CN108336287A - 电池单体及电池组 - Google Patents

电池单体及电池组 Download PDF

Info

Publication number
CN108336287A
CN108336287A CN201810052155.8A CN201810052155A CN108336287A CN 108336287 A CN108336287 A CN 108336287A CN 201810052155 A CN201810052155 A CN 201810052155A CN 108336287 A CN108336287 A CN 108336287A
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
battery cell
wall portion
battery
terminal
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.)
Pending
Application number
CN201810052155.8A
Other languages
English (en)
Inventor
榎本贵志
星野光弘
川村公
川村公一
首藤正志
和田怜
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.)
Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp
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 Toshiba Corp, Toshiba Infrastructure Systems and Solutions Corp filed Critical Toshiba Corp
Publication of CN108336287A publication Critical patent/CN108336287A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • 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
    • H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
    • H01M50/102—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
    • H01M50/103—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure prismatic or rectangular
    • 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
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/548—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on opposite sides 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
    • H01M50/547—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
    • H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
    • H01M50/567—Terminals characterised by their manufacturing process by fixing means, e.g. screws, rivets or bolts
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052—Li-accumulators
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/653—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by electrically insulating or thermally conductive materials
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H01M10/6557—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange arranged between the cells
    • 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

Abstract

本发明的实施方式涉及电池单体及电池组。能够得到设置姿态、连接方式的自由度较大的电池单体。实施方式的电池组具备框体、正极端子及负极端子。正极端子面向框体的外部。负极端子面向框体的外部。正极端子及负极端子中的至少一方设置有多个。

Description

电池单体及电池组
技术领域
本发明的实施方式涉及电池单体及电池组。
背景技术
以往，已知通过导电部件将多个电池单体电连接而成的电池组。
专利文献1：日本特开2013-37861号公报
发明内容
这种电池组所需要的是例如设置姿态及连接方式的自由度较大的电池单体。
实施方式的电池组具备框体、正极端子及负极端子。上述正极端子面向上述框体的外部。上述负极端子面向上述框体的外部。上述正极端子及上述负极端子中的至少一方设置有多个。
附图说明
图1是第一实施方式的电池单体的例示性且示意性的立体图。
图2是第一实施方式的电池单体的例示性且示意性的平面图。
图3是第一实施方式的电池单体的例示性且示意性的仰视图。
图4是图2的IV向视图。
图5是图2的V向视图。
图6是图2的VI向视图。
图7是图2的VII向视图。
图8是第一实施方式的电池单体的一部的例示性且示意性的截面图。
图9是第一实施方式的电池组的例示性且示意性的平面图。
图10是第一实施方式的电池组的例示性且示意性的立体图。
图11是第一实施方式的电池组的例示性且示意性的立体图。
图12是第一实施方式的其他电池组的例示性且示意性的平面图。
图13是第二实施方式的电池单体的例示性且示意性的立体图。
图14是第二实施方式的电池单体的例示性且示意性的立体图，且是与图13不同方向的视线的图。
图15是第二实施方式的电池组的例示性且示意性的立体图。
图16是第二实施方式的他的电池组的例示性且示意性的立体图。
图17是第三实施方式的电池单体的例示性且示意性的立体图。
图18是第三实施方式的电池单体的例示性且示意性的平面图。
图19是图18的XIX向视图。
图20是图18的XX向视图。
图21是图18的XXI向视图。
图22是第三实施方式的电池单体的一部的例示性且示意性的截面图。
图23是第三实施方式的电池组的例示性且示意性的立体图。
图24是第三实施方式的电池组的支撑部件的例示性且示意性的立体图。
图25是第三实施方式的制造过程的电池组的例示性且示意性的立体图。
图26是图25的XXVI向视图。
图27是图25的XXVII向视图。
图28是第三实施方式的电池组的例示性且示意性的立体图，且是表示以与图23不同的姿态配置的状态的图。
符号的说明
10、10A、10B…电池单体，20…框体，20c…壁部(第一壁部)，20e…壁部(第二壁部)，20c3、20c4…端部，20e3、20e4…端部，20k…被插入部，21…端子，22…正极端子，23…负极端子，100、100A～100D…电池组，101、101A～101E…导电部件，103d…插入部，D2…短边方向(第一方向)，D3…长边方向(第二方向)。
具体实施方式
以下，公开本发明的例示性且示意性的实施方式。以下所示的实施方式的构成及通过该构成而实现的作用及结果(效果)为一个例子。本发明还能够通过以下的实施方式公开的构成以外的构成来实现。此外，根据本发明，能够得到通过该构成得到各种效果(也包含派生的效果)中的至少一种。
此外，以下公开的多个实施方式包含同样的构成要素。因此，以下，对于这些同样的构成要素赋予共通的符号，并且，省略重复的说明。
＜第一实施方式＞
图1所示的电池单体10例如由锂离子二次电池等构成。锂离子二次电池为非水电解质二次电池的一种，电解质中的锂离子负责电传导。作为正极材料，例如，使用锂锰复合氧化物、锂镍复合氧化物、锂钴复合氧化物、锂镍钴复合氧化物、锂锰钴复合氧化物、尖晶石型锂锰镍复合氧化物、以及具有橄榄石结构的锂磷氧化物等，作为负极材料，例如，使用钛酸锂(LTO)等氧化物系材料、铌复合氧化物等氧化物材料等。此外，作为电解质(例如，电解液)，单独或者混合多个地使用配合有氟类配盐(例如LiBF4、LiPF6)等锂盐的、例如碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二甲酯等有机溶剂等。电池单体10也被称为单电池等。此外，电池单体10也可以是镍氢电池、镉镍电池等其他二次电池。
如图1～7所示那样，电池单体10具备框体20及多个端子21。多个端子21为两个(多个)正极端子22及两个(多个)负极端子23。即，两个正极端子22及两个负极端子23构成电池单体10的多个端子21。端子21也被称为电极端子。
在框体20的内部例如收容有电极体、电解液等。电极体例如具有正极片、负极片、以及绝缘层(隔片)。电极体卷绕有正极片、负极片、以及绝缘层，能够构成为扁平形状。电极体为电极组，作为发电要素起作用。此外，如图2所示那样，各正极端子22经由正极导电部件24而与电极体的正极片电连接，各负极端子23经由负极导电部件25而与电极体的负极片电连接。正极导电部件24及负极导电部件25分别贯通框体20。在正极导电部件24及负极导电部件25与框体20之间，设置有绝缘体、密封部件。正极导电部件24及负极导电部件25也被称为导电部件、电极部。
如图1～7所示那样，框体20构成为扁平的长方体状。即，框体20构成为具有厚度方向D1、短边方向D2及长边方向D3的形状。厚度方向D1、短边方向D2及长边方向D3相互正交。厚度方向D1也被称为高度方向，短边方向D2也被称为第一宽度方向，长边方向D3也被称为第二宽度方向。
框体20具有多个壁部20a～20f。壁部20a及壁部20b均沿着与厚度方向D1正交的方向、即短边方向D2及长边方向D3延伸，并在厚度方向D1上隔开间隔地设置为相互大致平行。壁部20a、20b中的一方也被称为底壁部、下壁部等，另一方也被称为顶壁部、上壁部等。
壁部20c～20f位于壁部20a的周边部，并遍及在壁部20a与壁部20b之间。壁部20c及壁部20e均沿着短边方向D2延伸，在长边方向D3上隔开间隔地设置为相互大致平行。此外，壁部20d及壁部20f均沿着长边方向D3延伸，在短边方向D2上相互隔开间隔地设置为相互大致平行。壁部20c～20f也被称为侧壁部等。此外，壁部20c、20e是侧壁部中的短边部的一个例子，壁部20d、20f是侧壁部中的长边部的一个例子。此外，壁部20c是第一壁部的一个例子，壁部20e是第二壁部的一个例子。
此外，壁部20c、20e具有基部20c1、20e1及倾斜部20c2、20e2。基部20c1、20e1与壁部20b的长边方向D3的端部连接，并沿着短边方向D2延伸。基部20c1、20e1与壁部20b大致垂直。此外，倾斜部20c2、20e2跨着壁部20a的长边方向D3的端部和基部20c1、20e1的与壁部20b相反侧的端部。倾斜部20c2、20e2以从壁部20a侧的端部朝向与壁部20a相反侧的端部逐渐接近壁部20b的方式倾斜。
此外，框体20具有四个角部20g～20j。角部20g是壁部20f与壁部20c的交叉部(连接部)。角部20h是壁部20c与壁部20d的交叉部。角部20i是壁部20d与壁部20e的交叉部。角部20j是壁部20e与壁部20f的交叉部。
此外，如图8等所示那样，壁部20b例如具有基部20b1及凸缘部20b2。基部20b1构成为沿着壁部20c～20f的长方形的板状，覆盖壁部20c～20f的与壁部20a相反侧的开放部分。此外，凸缘部20b2从基部20b1向框体20的外侧伸出。凸缘部20b2也被称为突出部、伸出部等。
此外，在壁部20c～20f的与壁部20a相反侧、即壁部20b侧的端部，设置有沿着凸缘部20b2向框体20的外侧伸出的凸缘部20p。凸缘部20p与凸缘部20b2通过例如电阻缝焊等而相互接合(结合)。电阻缝焊与激光焊接相比，具有气密性、耐热性等容易提高、且低成本这样的优点。凸缘部20p也被称为突出部、伸出部等。
此外，如图1、8等所示那样，框体20是由多个部件(零件)组合而构成的。具体地说，框体20例如具有第一框体部件31(壳体、第一壳体)及第二框体部件32(盖、罩、第二壳体)。第一框体部件31至少具有壁部20a、20c～20f及凸缘部20p。此外，第二框体部件32至少具有壁部20b。第一框体部件31构成为一端侧开放的长方体状的箱型。第二框体部件32构成为在框体20的长边方向D3上为横长的大致长方形的板状。第二框体部件32将第一框体部件31的开放的部分堵塞，并通过电阻缝焊等而与第一框体部件31一体化。第一框体部件31及第二框体部件32例如由不锈钢构成。
如图1、2等所示那样，两个正极端子22以位于框体20外部的状态设置于壁部20c。即，两个正极端子22面向框体20的外部。各正极端子22例如通过焊接等与正极导电部件24结合，并经由正极导电部件24而被支撑于壁部20c。两个正极端子22在框体20的短边方向D2上相互隔开间隔地设置。正极端子22分别设置在壁部20c的短边方向D2的两端部20c3、20c4。在上述配置中，设置于端部20c3的正极端子22靠近框体20的四个角部20g～20j中的角部20g的位置，设置于端部20c4的正极端子22靠近框体20的四个角部20g～20j中的角部20h的位置。
正极端子22具有基部22a及端子部22b，并构成为板状。基部22a构成为沿着壁部20c的倾斜部20c2的板状，并通过焊接等与正极导电部件24接合。端子部22b从基部22a向框体20的长边方向D3的外侧延伸。端子部22b构成为沿着短边方向D2及长边方向D3的板状。
此外，两个负极端子23以位于框体20外部的状态设置于壁部20e。即，两个负极端子23面向框体20的外部。各负极端子23例如通过焊接等与负极导电部件25结合，并经由负极导电部件25而被支撑于壁部20e。两个负极端子23在框体20的短边方向D2上相互隔开间隔地设置。负极端子23分别设置在壁部20e的短边方向D2的两端部20e3、20e4。这样的配置的两个负极端子23，在框体20的长边方向D3上与两个正极端子22隔开间隔地设置。此外，设置于端部20e3的负极端子23靠近框体20的四个角部20g～20j中的角部20j的位置，设置于端部20c4的负极端子23靠近框体20的四个角部20g～20j中的角部20i的位置。
负极端子23具有基部23a及端子部23b，并构成为板状。基部23a构成为沿着壁部20e的倾斜部20e2的板状，并通过焊接等与负极导电部件25接合。端子部23b从基部23a向框体20的长边方向D3的外侧延伸。端子部23b构成为沿着短边方向D2及长边方向D3的板状。
接下来，参照图9～12，对具备相互电连接的多个电池单体10的电池组100、100A进行说明。此外，在图9、12中示意性地表示出电池单体10。此外，在图9～12中，为了方便而规定有X方向、Y方向及Z方向。X方向、Y方向及Z方向相互正交。X方向例如沿着电池组100、100A被设置的设置对象的上下方向的上方。此外，X方向也可以沿着其他方向。
电池组100、100A设置于各种装置、机械、设备等设置对象，作为这些各种装置、机械、设备的电源使用。例如，电池组100、100A除了作为汽车、自行车(移动体)等的电源等移动型电源而被使用以外，例如，还能够被用作POS(Point Of Sales：销售点)系统用的电源等固定型电源而被使用。此外，在各种装置等中，还能够将多个在本实施方式中表示的电池组100、100A作为串联或者并联地连接而成的套组来进行搭载。因此，电池组100、100A也被称为电池模块、电池单元等。此外，电池组100、100A中包含的电池单体10的数量、配置等，不限定于本实施方式中公开的情况。此外，电池组100、100A中能够包含用于对电池单体10的电压、温度进行监视的布线、监视基板、用于电池控制的控制基板等。
如图9所示那样，电池组100具备多个电池单体10、导电部件101及输出用导电部件102。多个电池单体10通过多个导电部件101而相互电连接。在电池组100中，多个电池单体10通过多个导电部件101串联连接。输出用导电部件102作为电池组100的外部连接端子起作用。此外，以下，在区别地说明多个导电部件101的情况下，有时将各导电部件101称为导电部件101A、101B等。导电部件101也被称为汇流条。
多个电池单体10排列为两列L1、L2。各列L1、L2沿着X方向。两列L1、L2沿着与X方向交叉的Y方向排列。X方向是第三方向的一个例子，Y方向是第四方向的一个例子。
在各列L1、L2中，多个电池单体10以短边方向D2沿着X方向的姿态沿着X方向排列。此外，在X方向上相邻的两个电池单体10，以这两个电池单体10的一方的正极端子22及负极端子23与这两个电池单体10的另一方的正极端子22及负极端子23之间的位置关系成为相反的姿态而排列。此外，在Y方向上相邻的两个电池单体10，以这两个电池单体10的一方的正极端子22及负极端子23与这两个电池单体10的另一方的正极端子22及负极端子23之间的位置关系成为相同的姿态而排列。
导电部件101将相邻的两个电池单体10中的一方的端子21(正极端子22或者负极端子23)及这两个电池单体10中的另一方的端子21(正极端子22或者负极端子23)这两个端子、且是相互相邻的两个端子电连接。
例如，设置于列L1的导电部件101A，将在列L1中在X方向上相邻的两个电池单体10中位于X方向侧(图9中的上方侧)的电池单体10的正极端子22、与这两个电池单体10中位于与X方向相反方向侧(图9中的下方侧)的电池单体10的负极端子23电连接。
此外，设置于列L2的导电部件101B，将在列L2中在X方向上相邻的两个电池单体10中位于X方向侧(图9中的上方侧)的电池单体10的负极端子23、与这两个电池单体10中位于与X方向相反方向侧(图9中的下方侧)的电池单体10的正极端子22电连接。
此外，跨着列L1和列L2而设置的导电部件101C，将位于列L1的X方向的端部的电池单体10的正极端子22、与位于列L2的X方向的端部的电池单体10的负极端子23电连接。
在上述构成的电池组100中，多个电池单体10的与厚度方向D1相关的姿态(设置姿态)，可以相互相同，也可以部分地不同。在图10中表示多个电池单体10的与厚度方向D1相关的姿态(设置姿态)相互相同的例子。在图10的例子中，各电池单体10以壁部20a位于壁部20b的Z方向侧的姿态配置。此外，在图11中表示在X方向上相邻的两个电池单体10的与厚度方向D1相关的姿态(设置姿态)相互相反的例子。即，在图11的例子中，在X方向上相邻的两个电池单体10中的一方以壁部20a位于壁部20b的Z方向侧的姿态配置，这两个电池单体10中的另一方以壁部20b位于壁部20a的Z方向侧的姿态配置。此外，在图10、11中示意性地表示导电部件101及输出用导电部件102。
与电池组100同样，图12所示的电池组100A具备多个电池单体10、导电部件101、以及输出用导电部件102，多个电池单体10排列为两列L1A、L2A。此外，与电池组100同样，在各列L1A、L2A中，多个电池单体10以短边方向D2沿着X方向的姿态沿着X方向排列。此外，在X方向上相邻的两个电池单体10，以这两个电池单体10的一方的正极端子22及负极端子23与这两个电池单体10的另一方的正极端子22及负极端子23之间的位置关系成为相反的姿态而排列。
但是，在电池组100A中，在Y方向上相邻的两个电池单体10，以这两个电池单体10的一方的正极端子22及负极端子23与这两个电池单体10的另一方的正极端子22及负极端子23之间的位置关系成为相反的姿态而排列。然后，多个电池单体10通过多个导电部件101(导电部件101C，101D)按照串联及并联的组合来连接。
导电部件101C将四个电池单体10串并联地连接。具体地说，导电部件101C将在各列L1A、L1B中在X方向上相邻的两个电池单体10中位于X方向侧(图12中的上方侧)的电池单体10的正极端子22、与这两个电池单体10中位于与X方向相反方向侧(图12中的下方侧)的电池单体10的负极端子23电连接。此外，导电部件101C将在Y方向上相邻的两个电池单体10中的一方的端子21(正极端子22或者负极端子23)及这两个电池单体10中的另一方的端子21(正极端子22或者负极端子23)这两个端子、且是相互相邻的两个端子电连接。即，导电部件101C将在Y方向上相邻的两个电池单体10的同极的两个端子21电连接。此外，导电部件101D将在各列L1A、L1B中在X方向上相邻的两个电池单体10串联连接。
在上述构成的电池组100A中，与电池组100同样，多个电池单体10的与厚度方向D1相关的姿态(安装姿态)可以相互相同，也可以部分地不同。
如以上那样，在本实施方式中，电池单体10具备框体20、面向框体20的外部的正极端子22、以及面向框体20的外部的负极端子23，正极端子22及负极端子23中的至少一方(作为一个例子，为双方)设置有多个。因此，根据本实施方式，例如，能够将电池单体10以图10、11等所示的多个设置姿态中的任意姿态来设置。即，本实施方式的电池单体10具有设置姿态的自由度较大这样的优点。因此，即使在电池盘等设置对象中用于设置电池单体10的限制(尺寸限制)较大的情况下，也能够比较容易地进行电池单体10的设置。此外，由于电池单体10的设置姿态的自由度较大，因此能够以使由导电部件101连接的两个端子21间的距离变短的方式设置多个电池单体10，因此容易缩短导电部件101。因此，能够抑制由导电部件101的增大化导致的发热增大，并且，能够实现导电部件101的构造可靠性的提高及成本降低。
在此，在本实施方式中，表示了导电部件101在一个电池单体10中与该电池单体10的一个正极端子22或者一个负极端子23连接的例子，但不限定于此。例如，导电部件101也可以在一个电池单体10中与该电池单体10的多个正极端子22或者多个负极端子23连接。如此，本实施方式的电池单体10能够通过多个连接方式中的任一个方式与导电部件101连接。即，本实施方式的电池单体10具有连接方式的自由度较大这样的优点。
此外，在本实施方式的电池单体10中，两个(多个)正极端子22在框体20的短边方向D2(第一方向)上相互隔开间隔地设置。此外，两个(多个)负极端子23在框体20的短边方向D2上相互隔开间隔地设置，并在与短边方向D2交叉的框体20的长边方向D3(第二方向)上与多个正极端子22隔开间隔地设置。因此，根据本实施方式，例如能够以与电池单体10的厚度方向D1相关而相互相反的两个姿态中的任一个姿态的设置方式来设置电池单体10。
此外，在本实施方式的电池单体10中，框体20具有沿着短边方向D2延伸的壁部20c(第一壁部)、以及沿着短边方向D2延伸且在长边方向D3上与壁部20c隔开间隔地设置的壁部20e(第二壁部)。此外，正极端子22设置于壁部20c及壁部20e中的一方(作为一个例子，为壁部20c)。此外，负极端子23设置于壁部20c及壁部20e中的另一方(作为一个例子，为壁部20e)。因此，根据本实施方式，例如，容易将多个电池单体10排列为列状。此外，正极端子22也可以设置于壁部20e，负极端子23也可以设置于壁部20c。
此外，在本实施方式的电池单体10中，正极端子22分别设置于壁部20c及壁部20e中的一方(作为一个例子，为壁部20c)的短边方向D2的两端部20c3、20c4。此外，负极端子23分别设置于壁部20c及壁部20e中的另一方(作为一个例子，为壁部20e)的长边方向D3的两端部20e3、20e4。因此，根据本实施方式，例如，与正极端子22在壁部20c的短边方向D2的中央部仅设置有一个、负极端子23在壁部20e的短边方向D2的中央部仅设置有一个的构成相比，容易缩短导电部件101A、101B的长度。
此外，本实施方式的电池组100、100A具备多个电池单体10及导电部件101。电池单体10的正极端子22及负极端子23构成该电池单体的多个端子21。导电部件101将相邻的两个电池单体10中的一方的端子21及这两个电池单体10中的另一方的端子21这两个端子、且是相互相邻的两个端子21电连接。因此，根据本实施方式，例如，容易缩短导电部件101的长度。
＜第二实施方式＞
接下来，参照图13～16对第二实施方式进行说明。本实施方式的电池单体10A及电池组100B、100C具有与上述第一实施方式的电池单体10及电池组100、100A同样的构成。因此，通过本实施方式，也能够得到基于与上述第一实施方式同样的构成的同样的结果(效果)。此外，在图13～16中示意性表示电池单体10A。
但是，在本实施方式中，例如，如图13、14所示那样，电池单体10A具备三个正极端子22及三个负极端子23。此外，电池单体10A也可以具备四个以上正极端子22及四个以上负极端子23。
如图13所示那样，三个正极端子22在壁部20c设置为一列，并经由正极导电部件24(参照图1)而被支撑于壁部20c。三个正极端子22中的两个与第一实施方式同样，设置于壁部20c的短边方向D2的两端部20c3、20c4。三个正极端子22中的另一个设置在设置于两端部20c3、20c4的两个正极端子22之间。该另一个正极端子22是与设置于壁部20c的两端部20c3、20c4的两个正极端子22不同的正极端子的一个例子。此外，在设置于两端部20c3、20c4的两个正极端子22之间，也可以设置有两个以上其他正极端子22。
如图14所示那样，三个负极端子23在壁部20e设置为一列，并经由负极导电部件25(参照图1)而被支撑于壁部20e。三个负极端子23中的两个与第一实施方式同样，设置于壁部20e的短边方向D2的两端部20e3、20e4。三个负极端子23中的另一个设置在设置于两端部20e3、20e4的两个负极端子23之间。该另一个负极端子23是与设置于壁部20e的两端部20e3、20e4的两个负极端子23不同的负极端子的一个例子。此外，在设置于两端部20e3、20e4的两个负极端子23之间，也可以设置有两个以上其他负极端子23。
接下来，参照图15、16，对具备相互电连接的多个电池单体10A的电池组100B、100C进行说明。
如图15所示那样，电池组100B具备多个电池单体10A、以及多个导电部件101(导电部件101D、101E)。
多个电池单体10A以短边方向D2沿着X方向的姿态沿着X方向及Z方向排列。多个电池单体10A通过多个导电部件101D、101E相互电连接。在电池组100B中，多个电池单体10A通过多个导电部件101D、101E按照串联及并联的组合来连接。
各导电部件101D、101E将相邻的两个电池单体10A中的一方的两个正极端子22或者两个负极端子23、与这两个电池单体10A中的另一方的两个正极端子22或者两个负极端子23连接。
例如，导电部件101D将在X方向上相邻的两个电池单体10A中的一方的两个正极端子22、与这两个电池单体10中的另一方的两个负极端子23连接。此外，导电部件101D将在Z方向上相邻的两个电池单体10A中的一方的两个端子21(正极端子22或者负极端子23)及这两个电池单体10中的另一方的两个端子21(正极端子22或者负极端子23)电连接。即，导电部件101D将在Z方向上相邻的两个电池单体10的同极的两个端子21电连接。
此外，导电部件101E将在Z方向上排列的四个电池单体10A的多个端子21电连接。例如，导电部件101E将四个电池单体10A中的两个电池单体10A各个的两个正极端子22、与四个电池单体10A中的另外两个电池单体10A各个的两个负极端子23电连接。
如上述那样，在电池组100B中，导电部件101D、101E在一个电池单体10A中与该电池单体的同极的三个端子21(正极端子22或者负极端子23)中的两个端子21连接。与此相对，在图16所示的电池组100C中，导电部件101D、101E在一个电池单体10A中与该电池单体10A的同极的三个端子21(正极端子22或者负极端子23)中的三个(全部)端子21连接。此外，在图16中，省略导电部件101E的图示。电池组100C的其他构成与电池组100B同样。
如以上那样，在本实施方式中，电池单体10A具备：设置在设置于两端部20c3、20c4的两个正极端子22之间的与这两个正极端子22不同的正极端子22；以及设置在设置于两端部20e3、20e4的两个负极端子23之间的与这两个负极端子23不同的负极端子23。因此，本实施方式的电池单体10A具有设置姿态的自由度及连接方式的自由度较大这样的优点。
此外，在本实施方式中，导电部件101将相邻的两个电池单体10A的中的一方的两个以上正极端子22或者两个以上负极端子23、与这两个电池单体10A中的另一方的两个以上正极端子22或者两个以上负极端子23连接。因此，根据本实施方式，例如，容易使在两个电池单体10A间流动的电流量增大。
＜第三实施方式＞
接下来，参照图17～28对第三实施方式进行说明。本实施方式的电池单体10B及电池组100D具备与上述第一实施方式的电池单体10及电池组100同样的构成。因此，通过本实施方式，也能够得到基于与上述第一实施方式同样的构成的同样的结果(效果)。
但是，在本实施方式中，例如，如图17～21所示那样，在电池单体10B的框体20设置有两个被插入部20k。被插入部20k设置在框体20的短边方向D2的两端部。被插入部20k构成为在框体20的长边方向D3上延伸的筒状。两个被插入部20k位于壁部20d、20f的外侧，并面向壁部20d、20f。如图22所示那样，被插入部20k与壁部20b的凸缘部20b2连接。被插入部20k例如是通过将包含壁部20b的板材的端部折返为圆状而形成的。即，被插入部20k与壁部20b一体形成。此外，被插入部20k也可以通过焊接等与壁部20b接合。被插入部20k也被称为安装部。此外，电池单体10B的端子21的数量及配置在图17的例子中与电池单体10相同，但不限定于此。例如，电池单体10B的端子21的数量及配置也可以与电池单体10B的端子21同样。
接下来，参照图23～28对具备相互电连接的多个电池单体10B的电池组100D进行说明。
如图23所示那样，电池组100D具备多个电池单体10B及支撑体103。多个电池单体10B以相互在厚度方向D1上重叠的状态、通过导电部件101(在图23中未图示，参照图9)串联连接。多个电池单体10B由支撑体103支撑。此外，多个电池单体10B可以并联连接，也可以按照串联及并联的组合来连接。
如图24所示那样，支撑体103具有基部103a及多个支撑部103b。基部103a例如构成为板状。多个支撑部103b排列为两列。支撑部103b构成为棒状，并固定于基部103a。支撑部103b具有圆柱状的插入部103d及抵接部103c。插入部103d插入于电池单体10B的被插入部20k。抵接部103c构成为比插入部103d更大径，并与插入部103d的基部103a侧的端部连接。
如图23所示那样，各电池单体10A的框体20以插入部103d进入被插入部20k的状态由支撑部103b支撑。具体地说，插入部103d的外周面支撑被插入部20k，抵接部103c支撑被插入部20k的一端部。在图25～27中表示将电池单体10B向支撑体103组装的一个过程。如根据图25～27可知的那样，例如，多个电池单体10B构成为，通过从与插入部103d的抵接部103c相反侧使被插入部20k相对于插入部103d移动，由此插入部103d被插入至被插入部20k。
上述构成的电池组100D能够以各种姿态设置。例如，如图23所示那样，电池组100D能够以支撑部103b从基部103a沿着Z方向延伸的姿态设置。此外，如图28所示那样，电池组100D能够以支撑部103b从基部103a沿着Y方向延伸的姿态设置。
如以上那样，在本实施方式中，在电池单体10B的框体20上，设置有插入部103d及供插入部103d插入的被插入部20k中的一方(作为一个例子，为被插入部20k)，框体20被支撑于插入部103d及被插入部20k中的另一方(作为一个例子，为插入部103d)。因此，根据本实施方式，例如，容易进行电池单体10B的设置。
此外，在本实施方式中，表示了在电池单体10B设置有被插入部20k、在支撑体103设置有插入部103d的例子，但不限定于此。即，也可以是，在电池单体10B设置插入部，在支撑体103设置被插入部。在该情况下，例如，也可以是在电池单体10B的插入部与凸缘部20b2之间设置供被插入部的一部分进入的狭缝，也可以是在支撑体103的被插入部设置供电池单体10B的凸缘部20b2进入的狭缝。
以上，对本发明的实施方式进行了例示，但是上述实施方式仅为一个例子，不意图限定发明的范围。上述实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围能够进行各种省略、置换、组合及变更。上述实施方式包含于发明的范围、主旨，并且包含于权利要求书记载的发明及其等同的范围。本发明还能够通过上述实施方式公开的构成以外来实现，并且能够得到通过基本的构成(技术特征)得到的各种效果(也包括派生效果)。此外，各构成要素的配置(构造、种类、方向、形状、大小、长度、宽度、厚度、高度、数量、配置、位置、材质等)，能够适当地变更而实施。

Claims (10)

1.一种电池单体，其中，具备：
框体；
正极端子，面向上述框体的外部；以及
负极端子，面向上述框体的外部，
上述正极端子及上述负极端子中的至少一方设置有多个。
2.如权利要求1所述的电池单体，其中，
具备：
多个上述正极端子，在上述框体的第一方向上相互隔开间隔地设置；以及
多个上述负极端子，在上述第一方向上相互隔开间隔地设置，在与上述第一方向交叉的上述框体的第二方向上与上述多个正极端子隔开间隔地设置。
3.如权利要求2所述的电池单体，其中，
上述框体具有：第一壁部，沿着上述第一方向延伸；以及第二壁部，沿着上述第一方向延伸，且在上述第二方向上与上述第一壁部隔开间隔地设置，
上述正极端子设置于上述第一壁部及上述第二壁部中的一方，
上述负极端子设置于上述第一壁部及上述第二壁部中的另一方。
4.如权利要求3所述的电池单体，其中，
上述正极端子分别设置于上述第一壁部及上述第二壁部中的上述一方的上述第一方向的两端部，
上述负极端子分别设置于上述第一壁部及上述第二壁部中的上述另一方的上述第二方向的两端部。
5.如权利要求4所述的电池单体，其中，
具备：
设置在设置于上述两端部的两个上述正极端子之间的、不同于上述两个正极端子的上述正极端子；以及
设置在设置于上述两端部的两个上述负极端子之间的、不同于上述两个负极端子的上述负极端子。
6.如权利要求1～5中任一项所述的电池单体，其中，
在上述框体设置有插入部及供上述插入部插入的被插入部中的一方，
上述框体被支撑于上述插入部及上述被插入部中的另一方。
7.一种电池组，其中，
具备：
多个如权利要求1～6中任一项所述的电池单体；以及
导电部件，
上述电池单体的上述正极端子及上述负极端子构成该电池单体的多个端子，
上述导电部件将相邻的两个上述电池单体中的一方的上述端子及上述两个电池单体中的另一方的上述端子这两个端子、且为相互相邻的两个上述端子电连接。
8.如权利要求7所述的电池组，其中，
上述电池单体为权利要求4所述的电池单体，
多个上述电池单体以上述第一方向沿着第三方向的姿态沿着上述第三方向排列，
上述第三方向上相邻的两个上述电池单体，以这两个电池单体的一方的上述正极端子及上述负极端子与这两个电池单体的另一方的上述正极端子及上述负极端子之间的位置关系成为相反的姿态而排列。
9.如权利要求7所述的电池组，其中，
上述电池单体为权利要求4所述的电池单体，
多个上述电池单体以上述第一方向沿着第三方向的姿态排列为沿着上述第三方向的两列，
上述两列在与上述第三方向交叉的第四方向上排列，
上述第三方向上相邻的两个上述电池单体，以这两个电池单体的一方的上述正极端子及上述负极端子与这两个电池单体的另一方的上述正极端子及上述负极端子之间的位置关系成为相反的姿态而排列，
上述第四方向上相邻的两个上述电池单体，以这两个电池单体的一方的上述正极端子及上述负极端子与这两个电池单体的另一方的上述正极端子及上述负极端子之间的位置关系成为相反的姿态而排列。
10.如权利要求7～9中任一项所述的电池组，其中，
各上述电池单体具备多个上述正极端子及多个上述负极端子，
该电池组设置有对相邻的两个上述电池单体中的一方的两个以上上述正极端子或者两个以上上述负极端子与上述两个电池单体中的另一方的两个以上上述正极端子或者两个以上上述负极端子进行连接的上述导电部件。
CN201810052155.8A 2017-01-20 2018-01-19 电池单体及电池组 Pending CN108336287A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017-008479 2017-01-20
JP2017008479A JP2018116893A (ja) 2017-01-20 2017-01-20 電池セルおよび組電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108336287A true CN108336287A (zh) 2018-07-27

Family

ID=60972116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810052155.8A Pending CN108336287A (zh) 2017-01-20 2018-01-19 电池单体及电池组

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20180219195A1 (zh)
EP (1) EP3352241A1 (zh)
JP (1) JP2018116893A (zh)
CN (1) CN108336287A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020181704A1 (zh) * 2019-03-08 2020-09-17 比亚迪股份有限公司 电池模组和具有其的车辆

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7116893B2 (ja) * 2019-02-22 2022-08-12 トヨタ自動車株式会社 組電池
CN111668434B (zh) * 2019-03-08 2022-03-15 比亚迪股份有限公司 电池模组和具有其的车辆
US11121408B2 (en) 2019-03-14 2021-09-14 Medtronic, Inc. Lithium-ion battery
CN112436173B (zh) * 2020-10-22 2022-05-17 风帆有限责任公司 一种跨极群连接大容量单体蓄电池的组装方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050174092A1 (en) * 2003-10-28 2005-08-11 Johnson Controls Technology Company Battery system
CN1988215A (zh) * 2005-12-19 2007-06-27 日产自动车株式会社 电池模组
JP2014078471A (ja) * 2012-10-12 2014-05-01 Toshiba Corp 二次電池および二次電池システム
CN104752670A (zh) * 2008-02-29 2015-07-01 日产自动车株式会社 电池组件及电池组件的制造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100809239B1 (ko) * 2006-12-29 2008-03-07 삼성전기주식회사 적층 커패시터 어레이

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050174092A1 (en) * 2003-10-28 2005-08-11 Johnson Controls Technology Company Battery system
CN1988215A (zh) * 2005-12-19 2007-06-27 日产自动车株式会社 电池模组
CN104752670A (zh) * 2008-02-29 2015-07-01 日产自动车株式会社 电池组件及电池组件的制造方法
JP2014078471A (ja) * 2012-10-12 2014-05-01 Toshiba Corp 二次電池および二次電池システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020181704A1 (zh) * 2019-03-08 2020-09-17 比亚迪股份有限公司 电池模组和具有其的车辆

Also Published As

Publication number Publication date
EP3352241A1 (en) 2018-07-25
US20180219195A1 (en) 2018-08-02
JP2018116893A (ja) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108336287A (zh) 电池单体及电池组
JP6440001B2 (ja) 二次電池モジュールの電極リード溶接方法及びそれを用いたコンパクトな二次電池モジュール
EP3018733B1 (en) Stackable battery module having easily modifiable connection structure
KR100889243B1 (ko) 전지 코어 팩의 제조방법
US10629881B2 (en) Method for welding electrode leads of secondary battery module and compact secondary battery module using the same
KR101198869B1 (ko) 코어 팩 제조용 전극단자 접속부재
CN208959324U (zh) 电池模块组件、电池组及电动汽车
CN105556709B (zh) 具有保护电路模块的二次电池组
EP1233465B1 (en) Current collector having non-symmetric grid pattern converging at a common focal point
JP6679717B2 (ja) エネルギ蓄積装置用の端子装置
CN106816622A (zh) 柔性可再充电电池、包括其的电池组和装置
CN106063003A (zh) 非水电解质二次电池、组电池及电池包
US11563258B2 (en) ICB assembly, battery module comprising the same and method for fabricating the battery module
CN106816620A (zh) 柔性可再充电电池
US2702310A (en) Battery construction
JP2018531491A6 (ja) エネルギ蓄積装置用の端子装置
CN104854733B (zh) 具有内置密封装置的集电器、包括该集电器的双极电池以及用于制造该电池的方法
CN216958413U (zh) 一种电池模组和电池包
US20090197170A1 (en) Maximization of active material to collector interfacial area
CN105870389A (zh) 二次电池
CN110233227A (zh) 电池组和电池组的制造方法
CN104798158B (zh) 蓄电设备以及蓄电模块
CN206040765U (zh) 电池固定支架及电池组
KR102404239B1 (ko) Icb 조립체, 이를 포함한 배터리 모듈 및 그 제조 방법
KR20180017934A (ko) 이차 전지

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180727