有供束紧件4的侧缘4Y插入的引导槽6C。这些附图的膜成形密封件6X将引导槽6C设置于侧缘部(附图中的上缘部)，该引导槽6C供束紧件4的侧缘4Y即设置于束紧件4的上缘的第1卡定部4A插入，将作为束紧件4的侧缘4Y的第1卡定部4A插入于该引导槽6C，从而将膜成形密封件6X的平面部6A配置于周缘板部4E的内表面。附图所示的膜成形密封件6X成形有如下的槽作为引导槽6C，该槽为成形为四边形的框形状的平面部6A的上缘部，位于弹性突出部6B的外侧，且沿着束紧件4的侧缘4Y延伸。该膜成形密封件6X通过在一个面上设置引导槽6C，从而形成了从相反一侧的面突出的凸条6D，并且将该凸条6D的内侧形成为空心状而作为引导槽6C。附图所示的引导槽6C为横截面形状呈大致日文片假名コ字状的槽形，并且成形为槽的开口缘与平面部6A相连结的形状。

引导槽6C以能够供作为束紧件4的侧缘4Y的卡定部4A插入的宽度和深度成形。而且，附图的引导槽6C以可供整个束紧件4的侧缘4Y插入的全长成形。如图10的局部放大剖视图所示，该引导槽6C包括：定位槽部6x，其具有规定的宽度；以及嵌合槽部6y，其宽度比该定位槽部6x的宽度要窄。定位槽部6x的宽度(d1)比侧缘4Y的厚度(t)大，从而能够将束紧件4的侧缘4Y顺畅地插入。嵌合槽部的宽度(d2)与侧缘4Y的厚度(t)大致相等或者比侧缘4Y的厚度(t)稍大，从而形成为将束紧件4的侧缘4Y弹性地夹住的构造。不过，也可以是，嵌合槽部的宽度(d2)比侧缘的厚度(t)稍小，从而形成为束紧件的侧缘被压入进而被弹性地夹住的构造。这样一来，利用宽度狭窄的嵌合槽部6y弹性地夹住束紧件4的侧缘4Y的构造具有如下特征：能够将束紧件4的被插入到引导槽6C的侧缘4Y保持在规定位置。

图10所示的膜成形密封件6X的凸条6D的下侧壁6a呈沿着束紧件4的侧缘4Y的下表面的平面状，并且紧密贴合于侧缘4Y的下表面。此外，膜成形密封件6X使凸条6D的上侧壁6b自束紧件4的侧缘4Y的上表面离开规定的间隔距离，从而在上侧壁6b和下侧壁6a之间形成规定的宽度的定位槽部6x，并且，形成为使上侧壁6b局部地靠近束紧件4的侧缘4Y的上表面的形状，从而在该上侧壁6b与下侧壁6a之间形成比定位槽部6x宽度狭窄的嵌合槽部6y。附图所示的膜成形密封件6X在凸条6D的上表面的多处位置(在图9中为六处)设置有凹部6c，利用该凹部6c使上侧壁6b向引导槽6C的内表面侧突出从而形成嵌合槽部6y。图10所示的膜成形密封件6X形成为使定位槽部6x的全长(L1)相对于嵌合槽部6y的全长(L2)而言足够长，从而能够将束紧件4的侧缘4Y顺畅地插入于引导槽6C。以上的膜成形密封件6X只在上缘单侧设置有引导槽6C，但也可以在两侧设置引导槽，用以引导束紧件的两侧的卡定部。

而且，图3至图5的电池系统100在电池层叠块2的两侧面的上下缘部配置有隔离件5的外周盖部21的垂直部23。膜成形密封件6X使弹性突出部6B弹性地按压于隔离件5的外周盖部21的垂直部23的表面从而使其与垂直部23的表面紧密贴合，进而封闭束紧件4与电池层叠块2之间的间隙。该电池系统100在设置于隔离件5的上下的外周盖部21的垂直部23之间设置有冷却间隙26，从而能够将冷却气体不泄漏地吹送到冷却间隙26。不过，本发明的电池系统也能够使密封件的弹性按压部直接紧密贴合于电池单元的表面，从而防止冷却气体的泄漏并将冷却气体吹送到冷却间隙，对此并未图示。

在以上的电池系统中，将束紧件4的侧缘4Y插入于膜成形密封件6X的引导槽6C，从而将膜成形密封件6X连结于束紧件4的规定位置。在该状态下，膜成形密封件6X的平面部6A配置于束紧件4的周缘板部4E的内表面。与膜成形密封件6X相连结的束紧件4按照以下工序与端板3相连结。

在将电池单元1与隔离件5层叠起来而成的电池层叠块2的两端配置端板3，并且在电池层叠块2的底面1B层叠弹性板9。电池层叠块2和弹性板9被插入到束紧件4的上下的卡定部4A、4B的内侧，因此，使用治具将弹性板9向电池层叠块2相对地按压，在使弹性板9的弹性按压部19即弹性臂19A弹性变形的状态下，将电池层叠块2和弹性板9插入于束紧件4的上下的卡定部4A、4B之间。此时，治具被束紧件4的卡定部的缺口4a引导。之后，将束紧件4的两端的固定部4C固定于端板3。

以上的电池系统最适合于向驱动电动车辆行驶的马达供给电力的电源装置。作为搭载有电池系统的电动车辆，能够使用利用发动机和马达这两者驱动行驶的混合动力汽车、插入式混合动力汽车、或者只利用马达驱动行驶的电动汽车等电动车辆，该电池系统能作为这些电动车辆的电源来使用。不过，本发明的电池系统的用途并不特别限定于搭载于电动车辆的电源装置，例如能够作为蓄存太阳能发电、风力发电等自然能量的电源装置来使用，另外，像蓄存深夜电力的电源装置等电源装置那样，在蓄存大电力的所有用途中都最合适。

产业上的可利用性

本发明的电池系统最适合应用于向要求大电力的车辆的马达供给电力的电源装置以及蓄存自然能量、深夜电力的蓄电装置。

附图标记说明

100电池系统、1电池单元、1’最端层叠电池单元、1A端子面、1B底面、1C平坦面、2电池层叠块、3端板、4束紧件、4X侧面板、4Y侧缘、4A卡定部、4B卡定部、4C固定部、4D送风开口、4E周缘板部、4F连结杆、4a缺口、4b分离间隙、5隔离件、5’端隔离件、6密封件、6X膜成形密封件、6A平面部、6B弹性突出部、6C引导槽、6D凸条、6a下侧壁、6b上侧壁、6c凹部、6x定位槽部、6y嵌合槽部、9弹性板、9A外周框部、9B加强肋、10电池外壳、10A外装罐、10B封口板、11排出阀、12气体排出口、13电极端子、14母线、14A直线状的母线、14BL字状的母线、14a贯通孔、15定位螺钉、16螺母、18定位螺钉、19弹性按压部、19A弹性臂、20板部、21外周盖部、21A第1外周盖部、21B第2外周盖部、22水平部、23垂直部、25槽、26冷却间隙、40鼓风机。

Claims (5)

1.一种电池系统，其包括：

电池层叠块，该电池层叠块具有沿着一个方向层叠的多个电池单元和在相邻的电池单元之间形成多个冷却间隙的隔离件，并且将所述多个冷却间隙的开口设置于两个侧面；

一对端板，该一对端板在所述多个电池单元进行层叠的层叠方向上配置于所述电池层叠块的两个端部；

束紧件，该束紧件位于所述电池层叠块的两个侧面且两端固定于一对端板，并且，该束紧件具有面向所述多个冷却间隙中的至少一部分冷却间隙的开口的送风开口，以使气体能够流入所述多个冷却间隙，

该电池系统的特征在于，

还具有由树脂膜形成的膜成形密封件，

所述膜成形密封件配置于所述束紧件和所述电池层叠块之间，

并且，所述膜成形密封件具有：

平面部，其以与所述束紧件的内表面面接触的状态紧密贴合于所述束紧件的内表面；以及

空心状的弹性突出部，其从所述平面部向所述电池层叠块的表面突出，以包围所述送风开口的方式延伸。

2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，

所述束紧件具有与所述电池层叠块的侧面相面对地配置的侧面板，

所述侧面板具有：周缘板部，其沿着所述电池层叠块的侧面的外周缘部配置；以及所述送风开口，其配置于该周缘板部的内侧，

所述膜成形密封件的平面部紧密贴合于所述周缘板部的内表面。

3.根据权利要求2所述的电池系统，其特征在于，

所述束紧件具有从所述侧面板向电池层叠块侧突出的侧缘，

所述膜成形密封件具有供所述束紧件的侧缘插入的引导槽，

将该束紧件的侧缘插入于所述引导槽，从而将所述膜成形密封件的平面部配置于周缘板部。

4.根据权利要求3所述的电池系统，其特征在于，

所述引导槽包括：定位槽部，其具有规定的宽度；以及嵌合槽部，其宽度比所述定位槽部宽度窄，

所述嵌合槽部弹性地夹住所述束紧件的侧缘。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的电池系统，其特征在于，

所述膜成形密封件是对一片树脂膜进行成形而成的。