CN111954941B - 电源装置和具有电源装置的电动车辆 - Google Patents

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Abstract

为了以简单的构造来防止束紧条的位置偏移从而阻止电池单体的横向偏移，电源装置设为如下构造：束紧条(4)的两端的弯折片(41)与配置于电池层叠体(2)的两端部的端板(3)连结，将束紧条(4)在电池层叠体(2)的侧面的宽度方向上分割并将各束紧条(4)的弯折片(41)螺栓紧固于端板(3)的外侧表面，在端板(3)设有止挡壁(34)，该止挡壁(34)用于阻止借助一个螺栓固定于端板(3)的被单个螺栓固定的弯折片(41X)的旋转，在该止挡壁(34)嵌合弯折片(41)从而阻止束紧条(4)的位置偏移。

Description

电源装置和具有电源装置的电动车辆
技术领域
本发明涉及层叠有多个电池单体的电源装置、以及具有该电源装置的混合动力汽车、燃料电池汽车、电动汽车、电动摩托车等电动车辆。
背景技术
在层叠多个电池单体而形成电池层叠体的电源装置中，在电池层叠体的两端面配置有端板，并且用束紧条将配置于两端的一对端板连结起来。在该电源装置中利用一对端板将电池层叠体固定为加压状态从而将各电池单体以不发生位置偏移的方式进行层叠。将束紧条的两端部与端板连结从而使端板自两端面对电池层叠体进行加压。将束紧条的电池层叠体的两端部向内侧弯折而设为弯折片，将该弯折片利用螺钉紧固于端板的表面而进行固定。在该构造的电源装置中在电池层叠体的两侧面配置有端板，并且在端板的两侧连结有束紧条。
在以上构造的电源装置中利用配置于电池层叠体的两端面的端板以相当强的压力对电池层叠体进行加压，从而防止电池单体的位置偏移。束紧条在对电池层叠体强力地加压的反作用下承受较强的拉伸力。由于能够扩大束紧条的上下宽度而增强拉伸强度，因此能够将束紧条的上下宽度设为与电池层叠体相同，在电池层叠体的侧面配置1片金属板，从而能够以较强的压力对电池层叠体进行加压而进行固定。然而，电源装置不限于利用1片金属板来构成始终配置于电池层叠体的单个面的束紧条，有时也会要求将束紧条上下分割。开发了一种将束紧条上下分割成两部分而固定于端板的电源装置(参照专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：WO2016/084272
发明内容
发明要解决的问题
在将束紧条上下分割而固定于端板的电源装置中，将各束紧条的两端部固定于端板，从而利用一对端板将电池层叠体保持为加压状态。在该电源装置中将束紧条的两端部向内侧弯折而设为弯折片，将贯穿弯折片的螺栓拧入端板的表面，从而能够将束紧条固定于端板。在该构造中重要的是将各弯折片以不会旋转的状态可靠地固定于端板从而阻止束紧条的位置偏移。
本发明是为了解决以往这样的问题而完成的。本发明的目的之一在于提供一种能够以极其简单的构造来防止束紧条的位置偏移从而能够阻止电池单体的横向偏移的技术。
用于解决问题的方案
本发明的一个形态的电源装置具有层叠多个电池单体而成的电池层叠体、配置于所述电池层叠体的两端部的一对端板、以及沿着所述电池层叠体的所述电池单体的层叠方向延伸并且两端部连结于所述端板的束紧条。所述电池层叠体是沿着所述电池单体的层叠方向延伸的四棱柱状，其将以下表面作为周围的4面：将所述电池单体的封口板配置于同一平面而成的电极面、所述电极面的相反侧的底面、以及配置有所述束紧条的相对侧面。所述束紧条在所述相对侧面的宽度方向上被分割，被分割出的各束紧条具有固着于所述端板的表面的弯折片，此外，被分割出的至少一个所述束紧条具有借助一个螺栓固定于所述端板的被单个螺栓固定的弯折片。所述端板具有止挡壁，该止挡壁供所述被单个螺栓固定的弯折片的外周缘嵌合从而阻止所述被单个螺栓固定的弯折片旋转。在所述束紧条中，所述被单个螺栓固定的弯折片接触于所述止挡壁从而以旋转被阻止的状态固定于所述端板。
此外，具备包括以上形态的构成要素在内的电源装置的电动车辆具有所述电源装置、自该电源装置被供给电力的行驶用的电动机、搭载有该电源装置以及所述电动机的车辆主体、以及被该电动机驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
发明的效果
本发明的电源装置具有如下特征：以极其简单的构造来阻止弯折片的旋转从而能够防止束紧条的位置偏移，能够防止电池单体的横向偏移。特别是，以上的电源装置具有如下特征：在端板的表面处，在端板的表面设置供被一个螺栓固定于端板的被单个螺栓固定的弯折片嵌合的止挡壁，利用这一极其简单的构造来阻止束紧条的旋转，因此能够使固定弯折片的螺栓数量较少并且能够可靠地阻止束紧条的旋转。因此，以上的电源装置具有如下特征：能够降低部件成本和制造成本并且能够阻止束紧条的位置偏移从而能够可靠地防止电池单体的横向偏移。
附图说明
图1是本发明的一实施方式的电源装置的仰视立体图。
图2是本发明的一实施方式的电源装置的分解立体图。
图3是表示图2所示的电池层叠体的电池单体的层叠构造的分解立体图。
图4是表示束紧条的弯折片和端板的连结构造的放大分解立体图。
图5是表示在利用发动机和电动机进行行驶的混合动力汽车搭载电源装置的例子的框图。
图6是表示在仅利用电动机进行行驶的电动汽车搭载电源装置的例子的框图。
具体实施方式
首先对本发明的一个着眼点进行说明。在层叠多个电池单体来作为电池层叠体并且用束紧条将配置于电池层叠体的两端面的一对端板连结起来的电源装置中，能够扩大束紧条的上下宽度从而增强拉伸强度。然而，由于电源装置被要求具有最适合于用途的构造，因此有时无法用1片金属板构成始终配置于电池层叠体的单个面的束紧条，要求将束紧条上下分割。例如，针对固定于外部设备的固定凸缘在端板的上下的中间突出的构造或者在电池层叠体侧面的中央部具有突出部的构造而言，要求将束紧条上下分割而固定于端板。在将束紧条上下分割而固定于端板的电源装置中，将各束紧条的两端部向内侧弯折而设为弯折片，将贯穿该弯折片的螺栓拧入端板，从而能够将束紧条固定于端板。在该构造中，向各弯折片分别贯穿多个螺栓而将其固定于端板，从而能够将各弯折片以不旋转的状态固定于端板。不过，利用多个螺栓固定于端板的构造需要使弯折片较大，因此不一定限于将所有的弯折片都利用多个螺栓固定于端板。另外，在利用多个螺栓固定于端板的构造中螺栓的数量较多而部件成本较高，另外组装较为耗费时间从而制造成本也较高。
与之相对地，利用1个螺栓将弯折片固定于端板的构造具有能够使组装时间较少并且能够降低部件成本的特征。然而，利用1个螺栓进行固定的构造很难可靠地阻止弯折片以螺栓为中心在端板的表面旋转。特别是，在受到振动的使用环境中，有时弯折片会在端板的表面旋转而导致固定位置发生偏移。若弯折片旋转而成为束紧条无法将电池层叠体的侧面配置于固定位置的状态，则电池单体会横向偏移而产生各种弊病。例如，当电池单体横向偏移时，在将电池单体电连接的金属板的汇流条与电池之间的连结部会作用有过大的力而造成损伤，在最坏的状态下会成为电池单体跳出等的原因。因此，重要的是研究出一种能够用1个螺栓将上下分割的束紧条的两端的弯折片固定于端板并且能够阻止弯折片的旋转从而能够防止束紧条的位置偏移的构造。
本发明的一个形态的电源装置也可以由以下结构特别限定。电源装置具有层叠多个电池单体1而成的电池层叠体2、配置于该电池层叠体2的两端部的一对端板3、以及沿着电池层叠体2的电池单体1的层叠方向延伸并且两端部连结于端板3的束紧条4。电池层叠体2是沿着电池单体1的层叠方向延伸的四棱柱状，其将以下表面作为周围的4面：将电池单体1的封口板12配置于同一平面而成的电极面2A、电极面2A的相反侧的底面2B、以及配置有束紧条4的相对侧面2C。束紧条4在相对侧面2C的宽度方向上被分割，被分割出的各束紧条4具有固着于端板3的表面的弯折片41。此外，被分割出的至少一个束紧条4具有借助一个螺栓9固定于端板3的被单个螺栓固定的弯折片41X，端板3具有止挡壁34，该止挡壁34供被单个螺栓固定的弯折片41X的外周缘嵌合从而阻止被单个螺栓固定的弯折片41X旋转，被单个螺栓固定的弯折片41X接触于止挡壁34从而以旋转被阻止的状态固定于端板3。
此外，在本说明书中，电池层叠体2的相对侧面2C的宽度方向是指图中的上下方向。另外，在本说明书中，电池层叠体2的上下方向是附图所示的方向，将电池层叠体2的电极面2A设为上方向，将底面2B设为下方向。
束紧条4的被单个螺栓固定的弯折片41X具有螺栓紧固于端板3的外侧表面的固定部45，该固定部45也可以在与止挡壁34相对的相对位置设有止挡凸部44。该电源装置具有如下特征：能够使弯折片的止挡凸部与端板的止挡壁接触从而更加有效地阻止束紧条的旋转，从而能够可靠地防止电池单体的横向偏移。
也可以是，束紧条4具有配置于电池层叠体2的底面2B侧的第1束紧条4X以及配置于电池层叠体2的电极面2A侧的第2束紧条4Y，第1束紧条4X具有被单个螺栓固定的弯折片41X。该电源装置能够将配置于下侧的第1束紧条形成为简单的构造，并且能够阻止该束紧条的位置偏移从而防止电池单体的横向偏移。
在被单个螺栓固定的弯折片41X彼此分离开地设有止挡凸部44和供螺栓9贯穿的螺栓孔43，优选的是将螺栓孔43配置于比止挡凸部44靠电池层叠体2的底面2B侧的位置。该电源装置具有如下特征：由于将螺栓孔和止挡凸部上下分离开地配置，因此能够更加可靠地阻止被单个螺栓固定的弯折片的旋转。另外，由于在被单个螺栓固定的弯折片中将螺栓孔配置于电池层叠体的底面侧并且将止挡凸部配置于相反侧，因此能够使设于端板的止挡壁从电池层叠体的底面分离开也就是偏向端板的中央部从而配置为牢固的构造。因此，能够用止挡壁可靠地阻止被单个螺栓固定的弯折片的旋转，能够有效地防止因束紧条的旋转而引起的电池单体的横向偏移。
也可以构成为，束紧条4的被单个螺栓固定的弯折片41X具有借助螺栓9固着于端板3的固定部45以及在束紧条4的角部42与固定部45之间设置的延长部46，固定部45是向靠近端板3的表面的方向突出的台阶凸部49，端板3具有供台阶凸部49嵌合的定位凹部39，台阶凸部49配置于定位凹部39从而阻止束紧条4的旋转。
以上的电源装置具有如下特征：除了将弯折片的止挡凸部卡定于端板之外还将束紧条的台阶凸部嵌合于端板的定位凹部，由此能够进一步可靠地阻止束紧条的位置偏移，从而能够阻止电池单体的横向偏移。其原因在于，台阶凸部被螺栓牢固地固定于端板的定位凹部，从而能够将台阶凸部以嵌合状态固定于定位凹部。
也可以构成为，在端板3中将止挡壁34的上缘设为平面状的突出面37，束紧条4的止挡凸部44具有配置于端板3的止挡壁34的突出面37的盖板47以及将该盖板47的外周缘与固定部45连结的周壁部48，盖板47配置于止挡壁34的突出面37，周壁部48与止挡壁34接触从而阻止束紧条4的旋转。
以上的电源装置具有如下特征：由于能够将止挡凸部形成为强韧的构造，因此能够阻止止挡凸部的变形，能够可靠地阻止被一个螺栓固定于端板的束紧条的位置偏移，从而能够防止电池单体的横向偏移。
周壁部48也可以构成为具有沿着彼此交叉的方向延伸的横肋48A和纵肋48B。该止挡凸部具有如下特征：由于能够利用横肋和纵肋彼此加强而阻止止挡凸部发生变形，因此能够将不容易变形的止挡凸部卡定于端板从而可靠地阻止束紧条的位置偏移。
针对周壁部48而言，也可以将横肋48A设为沿着端板3的宽度方向延伸的肋并且将纵肋48B设为沿着横肋48A的交叉方向延伸的肋。
在电源装置中也可以是，束紧条4为金属板并且端板3为整体设为一体构造的金属块。以上的电源装置具有如下特征：能够廉价且大量地生产端板和束紧条，并且能够将束紧条和端板这两者形成为强韧的构造，能够将电池单体保持为不发生位置偏移的状态。
以下，基于附图详细说明本发明。此外，在以下说明中，根据需要来使用表示特定的方向、位置的用语(例如“上”、“下”、以及包含这些用语的其他用语)，但这些用语的使用是为了易于参照附图而理解发明，并非利用这些用语的意思来限制本发明的技术范围。另外，多个附图中示出的相同附图标记的部分表示相同或者等效的部分或者构件。
再者，以下所示的实施方式例示了用于将本发明的技术思想具体化的电源装置和具有该电源装置的电动车辆，并非将本发明限定于以下实施方式。另外，对于以下所记载的构成部件的尺寸、材料、形状及其相对的配置等，只要没有特定的记载就并非旨在将本发明的范围仅限定于此，而是意在进行例示。另外，在一个实施方式、实施例中说明的内容也能够应用于其他实施方式、实施例。另外，为了明确说明，有时会对附图所示的构件的大小、位置关系等进行夸张。
(电源装置100)
图1～图3所示的电源装置100具有在隔着绝缘隔板5而层叠有多个电池单体1的电池层叠体2的层叠方向上的两端面配置的一对端板3、以及配置于电池层叠体2的两侧面并且两端连结于端板3的束紧条4。束紧条4在配置于电池层叠体2的两侧面的主体部40的两端部设有弯折片41，将弯折片41螺栓紧固于端板3的外侧面。
(电池层叠体2)
电池层叠体2是层叠有多个电池单体1并且沿着电池单体1的层叠方向延伸的四棱柱状。该电池层叠体2是将以下表面作为周围的4面的四棱柱状：电池单体1的封口板12也就是配置有电极的电极面2A、电极面2A的相反侧的底面2B、以及配置有束紧条4的相对侧面2C。如图所示，电源装置100主要以将电池层叠体2的上表面作为电极面2A并且将下表面作为底面2B的姿势被使用，但其也能够以上下翻转或者旋转90度的姿势被使用。
(电池单体1)
电池单体1是具有厚度比宽度小的外形的方形电池。电池单体1是锂离子二次电池。不过，电池单体1能够使用镍氢二次电池等可充放电的所有二次电池来代替锂离子二次电池。特别地，若对电池单体1使用锂离子二次电池，则具有能够使相对于二次电池整体的体积、质量而言的充电容量较大的优点。
在电池单体1中，如图3所示，在将外壳罐11的开口部封闭的封口板12设有正负的电极端子13。电极端子13与内置于外壳罐11的正负的电极体(未图示)连接。外壳罐11是底部被封闭并且相对的两面形成为宽幅面的方形筒状，在图中其上方开口。对铝、铝合金等的金属板进行冲压加工从而制作该形状的外壳罐11。利用对金属板进行冲压加工而成的平板状的封口板12并借助激光焊接将外壳罐11的开口部封闭。
封口板12在一对电极端子13之间设有排出阀14。排出阀14构成为能够在外壳罐11的内压上升至预定值以上时开阀而放出内部的气体。通过使排出阀14开阀从而能够抑制外壳罐11的内压上升。排出阀14优选配置于封口板12的长度方向上的大致中央。由此，即使将相邻的电池单体1彼此以在宽度方向上翻转的姿势进行层叠，也能够使排出阀14始终在封口板12的中央对齐。
(端板3)
在将电池单体1和绝缘隔板5交替层叠而成的电池层叠体2的两端面配置有一对端板3，从而利用一对端板3将电池层叠体2紧固为加压状态。将端板3设为能发挥充分的强度的材料例如铝(在本说明书中铝是包含铝合金的意思)等的金属制品，从而能够实现轻量化并且具有足够的强度。将端板3的外形设为与电池单体1的外形大致相同或者比电池单体1稍大，从而能将电池层叠体2的两端面的整个面固定为加压状态。此外，端板3也可以构成为其外形比电池单体1的外形小。采用构成为外形比电池单体1的外形小的端板，从而具有能够在端板的上部确保空间、能够使电源装置小型化等优点。
电源装置100固定于车辆等外部设备而被使用。图1的端板3在外侧表面设有用于将电源装置100固定于车辆等外部设备的固定凸缘31。固定凸缘31位于端板3的上下方向上的中央部，该固定凸缘31是沿着端板3的宽度方向延伸并且位于水平面内的板状。固定凸缘31具有能牢固地固定电源装置100的足够的强度的厚度，并且设有用于固定于外部设备的固定孔32。将金属制的端板3铸造并制作成使固定凸缘31成为一体构造的形状，或者通过铸造或铝压铸进行成形来制造铝制的端板。不过，也能够将金属板切削加工成具有固定凸缘的形状来制作端板。再者，虽未图示，但端板也可以是金属和塑料的层叠构造。
端板3在外侧表面的两侧部设有用于对束紧条4进行螺栓紧固的内螺纹孔33。在图2的端板3中，利用两个螺栓9对与上侧的束紧条4的主体部40的两端连结的弯折片41进行固定并利用一个螺栓9对下侧的束紧条4的弯折片41进行固定，因此在两侧设有3个内螺纹孔33。内螺纹孔33以自表面朝向里侧延伸的方式设置在螺栓9的固定位置。
此外，端板3设有对被一个螺栓9固定的下侧的束紧条4的弯折片41即被单个螺栓固定的弯折片41X的旋转进行阻止的止挡壁34。止挡壁34用于阻止被单个螺栓固定的弯折片41X向图1的箭头A所示的方向即束紧条4的主体部40自电池层叠体2的相对侧面2C分离开的方向旋转。因此，止挡壁34配置于如下位置：在被单个螺栓固定的弯折片41X向箭头A所示的方向旋转时与设于被单个螺栓固定的弯折片41X的止挡凸部44接触的位置，也就是靠近或者接触于止挡凸部44的位置。
止挡壁34是从被单个螺栓固定的弯折片41X的固着面35垂直地突出的壁面，在图1的端板3中在与固定凸缘31的下表面相同的平面上设有止挡壁34。再者，在图4的端板3中在固定凸缘31的下表面设有凹部36，该凹部36供后述的盖板47插入，该盖板47设于被单个螺栓固定的弯折片41X的止挡凸部44。在端板3中，将止挡壁34的上缘设为平面状的突出面37，在该突出面37的表面配置有盖板47。为了设置突出面37，在图中的固定凸缘31的下表面设置凹部36从而将凹部36的内表面设为突出面37。该形状的端板在固定凸缘31的下表面设有凹部36从而能实现轻量化，并且在该凹部36插入束紧条4的盖板47，从而能更加可靠地将束紧条4以不会旋转的状态连结于端板。
(束紧条4)
束紧条4在沿着电池单体1的层叠方向延伸的主体部40的两端部设有弯折片41，将弯折片41螺栓紧固于端板3的外侧表面，从而在一对端板3之间将电池层叠体2固定为加压状态。束紧条4的主体部40配置于电池层叠体2的两侧面，在两端部连结有弯折片41。束紧条4是将具有预定的厚度并且足够的拉伸强度的高张力钢等的金属板切割成预定的形状之后进行弯曲加工而制作成的。
在图1的电源装置100中，在电池层叠体2的相对侧面2C的宽度方向上将束紧条4在图中上下分割。被分割的束紧条4包括配置于电池层叠体2的底面2B侧且在图中为下侧的第1束紧条4X、以及配置于电池层叠体2的电极面2A侧且在图中为上侧的第2束紧条4Y。利用两个螺栓9将第2束紧条4Y的弯折片41固定于端板3，而利用一个螺栓9将第1束紧条4X的弯折片41固定于端板3。被多个螺栓9固定于端板3的第2束紧条4Y能够将弯折片41以不会旋转的状态固定于端板3。然而，针对被一个螺栓9固定于端板3的第1束紧条4X的弯折片41即被单个螺栓固定的弯折片41X而言，其可能会因振动等原因而以螺栓9为中心进行旋转。
第1束紧条4X的主体部40的横截面形状形成为字母L形。该主体部40形成为将覆盖电池层叠体2的相对侧面2C的侧面盖部40A和覆盖底面2B的两侧的底面盖部40B呈直角地进行连结的形状，从而使其横截面形状形成为字母L形。如图4的立体图所示，第1束紧条4X的被单个螺栓固定的弯折片41X在侧面盖部40A和底面盖部40B的角部42处连结。主体部40的侧面盖部40A和底面盖部40B借助呈直角地进行弯曲的角部42而与被单个螺栓固定的弯折片41X的正交的两边连结。针对该形状的第1束紧条4X而言，由于被单个螺栓固定的弯折片41X的外周缘且是正交的两边与主体部40连结，因此能够以较强的弯曲强度将被单个螺栓固定的弯折片41X和主体部40连结。
被一个螺栓9固定于端板3的弯折片41具有能够简单地固定于端板3的特征，但其存在会因振动等原因而容易如图1的箭头A所示地以螺栓9为中心进行旋转的弊病。若被单个螺栓固定的弯折片41X如图1的箭头A所示地进行旋转则存在如下弊病：主体部40发生位置偏移而使侧面盖部40A从电池层叠体2的相对侧面2C分离开从而导致电池单体1发生横向偏移，在最坏的状态下电池单体1会跳出。另外，设于主体部40的底面盖部40B也从电池层叠体2的底面2B分离开而不再能自底面保持电池单体1。
为了防止以上的弊病，将被单个螺栓固定的弯折片41X形成为如下形状：将其外周缘与设于端板3的止挡壁34嵌合，从而在弯折片41将要如箭头A所示地进行旋转时使弯折片41的外周缘与止挡壁34接触来阻止旋转。在第1束紧条4X的弯折片41中，将顶端部作为固定部45并且将固定部45与角部42之间作为延长部46。固定部45借助贯穿此处的螺栓9而固定于端板3的固着面35。此外，固定部45设为如下构造：其在与止挡壁34相对的相对位置设有止挡凸部44，将止挡凸部44配置于止挡壁34的内侧从而阻止弯折片41的旋转。在图4所示的第1束紧条4X中，将螺栓9所贯穿的螺栓孔43和止挡凸部44彼此上下分离开地设于弯折片41的固定部45，将止挡凸部44配置于固定部45的上缘并且将螺栓孔43配置于电池层叠体2的底面2B侧，由此将止挡凸部44和螺栓孔43上下分离开地配置。
止挡凸部44设为如下构造：其具有配置于端板3的突出面37的盖板47以及将该盖板47的外周缘连结于固定部45的周壁部48，将盖板47配置于端板3的突出面37的表面，将周壁部48配置于止挡壁34的内侧，周壁部48与止挡壁34接触从而阻止弯折片41的旋转。止挡凸部44的周壁部48具有沿着彼此交叉的方向延伸的横肋48A和纵肋48B，横肋48A和纵肋48B彼此加强并且阻止止挡凸部44与止挡壁34接触的状态下的变形，能更加可靠地阻止弯折片41的旋转。横肋48A是沿着端板3的宽度方向延伸的肋，纵肋48B是沿着横肋48A的交叉方向延伸的肋，它们以彼此正交的姿势连结。
图2所示的第1束紧条4X设为如下构造：其除了使弯折片41的止挡凸部44与端板3的止挡壁34接触而阻止旋转的构造以外，还将固定部45设为向靠近端板3的表面的方向突出的台阶凸部49，在端板3设有供台阶凸部49嵌合的定位凹部39，将台阶凸部49嵌合于定位凹部39从而更加可靠地阻止被单个螺栓固定的弯折片41X的旋转。
在图2的电源装置100中，将多个电池单体1隔着绝缘隔板5层叠来作为电池层叠体2，在电池层叠体2的两端面配置有端板3，在利用一对端板3对电池层叠体2进行加压的状态下将第1束紧条4X和第2束紧条4Y的弯折片41螺栓紧固于端板3并进行组装。针对第1束紧条4X而言，将弯折片41的止挡凸部44配置于靠近或者接触于端板3的止挡壁34的内表面的位置，此外，将固定部45的台阶凸部49与设于端板3的定位凹部39嵌合，将贯穿固定部45的螺栓9拧入端板3，从而将第1束紧条4X固定于端板3。利用两个螺栓9将第2束紧条4Y固定于端板3。在将束紧条4固定于一对端板3的状态下将金属板的汇流条(未图示)焊接、螺钉紧固并连结于各电池单体1的电极端子13，借助汇流条将电池单体1串联或者并联地连接，此外，与电池层叠体2的电极面2A相对地将安装有电池单体1的保护电路等的电路基板配置于固定位置从而组装成电源装置100，上述情况未图示。
以上的电源装置最适合于向使电动车辆行驶的电动机供给电力的车辆用的电源装置。作为搭载电源装置的电动车辆，能够使用利用发动机和电动机这两者进行行驶的混合动力汽车、插电混合动力汽车、或者仅利用电动机进行行驶的电动汽车等电动车辆，以上的电源装置用作这些电动车辆的电源。
(混合动力车用电源装置)
图5示出了在利用发动机和电动机这两者进行行驶的混合动力车搭载电源装置的例子。此图所示的搭载了电源装置的车辆HV具有车辆主体90、使车辆主体90行驶的发动机96以及行驶用的电动机93、向电动机93供给电力的电源装置100、对电源装置100的电池进行充电的发电机94、以及被电动机93和发动机96驱动而使车辆主体90行驶的车轮97。电源装置100借助DC/AC逆变器95而与电动机93和发电机94连接。对电源装置100的电池进行充放电并且利用电动机93和发动机96这两者使车辆HV行驶。电动机93在发动机效率较低的区域例如加速时、低速行驶时被驱动而使车辆行驶。自电源装置100向电动机93供给电力而使其进行驱动。发电机94被发动机96驱动或者被对车辆进行制动时的再生制动所驱动，从而对电源装置100的电池进行充电。
(电动汽车用电源装置)
另外，图6示出了在仅利用电动机进行行驶的电动汽车搭载电源装置的例子。此图所示的搭载了电源装置的车辆EV具有车辆主体90、使车辆主体90行驶的行驶用的电动机93、向该电动机93供给电力的电源装置100、对该电源装置100的电池进行充电的发电机94、以及被电动机93驱动而使车辆主体90行驶的车轮97。自电源装置100向电动机93供给电力而使其进行驱动。发电机94被对车辆EV进行再生制动时的能量所驱动，从而对电源装置100的电池进行充电。
产业上的可利用性
本发明的电源装置以及具有该电源装置的车辆能够优选用作能够对EV行驶模式和HEV行驶模式进行切换的插电式混合动力电动汽车、混合动力式电动汽车、电动汽车等的电源装置。
附图标记说明
100、电源装置；1、电池单体；2、电池层叠体；2A、电极面；2B、底面；2C、相对侧面；3、端板；4、束紧条；4X、第1束紧条；4Y、第2束紧条；5、绝缘隔板；9、螺栓；11、外壳罐；12、封口板；13、电极端子；14、排出阀；31、固定凸缘；32、固定孔；33、内螺纹孔；34、止挡壁；35、固着面；36、凹部；37、突出面；39、定位凹部；40、主体部；40A、侧面盖部；40B、底面盖部；41、弯折片；41X、被单个螺栓固定的弯折片；42、角部；43、螺栓孔；44、止挡凸部；45、固定部；46、延长部；47、盖板；48、周壁部；48A、横肋；48B、纵肋；49、台阶凸部；90、车辆主体；93、电动机；94、发电机；95、DC/AC逆变器；96、发动机；97、车轮；HV、车辆；EV、车辆。

Claims (10)

1.一种电源装置，其具有层叠多个电池单体而成的电池层叠体、配置于所述电池层叠体的两端部的一对端板、以及沿着所述电池层叠体的所述电池单体的层叠方向延伸并且两端部连结于所述端板的束紧条，该电源装置的特征在于，
所述电池层叠体是沿着所述电池单体的层叠方向延伸的四棱柱状，其将以下表面作为周围的4面：将所述电池单体的封口板配置于同一平面而成的电极面、所述电极面的相反侧的底面、以及配置有所述束紧条的相对侧面，
所述束紧条在所述相对侧面的与所述层叠方向垂直的宽度方向上被分割，被分割出的各束紧条具有固着于所述端板的表面的弯折片，此外，
被分割出的至少一个所述束紧条具有借助一个螺栓固定于所述端板的被单个螺栓固定的弯折片，
所述端板具有止挡壁，该止挡壁供所述被单个螺栓固定的弯折片的外周缘嵌合从而阻止所述被单个螺栓固定的弯折片旋转，
所述被单个螺栓固定的弯折片接触于所述止挡壁从而以旋转被阻止的状态固定于所述端板。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其特征在于，
所述束紧条的被单个螺栓固定的弯折片具有螺栓紧固于所述端板的外侧表面的固定部，
所述固定部在与所述止挡壁相对的相对位置设有止挡凸部。
3.根据权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，
所述束紧条具有配置于所述电池层叠体的底面侧的第1束紧条以及配置于所述电池层叠体的电极面侧的第2束紧条，
所述第1束紧条具有所述被单个螺栓固定的弯折片。
4.根据权利要求2所述的电源装置，其特征在于，
在所述被单个螺栓固定的弯折片中，彼此分离开地具有所述止挡凸部和供所述螺栓贯穿的螺栓孔，
所述螺栓孔配置于比所述止挡凸部靠所述电池层叠体的底面侧的位置。
5.根据权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，
所述束紧条的被单个螺栓固定的弯折片具有：
固定部，其借助所述螺栓固着于所述端板；以及
延长部，其设置于所述束紧条的角部与所述固定部之间，
所述固定部是向靠近所述端板的表面的方向突出的台阶凸部，
所述端板具有供所述台阶凸部嵌合的定位凹部，
所述台阶凸部配置于所述定位凹部从而阻止所述束紧条的旋转。
6.根据权利要求2所述的电源装置，其特征在于，
在所述端板中将所述止挡壁的上缘设为平面状的突出面，
所述束紧条的止挡凸部具有：
盖板，其配置于所述端板的止挡壁的突出面；以及
周壁部，其将所述盖板的外周缘与所述固定部连结，
所述盖板配置于所述止挡壁的突出面，所述周壁部与所述止挡壁接触从而阻止所述束紧条的旋转。
7.根据权利要求6所述的电源装置，其特征在于，
所述周壁部具有沿着彼此交叉的方向延伸的横肋和纵肋。
8.根据权利要求7所述的电源装置，其特征在于，
所述横肋是沿着所述端板的宽度方向延伸的肋，所述纵肋是沿着所述横肋的交叉方向延伸的肋。
9.根据权利要求1或2所述的电源装置，其特征在于，
所述束紧条为金属板，所述端板为整体设为一体构造的金属块。
10.一种具有电源装置的电动车辆，其具有权利要求1～9中任一项所述的电源装置，其特征在于，
所述电动车辆具有所述电源装置、自该电源装置被供给电力的行驶用的电动机、搭载有该电源装置以及所述电动机的车辆主体、以及被该电动机驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
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