JP2012181977A - 二次電池モジュール - Google Patents
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Abstract
【課題】二次電池セルが異常な状態に陥った際に、電流を遮断することにより高い安全性を確保可能であり、且つ、簡易な構造でコスト的にも優れた二次電池モジュールを提供する。
【解決手段】本発明は、所定方向に沿って配列された二次電池セル(3)からなる組電池(20)が電池容器(2)に収容されてなる二次電池モジュール(1)に関する。当該二次電池モジュールは、第1のバネ部材(8)と第2のバネ部材(9)とからなる電流遮断機構(7)と、二次電池セル(3)に対して配列方向に押圧力を印加する支持部材(10)とを備える。これにより、正常時には、第1のバネ部材が第2のバネ部材に当接することにより電流が流れる一方、異常時には、第1のバネ部材が前記第2のバネ部材から乖離することにより、電流が遮断される。
【選択図】図1
【解決手段】本発明は、所定方向に沿って配列された二次電池セル(3)からなる組電池(20)が電池容器(2)に収容されてなる二次電池モジュール(1)に関する。当該二次電池モジュールは、第1のバネ部材(8)と第2のバネ部材(9)とからなる電流遮断機構(7)と、二次電池セル(3)に対して配列方向に押圧力を印加する支持部材(10)とを備える。これにより、正常時には、第1のバネ部材が第2のバネ部材に当接することにより電流が流れる一方、異常時には、第1のバネ部材が前記第2のバネ部材から乖離することにより、電流が遮断される。
【選択図】図1
Description
本発明は、互いに直列又は並列に接続された複数の二次電池セルからなる組電池を電池容器に収容し、外部端子に接続された負荷に電力を供給する二次電池モジュールの技術分野に関する。
近年、電気自動車やハイブリッド電気自動車に駆動用電源として搭載される大電流充放電電源として、リチウムイオン二次電池セルなどの二次電池セルを互いに直列又は並列に接続されてなる組電池を含んでなる二次電池モジュールが用いられている。この種の二次電池モジュールでは、故障や誤用などによって過充電された場合に、二次電池セルが発熱して異常な状態に陥ることが想定される。異常状態では、二次電池セルの内部において電解液の気化や分解等の化学反応で発生したガスにより内圧が上昇し、二次電池セルの外形が変形したり、更に悪い場合には破裂するなどのおそれがあり、大変危険である。このような場合に備え、二次電池モジュールでは、二次電池セルが異常な状態に陥った場合に、電池内部を流れる電流を遮断する電流遮断機構が組み込まれている。
このような電流遮断機構を備える二次電池モジュールとして、例えば特許文献1〜4がある。特許文献1には、二次電池モジュールの電池容器内に収納される個々の二次電池セルの内部に設けられる電流遮断機構が開示されている。また、特許文献2には、二次電池セルの内圧が上昇した場合に、変形した壁面によって破壊部が破壊され、電流が遮断される電流遮断機構を備えた電池が開示されている。
また特許文献3では、二次電池モジュール内に収容された複数の二次電池セルのうち隣り合う二次電池セルの端子間に設けられる電流遮断機構が開示されている。この電流遮断機構は二次電池セルの端子付近に脆弱部が設けられてなり、二次電池セルが膨張すると、隣り合う二次電池セルの端子間の距離が大きくなることにより、脆弱部が破断されるように構成されている。
また特許文献4では、二次電池セルから出力用の外部端子に向かって電流が流れる経路上にリード板が設けられており、該リード版は一部が破断しやすいように脆弱部を形成している。電池セルが異常な状態に陥った場合には、膨張した二次電池セルによって押圧された押ゴマが脆弱部を破断し、電流が遮断されるように構成されている。
しかしながら、特許文献1では、二次電池モジュールの電池容器内に収納される個々の二次電池セルに対して電流遮断機構を設ける必要がある。そのため、二次電池セルの構造が複雑化し、コストが増加してしまうという問題点がある。また、特許文献2乃至4では、電流を遮断するために特定の部位が破断(破壊)されてしまうため、復旧時に部品交換などの作業が必要となり、大変煩雑であるという問題点がある。
また、特許文献3では脆弱部が溶接によって接合されてなるため、二次電池モジュールが車載された際に、車体から受ける振動によって誤って破断されてしまうなど、誤作動が生じやすいという問題点がある。この問題点は特許文献4において、脆弱部が幅狭に形成されることで破断されやすいように構成されているため、同様に問題となる。更に特許文献4では、脆弱部が破断されやすいように幅狭に形成されているため、電流遮断機構に流せる電流量が制限されてしまい、大電流を必要とする電気自動車やハイブリッド電気自動車の駆動用電源に適用するには限界があるという問題点もある。
本発明は上記問題点に鑑みなされたものであり、二次電池セルが異常な状態に陥った際に、電流を遮断することにより高い安全性を確保可能であり、且つ、簡易な構造でコスト的にも優れた二次電池モジュールを提供することを目的とする。
本発明に係る二次電池モジュールは上記課題を解決するために、直列又は並列に接続された複数の二次電池セルが所定方向に沿って配列されてなる組電池を電池容器に収容し、前記電池容器内において前記組電池の出力端子が前記電池容器に設けられた外部端子に電気的に接続されることにより、前記外部端子に接続された負荷に電力を供給する二次電池モジュールにおいて、前記電池容器内において前記外部端子から前記出力端子に向かって延在して形成された第1のバネ部材と、前記出力端子から前記第1のバネ部材に向かって延在して形成された第2のバネ部材と、前記複数の二次電池セルに対して前記所定方向に沿って押圧力を印加することにより、前記複数の二次電池セルを支持する支持部材とを備え、正常時に、前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は互いの表面に印加された付勢力によって当接されることで、前記出力端子が前記外部端子に対して電気的に接続されており、前記二次電池セルのいずれかが膨張した異常時に、前記第1のバネ部材が前記第2のバネ部材から乖離することにより、前記出力端子と前記外部端子との電気的な接続が解除されることを特徴とする。
本発明によれば、異常時に二次電池セルの体積が膨張した場合に、互いに付勢力を印加しながら当接された第1のバネ部材と第2のバネ部材とが乖離することにより、出力端子に流れる電流を遮断することができる。このように本発明における電流の遮断は、第1のバネ部材と第2のバネ部材が乖離することで行われるため、部材の破断(破壊)を伴うことがない。そのため、復旧の際に部品交換などの煩雑な作業を伴うことがない。また、正常時においても、第1のバネ部材と第2のバネ部材とは互いに付勢力が印加されて当接されているので、車載された際に振動を受けても、誤って電流を遮断してしまうこともない。また、このような第1のバネ部材と第2のバネ部材とからなる電流遮断機構は複数の二次電池セルの個々に対して設ける必要がないため、部品点数が少なくて済み、コスト面にも効率的である。
好ましくは、前記第2のバネ部材は、前記所定方向に沿って配列された複数の二次電池セルのうち、前記第1のバネ部材の端部に最も近い位置にある二次電池モジュールの出力端子に固定されているとよい。特に、前記支持部材は、前記二次電池セルが膨張した場合に最大の変形度を有する部位を基準として、前記複数の二次電池セルのうち前記第2のバネ部材が設けられた側とは反対側寄りに押圧力を印加するように配置されているとよい。これによれば、二次電池セルの体積膨張に伴い、組電池の出力端子に設けられた第2のバネ部材が、外部端子に設けられた第1のバネ部材から乖離されるように電流の遮断を行うことができる。
前記支持部材は、前記電池容器の内壁に固定されて設けられた弾性部材であるとよい。また、前記支持部材は、前記複数の二次電池セルを前記所定方向に沿って拘束するベルト部材であり、前記複数の二次電池セルのうち、前記第2のバネ部材が設けられた側とは反対側の最端位置にある二次電池セルが、前記電池容器の内壁に固定されていてもよい。
前記支持部材は、前記電池容器の内壁のうち前記複数の二次電池セルの底面が対向する面に、前記複数の二次電池セルが嵌め込み可能なように凹状に形成された凹部を有してなってもよい。この場合、組電池を構成する複数の二次電池セルを凹部に嵌め込むことで安定的に配置することができる。
この場合、前記凹部は、前記複数の二次電池セルのうち隣り合うもの同士が互いに接触するように形成されているとよい。この場合、二次電池セルが膨張した際に、隣り合う二次電池セルと即時に押し合うことによって第2のバネ部材の第1のバネ部材に対する変位量を大きく得ることができるので、異常発生時に、より確実に電流を遮断することができる。
前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は、正常時に互いに当接する側とは反対側の表面が絶縁性材料によって覆われているとよい。これによれば、異常発生時に第1のバネ部材と第2のバネ部材とが乖離された後に、搭載された車体の振動などによって、第1のバネ部材と第2のバネ部材とが接触(ショート)して、遮断されたはずの電流が再度流れないようにすることができる。
また、前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は、正常時に互いに当接する側が潤滑性材料によって覆われているとよい。正常時において、第1のバネ部材と第2のバネ部材とは互いに当接されているため、二次電池モジュールが搭載された車体の振動などを受けることによって接触状態が悪化し、接触抵抗値の増大による発熱が発生するおそれがある。このような場合であっても、第1のバネ部材と第2のバネ部材のそれぞれの表面を潤滑性材料で覆うことにより、振動の影響を軽減し、このようなおそれを効果的に防止することができる。
前記複数の二次電池セルは、前記所定方向に沿って伸縮可能な導電部材によって互いに接続されているとよい。これによれば、異常発生時に二次電池セルが膨張した場合に、接続された二次電池セル間の距離が変動した場合であっても、当該二次電池セル間の電気的な接続状態を不変に保つことができる。
本発明によれば、異常時に二次電池セルの体積が膨張した場合に、互いに付勢力を印加しながら当接された第1のバネ部材と第2のバネ部材とが乖離することにより、出力端子に流れる電流を遮断することができる。このように本発明における電流の遮断は、第1のバネ部材と第2のバネ部材が乖離することで行われるため、部材の破断(破壊)を伴うことがない。そのため、復旧の際に部品交換などの煩雑な作業を伴うことがない。また、正常時においても、第1のバネ部材と第2のバネ部材とは互いに付勢力が印加されて当接されているので、車載された際に振動を受けても、誤って電流を遮断してしまうこともない。また、このような第1のバネ部材と第2のバネ部材とからなる電流遮断機構は複数の二次電池セルの個々に対して設ける必要がないため、部品点数が少なくて済み、コスト面にも効率的である。
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態を例示的に詳しく説明する。但しこの実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
図1は本実施例に係る二次電池モジュール1の正常時における断面構造を正面から示す断面図であり、図2は図1から二次電池モジュール1内に収容された二次電池セル3を抽出し、その配置状態を上方から模式的に示す平面図である。
二次電池モジュール1は、電池容器2に8個の二次電池セル3がX方向に沿って配列された状態で収納されている。本実施例では、8個の二次電池セルを総称するときには「二次電池セル3」と称し、個々の二次電池セルを互いに区別して示す場合には、X方向に沿って順に、「二次電池セル3a、3b、3c、・・・」と称することとする。
二次電池セル3はリチウムイオン二次電池セルであり、略直方体形状の外形を有している。図2に示すように、各二次電池セル3はそれぞれの正極と負極とがY方向に沿った状態で並んでおり、且つ、隣り合う二次電池セル3の正極と負極とが互い違いになるようにX方向に沿って配列されている。そして、隣り合う二次電池セル3同士において、一方の正極と負極とが導電性材料からなる導電部材であるバスパー4によって電気的に接続されている。
ここで図3は、隣り合う二次電池セル3間を電気的に接続するバスパー4の構造を示す平面図である。バスパー4は、隣り合う二次電池セル3のうち一方の二次電池セル3の正極が嵌め込み可能な保持部4aと、他方の負極が嵌め込み可能な保持部4bとを備えている。そして、保持部4aと4bとの間には、スペース4cが設けられており、X方向に沿って保持部4a及び4b間の距離が伸縮可能なように構成されている。バスパー4はこのような構成を有するため、後述するように二次電池セル3に異常が発生して隣り合う二次電池セル3間の間隔が変化した場合であっても、バスパー4の伸縮によって電気的な接続状態を維持することができる。
このようにして、電池容器2に収納された8個の二次電池セル3は、バスパー4によって互いに直列に接続されており、負極出力端子5a及び正極出力端子5bを有する組電池20を構成している。尚、本実施例では、二次電池セル3が直列に接続されてなる組電池が収納されている場合について詳しく解説するが、二次電池セル3が並列に接続されてなる組電池についても同様である。
再び図1及び図2に戻って、電池容器2は二次電池セル3を内部に収容するための筐体である。電池容器2には、内部で直列に接続されて収容された二次電池セル3の負極出力端子5a及び正極出力端子5bに対応して、外部端子6a及び6bが設けられている。外部端子6a及び6bには、二次電池モジュール1の外部に配置された負荷(図不示)が接続されることにより、二次電池セル3から出力された電力が供給される。尚、電池容器2は外部端子6a及び6bを除いて絶縁性材料から形成されており、内部に収容された二次電池セル3を外部から電気的に隔離するように形成されている。
正極出力端子5bと外部端子6bとの間には、二次電池セル3のいずれかに異常が発生した際に電流を遮断するための電流遮断機構7が設けられている。電流遮断機構7は、電池容器2内において外部端子6bから正極出力端子5bに向かって延在して形成された第1のバネ部材8と、正極出力端子5bから第1のバネ部材8に向かって延在して形成された第2のバネ部材9とからなる。第1のバネ部材8及び第2のバネ部材9は、正常時においては、互いの表面が付勢力を印加しながら当接されることで、正極出力端子5bが外部端子6bに対して電気的に接続されるように設けられている。
尚、負極出力端子5aは、導電部材18を介して出力端子6aに電気的に接続されている。
電池容器2の内壁の一部には、二次電池セル3に対してX方向に押圧力を印加することにより、電池容器2内において二次電池セル3を支持する支持部材10が固定されている。本実施例では特に、支持部材10は弾性材料であるゴム塊からなり、X方向に配列された二次電池セルのうち電流遮断機構7寄りに配置された二次電池セル3hの側面に押圧力を印加するように設けられている。このように正常時における電池容器2内の二次電池セル3は、支持部材10によって姿勢が安定的に保持されている。
次に、図4は本実施例に係る二次電池モジュール1の異常時における断面構造を正面から示す断面図である。二次電池モジュール1が故障や誤用などによって過充電状態に陥った場合、二次電池セル3は発熱することにより、二次電池セル3内部で電解液の気化や分解等の化学反応で発生したガスにより内圧が上昇し、二次電池セル3が膨張する。本実施例では、二次電池モジュール1に収納された二次電池セル3は、正常時において、互いに密着されながら支持部材10によってX方向に沿って押圧力が印加されているため、二次電池セル3が膨張すると支持部材10を支点として回転するように移動する(図4中の細矢印を参照)。
二次電池セル3は略直方体形状を有しているため、膨張時には角部から離れた領域が変形しやすく、図4に示すように、樽状に変形する傾向がある。ここで、支持部材10は、二次電池セル3が膨張した場合に最大の変形度を有する部位を基準として、複数の二次電池セル3のうち第2のバネ部材9が設けられた側とは反対側寄りに押圧力を印加するように配置されている(即ち、二次電池セルのうち第2のバネ部材9が設けられた側とは反対側に対して、X方向に沿って押圧力を印加する位置に配置されている)。そのため、二次電池セル3の少なくとも一部が膨張すると、図4で細矢印に示すように支持部材10を支点として回転するように移動する。
このように膨張した二次電池セル3の一部が支持部材10を支点として回転するように移動すると、当該正極出力端子5bに固定された第2のバネ部材9が、外部端子9bに固定された第1のバネ部材8から外れる。正常時において第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とは互いに付勢力が印加されるように当接しているため、第2のバネ部材9が外部端子9bに設けられた第1のバネ部材8から外れると、図4中に示す太矢印方向に向かって離れるように移動する。
このようにして、本実施例に係る二次電池モジュール1が備える電流遮断機構7は、二次電池セル3に異常が発生した際に、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とが離れることによって電流が遮断される。
図5は本実施例に係る二次電池モジュール1が備える電流遮断機構7の周辺を拡大して示す拡大断面図である。第1のバネ部材8及び第2のバネ部材9は、正常時に当接する側11が潤滑性材料によって覆われている。正常時において、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とは互いに当接されているため、二次電池モジュール1が搭載された車体の振動などを受けることによって接触状態が悪化し、接触抵抗値の増大による発熱が発生するおそれがある。このような場合であっても、第1のバネ部材8と第2のバネ部材のそれぞれの表面を潤滑性材料で覆うことにより、振動の影響を軽減し、このようなおそれを効果的に防止することができる。
尚、潤滑性材料としては、摩擦・磨耗を低減させる潤滑効果が良好に得られ、且つ、覆うことによる電気抵抗値の増加を極力抑制可能な材料を用いるとよい。この種の潤滑性材料としては、例えば、カーボンナノチューブや導電性の良い金属を配合しためっき、固体潤滑剤、導電性グリースなどがある。
また、第1のバネ部材8及び第2のバネ部材9は、正常時に当接する側とは反対側の表面12が絶縁性材料によって覆われている。このように絶縁性材料で覆うことによって、前述のように、第2のバネ部材9が外部端子9bに設けられた第1のバネ部材8から外れた後に、二次電池モジュール1が搭載された車両の振動によって、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とが誤って接触(ショート)して、遮断されたはずの電流が再度流れないようにすることができる。
尚、複数の二次電池セル3の各出力端子5は、電流遮断時に乖離したバネ部材8及び9が誤って接触することによってショートすることを防止するために、絶縁性材料からなるカバー部材によって覆われているとよい。
(第1変形例)
図6は第1変形例に係る二次電池モジュール1の正常時における断面構造を正面から示す断面図である。尚、以下の各変形例における説明では、上記実施例と共通する箇所については共通の符号を付すこととし、詳細な説明は適宜省略することとする。
図6は第1変形例に係る二次電池モジュール1の正常時における断面構造を正面から示す断面図である。尚、以下の各変形例における説明では、上記実施例と共通する箇所については共通の符号を付すこととし、詳細な説明は適宜省略することとする。
第1変形例では、上記実施例において電池容器2に固定された支持部材10に代えて、8個の二次電池セル3をX方向に沿って拘束するベルト部材13を備えることを特徴としている。ここで、ベルト部材13はゴムなどの弾性材料から形成されている。ベルト部材13は、二次電池セル3のいずれかが膨張した場合に最大の変形度を有する部位を基準として、二次電池セル3のうち第2のバネ部材9が設けられた側とは反対側に対して、所定方向に沿って押圧力を印加する位置(図6で説明すると、二次電池セル3のZ方向における長さの中央値(図6の点線14を参照)より下側の位置)に巻きつけられている。
一方、二次電池セル3のうち電流遮断機構7から離れた側における二次電池セル3aの電池容器2に面する表面は、接着剤15によって電池容器2の内壁に固定されている。このように構成することにより、二次電池モジュール1が異常な状態に陥り発熱した際に、二次電池セル3の膨張に伴って、上記実施例と同様に図中の細矢印方向に回転するように移動する。その結果、第1変形例における電流遮断機構7もまた、二次電池セル3に異常が発生した際に、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とが離れることによって電流が遮断される。
(第2変形例)
続いて図7から図9を参照して第2変形例に係る二次電池モジュールについて説明する。まず、図7は第2変形例に係る二次電池モジュール1の正常時における断面構造を正面から示す断面図である。本変形例では、上記実施例において電池容器2の内壁に固定されて設けられた支持部材10に代えて、電池容器2の底面に固定された支持部材16を用いている点に特徴がある。
続いて図7から図9を参照して第2変形例に係る二次電池モジュールについて説明する。まず、図7は第2変形例に係る二次電池モジュール1の正常時における断面構造を正面から示す断面図である。本変形例では、上記実施例において電池容器2の内壁に固定されて設けられた支持部材10に代えて、電池容器2の底面に固定された支持部材16を用いている点に特徴がある。
図8は第2変形例に係る二次電池モジュール1が備える支持部材16の平面図及び側面図の一例である。この例では、支持部材16は電池容器2の底面を覆うようにX−Y面に亘って広く形成されており、その表面には、互いに密着されるように配列された8個の二次電池セル3の底部が嵌め込み可能な凹部17が設けられている。各二次電池セル3の底部は、この凹部17に嵌め込まれることによって、電池容器2の内部においてその姿勢が安定的に保たれている。
本変形例では、二次電池セル3は正常時において図8に示す如く、隣り合う二次電池セル3が隙間なく密着されているので、異常発生時にいずれかの二次電池セル3が膨張すると、上記実施例と同様に、図7中の細矢印方向に回転するように移動する。これに伴い、本変形例における電流遮断機構7もまた、二次電池セル3に異常が発生した際に、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とが離れることによって電流が遮断される。
尚、図7及び図8では二次電池セル3が互いに密着される状態で嵌め込み可能な凹部17が設けられているが、図9に示すように、隣り合う二次電池セル3間に所定の隙間が確保されるように、各二次電池セル3毎に対応する凹部17を設けるようにしてもよい。この場合、隣り合う二次電池セル3間の隙間の大きさは、二次電池セル3の膨張時に互いに接触可能な程度に設定することで、上記各態様と同様に電流の遮断を行うことができる。
以上説明したように、本実施例に係る二次電池モジュール1によれば、異常時に二次電池セル3の体積が膨張した場合に、互いに付勢力を印加しながら当接された第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とが乖離することにより、電流を遮断することができる。このように本実施例における電流の遮断は、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9が乖離することで行われるため、部材の破断(破壊)を伴うことがない。そのため、復旧の際に部品交換などの煩雑な作業を伴うことがない。また、正常時においても、第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とは互いに付勢力が印加されて当接されているので、車載された際に振動を受けても、誤って電流を遮断してしまうこともない。また、このような第1のバネ部材8と第2のバネ部材9とからなる電流遮断機構7は複数の二次電池セル3の個々に対して設ける必要がないため、部品点数が少なくて済み、コスト面にも効率的である。
本発明は、互いに直列又は並列に接続された複数の二次電池セルを電池容器に収容し、外部端子に接続された負荷に電力を供給する二次電池モジュールに利用可能である。
1 二次電池モジュール
2 電池容器
3 二次電池セル
4 バスパー
4a 保持部
4b 保持部
4c スペース
5a 負極出力端子
5b 正極出力端子
6 外部端子
7 電流遮断機構
8 第1のバネ部材
9 第2のバネ部材
10 支持部材
13 ベルト部材
15 接着剤
16 支持部材
20 組電池
2 電池容器
3 二次電池セル
4 バスパー
4a 保持部
4b 保持部
4c スペース
5a 負極出力端子
5b 正極出力端子
6 外部端子
7 電流遮断機構
8 第1のバネ部材
9 第2のバネ部材
10 支持部材
13 ベルト部材
15 接着剤
16 支持部材
20 組電池
Claims (10)
- 直列又は並列に接続された複数の二次電池セルが所定方向に沿って配列されてなる組電池を電池容器に収容し、前記電池容器内において前記組電池の出力端子が前記電池容器に設けられた外部端子に電気的に接続されることにより、前記外部端子に接続された負荷に電力を供給する二次電池モジュールにおいて、
前記電池容器内において前記外部端子から前記出力端子に向かって延在して形成された第1のバネ部材と、
前記出力端子から前記第1のバネ部材に向かって延在して形成された第2のバネ部材と、
前記複数の二次電池セルに対して前記所定方向に沿って押圧力を印加することにより、前記複数の二次電池セルを支持する支持部材と
を備え、
正常時に、前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は互いの表面に印加された付勢力によって当接されることで、前記出力端子が前記外部端子に対して電気的に接続されており、
前記二次電池セルのいずれかが膨張した異常時に、前記第1のバネ部材が前記第2のバネ部材から乖離することにより、前記出力端子と前記外部端子との電気的な接続が解除されることを特徴とする二次電池モジュール。 - 前記第2のバネ部材は、前記所定方向に沿って配列された複数の二次電池セルのうち、前記第1のバネ部材の端部に最も近い位置にある二次電池モジュールの出力端子に固定されていることを特徴とする請求項1に記載の二次電池モジュール。
- 前記支持部材は、前記二次電池セルが膨張した場合に最大の変形度を有する部位を基準として、前記複数の二次電池セルのうち前記第2のバネ部材が設けられた側とは反対側寄りに押圧力を印加するように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の二次電池モジュール。
- 前記支持部材は、前記電池容器の内壁に固定されて設けられた弾性部材であることを特徴とする請求項3に記載の二次電池モジュール。
- 前記支持部材は、前記複数の二次電池セルを前記所定方向に沿って拘束するベルト部材であり、
前記複数の二次電池セルのうち、前記第2のバネ部材が設けられた側とは反対側の最端位置にある二次電池セルが、前記電池容器の内壁に固定されていることを特徴とする請求項3に記載の二次電池モジュール。 - 前記支持部材は、前記電池容器の内壁のうち前記複数の二次電池セルの底面が対向する面に、前記複数の二次電池セルが嵌め込み可能なように凹状に形成された凹部を有してなることを特徴とする請求項3に記載の二次電池モジュール。
- 前記凹部は、前記複数の二次電池セルのうち隣り合うもの同士が互いに接触するように形成されていることを特徴とする請求項6に記載の二次電池モジュール。
- 前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は、正常時に互いに当接する側とは反対側の表面が絶縁性材料によって覆われていること特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載の二次電池モジュール。
- 前記第1のバネ部材及び前記第2のバネ部材は、正常時に互いに当接する側が潤滑性材料によって覆われていること特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の二次電池モジュール。
- 前記複数の二次電池セルは、前記所定方向に沿って伸縮可能な導電部材によって互いに接続されていることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の二次電池モジュール。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104183809A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 三星Sdi株式会社 | 电池模块 |
WO2015162996A1 (ja) * | 2014-04-21 | 2015-10-29 | 株式会社 豊田自動織機 | 電池モジュール |
KR101567651B1 (ko) | 2013-12-19 | 2015-11-10 | 현대자동차주식회사 | 차량의 고전압배터리 |
US9911961B2 (en) | 2013-03-29 | 2018-03-06 | Gs Yuasa International Ltd. | Energy storage apparatus |
US20180130996A1 (en) * | 2016-11-08 | 2018-05-10 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery pack |
WO2019244402A1 (ja) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 二次電池モジュール |
JP2020102382A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池ユニット |
-
2011
- 2011-03-01 JP JP2011043475A patent/JP2012181977A/ja not_active Withdrawn
Cited By (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10541402B2 (en) | 2013-03-29 | 2020-01-21 | Gs Yuasa International Ltd. | Energy storage apparatus |
US9911961B2 (en) | 2013-03-29 | 2018-03-06 | Gs Yuasa International Ltd. | Energy storage apparatus |
US11489234B2 (en) | 2013-03-29 | 2022-11-01 | Gs Yuasa International Ltd. | Energy storage apparatus |
CN104183809A (zh) * | 2013-05-21 | 2014-12-03 | 三星Sdi株式会社 | 电池模块 |
US9774023B2 (en) | 2013-05-21 | 2017-09-26 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery module |
CN104183809B (zh) * | 2013-05-21 | 2019-08-02 | 三星Sdi株式会社 | 电池模块 |
KR101567651B1 (ko) | 2013-12-19 | 2015-11-10 | 현대자동차주식회사 | 차량의 고전압배터리 |
US9324991B2 (en) | 2013-12-19 | 2016-04-26 | Hyundai Motor Company | High voltage battery for vehicles |
US9666840B2 (en) | 2014-04-21 | 2017-05-30 | Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki | Cell module |
WO2015162996A1 (ja) * | 2014-04-21 | 2015-10-29 | 株式会社 豊田自動織機 | 電池モジュール |
KR102260830B1 (ko) * | 2016-11-08 | 2021-06-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 팩 |
KR20180051209A (ko) * | 2016-11-08 | 2018-05-16 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 팩 |
US20180130996A1 (en) * | 2016-11-08 | 2018-05-10 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery pack |
US11069946B2 (en) * | 2016-11-08 | 2021-07-20 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery pack |
CN108075053A (zh) * | 2016-11-08 | 2018-05-25 | 三星Sdi株式会社 | 可再充电电池包 |
JPWO2019244402A1 (ja) * | 2018-06-22 | 2021-03-11 | ビークルエナジージャパン株式会社 | 二次電池モジュール |
CN112243549B (zh) * | 2018-06-22 | 2024-05-24 | 日本汽车能源株式会社 | 二次电池模块 |
JP2022020832A (ja) * | 2018-06-22 | 2022-02-01 | ビークルエナジージャパン株式会社 | 二次電池モジュール |
JP7191184B2 (ja) | 2018-06-22 | 2022-12-16 | ビークルエナジージャパン株式会社 | 二次電池モジュール |
WO2019244402A1 (ja) * | 2018-06-22 | 2019-12-26 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 二次電池モジュール |
US11646474B2 (en) | 2018-06-22 | 2023-05-09 | Vehicle Energy Japan, Inc. | Secondary battery module |
CN112243549A (zh) * | 2018-06-22 | 2021-01-19 | 日本汽车能源株式会社 | 二次电池模块 |
JP2020102382A (ja) * | 2018-12-21 | 2020-07-02 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池ユニット |
JP7056542B2 (ja) | 2018-12-21 | 2022-04-19 | トヨタ自動車株式会社 | 燃料電池ユニット |
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