JP2013109934A - Battery pack - Google Patents

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Koichi Fukukawa
浩市 福川
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    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To inexpensively protect battery cells parallely connected to each other.SOLUTION: A battery pack comprises: plural battery cells 1; a battery holder 2 for housing the plural battery cells 1; and plural lead plates 5 mounted to the battery holder for parallely connecting the plural battery cells 1. The battery holder is divided into a first battery holder 2A and a second battery holder 2B, and connects the lead plates 5 of the same electric potential to each other via a protective resistance 56 among the lead plates 5 mounted to the first battery holder 2A and the lead plates 5 mounted to the second battery holder 2B. Thereby, even in such a situation that an internal short-circuit occurs to the battery cells 1 parallely connected to each other via the lead plates 5 and a current is concentrated, a current value can be restrained via the protective resistance 56, so as to protect the battery cells 1.

Description

本発明は、複数の充電可能な二次電池を収納した電池パックに関し、例えば電動スクータやアシスト自転車用の電源等に利用可能な電源パックに関する。   The present invention relates to a battery pack containing a plurality of rechargeable secondary batteries, for example, a power pack that can be used for a power source for an electric scooter or an assist bicycle.

多数の二次電池を直列及び/又は並列に接続した電池パックが、電動スクータやアシスト自転車の動力源、あるいは電気自動車の電源装置などに利用されている。電池パックは、二次電池を樹脂製の電池ホルダに収納し、さらに電池ホルダを絶縁性の外ケースに収納している。   A battery pack in which a large number of secondary batteries are connected in series and / or in parallel is used for a power source of an electric scooter, an assist bicycle, or a power supply device of an electric vehicle. The battery pack stores a secondary battery in a resin battery holder, and further stores the battery holder in an insulating outer case.

このような電池パックは、直列接続される電池セル数を多くすることで出力電圧を高くし、また並列接続される電池セル数を多くすることで、電池容量を高めることができる。特に近年の高出力化の要求に鑑み、電池パックは電池セルの使用数が増える傾向にある。   In such a battery pack, the output voltage can be increased by increasing the number of battery cells connected in series, and the battery capacity can be increased by increasing the number of battery cells connected in parallel. In particular, in view of the recent demand for higher output, battery packs tend to increase the number of battery cells used.

一方で、電池パックを構成する電池セルの異常を監視するため、電池セルの電圧を測定することが行われている。このような構成において、一般には電池セル同士を接続するリード板の電位を測定することで、中間電位からセル電圧を検出している。   On the other hand, in order to monitor abnormality of the battery cell which comprises a battery pack, measuring the voltage of a battery cell is performed. In such a configuration, generally, the cell voltage is detected from the intermediate potential by measuring the potential of the lead plate connecting the battery cells.

ここで、リード板に多数の電池セルを直列及び並列に接続する構成においては、電池パックの組立時における電気配線作業も複雑になる。多数の電池セルを直接電気接続することから、組立時に誤って短絡させることも考えられる。特に並列接続された電池セルのいずれか一が短絡すると、抵抗の低い電池セルに電流が集中し、他の電池セルからの電流が流れ込むこととなる。また電池セル同士が並列接続されていると、並列数が多いほど内部抵抗の合成抵抗も低くなる。このため、一の電池セルに大電流が流れ込んで発熱する可能性があった。これに対してバスバー等を用いて安全に配線することも考えられるが、配線作業が増える上、コストも上昇するという欠点があった。   Here, in the configuration in which a large number of battery cells are connected to the lead plate in series and in parallel, the electrical wiring work at the time of assembling the battery pack becomes complicated. Since a large number of battery cells are directly electrically connected, it is conceivable that they are accidentally short-circuited during assembly. In particular, when any one of the battery cells connected in parallel is short-circuited, current concentrates on the battery cell having low resistance, and current from other battery cells flows. Moreover, when battery cells are connected in parallel, the greater the number of parallel cells, the lower the combined resistance of the internal resistances. For this reason, there is a possibility that a large current flows into one battery cell and generates heat. On the other hand, it is conceivable to use a bus bar or the like for safe wiring, but there is a disadvantage that the wiring work increases and the cost also increases.

特開2007−71632号公報JP 2007-71632 A 特開2004−31014号公報JP 2004-31014 A 特開2010−211926号公報JP 2010-211926 A 特開2010−267405号公報JP 2010-267405 A 特開平4−126378号公報JP-A-4-126378

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものである。本発明の主な目的は、並列接続された電池セルを安価に保護する構成を実現した電池パックを提供することにある。   The present invention has been made in view of such conventional problems. The main objective of this invention is to provide the battery pack which implement | achieved the structure which protects the battery cell connected in parallel at low cost.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記の目的を達成するため、本発明の第1の側面に係る電池パックは、複数の電池セル1と、前記複数の電池セル1を収納する電池ホルダ2と、前記電池ホルダに装着されて、前記複数の電池セル1を並列に接続するための複数のリード板5と、を備える電池パックであって、前記電池ホルダは、第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bに分割されてなり、前記第一電池ホルダ2Aに装着されたリード板5と、前記第二電池ホルダ2Bに装着されたリード板5との内、同電位のリード板5同士を、保護抵抗56を介して接続することができる。これにより、リード板を介して並列接続された電池セルに内部短絡が生じるなどして電流が集中する事態が生じても、保護抵抗を介して電流値を抑えることができるため、電池セルの保護を図ることができる。また保護抵抗は、電池パックの出力線でなく、電圧検出線に設けることで、通常の高電圧出力に際して損失を発生させることもない。   In order to achieve the above object, a battery pack according to a first aspect of the present invention is attached to a plurality of battery cells 1, a battery holder 2 that houses the plurality of battery cells 1, and the battery holder. A battery pack comprising a plurality of lead plates 5 for connecting the plurality of battery cells 1 in parallel, wherein the battery holder is divided into a first battery holder 2A and a second battery holder 2B; Of the lead plate 5 attached to the first battery holder 2A and the lead plate 5 attached to the second battery holder 2B, the lead plates 5 having the same potential are connected to each other via a protective resistor 56. Can do. As a result, the current value can be suppressed via the protective resistor even if the current concentrates due to an internal short circuit in the battery cells connected in parallel via the lead plate. Can be achieved. Further, the protective resistor is provided not on the output line of the battery pack but on the voltage detection line, so that no loss occurs during normal high voltage output.

また第2の側面に係る電池パックは、さらに前記第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bとを電気的に接続する連結基板55を備えており、前記保護抵抗56が、前記連結基板55上に実装することができる。これにより、電池ホルダを分割して連結基板で連結する構成において、連結基板に保護抵抗を設けることで、並列接続された電池セルの保護を図ることが可能となる。   The battery pack according to the second aspect further includes a connection board 55 for electrically connecting the first battery holder 2A and the second battery holder 2B, and the protective resistor 56 is provided on the connection board 55. Can be implemented. Thereby, in the structure which divides | segments a battery holder and connects with a connection board | substrate, it becomes possible to aim at protection of the battery cell connected in parallel by providing a protection resistance in a connection board | substrate.

さらに第3の側面に係る電池パックは、前記保護抵抗56が、並列接続された電池セル1の内、隣接する並列電池ブロックに対して一本おきに設けることができる。これにより、各電池セル毎に保護抵抗を設けることなく、保護抵抗の数を低減しつつパック電池の保護を図ることができる。   Further, in the battery pack according to the third aspect, the protective resistor 56 can be provided every other battery cell 1 connected in parallel to the adjacent parallel battery block. Thereby, it is possible to protect the battery pack while reducing the number of protective resistors without providing protective resistors for each battery cell.

さらにまた第4の側面に係る電池パックは、さらに前記第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bに収納される前記電池セル1の電圧を監視するための保護回路を実装した回路基板6を備えることができる。これにより、一の回路基板で2つの電池ホルダの電池セルの電圧を纏めて監視でき、回路の部品点数や基板数を削減して、装置の小型化やコスト削減に寄与できる。   Furthermore, the battery pack according to the fourth aspect further includes a circuit board 6 on which a protection circuit for monitoring the voltage of the battery cell 1 housed in the first battery holder 2A and the second battery holder 2B is mounted. be able to. Thereby, the voltage of the battery cell of two battery holders can be collectively monitored with one circuit board, the number of circuit components and the number of boards can be reduced, and the apparatus can be reduced in size and cost.

さらにまた第5の側面に係る電池パックは、さらに前記保護抵抗56を、前記電池セル1の内部抵抗とほぼ等しくすることができる。これにより、電池セルが並列接続されることによって内部抵抗の合成抵抗が低下する分を、並列接続された電池セル群と直列接続された保護抵抗によって補償できるため、ほぼ通常の電池セルに通電されるのと同様の発熱に抑えることができ、通常の放熱設計によって対応できる利点が得られる。   Furthermore, in the battery pack according to the fifth aspect, the protective resistance 56 can be made substantially equal to the internal resistance of the battery cell 1. As a result, the amount of decrease in the combined resistance of the internal resistance due to the parallel connection of the battery cells can be compensated by the protective resistance connected in series with the battery cells connected in parallel, so that almost normal battery cells are energized. The heat generation can be suppressed to the same level as that of the conventional method, and an advantage that can be dealt with by a normal heat radiation design is obtained.

実施例1に係る電池パックの分解斜視図である。1 is an exploded perspective view of a battery pack according to Example 1. FIG. 図1の電池集合体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the battery assembly of FIG. 図2の電池集合体の分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the battery assembly of FIG. 2. 図3の電池集合体を背面斜め下方から見た分解斜視図である。It is the disassembled perspective view which looked at the battery assembly of FIG. 3 from the back diagonally downward. 電池ホルダ同士を連結基板で連結した状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which connected battery holders with the connection board | substrate. 同電位の並列電池ブロック同士の間に保護抵抗を設けた電池パックの回路図である。It is a circuit diagram of the battery pack which provided the protective resistance between the parallel battery blocks of the same electric potential. 連結基板に第一電池ホルダ及び第二電池ホルダにそれぞれ連結する状態を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the state connected with a connection board | substrate to a 1st battery holder and a 2nd battery holder, respectively. 図7の連結基板に第一電池ホルダ及び第二電池ホルダを連結した状態を示す模式断面図である。It is a schematic cross section which shows the state which connected the 1st battery holder and the 2nd battery holder to the connection board | substrate of FIG. 変形例に係る電池パックを示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the battery pack which concerns on a modification. 図5において分割ケースと連結基板との接合部分を示す拡大断面図である。FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view illustrating a joint portion between a divided case and a connection substrate in FIG. 5.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための電池パックを例示するものであって、本発明は電池パックを以下のものに特定しない。なお、特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部材の寸法、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、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
(実施例1)
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a battery pack for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the battery pack as follows. In addition, the member shown by the claim is not what specifies the member of embodiment. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It's just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation. Furthermore, in the following description, the same name and symbol indicate the same or the same members, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Furthermore, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing. In addition, the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
Example 1

図1に、本発明の実施例1に係る電池パック100の分解斜視図を示す。この図に示す電池パック100は、電動バイクに装着されて、駆動用の電源を供給する。このため電動バイクに電力を供給するための出力コネクタが設けられている。出力コネクタは、電池パック100に内蔵される二次電池を直列及び/又は並列に接続した高電圧ラインである出力端子を含んでいる。また、電池パック100と電動バイクと間で制御信号をやりとりするための信号端子も出力端子と別に設けられている。さらに出力コネクタに、内蔵される電池セル1を外部から充電するための充電端子を備えることもできる。充電端子は、出力端子と兼用してもよい。出力コネクタは、これら出力端子及び/又は充電端子、信号端子を纏めている。ただ、一の出力コネクタにこれらの端子を纏める必要なく、別個のコネクタに各端子を設けることもできる。   FIG. 1 shows an exploded perspective view of a battery pack 100 according to Embodiment 1 of the present invention. The battery pack 100 shown in this figure is mounted on an electric motorcycle and supplies driving power. For this reason, an output connector for supplying electric power to the electric motorcycle is provided. The output connector includes an output terminal that is a high voltage line in which secondary batteries built in the battery pack 100 are connected in series and / or in parallel. A signal terminal for exchanging control signals between the battery pack 100 and the electric motorcycle is also provided separately from the output terminal. Further, the output connector can be provided with a charging terminal for charging the built-in battery cell 1 from the outside. The charging terminal may also be used as the output terminal. The output connector collects these output terminals and / or charge terminals and signal terminals. However, each terminal can be provided in a separate connector without having to put these terminals together in one output connector.

この電池パック100は、電動用バイクの定位置にセットされて、出力コネクタを電動バイクに設けられたレセプタクルと接続する。なお、ここでは電池パックを電動用バイクの電源装置として利用する例を説明するが、本発明は電池パックを電動バイク用電源装置に限定せず、他の電源装置としても利用できることはいうまでもない。   The battery pack 100 is set at a fixed position of the electric motorcycle and connects the output connector to a receptacle provided on the electric motorcycle. Although an example in which a battery pack is used as a power supply device for an electric motorcycle will be described here, it goes without saying that the present invention is not limited to a power supply device for an electric motorcycle, and can be used as another power supply device. Absent.

図1に示す電池パック100は、複数の充電可能な電池セル1と、複数の電池セル1を各々収納可能な電池収納空間34を個別に区画した電池ホルダ2とを備えている。図の電池パック100は、複数の電池セル1を電池ホルダ2の定位置に配置して直列と並列とに接続している電池集合体を外ケース4に収納している。   A battery pack 100 shown in FIG. 1 includes a plurality of rechargeable battery cells 1 and a battery holder 2 in which battery storage spaces 34 each storing a plurality of battery cells 1 are individually partitioned. In the illustrated battery pack 100, a battery assembly in which a plurality of battery cells 1 are arranged at fixed positions of a battery holder 2 and connected in series and in parallel is housed in an outer case 4.

電池パック100は、外形を構成する外ケース4の全体形状をほぼ箱形としている。電池ホルダは、第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bに分割されている。各電池ホルダは、外ケースを上ケースと下ケースに二分割した内部空間に収納される。また上ケースと下ケースとの接合面には、パッキン等の弾性変形するシール材を介在させて、この接合界面での防水を図ることができる。
(電池集合体)
In the battery pack 100, the overall shape of the outer case 4 constituting the outer shape is substantially box-shaped. The battery holder is divided into a first battery holder 2A and a second battery holder 2B. Each battery holder is accommodated in an internal space in which an outer case is divided into an upper case and a lower case. Further, a sealing material that is elastically deformed, such as packing, is interposed between the joint surfaces of the upper case and the lower case, so that waterproofing at the joint interface can be achieved.
(Battery assembly)

これら第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bとは、第一電池ホルダ2Aに設けたコネクタ部分等を除いて、外形をほぼ等しい矩形状としている。ここで第二電池ホルダ2Bで構成された電池集合体の斜視図を図2に、その分解斜視図を図3及び図4の分解斜視図に、それぞれ示す。これらの図に示すように電池集合体は、複数の充電できる電池セル1と、これらの電池セル1を多段多列に配列して保持するプラスチック製の第二電池ホルダ2Bと、第二電池ホルダ2Bで定位置に保持される各々の電池セル1の端面電極1Aに溶接されて、隣接する電池セル1を接続している複数のリード板5と、第二電池ホルダ2Bの一面に設けられた回路基板6とを備えている。   The first battery holder 2A and the second battery holder 2B have rectangular shapes that are substantially equal in outer shape except for a connector portion provided on the first battery holder 2A. Here, FIG. 2 shows a perspective view of the battery assembly constituted by the second battery holder 2B, and FIG. 3 and FIG. 4 show exploded perspective views thereof. As shown in these figures, the battery assembly includes a plurality of rechargeable battery cells 1, a second battery holder 2B made of plastic that holds these battery cells 1 arranged in multiple rows and multiple rows, and a second battery holder. A plurality of lead plates 5 that are welded to the end surface electrode 1A of each battery cell 1 held in place by 2B and connect adjacent battery cells 1, and provided on one surface of the second battery holder 2B And a circuit board 6.

第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bはそれぞれ、図3及び図4の分解斜視図に示すように、縦方向に7段に電池セル1を並べて、これを横方向に14列配置している。すなわち、98個の電池セル1を、7段14列にマトリクス状に並べて配置している。ただ、本発明の電池パックは、電池セルの個数や配列をこの状態に特定しない。さらに、多段多列に配列される複数の電池セルは、直列と並列に接続して電池集合体を構成する。図3及び図4に示す電池集合体は、同列に配置される7個の電池セルを並列に接続すると共に、互いに隣接する列に配列される7個ずつの電池セル同士を直列に接続して、14列の電池セル同士を直列に接続している。すなわち、図の電池集合体は、98個の電池セルを7並14直に接続している。この構造は、複数の電池セルを並列に接続することで電池パックの出力電流を大きくでき、また、互いに並列に接続された電池セルを直列に接続することで電池パックの出力電圧を高くできる。ただ、本発明の電池パックは、互いに並列に接続する電池セルの個数と、互いに直列に接続する電池セルの個数を以上に特定しない。
(電池セル1)
As shown in the exploded perspective views of FIGS. 3 and 4, the first battery holder 2 </ b> A and the second battery holder 2 </ b> B are arranged in seven rows in the vertical direction and arranged in 14 rows in the horizontal direction. Yes. That is, 98 battery cells 1 are arranged in a matrix in 7 rows and 14 columns. However, the battery pack of the present invention does not specify the number or arrangement of battery cells in this state. Furthermore, a plurality of battery cells arranged in multiple stages and multiple rows are connected in series and in parallel to form a battery assembly. The battery assembly shown in FIGS. 3 and 4 connects seven battery cells arranged in the same row in parallel, and connects seven battery cells arranged in adjacent rows in series. 14 rows of battery cells are connected in series. That is, the battery assembly shown in the figure has 98 battery cells connected in 7 rows and 14 rows. In this structure, the output current of the battery pack can be increased by connecting a plurality of battery cells in parallel, and the output voltage of the battery pack can be increased by connecting battery cells connected in parallel to each other in series. However, the battery pack of the present invention does not specify the number of battery cells connected in parallel to each other and the number of battery cells connected in series with each other.
(Battery cell 1)

電池セル1は、充電可能な二次電池である。図の電池パックは、電池セル1を円筒形の電池セルとしている。本実施例においては、電池セル1として円筒形のリチウムイオン二次電池を使用する。リチウムイオン二次電池は、大容量、大出力のバッテリシステムに適している。それは、リチウムイオン二次電池が容積や重量に対する容量を大きくできるからである。ただ本発明の電池パックは、電池をリチウムイオン二次電池には特定せず、リチウムポリマー電池やニッケル水素電池、ニッケルカドミウム電池等の充電可能な他の二次電池も利用できる。さらに、外形も円筒形に限らず角形電池とすることもできる。
(電池ホルダ2)
The battery cell 1 is a rechargeable secondary battery. In the illustrated battery pack, the battery cell 1 is a cylindrical battery cell. In this embodiment, a cylindrical lithium ion secondary battery is used as the battery cell 1. The lithium ion secondary battery is suitable for a battery system with a large capacity and a large output. This is because the lithium ion secondary battery can increase its capacity with respect to volume and weight. However, the battery pack of the present invention does not specify a battery as a lithium ion secondary battery, and other rechargeable secondary batteries such as a lithium polymer battery, a nickel metal hydride battery, and a nickel cadmium battery can be used. Furthermore, the outer shape is not limited to a cylindrical shape, and a rectangular battery can be used.
(Battery holder 2)

電池ホルダ2は、第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bに二分割されている。これら第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bは、複数の円筒形の電池セル1を互いに平行な姿勢で多段多列に並べて保持している。各電池ホルダ2は、図3及び図4の斜視図に示すように、電池セル1を収納可能な円筒状の電池収納空間34を多段多列に設けており、各々の電池収納空間34に電池セル1を挿入して定位置に配置している。電池ホルダ2は、電池セル1を収納する電池収納空間34を電池セル1の軸方向に開口して設けている。図の電池ホルダ2は、円柱状の電池収納空間34を有する形状に成形している。この電池収納空間34は、円筒形である電池セル1を挿入できる内形に成形している。図の第二電池ホルダ2Bは、98個の電池セル1を所定の配列で収納できるように、98個の電池収納空間34を7段14列のマトリックス状に設けている。さらに、第二電池ホルダ2Bは、その両面において、電池収納空間34の両端を開口している。   The battery holder 2 is divided into two parts, a first battery holder 2A and a second battery holder 2B. The first battery holder 2A and the second battery holder 2B hold a plurality of cylindrical battery cells 1 arranged in a multi-stage multi-row in a posture parallel to each other. As shown in the perspective views of FIG. 3 and FIG. 4, each battery holder 2 is provided with a cylindrical battery storage space 34 that can store the battery cells 1 in multiple rows and columns, and each battery storage space 34 has a battery. Cell 1 is inserted and placed in place. The battery holder 2 is provided with a battery storage space 34 for storing the battery cell 1 so as to open in the axial direction of the battery cell 1. The illustrated battery holder 2 is formed in a shape having a cylindrical battery storage space 34. The battery storage space 34 is formed in an inner shape into which the cylindrical battery cell 1 can be inserted. The second battery holder 2B shown in the figure is provided with 98 battery storage spaces 34 in a matrix of 7 rows and 14 rows so that 98 battery cells 1 can be stored in a predetermined arrangement. Furthermore, the second battery holder 2B opens both ends of the battery storage space 34 on both sides thereof.

第二電池ホルダ2Bは、円筒形の電池セル1の長手方向(図3、図4において上下方向)の中間において、第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bとに2分割している。第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bは、電池収納空間34の両端を開口して、円筒形の電池セル1を挿入できる形状に成形している。第二電池ホルダ2Bは、プラスチックなどの絶縁部材で成形される。電池収納空間34を設けた形状にプラスチックを成形している第二電池ホルダ2Bは、電池セル1を区画して配列することで、複数の電池セル1を正確に位置決めしながら配列できる。   The second battery holder 2B is divided into a first sub holder 2a and a second sub holder 2b in the middle of the longitudinal direction of the cylindrical battery cell 1 (vertical direction in FIGS. 3 and 4). The first sub-holder 2a and the second sub-holder 2b are formed in such a shape that both ends of the battery storage space 34 are opened and the cylindrical battery cell 1 can be inserted. The second battery holder 2B is formed of an insulating member such as plastic. The second battery holder 2B in which plastic is molded into a shape in which the battery housing space 34 is provided can be arranged while accurately positioning the plurality of battery cells 1 by partitioning and arranging the battery cells 1.

第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bは、互いの電池収納空間34に電池セル1の両端部を挿入する状態で互いに連結されて、各々の電池収納空間34に電池セル1を収納する。第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bは、止ネジを介して互いに連結される。図の第一サブホルダ2aは、止ネジを挿入するネジ孔(図示せず)を開口しており、第二サブホルダ2bは、この止ネジをねじ込む連結ボスを対向面に設けている。
(突出阻止部32)
The first sub-holder 2 a and the second sub-holder 2 b are connected to each other in a state where both ends of the battery cell 1 are inserted into the battery storage spaces 34, and the battery cells 1 are stored in the respective battery storage spaces 34. The first sub holder 2a and the second sub holder 2b are connected to each other via a set screw. The first sub-holder 2a in the drawing has a screw hole (not shown) for inserting a set screw, and the second sub-holder 2b has a connecting boss into which the set screw is screwed on the opposing surface.
(Projection prevention part 32)

さらに、第二電池ホルダ2Bは、電池収納空間34に挿入される電池セル1の端面電極1Aが、外側端面から外側に突出するのを阻止する突出阻止部32を外側端面に一体的に成形して設けている。この突出阻止部32は、電池収納空間34に挿入される電池セル1の端面電極1Aを外側端面から表出させるが、端面電極1Aが開口端から突出しないように、電池収納空間34の開口端縁から内側に突出して、電池収納空間34の開口部に部分的に覆うようにせり出した状態で設けている。   Further, the second battery holder 2B is integrally formed with an outer end face with a protrusion preventing portion 32 that prevents the end face electrode 1A of the battery cell 1 inserted into the battery storage space 34 from protruding outward from the outer end face. Provided. The protrusion preventing portion 32 exposes the end face electrode 1A of the battery cell 1 inserted into the battery storage space 34 from the outer end face, but the open end of the battery storage space 34 so that the end face electrode 1A does not protrude from the open end. It protrudes inward from the edge and is provided in a state of protruding so as to partially cover the opening of the battery storage space 34.

図2の第二電池ホルダ2Bは、電池収納空間34をマトリックス状に配置すると共に、複数の電池収納空間34同士の連結部分に、電池収納空間34の開口部に部分的に重なるように突出阻止部32を直線状に設けている。この第二電池ホルダ2Bは、電池収納空間34に挿通される電池セル1の端面電極1Aに突出阻止部32が当接して電池セル1の端面電極1Aが外側端面から突出するのを阻止する。また突出阻止部32は、リード板5を定位置に案内するためのガイドとしても機能する。   The second battery holder 2 </ b> B in FIG. 2 arranges the battery storage spaces 34 in a matrix, and prevents the battery storage spaces 34 from projecting so as to partially overlap the openings of the battery storage spaces 34. The portion 32 is provided in a straight line. The second battery holder 2 </ b> B prevents the protrusion preventing portion 32 from coming into contact with the end face electrode 1 </ b> A of the battery cell 1 inserted through the battery storage space 34 and protruding the end face electrode 1 </ b> A of the battery cell 1 from the outer end face. Further, the protrusion preventing portion 32 also functions as a guide for guiding the lead plate 5 to a fixed position.

第二電池ホルダ2Bは、第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bを連結する状態で、電池セル1の端面電極1Aを電池収納空間34の外側開口部から外部に露出させる。外部に露出する端面電極1Aにリード板5がスポット溶接やレーザ溶接などの方法で溶接される。図3、図4の第二電池ホルダ2Bは、電池収納空間34の両端を開口している両面に、複数のリード板5を互いに離して定位置に配置するガイドとしても、突出阻止部32を利用している。リード板5は、突出阻止部32に案内されて、電池セル1の端面電極1Aに接続される。したがって突出阻止部32は、端面電極1Aに接続されるリード板5を配置する位置に設けている。
(リード板5)
The second battery holder 2B exposes the end face electrode 1A of the battery cell 1 from the outer opening of the battery storage space 34 to the outside in a state where the first sub holder 2a and the second sub holder 2b are connected. Lead plate 5 is welded to end face electrode 1A exposed to the outside by a method such as spot welding or laser welding. The second battery holder 2B shown in FIGS. 3 and 4 has the protrusion preventing portions 32 on both surfaces that open both ends of the battery storage space 34, as a guide for disposing the plurality of lead plates 5 away from each other in a fixed position. We are using. The lead plate 5 is guided by the protrusion preventing portion 32 and connected to the end face electrode 1 </ b> A of the battery cell 1. Therefore, the protrusion preventing portion 32 is provided at a position where the lead plate 5 connected to the end face electrode 1A is disposed.
(Lead plate 5)

リード板5は、図3、図4に示すように、第二電池ホルダ2Bの突出阻止部32に案内されて、電池セル1の端面電極1Aにスポット溶接やレーザ溶接して接続されて、隣接する電池セル1を直列と並列に接続する。リード板5は、同じ列の電池セル1を並列に接続して、隣接する列の電池セル1を直列に接続する。リード板5は、多列に接続される電池セル1の両端に位置して配置されて、1列7本の電池セル1を並列に接続する1列幅の第1リード板5Aと、各列7本の電池セル1を並列に接続し、かつ隣接する列の7本の電池セル1を直列に接続するために、14本の電池セル1の端面電極1Aを接続する2列幅の第2リード板5Bとを備えている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the lead plate 5 is guided by the protrusion preventing portion 32 of the second battery holder 2B, and is connected to the end face electrode 1A of the battery cell 1 by spot welding or laser welding. The battery cells 1 to be connected are connected in series and in parallel. The lead plate 5 connects the battery cells 1 in the same row in parallel and connects the battery cells 1 in adjacent rows in series. The lead plates 5 are arranged at both ends of the battery cells 1 connected in multiple rows, and each row has a first lead plate 5A having a width of 1 row for connecting 7 rows of battery cells 1 in parallel. In order to connect the seven battery cells 1 in parallel and connect the seven battery cells 1 in adjacent rows in series, a second two-row second connecting the end electrodes 1A of the 14 battery cells 1 is connected. And a lead plate 5B.

図3、図4の電池集合体は、第二サブホルダ2bの外側面(図3において下面側)に、2列の電池セル1を接続する7枚の第2リード板5Bを互いに平行に配列している。7枚の第2リード板5Bは、各々が7段の電池セル1を並列に接続して、隣接する2列の電池セル1を直列に接続している。また、第一サブホルダ2aの外側面(図3において上面側)には、2列の電池セル1を接続する6枚の第2リード板5Bを中間に配置して、出力側となる両端には、1列の電池セル1を接続する2枚の第1リード板5Aを配置している。中間に配置している6枚の第2リード板5Bは、各々が7段の電池セル1を並列に接続して、隣接する2列の電池セル1を直列に接続している。両端に配置している2枚の第1リード板5Aは、7段の電池セル1を並列に接続している。以上の電池集合体は、7段の電池セル1を並列に接続しながら、14列の電池セル1をジグザグ状に直列接続して、両端部に接続される第1リード板5Aを出力として出力端子(図示せず)に接続している。   In the battery assembly of FIGS. 3 and 4, seven second lead plates 5B connecting the two rows of battery cells 1 are arranged in parallel to each other on the outer surface (the lower surface side in FIG. 3) of the second sub-holder 2b. ing. The seven second lead plates 5B each have seven battery cells 1 connected in parallel, and two adjacent rows of battery cells 1 connected in series. In addition, six second lead plates 5B for connecting the two rows of battery cells 1 are arranged in the middle on the outer surface (the upper surface side in FIG. 3) of the first sub-holder 2a, and at both ends on the output side. Two first lead plates 5A for connecting one row of battery cells 1 are arranged. The six second lead plates 5B arranged in the middle each connect seven stages of battery cells 1 in parallel and connect two adjacent rows of battery cells 1 in series. Two first lead plates 5A arranged at both ends connect seven stages of battery cells 1 in parallel. In the above battery assembly, 14 rows of battery cells 1 are connected in series in a zigzag manner while 7 stages of battery cells 1 are connected in parallel, and the first lead plate 5A connected at both ends is output as an output. It is connected to a terminal (not shown).

リード板5は、電気抵抗が小さく熱伝導に優れた金属板、例えばニッケル板、鉄や鉄合金あるいは銅や銅合金等の表面をニッケル等のメッキをしている金属板が使用される。リード板5は、溶接に最適な厚さの金属板、例えば0.1mm〜0.3mmの金属板が使用される。スポット溶接やレーザ溶接されるリード板は、厚すぎても薄すぎて理想的な状態で電池セルの端面電極に溶接できない。このため、リード板は、流れる電流や用途を考慮して最適な厚さに設定される。   As the lead plate 5, a metal plate having a small electric resistance and excellent heat conduction, for example, a nickel plate, a metal plate in which the surface of iron, iron alloy, copper, copper alloy or the like is plated with nickel or the like is used. The lead plate 5 is a metal plate having a thickness optimal for welding, for example, a metal plate having a thickness of 0.1 mm to 0.3 mm. A lead plate to be spot welded or laser welded is too thin or too thin to be welded to the end face electrode of the battery cell in an ideal state. For this reason, the lead plate is set to an optimum thickness in consideration of the flowing current and application.

さらに、リード板5は、その一端に、回路基板6に接続するための接続片5aを設けている。このリード板5は、図3、図4に示すように、接続片5aの先端部をさらに折曲しており、この先端部を回路基板6に直接に電気接続している。回路基板6は、接続片5aの先端部を挿入するためのスリット6aを開口しており、このスリット6aに接続片5aの先端部を挿入すると共に、接続片5aをハンダ付けして回路基板6に接続している。回路基板6は、リード板5からの電圧、電流を、接続片5aを介して入力して、電池集合体の中間電位を検出している。
(回路基板6)
Further, the lead plate 5 is provided with a connection piece 5 a for connecting to the circuit board 6 at one end thereof. As shown in FIGS. 3 and 4, the lead plate 5 is further bent at the distal end portion of the connection piece 5 a, and this distal end portion is directly electrically connected to the circuit board 6. The circuit board 6 has a slit 6a for inserting the tip of the connection piece 5a. The tip of the connection piece 5a is inserted into the slit 6a, and the connection piece 5a is soldered. Connected to. The circuit board 6 detects the intermediate potential of the battery assembly by inputting the voltage and current from the lead plate 5 through the connection piece 5a.
(Circuit board 6)

回路基板6は、電池セル1の温度や電圧等を検出することで、電池セル1を保護する保護回路を実装している。この回路基板6は、第二電池ホルダ2Bの端面に固定されて、複数の電池セル1に接続されるリード板5の接続片5aが接続される。リード板5の接続片5aは、回路基板6に実装された電圧検出回路に接続される。これにより、電池集合体の中間電位を回路基板6側で検出することができる。回路基板6は、各列の電池セル1の充放電電流を制御する充放電回路や保護回路等、電池パックの駆動に必要な回路及びその構成部品、素子等を実装する基板であり、ガラスエポキシ基板等が利用できる。   The circuit board 6 is mounted with a protection circuit that protects the battery cell 1 by detecting the temperature, voltage, and the like of the battery cell 1. The circuit board 6 is fixed to the end surface of the second battery holder 2B, and connected to the connection pieces 5a of the lead plate 5 connected to the plurality of battery cells 1. The connection piece 5 a of the lead plate 5 is connected to a voltage detection circuit mounted on the circuit board 6. Thereby, the intermediate potential of the battery assembly can be detected on the circuit board 6 side. The circuit board 6 is a board on which a circuit necessary for driving the battery pack and its components, elements, and the like, such as a charge / discharge circuit and a protection circuit for controlling the charge / discharge current of the battery cells 1 in each row, are mounted on the glass epoxy Substrates can be used.

さらに、電池セルを加熱する発熱体を、電池セルの表面に接触させて設けることもできる。この場合、回路基板には、発熱体の通電をON/OFFする制御回路を備える。制御回路は、温度を検出して発熱体の通電をON/OFFする。制御回路は、電池温度または外気温度を検出する温度センサを備えている。この温度センサは、例えばサーミスタである。サーミスタは、周囲の温度を抵抗値の変化として検出して、制御回路に入力する。この電池パックは、電池セルの温度を検出する温度センサを電池セルに接近して設けている。   Further, a heating element for heating the battery cell can be provided in contact with the surface of the battery cell. In this case, the circuit board is provided with a control circuit for turning on / off the energization of the heating element. The control circuit detects temperature and turns on / off the heating element. The control circuit includes a temperature sensor that detects the battery temperature or the outside air temperature. This temperature sensor is, for example, a thermistor. The thermistor detects the ambient temperature as a change in resistance value and inputs it to the control circuit. In this battery pack, a temperature sensor for detecting the temperature of the battery cell is provided close to the battery cell.

なお、回路基板は各電池ホルダに設ける構成の他、いずれか一方の電池ホルダにのみ設けて、他方の電池ホルダにおいては回路基板を省略し、一の回路基板で2つの電池ホルダの監視を共用することもできる。   The circuit board is provided only on one of the battery holders in addition to the structure provided on each battery holder, the circuit board is omitted on the other battery holder, and monitoring of two battery holders is shared by one circuit board. You can also

第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bとは、出力線を出力ケーブルで接続している。そして電池パック全体を出力を、第一電池ホルダ2Aに設けた出力コネクタの出力端子に接続している。このように、多数の電池セルを直列及び並列に接続した電池ホルダ2を並列接続して容量を倍増させている。
(連結基板55)
The first battery holder 2A and the second battery holder 2B have output lines connected by an output cable. The output of the entire battery pack is connected to the output terminal of the output connector provided on the first battery holder 2A. In this way, the battery holder 2 in which a large number of battery cells are connected in series and in parallel is connected in parallel to double the capacity.
(Connection board 55)

その一方で、電池セル1の状態を監視するための状態検出線を、第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bの間で接続している。これによって、上述の通り一方の電池ホルダ2に設けられた回路基板6に実装された保護回路で、2つの電池ホルダ2の電池セル1の状態を監視できる。このため電池パックは、第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bとを連結するための連結基板55を備えている。第一電池ホルダ2Aと、第二電池ホルダ2Bとを連結基板55で連結した状態を、図5の斜視図に示す。この連結基板55は、電気的に並列接続される電池ホルダ同士を電気的に接続している。具体的には、図6の回路図に示すように、第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2B間で、互いの同電位の並列電池ブロック同士を、連結基板55を介して電気接続している。ここでは、第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bの各リード板5から、延長タブ5bを設け、対応するリード板5の延長タブ5b同士を、連結基板55を介して電気的に接続している。このようにリード板を直接、連結基板に接続することで、別途リード線などを用いて配線する手間を省き、また断線等の虞を排除して、安価に信頼性に優れた配線を実現できる。また一枚の連結基板でもって2つの電池ホルダの電池セルを監視することで、各電池ホルダごとに回路基板を設ける手間を省き、回路基板を共通化してコスト及びスペースを削減できる利点も得られる。   On the other hand, a state detection line for monitoring the state of the battery cell 1 is connected between the first battery holder 2A and the second battery holder 2B. Thereby, the state of the battery cell 1 of the two battery holders 2 can be monitored by the protection circuit mounted on the circuit board 6 provided in one battery holder 2 as described above. Therefore, the battery pack includes a connection substrate 55 for connecting the first battery holder 2A and the second battery holder 2B. A state in which the first battery holder 2A and the second battery holder 2B are connected by the connecting substrate 55 is shown in the perspective view of FIG. The connection substrate 55 electrically connects battery holders that are electrically connected in parallel. Specifically, as shown in the circuit diagram of FIG. 6, between the first battery holder 2 </ b> A and the second battery holder 2 </ b> B, the parallel battery blocks having the same potential are electrically connected via the connection substrate 55. Yes. Here, extension tabs 5b are provided from the lead plates 5 of the first battery holder 2A and the second battery holder 2B, and the extension tabs 5b of the corresponding lead plates 5 are electrically connected to each other via the connecting substrate 55. ing. By connecting the lead plate directly to the connecting board in this way, it is possible to eliminate the trouble of wiring using a separate lead wire and to eliminate the risk of disconnection and to realize inexpensive and highly reliable wiring. . Also, by monitoring the battery cells of two battery holders with a single connection board, there is an advantage that the labor of providing a circuit board for each battery holder can be saved and the circuit board can be shared to reduce cost and space. .

このような連結基板55による電池ホルダ2の接続の状態を、図6〜図8に示す。これらの図において、図7は連結基板55に第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bにそれぞれ連結する状態を示す模式断面図を、図8は図7の連結基板55に第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bを連結した状態を示す模式断面図を、それぞれ示している。これらの図に示すように、第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bは、連結基板55を介して電気的に接続されている。また回路基板6に実装された保護回路は、リード板5毎のセル電圧を監視している。これによって、第一電池ホルダ2Aに収納される電池セル1を含めた、セル電圧の監視が一の保護回路によって行える。この結果、第一電池ホルダ2Aにおいては保護回路を省略できる。その一方で、第一電池ホルダ2Aには上述の通り出力コネクタを設けているため、第一電池ホルダ2Aには保護回路に代えて、出力コネクタを配置するための必要な部材を実装できる。このように、2つの分割ホルダにおいて、必要な回路等をそれぞれに分散して効率よく配置でき、スペース及びコストの削減を図ることができる。
(保護抵抗56)
The connection state of the battery holder 2 by such a connection board | substrate 55 is shown in FIGS. In these drawings, FIG. 7 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the first battery holder 2A and the second battery holder 2B are connected to the connection board 55, and FIG. 8 is a first battery holder 2A connected to the connection board 55 of FIG. And the schematic sectional drawing which shows the state which connected the 2nd battery holder 2B is shown, respectively. As shown in these drawings, the first battery holder 2 </ b> A and the second battery holder 2 </ b> B are electrically connected via a connection substrate 55. The protection circuit mounted on the circuit board 6 monitors the cell voltage for each lead plate 5. Thereby, the cell voltage including the battery cell 1 accommodated in the first battery holder 2A can be monitored by one protective circuit. As a result, the protection circuit can be omitted in the first battery holder 2A. On the other hand, since the output connector is provided on the first battery holder 2A as described above, a necessary member for arranging the output connector can be mounted on the first battery holder 2A in place of the protection circuit. As described above, in the two divided holders, necessary circuits and the like can be dispersed and arranged efficiently, and space and cost can be reduced.
(Protection resistance 56)

上記の例では、図6に示すように電池ホルダ2同士を連結基板55で連結している。さらに電池ホルダ2同士は、保護抵抗56を介在させている。保護抵抗56は、電池ホルダ2間で、互いの同電位の並列電池ブロック同士の間に直列に接続される。これによって、短絡などにより電池セルに過大な電流が流入する事態を回避できる。具体的には、多数の電池セルを並列接続した構成においては、いずれか一の電池セルが短絡すると、抵抗の低いこの電池セルに電流が集中し、他の電池セルからの電流が流れ込むこととなる。また電池セル同士が並列接続されていると、並列数が多いほど内部抵抗の合成抵抗も低くなる。このため、一の電池セルに大電流が流れ込んで発熱する可能性があった。そこで、並列接続される並列電池ブロック同士の間に、保護抵抗56を設ける。   In the above example, the battery holders 2 are connected to each other by the connection substrate 55 as shown in FIG. Further, a protection resistor 56 is interposed between the battery holders 2. The protective resistance 56 is connected in series between the parallel battery blocks of the same potential between the battery holders 2. Thereby, it is possible to avoid a situation in which an excessive current flows into the battery cell due to a short circuit or the like. Specifically, in a configuration in which a large number of battery cells are connected in parallel, when any one of the battery cells is short-circuited, current concentrates on this battery cell having a low resistance, and current from other battery cells flows. Become. Moreover, when battery cells are connected in parallel, the greater the number of parallel cells, the lower the combined resistance of the internal resistances. For this reason, there is a possibility that a large current flows into one battery cell and generates heat. Therefore, a protective resistor 56 is provided between the parallel battery blocks connected in parallel.

保護抵抗56は、連結基板55に実装される。この例では、各並列電池ブロック毎に、すなわち直列接続された電池モジュール毎に保護抵抗56を設けている。これによって、短絡時などに一部の電池セルに大電流が集中した際に電流値を抑制して発熱を低減できる。ただ保護抵抗56は、すべての並列電池ブロックに設ける必要は無く、所定の間隔でも受けることもできる。この例では図6の回路図に示すように、隣接する並列電池ブロックに一つ置きに、すなわち電池モジュールが2本直列接続される毎に設けている。   The protective resistor 56 is mounted on the connection board 55. In this example, a protective resistor 56 is provided for each parallel battery block, that is, for each battery module connected in series. As a result, when a large current is concentrated in some battery cells during a short circuit or the like, the current value can be suppressed and heat generation can be reduced. However, the protective resistor 56 need not be provided in all the parallel battery blocks, and can be received even at a predetermined interval. In this example, as shown in the circuit diagram of FIG. 6, it is provided every other parallel battery block, that is, every time two battery modules are connected in series.

保護抵抗56の抵抗値は、好ましくは、電池セルの内部抵抗と同程度の値、例えば20mmΩ〜30mmΩに設定できる。このように設定すれば、通常の電池セルと同程度の抵抗値として発熱量も、一般の充放電時に想定される発熱量と同様の対策で対応できる。すなわち、複数の電池セルを並列接続することで、内部抵抗同士の合成抵抗が低下するため、より大きな電流が流れやすくなることで発熱量が大きくなる。このため、並列接続された電池セル群に対して、直列に、すなわち、並列接続された電池セル群を構成する分割された電池ホルダ同士の間に、保護抵抗56を設けることで、合成抵抗値を最低でも電池セル1個の内部抵抗以上確保できる。この結果、電池セルに高い充放電電流が流れることで発熱した際の熱対策と同様に捉えて熱対策を行うことができ、特別な放熱構造の追加を検討する事態を回避できる。   The resistance value of the protective resistor 56 is preferably set to a value comparable to the internal resistance of the battery cell, for example, 20 mmΩ to 30 mmΩ. If set in this way, the amount of heat generated as a resistance value comparable to that of a normal battery cell can be dealt with by the same measure as the amount of heat generated during general charge / discharge. That is, by connecting a plurality of battery cells in parallel, the combined resistance of the internal resistances decreases, so that a larger amount of current easily flows and the amount of heat generation increases. For this reason, by providing the protective resistance 56 in series with respect to the battery cells connected in parallel, that is, between the divided battery holders constituting the battery cells connected in parallel, the combined resistance value Can be secured at least the internal resistance of one battery cell. As a result, heat countermeasures can be taken in the same way as heat countermeasures when heat is generated due to a high charge / discharge current flowing through the battery cells, and the situation of considering the addition of a special heat dissipation structure can be avoided.

以上説明した図7、図8の例では、電池ホルダを分割した第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bとを重ねて配置する構成を説明したが、この例に限られず、例えば図9に示すように、第一電池ホルダ2Aと第二電池ホルダ2Bとを離間させて配置してもよいことはいうまでもない。このような配置によって、電池ホルダ同士の間に空間を設け、各電池ホルダの発熱をこの空間に排熱して放熱性を高めると共に、一方の電池ホルダの発熱が、容易に他の電池ホルダに伝熱する事態を回避して安全性を向上できる。   In the example of FIGS. 7 and 8 described above, the configuration in which the first battery holder 2A and the second battery holder 2B in which the battery holder is divided is overlapped is described. However, the configuration is not limited to this example. For example, FIG. As shown, it goes without saying that the first battery holder 2A and the second battery holder 2B may be arranged apart from each other. With such an arrangement, a space is provided between the battery holders, and the heat generated in each battery holder is exhausted into this space to improve heat dissipation, and the heat generated in one battery holder is easily transferred to the other battery holder. Safety can be improved by avoiding heating.

連結基板55と第一電池ホルダ2A及び第二電池ホルダ2Bとの連結は、ねじ止めにて行われる。この際、図4及び図10に示すように、電池ホルダ2Aを第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bに分割した接合面に嵌合溝62を設けると共に、この嵌合溝62にフランジナット60を挟み込んで固定している。フランジナット60はフランジによって嵌合溝62からの抜け落ちを回避できる。このようにすることで、高価なインサートナット構造等を採用することなく、第一サブホルダ2aと第二サブホルダ2bとの接合面を利用したナットの固定構造を安価に実現できる。またねじ締結の際に、電池ホルダ2のリード板5から延長された延長タブ5bと連結基板55とを併せて圧接している。これによって、連結基板55を電池ホルダ2に機械的に接続すると共に電気接続も実現できる。   The connection between the connection substrate 55 and the first battery holder 2A and the second battery holder 2B is performed by screwing. At this time, as shown in FIGS. 4 and 10, a fitting groove 62 is provided on the joint surface obtained by dividing the battery holder 2 </ b> A into the first sub-holder 2 a and the second sub-holder 2 b, and a flange nut 60 is provided in the fitting groove 62. It is pinched and fixed. The flange nut 60 can be prevented from falling out of the fitting groove 62 by the flange. By doing in this way, the nut fixing structure using the joint surface of the first sub-holder 2a and the second sub-holder 2b can be realized at low cost without employing an expensive insert nut structure or the like. Further, at the time of screw fastening, the extension tab 5 b extended from the lead plate 5 of the battery holder 2 and the connecting substrate 55 are pressed together. Thereby, the connection board 55 can be mechanically connected to the battery holder 2 and also can be electrically connected.

本発明に係る電池パックは、電動バイク、電動車椅子、電動三輪車、アシスト自転車、電動カート等の駆動用バッテリパック等として好適に利用できる。   The battery pack according to the present invention can be suitably used as a battery pack for driving an electric motorcycle, an electric wheelchair, an electric tricycle, an assist bicycle, an electric cart, or the like.

100…電池パック
1…電池セル;1A…端面電極
2…電池ホルダ;2A…第一電池ホルダ;2B…第二電池ホルダ;2a…第一サブホルダ;2b…第二サブホルダ
4…外ケース
5…リード板
5A…第1リード板
5B…第2リード板
5a…接続片
5b…延長タブ
6…回路基板;6a…スリット
32…突出阻止部(凸条)
34…電池収納空間
55…連結基板
56…保護抵抗
60…フランジナット
62…嵌合溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 ... Battery pack 1 ... Battery cell; 1A ... End surface electrode 2 ... Battery holder; 2A ... First battery holder; 2B ... Second battery holder; 2a ... First sub holder; 2b ... Second sub holder 4 ... Outer case 5 ... Lead Plate 5A ... 1st lead plate 5B ... 2nd lead plate 5a ... Connection piece 5b ... Extension tab 6 ... Circuit board; 6a ... Slit 32 ... Projection prevention part (projection)
34 ... Battery storage space 55 ... Connection board 56 ... Protection resistance 60 ... Flange nut 62 ... Fitting groove

Claims (5)

複数の電池セル(1)と、
前記複数の電池セル(1)を収納する電池ホルダ(2)と、
前記電池ホルダに装着されて、前記複数の電池セル(1)を並列に接続するための複数のリード板(5)と、
を備える電池パックであって、
前記電池ホルダは、第一電池ホルダ(2A)と第二電池ホルダ(2B)に分割されてなり、
前記第一電池ホルダ(2A)に装着されたリード板(5)と、前記第二電池ホルダ(2B)に装着されたリード板(5)との内、同電位のリード板(5)同士が、保護抵抗(56)を介して接続されてなることを特徴とする電池パック。
A plurality of battery cells (1),
A battery holder (2) for housing the plurality of battery cells (1);
A plurality of lead plates (5) attached to the battery holder for connecting the plurality of battery cells (1) in parallel,
A battery pack comprising:
The battery holder is divided into a first battery holder (2A) and a second battery holder (2B),
Of the lead plate (5) attached to the first battery holder (2A) and the lead plate (5) attached to the second battery holder (2B), lead plates (5) having the same potential are A battery pack connected through a protective resistor (56).
請求項1に記載の電池パックであって、さらに、
前記第一電池ホルダ(2A)と第二電池ホルダ(2B)とを電気的に接続する連結基板(55)を備えており、
前記保護抵抗(56)が、前記連結基板(55)上に実装されてなることを特徴とする電池パック。
The battery pack according to claim 1, further comprising:
The first battery holder (2A) and the second battery holder (2B) comprises a connection substrate (55) for electrically connecting,
The battery pack, wherein the protective resistor (56) is mounted on the connection board (55).
請求項1又は2に記載の電池パックであって、
前記保護抵抗(56)が、並列接続された電池セル(1)の内、隣接する並列電池ブロックに対して一本おきに設けられてなることを特徴とする電池パック。
The battery pack according to claim 1 or 2,
The battery pack, wherein the protective resistor (56) is provided every other battery cell (1) connected in parallel with respect to adjacent parallel battery blocks.
請求項1から3のいずれか一に記載の電池パックであって、さらに、
前記第一電池ホルダ(2A)と第二電池ホルダ(2B)に収納される前記電池セル(1)の電圧を監視するための保護回路を実装した回路基板(6)を備えてなることを特徴とする電池パック。
The battery pack according to any one of claims 1 to 3, further comprising:
A circuit board (6) mounted with a protection circuit for monitoring the voltage of the battery cell (1) housed in the first battery holder (2A) and the second battery holder (2B) is provided. Battery pack.
請求項1から4のいずれか一に記載の電池パックであって、さらに、
前記保護抵抗(56)が、前記電池セル(1)の内部抵抗とほぼ等しいことを特徴とする電池パック。
The battery pack according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
The battery pack, wherein the protective resistance (56) is substantially equal to the internal resistance of the battery cell (1).
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160128792A (en) * 2015-04-29 2016-11-08 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
EP3054467A4 (en) * 2013-10-03 2017-02-22 CAF Power & Automation, S.L.U. Energy accumulation basket
JP6807494B1 (en) * 2019-08-27 2021-01-06 有限会社山岡 Input / output structure of assembled battery pack and its manufacturing method

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20160149285A (en) * 2014-05-08 2016-12-27 에이치테크 아게 Battery Pack and Method for Assembling a Battery Pack

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3054467A4 (en) * 2013-10-03 2017-02-22 CAF Power & Automation, S.L.U. Energy accumulation basket
KR20160128792A (en) * 2015-04-29 2016-11-08 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
KR102317500B1 (en) * 2015-04-29 2021-10-26 삼성에스디아이 주식회사 Battery pack
JP6807494B1 (en) * 2019-08-27 2021-01-06 有限会社山岡 Input / output structure of assembled battery pack and its manufacturing method
WO2021038717A1 (en) * 2019-08-27 2021-03-04 有限会社山岡 Input/output structure of assembled battery pack and manufacturing method therefor

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