CN115528362A - 电池组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电池组,具备层叠型电池以及一对约束板。层叠型电池包含在与车辆的上下方向平行的层叠方向上层叠的多个电池单元。一对约束板的至少一方为特定约束板,该特定约束板具备:第一部位;与第一部位相比,针对层叠方向的载荷的输入的刚性低的一对第二部位。一对第二部位中的每一个第二部位沿着与特定方向正交的方向配置,在特定方向上观察时,一对第二部位在除了特定约束板的中央部及两端部以外的位置相互隔开地配置。
Description
技术领域
本发明涉及一种搭载于车辆的电池组。
背景技术
在日本特开2012-131486中,公开了一种具有吸收并分散车辆的侧面碰撞时的冲击能量的结构的电池组容纳机构。该电池组容纳机构包含以沿车辆的宽度方向(左右方向)延伸的方式形成的多个横梁,并被紧固在车身部件上。该多个横梁具有作为收纳在电池组容纳机构内的电池的隔板的功能,以及在侧面碰撞时保护多个电池的功能。此外,在该电池组容纳机构中,由多个电池单元构成的电池组模块被配置在由多个横梁分隔的各区域中。
发明内容
考虑一种电池组,其构成为,具备:层叠型电池,其包含在与车辆的上下方向平行的层叠方向上层叠的多个电池单元;以及一对约束板,其从层叠方向观察具有四边形的形状并且通过在与作为该四边形的一边平行的方向的特定方向的两端作用的约束载荷而从层叠方向的两侧对层叠型电池进行加压约束。在具有这种结构的电池组中,要求利用一对约束板对层叠型电池施加均匀的约束面压力。此外,在该电池组中,在该结构上,难以在电池组的内部采用日本特开2012-131486中记载的电池组容纳机构所具备的抗碰撞结构。
本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于,提供一种电池组,该电池组能够抑制约束板的重量增加,并且能够对层叠型电池施加更均匀的约束面压力,与此同时能够提高耐冲击性能。
本发明所涉及的电池组具备层叠型电池和一对约束板。层叠型电池包含在与车辆的上下方向平行的层叠方向上层叠的多个电池单元。一对约束板从层叠方向观察具有四边形的形状,并且通过在作为与四边形的一边平行的方向的特定方向的两端作用的约束载荷而从层叠方向的两侧对层叠型电池进行加压约束。一对约束板的至少一方为特定约束板,该特定约束板包含:第一部位;以及与第一部位相比、针对层叠方向的载荷的输入的刚性低的一对第二部位。一对第二部位中的每一个第二部位沿着与特定方向正交的方向配置。在特定方向上观察时,一对第二部位在除了特定约束板的中央部及两端部以外的位置相互隔开地配置。
将特定方向上的特定约束板的长度称为特定方向长度。特定方向上的一对第二部位的一方的中心也可以位于以从特定方向上的特定约束板的一端起特定方向长度的1/4的位置为中心的特定方向长度的正负10%的范围内。而且,特定方向上的一对第二部位的另一方的中心也可以位于以从上述一端起所述特定方向长度的3/4的位置为中心的特定方向长度的正负10%的范围内。
一对第二部位中的每一个第二部位也可以与第一部位相比,层叠方向的厚度较小。
在沿着特定方向的截面中,也可以第一部位为平坦的,一对第二部位中的每一个第二部位为波形的。
一对第二部位中的每一个第二部位也可以使用与第一部位相比而杨氏模量较低的材料形成。
特定约束板也可以具备沿着特定方向延伸的多个加强筋(ビード)。而且,一对第二部位中的每一个第二部位也可以为具有切口的部位,切口相对于多个加强筋中的至少一个加强筋沿着与特定方向正交的方向形成。
根据本发明所涉及的电池组,一对约束板的至少一方具备与第一部位相比针对层叠方向的载荷的输入的刚性低的一对第二部位。由此,能够抑制约束板的重量增加,并且能够使作用于层叠型电池的约束面压力均匀化。此外,通过以此方式具备刚性低的一对第二部位,在从特定方向的一端侧作用了冲击载荷时,能够增加利用了约束板的变形的冲击能量的吸收量(消耗量)。由此,能够提高耐冲击性能。
附图说明
以下,参照附图,说明本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业意义,附图中相同的符号表示相同的元件。
图1是表示实施方式一所涉及的电池组的概略结构的立体图。
图2是概略表示图1所示的层叠型电池的结构的一例的分解立体图。
图3是概略表示图2所示的单元层叠体的结构的一例的剖面图。
图4是用于说明本发明所涉及的一对第二部位的优选配置范围R的图。
图5是表示实施方式一所涉及的一对第二部位的具体结构例的图。
图6A是用于说明实施方式一所涉及的基于刚性降低结构的约束面压力的均匀化的效果的图。
图6B是用于说明实施方式一所涉及的基于刚性降低结构的约束面压力的均匀化的效果的图。
图7是用于说明实施方式一所涉及的基于刚性降低结构的约束面压力的均匀化的效果的图。
图8A是用于说明实施方式一所涉及的基于刚性降低结构的耐冲击性能的提高效果的图。
图8B是用于说明实施方式一所涉及的基于刚性降低结构的耐冲击性能的提高效果的图。
图9是表示实施方式一的第一变形例所涉及的约束板的具体结构例的图。
图10是表示实施方式一的第二变形例所涉及的约束板的具体结构例的图。
图11是表示实施方式一的第三变形例所涉及的约束板的具体结构例的图。
图12是表示实施方式一的第四变形例所涉及的约束板的具体结构例的图。
图13是表示实施方式二所涉及的约束板的具体结构例的图。
图14是表示实施方式三所涉及的约束板的具体结构例的图。
图15是表示实施方式四所涉及的约束板的具体结构例的图。
图16是表示实施方式四的变形例所涉及的约束板的具体结构例的图。
具体实施方式
在以下说明的各实施方式中,对各图中共通的要素标示相同的符号,省略或简化重复的说明。此外,在以下所示的实施方式中,在提到各要素的个数、数量、量、范围等数字的情况下,除了特别明示的情况或原理上明确特定为该数字的情况之外,本发明所涉及的技术思想不限于该提到的数字。此外,在以下所示的实施方式中说明的结构等,除了特别明示的情况或在原理上明确特定的情况以外,对于本发明所涉及的技术思想不一定是必须的。
实施方式一
1-1.电池组的整体结构
图1是表示实施方式一所涉及的电池组10的概略结构的立体图。电池组10搭载在车辆上,向车辆供给电力。电池组10具备层叠型电池20、一对约束板12及14。
层叠型电池20是包含在与车辆的上下方向平行的层叠方向D1上层叠的多个电池单元34(参照后述的图3)的层叠体。层叠型电池20具有与车辆前后方向D2及车辆宽度方向D3相比而在层叠方向D1上较薄的长方体形状。
一对约束板12及14从层叠方向D1观察时具有四边形形状(例如,长方形形状或正方形形状)。约束板12相对于层叠型电池20配置在车辆上方侧,约束板14相对于层叠型电池20配置在车辆下方侧。在约束板12与层叠型电池20之间、以及层叠型电池20与约束板14之间,分别隔着绝缘片16。此外,也可以代替这样的绝缘片16,对约束板12及14中的每一个约束板实施绝缘涂装。
一对约束板12及14例如使用铁或铝等金属材料形成。此外,一对约束板12及14也可以使用例如玻璃纤维强化塑料(GFRP)或碳纤维强化塑料(CFRP)等纤维强化塑料代替金属材料而形成。
一对约束板12及14从层叠方向D1的两侧对层叠型电池20进行加压约束。具体而言,电池组10具备覆盖层叠型电池20的4个侧面的侧壁部件(省略图示)。约束板12和约束板14经由位于两者之间的该侧壁部件使用螺栓(省略图示)紧固。
如图1所示,作为一例,用于上述的紧固的多个螺栓孔18在车辆宽度方向D3上的约束板12及14中的每一个约束板的两端处,在车辆前后方向D2上以规定的间距形成。因此,通过使螺栓2穿过多个螺栓孔18,经由上述侧壁部件紧固一对约束板12及14,从而在一对约束板12及14的车辆宽度方向D3的两端,作用了用于从层叠方向D1的两侧对层叠型电池20进行加压约束的约束载荷。其结果为,在层叠型电池20的上表面和下表面中的每一个表面,施加约束面压力。
此外,在图1所示的电池组10的示例中,车辆宽度方向D3对应于本发明所涉及的“作为与具有四边形形状的一对约束板的四边形的一边平行的方向的特定方向”。然而,“特定方向”不限于车辆宽度方向D3。即,“特定方向”根据在哪个方向上针对一对约束板12及14的两端施加约束载荷而不同。因此,在上述的螺栓孔18不是在车辆宽度方向D3而是在车辆前后方向D2的两端设置在一对约束板12及14的其他示例中,车辆前后方向D2对应于“特定方向”的其他示例。此外,经由四个侧壁的约束板12及14的接合不限于基于螺栓的紧固的示例,也可以使用焊接等其他方法来进行。
在电池组10中,通过约束板12及14以及上述侧壁部件,构成覆盖层叠型电池20的电池壳体。电池组向车辆的安装例如通过作为该电池壳体的一部分发挥作用的下侧的约束板14与规定的车身部件的接合(例如,螺栓紧固或焊接)来进行。只是,约束板12及14也可以不必兼有电池组10的壳体(电池壳体)的功能。即,也可以在与约束板12相比而靠车辆上方侧设置上盖,也可以在与约束板14相比而靠车辆下方侧设置下壳体。
此外,在图1所示的示例中,在车辆中,搭载了收纳如图1所示的具有大的表面积的上表面及下表面的一个层叠型电池20的一个电池组10。此外,当车辆要求的电池组10的容量(电力量)增加时,层叠型电池20的上表面及下表面的表面积变大。
1-2.层叠型电池的结构
图2是概略表示图1所示的层叠型电池20的结构的一例的分解立体图。层叠型电池20(以下,简称为“电池20”)是能够充电的二次电池。电池20具备单元层叠体22、正极集电板24、负极集电板26、正极集电端子28、以及负极集电端子30。
在图2所示的一例中,电池20具备层叠的多个单元层叠体22。正极集电板24和负极集电板26以隔着多个单元层叠体22的方式配置。此外,在正极集电板24与负极集电板26之间配置的单元层叠体22的数量没有特别限定,可以是一个。此外,在图2所示的一例中,单元层叠体22与用于冷却单元层叠体22的冷却板32交替地层叠。冷却板32由铝或铜等金属形成,电串联地连接相邻的单元层叠体22。
图3是概略表示图2所示的单元层叠体22的结构的一例的剖面图。单元层叠体22通过在一个方向上层叠多个电池单元34而构成。各电池单元34构成为相邻的双极电极板36的正极层38和负极层40隔着隔板(电解质层)42相向。
更具体而言,单元层叠体22与多个双极电极板36及多个隔板42一起具备框体44。各双极电极板36以在层叠方向D1上隔开间隔配置的方式被框体44支承。隔板42被配置在相邻的双极电极板36之间。
各双极电极板36包含电极板部46、正极层38、以及负极层40。电极板部46由镍等金属材料形成。正极层38含有正极活性物质。作为正极活性物质,例如使用氢氧化镍。负极层40含有负极活性物质。作为负极活性物质,例如使用氢吸附合金。此外,如图3所示,在位于层叠方向D1的两端的电极板部46上,仅形成了正极层38和负极层40的一方。隔板42形成为片状。隔板42例如使用由聚烯烃类树脂形成的多孔质膜构成。
在如上所述地构成的单元层叠体22的内部,通过相邻的电极板部46和框体44形成收纳空间48。在该收纳空间48内配置了隔板42、正极层38、负极层40、以及电解液(省略图示)。电解液例如是氢氧化钾水溶液等碱性溶液。然后,通过隔板42、负极层40、正极层38、以及电解液,形成电池单元34。电池单元34在层叠方向D1上排列多个。各电池单元34通过电极板部46串联连接。在电池20的放电时,在单元层叠体22的内部,电流从图3中的上方侧(负极集电板26侧)向下方侧(正极集电板24侧)流动。
此外,在图3所示的示例中,作为电解质层例示了浸渍了电解液的隔板42,但也可以代替隔板42,例如为固体电解质,或者为凝胶状电解质。此外,在图3所示的示例中,例示了双极型的电池20。但是,本发明所涉及的“层叠型电池”不限于双极型,也可以是单极型。即,本发明所涉及的“层叠型电池”所具备的单元层叠体也可以层叠多个以相邻的电极板的一方所具有的正极层和另一方所具有的负极层隔着电解质层相向的方式构成的电池单元而构成。
1-3.约束板的刚性降低结构
在具备层叠型电池的电池组中,要求针对层叠型电池的上表面和下表面均匀地施加某阈值TH(参照后述的图7)以上的约束面压力。在此,如上所述,当在车辆宽度方向D3(特定方向)的两端向一对约束板施加约束载荷时,在一对约束板中产生弯曲变形。与具有以下说明的“刚性降低结构”的本实施方式的约束板12及14不同,在用于向层叠型电池施加约束面压力的一对约束板为单纯的平板的情况下,一对约束板中的车辆宽度方向D3的中央部由于该弯曲改变而容易被抬起(参照后述的图6A)。其结果为,由于该中央部的约束面压力容易溢出,所以无论车辆宽度方向D3的位置如何,都难以向层叠型电池施加均匀的约束面压力。此外,当为了抑制弯曲变形而确保均匀的约束面压力而增加一对约束板的厚度时,一对约束板的重量增加。
因此,在具备层叠型电池的电池组中,要求能够在抑制一对约束板的重量增加的同时向层叠型电池施加更均匀的面压力。此外,在该电池组中,还要求能够提高车辆碰撞时的耐冲击性能。
鉴于上述的问题,本实施方式的一对约束板12及14具备如下的“刚性降低结构”。
如图1所示,约束板12具备第一部位12a、以及一对第二部位12b。一对第二部位12b是与第一部位12a相比,针对层叠方向D1的载荷的输入的刚性(更详细而言,弯曲刚性)低的部位。更详细而言,第一部位12a是约束板12中的一对第二部位12b以外的部位。
一对第二部位12b中的每一个第二部位沿着作为与车辆宽度方向D3(特定方向)正交的方向的车辆前后方向D2配置。更详细而言,在图1所示的一例中,一对第二部位12b中的每一个第二部位从车辆前后方向D2上的约束板12的一端到达另一端。并且,在车辆宽度方向D3上观察时,一对第二部位12b在除了约束板12的中央部和两端部以外的位置相互隔开地配置。
另一方的约束板14具备第一部位14a以及一对第二部位14b。该约束板14也具备刚性降低结构。约束板14的刚性降低结构与约束板12的刚性降低结构相同,因此在此省略其详细说明。
接着,参照图4,对车辆宽度方向D3上的一对第二部位12b的优选配置范围的示例进行说明。图4是从车辆的上方侧俯视约束板12的图。在本实施方式中,一对第二部位12b以车辆宽度方向D3(特定方向)上的约束板12的中央位置为中心对称地配置。将车辆宽度方向D3上的约束板12的长度称为“特定方向长度L”。如图4所示,作为一对第二部位12b的一方的部位12b1的车辆宽度方向D3的中心C1设置在从车辆宽度方向D3的一端E起特定方向长度L的1/4的位置。此外,另一方的部位12b2的车辆宽度方向D3的中心C2设置在从一端E起特定方向长度L的3/4的位置。
车辆宽度方向D3上的一对第二部位12b的优选配置不限于图4所示的部位12b1和12b2的示例,也可以在如下的配置范围R内。即,部位12b1的中心也可以位于从车辆宽度方向D3的一端E起以特定方向长度L的1/4的位置为中心的特定方向长度L的正负10%的范围内。此外,另一方的部位12b2的中心也可以位于从一端E起以特定方向长度L的3/4的位置为中心的特定方向长度L的正负10%的范围内。
图5是表示实施方式一所涉及的一对第二部位12b的具体结构例的图。图5是从车辆前后方向D2观察约束板12的图。如图5所示,一对第二部位中的每一个第二部位是具有截面半圆形状的槽的部位。由此,一对第二部位中的每一个第二部位与第一部位12a相比而层叠方向D1的厚度变小。此外,约束板14的具体结构例是通过将图5所示的约束板12在层叠方向D1上反转而得到的。
1-4.效果
首先,参照图6A、6B和图7,说明基于实施方式一所涉及的刚性降低结构的约束面压力的均匀化的效果。图6A和图6B示出了沿车辆宽度方向D3(特定方向)切割的约束板的截面。图7的横轴表示车辆宽度方向D3上的约束板上的位置。图6A和图7所示的比较例对应于具备不伴随刚性降低结构的平板形状的约束板100的结构。
在比较例中,当向约束板100的两端施加上述约束载荷时,约束板100如图6A所示地,以在车辆宽度方向D3的中央位置产生峰值的方式变形。其结果为,如图7所示,比较例中的约束面压力随着从约束板100的各端部朝向中央位置,维持高的降低率并降低。
与此相对,本实施方式的约束板12具有利用了刚性比周围的第一部位12a低的一对第二部位12b的刚性降低结构。关于从约束板12的各端部到一对第二部位12b的区间的变形,与比较例相同。但是,通过降低一对第二部位12b的刚性,能够抑制位于一对第二部位12b之间的约束板12的中央侧的部位的变形。因此,如图6B所示,在中央侧平坦的区域与比较例相比增加。其结果为,关于中央位置的约束面压力变低这一点,与比较例相同,但如图7中的阴影线所示地,在中央侧能够有效地抑制与车辆宽度方向D3的位置对应的约束面压力的变化。因此,与比较例(平板)相比,能够实现约束面压力的均匀化。
更详细而言,图7中的阈值TH是要求向层叠型电池20施加的约束面压力的阈值。而且,在电池组10中,只要约束面压力满足阈值TH即可。与比较例相比,根据本实施方式的约束板12,中央位置附近的约束面压力的大小自身降低,但能够确保必要的面压力值(阈值TH),与此同时使约束面压力均匀化。此外,不依赖于基于约束板12的厚度的刚性提高,即,能够抑制约束板12的重量增加,与此同时使约束面压力均匀化。这对于具有相同刚性降低结构的约束板14也是同样的。
接着,图8A、8B是用于说明基于实施方式一所涉及的刚性降低结构的耐冲击性能的提高效果的图,是与图6A、6B同样地是从车辆前后方向D2观察约束板100及12的图。更详细而言,图8A及图8B中的每一个图的上段、中段及下段的图表示相对于来自车辆宽度方向D3的一方的冲击载荷的输入,约束板100及12的变形的进展的样子。
首先,对比较例(平板)进行说明。当具有平板形状的约束板100变得不能够承受冲击载荷时,如图8A的上段所示,约束板100开始变形。当一旦产生变形时,约束板100难以产生针对冲击载荷的反作用力。其结果为,如图8A的中段和下段所示,变形在进展中。
另一方面,在具有刚性降低结构的约束板12中,如图8B的上部所示,在冲击载荷的输入初期,在一对第二部位12b上容易产生变形。以此方式,通过有意地在一对第二部位12b处容易地产生变形(弯曲),以各弯曲点为边界区别的约束板12的各部(中央侧的部位、及各端部侧的部位的3处部位)的长度与弯曲后的比较例相比而变短。因此,该弯曲发生后的各部的刚性提高。其结果为,与比较例相比,约束板12能够在该弯曲发生后提高针对冲击载荷的反作用力。换言之,与比较例相比,能够增加利用了约束板12的变形的冲击能量的吸收量(消耗量)。由此,可以提高耐冲击性能。这对于具有相同刚性降低结构的约束板14也是同样的。
如上所述,根据本实施方式的电池组10,能够抑制一对约束板12及14的重量增加,与此同时向层叠型电池20施加更均匀的约束面压力,并且能够提高耐冲击性能。
此外,当本发明所涉及的“特定方向(例如,车辆宽度方向D3)”上的“一对第二部位”过于靠近“特定方向”的中央位置时,使约束表面压力能够均匀化的范围变短。相反地,当“一对第二部位”过于远离该中央位置时,即使能够使位于“一对第二部位”之间的部位的约束面压力均匀化,约束面压力自身也会变弱。关于这些方面,根据上述的配置范围R,能够适当地选定一对第二部位的位置,以此能够更有效地实施上述的阈值TH以上的值的均匀的约束面压力的施加。
1-5.变形例
本发明所涉及的“一对第二部位”也可以取代图5所示的示例,例如通过采用以下的图9~图12所示的形状例,形成为与“第一部位”相比而层叠方向D1的厚度变小。
图9是表示实施方式一的第一变形例所涉及的约束板50的具体结构例的图。约束板50具备第一部位50a、以及一对第二部位50b。在该第一变形例中,一对第二部位50b中的每一个第二部位是在层叠方向D1的两侧具有截面半圆形状的槽的部位。
图10是表示实施方式一的第二变形例所涉及的约束板52的具体结构例的图。约束板52具备第一部位52a、以及一对第二部位52b。在该第二变形例中,一对第二部位52b中的每一个第二部位是具有多个(作为一例,为3个)小截面半圆形状的槽的部位。此外,这样的槽也可以在层叠方向D1的两侧形成在约束板52。
图11是表示实施方式一的第三变形例所涉及的约束板54的具体结构例的图。约束板54具备第一部位54a、以及一对第二部位54b。在上述图1所示的示例中,一对第二部位12b中的每一个第二部位从车辆前后方向D2上的约束板12的一端到达另一端。与此相对,在第三变形例中,一对第二部位54b中的每一个第二部位是具有沿着车辆前后方向D2(即,与“特定方向”正交的方向)部分地配置在约束板54的多个(作为一例,为2个)槽的部位。换言之,一对第二部位54b中的每一个第二部位形成为,沿着车辆前后方向D2分割成多个(作为一例,为2个)的部位。
图12是表示实施方式一的第四变形例所涉及的约束板56的具体结构例的图。约束板56具备第一部位56a、以及一对第二部位56b。在该第四变形例中,也与第三变形例同样地,一对第二部位56b中的每一个第二部位沿着车辆前后方向D2部分地配置。在第四变形例中,一对第二部位56b中的每一个第二部位是具有多个(作为一例,为9个)贯通孔的部位。该多个贯通孔例如为圆形。此外,也可以使用多个球状的凹陷来代替该多个贯通孔。
实施方式二
关于实施方式二,在“一对第二部位”的构成方法上与实施方式一不同。图13是表示实施方式二所涉及的约束板60的具体结构例的图。图13表示沿车辆宽度方向D3(特定方向)的约束板60的截面。
约束板60具备第一部位60a、以及一对第二部位60b。在实施方式一中,以第二部位12b的厚度与第一部位12a不同的方式构成一对第二部位12b。与此相对,在实施方式二中,一对第二部位60b利用不伴随约束板60的厚度的改变的截面形状的变化而构成。即,如图13所示,在沿着车辆宽度方向D3的截面中,第一部位60a为平坦的,一对第二部位60b中的每一个第二部位为波形的。
关于波形形状的一对第二部位60b,在例如对车辆前后方向D2的各端部施加使约束板60弯曲的载荷的情况下,针对该载荷,发挥高的刚性。另一方面,如图13所示,波形形状的一对第二部位60b相对于施加在车辆宽度方向D3的各端的约束载荷,与平板相比容易弯曲(即,刚性降低)。因此,在取代实施方式一的约束板12及14而采用了约束板60的情况下,也能够得到与实施方式一同样的效果。
实施方式三
关于实施方式三,在“一对第二部位”的构成方法上与实施方式一和二不同。图14是表示实施方式三所涉及的约束板70的具体结构例的图。图14表示沿车辆宽度方向D3(特定方向)的约束板70的截面。
约束板70具备第一部位70a、以及一对第二部位70b。在实施方式三中,利用材料的区别来施加第一部位70a与一对第二部位70b的刚性差。即,一对第二部位70b中的每一个第二部位使用与第一部位70a相比而杨氏模量较低的材料形成。
具体而言,例如,第一部位70a及一对第二部位70b都可以使用GFRP或CFRP等纤维强化塑料形成。而且,也可以通过使一对第二部位70b的纤维组合率比第一部位70a的纤维组合率低,付与上述刚性差。
此外,为了付与上述刚性差,例如也可以使用金属材料形成第一部位70a,使用树脂材料形成一对第二部位70b。这样的示例中的约束板70例如可以使用镶嵌成形等树脂金属接合方法来形成。
此外,代替上述具体例,上述刚性差例如也可以使用杨氏模量不同的两种金属材料来付与。这样的示例中的约束板70例如可以利用焊接、或者螺栓和螺母的组合等任意的接合方法来形成。
在采用以上说明的实施方式三的约束板70代替约束板12及14的情况下,也能够得到与实施方式一同样的效果。
实施方式四
实施方式四在“一对第二部位”的构成方法上与实施方式一~三不同。图15是表示实施方式四所涉及的约束板80的具体结构例的图。
约束板80具备第一部位80a、以及一对第二部位80b。如图15所示,约束板80(特定约束板)具备沿车辆宽度方向D3(特定方向)延伸的多个加强筋82。作为一例,加强筋82的数量为4个。这样的加强筋82是为了提高约束板80的基本刚性而设置的。
此外,在实施方式四中,一对第二部位80b中的每一个第二部位是具有切口84的部位,该切口84针对各加强筋82而沿车辆前后方向D2(即,与特定方向正交的方向)形成。第一部位80a是一对第二部位80b以外的部位(即,没有加强筋82的部位、以及从加强筋82的切口84离开的部位)。根据这样的结构,针对在车辆宽度方向D3的两端施加在约束板80上的约束载荷,能够使具有切口84的第二部位80b的刚性比约束板80的其他部位(即第一部位80a)低。
在采用了以上说明的实施方式四的约束板80代替约束板12及14的情况下,也能够得到与实施方式一同样的效果。
图16是表示实施方式四的变形例所涉及的约束板90的具体结构例的图。约束板90具备第一部位90a以及一对第二部位90b。在该变形例中,一对第二部位90b所具有的切口84不是设置在多个加强筋82的全部,而是设置在其一部分。更详细而言,作为优选的一例,切口84以没有切口84的加强筋82与有切口84的加强筋82交替排列的方式,形成在四个中的两个加强筋82上。如该例所示,本发明所涉及的“切口”也可以形成在多个加强筋中非全部的、一个或多个加强筋上。
此外,在上述实施方式一~四中,向一对约束板的双方付与“刚性降低结构”。换言之,一对约束板的双方对应于本发明所涉及的“特定约束板”。但是,利用了“一对第二部位”的“刚性降低结构”也可以仅付与至一对约束板中的任一方。换言之,也可以仅一对约束板的任一方对应于“特定约束板”。
Claims (6)
1.一种电池组,具备:
层叠型电池,其包含在与车辆的上下方向平行的层叠方向上层叠的多个电池单元;以及
一对约束板,其从所述层叠方向观察具有四边形的形状,并且通过在作为与所述四边形的一边平行的方向的特定方向的两端作用的约束载荷,从所述层叠方向的两侧对所述层叠型电池进行加压约束;
所述电池组的特征在于,
所述一对约束板的至少一方为特定约束板,所述特定约束板包含:
第一部位;以及
与所述第一部位相比,针对所述层叠方向的载荷的输入的刚性低的一对第二部位,
所述一对第二部位中的每一个第二部位沿着与所述特定方向正交的方向配置,
在所述特定方向上观察时,所述一对第二部位在除了所述特定约束板的中央部及两端部以外的位置相互隔开地配置。
2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于,在将所述特定方向上的所述特定约束板的长度称为特定方向长度时,
所述特定方向上的所述一对第二部位的一方的中心位于以从所述特定方向上的所述特定约束板的一端起所述特定方向长度的1/4的位置为中心的所述特定方向长度的正负10%的范围内,
所述特定方向上的所述一对第二部位的另一方的中心位于以从所述特定方向上的所述特定约束板的一端起所述特定方向长度的3/4的位置为中心的所述特定方向长度的正负10%的范围内。
3.根据权利要求1或2所述的电池组,其特征在于,所述一对第二部位中的每一个第二部位与所述第一部位相比,所述层叠方向的厚度较小。
4.根据权利要求1或2所述的电池组,其特征在于,在沿着所述特定方向的截面中,所述第一部位为平坦的,所述一对第二部位中的每一个第二部位为波形的。
5.根据权利要求1或2所述的电池组,其特征在于,所述一对第二部位中的每一个第二部位使用与所述第一部位相比而杨氏模量较低的材料形成。
6.根据权利要求1或2所述的电池组,其特征在于,所述特定约束板具备沿着所述特定方向延伸的多个加强筋,
所述一对第二部位中的每一个第二部位为具有切口的部位,所述切口相对于所述多个加强筋中的至少一个加强筋沿着与所述特定方向正交的方向形成。
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