DE112014006025T5 - Sammelschienenmodul und Batteriepack - Google Patents

Sammelschienenmodul und Batteriepack Download PDF

Info

Publication number
DE112014006025T5
DE112014006025T5 DE112014006025.9T DE112014006025T DE112014006025T5 DE 112014006025 T5 DE112014006025 T5 DE 112014006025T5 DE 112014006025 T DE112014006025 T DE 112014006025T DE 112014006025 T5 DE112014006025 T5 DE 112014006025T5
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
busbar
divided
module
battery
flat cable
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE112014006025.9T
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiaki Ichikawa
Hirotaka Mukasa
Hirokuni KOIKE
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Publication of DE112014006025T5 publication Critical patent/DE112014006025T5/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

Bereitgestellt wird ein Sammelschienenmodul, mit einer Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen (20(1) bis 20(3)), die derart ausgestaltet ist, dass eine Sammelschienengruppe, die eine Vielzahl an Sammelschienen (30) und ein geteiltes Flachkabel (40A bis 40C) mit einer Vielzahl an linearen Leitern (40F) umfasst, an einer Endseite in einer Längsrichtung der geteilten Flachkabel integriert ist. Die Sammelschienengruppe ist derart ausgestaltet ist, dass die Vielzahl an Sammelschienen parallel in vorbestimmten Abständen in der gleichen Richtung angeordnet ist, um Elektrodenanschlüsse (60T) in einer Vielzahl an in einer gleichen Richtung zueinander, miteinander überlappten Batteriezellen (60) elektrisch zu verbinden, wobei die Elektrodenanschlüsse (60T) in der gleichen Richtung angeordnet sind, wobei das geteilte Flachkabel die Vielzahl an linearen Leitern, welche in vorbestimmten Abständen entlang einer Reihenrichtung der Vielzahl an Sammelschienen parallel angeordnet ist, und einen Harzabschnitt (40J) umfasst, der die Vielzahl an linearen Leitern zu bedeckt, und die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen geteilte Flachkabel umfasst, die eine unterschiedliche Länge voneinander aufweisen, und derart ausgestaltet ist, dass die geteilten Flachkabel miteinander überlappt sind und die Sammelschienengruppen jeweils in der gleichen Richtung angeordnet sind.

Description

  • Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sammelschienenmodul und ein Batteriepack.
  • Hintergrund
  • <Batteriemodul zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen>
  • Um den Ausgang bzw. die Leistung eines Batteriemoduls zur Verwendung in Elektrofahrzeugen oder Hybridfahrzeugen zu erhöhen, werden Batteriezellen in einem Zustand angeordnet, dass sie derart miteinander überlappt sind, dass Elektrodenanschlüsse auf einer Seite der Batteriezellen in einer Reihe angeordnet sind, und Elektrodenanschlüsse auf der anderen Seite davon in einer Reihe angeordnet sind. Dann wird das Batteriemodul derart ausgestaltet, dass die Elektrodenanschlüsse der angrenzenden Batteriezellen durch Sammelschienen miteinander verbunden werden, und auf diese Weise wird eine große Anzahl an Batteriezellen miteinander in Reihe oder parallel verbunden.
  • <Nachteile des Batteriemoduls, bei welchem eine große Anzahl an Batteriezellen angeordnet ist>
  • Jedoch werden Montagetoleranzen zwischen der Vielzahl an Batteriezellen festgelegt, die miteinander überlappt sind. Aus diesem Grund gibt es bei dem Batteriemodul, bei welchem eine Anzahl an Batteriezellen angeordnet ist, einen Fall, wo Zwischenräume zwischen den in den angrenzenden Batteriezellen ausgebildeten Elektrodenanschlüssen durch eine Anhäufung der Toleranzen verschoben sind. Bei dem Batteriemodul steigt des Weiteren eine Temperatur während einer Nutzung der Batteriezellen an, um eine Ausdehnung oder ein Schrumpfen der Batteriezellen in einer Anordnungsrichtung zu bewirken, und somit können die Zwischenräume zwischen den Elektrodenanschlüssen verschoben sein. Wenn die Zwischenräume zwischen den Elektrodenanschlüssen größer verschoben waren, gab es Bedenken, dass bei einer herkömmlichen, integriert ausgeformten Verbindungsplatte eine Positionsverschiebung nicht absorbiert werden könnte. In der folgenden Beschreibung wird es als eine Toleranz einschließlich der durch den Temperaturanstieg verursachten Toleranz und Fehler bezeichnet.
  • <Batteriemodul, das zum Anpassen der Zwischenraumverschiebung imstande ist>
  • Ein Batteriemodul zum Beseitigen einer derartigen Zwischenraumverschiebung ist offenbart, bei welchem die Verschiebung von Zwischenräumen zwischen angrenzenden Elektrodenanschlüssen einfach angepasst werden kann (siehe Patentliteratur 1). Bei dem in Patentliteratur 1 offenbarten Batteriemodul sind Abschnitte eines Flachkabels, die zwischen angrenzenden Sammelschienen anzuordnen sind, mit Falzabschnitten versehen, die durch Falten des Flachkabels an gefalteten Drähten, die eine Längsrichtung des Flachkabels schneiden, ausgebildet sind, und den Zwischenräumen wird gestattet, in den Falzabschnitten absorbiert zu werden.
  • Literaturstellenliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: Japanische offengelegte Patentanmeldung Nr. 2011-210710
  • Zusammenfassung
  • Technisches Problem
  • Die Batteriezellen werden viel mehr verwendet, um in hohem Maße die Leistung des Batteriepacks zu erhöhen, und somit nimmt auch die Anzahl an Spannungserfassungsdrähten mehr zu. In dem Fall wird, gemäß dem in Patentliteratur 1 offenbarten Batteriemodul, die Breite (Richtung senkrecht zu der Längsrichtung) des Flachkabels länger, und somit nimmt die Abmessung des Batteriepacks zu, resultierend in dem Gegenteil zu den Notwendigkeiten der Zeiten, welche auf eine Verkleinerung abzielen. Deshalb ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Sammelschienenmodul bereitzustellen, das die Toleranz von Zwischenräumen zwischen Elektrodenanschlüssen absorbieren kann, ohne die Notwendigkeit die Abmessung eines Batteriepacks zu vergrößern, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt. Außerdem ist es eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Batteriepack bereitzustellen, das ein derartiges Sammelschienenmodul verwendet, wodurch eine Zunahme bei der Größe unterdrückt wird.
  • Lösung des Problems
  • Um die oben erwähnte Aufgabe zu erzielen, umfasst ein Sammelschienenmodul gemäß der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl an geteilten bzw. gesplitteten Sammelschienenmodulen, bei welchen Sammelschienen und lineare Leiter einzeln elektrisch miteinander verbunden sind, und welche derart ausgestaltet sind, dass eine Sammelschienengruppe mit der Vielzahl an Sammelschienen und geteilten Flachkabeln, welche die Vielzahl an linearen Leitern umfassen, an einer Endseite in einer Längsrichtung der geteilten Flachkabel integriert sind. Hierin ist die Sammelschienengruppe ein Elektrodenanschluss, der an zumindest zwei Batteriezellen einer Vielzahl an in einer gleichen Richtung miteinander überlappten Batteriezellen vorgesehen ist, und ist derart ausgestaltet, dass die Vielzahl an Sammelschienen parallel in vorbestimmten Abständen bzw. Intervallen in der gleichen Richtung angeordnet ist, um die in der gleichen Richtung zueinander angeordneten Elektrodenanschlüsse elektrisch zu verbinden, wobei die zumindest zwei Batteriezellen in der gleichen Richtung kontinuierlich zueinander sind. Das geteilte Flachkabel umfasst die Vielzahl an linearen Leitern, welche in vorbestimmten Abständen entlang einer Reihenrichtung der Vielzahl an Sammelschienen parallel angeordnet ist, und einen Harzabschnitt, der ausgestaltet ist, um die Vielzahl an linearen Leitern zu bedecken. Die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen umfasst geteilte Flachkabel, die eine unterschiedliche Länge voneinander aufweisen, und derart ausgestaltet ist, dass die geteilten Flachkabel miteinander überlappt sind und die Sammelschienengruppen jeweils in der gleichen Richtung angeordnet sind.
  • Hier ist es wünschenswert, dass die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen derart ausgestaltet ist, dass die geteilten Flachkabel in einer absteigenden Reihenfolge einer Länge, oder in einer aufsteigenden Reihenfolge der Länge, miteinander überlappt sind.
  • Ferner ist es wünschenswert, dass das geteilte Sammelschienenmodul derart ausgestaltet ist, dass die Sammelschienengruppe und das geteilte Flachkabel durch den Harzabschnitt miteinander verbunden sind.
  • Ferner ist es wünschenswert, dass Ränder bzw. Kanten der Sammelschienen in der Sammelschienengruppe durch einen anderen Harzabschnitt miteinander verbunden sind, wobei die Ränder gegenüberliegend zu dem geteilten Flachkabel sind.
  • Um die oben erwähnte Aufgabe zu erzielen, umfasst ferner ein Batteriepack gemäß der vorliegenden Erfindung die oben beschriebene Sammelschiene; und ein Batteriemodul, das die Vielzahl an Batteriezellen in einer gleichen Richtung miteinander überlappt aufweist.
  • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Ein Sammelschienenmodul gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Toleranz von Zwischenräumen zwischen Elektrodenanschlüssen absorbieren, ohne die Notwendigkeit die Abmessung eines Batteriepacks zu vergrößern, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt. Außerdem verwendet ein Batteriepack gemäß der vorliegenden Erfindung ein derartiges Sammelschienenmodul, wodurch eine Zunahme bei der Größe unterdrückt wird, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine Perspektivansicht eines Batteriepacks mit einem Sammelschienenmodul und einem Batteriemodul gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Draufsicht des in 1 dargestellten Batteriepacks.
  • 3A ist eine Perspektivansicht eines Sammelschienenmoduls, welches eine vorhergehende Erfindung des Sammelschienenmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
  • 3B ist eine Querschnittansicht im Schnitt entlang der durch den Pfeil in 3A angedeuteten Linie B-B.
  • 4A ist eine Perspektivansicht von drei geteilten Sammelschienenmodulen mit Flachkabeln, die jeweils unterschiedliche Längen aufweisen.
  • 4B ist eine Perspektivansicht die einen Zustand darstellt, wo zwei von drei geteilten, in 4A dargestellten Sammelschienenmodulen gefaltet sind.
  • 4C ist eine Perspektivansicht eines Sammelschienenmoduls gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • 4D ist eine Querschnittansicht im Schnitt entlang der durch den Pfeil in 4C angedeuteten Linie D-D.
  • 5 ist eine Teilexplosions-Perspektivansicht des Batteriemoduls.
  • 6 ist eine Perspektivansicht eines Batteriemoduls.
  • 7 ist eine Vorderansicht des in 6 dargestellten Batteriemoduls.
  • Beschreibung der Ausführungsformen
  • Ein Sammelschienenmodul gemäß der vorliegenden Erfindung wird durch eine Kombination einer Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen ausgebildet. Das geteilte bzw. gesplittete Sammelschienenmodul ist ein Modul, in welchem Sammelschienen und lineare Leiter einzeln elektrisch miteinander verbunden sind, und ist derart ausgestaltet, dass eine Sammelschienengruppe mit der Vielzahl an Sammelschienen und einem geteilten Flachkabel, das die Vielzahl an linearen Leitern umfasst, an einer Endseite in einer Längsrichtung des geteilten Flachkabels integriert sind. Hier ist die Sammelschienengruppe ein Elektrodenanschluss, der in zumindest zwei Batteriezellen einer Vielzahl an in einer gleichen Richtung miteinander überlappten Batteriezellen vorgesehen ist, und derart ausgestaltet ist, dass die Vielzahl an Sammelschienen parallel in vorbestimmten Abständen in der gleichen Richtung angeordnet ist, um die in der gleichen Richtung zueinander angeordneten Elektrodenanschlüsse elektrisch zu verbinden, wobei die zumindest zwei Batteriezellen in der gleichen Richtung kontinuierlich zueinander sind. Außerdem umfasst das geteilte Flachkabel die Vielzahl an linearen Leitern, welche in vorbestimmten Abständen entlang einer Reihenrichtung der Vielzahl an Sammelschienen parallel angeordnet ist, und einen Harzabschnitt, der die Vielzahl an linearen Leitern bedeckt. Die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen umfasst geteilte Flachkabel, die eine voneinander unterschiedliche Länge aufweisen, und ist derart ausgestaltet, dass die geteilten Flachkabel miteinander überlappt sind und die Sammelschienengruppen jeweils in der oben beschriebenen Richtung angeordnet sind. Zum Beispiel ist die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen derart ausgestaltet, dass die geteilten Flachkabel in einer absteigenden Reihenfolge der Länge, oder in einer aufsteigenden Reihenfolge der Länge, miteinander überlappt sind. Das Sammelschienenmodul ist auf diese Art ausgestaltet. Hier bei dem geteilten Sammelschienenmodul sind die Sammelschienengruppe und das geteilte Flachkabel durch den Harzabschnitt miteinander verbunden. Außerdem sind Ränder der Sammelschienen in der Sammelschienengruppe durch einen anderen Harzabschnitt miteinander verbunden, wobei die Ränder gegenüberliegend zu dem geteilten Flachkabel sind. Ein Batteriepack gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein derartiges Sammelschienenmodul und ein Batteriemodul, das die Vielzahl an Batteriezellen in einer gleichen Richtung miteinander überlappt aufweist. Ein Sammelschienenmodul und ein Batteriepack gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden unten im Detail unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben werden. Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
  • <Batteriepack 10 gemäß der vorliegenden Ausführungsform>
  • In 1 und 2 ist ein Batteriepack 10 gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestaltet, um Sammelschienenmodule 20, Batteriemodule 50, Verbindungsabschnitte 80 und Verbinder 90 zu umfassen. Das Sammelschienenmodul 20 umfasst eine Vielzahl an Sammelschienen 30, die ausgestaltet ist, um eine Vielzahl an Batteriezellen 60 miteinander in Reihe zu verbinden, und ein Flachkabel 40, das ausgestaltet ist, um eine Spannung von jeder der Sammelschienen 30 zu erfassen und die erfasste Spannung an einen Spannungserfassungsabschnitt zu übertragen. Das Flachkabel 40 ist ausgestaltet, um eine Vielzahl an linearen Leitern zu umfassen, die in einer ebenen Form angeordnet und mit einem Harzabschnitt bedeckt sind, um die Spannung von jeder der Sammelschienen 30 zu erfassen, wobei dadurch die erfasste Spannung an den Spannungserfassungsabschnitt übertragen wird. Das Batteriemodul 50 ist ausgestaltet, um die Vielzahl an Batteriezellen 60 und Separatoren 70 zu umfassen, welche die Batteriezellen 60 in einander unterteilen. Der Verbindungsabschnitt 80 ist ausgestaltet, um eine vorbestimmte Sammelschiene 30 und einen vorbestimmten linearen Leiter miteinander elektrisch zu verbinden. Der Verbinder 90 ist ausgestaltet, um in einen externen Gegenverbinder gepasst zu werden, in einem Zustand, wo eine Vielzahl an linearen Leitern gesammelt ist. Diese Komponenten werden unten ausführlich beschrieben werden.
  • <Sammelschienenmodul 200>
  • Ein in 3A und 3B dargestelltes Sammelschienenmodul 200 ist eine vorhergehende Erfindung des Sammelschienenmoduls 20 (siehe 4A bis 4D) gemäß der vorliegenden Erfindung. In 3A umfasst das Sammelschienenmodul 200: eine Vielzahl an Sammelschienen 30 (12 Sammelschienen 30(1) bis 30(12) in 3A), die in Reihe angeordnet sind; ein Flachkabel 40, das ausgestaltet ist, um eine Vielzahl an linearen Leitern 40F (12 lineare Leiter 40F1 bis 40F12 in 3A) zu umfassen, die jeweils erfasste Spannungssignale der Sammelschienen 30 an eine Steuervorrichtung übertragen, und einen Harzabschnitt 40J, der sämtliche der linearen Leiter 40F und beide Enden der Sammelschienen 30 bedeckt, in einem Zustand, wo diese linearen Leiter 40F in einer ebenen Form angeordnet sind; Verbindungsabschnitte 80, die ausgestaltet sind, um eine vorbestimmte Sammelschiene 30 und einen vorbestimmten linearen Leiter 40F miteinander elektrisch zu verbinden; und einen Verbinder 90, der ausgestaltet ist, um in einen externen Gegenverbinder gepasst zu werden, in einem Zustand, wo die Vielzahl an linearen Leitern 40F gesammelt ist.
  • <Flachkabel mit 12 linearen Leitern 40F1 bis 40F12 auf einer Ebene angeordnet>
  • 3B ist eine Querschnittansicht im Schnitt entlang der durch den Pfeil in 3A angedeuteten Linie B-B. Das Flachkabel 40 ist derart ausgestaltet, dass 12 lineare Leiter 40F (40F1 bis 40F12) auf einer Ebene angeordnet und mit dem Harzabschnitt 40J bedeckt sind. In dem Flachkabel 40 sind des Weiteren Enden der Sammelschiene 30 an der Seite der linearen Leiter 40F auch mit dem Harzabschnitt 40J als ein Teil des Flachkabels 40 bedeckt. Da die linearen Leiter 40F und die Sammelschienen 30 durch den Harzabschnitt 40J ausgestaltet sind, gibt es auf diese Art Vorteile, dass das Sammelschienenmodul 200 einfach hergestellt wird und bequem zu handhaben ist. Gegenüberliegenden Enden der Sammelschienen 30 kann gestattet werden jeweils freie Enden zu sein, aber es gibt einen Fall, wo die gegenüberliegenden Enden der Sammelschienen 30 durch den Harzabschnitt 40J auf die gleiche Art kollektiv miteinander verbunden werden. In diesem Fall flattern die gegenüberliegenden Enden der Sammelschienen 30 nicht bzw. schwingen nicht hin und her, und sind bei Handhabungseigenschaften weiter verbessert.
  • <Nachteile des Sammelschienenmoduls 200>
  • Wie bei dem in Patentliteratur 1 offenbarten Batteriemodul weist das Sammelschienenmodul 200 Nachteile auf, dass Spannungserfassungsdrähte auch zunehmen, wenn die Batteriezellen viel mehr verwendet werden, um die Leistung des Batteriepacks zu erhöhen. In dem Fall wird die Breite (Richtung senkrecht zu der Längsrichtung) des Flachkabels länger, und somit nimmt die Abmessung des Batteriepacks zu. Wenn die Anzahl der Batteriezellen zum Beispiel 12 beträgt, sind 12 Sammelschienen auf einer Seite erforderlich, wobei die Weite des Flachkabels verbreitert wird (in 3B dargestellte Weite L2), in welcher 12 lineare Leiter 40F1 bis 40F12 angeordnet sind, und somit wird die Größe davon größer. Bei dem Batteriepack kann sich des Weiteren, wenn eine Temperatur während einer Verwendung der Batteriezellen ansteigt, ein Zwischenraum zwischen den Elektrodenanschlüssen aufgrund einer Ausdehnung oder eines Schrumpfens der Batteriezellen in einer Anordnungsrichtung verschieben. Obwohl der Fall von mehreren Batteriezellen vernachlässigt werden kann, kann sich, wenn die Anzahl der Batteriezellen größer wird, der Zwischenraum zwischen den Elektrodenanschlüssen größer verschieben, und somit gibt es Bedenken, dass die Toleranz nicht absorbiert werden kann.
  • <Sammelschienenmodul 20 gemäß der vorliegenden Ausführungsform>
  • Das in 4A dargestellte Sammelschienenmodul 20 der vorliegenden Ausführungsform ist ausgestaltet, um die oben beschriebenen zwei Nachteile zu lösen, das heißt (1) Zunahme bei der Abmessung des Batteriepacks und (2) Auftreten einer nicht vernachlässigbaren Toleranz. Das Sammelschienenmodul 20 der vorliegenden Ausführungsform ist durch ein erstes geteiltes Sammelschienenmodul 20(1), ein zweites geteiltes Sammelschienenmodul 20(2) und ein drittes geteiltes Sammelschienenmodul 20(3) ausgestaltet, die derart erhalten werden, dass das in 3A dargestellte Sammelschienenmodul 200 drei Mal in einer Längsrichtung geteilt wird.
  • <Erstes geteiltes Sammelschienenmodul 20(1)>
  • Das erste geteilte Sammelschienenmodul 20(1) von drei geteilten Sammelschienenmodulen {erste bis dritte geteilte Sammelschienenmodule 20(1), 20(2) und 20(3)} weist ein geteiltes Flachkabel 40A mit einer kürzesten Länge auf. Bei dem ersten geteilten Sammelschienenmodul 20(1) werden Enden von ersten Sammelschienengruppen 30(1) bis 30(4) in dem ersten geteilten Sammelschienenmodul 20(1) mit dem geteilten Flachkabel 40A durch einen Harzabschnitt 40J verbunden, der Linearer-Leiter-Gruppen (40F1 bis 40F4) des geteilten Flachkabels 40A bedeckt.
  • <Zweites geteiltes Sammelschienenmodul 20(2)>
  • Das zweite geteilte Sammelschienenmodul 20(2) der drei geteilten Sammelschienenmodule weist ein geteiltes Flachkabel 40B mit einer mittleren Länge auf. Außerdem werden bei dem zweiten geteilten Sammelschienenmodul 20(2) Enden von zweiten Sammelschienengruppen 30(5) bis 30(8) in dem zweiten geteilten Sammelschienenmodul 20(2) mit dem geteilten Flachkabel 40B durch den Harzabschnitt 40J verbunden, der Linearer-Leiter-Gruppen (40F5 bis 40F8) des geteilten Flachkabels 40B bedeckt. Das geteilte Flachkabel 40B wird durch einen Abschnitt länger, der auf dem ersten geteilten Sammelschienenmodul 20(1) von der Länge des geteilten Flachkabels 40A des ersten geteilten Sammelschienenmoduls 20(1) reitet bzw. läuft. Wie in 4B dargestellt, ist das geteilte Flachkabel 40B notwendig, um auf dem geteilten Flachkabel 40A des ersten geteilten Sammelschienenmoduls 20(1) von einer bestimmten Ebene der zweiten Sammelschienengruppen 30(5) bis 30(8) an einem Ende A1 des geteilten Flachkabels 40A des ersten geteilten Sammelschienenmoduls 20(1) zu reiten. Deshalb wird das geteilte Flachkabel 40B, wie in 4B dargestellt, an einer Reitposition („riding position“) B1 gebogen.
  • <Drittes geteiltes Sammelschienenmodul 20(3)>
  • Das dritte geteilte Sammelschienenmodul 20(3) der drei geteilten Sammelschienenmodule weist ein geteiltes Flachkabel 40C mit einer längsten Länge auf. Bei dem dritten geteilten Sammelschienenmodul 20(3) werden Enden der dritten Sammelschienengruppen 30(9) bis 30(12) in dem dritten geteilten Sammelschienenmodul 20(3) mit dem geteilten Flachkabel 40C durch den Harzabschnitt 40J verbunden, der Linearer-Leiter-Gruppen (40F9 bis 40F12) des geteilten Flachkabels 40C bedeckt. Das geteilte Flachkabel 40C wird durch einen Abschnitt länger, der auf dem zweiten geteilten Sammelschienenmodul 20(2) von der Länge des geteilten Flachkabels 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2) reitet. Das geteilte Flachkabel 40C ist notwendig, um auf dem geteilten Flachkabel 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2) von einer bestimmten Ebene der dritten Sammelschienengruppen 30(9) bis 30(12) an einem Ende A2 des geteilten Flachkabels 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2) zu reiten. Deshalb wird das geteilte Flachkabel 40C, wie in 4B dargestellt, an einer Reitposition B2 gebogen.
  • <Platzierungsbeziehung von drei geteilten Sammelschienenmodulen>
  • Das Sammelschienenmodul 20 wird derart erhalten, dass das geteilte Flachkabel 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2), welches wie in 4B dargestellt gebogen ist, auf das geteilte Flachkabel 40A des ersten geteilten Sammelschienenmoduls 20(1) überlagert wird, und das geteilte Flachkabel 40C des dritten geteilten Sammelschienenmoduls 20(3) wird auf das geteilte Flachkabel 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2) überlagert. Das heißt, das Flachkabel 40 des Sammelschienenmoduls 20 ist als ein laminierter Körper des geteilten Flachkabels 40A, des geteilten Flachkabels 40B und des geteilten Flachkabels 40C ausgestaltet.
  • <Verkleinerung des Sammelschienenmoduls 20 der vorliegenden Ausführungsform>
  • Bei dem Sammelschienenmodul 20 werden, wie in 4D dargestellt, die Linearer-Leiter-Gruppen 40F5 bis 40F8 auf den Linearer-Leiter-Gruppen 40F1 bis 40F4 überlagert, welche mit dem Harzabschnitt 40J, durch welchen die ersten Sammelschienengruppen 30(1) bis 30(4) miteinander verbunden sind, zueinander fest bzw. fixiert sind, und die Linearer-Leiter-Gruppen 40F9 bis 40F12 werden auf den Linearer-Leiter-Gruppen 40F5 bis 40F8 überlagert. Aus diesem Grund wird eine Länge L1 in einer Breitenrichtung des Sammelschienenmoduls 20 in hohem Maße verkleinert, verglichen mit einer Länge L2 in einer Breitenrichtung des herkömmlichen Sammelschienenmoduls 200 (L1 < L2).
  • <Die Toleranz kann bei dem Sammelschienenmodul 20 der vorliegenden Ausführungsform vernachlässigt werden>
  • Bei dem Sammelschienenmodul 20, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen 60 zunimmt und somit die Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen an beiden Enden der Batteriezelle 60 zunimmt, da die Anzahl der Batteriezellen 60, welche entsprechend durch das erste geteilte Sammelschienenmodul 20(1), das zweite geteilte Sammelschienenmodul 20(2) und das dritte geteilte Sammelschienenmodul 20(3) befestigt sind, gering ist, wird des Weiteren die Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen an beiden Enden der Batteriezelle 60 bei der Vielzahl an Batteriezellen 60, die mit dem ersten geteilten Sammelschienenmodul 20(1), dem zweiten geteilten Sammelschienenmodul 20(2) und dem dritten geteilten Sammelschienenmodul 20(3) verbunden sind, klein genug um vernachlässigt zu werden. Falls sie nicht sogar mit dieser Toleranz vernachlässigbar ist, kann außerdem eine derartige Toleranz absorbiert werden, wenn die Form eines Anschluss-Durchgangslochs 30T der Sammelschiene 30, das in den Elektrodenanschluss einzuführen ist, von einer kreisförmigen zu einer ovalen geändert wird.
  • <Rechteckiges Durchgangsloch S des Sammelschienenmoduls 20>
  • Den gegenüberliegenden Enden der Sammelschiene 30, die mit den geteilten Flachkabeln 40A, 40B und 40C durch den Harzabschnitt 40J verbunden sind, kann gestattet sein, freie Enden zu sein, wobei aber die gegenüberliegenden Enden der Sammelschienen 30 durch den Harzabschnitt 40J auf die gleiche Art kollektiv miteinander verbunden sein können. In diesem Fall flattern die gegenüberliegenden Enden der Sammelschienen 30 nicht, und sind bei Handhabungseigenschaften weiter verbessert. Des Weiteren werden auf diese Art rechteckige Durchgangslöcher S in Bereichen ausgebildet, die durch die angrenzenden Sammelschienen 30 und beide Enden des Harzabschnitts 40J umgeben sind, wie in 4B oder 4C dargestellt. Aus diesem Grund werden Teilungsabschnitte 70L und 70R von einem Separator 70, die unten zu beschreiben sind, in die rechteckigen Durchgangslöcher S eingeführt, und auf diese Weise wird das Sammelschienenmodul 20 während einer Platzierung an dem Batteriemodul 50 reibungslos positioniert.
  • <Batteriemodul 50 der vorliegenden Ausführungsform>
  • Das Batteriemodul 50 der vorliegenden Ausführungsform ist eine Vorrichtung die ausgestaltet ist, um eine Gleichstrom-Hochspannung zu erzeugen, und ist derart ausgebildet, dass die Vielzahl an flachen rechteckigen Parallelepiped-Batteriezellen 60 durch Separatoren bzw. Trennvorrichtungen 70 miteinander überlappt ist, wie in 5 dargestellt. Das heißt, das Batteriemodul 50 ist in den miteinander überlappten Batteriezellen 60 derart angeordnet, dass die Elektrodenanschlüsse auf einer Seite der Vielzahl an Batteriezellen 60 in einer Reihe angeordnet ist, und die Elektrodenanschlüsse auf der anderen Seite davon in einer Reihe angeordnet sind.
  • <Form der Batteriezelle 60>
  • Sämtliche der Batteriezellen 60 weisen die flache rechteckige Parallelepiped-Form auf und sind mit Elektrodenanschlüssen 60T und 60T (beim Unterscheiden von beiden von ihnen wird, in den Zeichnungen, der linke Elektrodenanschluss als 60TL bezeichnet und der rechte Elektrodenanschluss wird als 60TR bezeichnet) versehen, in welchen Bolzen nahe beiden oberen Enden der Batteriezelle 60 aufgerichtet sind. Einer der Elektrodenanschlüsse 60T ist eine positive Elektrode (+) und der andere davon ist eine negative Elektrode (–).
  • <Platzierungsbeziehung der Vielzahl an Batteriezellen 60>
  • Zum Beispiel ist das Batteriemodul 50 bekannt, bei welchem Positive-Elektrode-Anschlüsse und Negative-Elektrode-Anschlüsse in jeder Reihe der Elektrodenanschlüsse abwechselnd angeordnet sind oder parallel angeordnet sind, um die gleiche Elektrode aufzuweisen. In diesem Beispiel ist die Vielzahl an Batteriezellen 60 derart angeordnet, dass jeder der Elektrodenanschlüsse eine unterschiedliche Polarität in der gleichen Reihe bei den angrenzenden Batteriezellen 60 aufweist. Wenn zum Beispiel ein Elektrodenanschluss 60TL einer Batteriezelle 60(1), die in einer oberen rechtesten Seite von 5 dargestellt ist, eine negative Elektrode (–) ist, und ein Elektrodenanschluss 60TR der Batteriezelle 60(1), die in der oberen rechtesten Seite dargestellt ist, eine positive Elektrode (+) ist, ist eine Batteriezelle 60(2) angrenzend nebeneinanderliegend an der Batteriezelle 60(1) derart, dass in dieser Zeichnung ein linksseitiger Elektrodenanschluss 60TL eine positive Elektrode ist und ein rechtsseitiger Elektrodenanschluss 60TR eine negative Elektrode ist. Außerdem ist eine Batteriezelle 60(3) angrenzend nebeneinanderliegend an der Batteriezelle 60(2) derart, dass in dieser Zeichnung ein linksseitiger Elektrodenanschluss 60TL eine negative Elektrode ist, und ein rechtsseitiger Elektrodenanschluss 60TR eine positive Elektrode ist. In Hinblick auf diese Art sind die folgenden Batteriezellen nebeneinanderliegend.
  • <Reihenschaltung der Vielzahl an Batteriezellen 60 mit den Sammelschienen 30>
  • Wenn der Elektrodenanschluss 60TR (positive Elektrode) der Batteriezelle 60(1) mit dem Elektrodenanschluss 60TR (negative Elektrode) der benachbarten Batteriezelle 60(2) durch die Sammelschiene 30 elektrisch verbunden wird, werden zwei Batteriezelle 60(1) und die Batteriezelle 60(2) miteinander in Reihe verbunden, und eine Gleichspannung wird erhalten, die doppelt so viel ist wie eine Erzeugungsspannung von einer Batteriezelle 60(1) zwischen dem Elektrodenanschluss 60TL (negative Elektrode) der Batteriezelle 60(1) und dem Elektrodenanschluss 60TL (positive Elektrode) der benachbarten Batteriezelle 60(2). Ähnlich werden, wenn der Elektrodenanschluss 60TL (positive Elektrode) der Batteriezelle 60(2) mit dem Elektrodenanschluss 60TL (negative Elektrode) der benachbarten Batteriezelle 60(3) durch die Sammelschiene 30 elektrisch verbunden wird, die Batteriezelle 60(2) und die Batteriezelle 60(3) miteinander in Reihe verbunden, und eine Gleichspannung wird erhalten, die drei Mal so viel ist wie die Erzeugungsspannung von einer Batteriezelle 60(1) zwischen dem Elektrodenanschluss 60TR (negative Elektrode) der Batteriezelle 60(1) und dem Elektrodenanschluss 60TR (positive Elektrode) der benachbarten Batteriezelle 60(3). In Hinblick auf diese Art wird, wenn N Batteriezellen 60 durch die Sammelschiene 30 miteinander verbunden werden, nachstehend N-Mal Gleichspannung-Hochspannung erhalten.
  • <Separator 70>
  • Der Separator 70 ist ein Harz-ausgeformtes Teil, welches erdacht ist, um die Vielzahl an Batteriezellen 60 Ressourcensparend sicher und ordentlich anzuordnen.
  • <Form des Separators 70>
  • Der Separator 70 weist eine Form auf, bei welcher kurze Achsenabschnitte von L-förmigen Seitenwänden 70S und 70S gegenüberliegend zueinander angeordnet sind, und Zwischenabschnitte von beiden der Seitenwände 70S und 70S miteinander verbunden sind, um einen Separatorkörper 70W auszubilden, der aus einer rechteckigen dünnen Platte hergestellt ist. Die Seitenwände 70S und 70S weisen die Breite (Weite eines L-förmigen langen Achsenabschnitts) auf, der im Wesentlichen gleich der Dicke der flachen rechteckigen Parallelepiped-Batteriezelle 60 ist. Die Höhe der Seitenwände 70S und 70S und die Höhe des Separatorkörpers 70W sind im Wesentlichen gleich der Höhe der Batteriezelle 60. Die Breite des Separatorkörpers 70W ist im Wesentlichen gleich der Breite der Batteriezelle 60.
  • <Aufnehmen der Batteriezelle 60(1) in einem durch zwei Separatoren 70 ausgebildeten Innenraum>
  • In 5 sind ein rechtester Separator 70(1) und ein benachbarter Separator 70(2) als separiert voneinander dargestellt, um jeweilige Formen einfach zu zeigen, wobei sie aber nebeneinanderliegend in Kontakt miteinander während praktischer Anwendung sind. Dann wird die Batteriezelle 60(1) in einem länglichen Innenraum aufgenommen, der zwischen dem Separator 70(1) und dem Separator 70(2) ausgebildet ist, welche zueinander nebeneinanderliegend sind. Ähnlich wird die Batteriezelle 60(2) in einem länglichen Innenraum zwischen dem Separator 70(2) und einem Separator 70(3) aufgenommen, und die Batteriezelle 60(3) wird in einem länglichen Innenraum zwischen dem Separator 70(3) und einem Separator 70(4) aufgenommen. In Hinblick auf diese Art werden nachstehend N Batteriezellen 60 in länglichen Innenräumen aufgenommen, die durch die Separatoren 70 ausgebildet sind. 6 stellt einen Zustand dar, wo die Batteriezellen 60 in sämtlichen der Innenräume, die durch die Separatoren 70 auf diese Art ausgebildet sind, entsprechend aufgenommen sind.
  • <Der Teilungsabschnitt 70L oder 70R ist an einer oberen Seite des Separators 70 vorhanden>
  • Der Teilungsabschnitt 70L oder der Teilungsabschnitt 70R ist nah entweder an beiden rechten oder linken Enden der oberen Seite des Separators 70 ausgebildet. In 5 ist der Teilungsabschnitt 70R nahe einem rechten Ende des Separators 70(1) ausgebildet, der Teilungsabschnitt 70L ist nahe einem linken Ende des Separators 70(2) ausgebildet, der Teilungsabschnitt 70R ist nahe einem rechten Ende des Separators 70(3) ausgebildet und der Teilungsabschnitt 70L ist nahe einem linken Ende des Separators 70(4) ausgebildet.
  • <Zwei Funktionen des Teilungsabschnitts 70L oder 70R>
  • Hier ist der Teilungsabschnitt 70L zwischen dem Elektrodenanschluss 60TL (negative Elektrode) der Batteriezelle 60(1) und dem Elektrodenanschluss 60TL (positive Elektrode) der benachbarten Batteriezelle 60(2) angeordnet. Das heißt, der Teilungsabschnitt 70L oder 70R kann ein Auftreten eines Kurzschlusses zwischen den Elektrodenanschlüssen unterdrücken. Außerdem ist der Teilungsabschnitt 70L oder 70R an dem rechteckigen Durchgangsloch S fixiert, und somit wird das Sammelschienenmodul 20 während einer Platzierung an dem Batteriemodul 50 reibungslos positioniert.
  • <Batteriemodul 50>
  • Der Elektrodenanschluss 60TL an einer Seite der Batteriezelle 60(1) bildet einen von positiven und negativen Energieversorgungsanschlüssen aus. Der Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(2), die angrenzend an die Batteriezelle 60(1) ist, wird mit dem Elektrodenanschluss 60TL der anderen Batteriezelle 60(3), die angrenzend an die Batteriezelle 60(2) ist, durch die Sammelschiene 30 elektrisch verbunden. 6 stellt einen Zustand dar, bevor der Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(2) mit dem Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(3) durch die Sammelschiene 30 verbunden ist. Um einen Energieversorgungskurzschluss zu verhindern, wird der Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(1) und der Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(2) durch den Teilungsabschnitt 70L des Separators 70 abgeteilt, und der Elektrodenanschluss 60TR der Batteriezelle 60(2) und der Elektrodenanschluss 60TR der Batteriezelle 60(3) werden durch den Teilungsabschnitt 70R des Separators 70 abgeteilt. Durch Wiederholen auf die gleiche Art, bildet nachstehend ein Elektrodenanschluss 60TR einer linksten (vorderen) Batteriezelle 60(N) in dieser Zeichnung den anderen der Energieversorgungsanschlüsse aus, wobei sämtliche der Batteriezellen 60 zwischen dem Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(1) und dem Elektrodenanschluss 60TL der Batteriezelle 60(N) in Reihe miteinander verbunden werden, und auf diese Weise wird eine Gleichspannung-Hochspannung erzeugt.
  • <Vorderseite des Batteriemoduls>
  • 7 ist eine Vorderansicht des in 6 dargestellten Batteriemoduls 50. Wie in 7 dargestellt, wenn die Sammelschiene 30 von einer oberen Seite eines Elektrodenanschlusses 60T1 abgesenkt wird, der über der in einem rechtesten Separator 70(1) aufgenommenen Batteriezelle 60(1) aufgerichtet ist, und eines Elektrodenanschlusses 60T2, der über der an die Batteriezelle 60(1) angrenzenden Batteriezelle 60(2) aufgerichtet ist, und somit die Elektrodenanschlüsse 60T1 und 60T2 in zwei entsprechend in der Sammelschiene 30 ausgebildete Anschlusseinführungslöcher 30T und 30T (siehe 4A) eingeführt werden, werden Elektrodenanschlüsse 60T3 und 60T4 wie in 7 dargestellt erhalten. Als nächstes werden, wenn zwei Muttern N und N eingeführt in und befestigt mit Bolzen der Elektrodenanschlüsse 60T3 und 60T4 werden, Elektrodenanschlüsse 60T5 und 60T6 wie in 7 dargestellt erhalten. Auf diese Weise werden die angrenzenden Elektrodenanschlüsse elektrisch miteinander verbunden. Ähnlich werden in 7 siebte und achte Elektrodenanschlüsse 60T7 und 60T8 von rechts durch die Sammelschiene 30 elektrisch miteinander verbunden, neunte und zehnte Elektrodenanschlüsse 60T9 und 60T10 werden durch die Sammelschiene 30 elektrisch miteinander verbunden, und elfte und zwölfte Elektrodenanschlüsse 60T11 und 60T12 werden durch die Sammelschiene 30 elektrisch miteinander verbunden. In 7 wird verstanden, dass der Teilungsabschnitt 70L des Separators 70 zwischen den anderen Energieversorgungsanschlüssen von jeder Batteriezelle 60 angeordnet ist, die mit zwei mit der Sammelschiene 30 verbundenen Energieversorgungsanschlüssen versehen ist, um den Energieversorgungskurzschluss zwischen den angrenzenden Energieversorgungsanschlüssen zu verhindern. Es wird verstanden, dass der Teilungsabschnitt 70R des Separators 70 zwischen den angrenzenden der Sammelschienen 30 angeordnet ist, um den Energieversorgungskurzschluss zwischen den angrenzenden Energieversorgungsanschlüssen zu verhindern.
  • <Verbindungsabschnitt 80>
  • Zurückkehrend zu 4A ist der Verbindungsabschnitt 80 ein Leiter der ausgestaltet ist, um den linearen Leiter 40F des Flachkabels 40 mit der Sammelschiene 30 elektrisch zu verbinden. Hier bildet eine Anschlussseite des Verbindungsabschnitts 80 eine Pressschneidkante aus, die ein Pressschneiden an dem linearen Leiter 40F des Flachkabels 40 durchführen kann, und die andere Anschlussseite ist flach ausgebildet, um geschweißt oder gelötet zu werden.
  • <Verbinder 90>
  • Da die Linearer-Leiter-Gruppen dreifach überlagert sind, werden dreilagige Verbinder 90(1) bis 90(3) als der Verbinder 90 verwendet.
  • <Auch auf ein anderes Sammelschienenmodul anwendbar>
  • Bei der obigen Ausführungsform erfolgt die Beschreibung des Sammelschienenmoduls 20, bei welchem die Enden der Sammelschienen 30 durch den Harzabschnitt 40J miteinander verbunden werden, der das Flachkabel 40 ausbildet, wobei aber ein derartiges Sammelschienenmodul 20 von dem Standpunkt des Absorbierens der Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen nicht notwendiger Weise genutzt werden muss. So lange wie es unter Verwendung des Flachkabels ausgestaltet ist, kann ein Sammelschienenmodul verwendet werden, welches mit einer herkömmlichen Laminierung integriert ausgestaltet ist.
  • <Andere Modifikationsbeispiele>
  • An dem kürzesten geteilten Flachkabel 40A des ersten geteilten Sammelschienenmoduls 20(1) wird das längere geteilte Flachkabel 40B des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls 20(2) angeordnet, um bei der obigen Ausführungsform überlagert zu sein, wobei aber die vorliegende Erfindung auf eine umgekehrte Art und Weise ausgestaltet sein kann, ohne darauf beschränkt zu sein. Das heißt, an dem längsten Flachkabel des ersten geteilten Sammelschienenmoduls wird das kürzere Flachkabel des zweiten geteilten Sammelschienenmoduls überlagert, und das geteilte Sammelschienenmodul mit dem kürzesten Flachkabel kann folgend an der obersten Seite auf die gleiche Art angeordnet sein.
  • <Zusammenfassung>
  • Wie oben beschrieben, da das Sammelschienenmodul der vorliegenden Ausführungsform in die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen mit der Sammelschienengruppe und dem geteilten Flachkabel geteilt ist, und die geteilten Flachkabel der geteilten Sammelschienenmodule jeweils effektiv angeordnet sind, derart dass die Ebenen der geteilten Flachkabel miteinander überlappt sind, wird die Breite des Flachkabels, um eine Anordnung aus den geteilten Flachkabeln zu sein, nicht verändert, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt, und somit ist es nicht notwendig die Abmessung des Batteriepacks (Abmessung in die Richtung senkrecht zu der überlappten Richtung) zu vergrößern. Außerdem wird das starke Sammelschienenmodul durch Anordnung der geteilten Flachkabel erhalten. Gemäß dem Sammelschienenmodul, da die Anzahl an Batteriezellen, die an jedem der geteilten Sammelschienenmodule anzubringen sind, verglichen mit der Anzahl sämtlicher Batteriezellen des Batteriepacks klein ist, können des Weiteren die geteilten Sammelschienenmodule ungeachtet der Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen montiert werden. Gemäß dem Sammelschienenmodul, sogar wenn die Toleranz erhöht ist, da die Anzahl an Batteriezellen, die an jedes der geteilten Sammelschienenmodule zu montieren sind, klein ist, ist es außerdem möglich die Toleranz durch Ändern der Form des Anschlusseinführungslochs zu absorbieren, welches in der Sammelschiene vorgesehen ist, von einem Kreisförmigen zu einem Ovalen. Somit kann das Sammelschienenmodul der vorliegenden Ausführungsform die Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen absorbieren, ohne die Notwendigkeit die Abmessung des Batteriepacks zu vergrößern, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt. Des Weiteren verwendet das Batteriepack der vorliegenden Ausführungsform ein derartiges Sammelschienenmodul und kann die Toleranz des Zwischenraums zwischen den Elektrodenanschlüssen absorbieren, ohne die Notwendigkeit die Abmessung des Batteriepacks zu vergrößern, sogar wenn die Anzahl an Batteriezellen zunimmt. Hier werden gemäß dem Sammelschienenmodul die Enden der Sammelschienen durch den Harzabschnitt, der die geteilten Flachkabel bedeckt, miteinander verbunden, und somit ist die Herstellung einfach, Kosten können verringert werden und eine Handhabung wird einfacher. Gemäß dem Sammelschienenmodul, da beide Ränder der Vielzahl an Sammelschienen durch den Harzabschnitt miteinander verbunden sind, existiert des Weiteren ein freies Ende in den Sammelschienen nicht mehr, wobei das einfach zu handhabende Sammelschienenmodul erhalten wird. Gemäß dem Sammelschienenmodul, da als ein Resultat die rechteckigen Durchgangslöcher zwischen den Sammelschienen ausgebildet sind, werden außerdem die Teilungsabschnitte der Separatoren in die rechteckigen Durchgangslöcher eingeführt, und somit kann das Positionieren zwischen dem Batteriemodul und dem Sammelschienenmodul vereinfacht werden. Des Weiteren umfasst bei dem Batteriepack das Batteriemodul die Separatoren, die mit den Teilungsabschnitten versehen sind, und somit wird ein Sicherheitsbatteriemodul erhalten, welches den Energieversorgungskurzschluss zwischen den Batteriezellen verhindern kann.
  • Bezugszeichenliste
  • 10
    Batteriepack
    20
    Sammelschienenmodul
    20(1)
    erstes geteiltes Sammelschienenmodul
    20(2)
    zweites geteiltes Sammelschienenmodul
    20(3)
    drittes geteiltes Sammelschienenmodul
    30, 30(1), 30(2)
    Sammelschiene
    40
    Flachkabel
    40F (40F1 bis 40F12)
    linearer Leiter
    40J
    Harzabschnitt
    50
    Batteriemodul
    60
    Batteriezelle
    60T
    Elektrodenanschluss
    80
    Verbindungsabschnitt

Claims (5)

  1. Sammelschienenmodul, mit: einer Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen, bei welchen Sammelschienen und lineare Leiter einzeln elektrisch miteinander verbunden sind, und welche derart ausgestaltet sind, dass eine Sammelschienengruppe mit der Vielzahl an Sammelschienen und geteilten Flachkabeln, welche die Vielzahl an linearen Leitern umfassen, an einer Endseite in einer Längsrichtung der geteilten Flachkabel integriert sind, wobei die Sammelschienengruppe ein Elektrodenanschluss ist, der an zumindest zwei Batteriezellen einer Vielzahl an Batteriezellen vorgesehen ist, die einander in einer gleichen Richtung überlappen, und derart ausgestaltet ist, dass die Vielzahl an Sammelschienen parallel in vorbestimmten Abständen in der gleichen Richtung angeordnet ist, um die in der gleichen Richtung zueinander angeordneten Elektrodenanschlüsse elektrisch zu verbinden, wobei die zumindest zwei Batteriezellen in der gleichen Richtung kontinuierlich zueinander sind, wobei das geteilte Flachkabel die Vielzahl an linearen Leitern, welche in vorbestimmten Abständen entlang einer Reihenrichtung der Vielzahl an Sammelschienen parallel angeordnet ist, und einen Harzabschnitt umfasst, der ausgestaltet ist, um die Vielzahl an linearen Leitern zu bedecken, und die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen geteilte Flachkabel umfasst, die eine unterschiedliche Länge voneinander aufweisen, und derart ausgestaltet ist, dass die geteilten Flachkabel miteinander überlappt sind und die Sammelschienengruppen jeweils in der gleichen Richtung angeordnet sind.
  2. Sammelschienenmodul nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl an geteilten Sammelschienenmodulen derart ausgestaltet ist, dass die geteilten Flachkabel in einer absteigenden Reihenfolge einer Länge, oder in einer aufsteigenden Reihenfolge der Länge, miteinander überlappt sind.
  3. Sammelschienenmodul nach Anspruch 1 oder 2, wobei das geteilte Sammelschienenmodul derart ausgestaltet ist, dass die Sammelschienengruppe und das geteilte Flachkabel durch den Harzabschnitt miteinander verbunden sind.
  4. Sammelschienenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Ränder der Sammelschienen in der Sammelschienengruppe durch einen anderen Harzabschnitt miteinander verbunden sind, wobei die Ränder gegenüberliegend zu dem geteilten Flachkabel sind.
  5. Batteriepack, mit: dem Sammelschienenmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 4; und einem Batteriemodul, das die Vielzahl an Batteriezellen in einer gleichen Richtung miteinander überlappt aufweist.
DE112014006025.9T 2013-12-25 2014-12-25 Sammelschienenmodul und Batteriepack Pending DE112014006025T5 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-267769 2013-12-25
JP2013267769 2013-12-25
PCT/JP2014/084391 WO2015099080A1 (ja) 2013-12-25 2014-12-25 バスバーモジュール及び電池パック

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE112014006025T5 true DE112014006025T5 (de) 2016-10-20

Family

ID=53478923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE112014006025.9T Pending DE112014006025T5 (de) 2013-12-25 2014-12-25 Sammelschienenmodul und Batteriepack

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10014510B2 (de)
JP (1) JP6215358B2 (de)
DE (1) DE112014006025T5 (de)
WO (1) WO2015099080A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11189887B2 (en) 2017-03-16 2021-11-30 Ford Global Technologies, Llc Busbar assembly for an electrified vehicle and method of forming the same

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102284484B1 (ko) * 2014-08-25 2021-08-02 삼성에스디아이 주식회사 랙 하우징 조립체 및 이를 구비한 전력저장장치
JP6290165B2 (ja) * 2015-12-18 2018-03-07 矢崎総業株式会社 バスバーモジュールの製造方法及び電池パックの製造方法
CN111201686B (zh) * 2017-07-05 2022-06-07 哈勃股份有限公司 具有加强件的防风雨电气外壳
JP2019053938A (ja) * 2017-09-19 2019-04-04 矢崎総業株式会社 フラットケーブル及びワイヤーハーネス
JP7087348B2 (ja) * 2017-11-08 2022-06-21 株式会社オートネットワーク技術研究所 バスバーモジュール及びバスバー
CN110707272B (zh) 2018-07-10 2022-05-17 矢崎总业株式会社 装配有连接器的电路体以及汇流条模块
JP7028105B2 (ja) * 2018-08-29 2022-03-02 住友電装株式会社 電池配線モジュール

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011210710A (ja) * 2010-03-12 2011-10-20 Autonetworks Technologies Ltd 電池モジュール
JP5748511B2 (ja) * 2010-10-22 2015-07-15 矢崎総業株式会社 バスバモジュール及び該バスバモジュールを備えた電源装置
JP2012226969A (ja) * 2011-04-19 2012-11-15 Jst Mfg Co Ltd 電池モジュールのハーネス及び電池モジュール
US9327657B2 (en) * 2011-08-31 2016-05-03 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Bus bar module, vehicle power source apparatus, and vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11189887B2 (en) 2017-03-16 2021-11-30 Ford Global Technologies, Llc Busbar assembly for an electrified vehicle and method of forming the same
US11858363B2 (en) 2017-03-16 2024-01-02 Ford Global Technologies, Llc Busbar assembly for an electrified vehicle and method of forming the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2015099080A1 (ja) 2017-03-23
US10014510B2 (en) 2018-07-03
WO2015099080A1 (ja) 2015-07-02
US20160268578A1 (en) 2016-09-15
JP6215358B2 (ja) 2017-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112014006025T5 (de) Sammelschienenmodul und Batteriepack
DE112014001246B4 (de) Stromversorgungsgerät
DE3909263C2 (de)
DE102010050841B4 (de) Sammelschienenschaltungsstruktur und Anschlussblock
EP2954613B1 (de) Filterbauelement
DE102016210204B4 (de) Verdrahtungsmodul
DE112014006058B4 (de) Batterieverdrahtungsmodul
EP3200261B1 (de) Kontaktierungssystem für energiespeicherzellen und energiespeicher
DE112011101401T5 (de) Batterieverbindungsplatte
DE102015225233A1 (de) Batterieleitungsmodul und Batterieleitungsmodulherstellungsverfahren
DE102014210848A1 (de) Sammelschienenmodul und Leistungseinheit
DE2252393A1 (de) Flexibles bandkabel und derartige kabel aufweisende kabelbaeume
DE102011087033A1 (de) Leiterplattenverbindungsanordnung
DE102017218794A1 (de) Batteriesatz
DE112015001776B4 (de) Batteriepack
DE102014203732A1 (de) Elektronisches teil und elektronische steuereinheit
DE112014002310B4 (de) Sammelschienenmodul und Stromversorgungsvorrichtung
DE112015004027T5 (de) Batteriemodul
DE112014002568T5 (de) Stromschienenmodul und Energieversorgungsvorrichtung
EP3143654B1 (de) Verbindung zwischen zwei batteriemodulen eines batteriesystems
DE102018220984A1 (de) Toleranzabsorptionsaufbau für eine Stromversorgungs-Verteilerdose und Fahrzeug-Leitungskörper
DE102018214363A1 (de) Stromschiene, stromschienenmodul und batteriepack
DE112014006079T5 (de) Verfahren zum Herstellen eines Batterieverdrahtungsmoduls
DE102018209132A1 (de) Batteriepack
DE112017001046T5 (de) Leitermodul

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: H01M0002200000

Ipc: H01M0050500000

R016 Response to examination communication