CN113904046A - 蓄电装置 - Google Patents

Abstract

蓄电装置具备：收纳壳体(2)；蓄电模块(3A、3B)，包括配置于收纳壳体(2)内的多个蓄电电池单体(20)；以及多个树脂框(21)，配置于多个蓄电电池单体(20)之间，在各个树脂框(21)形成有接触片(38、39)，所述接触片形成为与收纳壳体(2)的内周面接触并且弹性形变。

Description

蓄电装置

技术领域

本发明涉及一种蓄电装置。

背景技术

以往，提出了各种蓄电装置。例如，日本特开2017-050121号公报中记载的蓄电装置具备：收纳壳体；配置于收纳壳体内的多个蓄电电池单体；以及配置于各蓄电电池单体之间的树脂框。

树脂框包括配置于蓄电电池单体之间的框主体和以从框主体的下部突出的方式形成的第一连结部及第二连结部。在蓄电电池单体的排列方向上，各第一连结部彼此连结，同样地，第二连结部彼此连结。

第一连结部及所述第二连结部在蓄电电池单体的宽度方向上隔开间隔地配置。在收纳壳体的底面配置有支承第一连结部的下端部的第一密封构件和支承第二连结部的下端部的第二密封构件。并且，在第一连结部及第二连结部之间形成有冷却风通路。冷却风在冷却通路内流动，由此各蓄电电池单体被冷却。

在上述蓄电装置中，当在蓄电装置发生上下方向的振动时，振动通过连结部向各蓄电电池单体传播。在蓄电电池单体内收纳有电极体，电极体可能会因施加于蓄电电池单体的振动而损伤，从而使蓄电电池单体劣化。

发明内容

本公开是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够抑制施加于蓄电装置的振动向蓄电电池单体传播的蓄电装置。

本公开的蓄电装置具备：收纳壳体；蓄电模块，包括配置于收纳壳体内的多个蓄电电池单体；以及多个树脂框，配置于多个蓄电电池单体之间，在各个树脂框形成有接触片，所述接触片形成为与收纳壳体的内周面接触并且弹性形变。

根据上述蓄电装置，在蓄电装置振动时，接触片发生弹性形变，从而能够减少传递给蓄电电池单体的振动能量。

在上述收纳壳体的底面形成有朝向上方开口的凹部，蓄电模块以封闭凹部的开口部的方式配置，通过蓄电模块封闭凹部的开口部，形成供冷却风流通的冷却通路，接触片形成为与内周面中的与开口部的开口缘部相邻的部分接触。

根据上述蓄电装置，接触片被蓄电电池单体按压于收纳壳体的内表面。由此，收纳壳体的内表面与接触片的接触压力变大，能够确保接触片的密封性。

上述多个蓄电电池单体以在排列方向上排列的方式设置，在排列方向上，蓄电模块的两端固定于收纳壳体，与形成于位于排列方向的一端侧的树脂框的接触片的弹性模量相比，形成于位于排列方向的中央的树脂框的接触片的弹性模量高。

在排列的蓄电电池单体中，在排列方向的中央振幅变大的振动方式中，由于中央的接触片不易变形，因此能够抑制中央侧的振幅变大。

上述各个树脂框包括配置于蓄电电池单体的下表面的底板和形成于底板的连结部，相邻的树脂框的连结部彼此连结，接触片从底板的下表面朝向下方突出，接触片与连结部相比向下方突出，连结部从收纳壳体的内周面分离。

根据上述蓄电装置，通过将各连结部连接，将树脂框彼此连结。由此，能够抑制在形成于各树脂框的接触片之间形成间隙，能够实现密封性的提高。

本公开的上述内容以及其他目的、特征、方面以及优点将根据与附图相关地进行理解的以下的详细说明而变得清楚。

附图说明

图1是表示本实施方式的蓄电装置1的立体图。

图2是表示蓄电装置1的侧剖视图。

图3是表示蓄电装置1的剖视图。

图4是表示蓄电电池单体20及树脂框21的侧剖视图。

图5是表示树脂框21的主视图。

图6是表示接触片38及其周围的结构的剖视图。

图7是表示作为接触片38的第一变形例的接触片58A及其周围的结构的剖视图。

图8是表示图7所示的结构的变形例的剖视图。

图9是表示作为接触片38的第二变形例的接触片58B及其周围的结构的剖视图。

图10是表示作为树脂框21的变形例的树脂框66的主视图。

图11是表示蓄电电池单体20及树脂框66的侧剖视图。

具体实施方式

使用图1至图11，对本实施方式的蓄电装置进行说明。在图1至图11所示的结构中，对相同或实质上相同的结构标注相同的附图标记并省略重复的说明。

图1是表示本实施方式的蓄电装置1的立体图。蓄电装置1具备收纳壳体2、蓄电模块3A、3B、送风机4、电池ECU5、接线盒6、托架7以及电路基板8。

收纳壳体2包括壳体主体10和顶板11。壳体主体10通过铝压铸等形成。

壳体主体10包括底板12和周壁13。周壁13形成为环状，以从底板12的外周缘部向上方立起的方式形成。

周壁13包括端壁14、15和侧壁16、17。端壁14位于长度方向D1的一端，端壁15位于长度方向D1的另一端。侧壁16位于宽度方向W的一端，侧壁17位于宽度方向W的另一端。

送风机4设置在端壁15的外侧。在端壁15形成有未图示的开口部，通过该开口部从送风机4向收纳壳体2内供给冷却风。

托架7固定于端壁14的外侧面侧，托架7以从端壁14的外侧面沿水平方向延伸的方式形成。电池ECU5及接线盒6设置于托架7的上表面。

电路基板8配置在蓄电模块3A、3B的上表面侧。在电路基板8连接有设置于蓄电模块3A、3B的温度传感器等。

图2是表示蓄电装置1的侧剖视图，图3是表示蓄电装置1的剖视图。另外，在图2中，未图示托架7、电池ECU5和接线盒6。参照图3，在收纳壳体2的底板12形成有凹部40及凹部41。凹部40和凹部41以沿长度方向D1延伸的方式形成。

在凹部40形成有朝向上方开口的开口部48，在凹部41形成有朝向上方开口的开口部49。在底板12中，在位于凹部40与凹部41之间的部分形成有凸部43。在凸部43的上表面形成有隔板42。隔板42以朝向上方延伸的方式形成，并且以沿长度方向D1延伸的方式形成。

侧壁16和开口部48的开口缘部在宽度方向W上相互隔开间隔地配置，在侧壁16与开口部48的开口缘部之间形成有作为平坦面的载置面44。同样地，在隔板42与开口部48的开口缘部之间形成有载置面45。

在隔板42与开口部49的开口缘部之间形成有载置面46，在侧壁17与开口部49的开口缘部之间也形成有载置面47。

蓄电模块3A以封闭开口部48的方式设置，蓄电模块3A配置于载置面44及载置面45。蓄电模块3B以封闭开口部49的方式设置，蓄电模块3B配置于载置面46及载置面47。

蓄电模块3A通过封闭开口部48而形成冷却通路50，蓄电模块3B通过封闭开口部49而形成冷却通路51。另外，从送风机4供给的冷却风在冷却通路50、51中流动。

由于蓄电模块3B与蓄电模块3A同样地构成，因此主要对蓄电模块3A进行说明。

在图2中，蓄电模块3A包括在长度方向(排列方向)D1上排列的多个蓄电电池单体20、多个树脂框21、端板22、23。

在长度方向D1上，端板22设置于蓄电模块3A的一端，端板23设置于蓄电模块3A的另一端。

端板22紧贴于端壁14，端板23紧贴于端壁15。

蓄电模块3A由端壁14及端壁15按压，蓄电模块3A固定于端壁14及端壁15之间。

另外，也可以在端壁14与端板22之间、或者端壁15与端板23之间插入垫片等间隔件，从而确保施加于蓄电模块3A的约束力。

这样，虽然蓄电模块3A的两端被固定，但是位于蓄电模块3A的端部之间的部分未被固定于收纳壳体2。即，蓄电模块3A被两端固定于收纳壳体2。

图4是表示蓄电电池单体20及树脂框21的侧剖视图。蓄电电池单体20包括壳体24和电极体25。壳体24例如由铝合金等形成。电极体25与电解液一起被收纳在壳体24内。壳体24在长度方向D1上形成为薄的长方体形状。壳体24包括上表面、底面31以及主面32、33。主面32和主面33在长度方向D1上排列。树脂框21配置在蓄电电池单体20之间。

图5是表示树脂框21的主视图。树脂框21包括主壁34、侧壁35、36、底壁37以及接触片38、39。

主壁34配置在蓄电电池单体20之间。在主壁34形成有引导肋60。侧壁35、36配置于壳体24的侧面。在侧壁35形成有间隙61，在侧壁36也形成有间隙62。底壁37配置于蓄电电池单体20的底面31。在底壁37形成有间隙63。

接触片38、39以从底壁37的下表面向下方突出的方式形成。接触片38及接触片39在宽度方向W上隔开间隔地配置，间隙63位于接触片38及接触片39之间。接触片39与接触片38实质上相同，因此对接触片38进行说明。

在图4中，接触片38以在长度方向D1上长条地延伸的方式形成。并且，在长度方向D1上相邻的树脂框21中，彼此的接触片38接近。

图6是表示接触片38及其周围的结构的剖视图。接触片38以随着从底壁37的下表面朝向下方而接近凹部40的开口部48的方式倾斜。接触片38的下端部与载置面44接触。对接触片38施加树脂框21和蓄电电池单体20的载荷，使其弹性形变。因此，接触片38的下端部与载置面44紧贴。

例如，接触片38的板厚比底壁37的板厚的一半厚，接触片38的板厚比底壁37的板厚的两倍小。

在接触片38与载置面44接触的状态下，载置面44与底壁37的下表面之间的距离大于侧壁16与侧壁35之间的距离。

在图2中，蓄电装置1包括：树脂框21A，设置在长度方向D1的一端侧；树脂框21B，设置在长度方向D1的另一端侧；以及树脂框21C，设置在长度方向D1的中央。

树脂框21A包括接触片38A、39A，树脂框21B包括接触片38B、39B。树脂框21C包括接触片38C、39C。

接触片38C的弹性模量比接触片38A、38B的弹性模量高。即，接触片38C与接触片38A、38B相比不易变形。

例如，通过使接触片38C的板厚比接触片38A、38B的板厚厚，能够使接触片38C的弹性模量比接触片38A、38B的弹性模量高。另外，也可以使树脂框21C的材质与树脂框21A、21B的材质不同。另外，同样地，接触片39C的弹性模量也比接触片39A、39B的弹性模量高。

也可以将在长度方向D1上排列的接触片38、39的弹性模量形成为随着在长度方向D1上朝向蓄电模块3A、3B的中央而变大。

(冷却作用的说明)

在如上述构成的蓄电装置1中，在对蓄电模块3A、3B进行冷却的情况下，送风机4进行驱动。当送风机4驱动时，冷却风在冷却通路50、51内流动。

在图4及图5中，冷却风从间隙63进入蓄电电池单体20及树脂框21之间。从间隙63进入的冷却风被引导肋60引导至间隙61以及间隙62。这样，通过冷却风在蓄电电池单体20和树脂框21之间流动，能够冷却蓄电电池单体20。

在图5中，接触片38与载置面44接触，并且接触片39与载置面45接触，抑制在冷却通路50内流动的冷却风从冷却通路50泄漏。接触片38、39发生弹性形变，接触片38、39的下端部与载置面44、45紧贴。由此，提高了接触片38、39的密封性。

并且，如图4所示，相邻的接触片38之间的间隙小，因此抑制冷却风从接触片38之间泄漏。由于接触片39也与接触片38同样地形成，因此通过接触片39也能够抑制冷却风的泄漏。

另外，在冷却通路51中也同样地，利用蓄电模块3B的接触片抑制冷却风从冷却通路51泄漏。

(振动抑制)

如上述那样构成的蓄电装置1例如搭载于车辆等，收纳壳体2例如固定于车辆的前挡板等。因此，由于车辆行驶，存在将车辆的振动施加于蓄电装置1的情况。

由于蓄电装置1振动，蓄电模块3A、3B相对于收纳壳体2振动。

在图3中，当蓄电模块3A在上下方向上振动时，接触片38弹性形变，从而蓄电模块3A的振动能量被消耗为使接触片38变形的能量。由此，能够抑制蓄电模块3A产生的振动。

通过抑制蓄电模块3A的振动，也能够抑制施加于蓄电电池单体20的振动。通过抑制蓄电电池单体20的振动，能够抑制蓄电电池单体20的电极体25损伤的情况。另外，在蓄电模块3B中，同样地，蓄电模块3B的振动也被抑制，在蓄电模块3B中也能够抑制电极体的损伤。

接触片38的板厚比底壁37的板厚的一半厚，接触片38的板厚比底壁37的板厚的两倍小。底壁37为了支承蓄电电池单体20而形成为规定的厚度。另一方面，若使接触片38的厚度比底壁37的厚度的一半薄，则当蓄电模块3A振动时，接触片38有可能破裂。另外，若使接触片38的板厚比底壁37的板厚的两倍厚，则接触片38难以弹性形变。其结果，振动容易从收纳壳体2传递到蓄电模块3A。

在图2中，蓄电模块3A是两端固定于收纳壳体2的状态。因此，在长度方向D1上，蓄电模块3A的中央的振幅容易比在蓄电模块3A的两端产生的振幅大。

另一方面，接触片38C、39C的弹性模量比38A、38B、39A、39B高。因此，能够抑制在蓄电模块3A的中央振幅变大的情况。

特别是，在长度方向D1上排列的多个接触片38、39的弹性模量随着从蓄电模块3A的两端朝向中央而变高。

由此，在蓄电模块3A振动时，能够遍及蓄电模块3A的全长地将振幅抑制得小。另外，在蓄电模块3B中，也与蓄电模块3A同样地抑制了振动。

另外，根据蓄电模块3A、3B的固有振动频率和施加于蓄电模块3A、3B的振动频率，蓄电模块3A、3B的振动方式不同。因此，例如根据施加于蓄电模块3A的振动频率，蓄电模块3A、3B的振动方式有时会成为产生2个振幅的波腹的方式(“波节”“波腹”“波节”“波腹”“波节”)。为了应对这样的振动方式，也可以使成为波腹的部分的接触片38、39的弹性模量比成为波节的部分的接触片38、39的弹性模量高。

(变形例1)

图7是表示作为接触片38的第一变形例的接触片58A及其周围的结构的剖视图。接触片58A以从底壁37的下表面向下方延伸的方式形成，接触片58A的下端部与载置面44接触。

当施加于接触片58A的载荷变大时，接触片58A以压弯的方式弹性形变。这样，在接触片58A中，接触片58A发生弹性形变，从而也能够减少从收纳壳体2向蓄电模块3传递的振动。

另外，如图8所示，也可以在载置面44形成供接触片58A插入的插入槽65。插入槽65在长度方向D1上形成为长条。由于接触片58A的下端部插入到插入槽65中，因此能够抑制通过冷却通路50A的冷却风泄漏到冷却通路50A的外部。

(变形例2)

图9是表示作为接触片38的第二变形例的接触片58B及其周围的结构的剖视图。接触片58B形成为所谓的弹簧形状。具体而言，通过使板状构件多次折回而变形来形成。该接触片58B通过施加载荷而在上下方向以及横向上弹性形变。并且，接触片58B的下端部与载置面44接触。

例如，通过调整折回次数、弯折角度等，能够调整接触片58B的弹性模量。

(变形例3)

图10是表示作为树脂框21的变形例的树脂框66的主视图，图11是表示树脂框66的一部分的侧剖视图。

树脂框66在底壁37设置有连结部70、71。另外，在连结部70、71以外，树脂框66的结构与树脂框21的结构实质上相同。

连结部70及连结部71形成于底壁37，连结部70及连结部71在宽度方向W上隔开间隔地形成。间隙63形成于连结部70与连结部71之间。另外，连结部71与连结部70实质上相同，因此主要对连结部70进行说明。

在图11中，连结部70包括主体72及突出部73。突出部73形成为在长度方向D1上从主体72的一端突出。在长度方向D1上，在主体72的另一端形成有凹部74。

在长度方向D1上相邻的连结部70中，一方的连结部70的突出部73插入另一方的连结部70的凹部74。由此，相邻的连结部70彼此连结。连结部71也与连结部70同样地形成，在长度方向D1上相邻的连结部71彼此也连结。由此，在长度方向D1上相邻的树脂框66彼此连结。

在树脂框66中，接触片38形成于比连结部70靠侧壁35侧的位置，接触片39形成于比连结部71靠侧壁36侧的位置。

接触片38、39的下端部位于比连结部70、71靠下方的位置。即，连结部70、71不与载置面44、45接触。因此，在图11所示的例子中，接触片38、39也发生弹性形变，接触片38、39紧贴于载置面44、45。

在图11所示的例子中，通过树脂框66彼此连结，能够抑制各树脂框66相对地错位。由此，能够抑制在各树脂框66的接触片38彼此之间形成大的间隙。同样地，能够抑制在各接触片39之间形成大的间隙。由此，能够提高接触片38、39的密封性。

以上，对本公开的实施方式进行了说明，但应该认为本次公开的实施方式在所有方面都是例示而不是限制性的。本公开所示的技术范围由权利要求书示出，意在包括与权利要求书等同的含义以及范围内的所有变更。

Claims (4)

1.一种蓄电装置，其中，具备：

收纳壳体；

蓄电模块，包括配置于所述收纳壳体内的多个蓄电电池单体；以及

多个树脂框，配置于所述多个蓄电电池单体之间，

在各个所述树脂框形成有接触片，所述接触片形成为与所述收纳壳体的内周面接触并且弹性形变。

2.根据权利要求1所述的蓄电装置，其中，

在所述收纳壳体的底面形成有朝向上方开口的凹部，

所述蓄电模块以封闭所述凹部的开口部的方式配置，

所述蓄电模块封闭所述凹部的所述开口部，由此形成供冷却风流通的冷却通路，

所述接触片形成为与所述内周面中的与所述开口部的开口缘部相邻的部分接触。

3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置，其中，

所述多个蓄电电池单体以在排列方向上排列的方式设置，

在所述排列方向上，所述蓄电模块的两端固定于所述收纳壳体，

与形成于位于所述排列方向的一端侧的所述树脂框的接触片的弹性模量相比，形成于位于所述排列方向的中央的所述树脂框的接触片的弹性模量高。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电装置，其中，

各个所述树脂框包括配置于所述蓄电电池单体的下表面的底板和形成于所述底板的连结部，

相邻的所述树脂框的所述连结部彼此连结，

所述接触片从所述底板的下表面向下方突出，

所述接触片比所述连结部向下方突出，

所述连结部从所述收纳壳体的内周面分离。

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