CN110854316A - 车辆用电池装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种车辆用电池装置，能进行温度调节且紧凑地构成，能容易地连接外部。其包括：电池单元搭载部(3)，收容电池单元群(6)且具有沿着电池单元(60)的层叠方向的调温液流路(36)，电池单元群(6)包含多个层叠的电池单元(60)；以及接口盒(2)，电池单元搭载部(3)连接于接口盒(2)的两个侧面(201a)中的至少任一，接口盒(2)在与电池单元搭载部(3)连接的侧面(201a)以外的任一个外表面具有进行电力授受的电力用接口部(24)、(25)以及进行调温液的授受的调温液用接口部(26)，电池单元群(6)相对于电力用接口部(24)、(25)而电连接，调温液流路(36)相对于调温液用接口部(26)而可使调温液流通地连接。

Description

车辆用电池装置
技术领域
本发明涉及一种车辆用电池装置。
背景技术
在混合动力汽车(hybrid car)或电动汽车中，搭载有电池装置，所述电池装置具有锂离子(lithium ion)二次电池等电池单元(battery cell)。一般而言，这些车辆需要比通常的汽油(gasoline)车更多的电力，因此要求在电池装置中配置数量众多的电池单元。
对于像这样配置有数量众多的电池单元的电池装置而言，充放电电流极大，电池单元的温度上升也大，因此需要对电池单元进行冷却。因此，以往已知有一种电池装置等，其构成为：在壳体内部，与多个电池单元一同配置送风机，使来自送风机的风在电池单元间流通，由此来对各电池单元进行冷却(例如参照专利文献1等)。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1：日本专利特开2017-76481号公报
发明内容
[发明所要解决的问题]
为了将电池装置搭载于车辆内的有限空间内，期望既能进行各电池单元的温度调节，又能尽可能地紧凑；以及能容易地进行与外部的电连接或用于温度调节功能的连接。
因此，本发明的目的在于提供一种车辆用电池装置，能进行电池单元的温度调节且能够紧凑地构成，还能容易地进行与外部的连接。
[解决问题的技术手段]
(1)本发明的车辆用电池装置(例如后述的车辆用电池装置1)包括：电池单元搭载部(例如后述的电池单元搭载部3)，收容电池单元群(例如后述的电池单元群6)，并且具有调温液可沿着所述电池单元的层叠方向而流通的调温液流路(例如后述的调温液流路36)，所述电池单元群包含多个层叠的电池单元(例如后述的电池单元60)；以及接口盒(例如后述的接口盒2)，集成所述电池单元搭载部与外部的连接功能，其中，所述电池单元搭载部连接于所述接口盒外表面中的对置的两个侧面(例如后述的侧面201a)中的至少任一者，所述接口盒在与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面，具有进行电力授受的电力用接口部(例如后述的低电压用连接器24、高电压用连接器25)、及进行调温液的授受的调温液用接口部(例如后述的调温液用连接器26)，所述电池单元搭载部的所述电池单元群相对于所述电力用接口部而电连接，所述电池单元搭载部的所述调温液流路相对于所述调温液用接口部而可使调温液流通地连接。
根据所述(1)所述的车辆用电池装置，收容在电池单元搭载部中的多个层叠的电池单元的电气功能及调温液的流通功能集成于接口盒，因此能够紧凑地构成，并且能够经由接口盒来进行与外部的所有连接，因此与外部的连接也变得容易。
(2)在(1)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述电池单元搭载部分别连接于所述接口盒的所述对置的两个侧面。
根据所述(2)所述的车辆用电池装置，由于在一个接口盒连接有多个电池单元搭载部，因此能够有效地配置数量众多的电池单元。
(3)在(1)或(2)所述的车辆用电池装置中，也可为：分别连接所述电池单元搭载部的多个所述接口盒彼此以与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面而相互连结。
根据所述(3)所述的车辆用电池装置，只要将接口盒彼此连结，便能够容易地增加电池单元的数量，因此能够容易地构成高密度地配置有数量更多的电池单元的车辆用电池装置。
(4)在(3)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述接口盒在与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面，具有可将所述接口盒彼此相互连结的连结部。
根据所述(4)所述的车辆用电池装置，可通过连结部来容易地将接口盒彼此连结，从而能够简单地增加分别将电池单元多个层叠的电池单元搭载部的数量。由此，能够容易地增加电池单元的数量，可高密度地配置数量众多的电池单元。
(5)在(4)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述连结部包含所述电力用接口部和/或所述调温液用接口部。
根据所述(5)所述的车辆用电池装置，由于电力用接口部和/或调温液用接口部兼用作连结部，因此不需要另行设置连结部，而能够使车辆用电池装置的结构变得简单。
(6)在(4)或(5)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述接口盒在具有所述连结部的所述外表面，具有独立于所述连结部而用于所述接口盒彼此的定位的定位机构(例如后述的定位机构208)。
根据所述(6)所述的车辆用电池装置，可通过定位机构来进行接口盒彼此的连结时的定位，因此接口盒彼此的连结变得更加容易。并且，由于定位机构独立于连结部，因此能够降低连结时施加至连结部的负载。
(7)在(6)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述定位机构是在所述接口盒彼此的连结方向上，较所述连结部突出地设置。
根据所述(7)所述的车辆用电池装置，在接口盒彼此的连结时，能够较连结部而先使定位机构接触，因此无对连结部施加负载之虞，从而能够更顺利地进行连结作业。
(8)在(1)至(7)中任一项所述的车辆用电池装置中，也可为：所述调温液用接口部是配置在相对于所述电力用接口部而朝下方或水平方向隔离的位置。
根据所述(8)所述的车辆用电池装置，即使在调温液用接口部发生漏液，也能够降低漏出的调温液流至电力用接口部的危险。
(9)在(1)或(2)所述的车辆用电池装置中，也可包括：多个所述接口盒，分别连接所述电池单元搭载部，并且所述车辆用电池装置还包括：一个收纳体(例如后述的收纳体7)，收纳与所述多个接口盒各自的所述电力用接口部电连接的连接配线(例如后述的连接配线71a、72a、72b)、及与所述多个接口盒各自的所述调温液用接口部连接的调温液配管(例如后述的调温液配管73a、73b)。
根据所述(9)所述的车辆用电池装置，只要将接口盒连结于收纳体，便能够容易增加电池单元的数量，因此能够容易地构成高密度地配置有数量更多的电池单元的车辆用电池装置。
(10)在(9)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述收纳体是配置在所述多个接口盒的上方，所述调温液配管具有去除调温液中的气泡的气泡去除部(例如后述的气泡去除部75)。
根据所述(10)所述的车辆用电池装置，能够利用收纳体来去除调温液中的气泡，因此能够构成调温效率良好的车辆用电池装置。
(11)在(1)至(10)中任一项所述的车辆用电池装置中，也可为：所述电池单元搭载部在与连接于所述接口盒的端面(例如后述的端面30a)为相反侧的端面(例如后述的端面30b)具有端板(例如后述的端板4)，所述电池单元群在所述接口盒的所述侧面与所述端板之间，在所述电池单元的层叠方向上受到压缩、夹持。
根据所述(11)所述的车辆用电池装置，接口盒的侧面作为配置在电池单元群的其中一端的端板发挥功能，因此能够削减端板。而且，由于能够削减端板，因而能够更紧凑地构成车辆用电池装置。
(12)在(11)所述的车辆用电池装置中，也可为：与所述电池单元搭载部连接的所述接口盒的所述侧面为平坦面。
根据所述(12)所述的车辆用电池装置，与电池单元搭载部连接的接口盒的侧面为平坦面，由此，能够在接口盒与端板之间稳定地压缩、夹持电池单元群。
(13)在(11)或(12)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述端板具有所述调温液流路的折返流路，所述折返流路与所述电池单元搭载部的所述调温液流路连通。
根据所述(13)所述的车辆用电池装置，能够利用端板来使调温液循环，因此能够进一步提高调温效率。
(14)在(1)至(13)中任一项所述的车辆用电池装置中，也可为，与所述电池单元搭载部连接的所述接口盒的所述侧面各自具有：电气配线用开口部(例如后述的电气配线用开口部205)，可使遍及所述电池单元搭载部与所述接口盒之间而设的电气配线插通；以及调温液用开口部(例如后述的调温液用开口部206)，可与所述电池单元搭载部的所述调温液流路连通。
根据所述(14)所述的车辆用电池装置，能够使来自电池单元搭载部的电气配线及调温液通过接口盒的侧面而衔接至接口盒，因此不需要在接口盒或电池单元搭载部的外部另行设置用于这些衔接的配线或配管类。
(15)在(14)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述调温液用开口部是设于与所述电池单元搭载部的所述调温液流路的一端部对应的位置。
根据所述(15)所述的车辆用电池装置，只要将电池单元搭载部连接于接口盒的侧面，便能够使侧面的调温液用开口部的位置与电池单元搭载部的调温液流路的一端部的位置一致，因此能够在接口盒与调温液流路之间容易地进行用于使调温液流通的连接。
(16)在(14)或(15)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述电池单元搭载部在所述电池单元群的上方具有可配置所述电气配线的空间部(例如后述的空间部S)，所述电气配线用开口部是设在与所述电池单元搭载部的所述空间部对应的位置。
根据所述(16)所述的车辆用电池装置，能够容易地布设电池单元搭载部与接口盒间的电气配线。
(17)在(1)～(16)中任一项所述的车辆用电池装置中，也可为：所述接口盒具有跨及所述对置的两个侧面间的梁部(例如后述的梁部207)。
根据所述(17)所述的车辆用电池装置，沿着电池单元搭载部的连接方向的、接口盒的强度提高。
(18)在(17)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述梁部是配置在与所述电池单元搭载部中的所述电池单元群的宽度方向中央部对应的位置。
根据所述(18)所述的车辆用电池装置，能够通过梁部来提高对因电池单元的膨胀而施加至接口盒侧面的应力的耐久性。
(19)在(1)～(18)中任一项所述的车辆用电池装置中，也可为：所述接口盒在所述对置的两个侧面之间具有脆弱部(例如后述的脆弱部209)，所述脆弱部在从外部有一定以上的负荷作用时，较所述电池单元搭载部优先破坏或变形。
根据所述(19)所述的车辆用电池装置，当有碰撞负荷等沿着电池单元搭载部的连接方向而作用于接口盒时，接口盒在脆弱部处优先破坏或变形，因此能够保护收容在电池单元搭载部中的电池单元。
(20)在(19)所述的车辆用电池装置中，也可为：所述脆弱部是可使车辆用的配线或配管(例如后述的车辆用的配线或配管500)插通的凹部(例如后述的凹部2a)。
根据所述(20)所述的车辆用电池装置，能够使车辆用的配线或配管插通凹部，因此能够提高车辆空间的利用效率。
[发明的效果]
根据本发明，能够提供一种车辆用电池装置，可进行电池单元的温度调节且能够紧凑地构成，还能容易地进行与外部的连接。
附图说明
图1是表示本发明的车辆用电池装置的一实施方式的立体图。
图2是图1所示的车辆用电池装置的分解立体图。
图3是表示车辆用电池装置中的电池单元搭载部的主要部分的分解立体图。
图4是表示车辆用电池装置中的接口(Interface，I/F)盒的立体图。
图5是表示I/F盒与电池单元搭载部的电池单元的配置关系的立体图。
图6是表示车辆用电池装置中的I/F盒的平面图。
图7是I/F盒的正面图。
图8是I/F盒的背面图。
图9是表示收容在电池单元搭载部中的电池单元的立体图。
图10是表示连接有电池单元搭载部的I/F盒的内部的平面图。
图11是沿着图10中的A-A线的剖面图。
图12是表示将连接有电池单元搭载部的I/F盒彼此连结的情况的、车辆用电池装置的平面图。
图13是从正面侧观察具有定位机构的I/F盒的主要部分的立体图。
图14是从背面侧观察具有定位机构的I/F盒的主要部分的立体图。
图15是对借助定位机构进行的I/F盒彼此的定位的情况进行说明的说明图。
图16是表示具有收纳体的车辆用电池装置的一实施方式的正面图。
图17是对将多个I/F盒连结于收纳体的情况进行说明的说明图。
图18是表示包括具有脆弱部的I/F盒的车辆用电池装置的一实施方式的正面图。
图19是表示包括具有脆弱部的I/F盒的车辆用电池装置的一实施方式的正面图。
图20是表示本发明的车辆用电池装置的其他实施方式的正面图。
[符号的说明]
1：车辆用电池装置
2：接口盒
2a：凹部(脆弱部)
24：低电压用连接器(电力用接口部)
25：高电压用连接器(电力用接口部)
26：调温液用连接器(调温液用接口部)
201a：侧面
205：电气配线用开口部
206：调温液用开口部
207：梁部
208：定位机构
209：脆弱部
3：电池单元搭载部
30a：(连接于接口盒的)端面
30b：(与连接于接口盒的端面为相反侧的)端面
36：调温液流路
4：端板
6：电池单元群
60：电池单元
7：收纳体
71a、72a、72b：连接配线
73a、73b：调温液配管
75：气泡去除部
500：车辆用的配线或配管
S：(可配置电气配线的)空间部
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的实施方式的一例。
本实施方式所示的车辆用电池装置1如图1及图2所示，包括一个接口盒2(以下称作I/F盒2)以及两个电池单元搭载部3、3。另外，在本说明书的各图中的箭头所示的方向上，沿着D1方向的方向表示车辆用电池装置1的长度方向。沿着D2方向的方向表示车辆用电池装置1的宽度方向。沿着D3方向的方向表示车辆用电池装置1的高度方向。D3方向表示车辆用电池装置1的“上”，其相反方向表示车辆用电池装置1的“下”。
车辆用电池装置1在中央部配置有I/F盒2，在所述I/F盒2的沿着D1方向的两侧分别配置有电池单元搭载部3、3。电池单元搭载部3、3包括外装体30与电池单元群6。电池单元群6被收容在外装体30内。
在各电池单元搭载部3、3中的远离I/F盒2一侧的外装体30的端面30b上，分别配置有端板(end plate)4、4。虽未详细图示，但两个电池单元搭载部3、3例如既可通过跨及电池单元搭载部3、3与I/F盒2而插通的多根长条的螺栓而一体地紧固，也可熔接至I/F盒2。端板4通过未图示的螺栓而固定于电池单元搭载部3的外装体30的端面30b。
I/F盒2收容向电池单元搭载部3、3供给调温介质的供给流路零件、配电零件、电子控制单元(electronic Control Unit，ECU)等构成零件22。具体而言，如图2所示，I/F盒2具有盒本体20、及覆盖盒本体20上表面的盖体21，在盒本体20的内部收容有构成零件22。盖体21是通过未图示的螺栓等而固定于盒本体20的上表面。
盒本体20是俯视矩形状的容器，其包含铝、铝合金等刚体，且具有沿着D1方向而对置的两个侧壁部201、201、沿着D2方向而对置的两个侧壁部202、203以及底壁部204。在D1方向上面对的盒本体20的两个平行的侧壁部201、201分别配置在与电池单元搭载部3、3连接的一侧。I/F盒2的外表面中的连接电池单元搭载部3、3的I/F盒2的对置的两个侧面201a、201a包含所述侧壁部201、201的外表面。
本实施方式所示的车辆用电池装置1中，所述侧壁部201、201也作为用于与端板4、4一同从两侧夹着电池单元搭载部3、3内收容的后述电池单元群6、6而予以压缩、夹持的另一个端板发挥功能。因此，侧壁部201、201具有能够耐受大的紧固负荷的充分板厚。而且，对于一个电池单元搭载部3，端板4只要有一片即可，因此能够削减端板4。由于能够削减端板4，因而相应地，能够紧凑地构成车辆用电池装置1。
所述侧壁部201、201的侧面201a、201a是设为平坦面。因此，能够在I/F盒2与端板4之间稳定地压缩、夹持电池单元搭载部3中收容的电池单元群6。
如图4、图5所示，在I/F盒2的各侧壁部201、201上，分别各自设有多个电气配线用开口部205与多个调温液用开口部206。电气配线用开口部205是可使从电池单元搭载部3、3内的电池单元群6、6延伸的未图示的电气配线插通，以使其与I/F盒2内的构成零件22的集配电部电连接的开口部。电气配线用开口部205贯穿侧壁部201，面向I/F盒2的内部。另一方面，调温液用开口部206是可与电池单元搭载部3的后述的调温液流路36连通的开口部。调温液用开口部206通过侧壁部201的内部而面向I/F盒2的内部。
通过I/F盒2包括这些电气配线用开口部205及调温液用开口部206，从而能够使来自电池单元搭载部3的电气配线及调温液通过I/F盒2的侧面201a而衔接至I/F盒2的内部。因而，不需要在I/F盒2或电池单元搭载部3的外部另行设置用于这些电气配线及调温液的衔接的配线或配管类，因此能够使车辆用电池装置1变得紧凑。
这些电气配线用开口部205及调温液用开口部206是配置在I/F盒2的侧面201a、201a分别连接有电池单元搭载部3、3时，被电池单元搭载部3、3覆盖的位置。具体而言，电气配线用开口部205如图5所示，是设在与电池单元搭载部3的电池单元群6的上方所形成的空间部S对应的位置。所述空间部S是配置电池单元群6的电气配线的空间部，形成在电池单元群6的上方与外装体30之间。因此，能够容易地布设电池单元搭载部3与I/F盒2之间的电气配线。
另一方面，调温液用开口部206如图3所示，是设在与电池单元搭载部3的外装体30的调温液流路36的一端部对应的位置。调温液流路36的一端部在外装体30中的I/F盒2侧的端面30a上开口。由此，只要将电池单元搭载部3连接于I/F盒2的侧面201a，便能够使侧面201a的调温液用开口部206的位置与电池单元搭载部3的调温液流路36的一端部的位置一致，因此能够在I/F盒2与调温液流路36之间容易地进行用于使调温液流通的连接。
在I/F盒2中，在沿着D2方向的方向上面对的盒本体20的两个侧壁部202、203上，突出设置有低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26。低电压用连接器24及高电压用连接器25是进行电力授受的连接器，分别电连接于构成零件22的集配电部。这些低电压用连接器24及高电压用连接器25构成本发明中的I/F盒2中的电力用接口部。所述电力用接口部不仅进行电力的授受，也包含信号系统(通信系统)的授受。而且，调温液用连接器26是进行调温液的授受的连接器，配置在低电压用连接器24与高电压用连接器25之间，经由调温液用开口部206而分别连通于电池单元搭载部3、3的后述的调温液流路36。所述调温液用连接器26构成本发明中的I/F盒2中的调温液用接口部。
如图6至图8所示，在两个侧壁部202、203中的其中一个(正面侧)侧壁部202上配置的低电压用连接器24为公型连接器241，在另一个(背面侧)侧壁部203上配置的低电压用连接器24为母型连接器242。而且，同样地，在其中一个侧壁部202上配置的高电压用连接器25为公型连接器251，在另一个侧壁部203上配置的高电压用连接器25为母型连接器252。进而，同样地，在其中一个侧壁部202上配置的调温液用连接器26为公型连接器261，在另一个侧壁部203上配置的调温液用连接器26为母型连接器262。这些公型连接器241、251、261与母型连接器242、252、262具有可互补地连接的结构。
如图7、图8所示，两侧壁部202、203中的低电压用连接器24、24及高电压用连接器25、25是配置于沿着D3方向的同一高度。另一方面，两侧壁部202、203中的调温液用连接器26、26相对于这些低电压用连接器24、24及高电压用连接器25、25而配置于下方。因此，万一在调温液用连接器26中发生漏液，也能够降低漏出的调温液流至低电压用连接器24及高电压用连接器25的危险。
基于同样的目的，调温液用连接器26、26也可以漏出的调温液不会流至低电压用连接器24及高电压用连接器25的程度，相对于低电压用连接器24、24及高电压用连接器25、25而配置在沿水平方向(D1方向)隔离的位置。而且，在调温液用连接器26中，为了更切实地防止漏液，也可设置阻止调温液从I/F盒2朝向外部流出的止回阀(未图示)。
两个电池单元搭载部3、3夹着I/F盒2而配置在其两侧。由于两个电池单元搭载部3、3为相同结构，因此，此处使用图1至图9来说明一个电池单元搭载部3的结构。
电池单元搭载部3主要具有外装体30、及收容在外装体30内的电池单元群6。由此，构成电池单元群6的后述的多个电池单元60夹着I/F盒2而配置在其两侧，因此能够有效地配置数量众多的电池单元60。本实施方式所示的电池单元搭载部3具有并列配置在外装体30内的两个电池单元群6、6。但是，配置在一个外装体30内的电池单元群6也可仅为一个。
本实施方式所示的外装体30是由铝、铝合金等刚体形成为四方筒状。外装体30的长度方向(沿着D1方向的方向)的两端分别呈横长矩形状开口。所述外装体30具有上壁31、下壁32及两个侧壁33、33。如图3所示，外装体30的端面30b具有用于通过螺栓来固定端板4的适当数量的螺栓插通孔35。
在两个侧壁33、33中，分别设有供调温液流通的调温液流路36、36。各侧壁33中的调温液流路36被分别划分为配置在上位的上侧流路361、与配置在下位的下侧流路362这两个流路。上侧流路361及下侧流路362遍及外装体30的长度方向(D1方向)的全长而延伸，且在外装体30的两端面30a、30b分别开口。调温液流路36的I/F盒2侧的端部与在I/F盒2的侧壁部201开口的调温液用开口部206连通，经由所述调温液用开口部206而连通于I/F盒2的内部。在I/F盒2的内部，调温液流路36与调温液用连接器26连通。
作为调温液，一般使用用于对构成电池单元群6的后述的电池单元进行冷却的冷却液，但也可根据需要而使用用于对电池单元进行加热的被加热至规定温度的液体。而且，本实施方式所示的调温液流路36是完全埋设在外装体30的侧壁33的内部，但调温液流路36例如也可包含从侧壁33的外侧凹设的槽。此时，通过板材(plate)等从侧壁33的外侧覆盖槽，由此，在侧壁33的内部构成调温液可流通的流路。调温液流路36也可由具有导热性的配管所形成。此时，通过将所述配管可热交换地埋设或固接于侧壁33，从而构成设有调温液流路36的侧壁33。
本实施方式所示的筒状的外装体30是沿着D1方向而形成为相同形状。因此，外装体30能够由沿着D1方向挤出成形的挤出成形品而构成。由此，能够容易地形成外装体30。而且，由于包含挤出成形品的筒状外装体30不具有将板材彼此接合的接合部，因此无产生因接合部引起的组装偏差或热变形之虞。因此，能够构成具有形状稳定的外装体30的车辆用电池装置1。
电池单元群6如图3、图9所示，例如是通过将包含锂离子二次电池的长方体形状的电池单元60沿着D1方向多个层叠而构成。在层叠方向上相邻的电池单元60、60之间，分别配置有绝缘性的间隔片61，由相邻的电池单元60、60夹着。电池单元60是通过在包含铝、铝合金等的单元壳体内收容电极体而构成，在上表面具有正负一对电极端子601。在层叠方向上相邻的两个电池单元60、60的电极端子601彼此通过母线(bus bar)62而电连接。由此，电池单元群6的所有电池单元60串联或并联地电连接。本实施方式表示将所有电池单元60串联地电连接的情况。
在电池单元群6的上表面，配置有进行电池单元60的电压检测的单元电压传感器(Cell Voltage Sensor，CVS)等用于检测电池状态的状态检测部63。在状态检测部63的周围，配置有遍布电池单元群6的所有电池单元60的罩64，以保护配置在上表面的电极端子601等。与电池单元群6的各电池单元60电连接的电气配线(未图示)也被所述罩64覆盖，但在I/F盒2侧，电气配线从罩64露出至外部，并插通I/F盒2上所设的电气配线用开口部205。
电池单元群6是在将多个电池单元60及间隔片61层叠的状态下，从外装体30中的远离I/F盒2一侧的端面30b侧，一边滑动一边插入外装体30内。此时，为了维持插入时的各电池单元60的层叠状态，电池单元群6的各电池单元60也可通过未图示的扎带等来简易地捆扎而一体化。
外装体30内的电池单元群6的各电池单元60的侧面经由导热片材(未图示)而可热交换地接触至设有调温液流路36的侧壁33的内面。由此，各电池单元60与流经调温液流路36的调温液效率良好地进行热交换而进行温度调节。
收容于外装体30内的电池单元群6在端板4与I/F盒2的侧面201a之间，沿电池单元60的层叠方向受到压缩、夹持。由此，电池单元60的膨胀得到抑制。本实施方式中，如图2、图3所示，对于并列配置在外装体30内的两个电池单元群6、6使用共同的一片端板4。因而，夹着I/F盒2而配置的两个电池单元搭载部3、3的各电池单元60在端板4、4与I/F盒2之间一体地受到压缩、夹持。
端板4是由铝、铝合金等金属，工程塑料(engineering plastic)等树脂，或者这些金属与树脂的复合体等刚体所形成。端板4也可具有与调温液流路36连通的调温液流路的折返流路(未图示)。例如，折返流路是以将两个侧壁33、33的各调温液流路36、36彼此连通的方式而设。由此，调温液如图2中的实线箭头所示，能够在I/F盒2与各电池单元搭载部3、3之间循环，从而可进一步提高调温效率。而且，折返流路例如也可在与外装体30的端面30b接触的面上，以使一个侧壁33的调温液流路36的上侧流路361与下侧流路362连通的方式而设。
所述车辆用电池装置1中，连接于I/F盒2的电池单元搭载部3的电池单元群6经由I/F盒2内的构成零件22，通过未图示的电气配线而电连接至低电压用连接器24及高电压用连接器25。另一方面，电池单元搭载部3的外装体30中所设的调温液流路36同样经由构成零件22，可使调温液流通地连接于调温液用连接器26。而且，调温液流路36也可不经由构成零件22，而是通过I/F盒2的侧壁部201、202、203的内部，可使调温液流通地连接于调温液用连接器26。图2中，以空心箭头示意性地表示车辆用电池装置1的电气流动，以实线箭头示意性地表示调温液的流动。由此，收容在电池单元搭载部3中的多个层叠的电池单元60的电气功能及调温液的流通功能集成在I/F盒2中。
I/F盒2与电池单元搭载部3之间的功能性的配线及流路的连接利用对这些低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26的连接便可全部完成，不需要进行其他的用于电气及调温液流通的连接，因此可紧凑地构成车辆用电池装置1。而且，车辆用电池装置1可经由I/F盒2来进行与外部的所有连接，因此与外部的连接也变得容易。
此外，I/F盒2的侧壁部201在与端板4之间对收容于电池单元搭载部3中的电池单元群6进行压缩、夹持，因此会直接承受构成电池单元群6的电池单元60的膨胀时的应力。侧壁部201是以相对于此应力具有充分刚性的方式而构成，但在I/F盒2内，也可如图10、图11所示那样设有梁部207。梁部207是在I/F盒2的内部，跨及两个侧壁部201、201间而设。即，梁部207是配置在与电池单元搭载部3、3连接的对置的两个侧面201a、201a之间。梁部207是以将I/F盒2的侧壁部201、201彼此相连的方式而设，因此能够提高沿着电池单元搭载部3、3的连接方向(沿着D1方向的方向)的、I/F盒2的强度，从而能够提高对电池单元60膨胀时作用于侧壁部201的应力的耐久性。
本实施方式中，以沿着I/F盒2内的D2方向并列的方式而设有三根梁部207。中央的梁部207是配置在I/F盒2内的沿着D2方向的中央部，因此能够有效地支撑侧壁部201、201彼此。而且，另外两根梁部207如图11中的一点链线所示，配置在与连接于I/F盒2的电池单元搭载部3中的电池单元群6的宽度方向中央部对应的位置。因此，梁部207能够进一步提高对因电池单元60的膨胀而施加至I/F盒2的侧面201a的应力的耐久性。
本实施方式所示的梁部207是以从I/F盒2的底壁部204朝向上方一体地延伸的方式而设，但只要不对I/F盒2内的构成零件22的配置造成影响，则并不限定于此。例如，梁部207也可独立于I/F盒2而形成，并安装固定至I/F盒2内。而且，梁部207也可不与底壁部204接触，而是像撑杆那样架设在两个侧壁部201、201之间。
连接电池单元搭载部3、3的多个I/F盒2、2彼此也可如图12所示，以与电池单元搭载部3、3连接的侧面201a、201a以外的I/F盒2的任一个外表面，沿着D2方向而相互连结。本实施方式中，在具有低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26的侧壁部202、203的外表面，利用这些低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26作为连结部，将I/F盒2、2彼此连结。由此，I/F盒2、2彼此可容易地连结。而且，由于低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26兼用作连结部，因此不需要另行设置连结部，能够使车辆用电池装置1的结构变得简单。
如此，通过将I/F盒2、2的低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26彼此连接，从而I/F盒2、2彼此电连接，并且，可经由调温液用连接器26、26而使调温液相互流通。由此，只要将I/F盒2、2彼此连结，便能够使多个车辆用电池装置1、1在功能上一体化，而使电池单元60的数量容易地增加。因此，能够容易地构成高密度地配置有电池单元60的、大容量的车辆用电池装置。
I/F盒2中的侧壁部202、203中的其中一个侧壁部202是配置在较与电池单元搭载部3、3连接的两个侧壁部201、201的端部(图6中的下侧端部)201b、201b稍稍深向内侧(侧壁部203侧)的位置。即，两个侧壁部201、201中的侧壁部202侧的端部201b、201b较侧壁部202朝与D2方向相反的方向突出。因此，当多个I/F盒2、2彼此连结时，各连接器24、25、26的连接部位如图12所示，被收容在两个侧壁部201、201的端部201b、201b之间以及邻接的I/F盒2、2的侧壁部202、203之间。由此，能够使在连结方向上邻接的电池单元搭载部3、3彼此尽可能地接近或抵接，从而能够减轻连接部位所承受的负担。
通过将I/F盒2、2彼此连结而在D2方向上邻接的电池单元搭载部3、3彼此也可如图12所示，被压缩、夹持在共同的一片端板4与I/F盒2的侧壁部201、201之间。通过由邻接的电池单元搭载部3、3共用端板4，从而能够削减端板4的数量。而且，邻接的电池单元搭载部3、3彼此通过端板4而一体地固定，因此I/F盒2、2彼此的连结状态也得以保持。因此，各连接器24、25、26的连接部位所承受的负载得到进一步减轻。
为了能够更理想地进行此种I/F盒2、2彼此的连结，也可如图13至图15所示，I/F盒2在与电池单元搭载部3、3连接的侧面201a、201a以外的任一个外表面，具有独立于连结部而用于I/F盒2、2彼此的定位的定位机构208。所述定位机构208被分别配置于I/F盒2的侧壁部201的端部201b与其背面侧的侧壁部203。
具体而言，在I/F盒2的侧壁部201、201的端部201b、201b的内侧(配置有低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26的一侧)，沿着D2方向而分别设有以规定的深度凹设的一对凹槽部208a。另一方面，在I/F盒2的侧壁部203，在低电压用连接器24及高电压用连接器25的外侧，分别设有一对突部208b。突部208b的突出高度与凹槽部208a的凹设深度一致。一对突部208b的间隔与一对凹槽部208a的间隔一致。突部208b的沿着D3方向的宽度与凹槽部208a的沿着D3方向的槽宽一致。由此，凹槽部208a与突部208b具有互补性的关系，凹槽部208a是以可使突部208b沿着连结方向(沿着D2方向的方向)嵌合的方式而构成。
因此，当将所述I/F盒2、2彼此连结时，如图15所示，通过突部208b嵌合至凹槽部208a内，从而I/F盒2、2彼此在上下方向及左右方向受到定位，I/F盒2、2彼此的连结变得更加容易。并且，定位机构208独立于连结部，不需要通过连结部来定位，因此在I/F盒2、2彼此的连结时，能够降低连结部(低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26)所承受的负载。
定位机构208的凹槽部208a及突部208b较作为连结部的低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26，而沿着I/F盒2、2彼此的连结方向突出地设置。因此，如图15所示，在I/F盒2、2彼此的连结时，凹槽部208a与突部208b可较低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26先接触。由此，在低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26分别连接之前，I/F盒2、2彼此便已通过定位机构208而定位，因此无对连结部施加负载之虞，能够更顺利地进行连结作业。
作为构成将多个I/F盒2、2彼此功能性地连结的车辆用电池装置1的其他方法，也能够如图16所示，使用独立于I/F盒2的收纳体7来使多个I/F盒2、2彼此功能性地连结。收纳体7为铝、铝合金等金属制的框体，例如配置在车辆的地板(floor)部100的中心通道(center tunnel)100a内。
在收纳体7的下表面，设有可与I/F盒2的低电压用连接器24连接的多个低电压输入/输出用连接器71、可与I/F盒2的高电压用连接器25连接的多个高电压输入/输出用连接器72、及可与I/F盒2的调温液用连接器26连接的多个调温液输入/输出用连接器73。低电压输入/输出用连接器71及高电压输入/输出用连接器72是与配置在收纳体7内的连接配线71a、72a、72b电连接。而且，调温液输入/输出用连接器73可使调温液流通地连接于配置在收纳体7内的调温液配管73a、73b。调温液配管73a为调温液供给用的配管，调温液配管73b为调温液返送用的配管。
分别连接电池单元搭载部3、3的多个I/F盒2是从所述收纳体7的下表面侧进行连接。此时，I/F盒2的连结部即低电压用连接器24、高电压用连接器25及调温液用连接器26可设于I/F盒2的上表面(盖体21)。由于收纳体7集成了各I/F盒2的电气及调温的功能，因此只要将多个I/F盒2连结于一个收纳体7，便能够容易地增加电池单元60的数量，进而，能够容易地构成高密度地配置有数量众多的电池单元60的车辆用电池装置1。
由于收纳体7是配置在多个I/F盒2的上方，因此收纳体7内的调温液配管73a、73b也可如图17所示，具有去除调温液中的气泡的气泡去除部75。由此，能够利用收纳体7来去除调温液中的气泡，因此能够构成调温效率良好的车辆用电池装置1。
另外，在图17所示的收纳体7的下表面，还具有与收纳体7内的连接配线71a、72a、72b电连接的连接连接器74。在连接连接器74上，以与I/F盒2并列的方式而连接有集合/分支盒8。集合/分支盒8是在所述车辆用电池装置1中，成为如下所述的接口的部位，即，将集成在收纳体7中的连接配线71a、72a、72b进一步集成，并与未图示的外部装置连接。在集合/分支盒8的上表面，设有用于与收纳体7的连接连接器74连接的连接器81。而且，在集合/分支盒8的侧面，设有用于与外部装置连接的连接器82。
图18表示安装于车辆的地板部100中的车辆用电池装置1的另一实施方式。所述车辆用电池装置1的I/F盒2在与电池单元搭载部3、3连接的对置的两个侧面201a、201a之间具有脆弱部209。脆弱部209是如下所述的部位，即，在有一定以上的负荷从外部沿着电池单元搭载部3的连接方向(沿着D1方向的方向)而作用时，较电池单元搭载部3优先破坏或变形。即，具有脆弱部209的I/F盒2的承载小于电池单元搭载部3(外装体30)的承载。通过I/F盒2具有此种脆弱部209，当碰撞负荷等沿着电池单元搭载部3的连接方向而作用于I/F盒2时，车辆用电池装置1在I/F盒2的脆弱部209处优先破坏或变形，因此能够避免负荷直接作用于电池单元搭载部3，从而能够保护电池单元搭载部3的电池单元60。
图18所示的车辆用电池装置1是配置于车辆的地板部100的下表面。所述I/F盒2的脆弱部209是由凹部2a所形成。凹部2a是通过使I/F盒2的下表面沿着宽度方向(D2方向)朝向上方凹入而形成。因此，当负荷沿着电池单元搭载部3的连接方向而作用时，凹部2a局部性地变得脆弱，从而能够较电池单元搭载部3优先破坏或变形。并且，凹部2a如图18所示，可使沿着地板部100的中心通道100a而配置的车辆用的配线或配管500插通，因此也能够提高车辆空间的利用效率。
另外，图18所示的I/F盒2以沿着中心通道100a的方式，而具有朝向上方凸出的凸部2b。凸部2b是通过使I/F盒2的上表面沿着宽度方向朝向上方突出而形成。因此，通过设置凸部2b，能够弥补因形成凹部2a造成的I/F盒2的容积的减少量。但是，凸部2b也可未必设置。即，I/F盒2也可如图19所示，仅具有下表面侧的凹部2a。
以上的实施方式所示的车辆用电池装置1夹着I/F盒2而设有两个电池单元搭载部3、3，但电池单元搭载部3也可如图20所示，仅设于I/F盒2的其中任一侧。此时的I/F盒2也可也设有所述的脆弱部209。

Claims (20)

1.一种车辆用电池装置，其包括：电池单元搭载部，收容电池单元群，并且具有调温液可沿着所述电池单元的层叠方向而流通的调温液流路，所述电池单元群包含多个层叠的电池单元；以及接口盒，集成所述电池单元搭载部与外部的连接功能，所述车辆用电池装置的特征在于，
所述电池单元搭载部连接于所述接口盒外表面中的对置的两个侧面中的至少任一者，
所述接口盒在与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面，具有进行电力授受的电力用接口部、及进行调温液的授受的调温液用接口部，
所述电池单元搭载部的所述电池单元群相对于所述电力用接口部而电连接，
所述电池单元搭载部的所述调温液流路相对于所述调温液用接口部而可使调温液流通地连接。
2.根据权利要求1所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述电池单元搭载部分别连接于所述接口盒的所述对置的两个侧面。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用电池装置，其特征在于，
分别连接所述电池单元搭载部的多个所述接口盒彼此以与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面而相互连结。
4.根据权利要求3所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述接口盒在与所述电池单元搭载部连接的所述侧面以外的任一个外表面，具有可将所述接口盒彼此相互连结的连结部。
5.根据权利要求4所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述连结部包含所述电力用接口部和/或所述调温液用接口部。
6.根据权利要求4或5所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述接口盒在具有所述连结部的所述外表面，具有独立于所述连结部而用于所述接口盒彼此的定位的定位机构。
7.根据权利要求6所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述定位机构是在所述接口盒彼此的连结方向上，较所述连结部突出地设置。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述调温液用接口部是配置在相对于所述电力用接口部而朝下方或水平方向隔离的位置。
9.根据权利要求1或2所述的车辆用电池装置，其特征在于，包括：
多个所述接口盒，分别连接所述电池单元搭载部，并且
所述车辆用电池装置还包括：
一个收纳体，收纳与所述多个接口盒各自的所述电力用接口部电连接的连接配线、及与所述多个接口盒各自的所述调温液用接口部连接的调温液配管。
10.根据权利要求9所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述收纳体是配置在所述多个接口盒的上方，
所述调温液配管具有去除调温液中的气泡的气泡去除部。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述电池单元搭载部在与连接于所述接口盒的端面为相反侧的端面具有端板，
所述电池单元搭载部的所述电池单元群在所述接口盒的所述侧面与所述端板之间，在所述电池单元的层叠方向上受到压缩、夹持。
12.根据权利要求11所述的车辆用电池装置，其特征在于，
与所述电池单元搭载部连接的所述接口盒的所述侧面为平坦面。
13.根据权利要求11或12所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述端板具有所述调温液流路的折返流路，所述折返流路与所述电池单元搭载部的所述调温液流路连通。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的车辆用电池装置，其特征在于，
与所述电池单元搭载部连接的所述接口盒的所述侧面各自具有：电气配线用开口部，可使遍及所述电池单元搭载部与所述接口盒之间而设的电气配线插通；以及调温液用开口部，可与所述电池单元搭载部的所述调温液流路连通。
15.根据权利要求14所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述调温液用开口部是设于与所述电池单元搭载部的所述调温液流路的一端部对应的位置。
16.根据权利要求14或15所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述电池单元搭载部在所述电池单元群的上方具有可配置所述电气配线的空间部，
所述电气配线用开口部是设在与所述电池单元搭载部的所述空间部对应的位置。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述接口盒具有跨及所述对置的两个侧面间的梁部。
18.根据权利要求17所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述梁部是配置在与所述电池单元搭载部中的所述电池单元群的宽度方向中央部对应的位置。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述接口盒在所述对置的两个侧面之间具有脆弱部，所述脆弱部在从外部有一定以上的负荷作用时，较所述电池单元搭载部优先破坏或变形。
20.根据权利要求19所述的车辆用电池装置，其特征在于，
所述脆弱部是可使车辆用的配线或配管插通的凹部。
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