CN117917799A - 电池模块及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本技术涉及电池模块及其制造方法。本发明的电池模块(100)具备：多个电池单元(11)，在第1方向上排列配置，并分别具有方形形状；和两个约束部件(43)，设置为相对于多个电池单元(11)在与第1方向正交的第2方向上排列，并沿着第1方向约束多个电池单元(11)。两个约束部件(43)包括在包含与第1方向及第2方向正交的第3方向和第1方向在内的平面方向上延伸的板状部分(431)。板状部分(431)由具有沿着第3方向的压纹的金属部件(430A)形成，并在板状部分(431)设置开口(432)。
Description
技术领域
本技术涉及电池模块及其制造方法。
背景技术
以往公知有层叠多个电池单元并通过约束部件约束的电池模块。以往也进行在约束部件设置开口。
作为背景技术，能够举出国际公开第2016/002178号和国际公开第2021/024774号。
通过在约束部件设置开口，能够实现电池模块的轻型化，但是需要留意约束部件的强度的维持。
另一不同观点则希望使用于形成约束部件用的板状部件的金属板的切断工序效率化。
发明内容
本技术的目的在于提供一种兼得了强度的维持和轻型化的电池模块、和使切断工序效率化的电池模块的制造方法。
本技术提供以下的电池模块及其制造方法。
[1]一种电池模块，其中，上述电池模块具备：多个电池单元，在第1方向上排列配置，并分别具有方形形状；和两个约束部件，设置为相对于多个电池单元在与第1方向正交的第2方向上排列，并沿着第1方向约束多个电池单元，两个约束部件包括在包含与第1方向及第2方向正交的第3方向和第1方向在内的平面方向上延伸的板状部分，板状部分由具有沿着第3方向的压纹的金属部件形成，并在板状部分设置开口。
[2]根据[1]所记载的电池模块，其中，还具备带状的连结部件，该带状的连结部件在第1方向的中间部分沿着第2方向延长，并将两个约束部件相互连结，连结部件具有从沿着第2方向夹持两个约束部件的方向与两个约束部件分别卡合的第1卡合部和第2卡合部。
[3]根据[1]或[2]所记载的电池模块，其中，在板状部分的第3方向的端部设置将金属部件从第3方向向第2方向弯曲的第1弯曲加工部。
[4]根据[3]所记载的电池模块，其中，在板状部分的第1方向的端部设置将金属部件从第1方向向第2方向弯曲的第2弯曲加工部，第1弯曲加工部的弯曲半径小于第2弯曲加工部的弯曲半径。
[5]根据[1]～[4]中任一项所述的电池模块，其中，还具备壳体，该壳体容纳多个电池单元并至少在第1方向上支承所述多个电池单元，从而形成包括多个电池单元在内的组件。
[6]根据[5]所记载的电池模块，其中，组件分别包括两个以上的电池单元，两个以上的电池单元的各自的输出密度为8000W/L以上。
[7]一种电池模块的制造方法，其中，上述电池模块的制造方法具备：形成包括在第1方向上排列的多个电池单元在内的层叠体的工序；沿着压延方向输送金属板并且以压延方向成为短边方向的方式将金属板切断的工序；以及以压延方向与第1方向正交的方式将所切断的金属板配置于层叠体上，并通过金属板沿着第1方向约束层叠体的工序。
[8]根据[7]所记载的电池模块的制造方法，其中，在金属板设置开口。
本发明的上述和其他的目的、特征、方面以及优点根据与附图相关联来理解的与本发明有关的以下的详细的说明而变得明确。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式中的电池模块的立体图。
图2是表示本发明的实施方式中的电池模块的另一立体图。
图3是表示图1中的电池模块的分解组装图。
图4是表示图1中的电池模块的内部构造的立体图。
图5是表示构成图1中的电池模块的电池单元组件的立体图。
图6是表示构成图1中的电池单元组件的电池单元的立体图。
图7是表示第1盖体的立体图。
图8是表示第1盖体的另一立体图。
图9是表示第2盖体的立体图。
图10是表示第2盖体的另一立体图。
图11是表示作用于约束栏的载荷的图。
图12是表示约束栏和固定件的立体图。
图13是表示约束栏与固定件的卡合部的放大立体图。
图14是表示电池模块的制造工序的流程图。
图15是表示板状部件的切断工序的图。
图16是表示约束栏的上部凸缘部附近的放大立体图。
图17是约束栏的主视图。
图18是表示约束栏的下部凸缘部附近的放大主视图。
具体实施方式
以下，对本技术的实施方式进行说明。此外，存在对相同或者相当的部分标注相同的附图标记并不重复其说明的情况。
此外，在以下说明的实施方式中，在提及个数、量等的情况下，除了存在特别记载的情况之外，本技术的范围并不一定限于该个数、量等。另外，在以下的实施方式中，除了存在特别记载的情况之外，各个结构元件对于本技术来说并不一定是必需的。另外，本技术并不限于起到在本实施方式中提及的所有作用效果的技术。
此外，在本说明书中，“具备(comprise)”、“包括(include)”、以及“具有(have)”的记载是开放式的。即，在包括某个结构的情况下，可以包括该结构以外的其他的结构，也可以不包括。
另外，在本说明书中，在使用几何学的词句和表示位置·方向关系的词句、例如“平行”、“正交”、“倾斜45°”、“同轴”、“沿着”等词句的情况下，这些词句允许制造误差或者若干的变动。在本说明书中，在使用“上侧”、“下侧”等表示相对的位置关系的词句的情况下，这些词句作为表示一个状态下的相对的位置关系的词句来使用，根据各机构的设置方向(例如使机构整体上下反转等)，相对的位置关系能够反转或者转动至任意的角度。
在本说明书中，“电池”并不限于锂离子电池，也能够包括镍氢电池和钠离子电池等其他的电池。在本说明书中，“电极”能够统称正极和负极。
图1和图2是表示本发明的实施方式中的电池模块的立体图。图3是表示图1中的电池模块的分解组装图。图4是表示图1中的电池模块的内部构造的立体图。图5是表示构成图1中的电池模块的电池单元组件的立体图。图6是表示构成图1中的电池单元组件的电池单元的立体图。
参照图1～图6，电池模块100被用作混合动力车(HEV：Hybrid ElectricVehicle)、插电式混合动力车(PHEV：Plug-in Hybrid Electric Vehicle)或者电动汽车(BEV：Battery Electric Vehicle)等车辆的驱动用电源。
在本说明书中，为了便于对电池模块100的构造进行说明，将与后述的多个电池单元11的层叠方向平行地延伸的轴称为“Y轴”，以该“Y轴”为基准，将在与Y轴正交的方向上延伸的轴称为“X轴”，并将在与Y轴及X轴正交的方向上延伸的轴称为“Z轴”。图1的纸面的右斜上方是“+Y轴方向”，左斜下方是“－Y轴方向”。图1的纸面的右斜下方是“+X轴方向”，左斜上方是“－X轴方向”。图1的纸面的上方是“+Z轴方向”，下方是“－Z轴方向”。典型地，电池模块100以+Z轴方向与上方对应、－Z轴方向与下方对应的姿势搭载于车辆。
首先，对电池模块100的整体构造进行说明。如图4所示，电池模块100具有多个电池单元组件21。多个电池单元组件21在Y轴方向上排列。在－Y轴方向上的端部配置有电池单元组件21A，在+Y轴方向上的端部配置有电池单元组件21R。
此外，电池模块100所具备的电池单元组件21的数量只要是两个以上即可，不特别地限定。
如图5和图6所示，各电池单元组件21具有多个电池单元11和壳体31。
在各电池单元组件21中，两个电池单元11在Y轴方向上连续地排列。各电池单元组件21所具备的电池单元11的数量只要是多个即可，不特别地限定。
电池单元11是锂离子电池。电池单元11具有8000W/L以上的输出密度。电池单元11是方形，并具有立方体形状的薄板形状。多个电池单元11层叠为Y轴方向成为电池单元11的厚度方向。
电池单元11具有外装体12。外装体12由立方体形状的框体构成，形成了电池单元11的外观。在外装体12容纳有电极体和电解液。
外装体12具有单元侧面13、单元侧面14以及单元顶面15。单元侧面13以及单元侧面14的各侧面由与Y轴方向正交的平面构成。单元侧面13和单元侧面14在Y轴方向上朝向相互相反的一侧。单元侧面13和单元侧面14的各侧面在外装体12具有的多个侧面中具有最大的面积。单元顶面15由与Z轴方向正交的平面构成。单元顶面15朝向+Z轴方向。
电池单元11还具有气体排出阀17。气体排出阀17设置于单元顶面15。气体排出阀17设置于X轴方向上的单元顶面15的中央部。在由于在外装体12的内部产生的气体致使外装体12的内压变为了规定值以上的情况下，气体排出阀17将该气体向外装体12的外部排出。来自气体排出阀17的气体在后述的管道71中流动，并被向电池模块100的外部排出。
电池单元11还具有正极端子16P与负极端子16N成对的电极端子16。电极端子16设置于单元顶面15。正极端子16P和负极端子16N在X轴方向上分别设置于隔着气体排出阀17的两侧。
壳体31形成了立方体形状的外观。壳体31是树脂制。在各电池单元组件21中，壳体31容纳有多个电池单元11。壳体31具有壳顶部32。壳顶部32形成了Z轴方向为厚度方向并与X轴－Y轴平面平行地配置的壁形状。
如图4所示，在Y轴方向上排列的电池单元组件21之间，在Y轴方向上层叠有多个电池单元11。多个电池单元11层叠为：在沿着Y轴方向相邻的电池单元11之间，单元侧面13彼此相对，单元侧面14彼此相对。由此，在层叠多个电池单元11的Y轴方向上，正极端子16P与负极端子16N交替地排列。在Y轴方向上相邻的正极端子16P与负极端子16N通过汇流条(未图示)而相互连接。由此，多个电池单元11相互以串联的方式电连接。
如图1～图4所示，电池模块100还具有一对端板42(42P、42Q)、和一对约束栏43。一对约束栏43和一对端板42将在Y轴方向上排列的多个电池单元组件21(多个电池单元11)保持为一体。
一对端板42分别配置于Y轴方向上的多个电池单元11(多个电池单元组件21)的两端。端板42P在Y轴方向上与电池单元组件21A对置，端板42Q在Y轴方向上与电池单元组件21R对置。
端板42具有板部46和檐部47。板部46具有Y轴方向成为厚度方向的板形状。檐部47从+Z轴方向上的板部46的端部(上端部)向在Y轴方向上远离电池单元11的层叠体的方向延伸突出。檐部47形成了在Z轴方向上具有厚度且沿着板部46的上端部延伸为带状的檐形状。
一对约束栏43在X轴方向上配置于电池单元11的层叠体的两端。约束栏43在Y轴方向上延伸。－Y轴方向上的约束栏43的端部与端板42P连接。+Y轴方向上的约束栏43的端部与端板42Q连接。一对约束栏43与一对端板42一起对多个电池单元11(多个电池单元组件21)作用Y轴方向的约束力。
电池模块100还具有正端子箱81和负端子箱86。正端子箱81和负端子箱86是树脂制。在正端子箱81和负端子箱86分别容纳有用于将电池模块100、与配置于电池模块100的外部的缆线等外部配线连接的正总端子和负总端子。
如图4所示，正端子箱81具有基台212和开闭门211。基台212安装于端板42(42P)。基台212设置为在Y轴方向上横跨檐部47。在基台212搭载有从电池单元11朝向正总端子延伸的汇流条27。开闭门211以能够进行开闭动作的方式安装于基台212。负端子箱86具有基台217和开闭门216。基台217和开闭门216分别与正端子箱81中的基台212和开闭门211对应。在基台217搭载有从电池单元11朝向负总端子延伸的汇流条28。
电池模块100还具有管道71。管道71是树脂制。管道71在Z轴方向上与多个电池单元11(多个电池单元组件21)对置，并且在Y轴方向上延伸。管道71形成了供从多个电池单元11排出的气体流动的通路。管道71安装于多个壳体31。
如图3所示，管道71具有管道主体部72和连接器支承部74。管道主体部72形成了用于使来自电池单元11的气体流通的管道71的主要部分。管道主体部72在Z轴方向上与在Y轴方向上隔着间隔排列的多个气体排出阀17对置，并且在Y轴方向上延伸。连接器支承部74从+Y轴方向上的管道主体部72的端部向+Y轴方向延伸突出。连接器支承部74具有与X轴－Y轴平面平行地配置的板形状。
电池模块100还具有第1盖体51及第2盖体52、和固定件91。
第1盖体51和第2盖体52是树脂制。第1盖体51设置为从Z轴方向覆盖多个电池单元11。第1盖体51和第2盖体52在Z轴方向上与壳体31的壳顶部32对置来设置。第1盖体51和第2盖体52设置为还覆盖汇流条27、28和管道71。
作为“盖部件”的第1盖体51和第2盖体52与X轴－Y轴平面平行地配置。第1盖体51和第2盖体52在Y轴方向(电池单元11的层叠方向)上排列。第1盖体51配置于Y轴方向上的正侧，第2盖体52配置于Y轴方向上的负侧。
第1盖体51和第2盖体52相对于多个壳体31、基台212、基台217以及管道71可装卸地安装。多个壳体31、基台212、基台217以及管道71构成了安装第1盖体51和第2盖体52的被安装部件30。
固定件91是金属制。固定件91在X轴方向上延伸。固定件91在沿着X轴方向延伸的两端与一对约束栏43分别连接。固定件91设置于Y轴方向上的多个电池单元11的全长的中心位置。Y轴方向上的端板42P与固定件91之间的长度和Y轴方向上的固定件91与端板42Q之间的长度相同。
固定件91具有条部92和一对折弯部93。条部92由Z轴方向为厚度方向并与X轴－Y轴平面平行地配置的平板构成。条部92延伸为带状，以使得在Y轴方向上具有一定的宽度，并且X轴方向成为长边方向。一对折弯部93分别从X轴方向上的条部92的两端折弯90°，并向－Z轴方向延伸。一对折弯部93通过由爪部与开口部的组合构成的嵌合构造而与一对约束栏43分别连接。
图7和图8是表示第1盖体的立体图。图9和图10是表示第2盖体的立体图。图11是表示在图1中的XI-XI线上的箭头方向上观察的电池模块的剖视图。接着，对第1盖体51和第2盖体52的构造更具体地进行说明。
参照图1～图3、和图7～图11，第1盖体51和第2盖体52的各盖体具有平板部231和边缘部236。平板部231在Z轴方向上具有厚度，并与X轴－Y轴平面平行地配置。平板部231整体上具有俯视矩形形状。平板部231在Z轴方向上与多个电池单元11(多个电池单元组件21)对置来设置。边缘部236从平板部231的周边部向－Z轴方向延伸突出。边缘部236在Z轴方向上形成高度，并且沿着平板部231的周边部断续地延伸。
Y轴方向上的第1盖体51(的平板部231)的全长大于Y轴方向上的第2盖体52(的平板部231)的全长。
如图7和图8，第1盖体51具有第1重叠部232。第1重叠部232沿着第1盖体51中的平板部231的－Y轴方向的端部设置。第1重叠部232是平板部231的一部分，在Y轴方向上具有一定的宽度，并且在X轴方向上延伸为带状。
在第1盖体51设置有槽部96。槽部96向Z轴方向凹陷，并在X轴方向上延伸。槽部96设置于第1盖体51的平板部231。槽部96形成从朝向+Z轴方向的平板部231的表面凹陷的凹形状，在Y轴方向上具有一定的宽度，并且在X轴方向上延伸。Y轴方向上的槽部96的宽度大于Y轴方向上的固定件91(条部92)的宽度。
如图9和图10所示，第2盖体52具有第2重叠部233。第2重叠部233沿着第2盖体52中的平板部231的+Y轴方向的端部设置。第2重叠部233相对于平板部231向－Z轴方向形成平板部231的厚度大小的台阶。第2重叠部233在Y轴方向上具有一定的宽度，并且在X轴方向上延伸为带状。
参照图1～图3和图11，第2重叠部233与第1重叠部232重叠。第2重叠部233在Z轴方向上配置于电池单元11与第1重叠部232之间。第1盖体51在Z轴方向上配置于电池单元11与固定件91(条部92)之间。
第1重叠部232与第2重叠部233在与X轴－Y轴平面平行的面内面接触。在Y轴方向上的第2盖体52的平板部231与第1盖体51的第1重叠部232之间设置有缝隙321。+Y轴方向上的第2盖体52的平板部231的端部与－Y轴方向上的第1重叠部232的端部隔着缝隙321对置。
在电池模块100的组装时，相对于被安装部件30依次组装第2盖体52、第1盖体51以及固定件91。接着，对第1盖体51和第2盖体52相对于被安装部件30的安装构造进行说明。
参照图1和图2、以及图7～图10，第1盖体51具有第1连接部57。第2盖体52具有第2连接部56。第1盖体51与第2盖体52的至少任意一方具有第3连接部58。
第1连接部57在Y轴方向上相对于第1重叠部232配置于第2盖体52的相反侧。第1连接部57设置于+Y轴方向上的第1盖体51的端部。第1连接部57以在Y轴方向上被固定的方式与被安装部件30连接。第2连接部56在Y轴方向上相对于第2重叠部233配置于第1盖体51的相反侧。第2连接部56设置于－Y轴方向上的第2盖体52的端部。第2连接部56以在Y轴方向上被固定的方式与被安装部件30连接。
第3连接部58在Y轴方向上配置于第1连接部57与第2连接部56之间。第3连接部58设置于第1盖体51和第2盖体52。第3连接部58以能够在Y轴方向上滑动的方式与被安装部件30连接。
参照图1～图5，壳体31还具有肋部113和爪部221。
肋部113从壳顶部32突出，以在Z轴方向上形成高度并且包围电极端子16的方式延伸为肋状。爪部221形成了从肋部113的侧面向X轴方向突出的凸形状。爪部221设置于朝向+X轴方向的肋部113的外侧面、和朝向－X轴方向的肋部113的外侧面的各侧面。爪部221在朝向+X轴方向的肋部113的外侧面形成向+X轴方向突出的凸形状，并在朝向－X轴方向的肋部113的外侧面形成了向－X轴方向突出的凸形状。在多个壳体31在Y轴方向上排列的状态下，多个爪部221在Y轴方向上相互隔着间隔来设置。
参照图1～图4，在基台212设置有爪部222和爪部225。爪部222设置于朝向+X轴方向的基台212的外侧面，形成了向+X轴方向突出的凸形状。爪部225设置于朝向－X轴方向的基台212的外侧面，形成了向－X轴方向突出的凸形状。爪部222和爪部225设置于端板42P的正上方。在基台217设置有爪部223。爪部223设置于朝向+X轴方向的基台217的外侧面，形成了向+X轴方向突出的凸形状。爪部223设置于端板42Q的正上方。
在管道71的连接器支承部74设置有爪部224。爪部224设置于朝向－X轴方向的连接器支承部74的外侧面，形成了向－X轴方向突出的凸形状。爪部224设置于端板42Q的正上方。
参照图1和图2、以及图7～图10，在第1盖体51设置有多个开口部251、开口部253以及开口部254。在第2盖体52设置有多个开口部251、开口部252以及开口部255。多个开口部251、开口部252、开口部253、开口部254以及开口部255设置于边缘部236。
如图1和图2以及图7及图8所示，开口部253在第1盖体51设置于覆盖基台217的部分。开口部254在第1盖体51设置于覆盖连接器支承部74的部分。在开口部253和开口部254分别嵌合有爪部223和爪部224。Y轴方向上的开口部253的开口长度(宽度)与Y轴方向上的爪部223的长度(宽度)大致相同，Y轴方向上的开口部254的开口长度(宽度)与Y轴方向上的爪部224的长度(宽度)大致相同。爪部223和爪部224分别在开口部253和开口部254的内侧沿着Z轴方向和Y轴方向被卡止。通过这样的结构，开口部253和开口部254构成了以在Y轴方向上被固定的方式与被安装部件30(基台217、连接器支承部74)连接的第1连接部57。
如图1和图2以及图9及图10所示，开口部252和开口部255在第2盖体52设置于覆盖基台212的部分。在开口部252和开口部255分别嵌合有爪部222和爪部225。Y轴方向上的开口部252的开口长度(宽度)与Y轴方向上的爪部222的长度(宽度)大致相同，Y轴方向上的开口部255的开口长度(宽度)与Y轴方向上的爪部225的长度(宽度)大致相同。爪部222和爪部225分别在开口部252和开口部255的内侧沿着Z轴方向和Y轴方向被卡止。通过这样的结构，开口部252和开口部255构成了以在Y轴方向上被固定的方式与被安装部件30(基台212)连接的第2连接部56。
如图1和图2以及图7及图8所示，在第1盖体51还设置有多个开口部251。多个开口部251在Y轴方向上相互隔着间隔来排列。多个开口部251在Y轴方向上配置于开口部253及开口部254(第1连接部57)与第1重叠部232之间。
如图1和图2以及图9及图10所示，在第2盖体52还设置有多个开口部251。多个开口部251在Y轴方向上相互隔着间隔来排列。多个开口部251在Y轴方向上配置于开口部252及开口部255(第2连接部56)与第2重叠部233之间。
如图1和图2所示，在多个开口部251分别嵌合有多个爪部221。Y轴方向上的开口部251的开口长度(宽度)大于Y轴方向上的爪部221的长度(宽度)。爪部221配置于±Y轴方向上的离开开口部251的开口边的位置。爪部221在开口部251的内侧仅在Z轴方向上被卡止。通过这样的结构，多个开口部251构成了以能够在Y轴方向上滑动的方式与被安装部件30(多个壳体31)连接的第3连接部58。
固定件91(条部92)配置于槽部96。在－Y轴方向上的固定件91的端部、与第1盖体51的平板部231形成的槽部96的槽壁之间设置有缝隙326。在+Y轴方向上的固定件91的端部、与第1盖体51的平板部231形成的槽部96的槽壁之间设置有缝隙327。
图11是表示作用于约束栏43的载荷的图。如图11所示，约束栏43包括主体部431、和形成于主体部431的开口部432。
开口部432的形状被规定为大致桶形。因此，在两个开口部432之间，主体部431的中央部431A的Y轴方向的宽度比两端部431B、431C的Y轴方向的宽度窄。
因电池单元11的膨胀或者外部负荷而载荷能够从各种方向作用于约束栏43。具体而言，例如沿着Y轴方向的载荷F1、F2或者沿着Z轴方向的载荷F3能够作用于约束栏43。
在载荷作用于Y轴方向的情况下，能够在主体部431中的开口部432的上部或者下部承受该载荷F1、F2。
在载荷沿着Z轴方向发挥作用的情况下，与Z轴方向平行的载荷F3作用于两个开口部432之间。在该情况下，载荷F3作用于宽度比两端部431B、431C窄的中央部431A。
约束栏43中的材料的压延方向沿着Z轴方向。一般来说，在对具有多个结晶粒的金属材料进行了压延的情况下，对于金属材料而言，和与压延方向正交的方向比较，压延方向的强度较高。因此，即使在开口部432中的Z轴方向的中央部431A，Y轴方向的宽度较窄，约束栏43也能够在中央部431A满足所需的耐载荷特性。
图12是表示约束栏43和固定件91的立体图，图13是表示约束栏43与固定件91的卡合部的放大立体图。如图12、图13所示，固定件91(连结部件)在Y轴方向的中间部分将两个约束栏43(约束部件)相互连结。带状的条部92(主体部)在X轴方向上延长。如图1所示，条部92设置于从电池单元11的相反侧(上侧)与第1盖体51重叠的位置。
一对折弯部93(凸缘部)从条部92向－Z轴方向突出。一对折弯部93、即折弯部93T(第1卡合部)和折弯部93S(第2卡合部)从沿着X轴方向夹持两个约束栏43的方向与两个约束栏43分别卡合。
约束栏43包括从主体部431向X轴方向突出的第1凸缘部433A和第2凸缘部433B。第1凸缘部433A设置为与多个电池单元组件21的上侧(Z轴方向上的第1侧)重叠。第2凸缘部433B设置为与多个电池单元组件21的下侧(Z轴方向上的第两侧)重叠。第1凸缘部433A从主体部431的突出量小于第2凸缘部433B从主体部431的突出量。
固定件91设置于约束栏43的上侧。即，固定件91的折弯部93T(第1卡合部)和折弯部93S(第2卡合部)设置于第1凸缘部433A的附近。具体而言，如图13所示，通过设置于约束栏43的上部的卡合突起434与设置于固定件91的折弯部93的开口卡合，从而将约束栏43与固定件91连接。
这样，在本实施方式所涉及的电池模块100中，采用了在位于约束栏43的上侧的第1凸缘部433A的附近设置有由轻型的板状部件构成的固定件91来将两个约束栏43在X轴方向上连结的构造。因此，能够不损害电池模块100的轻型化地对特别需要提高相对于两个约束栏43的X轴方向的延展的耐力的部位进行选择性的加强。
图14是表示电池模块100的制造工序的流程图。如图14所示，电池模块100的制造方法具备形成层叠了包括多个电池单元11在内的电池单元组件21的层叠体的工序(S10)、对构成约束栏43的金属板进行切断或者加工的工序(S20)、以及通过约束栏43在Y轴方向上约束电池单元组件21的层叠体的工序(S30)。
图15表示金属板430A(板状部件)的切断工序。参照图15，沿着其压延方向向箭头DR430方向输送金属板430A。以搬运方向、即压延方向(压纹的方向)成为短边方向的方式将金属板430A依次切断，从而形成金属板430A1、430A2、430A3、430A4···。图15所示的金属板430A的短边方向的宽度是H1，长边方向的宽度是L1(＞H1)。
对所切断的金属板430A实施用于形成开口部432、第1凸缘部433A以及第2凸缘部433B等的加工(冲裁加工或者弯曲加工)。
图16是表示约束栏43的第1凸缘部433A的附近的放大立体图，图17是约束栏43的主视图，图18是表示约束栏43的第2凸缘部433B的附近的放大主视图。
如图16～图18所示，在Z轴方向的上端部和下端部，设置将板状部件从Z轴方向向X轴方向弯曲的弯曲加工部437、439(第1弯曲加工部)。由此，形成第1凸缘部433A和第2凸缘部433B。
另外，在X轴方向的端部设置将板状部件从Y轴方向向X轴方向弯曲的弯曲加工部438(第2弯曲加工部)。由此，形成第3凸缘部435。在第3凸缘部435形成螺栓插入孔436。
将板状部件从Z轴方向向X轴方向弯曲的弯曲加工部437、439(第1弯曲加工部)的弯曲半径小于将板状部件从Y轴方向向X轴方向弯曲的弯曲加工部438(第2弯曲加工部)的弯曲半径。其结果是，能够抑制约束栏43的Z轴方向的高度。
在沿着压延方向实施金属板的弯曲加工的情况下，与沿着与压延方向垂直的方向实施金属板的弯曲加工的情况比较，能够减小弯曲半径。在电池模块100中，构成约束栏43的金属板的压延方向是Z轴方向，因此能够减小弯曲加工部437、439的弯曲半径来抑制约束栏43的Z轴方向的高度。
根据本实施方式所涉及的电池模块100，由具有沿着Z轴方向的压纹的金属部件构成约束栏43的主体部431，由此能够兼得约束栏43的强度的维持和电池模块100的轻型化。另外，在金属板的切断工序中以搬运方向成为短边方向的方式进行切断，由此能够高效地进行切断工序。
另外，通过用板状的固定件91将两个约束栏43在X轴方向上连结，从而能够使约束栏43的耐力提高并且实现轻型化。由于将固定件91配置于在第1盖体51设置的槽部96，因此能够防止固定件91相对于第1盖体51的位置偏移。
另外，伴随着由温度变化引起的第1盖体51和第2盖体52的膨胀收缩，第1重叠部232与第2重叠部233在Z轴方向上相互重叠，并且在Y轴方向上相对地进行滑动动作，由此能够防止在第1盖体51与第2盖体52之间产生缝隙，能够充分地确保相对于电池单元11的绝缘距离。
另外，第2盖体52的第2重叠部233配置于电池单元11与第1盖体51的第1重叠部232之间，第1盖体51配置于电池单元11与固定件91之间。因此，第1盖体51的第1重叠部232作为第2盖体52相对于被安装部件30的止动部件发挥功能，固定件91作为第1盖体51相对于被安装部件30的止动部件发挥功能。由此，能够更可靠地防止第1盖体51和第2盖体52从被安装部件30脱落。
另外，在第2盖体52的平板部231与第1重叠部232之间设置有缝隙321，并在固定件91与第1盖体51的平板部231形成的槽部96的槽壁之间设置有缝隙326和缝隙327。通过这样的结构，能够防止伴随着Y轴方向上的第1盖体51和第2盖体52的滑动动作而第1盖体51与第2盖体52相互干涉、第1盖体51与固定件91相互干涉。
另外，Y轴方向上的第1盖体51的全长大于Y轴方向上的第2盖体52的全长，因此能够将在Z轴方向上与第1盖体51重叠的固定件91设置于Y轴方向上的多个电池单元11的全长的中心位置。由此，能够使固定件91更高效地有助于于电池模块100的刚性的提高。
另外，第1连接部57和第2连接部56的各连接部以在Y轴方向上被固定的方式与被安装部件30(基台212、基台217、连接器支承部74)连接，另一方面，配置于第1连接部57与第2连接部56之间的第3连接部58以能够在Y轴方向上滑动的方式与被安装部件30(多个壳体31)连接。通过这样的结构，在Y轴方向的两端保持第1盖体51和第2盖体52的位置的状态下，允许伴随着第1盖体51和第2盖体52的膨胀收缩的上述盖体的沿着Y轴方向的滑动动作。由此，能够防止第1盖体51和第2盖体52相对于多个电池单元11的位置偏移，并且能够防止第1盖体51和第2盖体52的变形、或者第1盖体51和第2盖体52相对于被安装部件30的安装状态的损毁。
另外，将多个电池单元11在Y轴方向上排列而构成容纳于壳体31的电池单元组件21，并且将多个电池单元组件21排列于Y轴的方向来配置而构成电池模块100，由此与以多个电池单元11分别为一个单位来制造电池模块100的情况比较，能够简化制造工序。
另外，通过构成将多个电池单元11容纳于壳体31的电池单元组件21，由此能够使电池模块100以电池单元组件21为单位容易地解体或者更换。
另外，通过构成将多个电池单元11容纳于壳体31的电池单元组件21，从而在废弃电池模块100时，能够分割电池模块100来以电池单元组件21为一个单位而低电压化并进行处理。因此，能够使电池模块100的废弃变得容易。
另外，通过在一个组件包括两个以上的电池单元11，并使两个以上的电池单元11的各自的输出密度为8000W/L以上左右，从而能够以组件为单位形成规定的电压以上的电源装置。
对本发明的实施方式进行了说明，但是本次公开的实施方式全部的点应被认为是例示，并非是对本发明进行的限制。本发明的范围由权利要求书表示，理应包括与权利要求书等同的意思以及在其范围内的全部变更。
Claims (8)
1.一种电池模块，其中，
所述电池模块具备：
多个电池单元，在第1方向上排列配置，并分别具有方形形状；和
两个约束部件，设置为相对于所述多个电池单元在与所述第1方向正交的第2方向上排列，并沿着所述第1方向约束所述多个电池单元，
所述两个约束部件包括在包含与所述第1方向及所述第2方向正交的第3方向和所述第1方向在内的平面方向上延伸的板状部分，
所述板状部分由具有沿着所述第3方向的压纹的金属部件形成，并在所述板状部分设置开口。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其中，
还具备带状的连结部件，该带状的连结部件在所述第1方向的中间部分沿着所述第2方向延长，并将所述两个约束部件相互连结，
所述连结部件具有从沿着所述第2方向夹持所述两个约束部件的方向与所述两个约束部件分别卡合的第1卡合部和第2卡合部。
3.根据权利要求1或2所述的电池模块，其中，
在所述板状部分的所述第3方向的端部设置将所述金属部件从所述第3方向向所述第2方向弯曲的第1弯曲加工部。
4.根据权利要求3所述的电池模块，其中，
在所述板状部分的所述第1方向的端部设置将所述金属部件从所述第1方向向所述第2方向弯曲的第2弯曲加工部，
所述第1弯曲加工部的弯曲半径小于所述第2弯曲加工部的弯曲半径。
5.根据权利要求1或2所述的电池模块，其中，
还具备壳体，该壳体容纳所述多个电池单元并至少在所述第1方向上支承所述多个电池单元，从而形成包括所述多个电池单元在内的组件。
6.根据权利要求5所述的电池模块，其中，
所述组件分别包括两个以上的电池单元，所述两个以上的电池单元的各自的输出密度为8000W/L以上。
7.一种电池模块的制造方法，其中，
所述电池模块的制造方法具备：
形成包括在第1方向上排列的多个电池单元在内的层叠体的工序；
沿着压延方向输送金属板并且以所述压延方向成为短边方向的方式将所述金属板切断的工序；以及
以所述压延方向与所述第1方向正交的方式将所切断的所述金属板配置于所述层叠体上，并通过所述金属板沿着所述第1方向约束所述层叠体的工序。
8.根据权利要求7所述的电池模块的制造方法，其中，
在所述金属板设置开口。
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