DE102016217859A1 - Energiespeichervorrichtung - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Energiespeichervorrichtung geschaffen, die die Verformung von Stirnplatten unterdrücken kann. Eine Energiespeichervorrichtung enthält ein Energiespeichergerät und eine äußere Abdeckung. Die Energiespeichervorrichtung enthält ferner ein Sandwichelement, das auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet ist und an der äußeren Abdeckung befestigt ist, und ein Bindungselement, das auf das Sandwichelement montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät ausübt. Das Sandwichelement enthält einen ersten Bereich, auf den das Bindungselement montiert ist, einen zweiten Bereich, der an der äußeren Abdeckung befestigt ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten Bereich und dem Bereich verschieden ist und eine höhere Steifheit aufweist als der erste Bereich und der zweite Bereich.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Energiespeichervorrichtung, die mit einem Energiespeichergerät und einer äußeren Abdeckung versehen ist.
  • Hintergrund
  • Herkömmlicherweise war als eine Energiespeichervorrichtung, die mit Energiespeichergeräten versehen ist, die Konfiguration bekannt, in der Energiespeichergeräte zwischen Platten (Stirnplatten) eingeschoben sind (siehe beispielsweise JP 2010-272251 A ). In einer solchen Energiespeichervorrichtung schließt das Plattenpaar die Energiespeichergeräte durch eine Bindungskraft zwischen sich ein, die durch Bindungsriegel (Bindungselemente), die an das Plattenpaar montiert sind, ausgeübt wird.
  • In der vorstehend genannten herkömmlichen Konfiguration werden die Stirnplatten in einem Zustand gehalten, in dem eine Bindungskraft, die das die Bindungselement erzeugt wird, auf die Energiespeichergeräte ausgeübt wird, und es kann somit ein Fall vorhanden sein, in der Verformung wie z. B. Biegung in den Stirnplatten auftritt.
  • Zusammenfassung
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Energiespeichervorrichtung zu schaffen, die die Verformung der Stirnplatten unterdrücken kann.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Energiespeichervorrichtung geschaffen, die enthält: ein Energiespeichergerät; eine äußere Abdeckung; eine Stirnplatte, die auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet und an der äußeren Abdeckung befestigt ist; und ein Bindungselement, das auf die Stirnplatte montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät aus übt, wobei die Stirnplatte einen ersten Bereich, auf den das Bindungselement montiert ist, einen zweiten Bereich, der an der äußeren Abdeckung befestigt ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten und dem zweiten Bereich verschieden ist und eine höhere Steifheit als der erste Bereich und der zweiten Bereich aufweist, enthält.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine äußere Erscheinung einer Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform zeigt.
  • 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente der Energiespeichervorrichtung zeigt.
  • 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente der Energiespeichereinheit zeigt.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration der Energiespeichervorrichtung zeigt, wobei Abstandshalter aus der Energiespeichereinheit entfernt sind.
  • 5 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente eines Sandwichelements zeigt.
  • 6 ist eine Ansicht, die eine detaillierte Konfiguration einer Metallstirnplatte zeigt.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Art und Weise zeigt, in der die Energiespeichereinheit und eine äußere Abdeckung aneinander befestigt sind.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Energiespeichereinheit in die äußere Abdeckung aufgenommen ist.
  • 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelement einer Energiespeichervorrichtung gemäß einer Abwandlung zeigt.
  • Beschreibung von Ausführungsformen
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Energiespeichervorrichtung geschaffen, die enthält: ein Energiespeichergerät; eine äußere Abdeckung; eine Stirnplatte, die auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet und an der äußeren Abdeckung befestigt ist; und ein Bindungselement, das auf die Stirnplatte montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät ausübt, wobei die Stirnplatte einen ersten Bereich, auf den das Bindungselement montiert ist, einen zweiten Bereich, der an der äußeren Abdeckung befestigt ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten und dem zweiten Bereich verschieden ist und eine höhere Steifheit als der erste Bereich und der zweiten Bereich aufweist, enthält.
  • Da das Bindungselement auf dem ersten Bereich montiert ist, ist die Verformung des ersten Bereichs durch das Bindungselement unterdrückt. Da die äußere Abdeckung an dem zweiten Bereich befestigt ist, ist die Verformung des zweiten Bereichs durch die äußere Abdeckung unterdrückt. Das heißt, sowohl die Verformung des ersten Bereichs als auch des zweiten Bereichs sind durch die anderen Elemente, die mit der Stirnplatte verbunden sind, unterdrückt. Der dritte Bereich, der von dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich verschieden ist, weist eine höhere Steifheit auf als der erste Bereich und der zweite Bereich, und somit ist die Verformung des dritten Bereichs durch die Steifheit der Stirnplatte selbst unterdrückt, ohne auf anderen Elementen angewiesen zu sein. Da alle Verformungen des ersten Bereichs, des zweiten Bereichs und des dritten Bereichs unterdrückt sind, kann die Verformung der Stirnplatte unterdrückt sein.
  • Der dritte Bereich kann aus mehreren Plattenelementen gebildet sein, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen.
  • Mit einer solchen Konfiguration ist der dritte Bereich aus den mehreren Plattenelementen gebildet, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs mit der einfachen Konfiguration gesteigert sein.
  • Ein streifenartiger vorstehender Abschnitt kann auf dem dritten Bereich gebildet sein.
  • Mit einer solchen Konfiguration ist der streifenartige vorstehende Abschnitt auf dem dritten Bereich gebildet, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs gesteigert werden, während der Anstieg von Material und Gewicht der Stirnplatte unterdrückt sind.
  • Der vorstehende Abschnitt kann auf eine Weise gebildet sein, dass er sich von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich erstreckt.
  • Mit einer solchen Konfiguration ist der vorstehende Abschnitt auf eine Weise gebildet, dass er sich von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich erstreckt, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs weiter gesteigert sein.
  • Die äußere Abdeckung kann einen ausgesparten Abschnitt aufweisen, der zu der Stirnplatte hin ausgespart ist, und der zweite Bereich kann an einer Position angeordnet sein, der dem ausgesparten Abschnitt entspricht, und kann an dem ausgesparten Abschnitt befestigt sein.
  • Mit einer solchen Konfiguration ist der zweite Bereich an einer Position angeordnet, die dem ausgesparten Abschnitt der äußeren Abdeckung entspricht, und somit ist der zweite Abschnitt weiter innerhalb der äußeren Abdeckung positioniert im Vergleich zu einem Fall, in dem die äußere Abdeckung keinen solchen ausgesparten Abschnitt aufweist. Dementsprechend kann in dem Fall, wenn der dritte Bereich zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich positioniert ist, eine Größe des dritten Bereichs klein hergestellt werden. Als ein Ergebnis, kann die Verformung, die auf dem dritten Bereich auftritt, wenn eine Belastung darauf ausgeübt wird, weiter unterdrückt sein.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Energiespeichervorrichtung geschaffen, die enthält: ein Energiespeichergerät; eine äußere Abdeckung; eine Stirnplatte, die auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet ist; und ein Bindungselement, das auf die Stirnplatte montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät ausübt, wobei die Stirnplatte einen ersten Bereich, wo das Bindungselement montiert ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten Bereich verschieden ist und eine höhere Steifheit aufweist als der erste Bereich, aufweist.
  • Da das Bindungselement auf dem ersten Bereich montiert ist, ist die Verformung des ersten Bereichs durch das Bindungselement unterdrückt. Das heißt, die Verformung des ersten Bereichs ist durch andere Elemente, die mit der Stirnplatte verbunden sind, unterdrückt. Der dritte Bereich, der von dem ersten Bereich verschieden ist, weist eine höhere Steifheit auf als der erste Bereich, und somit ist die Verformung des dritten Bereichs durch die Steifheit der Stirnplatte selbst unterdrückt, ohne auf andere Elemente angewiesen zu sein. Sowohl die Verformung des ersten Bereichs als auch des dritten Bereichs sind unterdrückt, und somit kann die Verformung der Stirnplatte unterdrückt sein.
  • Die Energiespeichervorrichtung der vorliegenden Erfindung kann die Verformung der Stirnplatte unterdrücken.
  • Nachstehend ist eine Energiespeichervorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben. Die nachstehend beschriebene Ausführungsform ist ein bevorzugtes spezifisches Beispiel der vorliegenden Erfindung. In der nachstehend beschriebenen Ausführungsform sind Zahlenwerte, Formen, Materialien, Strukturelemente, die Anordnungspositionen und Verbindungszustände der Strukturelemente und dergleichen lediglich Beispiele, und diese sollen die vorliegende Erfindung nicht einschränken. Ferner sind aus den Strukturelementen in der nachstehend beschriebenen Ausführungsform die Strukturelemente, die nicht in unabhängigen Ansprüchen beschrieben sind, die ein höchstes Konzept beschreiben, als beliebige Strukturelemente beschrieben. In den jeweiligen Zeichnungen sind die jeweiligen Strukturelemente nicht genau akkurat in der Größe oder dergleichen beschrieben.
  • (Ausführungsform)
  • Zuerst wird eine Konfiguration einer Energiespeichervorrichtung 1 beschrieben.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht, die eine äußere Erscheinung der Energiespeichervorrichtung 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. 2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente der Energiespeichervorrichtung 1 zeigt.
  • In diesen Zeichnungen ist die Z-Achsenrichtung als die vertikale Richtung angegeben, und die Beschreibung ist nachstehend unter Verwendung der Z-Achsenrichtung als die vertikale Richtung vorgenommen. Es kann jedoch auch einen Fall geben, in dem die Z-Achsenrichtung nicht die vertikale Richtung ist, abhängig von einer Verwendungsart, und somit ist die Z-Achsenrichtung nicht auf die vertikale Richtung beschränkt. Dasselbe gilt für Zeichnungen, auf die nachstehend Bezug genommen ist.
  • Die Energiespeichervorrichtung 1 ist eine Vorrichtung, die darin Elektrizität von dem Äußeren der Energiespeichervorrichtung 1 laden kann oder Elektrizität zu dem Äußeren der Energiespeichervorrichtung 1 entladen kann. Beispielsweise kann die Energiespeichervorrichtung 1 ein Batteriemodul sein, das zur Energiespeicheranwendung, Energiequellenanwendung oder dergleichen verwendet wird. Wie in 1 und 2 gezeigt enthält die Energiespeichervorrichtung 1: eine äußere Abdeckung 10, die aus einer ersten äußeren Abdeckung 11 und einer zweiten äußeren Abdeckung 12 gebildet ist; und eine Energiespeichereinheit 20, eine Halterung 30, Stromschienen 41, 42, Thermistoren 50 und dergleichen, die in die äußere Abdeckung 10 aufgenommen sind.
  • Die äußere Abdeckung 10 ist ein Behälter (Modulgehäuse), der eine rechteckige Form (Kastenform) aufweist, die eine äußere Abdeckung der Energiespeichervorrichtung 1 bildet. Das heißt, die äußere Abdeckung 10 ist außerhalb der Energiespeichereinheit 20, der Halterung 30, der Stromschienen 41, 42 und des Thermistors 50 angeordnet und ermöglicht, dass die Energiespeichereinheit 20 und dergleichen an vorbestimmten Positionen in der äußeren Abdeckung 10 angeordnet sind, und schützt somit die Energiespeichereinheit 20 und dergleichen gegen Stoß oder dergleichen. In dieser Ausführungsform ist die äußere Abdeckung 10 beispielsweise aus einem isolierenden Harzmaterial wie z. B. Polycarbonat (PC), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), einem Polyphenylensulfidharz (PPS), Polybutylenterephtalat (PBT) oder einem ABS-Harz hergestellt. Die äußere Abdeckung 10 verhindert, dass die Energiespeichereinheit 20 und dergleichen mit einem Metallelement oder dergleichen, das außerhalb der äußeren Abdeckung 10 angeordnet ist, in Kontakt kommt.
  • Die Energiespeichervorrichtung 1 dieser Ausführungsform wird vorzugsweise als eine in einem Fahrzeug montierte Energiespeichervorrichtung verwendet. Die Energiespeichervorrichtung 1 ist jedoch nicht auf eine solche Energiespeichervorrichtung beschränkt. In dieser Ausführungsform ist die äußere Abdeckung 10 so gebildet, dass sie die gleiche Größe und die gleiche Form wie eine äußere Abdeckung einer in einem Fahrzeug montierte Bleibatterie aufweist. Das heißt, die Energiespeichervorrichtung 1 ist konfiguriert, um durch eine Bleibatterie ersetzbar zu sein. Die Energiespeichervorrichtung 1 gibt zum Starten einer Kraftmaschine eines Fahrzeugs in einem Zustand, in dem die Energiespeichereinheit 20 vollständig geladen ist, eine Spannung von ungefähr 12 V aus.
  • Eine Ausgabe aus der Energiespeichervorrichtung 1 kann, neben dem Starten einer Kraftmaschine, zur Elektrizitätsversorgung von Zusatzgeräten oder zum Unterstützten des Fahrens eines Fahrzeugs verwendet werden. Die Energiespeichervorrichtung 1 kann in einem Zustand, in dem die Energiespeichereinheit 20 vollständig geladen ist, eine Spannung ausgeben, die höher als 12 V (beispielsweise ungefähr 48 V) ist.
  • Die äußere Abdeckung 10 enthält: die erste äußere Abdeckung 11, die einen Deckelkörper der äußeren Abdeckung 10 bildet; die zweite äußere Abdeckung 12, die einen Körper der äußeren Abdeckung 10 bildet. Die erste äußere Abdeckung 11 ist ein Abdeckungselement, das eine flache rechteckige Form auf weist, die eine Öffnung der zweiten äußeren Abdeckung 12 verschließt. Ein externer Anschluss 13 einer positiven Elektrode und ein externer Anschluss 14 einer negativen Elektrode sind auf die erste äußere Abdeckung 11 montiert. Die Energiespeichervorrichtung 1 lädt darin Elektrizität von außen oder entlädt Elektrizität nach außen durch den externen Anschluss 13 der positiven Elektrode und den externen Anschluss 14 der negativen Elektrode. Die zweite äußere Abdeckung 12 ist ein rechteckiges zylindrisches Bodengehäuse, das die Öffnung aufweist. Die zweite äußere Abdeckung 12 nimmt die Energiespeichereinheit 20, die Halterung 30, die Stromschienen 41, 42, die Thermistoren 50 und dergleichen auf.
  • Die erste äußere Abdeckung 11 und die zweite äußere Abdeckung 12 können aus demselben Material hergestellt sein, oder sie können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
  • Elektrische Ausrüstung wie z. B. eine Leiterplatte und ein Relais ist in der ersten äußeren Abdeckung 11 angeordnet. Die Darstellung solcher elektrischer Ausrüstung ist jedoch weggelassen. Die erste äußere Abdeckung 11 ist so konfiguriert, dass sie in der vertikalen Richtung (Z-Achsenrichtung) in zwei Elemente unterteilt ist, und eine solche elektrische Ausrüstung ist zwischen solchen zwei Elementen angeordnet. Mit einer solchen Konfiguration ist die elektrische Ausrüstung gegen einen Schlag oder dergleichen geschützt, und es wird außerdem verhindert, dass sie mit einem Metallelement oder dergleichen, das außerhalb der ersten äußeren Abdeckung 11 angeordnet ist, in Kontakt kommt.
  • Auf der Leiterplatte ist eine Steuerschaltung montiert. Die Steuerschaltung ist mit dem Energiespeichergerät 100 in der Energiespeichereinheit 20, die später beschrieben ist, beispielsweise durch Drähte verbunden und erfasst, überwacht und steuert verschiedene Arten von Informationen wie z. B. einen Ladezustand und einen Entladezustand, einen Spannungswert, einen Stromwert und eine Temperatur des Energiespeichergeräts 100. Ferner steuert die Steuerschaltung EIN und AUS von Relais und führt Kommunikation mit anderen Vorrichtungen aus. Eine Temperatur des Energiespeichergeräts 100 bedeutet eine Temperatur, die unter Verwendung eines Thermistors 50 erhalten wird. Das heißt, die Steuerschaltung ist mit dem Thermistor 50, der in Kontakt mit dem Energiespeichergerät 100 angeordnet ist, über einen Draht (Leitung) verbunden, und eine Temperatur des Energiespeichergeräts 100 kann durch Umsetzen von Informationen (Widerstandswert), die von dem Thermistor 50 gesendet werden, in eine Temperatur erfasst werden.
  • Die Energiespeichereinheit 20 enthält mehrere Energiespeichergeräte 100 (in dieser Ausführungsform zwölf Energiespeichergeräte 100) und mehrere Stromschienen 200 und ist elektrisch mit der dem externen Anschluss 13 der positiven Elektrode und dem externen Anschluss 14 der negativen Elektrode, die auf der ersten äußeren Abdeckung 11 gebildet sind, verbunden. Das heißt, ein positiver Elektrodenanschluss jedes aus den mehreren Energiespeichergeräten 100 ist mit dem externen Anschluss 13 der positiven Elektrode über die Stromschiene 200 elektrisch verbunden. Ein negativer Elektrodenanschluss jedes aus den mehreren Energiespeichergeräten 100 ist mit dem externen Anschluss 14 der negativen Elektrode über die Stromschiene 200 elektrisch verbunden.
  • Die Energiespeichereinheit 20 ist in der zweiten äußeren Abdeckung 12 angeordnet, so dass die mehreren Energiespeichergeräte 100 in einem Zustand, in dem jedes Energiespeichergerät 100 vertikal montiert ist (in einem Zustand, in dem ein positiver Elektrodenanschluss und ein negativer Elektrodenanschluss nach oben gerichtet sind), in einer Reihe in der X-Achsenrichtung angeordnet sind. Die Energiespeichereinheit 20 ist in die äußeren Abdeckung 10 aufgenommen, während sie durch die erste obere Abdeckung 11 von oben abgedeckt ist. Die ausführliche Beschreibung der Konfiguration der Energiespeichereinheit 20 und die ausführliche Beschreibung der Konfiguration, in der die Energiespeichereinheit 20 und die äußere Abdeckung 10 aneinander befestigt sind, sind später vorgenommen.
  • Die Halterung 30 ist ein Fach für elektronische Komponenten. Die Halterung 30 ist zum Halten von elektronischen Komponenten wie z. B. der Stromschienen 41, 42 und Relais, Drähte (in der Zeichnung nicht gezeigt) vorgesehen. Die Halterung 30 stellt außerdem Isolierung zwischen den Stromschienen 41, 42 und dergleichen und anderen Elementen bereit. Die Halterung 30 reguliert ferner die Positionen der Stromschienen 41, 42 und dergleichen. Insbesondere positioniert die Halterung 30 die Stromschienen 41, 42 in Bezug auf die Stromschienen 200 in der Energiespeichereinheit 20, den externen Anschluss 13 der positiven Elektrode und den externen Anschluss 14 der negativen Elektrode.
  • Spezifischer ist die Halterung 30 auf einem oberen Abschnitt (einer Plus-Seite in der Z-Achsenrichtung) der Energiespeichereinheit 20 platziert und ist in Bezug auf die Energiespeichereinheit 20 positioniert. Die Stromschienen 41, 42 sind auf der Halterung 30 platziert und sind in Bezug auf die Halterung 30 positioniert. Die erste äußere Abdeckung 11 ist auf der Halterung 30 angeordnet. Mit einer solchen Konfiguration sind die Stromschienen 41, 42 in Bezug auf die Stromschienen 200 in der Energiespeichereinheit 20 positioniert, und der externe Anschluss 13 der positiven Elektrode und der externe Anschluss 14 der negativen Elektrode sind auf der ersten äußeren Abdeckung 11 montiert.
  • Die Halterung 30 weist außerdem eine Funktion zum Halten des Thermistors 50 auf. Das heißt, Öffnungsabschnitte sind in der Halterung 30 gebildet. Durch Einführen der Thermistoren 50 in die Öffnungsabschnitte und durch Drehen der Thermistoren 50 werden die Thermistoren 50 in Bezug auf das Energiespeichergerät 100 positioniert und in einem gedrückten Zustand an dem Energiespeichergerät 100 befestigt.
  • Obwohl die Halterung 30 aus einem isolierenden Harzmaterial wie z. B. PC, PP PE, PPS, PBT oder einem ABS-Harz hergestellt ist, kann die Halterung 30 aus irgendeinem Material hergestellt sein, solange ein Material eine isolierende Eigenschaft aufweist.
  • Die Stromschienen 41, 42, verbinden die Stromschienen 200 in der Energiespeichereinheit 20 und den externen Anschluss 13 der positiven Elektrode und den externen Anschluss 14 der negativen Elektrode, die auf der ersten äußeren Abdeckung 11 montiert sind, miteinander. Das heißt, die Stromschiene 41 ist ein leitfähiges Element, das die Stromschienen 200, die an einem Ende in der Energiespeichereinheit 20 angeordnet sind, und den externen Anschluss 13 der positiven Elektrode elektrisch miteinander verbindet, und die Stromschiene 42 ist ein leitfähiges Element, das die Stromschienen 200, die auf dem anderen Ende in der Energiespeichereinheit 20 angeordnet sind, und den externen Anschluss 14 der negativen Elektrode elektrisch miteinander verbindet.
  • Die Stromschienen 41, 42 sind beispielsweise aus Kupfer als leitfähige Elemente hergestellt. Ein Material zum Bilden der Stromschienen 41, 42 ist jedoch nicht besonders beschränkt. Die Stromschienen 41, 42 können aus demselben Material hergestellt sein oder können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
  • Der Thermistor 50 ist ein Temperatursensor, der auf dem Energiespeichergerät 100 montiert ist. Das heißt, der Thermistor 50 ist in einem Zustand montiert, in dem der Thermistor 50 an den Deckelabschnitt des Energiespeichergeräts 100 gedrückt wird. Der Thermistor 50 misst eine Temperatur des Energiespeichergeräts 100. In dieser Ausführungsform sind zwei Thermistoren 50 für zwei Energiespeichergeräte 100 angeordnet.
  • Spezifischer werden die Thermistoren 50 an die Halterung 30 montiert, nachdem die Halterung 30 an die Energiespeichergeräte 100 montiert worden ist. Dementsprechend sind die Thermistoren 50 mit Bezug auf die Energiespeichergeräte 100 positioniert und sind in einem Zustand angeordnet, in dem die Thermistoren 50 an die Energiespeichergeräte 100 gedrückt sind. Das Prinzip, nachdem der Thermistor 50 eine Temperatur des Energiespeichergeräts 100 misst, ist im Wesentlichen gleich dem Prinzip hinter einem herkömmlichen Thermistor, und somit ist die genaue Beschreibung des Prinzips weggelassen.
  • Als Nächstes ist die Konfiguration der Energiespeichereinheit 20 genau beschrieben.
  • 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente der Energiespeichereinheit 20 zeigt.
  • Die Energiespeichereinheit 20 enthält: die mehreren Energiespeichergeräte 100; die mehreren Stromschienen 200; mehrere Abstandshalter 300 (mehrere Abstandshalter 310 und ein Paar von Abstandshaltern 320); ein Paar von Sandwichelementen 400; mehrere Bindungselemente 500; einen Stromschienenrahmen 600; und eine Wärmeisolationsplatte 700.
  • Das Energiespeichergerät 100 ist eine Sekundärbatterie (Batterie), die Elektrizität laden oder entladen kann. Spezifischer ist das Energiespeichergerät 100 eine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt wie z. B. eine Lithiumionen-Sekundärbatterie. Das Energiespeichergerät 100 weist eine flache rechteckige Form auf und ist neben dem Abstandshalter 310 angeordnet. Das heißt, die mehreren Energiespeichergeräte 100 und die mehreren jeweiligen Abstandshalter 310 sind in einer Reihe in der X-Achsenrichtung angeordnet, so dass das Energiespeichergerät 100 und der Abstandshalter 310 abwechselnd angeordnet sind. In dieser Ausführungsform sind zwölf Energiespeichergeräte 100 und elf Abstandshalter 310 angeordnet, so dass das Energiespeichergerät 100 und der Abstandshalter 310 abwechselnd angeordnet sind. Das Energiespeichergerät 100 ist nicht auf eine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt beschränkt und kann eine Sekundärbatterie sein, die keine Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyt ist, oder kann ein Kondensator sein.
  • Wie in 3 gezeigt, enthält das Energiespeichergerät 100 einen Behälter 110, den Anschluss 120 der positiven Elektrode und den Anschluss 130 der negativen Elektrode. Eine Elektrodenanordnung (Energieerzeugungselement), Stromkollektoren (ein Stromkollektor der positiven Elektrode und ein Stromkollektor der negativen Elektrode) und dergleichen sind in dem Behälter 110 angeordnet, und eine Flüssigkeit wie z. B. eine Elektrolytlösung (nichtwässriger Elektrolyt) ist in dem Behälter 110 eingeschlossen.
  • Die genaue Beschreibung einer solchen Konfiguration ist jedoch weggelassen.
  • Der Behälter 110 ist gebildet aus: einem Behälterbodenkörper, der aus Metall hergestellt ist und eine rechteckige zylindrische Form aufweist; und einem aus Metall hergestellten Deckelabschnitt, der eine Öffnung des Behälterkörpers verschließt. Der Behälter 110 ist konfiguriert, so dass das Innere des Behälters 110 durch Zusammenfügen des Deckelabschnitts und des Behälterbodens miteinander durch Schweißen oder dergleichen, nachdem die Elektrodenanordnung und dergleichen in den Behälter 110 aufgenommen sind, hermetisch abgeschlossen ist. Der Behälter 110 ist ein rechteckiger Parallelepiped-Behälter, der einen Deckelabschnitt aufweist, der auf einer Plus-Seite der Z-Achsenrichtung angeordnet ist, Oberflächen der langen Seite, die auf Seitenflächen des Behälters auf beiden Seiten in der X-Achsenrichtung angeordnet sind, Oberflächen der kurzen Seite, die auf Seitenflächen des Behälters auf beiden Seiten in der Y-Achsenrichtung angeordnet sind, und eine Unterseite auf einer Minus-Seite, die in der Z-Achsenrichtung angeordnet ist. Obwohl ein Material zum Bilden des Behälters 110 nicht besonders beschränkt ist, ist es vorzuziehen, dass der Behälter 110 aus schweißbarem Metall wie z. B. rostfreiem Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt ist.
  • Der Anschluss 120 der positiven Elektrode ist ein Elektrodenanschluss, der mit einer positiven Elektrode einer Elektrodenanordnung durch einen Stromkollektor der positiven Elektrode elektrisch verbunden ist. Der Anschluss 130 der negativen Elektrode ist ein Elektrodenanschluss, der mit einer negativen Elektrode einer Elektrodenanordnung durch einen Stromkollektor der negativen Elektrode elektrisch verbunden ist. Sowohl der Anschluss 120 der positiven Elektrode als auch der Anschluss 130 der negativen Elektrode sind auf den Deckelabschnitt des Behälters 110 montiert. Das heißt, der Anschluss 120 der positiven Elektrode und der Anschluss 130 der negativen Elektrode sind aus Metall hergestellte Elektrodenanschlüsse, über die Elektrizität, die in der Elektrodenanordnung gespeichert ist, zu einem Raum außerhalb des Energiespeichergeräts 100 entladen wird, und über die Elektrizität in einen Raum innerhalb des Energiespeichergeräts 100 zum Speichern der Elektrizität in der Elektrodenanordnung eingeführt wird. In dieser Ausführungsform sind die Energiespeichergeräte 100 in einem Zustand angeordnet, in dem die Anschlüsse 120 der positiven Elektroden und die Anschlüsse 130 der negativen Elektroden nach oben gerichtet sind.
  • Die Stromschienen 200 sind mit den mehreren jeweiligen Energiespeichergeräten 100, die in der Energiespeichereinheit 20 aufgenommen sind, elektrisch verbunden. Das heißt, die Stromschienen 200 sind leitfähige Elemente, die mit den jeweiligen Elektrodenanschlüssen, die die mehreren Energiespeichergeräte 100 enthalten, in einem Zustand elektrisch verbunden sind, in dem jeder der positiven und negativen Elektrodenanschlüsse eines Energiespeichergeräts 100 mit dem entsprechenden Anschluss eines weiteren Energiespeichergeräts 100, das benachbart dem einen Energiespeichergerät angeordnet ist, elektrisch verbunden ist. Die Stromschienen 200 sind auf Oberflächen der jeweiligen Elektrodenanschlüsse, die die mehreren Energiespeichergeräte 100 enthalten, angeordnet und sind mit den Elektrodenanschlüssen verbunden (zusammengefügt).
  • In dieser Ausführungsform sind fünf Stromschienen 200 angeordnet. Zwölf Energiespeichergeräte 100 sind konfiguriert, so dass vier Gruppen von Energiespeichergeräten 100, von denen jedes durch paralleles Verbinden von drei Energiespeichergeräten 100 miteinander gebildet ist, in Reihe durch fünf Stromschienen 200 verbunden sind. Die Stromschienen 200, die an Endabschnitten der Energiespeichereinheit 20 angeordnet sind, sind jeweils mit den vorstehend genannten Stromschienen 41, 42 verbunden. Mit einer solchen Konfiguration sind die Energiespeichergeräte 100 mit dem externen Anschluss 13 der positiven Elektrode und dem externen Anschluss 14 der negativen Elektrode elektrisch verbunden.
  • Die Stromschienen 200 sind beispielsweise aus Aluminium als leitfähige Elemente hergestellt. Ein Material zum Bilden der Stromschienen 200 ist jedoch nicht besonders beschränkt. Alle Stromschienen 200 können aus demselben Material hergestellt sein, oder einige der Stromschienen 200 können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
  • Die Abstandshalter 300 sind aus den mehreren Abstandshaltern 310 und dem Paar von Abstandshaltern 320 gebildet und sind aus einem isolierenden Harz wie z. B. PP, PE, PPS, PBT oder einem ABS-Harz hergestellt. Die Abstandshalter 310 und 320 können aus irgendeinem Material hergestellt sein, solange die Abstandshalter eine isolierende Eigenschaft aufweisen. Alle Abstandshalter 310 und 320 können aus demselben Material hergestellt sein, oder einige der Abstandshalter 310 und 320 können jeweils aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sein.
  • Der Abstandshalter 310 ist ein plattenartiges Element, das auf einer Seite des Energiespeichergeräts 100 (auf der Plus-Seite oder der Minus-Seite in der X-Achsenrichtung) angeordnet ist, um Isolation zwischen dem Energiespeichergerät 100 und anderen Elementen bereitzustellen. Das heißt, der Abstandshalter 310 ist zwischen zwei Energiespeichergeräten 100 angeordnet, die nebeneinander angeordnet sind, um Isolation zwischen zwei Energiespeichergeräten 100 bereitzustellen. In dieser Ausführungsform sind zwölf Energiespeichergeräte 100 und elf Abstandshalter 310 in einer Reihe angeordnet, so dass der Abstandshalter 310 zwischen zwei Energiespeichergeräten 100 angeordnet ist, die nebeneinander angeordnet sind.
  • Der Abstandshalter 310 ist so gebildet, dass der Abstandshalter 310 ungefähr eine Hälfte einer Vorderseite oder Rückseite des Energiespeichergeräts 100 abdeckt (ungefähr eine Hälfte der Vorderseite oder der Rückseite, wenn das Energiespeichergerät 100 in der X-Achsenrichtung zweigeteilt ist). Das heißt, es ist ein ausgesparter Abschnitt auf beiden Oberflächen (beiden Oberflächen in der X-Achsenrichtung) des Abstandshalters 310 auf der Vorderseite bzw. der Rückseite gebildet, und ungefähr eine Hälfte des Energiespeichergeräts 100 ist in jeden ausgesparten Abschnitt eingeführt. Mit einer solchen Konfiguration bedecken die Abstandshalter 310, die auf Seiten des Energiespeichergeräts 100 angeordnet sind, den größten Teil des Energiespeichergeräts 100. Dementsprechend kann eine isolierende Eigenschaft zwischen den Energiespeichergeräten 100 und anderen leitfähigen Elementen durch die Abstandshalter 310 verbessert sein. Der Abstandshalter 310 ist so gebildet, dass der Abstandshalter 310 einen Abschnitt des Energiespeichergeräts 100, an dem der Thermistor 50 positioniert ist, nicht bedeckt, um zu ermöglichen, dass der Thermistor 50 in Kontakt mit dem Energiespeichergerät 100 gebracht wird.
  • Der Abstandshalter 320 ist ein plattenartiges Element, das zwischen dem Sandwichelement 400, das später beschrieben ist, und der äußeren Abdeckung 10 angeordnet ist, und stellt Isolation zwischen dem Sandwichelement 400 und der äußeren Abdeckung 10 bereit. Der Abstandshalter 320 weist außerdem eine Funktion als Pufferelement auf, das die Energiespeichereinheit 20 schützt, wenn von außen ein Stoß auf die äußere Abdeckung 10 ausgeführt wird. Das Paar von Abstandshaltern 320 ist jeweils zwischen dem Paar von Sandwichelementen 400 und der äußeren Abdeckung 10 angeordnet, so dass das Paar von Abstandshaltern 320 das Paar von Sandwichelementen 400 von beiden Seiten zwischen sich einschließt. Das Paar von Abstandshaltern 320 isoliert die Energiespeichergeräte 100 und dergleichen, die in der Energiespeichereinheit 20 angeordnet sind, und schützt außerdem die Energiespeichergeräte 100 und dergleichen gegen einen Stoß von außen.
  • Die Sandwichelemente 400 und die Bindungselemente 500 sind Elemente, die die Energiespeichergeräte 100 von außen in der Stapelrichtung der Elektrodenanordnung des Energiespeichergeräts 100 drücken. Das heißt, das Sandwichelement 400 und das Bindungselement 500 schließen die mehreren Energiespeichergeräte 100 von beiden Seiten in der Stapelrichtung zwischen sich ein und drücken somit die mehreren jeweiligen Energiespeichergeräte 100 von beiden Seiten. In dieser Ausführungsform bedeutet die Stapelrichtung der Elektrodenanordnung der Energiespeichergeräte 100 die Richtung, in der positive Elektroden, negative Elektroden und Trennelemente der Elektrodenanordnung gestapelt sind, und ist gleich der Richtung (X-Achsenrichtung), in der die mehreren Energiespeichergeräte 100 in einer Reihe angeordnet sind. Das heißt, die mehreren Energiespeichergeräte 100 sind in einer Reihe in der Stapelrichtung angeordnet.
  • Spezifischer sind die Sandwichelemente 400 flache plattenartige Elemente (Stirnplatten), die auf beiden Seiten einer Einheit angeordnet sind, die aus den mehreren Energiespeichergeräten 100 in der X-Achsenrichtung gebildet ist. Die Sandwichelemente 400 halten die mehreren Energiespeichergeräte 100 und die mehreren Abstandshalter 310 durch Einschließen der Einheit, die aus den mehreren Energiespeichergeräten 100 und die mehreren Abstandshalter 310 gebildet ist, von beiden Seiten in Richtung der Anordnung (X-Achsenrichtung) der mehreren Energiespeichergeräte 100 und der mehreren Abstandshalter 310. Die genaue Konfiguration des Sandwichelements 400 ist später beschrieben.
  • Das Bindungselement 500 ist ein längliches flaches plattenartiges Element (Bindungsriegel), dessen beide Enden auf den Sandwichelementen 400 montiert sind, und bindet die mehreren Energiespeichergeräte 100 aneinander. Das heißt, das Bindungselement 500 ist so angeordnet, um die mehreren Energiespeichergeräte 100 und die mehreren Abstandshalter 310 zu überspannen und somit eine Bindungskraft in der Richtung der Anordnung (X-Achsenrichtung) der mehreren Energiespeichergeräte 100 und mehreren Abstandshalter 310 auf die mehreren Energiespeichergeräten 100 und mehreren Abstandshaltern 310 auszuüben.
  • In dieser Ausführungsform sind zwei Bindungselemente 500 auf beiden Seiten (beiden Seiten in der Y-Achsenrichtung) der Einheit, die aus den mehreren Energiespeichergeräten 100 gebildet ist, angeordnet, und zwei Bindungselemente 500 binden die mehreren Energiespeichergeräte 100 aneinander durch Einschließen der mehreren Energiespeichergeräte 100 von beiden Seiten. Auf dieselbe Weise wie die Sandwichelemente 400 sind die Bindungselemente 500 vorzugsweise aus Metall wie z. B. rostfreiem Stahl oder Aluminium hergestellt. Die Bindungselemente 500 können jedoch aus einem anderen Material als Metall hergestellt sein.
  • Der Stromschienenrahmen 600 ist ein Element, das Isolation zwischen den Stromschienen 200 und anderen Elementen bereitstellen kann und die Positionen der Stromschienen 200 regulieren kann. Insbesondere führt der Stromschienenrahmen 600 das Positionieren der Stromschienen 200 in Bezug auf die mehreren Energiespeichergeräte 100, die in der Energiespeichereinheit 20 angeordnet sind, aus.
  • Spezifischer ist der Stromschienenrahmen 600 auf einer Oberseite der mehreren Energiespeichergeräte 100 (einer Plus-Seite in der Z-Achsenrichtung) angeordnet und ist in Bezug auf die mehreren Energiespeichergeräte 100 positioniert. Obwohl der Stromschienenrahmen 600 aus einem isolierenden Harzmaterial wie z. B. PC, PP PE, PPS, PBT oder einem ABS-Harz hergestellt ist, kann der Stromschienenrahmen 600 aus irgendeinem Material hergestellt sein, solange das Material eine isolierende Eigenschaft aufweist.
  • Die zwei Öffnungsabschnitte zum Gebrauch für Thermistoren, die Durchgangslöcher sind, durch die die zwei Thermistoren 50 jeweils eingeführt sind, sind auf dem Stromschienenrahmen 600 gebildet. Die zwei Thermistoren 50 sind jeweils durch zwei Öffnungsabschnitte zum Gebrauch für Thermistoren eingeführt und werden mit den Deckelabschnitten der Behälter 110 der Energiespeichergeräte 100 in Kontakt gebracht.
  • Eine Wärmeisolationsplatte 700 ist ein plattenartiges Element, das eine Wärmeisolierungseigenschaft aufweist. Die Wärmeisolationsplatte 700 ist in einem Strömungsdurchlass für ein Gas, das aus Sicherheitsventilen der Energiespeichergeräte 100 ausgestoßen wird, angeordnet. Die Wärmeisolationsplatte 700 ist oberhalb des Stromschienenrahmens 600 positioniert, so dass die Wärmeisolationsplatte 700 oberhalb der Sicherheitsventile der Energiespeichergeräte 100 positioniert ist. Wenn ein anomaler Zustand auftritt, in dem ein Gas aus dem Sicherheitsventil des Energiespeichergeräts 100 ausgestoßen wird, schützt die Wärmeisolationsplatte 700 elektrische Ausrüstung wie z. B. eine Leiterplatte, die oberhalb der Energiespeichereinheit 20 angeordnet ist, vor der Wärme des Gases. In dieser Ausführungsform ist die Wärmeisolationsplatte 700 aus einem Metallmaterial, das eine niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist, wie z. B. rostfreiem Stahl hergestellt. Das Material zum Bilden der Wärmeisolationsplatte 700 ist jedoch nicht auf ein solches Metallmaterial beschränkt, und die Wärmeisolationsplatte 700 kann aus einem Harz wie z. B. PPS oder PBT hergestellt sein, das durch Glasfasern oder Keramik verstärkt ist, solange das Material hohen Wärmewiderstand und niedrige Wärmeleitfähigkeit aufweist.
  • Als Nächstes ist die Konfiguration des Sandwichelements 400 genau beschrieben. Zwei Sandwichelemente 400 weisen dieselbe Konfiguration auf. Dementsprechend ist die Beschreibung nachstehend nur für ein Sandwichelement 400 (das Sandwichelement 400, das auf einer Plus-Seite in der X-Achsenrichtung angeordnet ist) vorgenommen, und die Beschreibung des anderen Sandwichelements 400 ist weggelassen.
  • 4 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Konfiguration zeigt, in der die Abstandshalter 300 aus der Energiespeichereinheit 20 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entfernt sind.
  • Wie in 4 gezeigt, sind ein Paar von Bindungselementen 500 und die Wärmeisolationsplatte 700 auf die Sandwichelemente 400 montiert. Spezifischer sind beide Endabschnitte jedes Sandwichelements 400 in der X-Achsenrichtung jeweils auf Endabschnitte der Bindungselemente 500 in einer Längsrichtung (in dieser Ausführungsform Endabschnitte in der X-Achsenrichtung) durch Schrauben 501 montiert, und ein Mittenabschnitt jedes der Sandwichelemente 400 in der X-Achsenrichtung ist auf jeden Endabschnitt der Wärmeisolationsplatte 700 in einer Längsrichtung (in dieser Ausführungsform jeden Endabschnitt in der X-Achsenrichtung) durch Schrauben 711 montiert.
  • Das Sandwichelement 400 ist so konfiguriert, dass ein plattenartiges aus Harz hergestelltes Element, das auf einer Seite des Energiespeichergeräts 100 (einer Minus-Seite in der X-Achsenrichtung) angeordnet ist, und ein plattenartiges aus Metall hergestelltes Element, das auf einer Seite gegenüber dem Energiespeichergerät 100 (einer Plus-Seite in der X-Achsenrichtung) angeordnet ist, so hergestellt sind, dass sie einander überlappen. Diese Konfiguration ist mit Bezug auf 5 beschrieben.
  • 5 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die Strukturelemente des Sandwichelements 400 zeigt.
  • Wie in 5 gezeigt, enthält das Sandwichelement 400 eine Harzstirnplatte 410 und eine Metallstirnplatte 420, die benachbart dem Energiespeichergerät 100 in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
  • Die Harzstirnplatte 410 ist zwischen dem Energiespeichergerät 100, das an einem Endabschnitt unter den mehreren Energiespeichergeräten 100 in der Energiespeichereinheit 20 angeordnet ist, und der Metallstirnplatte 420 angeordnet, um Isolation zwischen dem Energiespeichergerät 100 und der Metallstirnplatte 420 bereitzustellen. Obwohl die Harzstirnplatte 410 aus einem isolierenden Harzmaterial wie z. B. PC, PP PE, PPS, PBT oder einem ABS-Harz hergestellt ist, kann die Harzstirnplatte 410 aus irgendeinem Material hergestellt sein, solange das Material eine isolierende Eigenschaft aufweist.
  • Spezifischer ist die Harzstirnplatte so gebildet, dass die Harzstirnplatte 410 ungefähr eine Hälfte einer Vorderseite (einer Plus-Seite in der X-Achsenrichtung) des Energiespeichergeräts 100 bedeckt, das an einem Endabschnitt auf einer Plus-Seite in der X-Achsenrichtung angeordnet ist. Das heißt, es ist ein ausgesparter Abschnitt auf einer Rückseite (einer Minus-Seite in der X-Achsenrichtung) der Harzstirnplatte 410 gebildet, und ungefähr eine Hälfte des vorstehend genannten Energiespeichergeräts 100 ist in den ausgesparten Abschnitt eingeführt. Mit einer solchen Konfiguration bedecken der Abstandshalter 310 und die Harzstirnplatte 410, die das vorstehend genannte Energiespeichergerät 100 zwischen sich einschließen, den größten Teil des Energiespeichergeräts 100. Dementsprechend kann eine isolierende Eigenschaft zwischen dem Energiespeichergerät 100 und anderen leitfähigen Elementen durch den Abstandshalter 310 und die Harzstirnplatte 410 verbessert sein.
  • Die Harzstirnplatte 410 ist so gebildet, dass die Harzstirnplatte 410 eine Rückseite (eine Minus-Seite in der X-Achsenrichtung) der Metallstirnplatte 420 bedeckt. Das heißt, es ist ein ausgesparter Abschnitt auf einer Vorderseite der Harzstirnplatte 410 gebildet, und die Rückseite der Metallstirnplatte 420 ist in den ausgesparten Abschnitt eingeführt. Mit einer solchen Konfiguration kann eine isolierende Eigenschaft zwischen dem Energiespeichergerät 100 und der Metallstirnplatte 420 durch die Harzstirnplatte 410 verbessert sein.
  • In dieser Ausführungsform sind vorstehende Abschnitte 411, die zu der Metallstirnplatte 420 vorstehen, auf der Harzstirnplatte 410 gebildet. Die vorstehenden Abschnitte 411 sind in ausgesparten Abschnitten angeordnet, die auf der Rückseite der Metallstirnplatte 420 aufgrund von Wölbung von Abschnitten der Metallstirnplatte 420 zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 gebildet sind, und Endabschnitte der vorstehenden Abschnitte in einer vorstehenden Richtung sind in Kontakt mit Unterseiten der ausgesparten Abschnitten gebracht. Mit einer solchen Konfiguration, selbst wenn ein Abschnitt der Metallstirnplatte 420 vorwölbend gebildet ist, kann eine Bindungskraft, die durch die Bindungselemente 500 erzeugt wird, effizient auf die Energiespeichergeräte 100 ausgeübt werden.
  • Der vorstehende Abschnitt 411 ist beispielsweise aus einer gitterähnlichen kontinuierlichen Wand gebildet. Die Form des vorstehenden Abschnitts 411 ist nicht auf eine solche Form eingeschränkt, und der vorstehende Abschnitt 411 kann beispielsweise eine säulenartige Form aufweisen. Der vorstehende Abschnitt 411 kann ein Abschnitt der Harzstirnplatte 410 sein, der eine große Wanddicke aufweist. Ferner muss die Harzstirnplatte 410 den vorstehenden Abschnitt 411 nicht aufweisen, sondern die Form einer ebenen Platte aufweisen.
  • Zwei überstehende Abschnitte 412, die nach oben vorstehen, sind auf einem oberen Endabschnitt (einem Endabschnitt auf einer Plus-Seite in der Z-Achsenrichtung) der Harzstirnplatte 410 gebildet. Die Harzstirnplatte 410 positioniert den Stromschienenrahmen 600 in Bezug auf die mehreren Energiespeichergeräte 100 beispielsweise durch zwei überstehende Abschnitte 412. Ferner sind zwei überstehende Abschnitte 413, die nach außen vorstehen, auf beiden Endabschnitten der Harzstirnplatte 410 jeweils in der Y-Achsenrichtung gebildet. Die Harzstirnplatte 410 positioniert die Bindungselemente 500 in Bezug auf die mehreren Energiespeichergeräte 100 und das Sandwichelement 500 durch zwei überstehende Abschnitte 413, die beispielsweise jeweils auf beiden Endabschnitten der Harzstirnplatte 410 in der Y-Achsenrichtung angeordnet sind. Die Harzstirnplatte 410 muss nicht mit den vorstehenden Abschnitten 412, 413 versehen sein.
  • Die Metallstirnplatte 420 ist auf einer Vorderseitenoberfläche der Harzstirnplatte 410, die die vorstehend genannte Konfiguration aufweist, angeordnet.
  • Die Metallstirnplatten 420 sind ebene plattenartige Elemente, die die mehren Energiespeichergeräte 100, die mehreren Abstandshalter 310 und die Harzstirnplatten 410 von beiden Seiten in der Anordnungsrichtung dieser Komponenten (X-Achsenrichtung) einschließen und halten. Die Metallstirnplatte 420 weist Bindungsabschnitte 421, auf denen die Bindungselemente 500 jeweils montiert sind, einen Befestigungsabschnitt 422, der an der äußeren Abdeckung 10 befestigt ist, einen Abschnitt 423 hoher Steifheit und einen Montageabschnitt 424 für eine Wärmeisolationsplatte, auf dem die Wärmeisolationsplatte 700 montiert ist, auf.
  • Die Metallstirnplatte 420 enthält mehrere Elemente, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen. Eine solche Konfiguration ist auch mit Bezug auf 6 beschrieben.
  • 6 ist eine Ansicht, die die detaillierte Konfiguration der Metallstirnplatte 420 zeigt. 6(a) ist eine perspektivische Ansicht der Metallstirnplatte 420, und 6(b) ist eine Querschnittsansicht der Metallstirnplatte 420, genommen entlang einer Linie VI-VI in 6(a), die eine perspektivische Ansicht ist.
  • Wie in 5 und 6 gezeigt enthält die Metallstirnplatte 420 ein Plattenelement 425 und ein Plattenelement 426, die in dieser Reihenfolge von einer Seite eines Energiespeichergeräts 100 angeordnet sind. Der Bindungsabschnitt 421 und der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte sind aus dem Plattenelement 425 gebildet. Der Abschnitt 423 hoher Steifheit ist aus dem Plattenelement 425 und dem Plattenelement 426 gebildet. Der Befestigungsabschnitt 422 ist aus dem Plattenelement 426 gebildet.
  • Nachstehend ist die detaillierte Konfiguration der Metallstirnplatte 420 beschrieben.
  • Zuerst sind die Plattenelemente 425, 426, die die Metallstirnplatte 420 bilden, genau beschrieben.
  • Das Plattenelement 425 ist ein aus Metall hergestelltes plattenartiges Element, das eine ungefähr rechteckige Form aufweist und das in dem ausgesparten Abschnitt angeordnet ist, der auf einer Vorderseite der Harzstirnplatte 420 gebildet ist, und weist ein äußeres Profil auf, das geringfügig kleiner ist als ein Profil des ausgesparten Abschnitts. Das Plattenelement 425 bildet die Bindungsabschnitte 421 und den Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte. Das Plattenelement 425 bildet außerdem den Abschnitt 423 hoher Steifheit zusammen mit dem Plattenelement 426.
  • Das Plattenelement 426 ist ein aus Metall hergestelltes plattenartiges Element, das eine Streifenform aufweist und das auf der Vorderseite des Plattenelements 425 auf überlappende Weise angeordnet ist. Mit einem solchen äußeren Profil weist das Plattenelement 426 eine kleinere Breite (eine Größe in der Z-Achsenrichtung) als das Plattenelement 425 auf. Das Plattenelement 426 ist an einer Position angeordnet, die von einer Position verschieden ist, an der die Bindungsabschnitte 421 und der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte angeordnet sind, und ist integral mit dem Plattenelement 425 durch Punktschweißen oder dergleichen gebildet (integriert). Das heißt, das Plattenelement 426 und das Plattenelement 425 sind so hergestellt, dass sie in einem Zustand, in dem das Plattenelement 425 und das Plattenelement 426 schwer voneinander getrennt werden können, einander überlappen. Spezifischer ist das Plattenelement 426 so angeordnet, dass ein oberer Abschnitt (ein Abschnitt auf einer Plus-Seite in der Z-Achsenrichtung, ein überlappender Abschnitt) des Plattenelements 426 so hergestellt ist, dass er mit dem Plattenelement 425 überlappt. Das heißt, der obere Abschnitt des Plattenelements 426 ist integral mit dem Plattenelement 425 gebildet und bildet somit den Abschnitt 423 hoher Steifheit. Ein unterer Abschnitt (ein Abschnitt auf einer Minus-Seite in der Z-Achsenrichtung, ein Flanschabschnitt) des Plattenelements 426 ist zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 hin gebogen und bildet den Befestigungsabschnitt 422.
  • Aus Sicht von Festigkeit, Einfachheit zum Bilden und dergleichen sind die Plattenelemente 425, 426 beispielsweise schweißfähige aus Metall hergestellte Elemente, die unter Verwendung einer Stahlplatte für die allgemeine Struktur, einer plattierten Stahlplatte, einer hoch ziehbaren Stahlplatte, die durch Verstärken der Festigkeit der Stahlplatte oder der plattierten Stahlplatte erhalten wird, rostfreiem Stahl, Aluminium oder einer Aluminiumlegierung gebildet sind. Das Material zum Bilden der Plattenelemente 424, 426 ist nicht auf solche Materialien eingeschränkt, und die Plattenelemente 425, 426 können aus einem anderen als den vorstehend beschriebenen Metallen, beispielsweise einem Harz, das hohe Festigkeit aufweist, oder dergleichen hergestellt sein.
  • Als Nächstes sind die genauen Konfigurationen der jeweiligen Abschnitte der Metallstirnplatte 420 (Bindungsabschnitte 421, Befestigungsabschnitt 422, Abschnitt 423 hoher Steifheit und Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte) mit Bezug auf 4 bis 6 beschrieben.
  • Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, sind die Bindungsabschnitte 421 Abschnitte des Sandwichelements 400, auf die die Bindungselemente 500 montiert sind, und sind in einem ersten Bereich angeordnet. In dieser Ausführungsform ist der Bindungsabschnitt 421 jeweils auf beiden Endabschnitten der Metallstirnplatte 420 in der Y-Achsenrichtung gebildet. In jedem Bindungsabschnitt 421 sind Durchgangslöcher 421a, in die Schrauben 501 zum Montieren des Bindungselements 500 auf der Metallstirnplatte 420 eingeführt sind, gebildet. Es ist ausreichend, dass die Durchgangslöcher 421a so gebildet sind, dass sie Durchgangslöchern (in der Zeichnung nicht gezeigt) entsprechen, die in dem Bindungselement 500 gebildet sind, in die die Schrauben 501 eingeführt sind. Obwohl die Anzahl von Durchgangslöchern 421a nicht besonders beschränkt ist, sind in dieser Ausführungsform zwei Durchgangslöcher 421a in jedem Bindungsabschnitt 421 gebildet.
  • Die Bindungsabschnitte 421 sind auf eine nach außen wölbende Weise der äußeren Abdeckung 10 durch Pressbearbeitung oder dergleichen gebildet. Die Bindungsabschnitte 421 sind Rippen, die zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 vorstehen. Zwei Durchgangslöcher 421a sind in einem entfernten Ende der Rippe gebildet.
  • Der Befestigungsabschnitt 422 ist ein Abschnitt des Sandwichelements 400, der an der äußeren Abdeckung 10 befestigt werden soll, und ist in einem zweiten Bereich angeordnet. In dieser Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt 422 geringfügig innerhalb (oberhalb) des unteren Endabschnitts 420a (eines Endabschnitts auf einer Minus-Seite in der Z-Achsenrichtung) der Metallstirnplatte 420 angeordnet. In dem Befestigungsabschnitt 422 sind Durchgangslöcher 422a, in die Befestigungseinspannvorrichtungen zum Befestigen der Metallstirnplatte 420 an der äußeren Abdeckung 10 eingeführt sind, gebildet. Es ist ausreichend, dass die Durchgangslöcher 422a so gebildet sind, so dass Durchgangslöchern (in der Zeichnung nicht gezeigt) entsprechen, die in der äußeren Abdeckung 10 gebildet sind, in die die Befestigungseinspannvorrichtungen eingeführt sind. Obwohl die Anzahl von Durchgangslöchern 422a nicht besonders beschränkt ist, sind in dieser Ausführungsform zwei Durchgangslöcher 422a in dem Befestigungsabschnitt 422 gebildet. Die Konfiguration, in der der Befestigungsabschnitt 422 und die äußere Abdeckung 10 aneinander befestigt sind, ist später zusammen mit der Konfiguration beschrieben, in der die Energiespeichereinheit 20 und die äußere Abdeckung 10 aneinander befestigt sind.
  • Der Befestigungsabschnitt 422 steht zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 aus dem anderen Abschnitt der Metallstirnplatte 420 hervor. Spezifischer steht der Befestigungsabschnitt 422 zu dem Äußeren (einer Plus-Seite in der X-Achsenrichtung) der äußeren Abdeckung 10 entlang der Anordnungsrichtung (X-Achsenrichtung) der Energiespeichergeräte 100 hervor. Mit einer solchen Konfiguration ist die äußere Abdeckung 10 in einem Zustand, in dem die äußere Abdeckung 100 die Energiespeichereinheit 20 darin aufnimmt und gleichzeitig die äußere Abdeckung 10 Bindungskraft auf die Energiespeichergeräte 100 in der Anordnungsrichtung der Energiespeichergeräte 100 ausüben kann, an dem Befestigungsabschnitt 422 befestigt.
  • Der Abschnitt 423 hoher Steifheit ist ein Abschnitt, der von den Bindungsabschnitten 421 und dem Befestigungsabschnitt 422 verschieden ist und eine höhere Steifheit als die Bindungsabschnitte 421 und der Befestigungsabschnitt 422 aufweist. Der Abschnitt 423 hoher Steifheit ist in einem dritten Bereich angeordnet. Die Steifheit der Bindungsabschnitte 421, des Befestigungsabschnitts 422 und des Abschnitts 423 hoher Steifheit kann bewertet werden, beispielsweise durch Bilden einer Form der Metallstirnplatte 420 als ein 3D-Modell unter Verwendung eines ”Computer Aided Design” (CAD) oder durch Ablesen einer Form der Metallstirnplatte 420 von der tatsächlichen Metallstirnplatte 420 durch 3D-Abtasten und danach durch Ausführen einer ”Computer Aided Engineering”-Analyse (CAE-Analyse) oder dergleichen.
  • In dieser Ausführungsform ist der Abschnitt 423 hoher Steifheit in einem Zwischenbereich zwischen den Bindungsabschnitten 421 und dem Befestigungsabschnitt 422 angeordnet. Spezifischer ist der Abschnitt 423 hoher Steifheit sowohl in einem im Wesentlichen gesamten Bereich zwischen den Bindungsabschnitten 421 und dem Befestigungsabschnitt 422 als auch zwischen dem Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte und dem Befestigungsabschnitt 422 angeordnet. Der Abschnitt 423 hoher Steifheit ist über eine gesamte Breite (gesamte Breite in der Y-Achsenrichtung) der Metallstirnplatte 420 zwischen den Bindungsabschnitten 421 und dem Befestigungsabschnitt 422 vorgesehen.
  • Eine Anordnungsposition und eine Größe des Abschnitts 423 hoher Steifheit sind nicht besonders eingeschränkt, und der Abschnitt 423 hoher Steifheit muss nicht in dem vorstehend genannten Zwischenbereich angeordnet sein und kann in einem Bereich außerhalb eines Bereichs, in dem die Bindungsabschnitte 421 und der Befestigungsabschnitt 422 zusammengefasst sind, angeordnet sein. Der Abschnitt 423 hoher Steifheit muss nicht immer über der gesamten Breite der Metallstirnplatte 420 gebildet sein und kann nur über einer Teilbreite der Metallstirnplatte 420 gebildet sein.
  • Aus Sicht der Unterdrückung der Verformung des Sandwichelements 400 ist es vorzuziehen, dass der Abschnitt 423 hoher Steifheit in dem vorstehend genannten Zwischenbereich angeordnet ist. Ferner ist vorzuziehen, dass sich der Abschnitt 423 hoher Steifheit über die Bindungsabschnitte 421 und den Befestigungsabschnitt 422 erstreckt. Aus derselben Sicht ist es vorzuziehen, dass der Abschnitt 423 hoher Steifheit über der gesamten Breite des Sandwichelements 400 gebildet ist. Es ist vorzuziehen, dass der Abschnitt 423 hoher Steifheit über der gesamten Breite des Energiespeichergeräts 100 oder der gesamten Breite der Elektrodenanordnung (in der Zeichnung nicht gezeigt) in dem Energiespeichergerät 100 gebildet ist, wenn das Sandwichelement 400 und das Energiespeichergerät 100 in Richtung der Anordnung der Sandwichelemente 400 und der Energiespeichergeräte 100 betrachtet werden.
  • In dieser Ausführungsform ist der Abschnitt 423 hoher Steifheit aus mehreren Plattenelementen (in dieser Ausführungsform zwei Plattenelementen 425, 426) gebildet, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen. Spezifischer ist der Abschnitt 423 hoher Steifheit ist aus dem Plattenelement 425 und dem Plattenelement 426 gebildet, die in einen integralen Körper durch Punktschweißen oder dergleichen gebildet sind. Dementsprechend weist der Abschnitt 423 hoher Steifheit eine höhere Steifheit auf als die Bindungsabschnitte 421 und der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte, die jeweils nur aus dem Plattenelement 425 gebildet sind. Auf dieselbe Weise weist der Abschnitt 423 hoher Steifheit eine höhere Steifheit auf als der Befestigungsabschnitt 422, der nur aus dem Plattenelement 426 gebildet ist.
  • Streifenartige vorstehende Abschnitte 423a sind auf dem Abschnitt 423 hoher Steifheit gebildet. In dieser Ausführungsform sind zwei vorstehende Abschnitte 423a auf dem Abschnitt 423 hoher Steifheit durch Bilden von Abschnitten des Plattenelements 426 in einer vorstehenden Form zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 durch Pressbearbeitung gebildet.
  • Die vorstehenden Abschnitte 423a sind auf eine Weise gebildet, dass sie sich jeweils von den Bindungsabschnitten 421 zu dem Befestigungsabschnitt 422 erstrecken. Spezifischer sind die vorstehenden Abschnitte 423a auf eine Weise gebildet, dass sie sich von den Bindungsabschnitten 421 und dem Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte zu dem Befestigungsabschnitt 422 erstrecken. Beispielsweise erstreckt sich jeder vorstehende Abschnitt 423a über die gesamte Breite des Abschnitts 423 hoher Steifheit entlang der Z-Achsenrichtung, und in dieser Ausführungsform erstreckt sich jeder vorstehende Abschnitt 423a über die gesamte Breite des Plattenelements 425.
  • Die Anzahl von vorstehenden Abschnitten 423a ist nicht besonders beschränkt und kann eine oder drei oder mehr sein. Außerdem sind die Richtung des vorstehenden Abschnitts 423a, in der er vorsteht, und die Richtung, in der er sich erstreckt, nicht besonders beschränkt. Der vorstehende Abschnitt 423a kann auf eine Weise gebildet sein, dass her zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 vorsteht, oder kann auf eine Weise gebildet sein, dass er sich in einer Richtung erstreckt, die nicht die Z-Achsenrichtung ist.
  • Der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte ist ein Abschnitt, auf dem der gebogene Abschnitt, der auf dem Endabschnitt der Wärmeisolationsplatte 700 in der X-Achsenrichtung gebildet ist, montiert ist. Zwei Durchgangslöcher 424a, durch die Schrauben 701 zum Befestigen des gebogenen Abschnitts an der Metallstirnplatte 420 eingeführt sind, sind in dem Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte gebildet. Das heißt, die Wärmeisolationsplatte 700 ist so angeordnet, dass sie die mehreren Energiespeichergeräte 100 in der Energiespeichereinheit 20 überspannt, und beide Enden der Wärmeisolationsplatte 700 in der Anordnungsrichtung der mehreren Energiespeichergeräte 100 sind an den Sandwichelementen 400 befestigt. Mit einer solchen Konfiguration kann, wenn ein anomaler Zustand auftritt, der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte elektrische Ausrüstung wie z. B. eine Leiterplatte, die oberhalb der Energiespeichereinheit 20 angeordnet ist, vor Wärme eines Gases schützen. Gleichzeitig kann der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte eine Bindungskraft auf die Energiespeichergeräte 100 in der Anordnungsrichtung der Energiespeichergeräte 100 ausüben.
  • In dieser Ausführungsform ist der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte zwischen zwei Bindungsabschnitten 421 angeordnet. Die Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte ist auf eine zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 wölbende Weise durch Pressbearbeitung oder dergleichen gebildet. Der Montageabschnitt 424 für die Wärmeisolationsplatte ist eine Rippe, die zur dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 vorsteht. Zwei Durchgangslöcher 424a sind in einem entfernten Ende der Rippe gebildet.
  • Als Nächstes ist eine Konfiguration, in der die Sandwichelemente 400 und die äußere Abdeckung 10 aneinander befestigt sind (das heißt eine Konfiguration, in der die Energiespeichereinheit 20 und die äußere Abdeckung 10 aneinander befestigt sind) genau beschrieben.
  • 7 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Art und Weise zeigt, in der die Energiespeichereinheit 20 und die äußere Abdeckung 10 (zweite äußere Abdeckung 12) aneinander befestigt sind. 7 zeigt die Konfiguration der Energiespeichereinheit 20, obwohl die Darstellung der Abstandshalter 320 weggelassen ist.
  • Durch Befestigen der Sandwichelemente 400 und der äußeren Abdeckung 10 (in dieser Ausführungsform der zweiten äußeren Abdeckung 12) aneinander ist die Energiespeichereinheit 20 in einem Zustand, in dem die Energiespeichereinheit 20 in die äußere Abdeckung 10 aufgenommen ist, an der äußeren Abdeckung 10 befestigt.
  • Die äußere Abdeckung 10 (zweite äußere Abdeckung 12) weist Montageabschnitte 12a auf, die für die Befestigungseinspannvorrichtungen 21 vorgesehen sind. Die Montageabschnitte 12a sind aus ausgesparten Abschnitten gebildet, von denen jeder zu dem Sandwichelement 400 hin ausgespart ist. Die Befestigungsabschnitte 422 der Sandwichelemente 400 sind durch die Montageabschnitte 12a durch die Befestigungseinspannvorrichtungen 21 befestigt. Mit einer solchen Konfiguration ist die Energiespeichereinheit 20 in einem Zustand, in dem die Energiespeichereinheit 20 in die zweite äußere Abdeckung 12 aufgenommen ist, an der zweiten äußeren Abdeckung 12 befestigt.
  • Ein Durchgangsloch (in der Zeichnung nicht gezeigt), in das die Befestigungseinspannvorrichtung 21 eingeführt ist, ist in jedem Montageabschnitt 12a gebildet. Der Montageabschnitt 12a bildet einen Befestigungsabschnitt, wo die äußere Abdeckung 10 und das Sandwichelement 400 aneinander befestigt sind.
  • Die Befestigungseinspannvorrichtungen 21 sind beispielsweise Bolzen, die das Sandwichelement 400 an der äußeren Abdeckung 10 (in dieser Ausführungsform der zweiten äußeren Abdeckung 12) befestigen. Die Montageabschnitte 12a und die Befestigungsabschnitte 422 sind durch Einführen der Befestigungseinspannvorrichtungen 21 in die Durchgangslöcher, die in den Montageabschnitten 12a gebildet sind, und die Durchgangslöcher 422a, die in den Befestigungsabschnitten 422 gebildet sind, aneinander befestigt. Die Befestigungseinspannvorrichtung 21 ist nicht auf einen Bolzen beschränkt. Beispielsweise kann der Befestigungsabschnitt 422 durch eine männliche Schraube gebildet sein, und die Befestigungseinspannvorrichtung 21 kann aus einer Schraubenmutter gebildet sein.
  • Aufgrund einer solchen Fixierung (Befestigung) durch die Befestigungseinspannvorrichtungen 21 ist die Energiespeichereinheit 20 an der äußeren Abdeckung 10 befestigt. Wie in 7 gezeigt, ist die Energiespeichereinheit 20 an der äußeren Abdeckung 10 auch durch ein Klebeelement 22 befestigt, das zwischen den Energiespeichergeräten 100 und der äußeren Abdeckung 10 angeordnet ist. Das Klebeelement 22 befestigt die Energiespeichergeräte 100 in der Energiespeichereinheit 20 an der äußeren Abdeckung 10 an einer Position, die von den Positionen verschieden ist, an denen die Befestigungseinspannvorrichtungen 21 die Energiespeichergeräte 100 an der äußeren Abdeckung 10 befestigen. Das Klebeelement 22 ist beispielsweise ein doppelseitiges Klebeband. Das Klebeelement 22 ist nicht auf ein solches doppelseitiges Klebeband beschränkt und kann ein Klebemittel sein. Alternativ kann das Klebeelement 22 ein Klebeelement sein, das einen Klettverschluss aufweist, der das Anhaften auf abnehmbare Weise ermöglicht und als ”Magic Tape” (eingetragenes Warenzeichen) oder ”Velcro Tape” (eingetragenes Warenzeichen) bezeichnet wird.
  • Die Konfiguration der Energiespeichereinheit 20, die in die äußeren Abdeckung 10 wie vorstehend beschrieben aufgenommen ist, ist nachstehend genau beschrieben.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Energiespeichereinheit 20 in die äußere Abdeckung 10 (die zweite äußere Abdeckung 12) aufgenommen ist. Spezifischer ist 8 eine Querschnittsansicht, die in einem Zustand, in dem die Energiespeichereinheit 20 in die äußere Abdeckung 10 aufgenommen ist, entlang einer Linie VIII-VIII in der perspektivischen Ansicht von 7 aufgenommen ist. In diesen Zeichnungen, unter Strukturelementen, die die Energiespeichervorrichtung 1 bilden, sind die zweite äußere Abdeckung 12 und die Energiespeichereinheit 20 beschrieben, und die Darstellung anderer Strukturelemente ist weggelassen.
  • Wie in diesen Zeichnungen gezeigt ist, sind die Befestigungsabschnitte 422 (zweite Bereiche) an Positionen angeordnet, die den Montageabschnitten 12a (ausgesparten Abschnitten der äußeren Abdeckung 10) entsprechen, und sind an den Montageabschnitten 12a befestigt. Die Befestigungsabschnitte 422 sind an einer Position innerhalb der äußeren Abdeckung 10 mit einem Betrag, der einer Tiefe des Montageabschnitts 12a entspricht (einer Tiefe des ausgesparten Abschnittes) angeordnet, im Vergleich zu einem Fall, in dem angenommen ist, dass die Montageabschnitte 12a ohne Vertiefung gebildet sind. Mit einer solchen Konfiguration ist ein Kopfabschnitt 21a (ein Endabschnitt auf der Außenseite der äußeren Abdeckung) der Befestigungseinspannvorrichtung 21 in dem Montageabschnitt 12a befestigt, und somit ist es möglich, das Vorstehen der Befestigungseinspannvorrichtungen 21 zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 zu unterdrücken.
  • Wie vorstehend beschrieben ist der Befestigungsabschnitt 422 geringfügig innerhalb des unteren Endabschnitts 420a (siehe 6) der Metallstirnplatte 420 angeordnet. Dementsprechend ist eine Stirnkante (die Stirnkante auf der Minus-Seite in der Z-Achsenrichtung) des unteren Endabschnitts 420a an einer Position relativ nahe an einer Innenwand der äußeren Abdeckung 10 angeordnet. Dementsprechend, wie in 8 gezeigt, können die mehreren Energiespeichergeräte 100 an einer Position relativ nahe der Innenwand angeordnet sein. Mit einer solchen Konfiguration, obwohl eine großer Anordnungsraum zum Anordnen der Energiespeichergeräte 100 in der äußeren Abdeckung 10 sichergestellt ist, ist es möglich, das Vorstehen der Befestigungseinspannvorrichtungen 21 zu dem Äußeren der äußeren Abdeckung 10 zu unterdrücken.
  • Wie vorstehend beschrieben worden ist, ist gemäß der Energiespeichervorrichtung 1 dieser Ausführungsform, da das Bindungselement 500 in dem ersten Bereich (in dieser Ausführungsform dem Bindungsabschnitt 421) montiert ist, die Verformung des ersten Bereichs durch das Bindungselement 500 unterdrückt. Da der zweite Bereich (in dieser Ausführungsform der Befestigungsabschnitt 422) an der äußeren Abdeckung 10 befestigt ist, ist die Verformung des zweiten Bereichs durch die äußere Abdeckung 10 unterdrückt. Das heißt, sowohl die Verformung des ersten Bereichs als auch des zweiten Bereichs sind durch die anderen Elemente, die mit der Stirnplatte (in dieser Ausführungsform dem Sandwichelement 400) verbunden sind, unterdrückt. Der dritte Bereich (in dieser Ausführungsform der Abschnitt 423 hoher Steifheit), der von dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich verschieden ist, weist eine höhere Steifheit auf als der erste Bereich und der zweite Bereich, und somit ist die Verformung des dritten Bereichs durch die Steifheit des Sandwichelements 400 selbst unterdrückt, ohne auf anderen Elemente angewiesen zu sein. Wie vorstehend beschrieben kann, da alle Verformungen des ersten Bereichs, des zweiten Bereichs und des dritten Bereichs unterdrückt sind, die Verformung der Stirnplatte unterdrückt sein.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist der dritte Bereich aus den mehreren Plattenelementen (in dieser Ausführungsform zwei Plattenelementen 425, 426) gebildet, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs mit der einfachen Konfiguration gesteigert werden.
  • Gemäß dieser Ausführungsform sind die streifenartigen vorstehenden Abschnitte 423a auf dem dritten Bereich gebildet, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs gesteigert werden, während die Zunahme eines Materials und eines Gewichts des Sandwichelements 400 unterdrückt sind.
  • Gemäß dieser Ausführungsform sind die vorstehenden Abschnitte 423a auf eine Weise gebildet, dass sie sich von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich erstrecken, und somit kann die Steifheit des dritten Bereichs weiter gesteigert sein.
  • Gemäß dieser Ausführungsform ist der zweite Bereich an einer Position angeordnet, die den ausgesparten Abschnitten (in dieser Ausführungsform den Montageabschnitten 12a) der äußeren Abdeckung 10 entspricht, und somit ist der zweite Bereich weiter innerhalb der äußeren Abdeckung 10 positioniert im Vergleich zu einem Fall, in dem die äußere Abdeckung 10 keine solchen ausgesparten Abschnitte aufweist. Dementsprechend kann in dem Fall, wenn der dritte Bereich zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich positioniert ist, eine Größe des dritten Bereichs klein gemacht werden. Als ein Ergebnis, kann die Verformung, die auf dem dritten Bereich auftritt, wenn eine Belastung auf den dritten Bereich ausgeübt wird, weiter unterdrückt sein.
  • In dieser Ausführungsform ist die äußere Abdeckung 10 aus einem kastenförmigen Behälter gebildet. Eine Form der äußeren Abdeckung 10 ist jedoch nicht auf eine solche Form beschränkt. Beispielsweise kann die äußere Abdeckung eine zylindrische Form aufweisen, wobei eine Wand, die einen Teil der mehreren Wände zum Bilden des kastenförmigen Behälters bildet, abgeschnitten ist. Beispielsweise kann die äußere Abdeckung gebildet sein aus: einem Paar von Wänden, die zueinander weisen, wobei die Energiespeichergeräte 100 dazwischen eingeschoben sind; und säulenartigen Elementen oder Balkenelementen, die sich zwischen dem und über dem Paar von Wänden erstrecken.
  • Beispielsweise kann die äußere Abdeckung aus einer plattenartigen Grundplatte gebildet sein, auf der die mehreren Energiespeichergeräte 100 platziert und befestigt sind. Das heißt, die Energiespeichervorrichtung ist nicht auf die Konfiguration beschränkt, in der die Energiespeichergeräte 100 an der äußeren Abdeckung durch Befestigen der Stirnplatten an der äußeren Abdeckung befestigt sind, und kann so konfiguriert sein, dass die Energiespeichergeräte 100 selbst an der äußeren Abdeckung befestigt sind. Das heißt, die Stirnplatte muss nicht den zweiten Bereich aufweisen, um an der äußeren Abdeckung befestigt zu sein.
  • In dieser Ausführungsform kann, obwohl die äußere Abdeckung 10 als ein Körper getrennt von den Bindungselementen 500 bereitgestellt ist, die äußere Abdeckung integral mit den Bindungselementen gebildet sein. Das heißt, einige Wände aus mehreren Wänden, die die äußere Abdeckung bilden, können als die Sandwichelemente 400 in der vorstehend genannten Ausführungsform funktionieren, und andere Wände aus den mehreren Wänden können als die Bindungselemente 500 in der vorstehend genannten Ausführungsform funktionieren. Nachstehend ist als eine Abwandlung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Energiespeichervorrichtung, die solche Konfigurationen aufweist, beschrieben.
  • (Abwandlung)
  • 9 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die jeweilige Strukturelemente zeigt, wenn eine Energiespeichervorrichtung 1A gemäß einer Abwandlung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zerlegt ist. In der Zeichnung wird Schraffierung auf einen Abschnitt 123 hoher Steifheit angewandt, und eine äußere Abdeckung 10A und Energiespeichergeräte 100 sind beschrieben, und die Darstellung anderer Strukturelemente ist weggelassen.
  • Die äußere Abdeckung 10A, die in 9 gezeigt ist, enthält: eine erste äußere Abdeckung 11A, die einen Deckelkörper der äußeren Abdeckung 10A bildet; und eine zweite äußere Abdeckung 12A, die einen Körper der äußeren Abdeckung 10A bildet. Spezifischer weist die erste äußere Abdeckung 11A eine obere Wand 111f der äußeren Abdeckung 10A auf, und die zweite äußere Abdeckung 12A weist Seitenwände 111a bis 111d der äußeren Abdeckung 10A und eine Bodenwand 111e der äußeren Abdeckung 10A auf.
  • In der Energiespeichervorrichtung 1A, die eine solche Konfiguration aufweist, funktionieren die Seitenwände 111a, 111c als Stirnplatten, die auf den Seiten einer Einheit der Energiespeichergeräte 100 angeordnet sind, und die Seitenwände 111b, 111d funktionieren als Bindungselemente, die eine Bindungskraft auf die Energiespeichergeräte 100 ausüben.
  • Nachstehend sind die Konfigurationen der Seitenwände 111a, 111c genau beschrieben. Die Seitenwand 111a und die Seitenwand 111c weisen dieselbe Konfiguration auf, und somit ist nachstehend die Konfiguration der Seitenwand 111c beschrieben und die Beschreibung der Konfiguration der Seitenwand 111a ist weggelassen.
  • Die Seitenwand 111c (Stirnplatte) weist Bindungsabschnitte 121 und den Abschnitt 123 hoher Steifheit auf. Die Bindungsabschnitte 121 sind Abschnitte, auf denen die Seitenwände 111b, 111d (Bindungselemente) montiert sind, und sind in einem ersten Bereich angeordnet. Der Abschnitt 123 hoher Steifheit ist ein Abschnitt, der von den Bindungsabschnitten 121 verschieden ist, weist eine höhere Steifheit auf als die Bindungsabschnitte 121 und ist in einem dritten Bereich angeordnet. Der Abschnitt 123 hoher Steifheit ist beispielsweise aus mehreren Plattenelementen gebildet, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen.
  • Die Energiespeichervorrichtung 1A gemäß dieser Abwandlung, die die vorstehend genannte Konfiguration aufweist, kann außerdem im Wesentlichen dieselben vorteilhaften Effekte erreichen wie die Energiespeichervorrichtung 1 gemäß der vorstehend genannten Ausführungsform. Das heißt, die Verformung der Stirnplatten (in dieser Abwandlung der Seitenwände 111a, 111c) kann unterdrückt sein. Spezifischer ist, da die ersten Bereiche (in dieser Abwandlung die Bindungsabschnitte 121) auf den Bindungselementen (in dieser Abwandlung den Seitenwänden 111b, 111d) montiert sind, die Verformung der ersten Bereiche durch die Bindungselemente unterdrückt. Ferner ist, da der dritte Bereich (in dieser Abwandlung der Abschnitt 123 hoher Steifheit), der sich von den ersten Bereichen unterscheidet, höhere Steifheit aufweist als die ersten Bereiche, die Verformung des dritten Bereichs durch die Steifheit der Stirnplatte selbst unterdrückt, ohne von anderen Elementen abhängig zu sein. Auf diese Weise kann, da sowohl die Verformung der ersten Bereiche als auch der dritten Bereiche unterdrückt sind, auf dieselbe Weise wie in der vorstehen genannten Ausführungsform die Verformung der Stirnplatten unterdrückt sein.
  • Insbesondere ist in dieser Abwandlung der dritte Bereich zwischen zwei ersten Bereichen angeordnet. Dementsprechend kann die Verformung des dritten Bereichs weiter unterdrückt sein.
  • (Andere Abwandlungen)
  • Obwohl die Energiespeichervorrichtungen gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und der Abwandlungen der Ausführungsform vorstehend beschrieben worden sind, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die vorstehend genannte Ausführungsform und die Abwandlungen der Ausführungsform beschränkt. Das heißt, sie sollte so gedeutet werden, dass die Ausführungsform und die Abwandlungen der Ausführungsform, die in dieser Spezifikation offenbart sind, in allen Aspekten nur einem beispielhaften Zweck dienen und nicht beschränkt sind. Der Schutzbereich der vorliegenden Erfindung ist nicht durch die vorstehend genannte Beschreibung festlegt, sondern ist durch Ansprüche festgelegt, und es ist vorgesehen, dass alle Abwandlungen, die in die Bedeutung und den Schutzbereich äquivalent den Ansprüchen fallen, in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung aufgenommen sind. Ferner sind die Konfigurationen, die durch beliebiges Kombinieren der jeweiligen Strukturelemente, die die vorstehend genannte Ausführungsform und die Abwandlungen der Ausführungsform enthalten, ebenfalls in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung aufgenommen.
  • Beispielsweise enthält in der vorstehend genannten Ausführungsform die Energiespeichervorrichtung ein Paar von Sandwichelementen 400. Die Anzahl von Sandwichelementen 400 ist jedoch nicht besonders beschränkt, und sie kann beispielsweise eins oder drei oder mehr sein. Wenn die Anzahl von Sandwichelementen eins ist, kann das Sandwichelement 400 die Energiespeichergeräte 100 zusammen mit der Innenwand der äußeren Abdeckung 10, die zu dem Sandwichelement 400 gerichtet ist, umschließen, wobei die Energiespeichergeräte 100 dazwischen eingeschoben sind.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform ist der dritte Bereich (in der vorstehend dazu vorgenommenen Beschreibung der Abschnitt 423 hoher Steifheit) aus zwei Plattenelementen (in der vorstehend dazu vorgenommenen Beschreibung den zwei Plattenelementen 425, 426) gebildet, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen. Die Anzahl von Plattenelementen kann jedoch drei oder mehr sein. Beispielsweise kann der dritte Bereich aus demselben Plattenelement wie der erste Bereich gebildet sein und kann mit einer Wanddicke gebildet sein, die größer ist als diejenige des ersten Bereichs. Das heißt, die Metallstirnplatte 420 muss nicht immer aus mehreren Plattenelementen gebildet sein, die so hergestellt sind, dass sie einander überlappen, und kann aus einem Plattenelement gebildet sein.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform sind die streifenartigen vorstehenden Abschnitte 423a in dem dritten Bereich gebildet. Der dritte Bereich muss jedoch die vorstehenden Abschnitte 423a nicht aufweisen, sondern kann eine ebene Plattenform aufweisen. Es ist vorzuziehen, dass der vorstehende Abschnitt 423a in eine Streifenform aus Sicht des effektiven Verbesserns der Steifheit des dritten Bereichs gebildet ist. Der vorstehende Abschnitt 423a kann jedoch in einer Form gebildet sein, in der der vorstehende Abschnitt 423a kürzer wird als in dem Fall, wenn der vorstehende Abschnitt 423a in einer Streifenform gebildet ist und der vorstehende Abschnitt 423a lokal gebildet ist.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform enthält die äußere Abdeckung 10 die Montageabschnitte 12a, von denen jeder aus dem ausgesparten Abschnitt gebildet ist, der zu der Stirnplatte hin ausgespart ist. Die Montageabschnitte 12a können jedoch ohne Vertiefung gebildet sein. Beispielsweise können die Montageabschnitte 12a komplanar mit einer äußeren Oberfläche der Bodenwand der zweiten äußeren Abdeckung 12 gebildet sein. Ferner ist in der vorstehend genannten Ausführungsform, obwohl die ausgesparten Abschnitte auf der Bodenwand der zweiten äußeren Abdeckung 12 gebildet sind, die Position, an der die ausgesparten Abschnitte gebildet sind, nicht auf eine solche Position beschränkt. Beispielsweise können die ausgesparten Abschnitte auf der Seitenwand der zweiten äußeren Abdeckung 12 gebildet sein oder können auf der ersten äußeren Abdeckung 11 gebildet sein.
  • In der vorstehend genannten Ausführungsform ist die Stirnplatte so gebildet, dass das plattenartiges Element (die Harzstirnplatte 410), das aus einem Harz hergestellt ist, und das plattenartige Element (die Metallstirnplatte 420), das aus Metall hergestellt ist, so hergestellt sind, dass sie einander überlappen. Die Stirnplatte ist jedoch nicht auf eine solche Konfiguration beschränkt. Die Stirnplatte kann aus einem plattenartigen Element gebildet sein, das aus einem Harz oder Metall hergestellt ist, oder kann aus einem plattenartigen Element gebildet sein, das aus einem anderen Material hergestellt ist. Ferner kann die Stirnplatte durch beliebiges Kombinieren dieser plattenartigen Elemente gebildet sein.
  • Die vorliegende Erfindung ist auf eine Energiespeichervorrichtung oder dergleichen, die mit Energiespeichergeräten und einer äußeren Abdeckung versehen ist, anwendbar.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-272251 A [0002]

Claims (10)

  1. Energiespeichervorrichtung, die umfasst: ein Energiespeichergerät; eine äußere Abdeckung; eine Stirnplatte, die auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet und an der äußeren Abdeckung befestigt ist; und ein Bindungselement, das auf die Stirnplatte montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät ausübt, wobei die Stirnplatte enthält: einen ersten Bereich, auf dem das Bindungselement montiert ist, einen zweiten Bereich, der an der äußeren Abdeckung befestigt ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich verschieden ist und eine höhere Steifheit aufweist als der erste Bereich und der zweite Bereich.
  2. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Stirnplatte ein erstes Plattenelement und ein zweites Plattenelement enthält, die so hergestellt sind, dass sie in einer ersten Richtung einander überlappen, und wobei das erste Plattenelement aus dem zweiten Plattenelement in einer zweiten Richtung orthogonal zu der ersten Richtung vorsteht, wenn das zweite Plattenelement aus der ersten Richtung betrachtet wird, der erste Bereich an einer Position angeordnet ist, an der das erste Plattenelement aus dem zweiten Plattenelement vorsteht, und der dritte Bereich an einer Position angeordnet ist, an der das erste Plattenelement und das zweite Plattenelement so hergestellt sind, dass sie einander überlappen.
  3. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 2, wobei das zweite Plattenelement dadurch, dass es so hergestellt ist, dass es mit dem ersten Plattenelement überlappt, einen überlappenden Abschnitt aufweist, der den dritten Bereich bildet, und einen Flanschbereich aufweist, der aus dem überlappenden Abschnitt in der ersten Richtung vorsteht und den zweiten Bereich bildet.
  4. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 3, wobei das zweite Plattenelement einen streifenartigen vorstehenden Abschnitt aufweist, der in der ersten Richtung auf dem dritten Bereich vorsteht.
  5. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 4, wobei der dritte Bereich zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich in der zweiten Richtung positioniert ist, wenn die Stirnplatte aus der ersten Richtung betrachtet wird, und sich der vorstehende Abschnitt in der zweiten Richtung in einer Streifenform auf dem dritten Bereich erstreckt.
  6. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Anzahl von Befestigungsabschnitten, die auf dem Flanschbereich gebildet sind, und die Anzahl von vorstehenden Abschnitten gleich sind.
  7. Energiespeichervorrichtung nach Anspruch 3, wobei das erste Plattenelement von dem Energiespeichergerät weg in dem ersten Bereich vorsteht, wenn die Stirnplatte im Querschnitt betrachtet wird, und das erste Plattenelement so vorsteht, dass es sich dem Energiespeichergerät in dem dritten Bereich nähert.
  8. Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die äußere Abdeckung einen ausgesparten Abschnitt aufweist, der zu der Stirnplatte hin ausgespart ist, und der zweite Bereich an einer Position angeordnet ist, die dem ausgesparten Abschnitt entspricht, und an dem ausgesparten Abschnitt befestigt ist.
  9. Energiespeichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner eine isolierende Platte umfasst, die zwischen dem Energiespeichergerät und der Stirnplatte angeordnet ist, wobei die Stirnplatte aus Metall hergestellt ist.
  10. Energiespeichervorrichtung, die umfasst: ein Energiespeichergerät; eine äußere Abdeckung; eine Stirnplatte, die auf einer Seite des Energiespeichergeräts angeordnet ist; und ein Bindungselement, das auf die Stirnplatte montiert ist und eine Bindungskraft auf das Energiespeichergerät ausübt, wobei die Stirnplatte enthält: einen ersten Bereich, wo das Bindungselement montiert ist, und einen dritten Bereich, der von dem ersten Bereich verschieden ist und höhere Steifheit aufweist als der erste Bereich.
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