JP2013038001A - Battery module - Google Patents

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Eiji Oishi
英史 大石
Hideto Kubo
秀人 久保
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a battery module which has a small number of components and includes a battery temperature control device enabling efficient battery temperature control.SOLUTION: In a battery module 1 that is a secondary battery, each battery cell 20 having a battery element is provided at a fin 12 of a battery temperature control device 10. The battery element is provided being bonded to the fin 12 through a thin insulation film. The fin 12 is erected in a base member 11 of the battery temperature control device 10. The base member 11 includes a heat medium passage connecting an opening 15 with an opening 16 therein. A heat medium supply source flows a heat medium in the heat medium passage. Heat generated by the battery element is transmitted from the insulation film to the fin 12 and is radiated into air from the fin 12. Further, heat is transmitted from the fin 12 to the base member 11 and is radiated through the heat medium passage.

Description

この発明は、電池温調装置を有した電池モジュールに関する。   The present invention relates to a battery module having a battery temperature control device.

近年、携帯電話や多くの家電製品に小型で高出力の二次電池が用いられている。また、電気自動車やハイブリッド車などでは、二次電池のセルを複数個繋げて、より高出力で容量の大きい電池モジュールが用いられている。二次電池では、充放電の際に発生する熱を冷却するためにさまざまな冷却構造が採用されている。例えば、特許文献1に開示されたバッテリーでは、ガルバニ単一セルの金属の筐体に延長部および延長部に設けられるはめ込みピースを形成し、延長部冷却パネルとしての温度調節装置の凹所に埋め込んでいる。また、2つの隣接する単一セルの少なくとも1つの筐体板は、貫流チャンネルの形成のために複数のスペーサを備えている。これにより、ガルバニ単一セルで発生した熱を液体または空気へ伝熱して冷却している。   In recent years, secondary batteries with small size and high output have been used for mobile phones and many home appliances. Further, in electric vehicles, hybrid vehicles, and the like, a battery module having a higher output and a larger capacity is used by connecting a plurality of secondary battery cells. In secondary batteries, various cooling structures are employed to cool the heat generated during charging and discharging. For example, in the battery disclosed in Patent Document 1, an extension part and a fitting piece provided in the extension part are formed in a metal casing of a galvanic single cell and embedded in a recess of a temperature control device as an extension part cooling panel. It is out. Also, at least one housing plate of two adjacent single cells is provided with a plurality of spacers for the formation of flow-through channels. Thus, the heat generated in the galvanic single cell is transferred to the liquid or air to be cooled.

特表2010−536127号公報Special table 2010-536127 gazette

しかしながら、特許文献1に開示されたバッテリーは部品点数が多いという問題がある。ガルバニ単一セルは、筐体に延長部およびはめ込みピースを設けて、シール剤を充填した凹所に埋め込んでいる。また、ガルバニ単一セルは、複数個を並列に隣接させる際に単一セル間の間隔を確保するため筐体にスペーサを設けている。このように、特許文献1に開示されたバッテリーでは、部品点数が増加するという問題がある。   However, the battery disclosed in Patent Document 1 has a problem that the number of parts is large. The galvanic single cell is embedded in a recess filled with a sealant by providing an extension and a fitting piece on the housing. In addition, the galvanic single cells are provided with a spacer in the housing in order to secure a space between the single cells when a plurality of the galvanic single cells are adjacent in parallel. Thus, the battery disclosed in Patent Document 1 has a problem that the number of parts increases.

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、本発明の目的は、部品点数が少なく、かつ、効率よく電池温調可能な電池温調装置を有する電池モジュールの提供にある。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a battery module having a battery temperature adjustment device that has a small number of components and can efficiently adjust the battery temperature.

上記の課題を解決するために、本発明は、ベース部材とベース部材に互いに間隔をおいて立設される複数の板状のフィンとを備える電池温調装置と、正極と負極と正極と負極の間に設けられるセパレータとを備え、フィンに設けられる電池素子とを有することを特徴とする。本発明の電池モジュールによれば、ベース部材に立設された板状のフィンに電池素子を設けて電池温調することにより、部品点数が少なく、かつ、効率よく電池温調可能な電池温調装置を有する電池モジュールを提供することができる。   In order to solve the above-described problems, the present invention provides a battery temperature control device including a base member and a plurality of plate-like fins standing on the base member at intervals, a positive electrode, a negative electrode, a positive electrode, and a negative electrode And a battery element provided on the fin. According to the battery module of the present invention, the battery temperature is controlled by providing battery elements to the plate-like fins erected on the base member to control the battery temperature, thereby reducing the number of parts and efficiently adjusting the battery temperature. A battery module having the device can be provided.

また、本発明の電池温調装置は、ベース部材の内部に熱媒体が流通する熱媒体流路を有することを特徴とする。これにより、電池温調装置は電池素子をより効率的に温調することができる。   In addition, the battery temperature control device of the present invention is characterized by having a heat medium passage through which the heat medium flows inside the base member. Thereby, the battery temperature control apparatus can adjust the temperature of the battery element more efficiently.

また、本発明のフィンは金属板であり、電池素子は、絶縁膜を介してフィンに固着されることを特徴とする。これにより、電池素子とフィンを絶縁しつつ電池素子の熱を絶縁膜から金属板へと伝えて電池温調装置から温調することができる。   The fin of the present invention is a metal plate, and the battery element is fixed to the fin through an insulating film. Thereby, the heat of the battery element can be transmitted from the insulating film to the metal plate while the battery element and the fin are insulated, and the temperature can be controlled from the battery temperature control device.

また、本発明の電池素子は、第一のフィンと第一のフィンに隣接する第二のフィンとの間に設けられるとともに、第一のフィンおよび第二のフィンに固着されることを特徴とする。これにより、電池素子は第一のフィンおよび第二のフィンの両方のフィンで温調することができる。   The battery element of the present invention is provided between the first fin and the second fin adjacent to the first fin, and is fixed to the first fin and the second fin. To do. Thereby, a battery element can be temperature-controlled with both the 1st fin and the 2nd fin.

本発明により、部品点数が少なく、かつ、効率よく電池温調可能な電池温調装置を有する電池モジュールを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a battery module having a battery temperature adjustment device with a small number of parts and capable of efficiently adjusting the battery temperature.

本発明の第1の実施形態に係る電池モジュールを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the battery module which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1の実施形態に係る電池モジュールを示す側面図である。It is a side view which shows the battery module which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 本発明の第2の実施形態に係る電池モジュールを示す側面図である。It is a side view which shows the battery module which concerns on the 2nd Embodiment of this invention. 本発明の変更例に係る電池モジュールを示す側面図である。It is a side view which shows the battery module which concerns on the example of a change of this invention.

(第1の実施形態)
以下、第1の実施形態に係る電池モジュール1について図1、図2に基づき説明する。
電池モジュール1は、電池温調装置10と電池セル20から構成される。電池温調装置10は、金属製であり、本実施形態ではアルミニウムが使用されている。電池温調装置10は、土台となる直方体形状のベース部材11と板状のフィン12から構成される。本実施形態では、6個のフィン12が、ベース部材11の一方面にそれぞれ一定間隔で平行に並んで立設されている。詳述すると、フィン12は、各フィン12の一方面に設けられる電池セル20と、隣接するフィン12とが接触しない間隔で立設されている。
ベース部材11には、一側面に2つの開口15、16が設けられている。ベース部材11の内部には、図2に示すように、開口15と開口16を連通し熱媒体を流すための熱媒体流路17が設けられている。本実施形態における熱媒体流路17は、管路であり、開口15からベース部材11の長手方向に延び、ベース部材11を貫通することなく反対方向へ向きを変え開口16に繋がるよう設けられている。
開口15には、開口15に熱媒体を供給する図示しない熱媒体供給源が接続される。開口16には、開口16から排出された熱媒体を熱媒体供給源に供給する図示しない循環機構が接続されている。
(First embodiment)
Hereinafter, the battery module 1 according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
The battery module 1 includes a battery temperature adjustment device 10 and a battery cell 20. The battery temperature control device 10 is made of metal, and aluminum is used in this embodiment. The battery temperature control apparatus 10 includes a rectangular parallelepiped base member 11 and a plate-like fin 12 that serve as a base. In the present embodiment, six fins 12 are erected in parallel on the one surface of the base member 11 at regular intervals. More specifically, the fins 12 are erected at intervals at which the battery cells 20 provided on one surface of each fin 12 do not contact the adjacent fins 12.
The base member 11 has two openings 15 and 16 on one side. Inside the base member 11, as shown in FIG. 2, a heat medium flow path 17 is provided for allowing the heat medium to flow through the openings 15 and 16. The heat medium flow path 17 in the present embodiment is a pipe line that extends in the longitudinal direction of the base member 11 from the opening 15, is changed in the opposite direction without penetrating the base member 11, and is connected to the opening 16. Yes.
A heat medium supply source (not shown) that supplies a heat medium to the opening 15 is connected to the opening 15. A circulation mechanism (not shown) that supplies the heat medium discharged from the opening 16 to the heat medium supply source is connected to the opening 16.

電池セル20は、薄型のラミネート型電池セルである。電池セル20は、各フィン12の一方面全体を覆うように設けられている。本実施形態では、フィン12における開口15、16側の面に電池セル20が設けられている。
図2に示すように、電池セル20は薄板状の絶縁膜21、負極22、セパレータ23、正極24、ラミネートシート25、正極端子26、負極端子27から構成されている。なお、負極22、セパレータ23、正極24により本発明の電池素子が構成されている。
絶縁膜21は、フィン12によりも一回り小さい大きさであり、フィン12に直接貼り付けられている。そして、電池素子は絶縁膜21を介してフィン12に固着されている。したがって、電池素子は、絶縁膜21によりフィン12と絶縁されている。
電池素子は、負極22、セパレータ23、正極24が順に積層されて形成されている。
負極22、セパレータ23、正極24は、それぞれ薄板状であり、同じ大きさである。
なお、電池素子は、絶縁膜21より一回り小さい大きさである。
The battery cell 20 is a thin laminated battery cell. The battery cell 20 is provided so as to cover the entire one surface of each fin 12. In the present embodiment, the battery cells 20 are provided on the surfaces of the fins 12 on the openings 15 and 16 side.
As shown in FIG. 2, the battery cell 20 includes a thin plate-like insulating film 21, a negative electrode 22, a separator 23, a positive electrode 24, a laminate sheet 25, a positive electrode terminal 26, and a negative electrode terminal 27. The negative electrode 22, the separator 23, and the positive electrode 24 constitute a battery element of the present invention.
The insulating film 21 is slightly smaller than the fin 12 and is directly attached to the fin 12. The battery element is fixed to the fin 12 via the insulating film 21. Therefore, the battery element is insulated from the fins 12 by the insulating film 21.
The battery element is formed by sequentially laminating a negative electrode 22, a separator 23, and a positive electrode 24.
The negative electrode 22, the separator 23, and the positive electrode 24 are each thin plate-shaped and have the same size.
The battery element is slightly smaller than the insulating film 21.

セパレータ23は、負極22と正極24を隔離しつつイオン伝導性を確保するものである。
ラミネートシート25は、フィン12に絶縁膜21、電池素子が固着された状態で、電池素子および絶縁膜21が密閉されるように形成されている。
ラミネートシート25は樹脂であり、電池セル20の表面を形成している。正極端子26は、正極24と電気的に接続されている。負極端子27は、負極22と電気的に接続されている。
The separator 23 ensures ionic conductivity while isolating the negative electrode 22 and the positive electrode 24.
The laminate sheet 25 is formed so that the battery element and the insulating film 21 are sealed in a state where the insulating film 21 and the battery element are fixed to the fins 12.
The laminate sheet 25 is a resin and forms the surface of the battery cell 20. The positive terminal 26 is electrically connected to the positive electrode 24. The negative electrode terminal 27 is electrically connected to the negative electrode 22.

次に本実施形態の電池モジュール1の冷却作用について説明する。
電池モジュール1の各電池セル20の充放電を行うと、電池セル20で熱が発生する。電池セル20から発生した熱は、電池セル20の表面から空気中に放熱されるとともに、フィン12へと伝熱される。
フィン12に伝熱された熱は、フィン12周辺の空気中に放熱されるとともにベース部材11へと伝導される。ベース部材11は、ベース部材11内を流れる熱媒体と熱交換を行って冷却される。
Next, the cooling effect | action of the battery module 1 of this embodiment is demonstrated.
When each battery cell 20 of the battery module 1 is charged and discharged, heat is generated in the battery cell 20. The heat generated from the battery cell 20 is radiated from the surface of the battery cell 20 into the air and is transferred to the fins 12.
The heat transferred to the fins 12 is radiated into the air around the fins 12 and is conducted to the base member 11. The base member 11 is cooled by exchanging heat with the heat medium flowing in the base member 11.

次に本実施形態の電池モジュール1の加熱作用について説明する。
電池モジュール1が極低温などの使用環境で用いられる場合には、フィン12および電池セル20の周辺に温められた空気が供給される。さらに、熱媒体流路17に温水を流がして温水との熱交換によりベース部材11を温める。
電池セル20は、周辺の温められた空気から直接熱を受けて温められるとともに、温水によって温められたベース部材11の熱および温められた空気からの熱がフィン12を介して伝えられ温められる。電池セル20は、適切な作動温度域まで加熱するよう温調される。
Next, the heating effect | action of the battery module 1 of this embodiment is demonstrated.
When the battery module 1 is used in a usage environment such as extremely low temperature, warm air is supplied to the periphery of the fins 12 and the battery cells 20. Further, the base member 11 is warmed by flowing hot water through the heat medium passage 17 and exchanging heat with the hot water.
The battery cell 20 is heated by receiving heat directly from the surrounding warmed air, and the heat of the base member 11 warmed by the warm water and the heat from the warmed air are transmitted through the fins 12 and warmed. The battery cell 20 is temperature-controlled so as to heat up to an appropriate operating temperature range.

本実施形態によれば以下の効果を得ることができる。
(1)電池モジュール1は、電池温調装置10のフィン12に電池セル20を直接設けたので、電池セル20をフィン12を介して温調することができる。
(2)フィン12は、各フィン12の一方面に設けられる電池セル20と隣接するフィン12とが接触しない間隔で立設されている。したがって、スペーサを設けることなく、電池セル20の表面およびフィン12から空気中へ放熱もしくは吸熱することができる。
(3)電池モジュール1の電池素子は、薄板状の絶縁膜21のみを介して直接フィン12に貼り付けるように設けられているので、電池セル20の熱を効率良くフィン12に伝えることができ温調効率が向上する。
(4)開口15、16を介して熱媒体流路17に熱媒体を循環させることでベース部材11、フィン12、電池セル20を確実に温調することができる。
According to this embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Since the battery module 1 directly provided the battery cells 20 on the fins 12 of the battery temperature control device 10, the temperature of the battery cells 20 can be controlled via the fins 12.
(2) The fins 12 are erected at intervals at which the battery cells 20 provided on one surface of each fin 12 do not contact the adjacent fins 12. Therefore, heat can be radiated or absorbed from the surface of the battery cell 20 and the fins 12 into the air without providing a spacer.
(3) Since the battery element of the battery module 1 is provided so as to be directly attached to the fin 12 through only the thin plate-like insulating film 21, the heat of the battery cell 20 can be efficiently transmitted to the fin 12. Temperature control efficiency is improved.
(4) By circulating the heat medium through the heat medium flow path 17 through the openings 15 and 16, the temperature of the base member 11, the fins 12, and the battery cells 20 can be reliably controlled.

(5)電池セル20は、フィン12により温調されるので、ラミネートシート25は放熱性の低い材質を用いることもでき、材質の選択肢を増やすことができる。 (5) Since the temperature of the battery cell 20 is controlled by the fins 12, the laminate sheet 25 can be made of a material with low heat dissipation, and the choice of materials can be increased.

(第2の実施形態)
本発明の第2の実施形態について図3に基づき以下に説明する。
第2の実施形態は、第1の実施形態における電池温調装置10に設ける電池セル20を変更したものであり、その他の構成は共通である。
従って、ここでは説明の便宜上、先の説明で用いた符号を一部共通して用い、共通する構成については、その説明を省略し、変更した箇所のみ説明を行う。
第1の実施形態と同一の構成のものは説明を省略する。
電池セル30は、薄型のラミネート型電池セルである。
(Second Embodiment)
A second embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
2nd Embodiment changes the battery cell 20 provided in the battery temperature control apparatus 10 in 1st Embodiment, and other structures are common.
Therefore, here, for convenience of explanation, a part of the reference numerals used in the previous explanation is used in common, explanation of the common configuration is omitted, and only the changed part is explained.
The description of the same configuration as in the first embodiment is omitted.
The battery cell 30 is a thin laminated battery cell.

電池セル30は、2枚の絶縁膜31、負極32、セパレータ33、正極34、ラミネートシート35から構成されており、2枚の絶縁膜31の間に負極32、セパレータ33、正極34が、負極32、セパレータ33、正極34、セパレータ33、負極32、セパレータ33、正極34、セパレータ33・・・の順に積層されている。
2枚の絶縁膜31は、負極32、セパレータ33、正極34が積層される面と反対側の面がフィン12に固着されている。
ラミネートシート35は、2枚の絶縁膜31、負極32、セパレータ33、正極34がフィン12の間に設けられた状態で2枚の絶縁膜31、負極32、セパレータ33、正極34が密閉されるように形成される。
つまり、本実施形態では、隣接するフィン12間を埋めるように電池セル30が設けられている。
なお、負極32、セパレータ33、正極34により電池素子が構成される。
The battery cell 30 includes two insulating films 31, a negative electrode 32, a separator 33, a positive electrode 34, and a laminate sheet 35, and the negative electrode 32, the separator 33, and the positive electrode 34 are disposed between the two insulating films 31. 32, separator 33, positive electrode 34, separator 33, negative electrode 32, separator 33, positive electrode 34, separator 33,.
The surface of the two insulating films 31 opposite to the surface on which the negative electrode 32, the separator 33, and the positive electrode 34 are laminated is fixed to the fin 12.
In the laminate sheet 35, the two insulating films 31, the negative electrode 32, the separator 33, and the positive electrode 34 are sealed in a state where the two insulating films 31, the negative electrode 32, the separator 33, and the positive electrode 34 are provided between the fins 12. Formed as follows.
That is, in the present embodiment, the battery cell 30 is provided so as to fill the space between the adjacent fins 12.
The negative electrode 32, the separator 33, and the positive electrode 34 constitute a battery element.

次に本実施形態の電池モジュール1の冷却作用について説明する。
電池モジュール1の各電池セル30の充放電を行うと、電池セル30に熱が発生する。電池セル30から発生した熱は、電池セル30の表面から空気中に放熱されるとともに、フィン12へと伝熱される。
フィン12に伝熱された熱は、フィン12周辺の空気中に放熱されるとともにベース部材11へと伝熱される。ベース部材11は、ベース部材11内を流れる熱媒体と熱交換を行って冷却される。
Next, the cooling effect | action of the battery module 1 of this embodiment is demonstrated.
When each battery cell 30 of the battery module 1 is charged and discharged, heat is generated in the battery cell 30. The heat generated from the battery cell 30 is radiated from the surface of the battery cell 30 into the air and is transferred to the fins 12.
The heat transferred to the fins 12 is radiated into the air around the fins 12 and transferred to the base member 11. The base member 11 is cooled by exchanging heat with the heat medium flowing in the base member 11.

次に本実施形態の電池モジュール1の加熱作用について説明する。
電池モジュール1が極低温などの使用環境で用いられる場合には、フィン12および電池セル30の周辺に温められた空気を供給してフィン12を暖める。さらに、熱媒体流路17に温水を流がして温水との熱交換によりベース部材11を温める。
電池セル30は、周辺の温められた空気から直接熱を受けて暖められるとともに、暖められたベース部材11からフィン12へと伝熱された熱を受けて加熱される。電池セル30は、適切な作動温度域まで加熱するよう温調される。
Next, the heating effect | action of the battery module 1 of this embodiment is demonstrated.
When the battery module 1 is used in a usage environment such as an extremely low temperature, the air heated around the fins 12 and the battery cells 30 is supplied to warm the fins 12. Further, the base member 11 is warmed by flowing hot water through the heat medium passage 17 and exchanging heat with the hot water.
The battery cell 30 is heated by receiving heat directly from the surrounding warmed air, and is also heated by receiving heat transferred from the heated base member 11 to the fins 12. The battery cell 30 is temperature-controlled so that it may heat to a suitable operating temperature range.

本実施形態によれば、第1の実施形態の効果に加え、以下の効果を得ることができる。
(6)隣接するフィン12間を埋めるように電池セル30が設けられている。したがって、電池セル30からの熱を2つのフィン12に伝えることができ、温調効率を向上させることができる。つまり、フィン12を用いて電池セル30を両側から効率的に温調することができる。
(7)各フィン12は、各電池セル30を介して設けられているため、スペーサなどを設けて支持しなくてもフィン12の位置を保つことができる。
(8)電池セル30は、隣接するフィン12の間を埋めるように設けるため、電池素子を大きくすることができ、1個の電池セル30の容量を大きくすることができる。
According to this embodiment, in addition to the effects of the first embodiment, the following effects can be obtained.
(6) The battery cell 30 is provided so as to fill between the adjacent fins 12. Therefore, the heat from the battery cell 30 can be transmitted to the two fins 12, and the temperature control efficiency can be improved. That is, the temperature of the battery cell 30 can be efficiently controlled from both sides using the fins 12.
(7) Since each fin 12 is provided via each battery cell 30, the position of the fin 12 can be maintained without providing a spacer or the like.
(8) Since the battery cell 30 is provided so as to fill between the adjacent fins 12, the battery element can be increased, and the capacity of one battery cell 30 can be increased.

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に本発明の変更例について説明する。   The present invention is not limited to the above embodiment, and modifications of the present invention will be described below.

○ベース部材11の熱媒体流路17はU字型に限らない。熱媒体流路17の表面積が大きくなるような形状にすれば、ベース部材11をより効率的に温調することができる。また、熱媒体流路17は1つに限らず、複数設けても良い。さらに、熱媒体流路17は、フィン12の内部に延長されても良い。
○電池温調装置10は金属製に限らない。熱伝導性の良い材質であれば良く、樹脂でも良い。また、ベース部材11は金属とし、フィン12を樹脂として構成しても良い。
The heat medium flow path 17 of the base member 11 is not limited to the U shape. If the heat medium flow path 17 has a shape that increases the surface area, the temperature of the base member 11 can be controlled more efficiently. Further, the heat medium flow path 17 is not limited to one, and a plurality of heat medium flow paths 17 may be provided. Further, the heat medium flow path 17 may be extended inside the fin 12.
-The battery temperature control apparatus 10 is not restricted to metal. Any material having good thermal conductivity may be used, and resin may be used. The base member 11 may be made of metal and the fins 12 may be made of resin.

○フィン12および電池セル20、30の数は、実施形態に限らない。電池セル20、30を1つのみの構成としても良い。フィン12の数は適宜設定可能である。さらに、電池セル20、30は、各フィン12に設ける必要は無く、電池セル20、30を設けるフィン12、電池セル20、30を設けないフィン12が混在していても良い。
○外部機器を設置し、この外部機器からフィン12に向けて送風することでフィン12からの放熱もしくは吸熱を促して更に温調効率を高めても良い。
The number of fins 12 and battery cells 20 and 30 is not limited to the embodiment. The battery cells 20 and 30 may have only one configuration. The number of fins 12 can be set as appropriate. Furthermore, the battery cells 20 and 30 do not need to be provided in each fin 12, and the fins 12 that provide the battery cells 20 and 30 and the fins 12 that do not provide the battery cells 20 and 30 may be mixed.
○ An external device may be installed, and air flow from the external device toward the fins 12 may promote heat dissipation or heat absorption from the fins 12 to further increase the temperature control efficiency.

○ラミネートシート25、35は、実施形態の形状に限らない。電池素子および絶縁膜21、31がフィン12などに接触して短絡しないように覆っていれば良い。
○電池素子のサイズは実施形態の大きさに限らない。フィン12と同じ大きさとしても良い。また、図4に示すように、ベース部材11におけるフィン12の根元に電池セル40の厚さを有する溝18を設けて、電池セル40を埋め込むように設けても良い。電池素子を大きくして電池容量を増やすことができるとともに、電池セル40が熱媒体流路17と近くなるため温調効率を向上させることができる。
The laminate sheets 25 and 35 are not limited to the shape of the embodiment. The battery element and the insulating films 21 and 31 may be covered so as not to contact the fins 12 and short circuit.
The size of the battery element is not limited to the size of the embodiment. It may be the same size as the fin 12. Further, as shown in FIG. 4, a groove 18 having a thickness of the battery cell 40 may be provided at the base of the fin 12 in the base member 11 so that the battery cell 40 is embedded. The battery capacity can be increased by increasing the battery element, and the temperature adjustment efficiency can be improved because the battery cell 40 is close to the heat medium flow path 17.

○フィン12の厚みは適宜変更可能である。さらに、フィン12は曲面板でも良い。電池モジュール1を設置するスペースなどに合わせてフィン12の形状は変更可能である。
○それぞれのフィン12の間隔は、一定間隔に限らない。
The thickness of the fin 12 can be changed as appropriate. Further, the fin 12 may be a curved plate. The shape of the fins 12 can be changed according to the space in which the battery module 1 is installed.
The interval between the fins 12 is not limited to a fixed interval.

○電池セル20、30、40の電池素子は、負極22、31、セパレータ23、33、正極24、34の組を何層に重ねても良い。複数のフィン12の間隔に合わせて適宜選択可能であり、電池セルの要求出力を考慮し設計することが好ましい。
○本実施形態における絶縁膜21は、絶縁板や絶縁紙などを用いても良い。ただし、電池セル20、30、40からの熱をフィン12に伝えるために熱伝道性の良い薄い部材を用いることが好ましい。
The battery elements of the battery cells 20, 30, and 40 may be stacked in any number of layers of the negative electrodes 22 and 31, the separators 23 and 33, and the positive electrodes 24 and 34. It is possible to select appropriately according to the interval between the plurality of fins 12, and it is preferable to design in consideration of the required output of the battery cell.
Insulating film 21 in this embodiment may use an insulating plate or insulating paper. However, it is preferable to use a thin member with good thermal conductivity in order to transfer heat from the battery cells 20, 30, 40 to the fins 12.

○絶縁膜21は設けず、フィン12と電池素子とを直接固着しても良い。ただし、フィン12と電池素子とを絶縁する必要があるため、例えばフィン12を絶縁部材で形成する必要がある。
○電池セル20は、フィン12と対向する面でフィン12と固着される必要はなく、フィン12と対向していない面でフィン12と固着されても良い。
○電池セル20は、ラミネート型に限らず、例えば、円筒型、角型でも良い。
The insulating film 21 may not be provided, and the fin 12 and the battery element may be directly fixed. However, since it is necessary to insulate the fin 12 and the battery element, for example, the fin 12 needs to be formed of an insulating member.
The battery cell 20 does not need to be fixed to the fin 12 on the surface facing the fin 12, and may be fixed to the fin 12 on the surface not facing the fin 12.
The battery cell 20 is not limited to the laminate type, and may be, for example, a cylindrical type or a square type.

1 電池モジュール
10 放熱体
11 ベース部材
12 フィン
15、16 開口
17 冷媒流路
18 溝
20 電池セル
21 絶縁膜
22 負極
23 セパレータ
24 正極
25 ラミネートシート
26 負極タブ
27 正極タブ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Battery module 10 Radiator 11 Base member 12 Fins 15, 16 Opening 17 Refrigerant flow path 18 Groove 20 Battery cell 21 Insulating film 22 Negative electrode 23 Separator 24 Positive electrode 25 Laminate sheet 26 Negative electrode tab 27 Positive electrode tab

Claims (4)

ベース部材と前記ベース部材に互いに間隔をおいて立設される複数の板状のフィンとを備える電池温調装置と、
正極と負極と前記正極と前記負極の間に設けられるセパレータとを備え、前記フィンに設けられる電池素子とを有することを特徴とする電池モジュール。
A battery temperature control device comprising a base member and a plurality of plate-like fins standing on the base member at intervals,
A battery module comprising a positive electrode, a negative electrode, a separator provided between the positive electrode and the negative electrode, and a battery element provided on the fin.
前記電池温調装置は、前記ベース部材の内部に熱媒体が流通する熱媒体流路を有することを特徴とする請求項1に記載の電池モジュール。   2. The battery module according to claim 1, wherein the battery temperature control device includes a heat medium flow path through which a heat medium flows inside the base member. 前記フィンは金属板であり、
前記電池素子は、絶縁膜を介して前記フィンに固着されることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電池モジュール。
The fin is a metal plate;
The battery module according to claim 1, wherein the battery element is fixed to the fin via an insulating film.
前記電池素子は、第一のフィンと前記第一のフィンに隣接する第二のフィンとの間に設けられるとともに、前記第一のフィンおよび前記第二のフィンに固着されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の電池モジュール。   The battery element is provided between a first fin and a second fin adjacent to the first fin, and is fixed to the first fin and the second fin. The battery module according to any one of claims 1 to 3.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015204267A (en) * 2014-04-16 2015-11-16 三菱電機株式会社 battery pack
CN105210230A (en) * 2013-05-15 2015-12-30 维美德汽车公司 System for packaging and thermal management of battery cells
JP5871067B2 (en) * 2012-07-13 2016-03-01 日産自動車株式会社 Battery structure
JP2019067759A (en) * 2017-09-29 2019-04-25 ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトDr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft Battery module for main battery
US10326185B2 (en) 2015-09-21 2019-06-18 Lg Chem, Ltd. Battery module including array of cooling fins having different thicknesses
CN110212268A (en) * 2019-07-04 2019-09-06 中车资阳机车有限公司 A kind of machine Vehicular dynamic battery integrating device
CN110797607A (en) * 2018-08-01 2020-02-14 郑州深澜动力科技有限公司 Battery with a battery cell
JP2021512453A (en) * 2018-10-12 2021-05-13 エルジー・ケム・リミテッド Battery module

Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0714616A (en) * 1993-06-23 1995-01-17 Japan Storage Battery Co Ltd Storage battery pack
JPH08148187A (en) * 1994-11-18 1996-06-07 Honda Motor Co Ltd Battery assembly with temperature control mechanism
JP2000228228A (en) * 1999-02-05 2000-08-15 Toyota Motor Corp Battery cooling plate and battery system
JP2002134177A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Battery pack
JP2006093155A (en) * 2004-09-23 2006-04-06 Samsung Sdi Co Ltd Temperature control system of secondary battery module
JP2006278330A (en) * 2005-03-25 2006-10-12 Samsung Sdi Co Ltd Secondary battery module
JP2008108651A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Motor Corp Battery pack, and its manufacturing method
JP2008300692A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Fuji Heavy Ind Ltd Power storage device
JP2009152440A (en) * 2007-12-21 2009-07-09 Calsonic Kansei Corp Temperature regulator for heating element
DE102009014954A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Behr Gmbh & Co. Kg Device for thermal connection of e.g. battery cell to cooling plate of energy storage device in hybrid electrical vehicle, has contact elements comprising regions that are arranged next to each other with respect to heat transfer surface
WO2010112386A2 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Behr Gmbh & Co. Kg Device for thermal connection of an energy store
JP2010536127A (en) * 2007-08-06 2010-11-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Battery especially for hybrid drive

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0714616A (en) * 1993-06-23 1995-01-17 Japan Storage Battery Co Ltd Storage battery pack
JPH08148187A (en) * 1994-11-18 1996-06-07 Honda Motor Co Ltd Battery assembly with temperature control mechanism
JP2000228228A (en) * 1999-02-05 2000-08-15 Toyota Motor Corp Battery cooling plate and battery system
JP2002134177A (en) * 2000-10-26 2002-05-10 Matsushita Electric Ind Co Ltd Battery pack
JP2006093155A (en) * 2004-09-23 2006-04-06 Samsung Sdi Co Ltd Temperature control system of secondary battery module
JP2006278330A (en) * 2005-03-25 2006-10-12 Samsung Sdi Co Ltd Secondary battery module
JP2008108651A (en) * 2006-10-27 2008-05-08 Toyota Motor Corp Battery pack, and its manufacturing method
JP2008300692A (en) * 2007-05-31 2008-12-11 Fuji Heavy Ind Ltd Power storage device
JP2010536127A (en) * 2007-08-06 2010-11-25 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Battery especially for hybrid drive
JP2009152440A (en) * 2007-12-21 2009-07-09 Calsonic Kansei Corp Temperature regulator for heating element
DE102009014954A1 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Behr Gmbh & Co. Kg Device for thermal connection of e.g. battery cell to cooling plate of energy storage device in hybrid electrical vehicle, has contact elements comprising regions that are arranged next to each other with respect to heat transfer surface
WO2010112386A2 (en) * 2009-03-30 2010-10-07 Behr Gmbh & Co. Kg Device for thermal connection of an energy store
CN102438850A (en) * 2009-03-30 2012-05-02 贝洱两合公司 Device for thermal connection of an energy store
US20120171543A1 (en) * 2009-03-30 2012-07-05 Stefan Hirsch Device for the thermal connection of an energy storage
EP2634028A1 (en) * 2009-03-30 2013-09-04 Behr GmbH & Co. KG Device for the thermal connection of an energy storage device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5871067B2 (en) * 2012-07-13 2016-03-01 日産自動車株式会社 Battery structure
JPWO2014010395A1 (en) * 2012-07-13 2016-06-20 日産自動車株式会社 Battery structure
CN105210230A (en) * 2013-05-15 2015-12-30 维美德汽车公司 System for packaging and thermal management of battery cells
EP2997622A4 (en) * 2013-05-15 2017-01-04 Valmet Automotive Oy System for packaging and thermal management of battery cells
JP2015204267A (en) * 2014-04-16 2015-11-16 三菱電機株式会社 battery pack
US10326185B2 (en) 2015-09-21 2019-06-18 Lg Chem, Ltd. Battery module including array of cooling fins having different thicknesses
JP2019067759A (en) * 2017-09-29 2019-04-25 ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフトDr. Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft Battery module for main battery
CN110797607A (en) * 2018-08-01 2020-02-14 郑州深澜动力科技有限公司 Battery with a battery cell
JP2021512453A (en) * 2018-10-12 2021-05-13 エルジー・ケム・リミテッド Battery module
JP7068475B2 (en) 2018-10-12 2022-05-16 エルジー エナジー ソリューション リミテッド Battery module
US12034138B2 (en) 2018-10-12 2024-07-09 Lg Energy Solution, Ltd. Battery module having pressure dependent heat exchange members
CN110212268A (en) * 2019-07-04 2019-09-06 中车资阳机车有限公司 A kind of machine Vehicular dynamic battery integrating device

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