CN112514147A - 电源装置以及具有该电源装置的车辆 - Google Patents

Abstract

为了稳定地维持对层叠多片二次电池单体而成的电池层叠体的紧固，电源装置(100)具有扁平的长方体形状的多个二次电池单体(1)、将层叠多个二次电池单体(1)而成的电池层叠体(10)的两侧端面覆盖的一对端板(20)、以及对端板(20)彼此进行紧固的多个紧固构件(30)。多个紧固构件(30)的各紧固构件(30)为沿着多个二次电池单体(1)的层叠方向延长的板状，并且分别配置于电池层叠体(10)的相对的面，在板状的两端分别开设有贯通孔(32)。一对端板(20)的各端板(20)具有管部(21)，该管部(21)插入于多个紧固构件(30)中的配置于电池层叠体(10)的相对的面的一对紧固构件(30)的贯通孔。

Description

电源装置以及具有该电源装置的车辆

技术领域

本发明涉及电源装置以及具有该电源装置的车辆。

背景技术

电源装置用于车辆的驱动用的电源装置、蓄电用的电源装置等。在这样的电源装置中层叠有多片能够进行充放电的多个二次电池单体。一般而言，如图15的立体图所示，在电源装置900中，在方形的外装罐的二次电池单体901层叠而成的电池层叠体的两侧的端面分别配置有端板920，利用金属制的束紧条930来紧固端板920彼此。

若二次电池单体反复进行充放电则外装罐会膨胀、收缩。特别是，随着近年来对高容量化的要求，单片二次电池单体的高容量化不断发展，其结果是，膨胀量也存在变大的趋势。在层叠有许多片这样的二次电池单体并进行紧固的电池层叠体中，在膨胀时会施加较强的负荷。其结果是，考虑到固定束紧条的螺钉断裂的情况。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-120808号公报

发明内容

发明要解决的问题

本发明是鉴于这样的背景而作成的，其目的之一在于提供一种能够稳定地维持对层叠多片二次电池单体而成的电池层叠体的紧固的电源装置以及具有该电源装置的车辆。

用于解决问题的方案

本发明的一个技术方案的电源装置具有扁平的长方体形状的多个二次电池单体、将层叠所述多个二次电池单体而成的电池层叠体的两侧端面覆盖的一对端板、以及对所述端板彼此进行紧固的多个紧固构件。所述多个紧固构件的各紧固构件为沿着所述多个二次电池单体的层叠方向延长的板状，并且分别配置于所述电池层叠体的相对的面，在板状的两端分别开设有贯通孔。所述一对端板的各端板具有管部，该管部插入于所述多个紧固构件中的配置于所述电池层叠体的相对的面的一对紧固构件的贯通孔。

发明的效果

根据上述结构，由管部以较大的面积承受应力，由此来避免应力的集中并使其分散，从而能够提高耐久性并长期稳定地保持电池层叠体的紧固力。

附图说明

图1是表示实施方式1的电源装置的立体图。

图2是图1的电源装置的分解立体图。

图3是图1的III-III线处的水平剖视图。

图4是图1的IV-IV线处的垂直剖视图。

图5是图1的端板的分解立体图。

图6是实施方式2的电源装置的立体图。

图7是实施方式3的电源装置的端板的分解立体图。

图8是实施方式4的电源装置的端板的分解水平剖视图。

图9是实施方式5的端板的分解俯视图。

图10是实施方式6的端板的分解俯视图。

图11是实施方式7的电源装置的立体图。

图12是表示在借助发动机和电动机进行行驶的混合动力车搭载电源装置的例子的框图。

图13是表示在仅借助电动机进行行驶的电动汽车搭载电源装置的例子的框图。

图14是表示应用于蓄电用的电源装置的例子的框图。

图15是表示以往的电源装置的立体图。

具体实施方式

首先，对本发明的一个着眼点进行说明。对于上述专利文献1所例示的电源装置所具有的束紧条而言，其使用金属从而能够承受比较强的载荷。金属的强度会因载荷的承受方式而不同，例如弯曲强度、拉伸强度等。用作束紧条的材料的典型的金属具有拉伸强度优良并且能够抑制束紧条的变形的特征。然而，会对固定束紧条的螺钉施加剪切方向上的负荷，存在螺钉断裂的可能性。另一方面，近年来，随着二次电池单体的高性能化，膨胀量存在增加的趋势。因此，在专利文献1所例示的结构中，即使能够防止束紧条的变形，也存在无法防止螺钉的断裂的可能性，近年来，采用这样的结构的情况较少。鉴于这样的实际情况，发明人对能够有效地利用束紧条的拉伸强度的结构的电源装置进行了研究，其结果是，想到了一种能够使负荷不易施加于固定束紧条的紧固构件的新的结构的电源装置。

本发明的一实施方式的电源装置具有扁平的长方体形状的多个二次电池单体、将层叠所述多个二次电池单体而成的电池层叠体的两侧端面覆盖的一对端板、以及对所述端板彼此进行紧固的多个紧固构件。所述多个紧固构件的各紧固构件为沿着所述多个二次电池单体的层叠方向延长的板状，并且分别配置于所述电池层叠体的相对的面，在板状的两端分别开设有贯通孔。所述一对端板的各端板具有管部，该管部插入于所述多个紧固构件中的配置于所述电池层叠体的相对的面的一对紧固构件的贯通孔。

另外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，所述一对端板的各端板还具有板部，该板部具有承接所述管部的凹部。

在本发明的一实施方式的电源装置中，所述多个二次电池单体的各二次电池单体具备具有开口的外装罐、以及将所述外装罐的开口密封的封口板，所述多个紧固构件中的至少一个配置于构成所述电池层叠体的面中的所述封口板的面。根据上述结构，能够利用紧固构件对封口板进行按压。

另外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，所述管部在两端缘分别开设有管孔，电源装置还具有贯穿所述贯通孔和所述管孔的凸缘螺栓，该凸缘螺栓具有直径比所述贯通孔的直径大的凸缘。根据上述结构，能够通过螺纹结合容易地调整紧固力并且将紧固构件固定于端板。

再者，在本发明的另一实施方式的电源装置中，所述管部在两端缘分别开设有管孔，电源装置还具有压入销，该压入销贯穿所述贯通孔和所述管孔并且被压入于所述管孔，该压入销具有直径比所述贯通孔的直径大的凸缘。根据上述结构，可以得到不使用螺钉就能够容易地将紧固构件固定于端板的优点。

也可以是，所述管部的外形设为圆柱状，所述凹部与所述管部的侧面相应地形成为弯曲形状。根据上述结构，借助管部和板部的曲面来承受施加于紧固构件的应力从而缓和应力集中并使应力分散到板部，从而能够稳定地进行保持并提高可靠性。

另外，也可以是，所述板部形成为能够覆盖所述二次电池单体的大小，所述凹部形成于所述板部的左右对称的位置。

再者，也可以将所述板部和管部焊接在一起。

此外，本发明的另一实施方式的车辆具有上述的电源装置、自该电源装置被供给电力的行驶用的电动机、搭载所述电源装置以及所述电动机的车辆主体、以及被所述电动机驱动而使所述车辆主体进行行驶的车轮。

以下，基于附图说明本发明的实施方式。不过，以下所示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的例示，本发明并不特别限定为以下的实施方式。另外，本说明书绝不是将权利要求书所示的构件特别限定为实施方式的构件。特别是对于实施方式所记载的构成部件的尺寸、材料、形状、其相对的配置等，只要没有特别限定的记载就并非旨在将本发明的范围仅限定于此，而仅是单纯的说明例。此外，为了明确说明，有时会对各附图所示的构件的大小、位置关系等进行夸张。再者，在以下的说明中，相同的名称、附图标记表示相同或者实质上相同的构件，恰当省略其详细说明。再者，对于构成本发明的各要素，其既可以是以同一构件构成多个要素而以一个构件兼用作多个要素的方式，也可以相反地以多个构件来分担实现一个构件的功能。

实施方式的电源装置用于搭载于混合动力车、电动汽车等电动车辆而向行驶电动机供给电力的电源、对太阳能发电、风力发电等的自然能量的发电电力进行蓄积的电源、或者对深夜电力进行蓄积的电源等各种用途，特别是用作适合于大电力、大电流的用途的电源。

[实施方式1]

图1示出了本发明的实施方式1的电源装置100的立体图，图2示出了其分解立体图，图3示出了图1的III-III线处的水平剖视图，图4示出了图1的IV-IV线处的垂直剖视图。这些图所示的电源装置100具备具有正负的电极端子2的多个二次电池单体1、以及与这些多个二次电池单体1的电极端子2连接从而将多个二次电池单体1并联且串联地连接的汇流条3。多个二次电池单体1借助汇流条3而并联、串联地连接。二次电池单体1为能够进行充放电的二次电池。在电源装置100中，将多个二次电池单体1并联地连接而构成并联电池组，并且将多个并联电池组串联地连接，从而将许多个二次电池单体1并联且串联地连接。在图1以及图2所示的电源装置100中，层叠多个二次电池单体1而形成电池层叠体10。另外，在电池层叠体10的两端面配置有一对端板20。将紧固构件30的端部固定于该端板20彼此，从而将层叠状态的二次电池单体1固定为加压状态。

(二次电池单体1)

二次电池单体1是宽幅面也就是主面的外形设为四边形的方形电池，其厚度设为比宽度薄。再者，二次电池单体1为能够进行充放电的二次电池，其设为锂离子二次电池。不过，本发明并不将二次电池单体特别限定为方形电池，另外也不将其特别限定为锂离子二次电池。对于二次电池单体而言，也可以使用能够进行充电的所有的电池，例如除锂离子二次电池以外的非水系电解液二次电池、镍氢二次电池单体等。

如图2所示，在二次电池单体1中，将层叠有正负的电极板的电极体收纳于外装罐1a并填充电解液并且气密地密闭。外装罐1a成形为底部封闭的长方体筒状，利用金属板的封口板1b气密地封闭外装罐1a的上方的开口部。通过对铝、铝合金等的金属板进行深拉深加工而形成外装罐1a。封口板1b与外装罐1a同样由铝、铝合金等的金属板形成。将封口板1b插入外装罐1a的开口部，对封口板1b的外周与外装罐1a的内周的分界照射激光，从而将封口板1b激光焊接于外装罐1a而气密地进行固定。

(电极端子2)

在二次电池单体1中，将顶面也就是封口板1b作为端子面1X，在该端子面1X的两端部固定有正负的电极端子2。电极端子2的突出部设为圆柱状。不过，突出部并非必须设为圆柱状，其也可以设为多棱柱状或椭圆柱状。

固定于二次电池单体1的封口板1b的正负的电极端子2的位置设为使正极和负极成为左右对称的位置。由此，能将二次电池单体1左右反转地层叠并利用汇流条3将相邻且靠近的正极和负极的电极端子2连接，从而能够将相邻的二次电池单体1彼此串联地连接。

(电池层叠体10)

多个二次电池单体1以各二次电池单体1的厚度方向成为层叠方向的方式层叠从而构成电池层叠体10。在电池层叠体10中，将多个二次电池单体1以设有正负的电极端子2的端子面1X成为同一平面的方式层叠，在图2中该端子面1X为封口板1b。

在电池层叠体10中，也可以使绝缘隔板介于相邻而层叠的二次电池单体彼此之间。利用树脂等绝缘材料将绝缘隔板形成为较薄的板状或片状。绝缘隔板设为与二次电池单体的相对面大致相等的大小的板状。将该绝缘隔板层叠于彼此相邻的二次电池单体之间，从而能够使相邻的二次电池单体彼此绝缘。

此外，作为配置于相邻的二次电池单体之间的隔板，也能够使用在二次电池单体与隔板之间形成有冷却气体的流路的形状的隔板。另外，也能够利用绝缘材料覆盖二次电池单体的表面。例如，也可以利用PET树脂等的收缩管对外装罐的除了二次电池单体的电极部分以外的表面进行热熔敷。在该情况下也可以省略绝缘隔板。另外，在将多个二次电池单体多重并联、多重串联地连接的电源装置中，使绝缘隔板介于相互串联地连接的二次电池单体彼此之间而进行绝缘，另一方面，在相互并联地连接的二次电池单体彼此中，相邻的外装罐彼此不会产生电压差，因此也能够省略这些二次电池单体之间的绝缘隔板。

再者，在图2所示的电源装置100中，在电池层叠体10的两端面配置有端板20。此外，也可以使端面隔板介于端板与电池层叠体之间从而使它们绝缘。也能够利用树脂等绝缘材料将端面隔板形成为较薄的板状或片状。

在电池层叠体10中，在相邻的二次电池单体1的正负的电极端子2连接有金属制的汇流条3，借助该汇流条3将多个二次电池单体1并联且串联地连接。在电池层叠体10中，针对相互并联地连接而构成并联电池组的多个二次电池单体1而言，以在端子面1X的两端部设置的正负的电极端子2成为左右同向的方式层叠，针对构成相互串联地连接的并联电池组的二次电池单体1彼此而言，以在端子面1X的两端部设置的正负的电极端子2成为左右反向的方式层叠多个二次电池单体1。在此，在图1～图2所示的实施方式1的电源装置100中，将12个二次电池单体1沿着厚度方向层叠而设为电池层叠体10，将4个二次电池单体1并联地连接而设为并联电池组，并且将3组并联电池组串联地连接从而将12个二次电池单体1以4并联3串联的方式连接。因此，在图2所示的电池层叠体10中，将构成并联电池组的4个二次电池单体1以正负的电极端子2成为左右同向的方式进行层叠，并且将由每4个同向层叠的二次电池单体1构成的3组并联电池组以正负的电极端子2交替地成为左右反向的方式进行层叠。不过，本发明并不特别限定构成电池层叠体的二次电池单体的个数和其连接状态。包括后述的其他实施方式在内，都能够对构成电池层叠体的二次电池单体的个数及其连接状态进行各种变更。

(汇流条3)

在实施方式1的电源装置100中，在多个二次电池单体1相互层叠的电池层叠体10中，利用汇流条3将彼此相邻的多个二次电池单体1的电极端子2彼此连接，从而将多个二次电池单体1并联且串联地连接。

通过对金属板进行裁切、加工而将汇流条3制造成预定的形状。对于形成汇流条3的金属板而言，能够使用电阻较小且轻量的金属，例如铝板、铜板或者它们的合金。不过，汇流条3的金属板也可以使用电阻较小且轻量的其他金属、它们的合金。另外，也可以在电池层叠体10与汇流条3之间配置汇流条保持件。通过使用汇流条保持件，能够使多个汇流条相互绝缘并且使二次电池单体的端子面与汇流条绝缘，并且能够将多个汇流条配置于电池层叠体的上表面的固定位置。

(端板20)

如图1～图4所示，端板20配置于电池层叠体10的两端，并且被沿着电池层叠体10的两侧面配置的紧固构件30紧固。端板20配置于电池层叠体10的在二次电池单体1的层叠方向上的两端且是端面隔板的外侧，从而自两端夹着电池层叠体10。

(紧固构件30)

紧固构件30的两端固定于在电池层叠体10的两端面配置的端板20。使用多个紧固构件30对端板20进行固定，从而在层叠方向上对电池层叠体10进行紧固。紧固构件30是沿着电池层叠体10的上表面的具有预定的宽度和预定的厚度的金属板，其与电池层叠体10的上下表面相对地配置。该紧固构件30能够使用铁等的金属板，优选使用钢板。针对由金属板形成的紧固构件30而言，通过压制成形等对其进行弯折加工从而将其形成为预定的形状。

如图1～图4所示，该紧固构件30形成为沿着电池层叠体10的层叠方向延长的板状。换言之，形成为端缘不弯折的平板状。使用这样的结构的紧固构件30并将端缘固定于端板20，从而能够增加对二次电池单体1膨胀时所产生的剪切应力的耐受性。即，在图15所示的以往的电源装置900中使用的呈日文片假名コ字形地弯折的束紧条930中，剪切应力容易集中于弯折部分，考虑会在该部分产生断裂。因此，通过不设置这样的弯折部分而是呈平板状地构成紧固构件30，从而能够避免产生应力容易集中的部位，能够由紧固构件30整体来承受应力，从而能够提高耐受性。

(贯通孔32)

在板状的紧固构件30的两端分别开设有贯通孔32。紧固构件30分别配置于电池层叠体10的相对的面，并且将贯通孔32配置于同一轴线上。

由于以上的结构的紧固构件不存在弯曲加工等尺寸公差较大那样的加工的部分，因此能够以较高的尺寸精度成形。因此，在组装电源装置时，通过与以预定的压力被加压的状态下的电池层叠体的尺寸相匹配地实施用于形成贯通孔32的开孔，从而能够抑制紧固构件所产生的压缩力的偏差。

另一方面，端板20包括管部21和板部23。管部21在端缘开设有管孔22。如图4的垂直剖视图所示，能够将管孔22设为贯通管部21的贯通孔。由此，将管部21设为空心的管从而实现轻量化和成本降低。或者，也可以将管部设为实心的圆柱状而在端面分别以一定深度形成管孔。通过设为实心的管部，从而能够增加管部的强度从而提高相对于应力的刚度。

(板部23)

另外，如图3的水平剖视图所示，板部23在左右形成有承接管部21的凹部26。在该板部23中，将一对管部21分别与左右的凹部26连结。在该状态下，使管部21的管孔22与紧固构件30的贯通孔32对齐并进行固定。根据该结构，将由管部21承受的应力向板部23传递，从而能够以较大的面积承受应力来使应力分散。即，能够通过避免应力的集中从而提高刚度，并且能够提高耐久性从而长期稳定地保持电池层叠体10的紧固力。特别是，如上述那样，通过将紧固构件30设为板状而不设置弯折部分来避免应力集中于紧固构件30的弯折部分这样的特定的部位的情况本身，与之相结合地构成为在与紧固构件30固定的端板20侧也由管部21承受应力，由此能够避免剪切应力的产生从而长期稳定地维持电池层叠体10的紧固力。

紧固构件30分别配置于电池层叠体10的相对的面。在图1～图4的例子中，在电池层叠体10的上下表面分别配置有紧固构件30。在此，如图1等所示，紧固构件30与电极端子2的位置错开地配置，以使各二次电池单体1的电极端子2暴露。另外，在该结构中，通过在二次电池单体1的封口板1b的面配置紧固构件30，从而能够利用紧固构件30对封口板1b的上表面进行按压。

端板20的板部23的外形设为四边形，并且与电池层叠体10的端面相对地配置。图1～图4所示的板部23设为与二次电池单体1的外形大致相同的外形。即，对于图中所示的板部23而言，将其左右方向上的宽度设为与二次电池单体1的宽度大致相等，并且将其上下方向上的高度设为与二次电池单体1的高度大致相等。此外，在本说明书中，上下方向是指图中的上下方向，左右方向为图中的左右方向且是与电池的层叠方向正交的水平方向。

(管部21)

另一方面，管部21被设计为与板部23的高度大致相等的长度或比其稍大的高度。由此，能够使管部21的端面的管孔22与板部23的上端对齐或者使管部21的端面的管孔22自板部23的上端稍微突出而与紧固构件30固定。此外，若使紧固构件的贯通孔比管部的外形大，则易于使管部贯穿贯通孔，但从强度的观点出发，优选将管部的外形和紧固构件的贯通孔的大小设为相同程度。

优选将管部21的外形设为圆柱状。另外，板部23的凹部26与管部21的圆柱状的侧面相应地形成为弯曲形状。通过将凹部26设为弯曲部，从而借助管部21和板部23的曲面来承受施加于紧固构件30的应力，由此能进一步发挥缓和应力集中的效果。相反地，若将管部21设为棱柱状，则存在应力集中于对该管部21进行承接的板部23的凹部26的弯折部分而产生断裂的可能性。与此相对地，通过由曲面状来承受，由此能避免这样的应力的集中部位的产生从而提高分散效果，从而谋求可靠性的提高。

(管孔22)

在管部21的端面开设的管孔22可以是在内表面形成有螺纹槽的螺纹孔。在图5的例子中，利用将贯通孔32和管孔22螺纹结合的凸缘螺栓40对紧固构件30和管部21进行螺纹结合。通过像这样采用螺纹结合，从而能够容易地调整紧固力并且将紧固构件30固定于端板20。

[实施方式2]

不过，在本发明中并没有将紧固构件和管部21的固定构造限于螺纹结合。例如也可以采用销、铆钉的压入、弯边连接、焊接等。例如，作为实施方式2，在图6所示的电源装置中，将压入销42打入贯通孔32和管孔22并进行固定。由此，可以得到如下优点：与螺纹结合相比，能够通过简单的工序将紧固构件30固定于端板20B。

贯通孔32也可以设为与圆柱状的管部21的外径相同的大小。在该情况下，设计为在将管部21插入到贯通孔32的状态下使紧固构件30和管部21的上表面成为同一平面。例如，将管部21的长度设计为比板部23的高度高出两片紧固构件30的厚度的量。由此，能够将管部21的上下插入到贯通孔32并且使管部21的端面与紧固构件30为同一平面，将凸缘螺栓40、压入销42固定于管孔22从而牢固地固定管部21和紧固构件30。

优选将板部23和管部21预先固定。在图5的例子中，将板部23和管部21焊接。焊接能够使用MIG焊接等。

[实施方式3]

不过，并非必须将板部23和管部固定。例如，作为实施方式3，也可以像图7的分解立体图所示的电源装置的端板20C那样构成为在凹部26连结管部21。通过将管部21与紧固构件30固定，从而必然地从电池层叠体的左右两面利用管部21夹持并按压板部23，从而将管部21和板部23牢固地结合。

[实施方式4]

另外，板部23是对第一板24和第二板25进行组合而构成的，该第一板24是通过将金属板弯折而形成的，该第二板25是比第一板24厚的平板状且在一个面形成有凹部26。第一板24和第二板25均能够通过压制成型等形成。或者，第二板25也可以利用切削、铸模等而成形。这些第一板24、第二板25设为由SUS、铁等刚度较高的金属制成。另外，优选预先将第一板24和第二板25接合并进行固定。不过，也可以构成为，不对第一板24和第二板25进行固定，而是像图8所示的实施方式4的端板20D那样，如上述那样地通过与紧固构件30固定而进行结合。

[实施方式5]

再者，对于板部而言，也可以不分割为第一板和第二板而是预先一体地形成。将这样的例子作为实施方式5的电源装置的板部23’而示于图9。该端板20E的板部23’由一片金属板形成，可以得到节省第一板和第二板的接合工作的优点。

[实施方式6]

再者，也可以通过将一片金属板弯折而形成板部。将这样的例子作为实施方式6的电源装置用的端板而示于图10的剖视图。对于该板部23E，与实施方式1等相比较其能够使端板20F的重量大幅轻量化，另外能够降低构件成本。再者，由于能够使端板20F易于变形，因此也可以得到能够在二次电池单体膨胀时使端板20F本身发生变形从而吸收膨胀引起的位移的效果。

在上述端板中，将多个管部21在上下的范围与紧固构件30固定。在图1等的例子中，在板部23的左右分别配置有管部21，将一对管部21分别与紧固构件30固定。由此，能够利用左右的管部21分散地承受二次电池单体膨胀时的应力，并且能够将应力向板部23传递从而以较大的面积来抵抗。优选的是，将凹部26形成于板部23的左右对称的位置。由此，利用板部23将由左右的管部21承受的应力均匀地分散，从而能够均衡性良好地发挥耐受性。

[实施方式7]

在以上的例子中示出了这样的结构：在各端板20设置两根管部21，在电池层叠体10的上表面以及下表面分别利用两根紧固构件30进行紧固。不过，本发明不限于该结构，也可以配置3根以上的管部、紧固构件。作为一个例子，图11的立体图示出了实施方式7的电源装置700。在该图所示的端板20G中，在板部23G处管部21和紧固构件30分别配置有3根。通过像这样增加紧固构件，从而能够进一步提高电池层叠体的紧固力。另外，除了增加紧固构件的数量以外，也能够通过改变紧固构件的宽度来调整紧固力。不过，若增加紧固构件或使宽度变宽，则覆盖二次电池单体的封口板的面积会增加，因此，考虑会妨碍设于封口板的电极端子的暴露。因此，与二次电池单体的容量、所预想的膨胀量、所要求的紧固力、电极端子的位置相应地对紧固构件30的数量、宽度、配置位置进行调整。

以上的电源装置能够用作车载用的电源。作为搭载电源装置的车辆，能够使用借助发动机和电动机这两者进行行驶的混合动力车、插电混合动力车、或者仅借助电动机进行行驶的电动汽车等电动车辆，该电源装置能用作这些车辆的电源。此外，对构筑了电源装置100的例子进行说明，该电源装置100是为了获得驱动车辆的电力而将上述的电源装置串联、并联地连接许多个并且还附加了必要的控制电路而得到的大容量、高输出的电源装置。

(混合动力车用电源装置)

图12示出了在借助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91、使该车辆主体91进行行驶的发动机96以及行驶用的电动机93、被这些发动机96以及行驶用的电动机93驱动的车轮97、向电动机93供给电力的电源装置100、以及对电源装置100的电池进行充电的发电机94。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进行行驶。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进行行驶。电动机93自电源装置100被供给电力而驱动。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驱动从而对电源装置100的电池进行充电。此外，如图12所示，车辆HV也可以具有用于对电源装置100进行充电的充电插头98。通过将该充电插头98与外部电源连接从而能够对电源装置100进行充电。

(电动汽车用电源装置)

另外，图13示出了在仅借助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91、使该车辆主体91进行行驶的行驶用的电动机93、被该电动机93驱动的车轮97、向该电动机93供给电力的电源装置100、以及对该电源装置100的电池进行充电的发电机94。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。电动机93自电源装置100被供给电力而驱动。发电机94被对车辆EV进行再生制动时的能量驱动从而对电源装置100的电池进行充电。另外，车辆EV具有充电插头98，将该充电插头98与外部电源连接从而能够对电源装置100进行充电。

(蓄电系统)

再者，本发明并没有将电源装置的用途特别限定为使车辆进行行驶的电动机的电源。各实施方式的电源装置也可以用作利用由太阳能发电、风力发电等进行发电所得到的电力对电池进行充电并进行蓄电的蓄电系统的电源。图14示出了利用太阳能电池对电源装置100的电池进行充电并进行蓄电的蓄电系统。如图所示，此图所示的蓄电系统利用由配置于房屋、工厂等的建筑物81的屋顶、屋子上等的太阳能电池82进行发电而得到的电力对电源装置100的电池进行充电。再者，该蓄电系统将蓄积于电源装置100的电力经由DC/AC逆变器85而向负载83供给。

再者，虽未图示，但电源装置也可以用作利用夜间的深夜电力对电池进行充电并进行蓄电的蓄电系统的电源。对于利用深夜电力进行充电的电源装置而言，其利用作为发电站的剩余电力的深夜电力进行充电，并且在电力负载较大的白天输出电力，从而能够将白天的峰值电力限制为较小。再者，电源装置也可以用作利用太阳能电池的输出和深夜电力这两者进行充电的电源。该电源装置能够有效地利用由太阳能电池发电而得到的电力和深夜电力这两者，能够在考虑天气、消耗电力的同时高效地进行蓄电。

以上那样的蓄电系统能够恰当地应用于可搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、移动电话等的无线基站用的备用电源装置、家用或者工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等与太阳能电池组合而成的蓄电装置、交通信号灯、道路用的交通显示器等的备用电源等用途。

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较佳地用作对混合动力车、燃料电池汽车、电动汽车、电动摩托车等电动车辆进行驱动的电动机的电源等所使用的大电流用的电源。例如可以举出能够切换EV行驶模式和HEV行驶模式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。另外，也能够恰当地应用于可搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、移动电话等的无线基站用的备用电源装置、家用、工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等与太阳能电池组合而成的蓄电装置、交通信号灯等的备用电源等用途。

附图标记说明

100、700、电源装置；1、二次电池单体；1X、端子面；1a、外装罐；1b、封口板；2、电极端子；3、汇流条；10、电池层叠体；20、20B、20C、20D、20E、20F、20G、端板；21、管部；22、管孔；23、23’、23E、23G、板部；24、第一板；25、第二板；26、凹部；30、紧固构件；32、贯通孔；40、凸缘螺栓；42、压入销；81、建筑物；82、太阳能电池；83、负载；85、DC/AC逆变器；91、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；98、充电插头；900、电源装置；901、二次电池单体；920、端板；930、束紧条；HV、车辆；EV、车辆。

Claims (9)

1.一种电源装置，其具有扁平的长方体形状的多个二次电池单体、将层叠所述多个二次电池单体而成的电池层叠体的两侧端面覆盖的一对端板、以及对所述端板彼此进行紧固的多个紧固构件，其中，

所述多个紧固构件的各紧固构件为沿着所述多个二次电池单体的层叠方向延长的板状，并且分别配置于所述电池层叠体的相对的面，在板状的两端分别开设有贯通孔，

所述一对端板的各端板具有管部，该管部插入于所述多个紧固构件中的配置于所述电池层叠体的相对的面的一对紧固构件的贯通孔。

2.一种电源装置，其中，

所述一对端板的各端板还具有板部，该板部具有承接所述管部的凹部。

3.根据权利要求1或2所述的电源装置，其中，

所述多个二次电池单体的各二次电池单体具备具有开口的外装罐、以及将所述外装罐的开口密封的封口板，

所述多个紧固构件中的至少一个配置于构成所述电池层叠体的面中的所述封口板的面。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电源装置，其中，

所述管部在两端缘分别开设有管孔，

电源装置还具有贯穿所述贯通孔和所述管孔的凸缘螺栓，该凸缘螺栓具有直径比所述贯通孔的直径大的凸缘。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的电源装置，其中，

所述管部在两端缘分别开设有管孔，

电源装置还具有压入销，该压入销贯穿所述贯通孔和所述管孔并且被压入于所述管孔，该压入销具有直径比所述贯通孔的直径大的凸缘。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的电源装置，其中，

所述管部的外形设为圆柱状，

所述凹部与所述管部的侧面相应地形成为弯曲形状。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的电源装置，其中，

所述板部形成为能够覆盖所述二次电池单体的大小，

所述凹部形成于所述板部的左右对称的位置。

8.根据权利要求1～7中任一项所述的电源装置，其中，

所述板部和管部焊接在一起。

9.一种车辆，其具有权利要求1～8中任一项所述的电源装置，其中，

所述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、搭载所述电源装置以及所述电动机的车辆主体、以及被所述电动机驱动而使所述车辆主体进行行驶的车轮。

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