CN111149252A - 电源装置 - Google Patents

Abstract

提供一种电源装置，其能够将电池单格和控制元件的温度平衡保持于最佳范围，还能够消除：因为电池单格的温度升高所引起的电气特性的降低、和因为控制元件的温度升高所引起的动作不良。电源装置是将电路基板(80)固定于基板座(81)，其中电路基板(80)安装有能够实现电池集合体(40)的电池单格(1)的保护电路的控制元件(82)，并将基板座(81)的底板(81A)配置于电路基板(80)与电池集合体(40)之间，且将控制元件(82)固定于电路基板(80)的表面，将灌封树脂(7)紧贴于电路基板(80)的表面，在电路基板(80)的背面与底板(81A)之间设置有隔热层(83)。

Description

电源装置

技术领域

本发明涉及一种内置有电池单格和电子电路的电源装置。

背景技术

大输出且大容量的电源装置是将多个电池单格(cell)串联连接来提高输出电压，另外，还将多个电池单格并联连接来增大输出电流。这种电源装置是将保护电路连接于电池单格，利用保护电路来对充放电的电流进行控制，从而确保电池单格的老化、安全性。电池单格的保护电路是通过安装于电路基板的控制元件来实现的。为了对电池单格的电流进行控制，在电路基板上安装：FET、晶体管等半导体开关元件，来作为对电流进行控制的功率元件。功率元件由于对大电流进行控制，因此，有大电流流过，电力损耗也较大并发热。这是因为摩尔热与电流的平方成正比地增大的原因。另一方面，电池单格也由于电流的摩尔热而发热，因此，电池单格和功率元件双方都发热。因为电池单格的发热所引起的温度升高会降低电池单格的电气特性，另外还会使安全性降低。功率元件的发热成为功率元件故障的原因。为了高效地对功率元件和电池单格的热能进行散热而防止异常的温度升高，现有的电源装置是将电池单格和电路基板埋设于灌封树脂(potting resin)而把热传导给灌封树脂来进行散热。(参照专利文献1)

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－15121号公报

发明内容

将电池单格和电路基板双方埋设于灌封树脂的电源装置是对安装于电路基板上的功率元件和电池单格的热能进行传导来对双方进行散热。该电源装置具有如下所述的特征，即：能够将功率元件和电池单格双方的热能传导给灌封树脂来进行散热。然而，该电源装置存在着：无法将功率元件和电池单格双方保持于理想的温度区域的缺点。这是因为，功率元件和电池单格的理想的温度区域不同。此外令人困扰的是，功率元件和电池单格双方会一起发热，因此，功率元件和电池单格的温度升高会同时进行。这是因为，双方是与流过的电流的平方成正比地以摩尔热来发热，而且在功率元件与电池单格串联连接而功率元件的电流增大时，电池单格的电流也增大。此外，在双方同时发热的时机(timing),功率元件的温度升高幅度大于电池单格的温度升高幅度。这是因为，功率元件的电流密度大于电池单格的电流密度，功率元件在比电池单格还小的区域发热。因此，若功率元件和电池单格通过灌封树脂而被紧贴在一起且双方在相同时机发热，则高温的功率元件的热能就会使电池单格温度升高而产生出给电池单格带来温度妨碍的弊病。

本发明正是以解决以上缺点为目的而开发出来的。本发明的目的之一在于提供一种电源装置，该电源装置是将彼此串联连接而电流值成正比例地增加的电池单格和控制元件的温度平衡保持于最佳范围，并能够防止因电池单格和控制元件双方的温度升高所引起的弊病，从而能够消除：因为电池单格的温度升高所引起的电气特性的降低、和因为控制元件的温度升高所引起的动作不良，即使在严峻的使用环境下也实现高安全性。

本发明的第一方面涉及的电源装置具备：电池集合体，其具备多个电池单格；电路基板，其安装有控制元件，该控制元件能够实现所述电池集合体的电池单格的保护电路；以及基板座，其对所述电路基板进行固定而将底板配置于电路基板与电池集合体之间，所述电路基板将控制元件固定于：所述基板座的处于与底板相对的面的相反侧的表面，将灌封树脂紧贴于表面，此外还将隔热层设置于所述电路基板的背面与所述底板之间。

以上的电源装置能够将彼此串联连接而电流值成正比地增加的电池单格和控制元件的温度平衡保持于最佳范围。因此，具有如下所述的特征，即：能够防止因为电池单格和控制元件双方的温度升高所引起的弊病，能够消除因为电池单格的温度升高所引起的电特性的降低、和因为控制元件的温度升高所引起的动作不良，即使在严峻的使用环境中也能够实现高安全性。这是因为，以上的电源装置是将电路基板固定于基板座而在电路基板与电池集合体之间配置基板座的底板，此外，电路基板还将控制元件固定于表面且与灌封树脂紧贴，在电路基板的背面与底板之间设置有隔热层，从而将安装控制元件的电路基板相对于电池单格进行热隔断。

由于对电池单格的电流进行控制的控制元件与电池单格串联连接，因此，电流值随着电池单格的电流增大而增大。电池单格和控制元件与电流的平方成正比地以摩尔热来发热，因此，在电池单格发热的时机，控制元件也同时发热。所以，电池单格和控制元件双方一起温度升高。控制元件比电池单格还小，因此，局部发热而出现的温度升高会高于电池单格。所以，在安装有控制元件的电路基板上，控制元件的安装部分的温度会局部变高。图2的箭头A表示：当电路基板80紧贴于电池单格1时发热的控制元件82的热能被传导到电池单格1的状态。如该图所示，安装于电路基板80的控制元件82若发热，电路基板80会局部性地温度升高，温度升高的电路基板80就会对在附近配置的特定的电池单格1进行加热。由于控制元件的温度高于电池单格的温度，另外，电池单格和控制元件一起发热，因此，温度升高的电池单格会进一步受到高温的控制元件加热而使得电池温度异常地升高。该状态下，提高特定的电池温度会显著地降低电气特性，除此之外，扩大了各个电池单格的温度差而使得电气特性不平衡。电气特性的不平衡成为：特定的电池单格急剧老化的原因。电源装置不是将所有电池单格并联连接，而是将电池单格串联连接来提高输出电压。串联连接的电源装置的任意电池单格的电气特性会使整体的电气特性降低。根据上面所述，关于内置有多个电池单格的电源装置，除了减小电池单格的温度升高幅度之外，如何能够减小各个电池单格的温度差就成了用于确定电气特性的降低亦即寿命的重要参数。

图2所示的电源装置是将电路基板80固定于基板座81，在电路基板80的表面配置有控制元件82，并使灌封树脂7紧贴于该表面，在电路基板80的背面，且在与基板座81的底板81A之间设置有隔热层83，并将隔热层83配置于电路基板80与控制元件82之间。该构造的电源装置是将固定于电路基板的表面上且出现发热的控制元件的热能传导给灌封树脂，并将控制元件的热能进行散热而分散到电路基板的表面。灌封树脂能够高效地对控制元件的热能进行分散而散热。所以，能够限制控制元件的温度升高而减少电路基板的温度不均匀。温度不均匀较少的电路基板在背面和底板之间设置有隔热层。配置于电路基板与底板之间的隔热层是处于电路基板与控制元件之间，用于将从电路基板朝向电池集合体传导的热进行隔断。所以，在流过电池单格的电流增大而电池单格以摩尔热而温度升高的状态下，也不会被已发热到比电池单格更高温的温度的控制元件加热。虽然控制元件的温度升高幅度高于电池单格的温度升高幅度，但是由于控制元件的耐热温度高于电池单格的耐热温度，因此，通过由灌封树脂进行散热而被保持于优选的设定范围。另外，温度升高的电池单格不会被更高温的控制元件加热，而被保持于优选的设定范围。

另外，根据第二方面涉及的电源装置，在上述结构的基础上，所述隔热层可以是空气层。

此外，根据第三方面涉及的电源装置，在上述结构的基础上，所述空气层可以是向外部敞开的空气的换气层。

此外，根据本发明的第四方面涉及的电源装置，在上述任意结构的基础上，所述基板座可以在底板的周围设置有周壁，将所述电路基板配置于所述周壁的内侧，所述周壁与所述电路基板的外周之间的临界作为用于阻止所述灌封树脂的流入的封堵间隙。

此外，根据第五方面涉及的电源装置，在上述结构的基础上，可以在所述周壁与所述电路基板之间配置有用于阻止所述灌封树脂的流入的填充料。

此外，根据第六方面涉及的电源装置，在上述任意结构的基础上，所述电路基板可以在表面设置有热传导层，经由所述热传导层而将所述电路基板紧贴于所述灌封树脂。

此外，根据第七方面涉及的电源装置，在上述结构的基础上，所述电路基板和所述底板可以以水平姿势配置，并将所述灌封树脂紧贴于所述电路基板的上表面，且将所述隔热层配置于该电路基板的下表面，此外，将所述电池集合体配置于所述底板的下方。

此外，根据第八方面涉及的电源装置，在上述结构的基础上，可以在所述底板与所述电池集合体之间设置有隔热空气层。

附图说明

图1是表示本发明的一个实施方式涉及的电源装置的垂直剖视图。

图2是图1的电源装置的要部放大概略剖视图。

图3是图1的电源装置的电池集合体的分解立体图。

图4是图3所示的封堵罩的分解立体图。

具体实施方式

下面，基于附图，对本发明的实施方式进行说明。但是，以下所示的实施方式对用于将本发明的技术思想具体化的结构进行例示，本发明并不限定于以下的内容。另外，权利要求书所示的部件决不特定于实施方式的部件。特别是实施方式所记载的结构部件的尺寸、材质、形状、及其相对配置等，只要没有特别特定的记载，就不是将本发明的范围仅限定于此的意思，不过是单纯的说明例而已。此外，各附图所示的部件的大小、位置关系等有时为了明确说明而进行了夸张性描画。此外，在以下的说明中，相同的名称、符号表示相同或同质的部件，适当省略详细说明。进一步地，对于构成本发明的各要素，既可以是由同一部件构成多个要素来由一个部件兼用作多个要素的方式，相反，也可以由多个部件分担实现一个部件的功能。另外，在一部分实施例、实施方式中说明的内容也能够利用于其他实施例、实施方式等。

对于以下所示的电源装置，主要是对：应用于仅通过马达来行驶的电动汽车或电动手推车等电动车辆的驱动用电源的例子进行说明。此外，也可以将本发明的电源装置用于通过发动机和马达双方进行行驶的混合动力车，或者用于电动车辆以外的要求大输出的用途，例如家庭用、工厂用的蓄电装置等。

(实施方式1)

图1的剖视图和图2的放大剖视图所示的电源装置100是将电路基板80配置于电池集合体40之上。电池集合体40如图3所示，将多个二次电池单格1通过电池座44而配置于固定位置。附图的电池集合体40是将二次电池单格1以水平姿势配置为平行且以多段多列的方式排列。

(电路基板80)

电路基板80安装有控制元件82，该控制元件82实现电池集合体40的二次电池单格1的保护电路。保护电路是对二次电池单格1的电压、剩余容量、温度、电流等进行检测来控制电流，用于防止二次电池单格1的过充电、或过放电，此外还控制二次电池单格1的异常状态下的电流，从而防止二次电池单格1的老化、或电气特性的降低。对二次电池单格1的电流进行控制的保护电路具备控制元件82，该控制元件82与二次电池单格1串联连接而对电流进行控制。控制元件82是FET、或晶体管等半导体元件。由于上述这些控制元件82是以与电流的平方和等效电阻之积成正比的摩尔热而进行发热。控制元件82与二次电池单格1串联连接而对二次电池单格1的电流进行控制，因此，二次电池单格1的电流增大的控制元件82的电流也增大。由于二次电池单格1也是以与电流的平方和内部电阻之积成正比的摩尔热而进行发热，因此，控制元件82和二次电池单格1在相同时机发热，另外，发热能量也同样地增加。因此，例如，若电流增大到2倍，二次电池单格1和控制元件82的发热能量就会成为4倍。二次电池单格1和控制元件82的发热量以相同比例而增大，控制元件82的温度升高幅度大于二次电池单格1的温度升高幅度。这是因为，控制元件82的发热区域相比于二次电池单格1而为极窄的区域。

(基板座81)

电路基板80借助基板座81而被配置于电池集合体40的固定位置。基板座81除了将电路基板80配置于固定位置之外，还能够高效地对加热至高温的控制元件82的热能进行扩散，此外，一边进行散热一边将从控制元件82朝向二次电池单格1传导的热进行隔断，从而将控制元件82和二次电池单格1双方的温度平衡最佳化，使得二次电池单格1和控制元件82双方保持于最佳的温度区域。为了实现该效果，基板座81是将隔热层83设置于电路基板80的背面与底板81A之间，将灌封树脂7注入于电路基板80的上表面。

(隔热层83)

图2的基板座81是将电路基板背面的隔热层83作为空气层。空气层较轻，能够实现优异的隔热特性。此外，图2的隔热层83作为向外部敞开的空气的换气层83A，能够进一步提高空气层的隔热特性。换气层83A在基板座81的周壁81B的上下设置有贯穿孔，来作为开口部81a、81b。该换气层83A形成为：外部气体会从下部的开口部81a流入，在内部被加热而变轻的空气会从上部的开口部81b排出到外部，由此对内部的空气进行换气而减小内部空气的温度升高幅度。作为隔热层83，还可以取代空气层而使用：将无数的纤维立体地集合而得到的由隔热材料、塑料或无机材料的发泡体构成的隔热材料。将隔热材料填充于隔热层83的基板座81具有如下所述的特征，即：能够防止被注入到上表面的灌封树脂7流向隔热层83，因此，能够使灌封树脂7的注入变得简单。此外，图1和图2所示的电源装置100还在基板座81的底板81A与电池集合体40之间设置有隔热空气层84，将从控制元件82朝向二次电池单格1传导的热进行隔断。

(灌封树脂7)

在基板座81，是将灌封树脂7注入于到电路基板80之上而使电路基板80的表面和控制元件82能够与灌封树脂7紧贴。为了向电路基板80的上表面注入灌封树脂7，基板座81形成为：使周壁81B从电路基板80的表面向上突出的高度。此外，为了不使注入到电路基板80之上的未固化且液态的灌封树脂7流到电路基板80的背面，基板座81在底板81A的周围而设置有周壁81B，并将电路基板80配置于周壁81B的内侧。周壁81B与电路基板80的外周之间的临界作为用于阻止灌封树脂7流入的封堵间隙81C，而设制成：在电路基板80的外周缘与周壁内表面之间没有间隙的形状。图2的基板座81在周壁81B的内表面与电路基板80的外周缘之间配置有填充料85，用于防止灌封树脂7流到电路基板80的背面。

灌封树脂7能够将电路基板80的表面和控制元件82的整体或下部填埋，并与电路基板80的表面和控制元件82紧贴，从而能够将控制元件82的热能分散到电路基板80的表面，此外还能够向外部进行散热。图2的剖视图所示的灌封树脂7形成为：能够将控制元件82的整体埋设于灌封树脂7，以使得控制元件82的整个面紧贴于灌封树脂7的方式增高周壁81B，并将灌封树脂7填充得较厚。埋设于灌封树脂7的控制元件82能够将热能从整个面传导到灌封树脂7。灌封树脂7将传导的热能分散到电路基板80的表面，此外还从表面进行散热而对控制元件82的热能进行散热。此外，图2的剖视图所示的电路基板80为了能够更高效地将控制元件82的热能分散到表面而在表面设置了热传导层86，并使热传导层86与灌封树脂7紧贴。热传导层86是与灌封树脂7相比热传导率优异的金属层，能够将控制元件82的热能非常高效地分散到电路基板80的表面。该电路基板80由于在灌封树脂7与电路基板80的表面之间设置有热传导特性优异的热传导层86，因此，通过热传导层86而将控制元件82的热能分散，并将分散后的热能进一步通过灌封树脂7进行分散而散热。

图2的电源装置100是将电路基板80和底板81A以水平姿势进行配置而在电路基板80之上与灌封树脂7紧贴，在下表面配置有隔热层83，此外还将电池集合体40配置于底板81A的下方。电源装置100是将发热的控制元件82的热能传导到灌封树脂7而进行散热。被加热的灌封树脂7能够将热能进行分散而从表面来散热。对热能进行散热的灌封树脂7通过辐射热进行散热，另外，对与表面接触的空气进行加热而散热。在灌封树脂7的表面被加热的空气变轻而升高。被灌封树脂7加热的空气升高，因此，不会对配置于下方的二次电池单格1进行加热。所以，将电路基板80和底板81A配置于电池集合体40之上的构造具有如下所述的特征，即：不会出现发热后的控制元件82借助空气而对二次电池单格1进行加热的情形，从而能够使因为控制元件82的发热所引起的二次电池单格1的温度升高幅度最小。因为温度升高的二次电池单格1会使空气温度升高，该温度升高后的空气又会对配置在电池集合体40上方的电路基板80进行加热，由于二次电池单格1的温度升高幅度小于控制元件82的温度升高幅度，而且控制元件82的温度升高幅度高于二次电池单格1的温度升高幅度，因此，因为发热的二次电池单格1所引起的控制元件82的加热不会成为弊病。

(电池单元40A)

电池集合体40是将多个二次电池单格1通过电池座44配置于固定位置。图1至图3所示的电池集合体40是将一对电池单元40A配置于相对位置(图中左右)而予以连结。电池单元40A构成为：将多个二次电池单格1排列成平行姿势而将两端配置于同一平面，并将引线板45与两端的端部电极13连接。电池集合体40构成为：将配置于相对位置的一对电池单元40A在二次电池单格1的轴向上排列配置，并且在一对电池单元40A之间设置有绝缘空间6。各个电池单元40A如图2的放大剖视图所示，是将端部电极13配置于绝缘空间6的相对位置。

(二次电池单格1)

二次电池单格1是将以设定压力而被打开的排出阀的排出口(未图示)设置于端面。二次电池单格1是将端部电极13设置于两端。该二次电池单格1构成为：将铝等的金属制外装罐的开口部通过封口板密闭为气密结构，并将凸部电极设置于封口板来作为第1端部电极13A，且将外装罐的底面作为第2的端部电极13B。排出阀的排出口设置于凸部电极侧，或者设置于外装罐的底面。

二次电池单格1是圆筒形电池的锂离子电池。锂离子电池的相对于大小、重量的容量较大，能够增大电源装置100的总容量。不过，本发明的电源装置不是将二次电池单格限定于锂离子电池。二次电池单格也可以使用能充电的其他二次电池。另外，图1的电源装置100将二次电池单格1设制成圆筒形电池，但二次电池单格也可以使用方形电池。将引线板45熔接于各个二次电池单格1的两端的端部电极13，从而将相邻的二次电池单格1串联连接或者并联连接。

(电池座44)

二次电池单格1如图3所示，在电池座44，被配置于固定位置。电池座44是通过对塑料等绝缘材料进行成型来制作出的。附图的电池座44是将所有的二次电池单格1以平行的姿势配置于固定位置。由于利用电池座44而被配置于固定位置的二次电池单格1的两端熔接有引线板45，因此，以使得熔接于各二次电池单格1端部的引线板45位于同一面地，将各二次电池单格1以各二次电池单格1的两端部位于大致同一面的方式配置于电池座44。

电池座44设置有：供二次电池单格1插入且将它配置于固定位置的插入部44A。附图的电源装置100是将二次电池单格1设制成圆筒形电池，因此，将插入部44A设制为圆柱状。电池座44构成为：将塑料成型为筒状而在内侧设置有插入部44A。插入部44A在两端设置有：供电池端部露出的开口部44B。开口部44B能够使插入到插入部44A的二次电池单格1的端部从插入部44A露出到外部。露出于开口部44B的二次电池单格1的端面成为端部电极13，且在这里熔接引线板45并固定。

如图1所示，在一对电池单元40A之间设置出绝缘空间6，二次电池单格1的端面配置于绝缘空间6的两侧的电池集合体40是将排出阀的排出口配置于绝缘空间6。若打开排出阀，则从排出口排出的高温的喷出气体就会朝向所相对的电池单元40A的端面喷射。喷射到处于相对位置的二次电池单格1的相对面上的高温的喷出气体就会成为：诱发二次电池单格1的热失控的原因。图1的电源装置100是将耐热片64配置于绝缘空间6的中间位置。

(耐热片64)

耐热片64是不会被从排出阀排出的喷出气体所熔融的耐热温度的绝缘片，例如，是阻燃处理后的耐热纸。不过，作为耐热片64，也可以取代耐热纸而使用：将不会被喷出气体所熔融的无机纤维集合成片状而得到的纸、无纺布，或者将无机材料结合成薄片状而得到的无机片等。如上所述这些耐热片64能够制成薄薄的，因此，具有如下所述的特征，即：耐热片64不会减少绝缘空间6的实质容积，而是增大绝缘空间6从而能够将喷出气体顺利地排出出去。绝缘性的耐热片64能够将在两面配置的二次电池单格1的端面、引线板45配置成绝缘状态。不过，没有必要把耐热片一定设制成绝缘材料的。这是因为，将绝缘片层叠于耐热片的表面而能够使表面绝缘。不过，把耐热片作为绝缘材料而将绝缘材料层叠于其表面的构造能够进一步提高由耐热片带来的绝缘性。

耐热片64是以与二次电池单格1的端面平行的姿势来配置的。附图的电源装置100是将耐热片64配置于绝缘空间6的中间位置，在耐热片64的两面设置有喷出气体的排气室63。为了将耐热片63配置于绝缘空间6的中间位置，电源装置100如图1至图4所示，在耐热片64的两侧来配置沿着绝缘空间6的外周部的形状的封堵罩61，使该封堵罩61处于耐热片64与电池单元40A之间。附图的封堵罩61具有：沿着绝缘空间6的外周部的形状的外周框部62。电源装置100是将该形状的封堵罩61配置于电池单元40的相对面40a与耐热片64之间，由此将耐热片64配置成与电池单元40的相对面40a分离开的状态，在耐热片64与电池单元40的相对面40a之间，且在外周框部62的内侧设置有排气室63。

这样，在耐热片64的两面设置有排气室63的绝缘空间6能够将喷出气体以无阻力而顺利地排出到排气室63。另外，该构造的绝缘空间6能够使喷出气体在排气室63中扩散而吹向耐热片64，因此，能够减小由喷出气体对耐热片64带来的热损伤，从而能够更有效地阻止处于相对位置的二次电池单格1的热失控的诱发。此外，能够降低：对耐热片64所要求的强度、和耐热特性，从而降低耐热片64的成本。此外，还能够实现如下所述的特征，即：使吹到耐热片64的表面的喷出气体在排气室63内朝向两侧分散，因此，能够将喷出气体以小的排气阻力顺利地排出到绝缘空间6。这样会迅速降低内压异常地升高的二次电池单格1的压力，从而能够有效地防止因为内压升高所引起的外装罐的破裂等弊病。

此外，耐热片64设制成利用排出的喷出气体而发生变形的挠性片。该耐热片64具有如下所述的特征，即：在喷射的喷出气体的压力下发生变形而能够增大将喷出气体排出的一方的排气室63的容积，因此，能够将喷出气体从排出阀的排出口以小的阻力顺利地排出到排气室63，能够有效地防止因为二次电池单格1的内压升高所引起的破坏，从而确保更高的安全性。

(封堵罩61)

配置于耐热片64的两侧且配置于耐热片64与电池单元40A之间的封堵罩61如图1至图4所示，具有：对绝缘空间6的外周部进行封堵的外周框部62，在该外周框部62的内侧设置有排气室63，并使排出阀的排出口露出于排气室63。外周框部62以沿着绝缘空间6的外周缘部延伸的形状而无间隙地紧贴于电池单元40A的端面，在绝缘空间6形成有排气室63。该构造的封堵罩61具有如下所述的特征，即：在外周框部62的内侧设置出大容积的排气室63，从而能够向该排气室63喷射喷出气体，因此，能够顺利地将喷出气体予以排出。这是因为，大容积的排气室63能够使得从排出阀的排出口喷射的喷出气体所引起的内压升高变得缓慢，且使得排气阻力的升高梯度变缓。

封堵罩61是由绝缘材料的发泡体成型而成的，该绝缘材料的发泡体具有：利用从排出阀排出的喷出气体而被熔融的独立气泡。利用喷出气体而被熔融的封堵罩61的熔融温度例如为100℃以上且500℃以下，优选为200℃以上且400℃以下。熔融温度低的封堵罩61通过喷出气体而迅速熔融，并将喷出气体排出到绝缘空间6的外部，熔融温度高的封堵罩61在使用状态下能够可靠地对绝缘空间6进行封堵。若封堵罩61的熔融温度过低，利用电池温度就会熔融或者变形，另外，若封堵罩61的熔融温度过高，就不能通过喷出气体而迅速地熔融。因此，在考虑到了：利用喷出气体而能够迅速地熔融、且在不喷射喷出气体的状态下不会变形或不会熔融的温度特征的基础之上，将封堵罩61的熔融温度设定于上述范围。

利用喷出气体而熔融的封堵罩61是利用从打开了的排出阀喷射出的高温的喷出气体而被熔融的。熔融后的封堵罩61将绝缘空间6向外部敞开，从而将流入的喷出气体如图2的箭头B所示那样从绝缘空间6排出出去。绝缘材料的封堵罩61紧贴于电池单元40A的端部电极13侧而能够对绝缘空间6进行封堵。特别是，由于在端部电极13侧配置有金属板的引线板45，因此，绝缘材料的封堵罩61紧贴于引线板45而不会使引线板45短路地能够将绝缘空间6封堵住。此外，具有独立气泡的发泡体的封堵罩61能够使得相对于单位体积的重量而变小且密度降低，因此，具有：能够利用高温的喷出气体而迅速地被熔融从而将喷出气体从绝缘空间6迅速地排出到外部的特征。此外，由于能够控制发泡体的封堵罩61成型时的发泡倍率从而实现更低的比重，因此，能够极度地缩短封堵罩61利用喷出气体而被熔融的时间。

封堵罩61由橡胶状弹性体的发泡体成型。橡胶状弹性体的封堵罩61例如由合成橡胶发泡体、或软质的塑料发泡体成型。合成橡胶发泡体可以使用丙烯橡胶。软质的塑料发泡体例如可以使用软质聚氨酯发泡体。橡胶状弹性体的封堵罩61配置于一对电池单元40A之间，并由两侧的电池单元40A进行按压而被弹性变形为压缩的状态,由此紧贴于电池单元40A的相对面40a。特别是，在与绝缘空间6相对的相对面40a固定有引线板45的电池单元40A虽然能够因为引线板45而在相对面40a形成出凹凸或间隙，但是，发生弹性变形而紧贴的封堵罩61具有：能够吸收凹凸并封堵间隙的特征。此外，由具有独立气泡的发泡体构成的橡胶状弹性体的封堵罩61具有如下所述的特征，即：因为无数的气泡而更加被柔软化，从而能够变形的自由度变大，无间隙地紧贴于具有凹凸的电池单元40A的相对面40a。此外，由橡胶状弹性体的发泡体构成的封堵罩61在发生弹性变形而紧贴于电池单元40A的相对面40a的状态下能够减小电池单元40A的相对面40a的按压力。因此，具有如下所述的特征，即：紧贴于电池单元40A的相对面40a且不是将无用的应力作用于电池单元40A地而能够可靠地对绝缘空间6进行封堵。

不过，关于本发明的电源装置，并非必须是由橡胶状弹性体成型为封堵罩61。这是因为，可以在封堵罩61与电池单元40A的相对面40a之间配置弹性变形的填充料、或者涂敷密封材料，而能够将封堵罩61无间隙地紧贴于电池单元40A的相对面40a。

此外，图1的电源装置100如图2至图4所示，在封堵罩61的外周框部62的表面和耐热片64的表面层叠有绝缘片65。绝缘片65为塑料制的，将封堵罩61配置于耐热片64的两面，从而将耐热片64和两侧的封堵罩61连结为一体构造，来作为配置于绝缘空间6的板状的绝缘间隔件60。绝缘间隔件60配置为被夹持于一对电池单元40A之间的状态，将封堵罩61和耐热片64配置于绝缘空间6的固定位置。因此，该构造具有如下所述的特征，即：使组装工序简单而高效地进行批量生产，能够将耐热片64和封堵罩61配置于正确的位置。

图1以及图2的电源装置100是在封堵罩61设置有外周框部62，在外周框部62的内侧设置有排气室63，但封堵罩61并不限定于该形状。例如，虽然未图示，但封堵罩也可以成型为：在与二次电池单格的排出阀的排出口的相对面设置有凹部的板状的发泡体，从而能够对排出阀的排出口进行阻塞，或者成型为：无间隙地配置于绝缘空间且不设置排气室的板状，从而能够对排出阀的排出口进行阻塞。如上所述等形状的封堵罩61提高了发泡体的发泡倍率，从而提高了封堵罩内部的空隙率，另外，还能够降低熔融温度而缩短利用高温的喷出气体被熔融的时间，从而能够将喷射到绝缘空间的喷出气体迅速地排出到外部。

工业上的可利用性

本发明的电源装置便于用于防止对内置的电池的热失控的诱发而要求高安全性的用途。

附图标记说明

100…电源装置 1…二次电池单格

6…绝缘空间 7…灌封树脂

13…端部电极 13A…第1端部电极

13B…第2端部电极 40…电池集合体

40A…电池单元 40a…相对面

44…电池座 44A…插入部

44B…开口部 45…引线板

60…绝缘间隔件 61…封堵罩

62…外周框部 63…排气室

64…耐热片 65…绝缘片

80…电路基板 81…基板座

81A…底板 81B…周壁

81C…封堵间隙 81a…开口部

81b…开口部 82…控制元件

83…隔热层 83A…换气层

84…隔热空气层 85…填充料

86…热传导层

Claims (8)

1.一种电源装置，其特征在于，

所述电源装置具备：

电池集合体，其具备多个电池单格；

电路基板，其安装有控制元件，该控制元件能实现所述电池集合体的电池单格的保护电路；以及

基板座，其对所述电路基板进行固定而将底板配置于电路基板与电池集合体之间，

所述电路基板将控制元件固定于所述基板座的处于与底板相对的面的相反侧的表面，

使灌封树脂紧贴于所述电路基板的表面，

在所述电路基板的背面与所述底板之间设置有隔热层。

2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，

所述隔热层是空气层。

3.根据权利要求2所述的电源装置，其特征在于，

所述空气层是向外部敞开的空气的换气层。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的电源装置，其特征在于，

所述基板座在底板的周围具备周壁，

所述电路基板配置于所述周壁的内侧，

所述周壁与所述电路基板的外周之间的临界作为用于阻止所述灌封树脂的流入的封堵间隙。

5.根据权利要求4所述的电源装置，其特征在于，

在所述周壁与所述电路基板之间配置有用于阻止所述灌封树脂的流入的填充料。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的电源装置，其特征在于，

所述电路基板在表面具有热传导层，经由所述热传导层而将所述电路基板紧贴于所述灌封树脂。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的电源装置，其特征在于，

所述电路基板和所述底板配置成水平姿势，

所述电路基板的上表面紧贴于灌封树脂，在所述电路基板的下表面配置有所述隔热层，

此外，所述电池集合体配置于所述底板的下方。

8.根据权利要求7所述的电源装置，其特征在于，

在所述底板与所述电池集合体之间设置有隔热空气层。

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