JP2009289668A - Power storage device and vehicle - Google Patents

Power storage device and vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP2009289668A
JP2009289668A JP2008142816A JP2008142816A JP2009289668A JP 2009289668 A JP2009289668 A JP 2009289668A JP 2008142816 A JP2008142816 A JP 2008142816A JP 2008142816 A JP2008142816 A JP 2008142816A JP 2009289668 A JP2009289668 A JP 2009289668A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power storage
storage unit
pressure value
internal pressure
storage device
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
JP2008142816A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takashi Murata
崇 村田
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.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor 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 Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2008142816A priority Critical patent/JP2009289668A/en
Publication of JP2009289668A publication Critical patent/JP2009289668A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • 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

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power storage device which detects precisely generation of gas and can suppress the increase in the internal pressure of a housing container. <P>SOLUTION: The power storage device comprises a battery pack 12, a battery housing case 13 for housing the battery pack inside the pack 12; a cooling liquid 23 which fills the inside of the battery housing case 13 and carries out heat exchange with the battery pack 12; a pressure sensor 41, which obtains information regarding the internal pressure of the battery housing case 13; and a capsule 31 which is installed inside the battery housing case 13. In gas generating state in which gas is generated from the battery pack 12, the capsule 31 does not contract so as to allow increase in the internal pressure of the battery housing case 13, until the internal pressure value of the battery housing case 13 reaches at least the detection value of the pressure sensor 41; and when the internal pressure value increases to a prescribed value which exceeds the detection pressure value, it is destroyed. An elastic body 32, which is compressed by the internal pressure of the battery housing case 13 when the capsule 31 is destroyed, is stored inside the capsule 31. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、蓄電部及び蓄電部と熱交換を行う液状の熱交換媒体を収容容器に収容した蓄電装置及び車両に関する。   The present invention relates to a power storage unit and a power storage device in which a liquid heat exchange medium that performs heat exchange with the power storage unit is stored in a storage container, and a vehicle.

発熱密度が高い蓄電部を油とともに収容容器に収容した蓄電装置が知られている(特許文献1参照)。この蓄電装置では、蓄電部から発生したガスを収容容器の外部に放出させる構造を有している。   There is known a power storage device in which a power storage unit having a high heat generation density is stored in a storage container together with oil (see Patent Document 1). This power storage device has a structure for releasing the gas generated from the power storage unit to the outside of the storage container.

また、電池の冷却構造ではないが、シリンダの油室内に弾性樹脂材料からなるガスボール(以下、弾性部材という)を浮遊状態で収容し、弾性部材の内部にはガスを封入し、油室内の圧力に応じて弾性部材を拡縮させるように構成した油圧緩衝器が知られている(特許文献2参照)   Although not a battery cooling structure, a gas ball made of an elastic resin material (hereinafter referred to as an elastic member) is housed in a floating state in the oil chamber of the cylinder, and the gas is sealed inside the elastic member. A hydraulic shock absorber configured to expand and contract an elastic member according to pressure is known (see Patent Document 2).

また、収容容器の内部に内圧を検出するための圧力センサを設けることができる。圧力センサは、収容容器の内圧が所定圧力になると、コントローラに信号を出力し、コントローラは、蓄電部の電流を遮断する。
特開昭63−98953号公報 特開平6―221361号公報 特開平7−71611号公報
Further, a pressure sensor for detecting the internal pressure can be provided inside the storage container. The pressure sensor outputs a signal to the controller when the internal pressure of the container becomes a predetermined pressure, and the controller cuts off the current of the power storage unit.
JP-A-63-98953 JP-A-6-221361 JP-A-7-71611

しかしながら、蓄電部からガスが発生すると、弾性部材が収縮して収容容器の内圧上昇が抑制される。そのため、圧力センサが作動せず、ガスの発生を検知できなくなるおそれがある。   However, when gas is generated from the power storage unit, the elastic member contracts to suppress an increase in the internal pressure of the storage container. For this reason, the pressure sensor does not operate, and there is a possibility that the generation of gas cannot be detected.

その一方で、蓄電部から放出されるガスの放出量が多い場合には、収容容器の内圧上昇を速やかに抑制する必要がある。   On the other hand, when the amount of gas released from the power storage unit is large, it is necessary to quickly suppress the increase in internal pressure of the storage container.

そこで、本願発明は、ガスの発生を正確に検知して、かつ、収容容器の内圧上昇を抑制できる蓄電装置を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a power storage device that can accurately detect the generation of gas and suppress an increase in internal pressure of a storage container.

上記課題を解決するために、本発明の蓄電装置は、(1)蓄電部と、前記蓄電部を収容する収容容器と、前記収容容器の内部を満たし、前記蓄電部と熱交換を行う液状の熱交換媒体と、前記収容容器の内圧値に関する情報を取得する検出素子と、前記収容容器の内部に設けられ、前記熱交換媒体に対して隔離された空間を有する格納部とを有し、前記蓄電部からガスが発生するガス発生状態において、前記格納部は、前記収容容器の内圧値が少なくとも前記検出素子の検知圧力値に達するまで前記収容容器の内圧上昇を許容し、前記内圧値が前記検出圧力値を超えた所定圧力値に上昇すると破壊され、前記格納部の空間には、前記格納部が破壊された際に、前記収容容器の内圧によって圧縮される圧縮体が格納されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, a power storage device according to the present invention includes (1) a power storage unit, a storage container that stores the power storage unit, a liquid that fills the inside of the storage container and performs heat exchange with the power storage unit. A heat exchange medium, a detection element that acquires information about an internal pressure value of the storage container, a storage unit that is provided inside the storage container and has a space isolated from the heat exchange medium, and In a gas generation state in which gas is generated from the power storage unit, the storage unit allows an increase in the internal pressure of the storage container until the internal pressure value of the storage container reaches at least a detection pressure value of the detection element, and the internal pressure value is When the pressure rises to a predetermined pressure value exceeding the detected pressure value, it is destroyed, and in the space of the storage portion, there is stored a compression body that is compressed by the internal pressure of the storage container when the storage portion is destroyed. It is characterized by.

(1)の構成によれば、検出素子の検知圧力値に達するまで収容容器の内圧上昇が許容されるため、蓄電部からのガスの発生を正確に検知することができる。また、格納部が破壊されると圧縮体が圧縮されるため、圧力上昇を緩和することができる。   According to the configuration of (1), since the increase in the internal pressure of the storage container is allowed until the detection pressure value of the detection element is reached, generation of gas from the power storage unit can be accurately detected. Moreover, since a compression body is compressed when a storage part is destroyed, a pressure rise can be relieved.

(2)(1)の構成において、前記格納部をカプセル形状に形成することができる。カプセルを別体で形成し、収容容器に投入するのみでよいため、簡単な方法で(1)の蓄電装置を得ることができる。   (2) In the configuration of (1), the storage portion can be formed in a capsule shape. Since it is only necessary to form the capsule separately and put it into the container, the power storage device (1) can be obtained by a simple method.

(3)(1)の構成において、前記格納部を前記収容容器の内面に沿って形成することができる。これにより、格納部及び収容容器をユニット化することができる。   (3) In the configuration of (1), the storage portion can be formed along the inner surface of the storage container. Thereby, a storage part and a storage container can be unitized.

(4)(1)の構成において、前記蓄電部は、蓄電素子を支持する支持部材を有し、前記格納部を、前記支持部材に形成することができる。これにより、格納部及び支持部材をユニット化できる。さらに、支持部材の内部のデッドスペースを有効に活用することもできる。   (4) In the configuration of (1), the power storage unit includes a support member that supports the power storage element, and the storage unit can be formed in the support member. Thereby, a storage part and a support member can be unitized. Furthermore, the dead space inside the support member can be effectively utilized.

(5)(1)〜(4)の構成において、前記蓄電部は、コントローラに接続されており、前記コントローラは、前記収容容器の内圧値が前記検知圧力値に達すると、前記蓄電部の電流を遮断する。これにより、蓄電部からのガスの発生に応じて、蓄電部の電流を遮断することができる。   (5) In the configurations of (1) to (4), the power storage unit is connected to a controller, and when the internal pressure value of the storage container reaches the detected pressure value, the controller Shut off. Thereby, according to generation | occurrence | production of the gas from an electrical storage part, the electric current of an electrical storage part can be interrupted | blocked.

(6)(5)の構成において、前記収容容器には、前記蓄電部から発生したガスを外部に排出するための排出管が接続されており、前記排出管には、作動圧力値に達すると前記排出管からのガスの排出を許容する弁が設けられており、前記作動圧力値は、前記検知圧力値よりも高いことを特徴とする。これにより、蓄電部からのガスの放出が少ない場合には、蓄電部の電流を遮断することができる。さらに、蓄電部からのガスの放出が多い場合には、蓄電部の電流を遮断することに加えて、圧縮体の圧縮作用及び排出管からのガス排出作用により、圧力上昇を緩和することができる。   (6) In the configuration of (5), a discharge pipe for discharging the gas generated from the power storage unit to the outside is connected to the storage container, and when the operating pressure value is reached in the discharge pipe A valve that allows gas to be discharged from the discharge pipe is provided, and the operating pressure value is higher than the detected pressure value. Thereby, when there is little discharge | release of the gas from an electrical storage part, the electric current of an electrical storage part can be interrupted | blocked. Furthermore, when there is a lot of gas release from the power storage unit, in addition to cutting off the current of the power storage unit, the pressure rise can be mitigated by the compression action of the compressor and the gas discharge action from the discharge pipe. .

(7)(1)〜(6)の構成において、前記格納部の空間には、さらに、前記蓄電部から流出する電解液を中和する中和剤、冷却剤及び消炎剤のうち少なくとも一つを格納することができる。これにより、蓄電部から流出した電解液を中和したり、蓄電部を冷却することができる。   (7) In the configurations of (1) to (6), the space of the storage unit further includes at least one of a neutralizing agent, a coolant, and a flame retardant that neutralizes the electrolyte flowing out from the power storage unit. Can be stored. Thereby, the electrolyte solution which flowed out from the electrical storage part can be neutralized, or an electrical storage part can be cooled.

(8)(1)〜(7)の構成において、前記蓄電部は、複数の蓄電素子を接続した蓄電モジュールとすることができる。つまり、本願発明は、発熱量の高い蓄電部にも適用することができる。   (8) In the configurations of (1) to (7), the power storage unit may be a power storage module in which a plurality of power storage elements are connected. That is, the present invention can also be applied to a power storage unit with a high calorific value.

(9)(1)〜(8)の構成において、前記格納部は、前記検知圧力値に達するまで収縮しない。ここで、「収縮しない」とは、「ガスが発生した際に格納部が収縮して、収容容器の内圧が圧力センサの検知圧力値に満たなくなる」場合を排除する主旨であり、格納部が僅かに収縮して、僅かに圧力上昇が緩和されるような場合は、本発明の範囲である。   (9) In the configurations of (1) to (8), the storage unit does not contract until the detected pressure value is reached. Here, “does not contract” means to exclude the case where “the storage unit contracts when gas is generated and the internal pressure of the container does not satisfy the detected pressure value of the pressure sensor”. The case of slight contraction and slight increase in pressure is within the scope of the present invention.

(10)(1)〜(9)の構成において、前記格納部の外壁の少なくとも一部をガラスで構成することができる。これにより、蓄電部からガスが放出された際に、収容容器の内圧が圧力センサの検知圧力値に達するまで、収容容器の内圧上昇を確実に許容することができる。   (10) In the configurations of (1) to (9), at least a part of the outer wall of the storage portion can be made of glass. Accordingly, when the gas is released from the power storage unit, it is possible to reliably allow the increase in the internal pressure of the storage container until the internal pressure of the storage container reaches the detection pressure value of the pressure sensor.

(11)(1)〜(10)の構成において、前記格納部の空間に格納される前記圧縮体として、空気を用いることができる。これにより、コストを削減できる。   (11) In the configurations of (1) to (10), air can be used as the compression body stored in the space of the storage unit. Thereby, cost can be reduced.

本願発明の蓄電装置は、別の観点として、(12)蓄電部と、前記蓄電部を収容する収容容器と、前記収容容器の内部を満たし、前記蓄電部と熱交換を行う液状の熱交換媒体と、前記収容容器の内部に設けられ、前記熱交換媒体に対して隔離された空間を有する格納部とを有し、前記蓄電部からガスが発生するガス発生状態において、前記格納部は、収縮することなく破壊され、前記格納部の空間には、前記格納部が破壊された際に、前記収容容器の内圧によって圧縮される圧縮体が格納されていることを特徴とする。圧縮体が圧縮されることにより、収容容器の内圧上昇を抑制できる。(12)の蓄電装置の基本構成として実施例1を用いることができる。ただし、圧力センサを省略することができる。   According to another aspect of the power storage device of the present invention, (12) a power storage unit, a storage container that stores the power storage unit, and a liquid heat exchange medium that fills the inside of the storage container and exchanges heat with the power storage unit And a storage part provided in the storage container and having a space isolated from the heat exchange medium, and in a gas generation state where gas is generated from the power storage part, the storage part contracts It is destroyed without doing, and the compression body compressed by the internal pressure of the storage container when the storage part is destroyed is stored in the space of the storage part. By compressing the compression body, it is possible to suppress an increase in internal pressure of the storage container. Example 1 can be used as the basic configuration of the power storage device of (12). However, the pressure sensor can be omitted.

本発明によれば、蓄電部からガスが発生したことを正確に検知することができる。また、圧縮体が圧縮することにより収容容器の内圧上昇を抑制できる。   According to the present invention, it is possible to accurately detect that gas is generated from the power storage unit. Moreover, when the compression body compresses, an increase in the internal pressure of the storage container can be suppressed.

以下、本発明の実施例について説明する。   Examples of the present invention will be described below.

図1は蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図であり、X軸、Y軸及びZ軸は互いに直交する三軸を示している。同図において、蓄電装置1は、組電池(蓄電部、蓄電モジュール)12、組電池12及び冷却液(液状の熱交換媒体)23を収容する電池収容ケース(収容容器)13を含む。電池収容ケース13は、ケース本体13a及び上蓋13bからなる。本実施例の蓄電装置1は、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または補助電源として用いることができる。   FIG. 1 is a cross-sectional view of the power storage device taken along the YZ plane, and the X axis, the Y axis, and the Z axis indicate three axes that are orthogonal to each other. In the figure, the power storage device 1 includes an assembled battery (power storage unit, power storage module) 12, an assembled battery 12, and a battery storage case (storage container) 13 that stores a coolant (liquid heat exchange medium) 23. The battery housing case 13 includes a case main body 13a and an upper lid 13b. The power storage device 1 of the present embodiment can be used for driving an electric vehicle, a hybrid vehicle, a fuel cell vehicle, or an auxiliary power source.

ケース本体13aは、上側が開口しており、ケース本体13aの上端面に対して上蓋13bが固定されている。固定手段には、不図示のボルトを用いることができる。電池収容ケース13には、熱伝導率が高く、耐圧性が高い金属を用いることができる。例えば、鉄を用いることができる。電池収容ケース13の外面には、図示しない複数の放熱フィンを形成することができる。放熱フィンを複数設けることにより、電池収容ケース13の放熱面積を増やすことができる。   The case body 13a is open on the upper side, and an upper lid 13b is fixed to the upper end surface of the case body 13a. A bolt (not shown) can be used as the fixing means. For the battery housing case 13, a metal having high thermal conductivity and high pressure resistance can be used. For example, iron can be used. A plurality of heat dissipating fins (not shown) can be formed on the outer surface of the battery housing case 13. By providing a plurality of heat radiation fins, the heat radiation area of the battery housing case 13 can be increased.

電池収容ケース13は、図示しない座席の下方に位置するフロアパネル2に固定することができる。ただし、後部座席とトランクルームとの間に形成された空間に配置することもできる。上蓋13bには、組電池12から発生したガスを排出するためのガス排出口113bが形成されている。ガス排出口113bは、Z軸方向視において、上蓋13bの略中央に位置する。上蓋13bの内面(冷却液23に接する側の面)は、X−Y面に沿って延びている。ただし、上蓋13bの内面を、ガス排出口113bに近づくにしたがって、上側に傾斜させた傾斜面とすることもできる。この場合、組電池12から放出されたガスが前記傾斜面に沿って進むため、ガスの排出を速めることができる。   The battery housing case 13 can be fixed to the floor panel 2 located below a seat (not shown). However, it can also be arranged in a space formed between the rear seat and the trunk room. A gas discharge port 113b for discharging gas generated from the assembled battery 12 is formed in the upper lid 13b. The gas discharge port 113b is located substantially at the center of the upper lid 13b when viewed in the Z-axis direction. The inner surface of the upper lid 13b (the surface on the side in contact with the coolant 23) extends along the XY plane. However, the inner surface of the upper lid 13b may be an inclined surface that is inclined upward as it approaches the gas discharge port 113b. In this case, since the gas released from the assembled battery 12 travels along the inclined surface, the gas discharge can be accelerated.

ガス排出口113bには、ガス排出パイプ15が接続されている。ガス排出パイプ15には、樹脂や金属を用いることができる。ガス排出パイプ15は、車室外位置となる領域(例えば、車両のクウォータトリム)に向かって延びている。ガス排出パイプ15及びガス排出口113bの接続部分には、ガスリリーフ弁21が設けられている。   A gas discharge pipe 15 is connected to the gas discharge port 113b. Resin and metal can be used for the gas discharge pipe 15. The gas discharge pipe 15 extends toward a region (for example, a quarter trim of the vehicle) that is a position outside the passenger compartment. A gas relief valve 21 is provided at a connection portion between the gas discharge pipe 15 and the gas discharge port 113b.

ガスリリーフ弁21は、電池収容ケース13の内圧が所定値(作動圧力値)に達すると作動して、電池収容ケース13からガス排出パイプ15へのガスの移動を許容する。なお、ガスリリーフ弁21が非作動状態である場合には、電池収容ケース13からガス排出パイプ15への冷却液23の移動が禁止される。なお、ガスリリーフ弁21の作動圧力値は、例えば2気圧に設定することができる。   The gas relief valve 21 operates when the internal pressure of the battery housing case 13 reaches a predetermined value (operating pressure value), and allows gas to move from the battery housing case 13 to the gas discharge pipe 15. Note that when the gas relief valve 21 is in an inoperative state, the movement of the coolant 23 from the battery housing case 13 to the gas discharge pipe 15 is prohibited. The operating pressure value of the gas relief valve 21 can be set to 2 atm, for example.

電池収容ケース13の内部は、冷却液23で満たされている。冷却液23は、非圧縮性流体であり、比熱、熱伝導性と沸点が高く、電池収容ケース13、組電池12を腐食させず、熱分解、空気酸化、電気分解などを受けにくい物質が適している。さらに、電極端子間の短絡を防止するために、電気的絶縁性の液体が望ましい。例えば、フッ素系不活性液体を使用することができる。フッ素系不活性液体としては、スリーエム社製フロリナート、Novec HFE(hydrofluoroether)、Novec1230を用いることができる。また、フッ素系不活性液体以外の液体(例えば、シリコンオイル)を用いることもできる。   The inside of the battery housing case 13 is filled with the coolant 23. The cooling liquid 23 is an incompressible fluid and has a high specific heat, thermal conductivity, high boiling point, and does not corrode the battery housing case 13 and the assembled battery 12, and is not susceptible to thermal decomposition, air oxidation, electrolysis, or the like. ing. Furthermore, an electrically insulating liquid is desirable in order to prevent a short circuit between the electrode terminals. For example, a fluorinated inert liquid can be used. As the fluorine-based inert liquid, Fluorinert, Novec HFE (hydrofluorether), and Novec 1230 manufactured by 3M can be used. In addition, a liquid other than the fluorine-based inert liquid (for example, silicon oil) can be used.

組電池12は、複数の円筒型電池122を電気的に接続することにより構成されており、個数が増えるにしたがって発熱量が多くなる。このため、組電池12を空気で冷却する方法では、冷却不足となり、電池劣化が進行するおそれがある。そこで、本実施例では、組電池12を冷却する冷却媒体として、空気よりも冷却性能に優れた液体を使用している。   The assembled battery 12 is configured by electrically connecting a plurality of cylindrical batteries 122, and the amount of heat generation increases as the number increases. For this reason, in the method of cooling the assembled battery 12 with air, there is a risk that the battery will deteriorate due to insufficient cooling. Therefore, in this embodiment, a liquid having a cooling performance superior to that of air is used as a cooling medium for cooling the assembled battery 12.

上蓋13bの内面には、ガス排出口113bと異なる位置に圧力センサ(検出素子)41が取り付けられている。圧力センサ41は、信号線48を介して監視ユニット42に接続されている。圧力センサ41は、電池収容ケース13の内圧が所定値(検知圧力値)に上昇すると監視ユニット42に電気信号を出力する。監視ユニット42において、組電池12のSOC(state of charge)を監視する監視部としての機能を兼用させることもできる。   A pressure sensor (detection element) 41 is attached to the inner surface of the upper lid 13b at a position different from the gas discharge port 113b. The pressure sensor 41 is connected to the monitoring unit 42 via a signal line 48. The pressure sensor 41 outputs an electrical signal to the monitoring unit 42 when the internal pressure of the battery housing case 13 rises to a predetermined value (detected pressure value). In the monitoring unit 42, a function as a monitoring unit that monitors the SOC (state of charge) of the assembled battery 12 may be used.

監視ユニット42は、信号線49を介してコントローラ43に接続されている。コントローラ43は、監視ユニット42から出力される信号に基づき、組電池12の電流を遮断する。監視ユニット42及びコントローラ43は、電池収容ケース13に隣接して配置されるジャンクションボックス44に収容することができる。なお、コントローラ43の内部に監視ユニット42を設けることもできる。   The monitoring unit 42 is connected to the controller 43 via a signal line 49. The controller 43 blocks the current of the assembled battery 12 based on the signal output from the monitoring unit 42. The monitoring unit 42 and the controller 43 can be housed in a junction box 44 disposed adjacent to the battery housing case 13. Note that the monitoring unit 42 may be provided inside the controller 43.

なお、圧力センサから電池収容ケース13の内圧値が、常時、監視ユニット42に出力される構成にしてもよい。この場合、監視ユニット42は、モニタした電池収容ケース13の内圧が所定値(検知圧力値)に達すると、コントローラ43に信号を出力する。つまり、「検知圧力値」とは、組電池12の電流を遮断する指示信号を出力するときの電池収容ケース13の内圧値を示している。圧力センサ41による検知圧力値は、例えば、1.5気圧に設定することができる。   Note that the internal pressure value of the battery housing case 13 may be constantly output to the monitoring unit 42 from the pressure sensor. In this case, the monitoring unit 42 outputs a signal to the controller 43 when the monitored internal pressure of the battery housing case 13 reaches a predetermined value (detected pressure value). That is, the “detected pressure value” indicates the internal pressure value of the battery housing case 13 when the instruction signal for cutting off the current of the assembled battery 12 is output. The detected pressure value by the pressure sensor 41 can be set to 1.5 atm, for example.

次に、組電池12の構成を説明する。組電池12は、複数の円筒型電池122を含む。各円筒型電池122は、Y軸方向に延びている。これらの円筒型電池122は、向き合って配置される一対の電池フォルダ(支持部材)123に支持されている。各円筒型電池122の両端部には、突状の端子電極131、132が設けられている。端子電極131、132の外面には、ネジ溝131a、132aが形成されている。   Next, the configuration of the assembled battery 12 will be described. The assembled battery 12 includes a plurality of cylindrical batteries 122. Each cylindrical battery 122 extends in the Y-axis direction. These cylindrical batteries 122 are supported by a pair of battery folders (supporting members) 123 arranged to face each other. Protruding terminal electrodes 131 and 132 are provided at both ends of each cylindrical battery 122. Screw grooves 131 a and 132 a are formed on the outer surfaces of the terminal electrodes 131 and 132.

端子電極131、132は、電池フォルダ123から突出している。円筒型電池122は、バスバー124を介して直列に接続されている。バスバー124は、平板状に形成されている。バスバー124には、端子電極131、132を貫通させるための図示しない開口部が形成されている。端子電極131、132のネジ溝131a、132aに対して、締結ナット125を締結することにより、バスバー124は固定される。   The terminal electrodes 131 and 132 protrude from the battery folder 123. Cylindrical batteries 122 are connected in series via bus bars 124. The bus bar 124 is formed in a flat plate shape. The bus bar 124 has openings (not shown) through which the terminal electrodes 131 and 132 are passed. The bus bar 124 is fixed by fastening the fastening nut 125 to the thread grooves 131a and 132a of the terminal electrodes 131 and 132.

図2を参照しながら、円筒型電池122の構成を詳細に説明する。図2は、円筒型電池122をY−Z面で切断した断面図である。単電池ケース134の内部には、発電要素135が巻かれた状態で収納されている。   The configuration of the cylindrical battery 122 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the cylindrical battery 122 cut along the YZ plane. A power generation element 135 is housed in the unit cell case 134 in a wound state.

この発電要素135は、正電極体135bと、負電極体135cと、正電極体135b及び負電極体135cの間に配置されたセパレータ135aとで構成される。ここで、正電極体135bは、集電体と、集電体の表面に形成された正極層とで構成されている。正極層は、集電体の片面又は両面に形成することができる。正極層とは、正極に応じた活物質や導電剤等を含む層である。   The power generation element 135 includes a positive electrode body 135b, a negative electrode body 135c, and a separator 135a disposed between the positive electrode body 135b and the negative electrode body 135c. Here, the positive electrode body 135b includes a current collector and a positive electrode layer formed on the surface of the current collector. The positive electrode layer can be formed on one side or both sides of the current collector. The positive electrode layer is a layer containing an active material, a conductive agent, or the like corresponding to the positive electrode.

また、負電極体135cは、集電体と、集電体の表面に形成された負極層とで構成されている。負極層は、集電体の片面又は両面に形成することができる。負極層とは、負極に応じた活物質や導電剤等を含む層である。   The negative electrode body 135c is composed of a current collector and a negative electrode layer formed on the surface of the current collector. The negative electrode layer can be formed on one side or both sides of the current collector. The negative electrode layer is a layer containing an active material, a conductive agent, or the like corresponding to the negative electrode.

なお、集電体の一方の面に正極層を形成し、集電体の他方の面に負極層を形成した電極(いわゆるバイポーラ電極)を用いることもできる。また、本実施例では、電解液を用いているが、粒子で形成された固体電解質を用いることもできる。固体電解質としては、高分子固体電解質や無機固体電解質がある。   Note that an electrode (a so-called bipolar electrode) in which a positive electrode layer is formed on one surface of the current collector and a negative electrode layer is formed on the other surface of the current collector can also be used. In this embodiment, an electrolytic solution is used, but a solid electrolyte formed of particles can also be used. Examples of the solid electrolyte include a polymer solid electrolyte and an inorganic solid electrolyte.

ここで、円筒型電池122がニッケル−水素電池である場合には、正極層の活物質として、ニッケル酸化物を用い、負極層の活物質として、MmNi(5−x−y−z)AlMnCo(Mm:ミッシュメタル)等の水素吸蔵合金を用いることができる。また、単電池1がリチウムイオン電池である場合には、正極層の活物質として、リチウム−遷移金属複合酸化物を用い、負極層の活物質として、カーボンを用いることができる。また、導電剤として、アセチレンブラック、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、カーボンナノチューブを用いることができる。 Here, when the cylindrical battery 122 is a nickel-hydrogen battery, nickel oxide is used as the active material for the positive electrode layer, and MmNi (5-xyz) Al x is used as the active material for the negative electrode layer. Mn y Co z: can be used (Mm misch metal) hydrogen absorbing alloy or the like. When the unit cell 1 is a lithium ion battery, a lithium-transition metal composite oxide can be used as the active material for the positive electrode layer, and carbon can be used as the active material for the negative electrode layer. As the conductive agent, acetylene black, carbon black, graphite, carbon fiber, or carbon nanotube can be used.

発電要素135の電池長手方向(Y方向)の両端には、円板状の集電板136が溶接されている。集電板136には、アルミニウム箔、ステンレス箔、銅箔を用いることができる。集電板136は、導電線137を介して、保持板139に電気的及び機械的に接続されている。保持板139は、端子電極131、132を保持している。保持板139には、端子電極131、132の取り付け位置とは異なる位置に破壊式の弁139aが形成されている。この破壊式の弁139aは、保持板139に対してパンチ加工を施すことにより形成されている。   Disc-shaped collector plates 136 are welded to both ends of the power generation element 135 in the battery longitudinal direction (Y direction). As the current collector plate 136, an aluminum foil, a stainless steel foil, or a copper foil can be used. The current collecting plate 136 is electrically and mechanically connected to the holding plate 139 through a conductive wire 137. The holding plate 139 holds the terminal electrodes 131 and 132. In the holding plate 139, a destructive valve 139 a is formed at a position different from the position where the terminal electrodes 131 and 132 are attached. The destructive valve 139a is formed by punching the holding plate 139.

円筒型電池122が過充電、過放電などされると、発電要素135に含まれる電解液が電気分解してガスが発生し、単電池ケース134の内圧が上昇する。単電池ケース134の内圧が所定値(例えば、2気圧)以上になると、破壊式の弁139aが破壊され、円筒型電池122の外部にガスが放出される。これにより、単電池ケース134の内圧上昇を抑制できる。   When the cylindrical battery 122 is overcharged, overdischarged, etc., the electrolyte contained in the power generation element 135 is electrolyzed to generate gas, and the internal pressure of the unit cell case 134 increases. When the internal pressure of the cell case 134 becomes a predetermined value (for example, 2 atm) or more, the destructive valve 139a is destroyed and gas is released to the outside of the cylindrical battery 122. Thereby, the internal pressure rise of the cell case 134 can be suppressed.

円筒型電池122の代わりにキャパシタ(蓄電部)を用いることもできる。キャパシタは、活性炭と電解液との界面に発生する電気二重層を動作原理とした電気二重層キャパシタのことである。固体として活性炭、液体として電解液(希硫酸水溶液)を用いて、これを接触させるとその界面にプラス、マイナスの電極が極めて短い間隔を隔てて相対的に分布する。イオン性溶液中に一対の電極を浸して電気分解が起こらない程度に電圧を負荷させると、それぞれの電極の表面にイオンが吸着され、プラスとマイナスの電気が蓄えられる(充電)。外部に電気を放出すると、正負のイオンが電極から離れて中和状態に戻る。また、円筒型電池122の代わりに角型電池を用いることもできる。   A capacitor (power storage unit) may be used instead of the cylindrical battery 122. The capacitor is an electric double layer capacitor based on the principle of operation of an electric double layer generated at the interface between activated carbon and electrolyte. When activated carbon is used as a solid and an electrolytic solution (dilute sulfuric acid aqueous solution) is used as a liquid and brought into contact with each other, plus and minus electrodes are relatively distributed at very short intervals on the interface. When a pair of electrodes are immersed in an ionic solution and a voltage is applied to such an extent that electrolysis does not occur, ions are adsorbed on the surface of each electrode, and positive and negative electricity are stored (charging). When electricity is discharged to the outside, positive and negative ions leave the electrode and return to the neutralized state. Further, a square battery can be used instead of the cylindrical battery 122.

次に、図1を参照しながら、電池収容ケース13の内部に設けられるカプセル(格納部)31の構成を詳細に説明する。カプセル31は、球形であり、内部に格納領域部31aを有している。カプセル31を球形に形成することにより、耐圧性能を維持しつつカプセル31の厚みをより薄くすることができる。カプセル31には、少なくとも圧力センサ41の検知圧力値に達するまで圧力上昇を許容するような収縮しにくい材料を用いることができる。具体的には、ガラスを用いることができる。   Next, the configuration of the capsule (storage unit) 31 provided inside the battery housing case 13 will be described in detail with reference to FIG. The capsule 31 has a spherical shape and has a storage area portion 31a therein. By forming the capsule 31 into a spherical shape, the capsule 31 can be made thinner while maintaining pressure resistance. The capsule 31 may be made of a material that does not easily contract so as to allow a pressure increase until at least the pressure detected by the pressure sensor 41 is reached. Specifically, glass can be used.

ここで、カプセル31を弾性部材(例えば、ゴム)で構成したと仮定する。この場合、組電池12からガスが発生すると、カプセル31が弾性変形して、電池収容ケース13の内圧上昇が緩和される。そのため、圧力センサ41の検知圧力値に達する前に電池収容ケース13の内圧上昇が停止するおそれがある。その結果、組電池12からガスが放出されているにもかかわらず、組電池12の電流を遮断できなくなる。   Here, it is assumed that the capsule 31 is made of an elastic member (for example, rubber). In this case, when gas is generated from the assembled battery 12, the capsule 31 is elastically deformed, and the increase in the internal pressure of the battery housing case 13 is alleviated. Therefore, there is a possibility that the increase in the internal pressure of the battery housing case 13 stops before reaching the detection pressure value of the pressure sensor 41. As a result, the current of the assembled battery 12 cannot be cut off despite the gas being released from the assembled battery 12.

これに対して、本実施例では、圧力センサ41の検知圧力値に達するまで内圧上昇を許容するような収縮しにくい材料でカプセル31を構成している。したがって、圧力センサ41からの出力信号に基づき、組電池12のガス放出現象を確実に検知することができる。   On the other hand, in the present embodiment, the capsule 31 is made of a material that hardly contracts so as to allow an increase in internal pressure until the pressure value detected by the pressure sensor 41 is reached. Therefore, the gas release phenomenon of the assembled battery 12 can be reliably detected based on the output signal from the pressure sensor 41.

カプセル31は、電池収容ケース13の内圧が所定圧力値に達すると破壊される。ここで、「所定圧力値」は、圧力センサ41の検知圧力値よりも高く、かつ、電池収容ケース13の限界耐圧値よりも低く設定しなければならない。例えば、2気圧に設定することができる。   The capsule 31 is destroyed when the internal pressure of the battery housing case 13 reaches a predetermined pressure value. Here, the “predetermined pressure value” must be set higher than the detected pressure value of the pressure sensor 41 and lower than the limit pressure resistance value of the battery housing case 13. For example, it can be set to 2 atmospheres.

次に、電池収容ケース13の内部を冷却液23で満たすことによる効果について説明する。図4は、本発明の比較例であり、図1に対応している。なお、実施例1と同一の機能を有する部分には、同一符号を付している。比較例では、冷却液23の液面を低く設定して、上蓋13b及び冷却液23の間に空気層91を設けている。   Next, the effect of filling the inside of the battery housing case 13 with the coolant 23 will be described. FIG. 4 is a comparative example of the present invention and corresponds to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the part which has the same function as Example 1. FIG. In the comparative example, the liquid level of the coolant 23 is set low, and the air layer 91 is provided between the upper lid 13 b and the coolant 23.

比較例の構成において、電池異常により組電池12からガスが発生すると、空気層91が圧縮され、電池収容ケース13の内圧上昇が緩和される。そのため、圧力センサ41の検知圧力値に達する前に電池収容ケース13の内圧上昇が停止する。したがって、組電池12からガスが放出されているにもかかわらず、組電池12の電流を遮断できなくなるおそれがある。   In the configuration of the comparative example, when gas is generated from the assembled battery 12 due to battery abnormality, the air layer 91 is compressed, and the increase in internal pressure of the battery housing case 13 is mitigated. For this reason, the increase in the internal pressure of the battery housing case 13 stops before reaching the detected pressure value of the pressure sensor 41. Therefore, there is a possibility that the current of the assembled battery 12 cannot be cut off even though the gas is released from the assembled battery 12.

これに対して、本発明では、図1に図示するように、電池収容ケース13の内部を冷却液23で満たしているため、組電池12からガスが放出すると、ガス放出量に応じて電池収容ケース13の内圧が上昇する(ガスの放出量が少ない場合に限る)。そのため、圧力センサ41からの出力信号に基づき、組電池12のガス放出現象を確実に検知することができる。   On the other hand, in the present invention, as shown in FIG. 1, since the inside of the battery housing case 13 is filled with the coolant 23, when the gas is released from the assembled battery 12, the battery is stored according to the amount of gas released. The internal pressure of the case 13 increases (only when the amount of gas released is small). Therefore, the gas release phenomenon of the assembled battery 12 can be reliably detected based on the output signal from the pressure sensor 41.

さらに、比較例では、電池収容ケース13に収納される冷却液23の液量をより正確に測定しなければならないため、作業効率が低下するおそれがある。これに対して、本発明では、電池収容ケース13の内部を冷却液23で満たせばよいため、厳密な液量測定を省略することができる。   Furthermore, in the comparative example, since the amount of the coolant 23 stored in the battery storage case 13 must be measured more accurately, the work efficiency may be reduced. On the other hand, in the present invention, it is only necessary to fill the inside of the battery housing case 13 with the cooling liquid 23, so that strict liquid amount measurement can be omitted.

カプセル31は、球形以外の形状に形成することもできる。例えば、立方体形状、円錐形状、円柱形状に形成することもできる。カプセル31は、電池収容器ケース13の内部において冷却液23に浮いている。ただし、カプセル31を、電池収容ケース13の内面、組電池12に固定することもできる。   The capsule 31 can be formed in a shape other than a spherical shape. For example, it can be formed in a cubic shape, a conical shape, or a cylindrical shape. The capsule 31 floats in the coolant 23 inside the battery container case 13. However, the capsule 31 can also be fixed to the inner surface of the battery housing case 13 and the assembled battery 12.

カプセル31の格納領域部31aには、弾性体(圧縮体)32が格納されている。弾性体32には、ゴムを用いることができる。弾性体32の代わりに圧縮性のある気体(例えば、空気)を用いることもできる。空気を用いることにより、コストを削減することができる。   An elastic body (compressed body) 32 is stored in the storage area 31 a of the capsule 31. Rubber can be used for the elastic body 32. Instead of the elastic body 32, a compressible gas (for example, air) may be used. Cost can be reduced by using air.

電池異常の際に、カプセル31が破損すると、弾性体32は収縮する。これにより、電池収容ケース13の内圧上昇を抑制できる。なお、カプセル31の破壊圧と、リリーフバルブ21の作動圧を同じ値に設定した場合には、弾性体32の収縮動作及びガス排出管15からのガス排出動作が同時に行われ、より効果的に電池収容ケース13の内圧上昇を抑制できる。   If the capsule 31 is broken during battery abnormality, the elastic body 32 contracts. Thereby, the internal pressure rise of the battery storage case 13 can be suppressed. When the breaking pressure of the capsule 31 and the operating pressure of the relief valve 21 are set to the same value, the contraction operation of the elastic body 32 and the gas discharge operation from the gas discharge pipe 15 are performed at the same time. An increase in internal pressure of the battery housing case 13 can be suppressed.

図5に図示するように、カプセル31の格納領域部31aには、さらに、電解液の中和剤33を格納することができる。図5は、カプセル31の内部構造を示す断面図である。電池異常時に、カプセル31が破壊されると、中和剤33が冷却液23の中に流出する。この中和剤33により、組電池12からガスとともに流出した電解液を中和することができる。   As shown in FIG. 5, the storage region 31 a of the capsule 31 can further store an electrolyte neutralizing agent 33. FIG. 5 is a cross-sectional view showing the internal structure of the capsule 31. When the capsule 31 is broken when the battery is abnormal, the neutralizing agent 33 flows into the coolant 23. The neutralizing agent 33 can neutralize the electrolyte flowing out of the assembled battery 12 together with the gas.

中和剤33の代わりに冷却剤34を用いることもできる。電池異常時に、カプセル31が破壊されると、冷却剤34が冷却液23の中に流出する。この冷却剤34により、組電池12の温度上昇を抑制することができる。中和剤33の代わりに消炎剤35を用いることもできる。これらの中和剤33、冷却剤34及び消炎剤35を組み合わせてカプセル31に格納することもできる。   A coolant 34 can be used in place of the neutralizing agent 33. When the capsule 31 is broken when the battery is abnormal, the coolant 34 flows into the coolant 23. The coolant 34 can suppress an increase in the temperature of the assembled battery 12. In place of the neutralizing agent 33, an anti-inflammatory agent 35 may be used. A combination of these neutralizing agent 33, coolant 34 and flame retardant 35 can also be stored in the capsule 31.

次に、図3を参照しながら、電池異常時の蓄電装置1の動作について説明する。図3は、蓄電装置1をY−Z面で切断した断面図であり、図1に対応している。図3Aはガスの発生が少ない場合を模式的に示しており、図3Bはガスの発生が多い場合を模式的に示している。   Next, the operation of the power storage device 1 when the battery is abnormal will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of the power storage device 1 taken along the YZ plane, and corresponds to FIG. FIG. 3A schematically shows a case where the generation of gas is small, and FIG. 3B schematically shows a case where the generation of gas is large.

組電池12が過充電等されると、円筒型電池122の電解液が電気分解してガスが発生する。このガスにより、単電池ケース134の内圧が所定値を超えると、破壊式の弁139aが破壊される。破壊式の弁139aが破壊されると、冷却液23の中にガスが放出され、電池収容ケース13の内圧が上昇する。   When the assembled battery 12 is overcharged or the like, the electrolytic solution of the cylindrical battery 122 is electrolyzed to generate gas. When the internal pressure of the cell case 134 exceeds a predetermined value due to this gas, the destructive valve 139a is destroyed. When the destructive valve 139a is destroyed, gas is released into the coolant 23 and the internal pressure of the battery housing case 13 increases.

図3Aに図示するように、組電池12から放出されるガスの放出量が少ない場合には、カプセル31は収縮しない。また、電池収容ケース13の内部は、空気層が設けられないように冷却液23で満たされている。したがって、ガス放出量に応じて電池収容ケース13の内圧値は高くなる。電池収容ケース13の内圧値が圧力センサ41の検知圧力値に達すると、圧力センサ41から監視ユニット42に検出信号が出力され、コントローラ43が組電池12の電流を遮断する。   As shown in FIG. 3A, when the amount of gas released from the assembled battery 12 is small, the capsule 31 does not contract. Moreover, the inside of the battery housing case 13 is filled with the coolant 23 so that an air layer is not provided. Therefore, the internal pressure value of the battery housing case 13 increases according to the gas release amount. When the internal pressure value of the battery housing case 13 reaches the detected pressure value of the pressure sensor 41, a detection signal is output from the pressure sensor 41 to the monitoring unit 42, and the controller 43 cuts off the current of the assembled battery 12.

組電池12の電流を遮断した後に、さらに電池収容ケース13の内圧が上昇する場合には、つまり、図3Bに図示するように、組電池12から放出されるガスの放出量が多い場合には、下記の動作が行われる。   When the internal pressure of the battery housing case 13 further increases after the current of the assembled battery 12 is cut off, that is, when the amount of gas released from the assembled battery 12 is large as shown in FIG. 3B. The following operations are performed.

電池収容ケース13の内圧が所定値(例えば、2気圧)に達すると、カプセル31が破壊されるのと同時に、ガスリリーフ弁21が作動する。カプセル31が破壊されると、弾性体32が収縮して、電池収容ケース13の内圧上昇を抑制することができる。なお、図3Bでは、破壊されたカプセル31を省略している。ガスリリーフ弁21が作動すると、電池収容ケース13の内部のガスが、ガス排出管15から排出される。弾性体32の収縮動作及びガス排出管15からのガス排出動作により、電池収容ケース13の内圧上昇を効果的に抑制できる。   When the internal pressure of the battery housing case 13 reaches a predetermined value (for example, 2 atm), the capsule 31 is broken and the gas relief valve 21 is activated at the same time. When the capsule 31 is broken, the elastic body 32 contracts and an increase in the internal pressure of the battery housing case 13 can be suppressed. In FIG. 3B, the broken capsule 31 is omitted. When the gas relief valve 21 is operated, the gas inside the battery housing case 13 is discharged from the gas discharge pipe 15. By the contraction operation of the elastic body 32 and the gas discharge operation from the gas discharge pipe 15, an increase in the internal pressure of the battery housing case 13 can be effectively suppressed.

図6を参照しながら、実施例2の蓄電装置について説明する。図6は、蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図であり、図1に対応している。実施例1と同一の構成要素には、同一符号を付している。電池収容ケース13の内部には、ケース本体13aの内面に沿ってX軸方向に延びる格納部材36が設けられている。格納部材36の内部には、X軸方向視において矩形の格納領域部36aが形成されている。格納部材36は、実施例1のカプセル31と同じ材料で構成することができる。   A power storage device of Example 2 will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the power storage device taken along the YZ plane, and corresponds to FIG. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. A storage member 36 extending in the X-axis direction along the inner surface of the case main body 13a is provided inside the battery housing case 13. Inside the storage member 36, a rectangular storage area 36a is formed when viewed in the X-axis direction. The storage member 36 can be made of the same material as the capsule 31 of the first embodiment.

格納部材36の格納領域部36aには、弾性体37が格納されている。弾性体37には、実施例1の弾性体32と同じ材料を用いることができる。格納領域部36aには、さらに、実施例1と同様に、中和剤33、冷却剤34及び消炎剤35を格納することもできる。   An elastic body 37 is stored in the storage area 36 a of the storage member 36. For the elastic body 37, the same material as that of the elastic body 32 of the first embodiment can be used. Further, the neutralizing agent 33, the coolant 34, and the flame retardant 35 can be stored in the storage area 36a as in the first embodiment.

組電池12から発生するガスの放出量が少ない場合には、格納部材36は収縮しない。
組電池12から発生するガスの放出量が多い場合には、格納部材36が破壊され、弾性体37が収縮する。上述の構成によれば、実施例1と同様の効果を得ることができる。
When the amount of gas released from the assembled battery 12 is small, the storage member 36 does not contract.
When the amount of gas generated from the assembled battery 12 is large, the storage member 36 is destroyed and the elastic body 37 contracts. According to the above-described configuration, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、格納部材36及びケース本体13aをユニット化できるため、蓄電装置100の組み立て作業を容易化できる。なお、格納部材36を上蓋13bの内面に沿って配置することもできる。   Moreover, since the storage member 36 and the case main body 13a can be unitized, the assembly work of the power storage device 100 can be facilitated. In addition, the storage member 36 can also be arrange | positioned along the inner surface of the upper cover 13b.

図7を参照しながら、実施例3の蓄電装置について説明する。図7は、蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図であり、図1に対応している。実施例1と同一の構成要素には、同一符号を付している。電池フォルダ123には、Z軸方向に延びる穴部123aが形成されている。穴部123aには、弾性体39が収容されている。弾性体39には、実施例1の弾性体32と同じ材料を用いることができる。   A power storage device of Example 3 will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view of the power storage device taken along the YZ plane, and corresponds to FIG. The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The battery folder 123 has a hole 123a extending in the Z-axis direction. The elastic body 39 is accommodated in the hole 123a. For the elastic body 39, the same material as that of the elastic body 32 of the first embodiment can be used.

穴部123aは、板材38によりシールされている。すなわち、穴部123aのZ軸方向の開口部分を板材38で覆うことにより、穴部123aに冷却液23が流入するのを阻止している。板材38及び穴部123aにより、特許請求の範囲に記載の格納部が構成される。   The hole 123a is sealed by the plate material 38. In other words, the opening portion in the Z-axis direction of the hole portion 123a is covered with the plate material 38, thereby preventing the coolant 23 from flowing into the hole portion 123a. The plate member 38 and the hole portion 123a constitute the storage portion described in the claims.

組電池12から発生するガスの放出量が少ない場合には、板材38は穴部123aの内部側に変形しない。組電池12から発生するガスの放出量が多い場合には、板材38が破壊され、弾性体39が収縮する。上述の構成によれば、実施例1と同様の効果を得ることができる。   When the amount of gas generated from the assembled battery 12 is small, the plate member 38 is not deformed to the inside of the hole 123a. When the amount of gas generated from the assembled battery 12 is large, the plate material 38 is destroyed and the elastic body 39 contracts. According to the above-described configuration, the same effect as in the first embodiment can be obtained.

また、電池フォルダ123の内部のデッドスペースを有効に活用することができる。さらに、前記格納部及び電池フォルダ123をユニット化できるため、蓄電装置の組み立て作業を容易化できる。   Further, the dead space inside the battery folder 123 can be effectively utilized. Furthermore, since the storage unit and the battery folder 123 can be unitized, the assembly work of the power storage device can be facilitated.

蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when an electrical storage apparatus is cut | disconnected by the YZ surface. 円筒型電池をY―Z面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when a cylindrical battery is cut | disconnected by the YZ surface. 蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である(ガス放出量が少ない場合を図示している)。It is sectional drawing when an electrical storage apparatus is cut | disconnected by the YZ plane (The case where the amount of gas emission is small is illustrated). 蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である(ガス放出量が多い場合を図示している)。It is sectional drawing when an electrical storage apparatus is cut | disconnected by the YZ plane (The case where there is much gas emission amount is illustrated). 比較例の蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when the electrical storage apparatus of a comparative example is cut | disconnected by the YZ surface. カプセルの断面図である。It is sectional drawing of a capsule. 実施例2の蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when the electrical storage apparatus of Example 2 is cut | disconnected by the YZ surface. 実施例3の蓄電装置をY−Z面で切断したときの断面図である。It is sectional drawing when the electrical storage apparatus of Example 3 is cut | disconnected by the YZ surface.

符号の説明Explanation of symbols

1 100 200 蓄電装置
2 フロアパネル
12 組電池
122 円筒型電池
123 電池フォルダ
31 カプセル
32 37 39 弾性体
41 圧力センサ
43 コントローラ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 100 200 Power storage device 2 Floor panel 12 Battery assembly 122 Cylindrical battery 123 Battery folder 31 Capsule 32 37 39 Elastic body 41 Pressure sensor 43 Controller

Claims (12)

蓄電部と、
前記蓄電部を収容する収容容器と、
前記収容容器の内部を満たし、前記蓄電部と熱交換を行う液状の熱交換媒体と、
前記収容容器の内圧値に関する情報を取得する検出素子と、
前記収容容器の内部に設けられ、前記熱交換媒体に対して隔離された空間を有する格納部とを有し、
前記蓄電部からガスが発生するガス発生状態において、前記格納部は、前記収容容器の内圧値が少なくとも前記検出素子の検知圧力値に達するまで前記収容容器の内圧上昇を許容し、前記内圧値が前記検出圧力値を超えた所定圧力値に上昇すると破壊され、
前記格納部の空間には、前記格納部が破壊された際に、前記収容容器の内圧によって圧縮される圧縮体が格納されていることを特徴とする蓄電装置。
A power storage unit;
A storage container for storing the power storage unit;
A liquid heat exchange medium that fills the inside of the container and performs heat exchange with the power storage unit;
A detection element for obtaining information on the internal pressure value of the container;
A storage unit provided inside the storage container and having a space isolated from the heat exchange medium;
In the gas generation state in which gas is generated from the power storage unit, the storage unit allows the internal pressure of the storage container to increase until the internal pressure value of the storage container reaches at least the detection pressure value of the detection element, and the internal pressure value is When it rises to a predetermined pressure value that exceeds the detected pressure value, it is destroyed,
The power storage device according to claim 1, wherein a compression body that is compressed by an internal pressure of the storage container when the storage unit is destroyed is stored in the space of the storage unit.
前記格納部は、カプセル形状であることを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, wherein the storage unit has a capsule shape. 前記格納部は、前記収容容器の内面に沿って形成されていることを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, wherein the storage unit is formed along an inner surface of the storage container. 前記蓄電部は、蓄電素子を支持する支持部材を有し、
前記格納部は、前記支持部材に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。
The power storage unit has a support member that supports the power storage element,
The power storage device according to claim 1, wherein the storage unit is formed in the support member.
前記蓄電部は、コントローラに接続されており、
前記コントローラは、前記収容容器の前記内圧値が前記検知圧力値に達すると、前記蓄電部の電流を遮断することを特徴とする請求項1乃至4のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。
The power storage unit is connected to a controller,
5. The power storage device according to claim 1, wherein the controller cuts off a current of the power storage unit when the internal pressure value of the storage container reaches the detected pressure value. 6.
前記収容容器には、前記蓄電部から発生したガスを外部に排出するための排出管が接続されており、
前記排出管には、作動圧力値に達すると前記排出管からのガスの排出を許容する弁が設けられており、前記作動圧力値は、前記検知圧力値よりも高いことを特徴とする請求項5に記載の蓄電装置。
A discharge pipe for discharging the gas generated from the power storage unit to the outside is connected to the storage container,
The exhaust pipe is provided with a valve that allows gas to be discharged from the exhaust pipe when the operating pressure value is reached, and the operating pressure value is higher than the detected pressure value. 5. The power storage device according to 5.
前記格納部の空間には、さらに、前記蓄電部から流出する電解液を中和する中和剤、冷却剤及び消炎剤のうち少なくとも一つが格納されていることを特徴とする請求項1乃至6のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。   The space of the storage unit further stores at least one of a neutralizing agent, a coolant, and a flame retardant that neutralizes the electrolyte flowing out from the power storage unit. The power storage device according to any one of the above. 前記蓄電部は、複数の蓄電素子を接続した蓄電モジュールであることを特徴とする請求項1乃至7のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, wherein the power storage unit is a power storage module in which a plurality of power storage elements are connected. 前記格納部は、前記収容容器の前記内圧値が前記検知圧力値に達するまで収縮しないことを特徴とする請求項1乃至8のうちいずれか一つに記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, wherein the storage unit does not contract until the internal pressure value of the storage container reaches the detected pressure value. 前記格納部は、ガラスからなる外壁を有す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。   The power storage device according to claim 1, wherein the storage unit has an outer wall made of glass. 前記格納部の空間に格納される前記圧縮体は、空気であ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。   The power storage device according to claim 1, wherein the compression body stored in the space of the storage unit is air. 請求項1乃至11のうちいずれか一つに記載の蓄電装置を搭載した車両。


A vehicle equipped with the power storage device according to any one of claims 1 to 11.


JP2008142816A 2008-05-30 2008-05-30 Power storage device and vehicle Pending JP2009289668A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008142816A JP2009289668A (en) 2008-05-30 2008-05-30 Power storage device and vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008142816A JP2009289668A (en) 2008-05-30 2008-05-30 Power storage device and vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2009289668A true JP2009289668A (en) 2009-12-10

Family

ID=41458678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008142816A Pending JP2009289668A (en) 2008-05-30 2008-05-30 Power storage device and vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2009289668A (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012014348A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 パナソニック株式会社 Cell module and cell pack
WO2012168137A3 (en) * 2011-06-06 2013-02-14 Sb Limotive Germany Gmbh Battery system and a motor vehicle having this battery system as well as a method for determining degassing of a storage cell of a battery system
JP2013157181A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Toyota Motor Corp Battery housing structure
JP2013165013A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fire prevention device for battery
JP2016062757A (en) * 2014-09-18 2016-04-25 三菱重工業株式会社 Battery module
JP2017524240A (en) * 2014-05-21 2017-08-24 カデンツァ イノベーション,インコーポレイテッド Lithium-ion battery with thermal runaway protection
JP2019075303A (en) * 2017-10-17 2019-05-16 矢崎総業株式会社 Battery pack
US10374201B2 (en) 2013-11-27 2019-08-06 The Boeing Company Methods of inerting lithium-containing batteries and associated containers
US20210218077A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 Ford Global Technologies, Llc Thermal event mitigation for battery packs
WO2021144718A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-22 3M Innovative Properties Company Rapid venting of electrochemical cell packs
US11239506B2 (en) * 2020-01-10 2022-02-01 Ford Global Technologies, Llc Thermal event detection for battery packs

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012014348A1 (en) * 2010-07-28 2012-02-02 パナソニック株式会社 Cell module and cell pack
WO2012168137A3 (en) * 2011-06-06 2013-02-14 Sb Limotive Germany Gmbh Battery system and a motor vehicle having this battery system as well as a method for determining degassing of a storage cell of a battery system
CN103765628A (en) * 2011-06-06 2014-04-30 罗伯特·博世有限公司 Battery system and a motor vehicle having this battery system as well as a method for determining degassing of a storage cell of a battery system
JP2013157181A (en) * 2012-01-30 2013-08-15 Toyota Motor Corp Battery housing structure
JP2013165013A (en) * 2012-02-13 2013-08-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Fire prevention device for battery
WO2013122005A1 (en) * 2012-02-13 2013-08-22 三菱重工業株式会社 Battery fire-prevention apparatus
US11101522B2 (en) 2013-11-27 2021-08-24 The Boeing Company Methods of inerting lithium-containing batteries and associated containers
US10374201B2 (en) 2013-11-27 2019-08-06 The Boeing Company Methods of inerting lithium-containing batteries and associated containers
JP2017524240A (en) * 2014-05-21 2017-08-24 カデンツァ イノベーション,インコーポレイテッド Lithium-ion battery with thermal runaway protection
US10651521B2 (en) 2014-05-21 2020-05-12 Cadenza Innovation, Inc. Lithium ion battery with thermal runaway protection
JP2016062757A (en) * 2014-09-18 2016-04-25 三菱重工業株式会社 Battery module
JP2019075303A (en) * 2017-10-17 2019-05-16 矢崎総業株式会社 Battery pack
US20210218077A1 (en) * 2020-01-10 2021-07-15 Ford Global Technologies, Llc Thermal event mitigation for battery packs
US11177516B2 (en) * 2020-01-10 2021-11-16 Ford Global Technologies, Llc Thermal event mitigation for battery packs
US11239506B2 (en) * 2020-01-10 2022-02-01 Ford Global Technologies, Llc Thermal event detection for battery packs
WO2021144718A1 (en) * 2020-01-17 2021-07-22 3M Innovative Properties Company Rapid venting of electrochemical cell packs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2009289668A (en) Power storage device and vehicle
JP5209036B2 (en) Battery assembly, electric vehicle, and battery housing
JP4525695B2 (en) Power storage device
JP4788646B2 (en) Power storage device and vehicle
JP4434237B2 (en) Power storage device for vehicle and vehicle
CN108630847B (en) Battery module, battery pack including the same, and vehicle including the battery pack
KR101252944B1 (en) Battery pack with enhanced radiating ability
CN109417141B (en) Battery module, battery pack including the same, and vehicle including the battery pack
JP4586824B2 (en) Power storage device and vehicle
KR20130133118A (en) Battery module and battery pack
JP2010045001A (en) Fault detecting system for power supply, and vehicle
JP2009301969A (en) Battery device and vehicle
KR20120069567A (en) Cooling method and system of secondary battery module
KR20140016288A (en) Secondary battery
JP4438831B2 (en) Power storage device and vehicle
KR20170070542A (en) Can Type Secondary Battery and Secondary Battery Module including the same
JP2010061988A (en) Storage battery device
EP3694016B1 (en) Secondary battery pack including cell frame with coating prevention part
KR20130124454A (en) System and method for safely discharging an energy store
US11764409B2 (en) Battery system, method for leakage detection inside the battery system, and vehicle including the battery system
KR102586103B1 (en) Battery system, a method for leakage detection inside a battery system and a vehicle including a battery system
JP2013037969A (en) Power supply device, vehicle, and manufacturing method of power supply device
JP6473869B2 (en) Power storage device
US20130209845A1 (en) Electrochemical cell having at least one pressure relief means
JP5176807B2 (en) Power storage device, vehicle and storage container