JP2008192377A - 蓄電装置 - Google Patents
蓄電装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008192377A JP2008192377A JP2007023586A JP2007023586A JP2008192377A JP 2008192377 A JP2008192377 A JP 2008192377A JP 2007023586 A JP2007023586 A JP 2007023586A JP 2007023586 A JP2007023586 A JP 2007023586A JP 2008192377 A JP2008192377 A JP 2008192377A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power storage
- storage device
- fastening
- battery
- elastic rubber
- 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.)
- Granted
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 35
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims abstract description 35
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 19
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 8
- -1 LiFePO 4 Chemical class 0.000 description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 4
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 4
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 2
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 2
- 239000007773 negative electrode material Substances 0.000 description 2
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 239000007774 positive electrode material Substances 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- 229910013063 LiBF 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910012851 LiCoO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010586 LiFeO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010707 LiFePO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910015643 LiMn 2 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013528 LiN(SO2 CF3)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013385 LiN(SO2C2F5)2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013290 LiNiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910013870 LiPF 6 Inorganic materials 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002640 NiOOH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011245 gel electrolyte Substances 0.000 description 1
- 229910003480 inorganic solid Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052976 metal sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 239000005518 polymer electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 1
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000314 transition metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000319 transition metal phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K trilithium;phosphate Chemical class [Li+].[Li+].[Li+].[O-]P([O-])([O-])=O TWQULNDIKKJZPH-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/14—Primary casings; Jackets or wrappings for protecting against damage caused by external factors
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
- H01M50/121—Organic material
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy 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)
- Secondary Cells (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Abstract
【課題】振動や衝撃にも強い蓄電装置を提供することを目的とする。
【解決手段】バイポーラ型電池２の電池ケース３を弾性ゴムで構成した電池ユニット１であって、電池ケース３の機械的強度を高める補強部材４を外装部材に内在させたことを特徴とする。補強部材４としては、補強ワイヤー４ａを網目状に配列したものが考えられる。電池ケース３を弾性ゴムで構成することにより、変形に対する回復力の強い電池外装にすることができる。
【選択図】図２
【解決手段】バイポーラ型電池２の電池ケース３を弾性ゴムで構成した電池ユニット１であって、電池ケース３の機械的強度を高める補強部材４を外装部材に内在させたことを特徴とする。補強部材４としては、補強ワイヤー４ａを網目状に配列したものが考えられる。電池ケース３を弾性ゴムで構成することにより、変形に対する回復力の強い電池外装にすることができる。
【選択図】図２
Description
本願発明は、蓄電体の外装部材を弾性ゴムで構成した蓄電装置に関する。
従来の電池は、その外装材として金属板を用いるもの、プラスチック板を用いるもの、あるいはガス透過を防ぐためプラスチック板に金属薄膜層を施したものなどが用いられている。金属材料は、強度はあるものの、充放電の際に発熱する電池の変形に対して回復力がなく、特に変形−回復を繰り返すような場合には、外装材に過剰な負荷がかかる。外装材としてプラスチック材料を使用した場合にも、同様な問題が発生する。
この問題を解決するために、外装材をゴム弾性を有するシートで形成した二次電池が提案されている（特許文献１参照）
この構成によれば、充放電の際に発熱する電池の膨張又は収縮に応じて外装材を弾性変形させることができ、プラスチックや金属よりも変形に対する回復力の優れた外装材を提供することができる。
特開平０６−２６７５１５号公報
この構成によれば、充放電の際に発熱する電池の膨張又は収縮に応じて外装材を弾性変形させることができ、プラスチックや金属よりも変形に対する回復力の優れた外装材を提供することができる。
しかしながら、電気自動車、ハイブリッド自動車などの駆動用又は補助電源として搭載される二次電池には、車両の寿命期間、つまり、１０〜１５年間の長期間に渡って、車両走行に伴う振動や衝撃が加わるため、これらの振動や衝撃から二次電池を保護する必要がある。
したがって、外装材をゴム弾性を有するシートで覆うのみの構成では、車両走行に伴う振動や衝撃により二次電池に過剰な負荷がかかるおそれがある。
そこで、本願発明は、変形に対する回復力の優れた弾性ゴムの利点を生かしつつ、振動や衝撃にも強い蓄電装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために、本願発明は、蓄電体の外装部材を弾性ゴムで構成した蓄電装置であって、前記外装部材の機械的強度を高める補強部材を前記外装部材に内在させたことを特徴とする。
ここで、前記蓄電体は、複数の蓄電要素を配列することにより構成される。また、前記補強部材は、前記弾性ゴムよりも機械的強度の高い材料で形成することができる。また、前記補強部材は金属又は樹脂で形成することができる。また、前記補強部材は、線状部材を網目状に配列することにより形成することができる。
また、前記外装部材に、該蓄電装置を締結固定するための締結固定部を一体形成するとよい。また、前記締結固定部を、前記外装部材の一部を用いて形成するとよい。前記締結固定部は、締結部材を締結するための締結穴部を有し、前記締結穴部にスリーブを設けるとよい
また、金属からなるブラケットを用いて締結固定部を形成するとよい。
また、金属からなるブラケットを用いて締結固定部を形成するとよい。
前記蓄電体の電極端子や、前記蓄電要素の電圧を検出する電圧検出端子を、前記外装部材の外側に突出させるとよい。
これらの蓄電装置は、車両（例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、燃料電池自動車）の駆動用又は補助電源として使用することができる。
本発明によれば、変形に対する回復力の優れた弾性ゴムの利点を生かしつつ、振動や衝撃から蓄電体を確実に保護することができる。
以下、本発明の実施例について説明する。
図１乃至図４を参照しながら、本発明の実施例である電池ユニット（蓄電装置）について説明する。ここで、図１は電池ユニットをフロアパネルに固定した車両の前後方向の断面図であり、図２は電池ユニットの分解斜視図である。図３は図２のバイポーラ型電池のＸ−Ｘ´断面図であり、図４は電池ユニットの斜視図である。
本発明の実施例である車両用の電池ユニット１は、ハイブリッド車両の駆動電源であり、助手席８下側のフロアパネル９に固定される。
電池ユニット１は、バイポーラ型電池（蓄電体）２と、このバイポーラ型電池２を覆う電池ケース３（外装部材）と、この電池ケース３に内在する補強部材４とから構成されており、電池ケース３は弾性ゴムによって形成され、補強部材４は補強ワイヤーを網目状に配列することにより形成されている。
電池ケース３には、フランジ部（締結固定部）３ａが一体形成されており、このフランジ部３ａの取り付け穴部（締結穴部）３１ａに挿入された締結ボルト７ｂ（締結部材）に締結ナット（締結部材）７ａを締結することにより、電池ユニット１はフロアパネル９に固定される。
電池ケース３に補強部材４を内在させることにより、車両走行に伴って発生する振動や衝撃から、バイポーラ型電池２を保護することができる。また、電池ケース３を弾性ゴムで形成することにより、充放電の際に発生するバイポーラ型電池２の熱変形に応じて電池ケース３を弾性変形させることができる。
次に、図１及び図２を参照しながら、本実施例の電池ユニットについて詳細に説明する。
バイポーラ型電池２は、図３に示すように、固体電解質層１４を介して複数の電極体１１を積層した構成となっている。
バイポーラ型電池２は、図３に示すように、固体電解質層１４を介して複数の電極体１１を積層した構成となっている。
各電極体１１は、集電体１１ａと、集電体１１ａの一方の面に形成された正極層１１ｂと、他方の面に形成された負極層１１ｃとを有する。すなわち、各電極体１１は、バイポーラ型の電極構造となっている。なお、正極層１１ｂ、負極層１１ｃ及びこれらの間に介在する固体電解質層１４により、蓄電要素が構成される。
ただし、バイポーラ型電池２の積層方向両端に位置する最外層集電体１１ａ´、１１ａ´´には、一方の面にのみ電極層（正極層又は負極層）が形成されている。
最外層集電体１１ａ´、１１ａ´´の平面には、電流引き出し用の正極端子１９ａ及び負極端子１９ｂが電気的及び機械的に接続されている（図２参照）。なお、正極端子１９ａ、負極端子１９ｂの接続方法として、溶接を例示できる。
また、各電極体１１の板厚方向の面には、電圧を検出するための電圧検出端子１８が電気的及び機械的に接続されている。各電圧検出端子１８は、バイポーラ型電池２の積層方向に直交する方向（Ｙ軸方向）において異なる位置に接続されており、具体的には、Ｚ軸反対方向にむかって、Ｙ軸方向に漸次シフトするように配置されている（図２参照）。このように、各電圧検出端子１８の引き出し位置をＹ軸方向において異ならせることにより、各電圧検出端子１８への配線が容易となる。なお、電圧検出端子１８の接続方法として、溶接を例示できる。
正極層１１ｂ及び負極層１１ｃの各電極層には、正極及び負極に応じた活物質が含まれている。また、各電極層１１ｂ、１１ｃには、必要に応じて、導電助材、バインダ、イオン伝導性を高めるための高分子ゲル電解質、高分子電解質、添加剤などが含まれる。
正極活物質としては、例えば、遷移金属とリチウムとの複合酸化物を用いることができる。具体的には、ＬｉＣｏＯ２などのＬｉ・Ｃｏ系複合酸化物、ＬｉＮｉＯ２などのＬｉ・Ｎｉ系複合酸化物、スピネルＬｉＭｎ２Ｏ４などのＬｉ・Ｍｎ系複合酸化物、ＬｉＦｅＯ２などのＬｉ・Ｆｅ系複合酸化物がある。この他にも、ＬｉＦｅＰＯ４などの遷移金属とリチウムのリン酸化合物や硫酸化合物や、Ｖ２Ｏ５、ＭｎＯ２、ＴｉＳ２、ＭｏＳ２、ＭｏＯ３などの遷移金属酸化物や硫化物や、ＰｂＯ２、ＡｇＯ、ＮｉＯＯＨなどがある。
一方、負極活物質としては、例えば、金属酸化物、リチウム−金属複合酸化物、カーボンを用いることができる。
固体電解質層１４としては、高分子固体電解質や無機固体電解質を用いることができる。
高分子固体電解質としては、例えば、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、これらの共重合体を用いることができる。この高分子固体電解質中には、イオン伝導性を確保するためにリチウム塩が含まれる。リチウム塩としては、例えば、ＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、又はこれらの混合物を用いることができる。
高分子固体電解質としては、例えば、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキシド（ＰＰＯ）、これらの共重合体を用いることができる。この高分子固体電解質中には、イオン伝導性を確保するためにリチウム塩が含まれる。リチウム塩としては、例えば、ＬｉＢＦ４、ＬｉＰＦ６、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、又はこれらの混合物を用いることができる。
図２に図示するように、電池ケース３は、上壁部３ｃ、下壁部３ｄ及び側壁部３ｅから構成され、内部にバイポーラ型電池２を収容するための収容部３ｂが形成されている。
電池ケース３の長手方向の側壁部３ｅ（ＸＺ平面の側壁部）におけるＸ軸方向両端部には、フランジ部３ａが形成されており（図２、図４参照）、このフランジ部３ａには車両の上下方向（Ｚ軸方向）に延びる取り付け穴部３１ａが形成されている。各取り付け穴部３１ａ内には、金属材料からなる筒状のスリーブ３４が圧入されている。
図１に図示するように、フロアパネル９には、板厚方向に延びるネジ穴部９ａが形成されており、このネジ穴部９ａには、フロアパネル９の背面側から締結ボルト７ｂが締結されている。この締結ボルト７ｂは、その長さがフロアパネル９の板厚寸法よりも大きく設定されており、車室側（フロアパネル９の上側）の領域に延出している。
スリーブ３４に締結ボルト７ｂを挿通させ、スリーブ３４から延出する締結ボルト７ｂの先端部に締結ナット７ａを締結することにより、電池ユニット１をフロアパネル９に固定することができる。
上述の構成において、弾性ゴムからなる取り付け穴部３１ａ内にスリーブ３４を圧入させることにより、締結ナット７ａの締結トルクを確保することができる。
図２に図示するように、電池ケース３の長手方向の側壁部３ｅ（ＸＺ平面の側壁部）には、正極及び負極端子１９ａ、１９ｂを電池ユニット１の外側にそれぞれ引き出すための、正極及び負極端子用スリット３２ａ、３２ｂが形成されている。
また、電池ケース３の短尺方向の側壁部３ｅ（ＹＺ平面の側面）には、各電圧検出端子１８を電池ユニット１の外側に引き出すための複数の検出端子用スリット３１が形成されている。
ここで、電池ケース３を構成する弾性ゴムは、天然ゴム、合成ゴムのいずれでもよく、広い温度範囲でゴム弾性を失わず電気化学的に安定であるとともに、有機溶媒に対して溶解しないものが好ましい。具体的には、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリクロロプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ブチルゴム、シリコンゴム、ブタジエンアクリロニトリルゴム、アクリルゴム、フッ素ゴムなどを使用できる。
電池ケース３を弾性ゴムで構成することにより、充放電の際に発生するバイポーラ型電池２の熱変形に応じて電池ケース３を弾性変形させることができる。これにより、電池ケース３に割れが発生するのを防止でき、バイポーラ型電池２を確実に封止することができる。
電池ケース３には、図４に図示するように、補強部材４が内在している。補強部材４は、弾性ゴム（電池ケース）よりも機械的強度（剛性）の高い金属、樹脂などで形成することができる。
本実施例では、弾性ゴムよりも機械的強度の高い補強ワイヤー４ａを網目状に配列することにより補強部材４としており、この補強部材４を正極端子１９ａ，負極端子１９ｂ，電圧検出端子１８に干渉しないように電池ケース３の上壁部３ｃと側壁部３ｅの一部とに内在させている。
電池ケース３に補強部材４を内在させることにより、車両走行に伴って発生する振動や衝撃から、バイポーラ型電池２を長期的（車両の耐用年数）に保護することができる。
電池ユニット１は、下記の方法により製造することができる。まず、バイポーラ型電池２及び補強部材４を不図示の金型にセットし、この金型に液状の弾性ゴムを流し込む。なお、バイポーラ型電池２を金型にセットした状態において、正極端子１９ａ、負極端子１９ｂ、電圧検出端子１８はそれぞれ金型の外側に突出している。
したがって、金型に流し込まれた弾性ゴムは、突出した正極端子１９ａ、負極端子１９ｂ、電圧検出端子１８を回避するように、金型内に充填される。これにより、弾性ゴムを流し込むと同時（電池ケース３の成型と同時）に、正極端子１９ａ、負極端子１９ｂ、電圧検出端子１８をそれぞれ電池ケース３の外側に引き出すための正極及び負極端子用スリット３２ａ、３２ｂ、検出端子用スリット３１を形成することができる。
また、金型にはフランジ部３ａに対応した形状部が設けられている。したがって、電池ケース３及びフランジ部３ａを一体形成することができる。
このように、本実施例によれば、電池ユニット１を金型で射出成型する際に、正極及び負極端子用スリット３２ａ、３２ｂ、検出端子用スリット３１及びフランジ部３ａを同時に形成することができる。これにより、フランジ部３ａの取り付けや、正極及び負極端子用スリット３２ａ、３２ｂ、検出端子用スリット３１を形成する手間がなくなり、電池ユニット１を効率良く製造することができる。
また、電池ケース３の外側に正極端子１９a、負極端子１９ｂが突出しているため、電流の引き出しが容易となる。
さらに、バイポーラ型電池２の周りを弾性ゴムで覆うことにより、各蓄電要素の位置ズレを防止できる。
図５及び図６を参照しながら、本発明の実施例２について説明する。ここで、図５は実施例２の電池ユニット１´の斜視図であり、図６（ａ）は図５のＹ−Ｙ´断面図であり、図６（ｂ）は金属ブラケット６の平面図である。なお、実施例１と同一の構成要素については、同一符号を付して詳細な説明を省略する。
金属ブラケット６は、電池ケース３内に配置されるブラケット本体部６１と、電池ケース３外に配置されるブラケット固定部６２とから構成され、ブラケット本体部６１の両端部において下向きに屈曲形成された屈曲部６３を介してブラケット本体部６１及びブラケット固定部６２は繋がっている。
ブラケット固定部６２には、取り付け穴部６２ａが形成されており、この取り付け穴部６２ａ内にはフロアパネル９の背面側から締結ボルト７ｂが締結されている。実施例１と同様に、フロアパネル９の上側から締結ボルト７ｂを締結ナット７ａに締結することにより、電池ユニット１´をフロアパネル９に固定することができる。
ブラケット本体部６１には、弾性ゴムを通すための開口部６１ａが二つ形成されている。
電池ユニット１´は、バイポーラ型電池２、補強部材４及び金属ブラケット６を金型にセットし、この金型に液状の弾性ゴム（電池ケース３の資材となる弾性ゴム）を流し込むことにより製造することができる。
電池ユニット１´は、バイポーラ型電池２、補強部材４及び金属ブラケット６を金型にセットし、この金型に液状の弾性ゴム（電池ケース３の資材となる弾性ゴム）を流し込むことにより製造することができる。
この際、金型に流し込まれた弾性ゴムは、ブラケット本体部６１の開口部６１ａを通ってブラケット本体部６１の下側に流動し、開口部６１ａ内の弾性ゴムを介してブラケット本体部６１ｂの上側の弾性ゴムと下側の弾性ゴムとが接続される。
上述の構成によれば、電池ユニット１´に平面（ＸＹ平面）方向の外力が加わると、開口部６１ａ内の弾性ゴムに金属ブラケット６が当接するため、金属ブラケット６の位置ずれを防止できる。また、実施例１と同様の効果を得ることができる。
（他の実施例）
上述の実施例では、補強ワイヤー４ａを網目状に配列することにより補強部材４を形成したが、図７に図示する構成とすることもできる。すなわち、図７（ａ）に図示するように金属板で構成された補強部材４を電池ケース３に内在させてもよい。
（他の実施例）
上述の実施例では、補強ワイヤー４ａを網目状に配列することにより補強部材４を形成したが、図７に図示する構成とすることもできる。すなわち、図７（ａ）に図示するように金属板で構成された補強部材４を電池ケース３に内在させてもよい。
さらに、複数の金属パイプ４ｃを矩形状に連結した骨組み状の補強部材４（図７（ｂ）参照）や、図７（ｂ）の構成に筋交４ｄを付加した補強部材４（図７（ｃ）参照）を使用することもできる。
また、補強部材４は、正極端子１９ａ、負極端子１９ｂ、電圧検出端子１８に干渉しなければ、電池ケース３のどの位置に内在させてもよい。例えば、電池ケース３の下壁部３ｄに内在させてもよい。
また、電池ユニット１を、運転席と助手席との間、後部トランクルームの下部などに配置することもできる。さらに、バイポーラ型電池２は耐熱性が高いため、エンジンルームに配置することもできる。エンジンルームは、前述の座席下部よりも振動の強い領域であるが、本発明では電池ケース３に補強部材４を内在させているため、振動からバイポーラ型電池２を効果的に保護することができる。
上述の実施例では、バイポーラ型電池を例にして説明したが、バイポーラ型ではない二次電池（蓄電装置）についても本発明を適用することができる。ここで、バイポーラ型ではない二次電池では、集電体を二つの異なる金属で構成し、集電体の一方の面に正極層、他方の面に負極層を施した電極が用いられたりする。例えば、アルミニウム金属に正電極層が形成され、銅に負電極層が形成された電極を用いたリチウムイオン電池についても適用することができる。
また、蓄電装置としての電気二重層キャパシタにも本発明は適用することができる。この電気二重層キャパシタは、複数の正極及び負極を、セパレータを介在させて交互に重ね合わせたものである。
そして、この電気二重層キャパシタにおいては、例えば、集電体としてアルミ箔、正極活物質及び負極活物質として活性炭、セパレータとしてポリエチレンからなる多孔質膜を用いることができる。
また、複数の電池ユニット１を車両の前後方向に並設して、電池集合体にしてもよい。
１ １´ 電池ユニット
２ バイポーラ型電池
３ 電池ケース
３ａ フランジ部
４ 補強部材
４ａ 補強ワイヤー
６ 金属ブラケット
７ａ 締結ナット
７ｂ 締結ボルト
８ 助手席
９ フロアパネル
１１ａ 集電体
１１ｂ 正極層
１１ｃ 負極層
１４ 固体電解質層
１８ 電圧検出端子
１９ａ １９ｂ 端子
３１ 検出端子用スリット
３１ａ 取り付け穴部
３２ａ ３２ｂ 端子用スリット
６１ ブラケット本体部
６２ ブラケット固定部
６３ 屈曲部
２ バイポーラ型電池
３ 電池ケース
３ａ フランジ部
４ 補強部材
４ａ 補強ワイヤー
６ 金属ブラケット
７ａ 締結ナット
７ｂ 締結ボルト
８ 助手席
９ フロアパネル
１１ａ 集電体
１１ｂ 正極層
１１ｃ 負極層
１４ 固体電解質層
１８ 電圧検出端子
１９ａ １９ｂ 端子
３１ 検出端子用スリット
３１ａ 取り付け穴部
３２ａ ３２ｂ 端子用スリット
６１ ブラケット本体部
６２ ブラケット固定部
６３ 屈曲部
Claims (12)
- 蓄電体の外装部材を弾性ゴムで構成した蓄電装置であって、
前記外装部材の機械的強度を高める補強部材を前記外装部材に内在させたことを特徴とする蓄電装置。 - 蓄電要素を複数配列することにより前記蓄電体を構成したことを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
- 前記補強部材を、前記弾性ゴムよりも機械的強度の高い材料で形成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の蓄電装置。
- 前記補強部材を金属又は樹脂で形成したことを特徴とする請求項３に記載の蓄電装置。
- 前記補強部材を、線状部材を網目状に配列することにより形成したことを特徴とする請求項４に記載の蓄電装置。
- 該蓄電装置を締結固定するための締結固定部を前記外装部材に一体形成したことを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。
- 前記締結固定部を、前記外装部材の一部を用いて形成したことを特徴とする請求項６に記載の蓄電装置。
- 前記締結固定部は、締結部材を締結するための締結穴部を有し、前記締結穴部にスリーブを設けたことを特徴とする請求項７に記載の蓄電装置。
- 金属からなるブラケットにより前記締結固定部を形成したことを特徴とする請求項６に記載の蓄電装置。
- 前記蓄電体の電極端子が、前記外装部材の外側に突出していることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。
- 前記蓄電要素の電圧を検出する電圧検出端子が、前記外装部材の外側に突出していることを特徴とする請求項１乃至１０のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。
- 前記蓄電体は車両用であることを特徴とする請求項１乃至１１のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007023586A JP4513813B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 蓄電装置 |
| US12/376,669 US20100178553A1 (en) | 2007-02-01 | 2008-01-31 | Electric storage device |
| PCT/IB2008/000214 WO2008093219A1 (en) | 2007-02-01 | 2008-01-31 | Electric storage device |
| CN2008800006227A CN101542772B (zh) | 2007-02-01 | 2008-01-31 | 蓄电装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007023586A JP4513813B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 蓄電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008192377A true JP2008192377A (ja) | 2008-08-21 |
| JP4513813B2 JP4513813B2 (ja) | 2010-07-28 |
Family
ID=39512691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007023586A Expired - Fee Related JP4513813B2 (ja) | 2007-02-01 | 2007-02-01 | 蓄電装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20100178553A1 (ja) |
| JP (1) | JP4513813B2 (ja) |
| CN (1) | CN101542772B (ja) |
| WO (1) | WO2008093219A1 (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011253799A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Sb Limotive Co Ltd | バッテリーパック |
| WO2012014693A1 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 日産自動車株式会社 | 積層型電池 |
| KR101251089B1 (ko) | 2010-08-30 | 2013-04-04 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | 쌍극형 2차 전지 |
| US8889287B2 (en) | 2010-09-01 | 2014-11-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Bipolar battery |
| KR20150037392A (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-08 | 주식회사 엘지화학 | 안전성이 향상된 이차전지 |
| WO2017047944A1 (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | 한국과학기술원 | 플렉서블 전지 어셈블리 |
| WO2019054184A1 (ja) * | 2017-09-13 | 2019-03-21 | 富士フイルム株式会社 | 全固体二次電池、全固体二次電池用外装材及び全固体二次電池の製造方法 |
| JP2019197670A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101821408B1 (ko) * | 2008-03-26 | 2018-01-23 | 데이진 가부시키가이샤 | 고체 고분자형 연료 전지의 전해질막 보강용 필름 |
| KR101059891B1 (ko) * | 2008-11-26 | 2011-08-29 | 킴스테크날리지 주식회사 | 단위셀 및 상기 단위셀을 갖는 고출력 전기에너지 저장장치 |
| CN102422459B (zh) * | 2009-05-11 | 2014-10-15 | 株式会社Lg化学 | 包括弹性加压构件的电池盒以及包括该电池盒的电池模块 |
| KR20140090897A (ko) * | 2013-01-10 | 2014-07-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 |
| US11830672B2 (en) | 2016-11-23 | 2023-11-28 | KYOCERA AVX Components Corporation | Ultracapacitor for use in a solder reflow process |
| WO2019065033A1 (ja) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 三洋電機株式会社 | 電源装置 |
| DE102018210126A1 (de) * | 2018-06-21 | 2019-12-24 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Strukturbauteil, Batteriegehäuse und Kraftfahrzeug mit einem solchen Batteriegehäuse |
| CN110729430A (zh) * | 2019-10-27 | 2020-01-24 | 徐州市恒源电器有限公司 | 一种新能源汽车用电池保护结构 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06267515A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-22 | Ricoh Co Ltd | シート状二次電池および該電池を利用した電子素子 |
| JP2000208109A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-07-28 | Tokai Rubber Ind Ltd | 薄型電池用袋体 |
| JP2004199994A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Toshiba Corp | 電池 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB459360A (en) * | 1935-06-04 | 1937-01-04 | Edward Russel Dillehay | Processes of making thermoplastic moulding compositions containing rubber |
| US3193412A (en) * | 1962-02-20 | 1965-07-06 | Electric Storage Battery Co | Electric battery |
| US5536774A (en) * | 1994-12-02 | 1996-07-16 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Use of maleated styrene-ethylene-butylene-styrene triblock polymer for improved adhesion |
| AUPN808096A0 (en) * | 1996-02-16 | 1996-03-07 | Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation | A battery and components therefor |
| JP2004087238A (ja) * | 2002-08-26 | 2004-03-18 | Nissan Motor Co Ltd | 積層型電池 |
| JP2004146161A (ja) * | 2002-10-23 | 2004-05-20 | Sony Corp | バッテリーパック |
| US7049027B2 (en) * | 2003-02-05 | 2006-05-23 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Single battery housing assembly |
| WO2005053355A2 (en) * | 2003-10-30 | 2005-06-09 | New Transducers Limited | Carry case |
| CN2717028Y (zh) * | 2004-06-07 | 2005-08-10 | 孙诗瑶 | 电池保护套 |
| TWM286465U (en) * | 2005-08-10 | 2006-01-21 | Inventec Corp | Backup battery of electronic device |
| JP4827558B2 (ja) * | 2006-02-28 | 2011-11-30 | 三洋電機株式会社 | 車両用の電源装置 |
-
2007
- 2007-02-01 JP JP2007023586A patent/JP4513813B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2008
- 2008-01-31 US US12/376,669 patent/US20100178553A1/en not_active Abandoned
- 2008-01-31 WO PCT/IB2008/000214 patent/WO2008093219A1/en active Application Filing
- 2008-01-31 CN CN2008800006227A patent/CN101542772B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06267515A (ja) * | 1993-03-15 | 1994-09-22 | Ricoh Co Ltd | シート状二次電池および該電池を利用した電子素子 |
| JP2000208109A (ja) * | 1999-01-13 | 2000-07-28 | Tokai Rubber Ind Ltd | 薄型電池用袋体 |
| JP2004199994A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Toshiba Corp | 電池 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011253799A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Sb Limotive Co Ltd | バッテリーパック |
| US9368769B2 (en) | 2010-05-31 | 2016-06-14 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
| JP5532136B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2014-06-25 | 日産自動車株式会社 | 積層型電池 |
| WO2012014693A1 (ja) * | 2010-07-30 | 2012-02-02 | 日産自動車株式会社 | 積層型電池 |
| US8871380B2 (en) | 2010-07-30 | 2014-10-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Laminated battery |
| KR101386792B1 (ko) * | 2010-07-30 | 2014-04-21 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | 적층형 전지 |
| KR101251089B1 (ko) | 2010-08-30 | 2013-04-04 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | 쌍극형 2차 전지 |
| US8889287B2 (en) | 2010-09-01 | 2014-11-18 | Nissan Motor Co., Ltd. | Bipolar battery |
| KR101702071B1 (ko) * | 2013-09-30 | 2017-02-02 | 주식회사 엘지화학 | 안전성이 향상된 이차전지 |
| KR20150037392A (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-08 | 주식회사 엘지화학 | 안전성이 향상된 이차전지 |
| WO2017047944A1 (ko) * | 2015-09-18 | 2017-03-23 | 한국과학기술원 | 플렉서블 전지 어셈블리 |
| WO2019054184A1 (ja) * | 2017-09-13 | 2019-03-21 | 富士フイルム株式会社 | 全固体二次電池、全固体二次電池用外装材及び全固体二次電池の製造方法 |
| JPWO2019054184A1 (ja) * | 2017-09-13 | 2020-10-22 | 富士フイルム株式会社 | 全固体二次電池、全固体二次電池用外装材及び全固体二次電池の製造方法 |
| US11670796B2 (en) | 2017-09-13 | 2023-06-06 | Fujifilm Corporation | All-solid state secondary battery, exterior material for all-solid state secondary battery, and method for manufacturing all-solid state secondary battery |
| JP2019197670A (ja) * | 2018-05-10 | 2019-11-14 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置 |
| JP7099038B2 (ja) | 2018-05-10 | 2022-07-12 | トヨタ自動車株式会社 | 蓄電装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101542772B (zh) | 2012-05-16 |
| JP4513813B2 (ja) | 2010-07-28 |
| CN101542772A (zh) | 2009-09-23 |
| US20100178553A1 (en) | 2010-07-15 |
| WO2008093219A1 (en) | 2008-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4513813B2 (ja) | 蓄電装置 | |
| EP2490283B1 (en) | Rechargeable battery | |
| JP4878791B2 (ja) | 二次電池 | |
| US7981540B2 (en) | Rechargeable battery | |
| EP2317588B1 (en) | Secondary battery | |
| US20180375070A1 (en) | Rectangular secondary battery and method of manufacturing the same | |
| JP4501905B2 (ja) | 組電池 | |
| JP4462245B2 (ja) | ２次電池、積層２次電池および組電池 | |
| US20050287427A1 (en) | Battery module | |
| CN106025119B (zh) | 方形二次电池 | |
| KR101831816B1 (ko) | 용접 강도 특성이 향상된 전지 모듈 | |
| CN105576184B (zh) | 可再充电电池 | |
| EP2654097A1 (en) | Rechargeable battery | |
| CN114747077B (zh) | 包括模块汇流条的电池模块、包括所述电池模块的电池组以及电子装置 | |
| JP2010257652A (ja) | バッテリパック | |
| JP5685434B2 (ja) | 電圧検知用端子、端子付プレートおよび電池モジュール | |
| CN114447535A (zh) | 电池及其制造方法 | |
| JP4835472B2 (ja) | 電池ユニット | |
| US20140023913A1 (en) | Prismatic secondary battery | |
| JP6211757B2 (ja) | 蓄電装置 | |
| JP5176477B2 (ja) | 二次電池および組電池、並びにこれらを搭載した車両 | |
| CN115210945B (zh) | 电池包、电动工具及电动车辆 | |
| CN115719864A (zh) | 电池 | |
| JP7483045B2 (ja) | 電池セル及びその製造方法並びに製造システム、電池及び電力消費装置 | |
| JP7318333B2 (ja) | 蓄電素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081212 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090120 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090313 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090313 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100420 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100503 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |