JP2008059969A - 電池用ホルダーおよびこれを備えた二次電池および電池モジュールおよび電池パック - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電池の表面温度を検知する温度センサー7の保持部を備えた電池用ホルダー14であって、この電池用ホルダー14の少なくとも1箇所に寸法差を吸収する緩衝部12を設ける。これにより電池の外径寸法のバラツキや過度な振動が連続して加わる使用環境においても温度センサー7と電池の表面との接触がずれることなく電池の温度変動に応じた充放電制御を精度高く行える。その結果、寿命特性の優れた電池および電池モジュールおよび電池パックが得られる。
【選択図】図2
Description
このようなサーミスタ等の温度センサーは、電池の表面の温度を正確に検出するために、適切な位置に安定させて保持させる必要がある。保持させる方法としては、ポリプロピレンテープなどで貼り付けて固定する方法やポリ塩化ビニル、ポリオレフィン系樹脂やPET系樹脂などの熱収縮チューブで固定する方法が用いられる。
しかしながら、ポリプロピレンテープは貼り付け作業での位置バラツキや糊材の劣化によるテープ剥がれ、熱収縮チューブにおいては貼り付け位置のバラツキや作業性の低下が課題となっていた。
この課題を解決するために、電池モジュールのホルダーケースに温度センサーを配置するといった方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
の振動と長期間にわたる使用環境の影響により温度センサーと電池の表面の接触が離れる場合があり、寿命特性が低下する可能性があった。
本発明は温度センサーを電池の外周側面部に装着する電池用ホルダーの形状を示すものである。
一体成型したポリプロピレン樹脂からなるベルト状の電池用ホルダー14の一部に寸法差を吸収する緩衝部12を設けた。寸法差を吸収する緩衝部12の形状は図7に示したようにS字形状とした。
図8に示したように、前記寸法差を吸収する緩衝部12を、各々くの字状に外方に突出するように湾曲して設けた形状とした以外は実施例1と同様に作製した電池パック15を実施例2とした。
図9に示したように、前記寸法差を吸収する緩衝部12を、各々くの字状に内方に突出するように湾曲した形状とした以外は実施例1と同様に作製した電池パック15を実施例3とした。
電池用ホルダー14の材質に、ポリオキシメチレン(POM)を用いた以外は実施例1と同様に作製した電池用ホルダー14を用いた以外は実施例1と同様に作製した電池パック15を実施例4とした。
図10に示したように、サーミスタからなる温度センサー7をポリプロピレンテープ20により円筒型ニッケル水素蓄電池に貼り付けて固定した以外は実施例1と同様に作製した電池パックを比較例1とした。
図11に示したように、サーミスタからなる温度センサー7をポリ塩化ビニル製の絶縁チューブ21と円筒型ニッケル水素蓄電池の外周側面部との間に挿入し、絶縁チューブ21を温風により熱収縮させてサーミスタを固定した以外は実施例1と同様に作製した電池パックを比較例2とした。
図12(a),(b)に示したように、寸法差を吸収する緩衝部を設けなかった電池用ホルダー22を用いた以外は実施例1と同様に作製した電池パックを比較例3とした。
電池用ホルダーを用いず、サーミスタからなる温度センサー7を電池パックのケースに取り付けた以外は実施例1と同様に作製した電池パックを比較例4とした。
電池パックの寿命低下を招く恐れがある。従って、如何に長期における様々な環境下において位置ずれすることなく温度センサー7を保持できるかが重要となる。
円筒型ニッケル水素蓄電池の外周側面部に温度センサー7としてのサーミスタを装着した際の保持力を確認するために、実施例1〜4および比較例1〜3で作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を各10個用いて引張試験を実施した。
<環境試験>
円筒型ニッケル水素蓄電池の外周側面部に温度センサー7としてのサーミスタを装着した際の長期放置による保持状態の変化を確認するために、実施例1〜4および比較例1〜4の電池パックを用いて環境試験を実施した。
の接触箇所を目視確認して、この接触箇所の浮きの有無を判定した。なお、この電池パック1セットには20個の電池モジュールを挿入しており、温度センサーは4箇所に設けた。
<引張試験2>
寸法差を吸収する緩衝部12に引張り荷重をかけ、変形量(伸び)と荷重の関係を調査した。
上記の結果を図14に示す。
2 正極端子
3 負極端子
4 バスバー
5 中間プレート
6 エンドプレート
7 温度センサー
8 爪状突起部
9 ヒンジ部
10 開口部
11 カエリ部
12 寸法差を吸収する緩衝部
13 スリット
14 電池用ホルダー
15 電池パック
16 円筒型二次電池
17 結合部
Claims (9)
- 電池の表面温度を検知する温度センサーの保持部を備えた電池用ホルダーであって、
この電池用ホルダーの少なくとも1箇所に寸法差を吸収する緩衝部を設けた電池用ホルダー。 - 前記電池用ホルダーは、電池の表面の外側面を密着して覆うベルト状の電池用ホルダーからなり、このベルト状の電池用ホルダーの少なくとも1箇所に着脱可能な結合部を設けた請求項1に記載の電池用ホルダー。
- 前記寸法差を吸収する緩衝部の形状をS字形状とした請求項1に記載の電池用ホルダー。
- 前記寸法差を吸収する緩衝部を各々くの字状に外方に突出するように湾曲した形状とした請求項1に記載の電池用ホルダー。
- 前記寸法差を吸収する緩衝部を各々くの字状に内方に突出するように湾曲した形状とした請求項1に記載の電池用ホルダー。
- 前記電池用ホルダーの材質にポリオレフィン系樹脂またはポリアミド系樹脂を用いた請求項1に記載の電池用ホルダー。
- 請求項1に記載の電池用ホルダーを備えた二次電池。
- 請求項7に記載の二次電池を複数個連結して構成した電池モジュール。
- 請求項8に記載の電池モジュールを装着した電池パック。
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