JP2014203745A - Power storage device - Google Patents

Power storage device Download PDF

Info

Publication number
JP2014203745A
JP2014203745A JP2013080630A JP2013080630A JP2014203745A JP 2014203745 A JP2014203745 A JP 2014203745A JP 2013080630 A JP2013080630 A JP 2013080630A JP 2013080630 A JP2013080630 A JP 2013080630A JP 2014203745 A JP2014203745 A JP 2014203745A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
end plate
power storage
bus bar
plate
storage device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2013080630A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6212914B2 (en
Inventor
彰吾 ▲つる▼田
彰吾 ▲つる▼田
Shogo Tsuruta
殿西 雅光
Masamitsu Tononishi
雅光 殿西
隆太郎 西川
Ryutaro Nishikawa
隆太郎 西川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GS Yuasa Corp
Original Assignee
GS Yuasa Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GS Yuasa Corp filed Critical GS Yuasa Corp
Priority to JP2013080630A priority Critical patent/JP6212914B2/en
Publication of JP2014203745A publication Critical patent/JP2014203745A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6212914B2 publication Critical patent/JP6212914B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve reduced size in a power storage device in which a plurality of laminated power storage elements are sandwiched with an end plate from both sides in a lamination direction, and a circuit element is arranged at the outside of the end plate in the lamination direction.SOLUTION: An insulating end plate (18a) is superposed on the outside of a power storage element (14a) laminated at the most outside among laminated power storage elements (14), and a circuit element (32) is embedded into a recessed part (60) formed in the outside surface of the end plate. A metal plate (70) may be further superposed on the outside surface of the end plate (18a) in a part where the circuit element (32) is not interfered.

Description

本発明は、複数の蓄電素子を電気的に接続してモジュール化した蓄電装置に関する。   The present invention relates to a power storage device in which a plurality of power storage elements are electrically connected to form a module.

リチウムイオン電池等の二次電池に関して、例えば角形の複数の蓄電素子(電池セル)を積層して、これらの蓄電素子を積層方向両側からエンドプレートで挟み込むことで積層体を形成し、該積層体をエンドプレートの外側から拘束バンド等によって挟み込んで固定することによって、電池モジュールを形成することがある。この場合、一般的には、積層体の同一面上、具体的には、積層方向に平行な面上に全ての蓄電素子の端子が配置され、これらの端子がバスバー等を介して電気的に接続されることで電気回路が形成される。   Regarding a secondary battery such as a lithium ion battery, for example, a plurality of rectangular storage elements (battery cells) are stacked, and these storage elements are sandwiched between end plates from both sides in the stacking direction to form a stack, and the stack The battery module may be formed by sandwiching and fixing the battery from the outside of the end plate with a restraining band or the like. In this case, generally, the terminals of all the power storage elements are arranged on the same surface of the laminated body, specifically, on a surface parallel to the lamination direction, and these terminals are electrically connected via a bus bar or the like. By being connected, an electric circuit is formed.

ところで、特許文献1に開示された蓄電装置のように、積層体において蓄電素子の端子が配置される面とは異なる面に、回路基板、ヒューズ等の回路要素が配置されることがある。   By the way, like a power storage device disclosed in Patent Document 1, circuit elements such as a circuit board and a fuse may be disposed on a surface different from a surface where a terminal of a power storage element is disposed in a stacked body.

具体的に、特許文献1の図7〜図9等を参照すると、蓄電装置の積層体は、樹脂製のスペーサを介して積層された複数の蓄電素子と、積層方向両側において最も外側の蓄電素子の更に外側にスペーサを介して重ねられた金属製のエンドプレートとを備える。この積層体は、両側のエンドプレートの外側からバインドバーによって挟み込まれて固定されている。また、同文献の図9及び図10等を参照すると、積層方向の一端側には、エンドプレートの更に外側に基板ホルダが重ねられ、該基板ホルダの外側に回路基板及びバスバーが固定されている。一方、同文献の図8、図11及び図12等を参照すると、積層方向の他端側には、エンドプレートの更に外側に電装ホルダが重ねられ、該電装ホルダの外側にヒューズ、シャント抵抗器及びリード板が固定されている。   Specifically, referring to FIG. 7 to FIG. 9 of Patent Document 1, the stacked body of the power storage device includes a plurality of power storage elements stacked via resin spacers, and the outermost power storage elements on both sides in the stacking direction. And a metal end plate stacked on the outer side with a spacer interposed therebetween. The laminate is fixed by being sandwiched by bind bars from outside the end plates on both sides. Further, referring to FIGS. 9 and 10 of the same document, a substrate holder is stacked on the outer side of the end plate on one end side in the stacking direction, and a circuit board and a bus bar are fixed on the outer side of the substrate holder. . On the other hand, referring to FIGS. 8, 11, 12, etc. of the same document, on the other end side in the stacking direction, an electrical component holder is stacked on the outer side of the end plate, and a fuse and a shunt resistor are disposed on the outer side of the electrical component holder. The lead plate is fixed.

特許文献1の構造によれば、金属製のエンドプレートと回路要素(回路基板、バスバー、ヒューズ、シャント抵抗器及びリード板)との間に基板ホルダ又は電装ホルダが介装されていることで、金属製のエンドプレートに対して回路要素を電気的に絶縁することができる。   According to the structure of Patent Document 1, a substrate holder or an electrical component holder is interposed between a metal end plate and a circuit element (circuit board, bus bar, fuse, shunt resistor and lead plate). The circuit elements can be electrically isolated from the metal end plate.

特開2011−175743号公報JP 2011-175743 A

しかしながら、特許文献1の技術では、積層体の外側(金属製エンドプレートの外側)に基板ホルダ又は電装ホルダを重ね、該ホルダの更に外側に回路要素を重ねているため、積層方向の寸法に関して、積層体の厚みにホルダの厚みと回路要素の厚みが加わる分だけ寸法が増大し、蓄電装置の大型化を招く欠点がある。   However, in the technique of Patent Document 1, since the substrate holder or the electrical component holder is overlaid on the outside of the laminated body (outside of the metal end plate), and the circuit elements are overlaid on the outside of the holder, There is a disadvantage that the size increases by the addition of the thickness of the holder and the thickness of the circuit element to the thickness of the laminate, leading to an increase in the size of the power storage device.

そこで、本発明は、積層された複数の蓄電素子が積層方向の両側からエンドプレートで挟み込まれ、積層方向においてエンドプレートの外側に回路要素が配置される蓄電装置において、蓄電装置の小型化を図ることを課題とする。   Accordingly, the present invention aims to reduce the size of a power storage device in a power storage device in which a plurality of stacked power storage elements are sandwiched between end plates from both sides in the stacking direction and circuit elements are arranged outside the end plate in the stacking direction. This is the issue.

本発明に係る蓄電装置は、
積層された複数の蓄電素子と、
該複数の蓄電素子のうち最も外側に積層された蓄電素子の外側に重ねられた絶縁性のエンドプレートと、
該エンドプレートの外側の面に形成された凹部に埋め込まれた回路要素と、を備えたことを特徴とする。
The power storage device according to the present invention includes:
A plurality of stacked power storage elements;
An insulating end plate stacked on the outside of the power storage element stacked on the outermost side among the plurality of power storage elements;
And a circuit element embedded in a recess formed on the outer surface of the end plate.

この発明によれば、積層方向においてエンドプレートの外側に配置される回路要素が、エンドプレートの外側の面に形成された凹部に埋め込まれるため、エンドプレートよりも外側への回路要素の突出を抑制することができる。そのため、積層方向においてエンドプレートの外側に回路要素を配置する構成を採用しつつ、積層方向の寸法に関して、蓄電装置の小型化を図ることができる。   According to the present invention, since the circuit element arranged outside the end plate in the stacking direction is embedded in the recess formed on the outer surface of the end plate, the protrusion of the circuit element outside the end plate is suppressed. can do. Therefore, it is possible to reduce the size of the power storage device with respect to the dimensions in the stacking direction while adopting a configuration in which circuit elements are arranged outside the end plate in the stacking direction.

また、この発明によれば、製造工程において、エンドプレートの凹部に嵌まり込むことで位置決めされた回路要素は、エンドプレートに対して容易に固定できるため、生産性を高めることができる。さらに、回路要素は凹部の周壁によって取り囲まれるため、製造工程および組み立て後において、振動等が生じてもエンドプレートに対して回路要素が位置ずれしにくい。   In addition, according to the present invention, in the manufacturing process, the circuit element positioned by being fitted in the recess of the end plate can be easily fixed to the end plate, so that productivity can be improved. Furthermore, since the circuit element is surrounded by the peripheral wall of the recess, the circuit element is unlikely to be displaced with respect to the end plate even if vibration or the like occurs after the manufacturing process and assembly.

本発明に係る蓄電装置は、前記回路要素に干渉しない部分において前記エンドプレートの外側の面に重ねられた金属板を更に備えてもよい。この場合、エンドプレートの外側の面に金属板が重ねられることにより、蓄電装置の剛性を高めることができる。また、この場合、金属板は、最も外側に積層された蓄電素子のケーシングとの間に絶縁性のエンドプレートが介装されることにより、該蓄電素子のケーシングに対して電気的に絶縁されるとともに、前記回路要素に干渉しない部分においてエンドプレートの外側に重ねられることにより、該回路要素に対しても電気的に絶縁される。このように、蓄電素子のケーシング、回路要素および金属板の間での電気的な絶縁はエンドプレートのみによって果たされるため、エンドプレートの外側に別の絶縁体を更に積層する必要がない。さらに、上記のように金属板によって剛性が確保されるため、エンドプレート自体の厚みを低減することもできる。そのため、剛性および電気的な絶縁の確保を果たしつつ、積層方向の寸法に関して、蓄電装置の小型化を図ることができる。   The power storage device according to the present invention may further include a metal plate overlaid on the outer surface of the end plate in a portion that does not interfere with the circuit element. In this case, the rigidity of the power storage device can be increased by overlapping the metal plate on the outer surface of the end plate. In this case, the metal plate is electrically insulated from the casing of the power storage element by interposing an insulating end plate between the casing of the power storage element stacked on the outermost side. At the same time, by overlapping the outside of the end plate in a portion that does not interfere with the circuit element, the circuit element is also electrically insulated. In this way, since electrical insulation between the casing, the circuit element, and the metal plate of the electricity storage element is performed only by the end plate, it is not necessary to further stack another insulator on the outside of the end plate. Furthermore, since the rigidity is ensured by the metal plate as described above, the thickness of the end plate itself can be reduced. Therefore, the power storage device can be reduced in size with respect to the dimension in the stacking direction while ensuring rigidity and electrical insulation.

好ましくは、前記金属板は、前記凹部とは別に前記エンドプレートの外側の面に形成された金属板用凹部に埋め込まれる。この場合、製造工程において、エンドプレートの金属板用凹部に嵌まり込むことで位置決めされた金属板は、エンドプレートに対して容易に固定できるため、生産性を高めることができる。また、金属板は金属板用凹部の周壁によって取り囲まれるため、製造工程および組み立て後において、振動等が生じてもエンドプレートに対して金属板が位置ずれしにくい。さらに、エンドプレートに対して回路要素および金属板がいずれも確実に位置決めされることにより、回路要素と金属板との接触を確実に回避して、両者をより確実に電気的に絶縁することができる。   Preferably, the metal plate is embedded in a recess for a metal plate formed on an outer surface of the end plate separately from the recess. In this case, in the manufacturing process, since the metal plate positioned by being fitted into the recess for the metal plate of the end plate can be easily fixed to the end plate, productivity can be improved. Further, since the metal plate is surrounded by the peripheral wall of the recess for the metal plate, the metal plate is not easily displaced with respect to the end plate even if vibration or the like occurs after the manufacturing process and assembly. Furthermore, since the circuit element and the metal plate are reliably positioned with respect to the end plate, it is possible to reliably avoid contact between the circuit element and the metal plate, thereby more reliably electrically insulating the two. it can.

本発明において、前記回路要素はバスバー又はシャント抵抗器であってもよい。蓄電装置の回路要素には高電圧がかかり、回路要素として用いられるバスバー又はシャント抵抗器には大電流が流れることがあるため、短絡防止のために確実な電気的絶縁を果たすことは重要である。本発明によれば、エンドプレートの凹部に埋め込んだバスバー又はシャント抵抗器を金属板および蓄電素子のケーシングに対して上記のように確実に電気的絶縁を達成することができる。また、エンドプレートの凹部が比較的浅くても、該凹部に板状のバスバー及びシャント抵抗器を容易にはめ込むことができる。   In the present invention, the circuit element may be a bus bar or a shunt resistor. Since a high voltage is applied to the circuit element of the power storage device and a large current may flow through the bus bar or shunt resistor used as the circuit element, it is important to achieve reliable electrical insulation to prevent a short circuit. . According to the present invention, it is possible to reliably achieve electrical insulation of the bus bar or shunt resistor embedded in the recess of the end plate with respect to the metal plate and the casing of the power storage element as described above. Even if the recess of the end plate is relatively shallow, the plate-like bus bar and the shunt resistor can be easily fitted into the recess.

また、本発明において、前記回路要素はヒューズであってもよい。この場合も、ヒューズを金属板および蓄電素子のケーシングに対して良好な電気的絶縁を果たすことができる。さらに、ヒューズによって過電流を遮断できるため、該ヒューズ以外の遮断器(例えばリレーユニット)を小型化または省略することができる。   In the present invention, the circuit element may be a fuse. Also in this case, the fuse can achieve good electrical insulation with respect to the metal plate and the casing of the power storage element. Furthermore, since an overcurrent can be interrupted by a fuse, a circuit breaker (for example, a relay unit) other than the fuse can be downsized or omitted.

さらに、本発明において、前記エンドプレートの外側に、前記回路要素の少なくとも一部を外側から覆う絶縁性のカバープレートが固定されてもよい。これにより、エンドプレートの凹部に配置された回路要素が絶縁性のカバープレートによって外側から覆われるため、回路要素と異物との接触を効果的に防止することができる。   Furthermore, in the present invention, an insulating cover plate that covers at least a part of the circuit element from the outside may be fixed to the outside of the end plate. Thereby, since the circuit element arrange | positioned at the recessed part of an end plate is covered from an outer side with an insulating cover plate, a contact with a circuit element and a foreign material can be prevented effectively.

また、この場合、前記回路要素の一部のみが前記カバープレートによって外側から覆われてもよい。これにより、回路要素におけるカバープレートで覆われた部分を保護しつつ、必要に応じて、回路要素の露出部分を利用して回路要素のメンテナンス、電圧若しくは電流の計測(テスト)、又は、別の回路要素への接続作業を行うことができる。   In this case, only a part of the circuit element may be covered from the outside by the cover plate. Thereby, while protecting the part covered with the cover plate in the circuit element, if necessary, using the exposed part of the circuit element, maintenance of the circuit element, measurement of voltage or current (test), or another Connection work to circuit elements can be performed.

好ましくは、前記複数の蓄電素子と前記エンドプレートとを有する積層体は、開口面を有するケースに、前記積層体における積層方向の前記エンドプレート側の端面が前記開口面側に配置されるように収容される。これにより、前記積層体がケースに収容された状態において、エンドプレートがケースの開口面側に位置することになるため、該エンドプレートの外側に位置する回路要素のメンテナンス等を容易に行うことができる。   Preferably, in the stacked body including the plurality of power storage elements and the end plate, an end surface on the end plate side in the stacking direction of the stacked body is arranged on the opening surface side in a case having an opening surface. Be contained. Thereby, since the end plate is positioned on the opening surface side of the case in a state where the laminated body is accommodated in the case, it is possible to easily perform maintenance or the like of the circuit elements positioned outside the end plate. it can.

また、好ましくは、前記回路要素は、前記エンドプレートの周縁部に沿って設けられる。これにより、エンドプレートの外側の面の大部分に金属板を重ねることができ、高い剛性を確保することができる。   Preferably, the circuit element is provided along a peripheral edge portion of the end plate. Thereby, a metal plate can be piled up on most of the outer surface of the end plate, and high rigidity can be ensured.

本発明によれば、エンドプレートの外側の面に形成された凹部に回路要素が埋め込まれるため、エンドプレートよりも外側への回路要素の突出を抑制することができる。そのため、積層方向においてエンドプレートの外側に回路要素を配置する構成を採用しつつ、積層方向の寸法に関して、蓄電装置の小型化を図ることができる。   According to the present invention, since the circuit element is embedded in the recess formed on the outer surface of the end plate, the protrusion of the circuit element to the outside of the end plate can be suppressed. Therefore, it is possible to reduce the size of the power storage device with respect to the dimensions in the stacking direction while adopting a configuration in which circuit elements are arranged outside the end plate in the stacking direction.

本発明の一実施形態に係る蓄電装置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the electrical storage apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 図1に示す蓄電装置の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 of the electrical storage apparatus shown in FIG. 図2に示す電池モジュールを構成する積層体とカバープレートを一部分解して示す分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view showing a partially exploded view of a laminated body and a cover plate constituting the battery module shown in FIG. 2. 組付け状態の積層体と、該積層体から分離した状態のカバープレートを示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the laminated body of an assembly | attachment state, and the cover plate of the state isolate | separated from this laminated body. 別の実施形態に係る蓄電装置に関して、ヒューズ用凹部を備えたエンドプレートと、ヒューズを示す斜視図である。It is a perspective view which shows the end plate provided with the recessed part for fuses, and a fuse regarding the electrical storage apparatus which concerns on another embodiment.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、発明の理解を容易にするために、添付図面において、本発明に関係ない一部の部材については図示を省略している。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate understanding of the invention, in the accompanying drawings, some members not related to the present invention are not shown.

図1に示すように、本発明の実施形態に係る蓄電装置1は、装置本体としての電池モジュール10と、該電池モジュール10を収容する外装ケース2とを備えている。この蓄電装置1は、例えば、ガソリン自動車又はディーゼル自動車等に搭載される比較的低電圧(例えば12V)の補機バッテリとして使用されるが、蓄電装置1の用途は限定されるものでない。   As shown in FIG. 1, a power storage device 1 according to an embodiment of the present invention includes a battery module 10 as a device body and an outer case 2 that houses the battery module 10. The power storage device 1 is used as, for example, a relatively low voltage (for example, 12V) auxiliary battery mounted in a gasoline vehicle or a diesel vehicle, but the application of the power storage device 1 is not limited.

外装ケース2は、図1に示す姿勢で設置される。外装ケース2は、1つの開口面を有する箱形のケース本体2Aと、該ケース本体2Aの開口面を塞ぐ蓋体2Bとを備えている。図1に示す使用状態において、ケース本体2Aの開口面は上面に配置される。蓋体2Bは、ケース本体2Aの開口面を塞いだ状態で例えばねじを用いてケース本体2Aに固定される。蓋体2Bの上面には、正極外部端子99aと負極外部端子99bが突出して設けられている。   The outer case 2 is installed in the posture shown in FIG. The exterior case 2 includes a box-shaped case body 2A having one opening surface, and a lid 2B that closes the opening surface of the case body 2A. In the use state shown in FIG. 1, the opening surface of the case body 2 </ b> A is disposed on the upper surface. The lid 2B is fixed to the case body 2A using, for example, screws in a state where the opening surface of the case body 2A is closed. On the upper surface of the lid 2B, a positive external terminal 99a and a negative external terminal 99b are provided so as to protrude.

以下、図2〜図4を参照しながら、電池モジュール10の構成について説明する。なお、図2〜図4では、図1とは異なる向きで電池モジュール10を示している。そのため、図2〜図4を参照する以下の説明において、「上」、「下」及び「横」を含む用語、並びに「側面」という用語は、図2〜図4に示す電池モジュール10の姿勢における方向を示すものであり、図1に示す姿勢での方向を示すものではない。   Hereinafter, the configuration of the battery module 10 will be described with reference to FIGS. 2 to 4, the battery module 10 is shown in a direction different from that in FIG. 1. Therefore, in the following description with reference to FIGS. 2 to 4, the terms including “upper”, “lower” and “lateral”, and the term “side” refer to the attitude of the battery module 10 shown in FIGS. The direction is shown, and the direction in the posture shown in FIG. 1 is not shown.

図2に示すように、電池モジュール10は、複数(例えば8個)の蓄電素子としての電池セル14(14a,14b,14c,14d,14e,14f,14g,14h)をモジュール化して形成されている。電池セル14は、扁平な角形のケーシングに電極体と電解液が収容された二次電池である。具体的に、電池セル14は、例えばリチウムイオン電池であるが、リチウムイオン電池以外の二次電池であってもよい。電池セル14の上面には、長手方向両端部に正極端子22aと負極端子22bが設けられ、長手方向中央部に安全弁24が設けられている。   As shown in FIG. 2, the battery module 10 is formed by modularizing battery cells 14 (14 a, 14 b, 14 c, 14 d, 14 e, 14 f, 14 g, 14 h) as a plurality of (for example, eight) power storage elements. Yes. The battery cell 14 is a secondary battery in which an electrode body and an electrolytic solution are accommodated in a flat rectangular casing. Specifically, the battery cell 14 is, for example, a lithium ion battery, but may be a secondary battery other than the lithium ion battery. On the upper surface of the battery cell 14, a positive terminal 22 a and a negative terminal 22 b are provided at both ends in the longitudinal direction, and a safety valve 24 is provided at the center in the longitudinal direction.

複数の電池セル14は、樹脂製のスペーサ16を介して電池セル14の厚さ方向(図中D方向)に積層されている。隣接する電池セル14間にスペーサ16が介装されることによって電池セル14のケーシング間が電気的に絶縁されている。このように積層された状態において、電池セル14の端子22(22a,22b)は、2列に分かれて積層方向(図中D方向)に並べて配置される。端子22の各列では、2つの正極端子22aと2つの負極端子22bが交互に並べられている。   The plurality of battery cells 14 are stacked in the thickness direction (D direction in the figure) of the battery cells 14 via resin spacers 16. By interposing the spacer 16 between the adjacent battery cells 14, the casings of the battery cells 14 are electrically insulated. In such a stacked state, the terminals 22 (22a, 22b) of the battery cells 14 are divided into two rows and arranged side by side in the stacking direction (D direction in the figure). In each row of terminals 22, two positive terminals 22a and two negative terminals 22b are alternately arranged.

端子22の一方の列では、積層方向(図中D方向)の一端側の2個の負極端子22bがバスバー28aを介して互いに電気的に接続され、他端側の2個の正極端子22aがバスバー28eを介して互いに電気的に接続されている。また、この列において、積層方向(図中D方向)の中間部の4個の端子22a,22bはバスバー28cを介して互いに電気的に接続されている。端子22の他方の列では、積層方向(図中D方向)の一端側の4個の端子22a,22bがバスバー28bを介して互いに電気的に接続され、他端側の4個の端子22a,22bがバスバー28dを介して互いに電気的に接続されている。このような接続構造によって、隣接する一対の電池セル14からなる並列回路が4組形成されるようになっており、これらの並列回路同士は直列に接続されている。   In one row of terminals 22, two negative terminals 22b on one end side in the stacking direction (D direction in the figure) are electrically connected to each other via a bus bar 28a, and two positive terminals 22a on the other end side are connected. They are electrically connected to each other via a bus bar 28e. In this row, the four terminals 22a and 22b in the middle part in the stacking direction (D direction in the figure) are electrically connected to each other via the bus bar 28c. In the other row of terminals 22, four terminals 22a and 22b on one end side in the stacking direction (D direction in the figure) are electrically connected to each other via a bus bar 28b, and four terminals 22a and 22b on the other end side are connected. 22b are electrically connected to each other via a bus bar 28d. With such a connection structure, four sets of parallel circuits including a pair of adjacent battery cells 14 are formed, and these parallel circuits are connected in series.

なお、電池セル14の端子22間を接続する複数のバスバー28(28a,28b,28c,28d,28e)は、バスバーフレーム(図示せず)を介してユニット化された状態で、複数の電池セル14に取り付けられる。   The plurality of bus bars 28 (28a, 28b, 28c, 28d, 28e) connecting the terminals 22 of the battery cells 14 are unitized via a bus bar frame (not shown), and the plurality of battery cells 14 is attached.

積層方向(図中D方向)の両側において、最も外側に積層された電池セル14a,14hの更に外側には、それぞれエンドプレート18a,18bが重ねて設けられている。これにより、一対のエンドプレート18a,18bと、これらのエンドプレート18a,18bにより挟み込まれた複数の電池セル14及び複数のスペーサ16によって、積層体12が形成されている。該積層体12は、複数(例えば4本)の金属製の拘束バンド50(50a,50b,50c,50d)によって積層方向の両側から挟持されるようにして固定される(図3及び図4参照)。   On both sides in the stacking direction (D direction in the figure), end plates 18a and 18b are provided on the outer sides of the outermost stacked battery cells 14a and 14h, respectively. Thereby, the laminated body 12 is formed by the pair of end plates 18a and 18b and the plurality of battery cells 14 and the plurality of spacers 16 sandwiched between the end plates 18a and 18b. The stacked body 12 is fixed so as to be sandwiched from both sides in the stacking direction by a plurality (for example, four) of metal restraining bands 50 (50a, 50b, 50c, 50d) (see FIGS. 3 and 4). ).

図1に示す使用状態において、積層体12は、積層方向(図中D方向)が上下方向に一致する向きで外装ケース2に収容される。この収容状態において、積層体12の上面部と下面部がエンドプレート18a,18bで構成されることになるため、複数の電池セル14は、一対のエンドプレート18a,18bによって上下方向両側から挟み込まれることにより、互いに強固に固定される。また、この収容状態において、積層体12の上面(積層方向(図中D方向)の一方のエンドプレート18a側の端面)は、ケース本体2Aの開口面側に配置される。さらに、図1に示す向きで蓄電装置1が自動車等に搭載される場合、複数の電池セル14は下側のエンドプレート18bによって安定的に支持される。   In the use state shown in FIG. 1, the laminated body 12 is accommodated in the exterior case 2 in a direction in which the lamination direction (D direction in the figure) coincides with the vertical direction. In this accommodated state, the upper surface portion and the lower surface portion of the laminated body 12 are configured by the end plates 18a and 18b, so that the plurality of battery cells 14 are sandwiched from both sides in the vertical direction by the pair of end plates 18a and 18b. Thus, they are firmly fixed to each other. Further, in this accommodated state, the upper surface (the end surface on the one end plate 18a side in the stacking direction (D direction in the drawing)) of the stacked body 12 is disposed on the opening surface side of the case body 2A. Furthermore, when the power storage device 1 is mounted in an automobile or the like in the direction shown in FIG. 1, the plurality of battery cells 14 are stably supported by the lower end plate 18b.

図2に示すように、積層方向(図中D方向)に平行な積層体12の一側面には、蓄電装置1を監視するバッテリ監視要素40が設けられている。バッテリ監視要素40は、過電流を遮断するリレーユニット42と、回路基板44とを備える。リレーユニット42と回路基板44は、ベースプレート41を介して積層体12の側面に固定されている。リレーユニット42は、最も外側に積層された電池セル14hの正極端子22aに対して、上記バスバー28e及び別のバスバー30を介して電気的に接続されている。回路基板44には一対のバスバー35,36の一端部が接続されており、一方のバスバー35の他端部はリレーユニット42に接続され、他方のバスバー36の他端部は、一方のエンドプレート18aの近傍に配置され、正極外部端子99a(図1参照)に接続される。   As shown in FIG. 2, a battery monitoring element 40 that monitors the power storage device 1 is provided on one side surface of the stacked body 12 parallel to the stacking direction (D direction in the drawing). The battery monitoring element 40 includes a relay unit 42 that interrupts overcurrent and a circuit board 44. The relay unit 42 and the circuit board 44 are fixed to the side surface of the multilayer body 12 via the base plate 41. The relay unit 42 is electrically connected to the positive electrode terminal 22a of the battery cell 14h stacked on the outermost side via the bus bar 28e and another bus bar 30. One end of a pair of bus bars 35, 36 is connected to the circuit board 44, the other end of one bus bar 35 is connected to the relay unit 42, and the other end of the other bus bar 36 is one end plate. It arrange | positions in the vicinity of 18a and is connected to the positive electrode external terminal 99a (refer FIG. 1).

図3に示すように、一方のエンドプレート18aの外側には、最も外側に積層された電池セル14aの負極端子22bを負極外部端子99b(図1参照)に接続するためのバスバー32が設けられている。バスバー32は、直線状に延びる帯状の金属板であり、エンドプレート18aの上縁部に沿って配置される。バスバー32の両端部にはボルト挿通穴33a,33bが設けられており、該ボルト挿通穴33a,33bに、バスバー32をエンドプレート18aに固定するためのボルトが挿通される。   As shown in FIG. 3, a bus bar 32 for connecting the negative electrode terminal 22b of the outermost stacked battery cell 14a to the negative electrode external terminal 99b (see FIG. 1) is provided on the outer side of one end plate 18a. ing. The bus bar 32 is a strip-shaped metal plate extending in a straight line, and is disposed along the upper edge of the end plate 18a. Bolt insertion holes 33a and 33b are provided at both ends of the bus bar 32, and bolts for fixing the bus bar 32 to the end plate 18a are inserted into the bolt insertion holes 33a and 33b.

このバスバー32の一端部は、電池セル14aの負極端子22bに対して、積層体12の上面と積層体12のエンドプレート18a側の側面とに跨がるようにL字状に屈曲したバスバー34(図2参照)を介して、電気的に接続される。また、バスバー32の他端部は、別のバスバー(図示せず)を介して負極外部端子99b(図1参照)に接続される。このバスバー32が固定されるエンドプレート18aはケース本体2Aの開口面側に位置するため、バスバー32を別のバスバーに接続する作業、バスバー32の交換作業、及び、バスバー32を利用した電圧又は電流の計測等は、積層体12がケース本体2Aに収容された状態においてもケース本体2Aの開口面を通して容易に行うことができる。   One end of the bus bar 32 is bent in an L shape so as to straddle the upper surface of the laminated body 12 and the side surface of the laminated body 12 on the end plate 18a side with respect to the negative electrode terminal 22b of the battery cell 14a. (See FIG. 2). The other end of the bus bar 32 is connected to the negative external terminal 99b (see FIG. 1) via another bus bar (not shown). Since the end plate 18a to which the bus bar 32 is fixed is located on the opening surface side of the case main body 2A, the work of connecting the bus bar 32 to another bus bar, the work of replacing the bus bar 32, and the voltage or current using the bus bar 32 The measurement and the like can be easily performed through the opening surface of the case body 2A even when the laminate 12 is accommodated in the case body 2A.

また、一方のエンドプレート18aの外側には、バスバー32に干渉しない部分において金属板70が重ねられて固定される。   Further, a metal plate 70 is overlapped and fixed outside the one end plate 18a at a portion that does not interfere with the bus bar 32.

金属板70の材料としては、バスバー32よりも高強度の金属材料を用いることが好ましい。金属板70は略矩形であるが、金属板70の上縁部には、バスバー32との干渉を避けるための切欠部74が設けられている。これにより、金属板70の上縁部は、切欠部74を挟んだ両側部分が上方に突出した形状となっている。金属板70には、横方向に延びる例えば一対の膨出部72a,72bがエンドプレート18a側に膨出するように形成されており、これにより、金属板70の剛性が高められている。また、金属板70には一対のボルト挿通穴76が設けられている。各ボルト挿通穴76には内側からウェルドボルト15が挿通され、該ウェルドボルト15は、金属板70の内側の面に溶接される。   As a material of the metal plate 70, it is preferable to use a metal material having higher strength than the bus bar 32. Although the metal plate 70 is substantially rectangular, a notch 74 for avoiding interference with the bus bar 32 is provided at the upper edge of the metal plate 70. Thereby, the upper edge part of the metal plate 70 has a shape in which both side portions sandwiching the notch 74 protrude upward. In the metal plate 70, for example, a pair of bulging portions 72 a and 72 b extending in the lateral direction are formed so as to bulge toward the end plate 18 a, thereby increasing the rigidity of the metal plate 70. The metal plate 70 is provided with a pair of bolt insertion holes 76. The weld bolt 15 is inserted into each bolt insertion hole 76 from the inside, and the weld bolt 15 is welded to the inner surface of the metal plate 70.

なお、他方のエンドプレート18bの外側にも、同じ金属板70が同様に重ねられて固定される。   In addition, the same metal plate 70 is similarly piled up and fixed to the outside of the other end plate 18b.

両側のエンドプレート18a,18bは互いに同様の構成を有する。そのため、ここでは、一方のエンドプレート18aの構成についてのみ説明する。   The end plates 18a and 18b on both sides have the same configuration. Therefore, only the configuration of one end plate 18a will be described here.

エンドプレート18aは、電池セル14の形状に対応した略矩形とされている。また、エンドプレート18aは電気絶縁材料からなる。具体的に、エンドプレート18aの材料は例えば樹脂であり、金属製とした場合に比べて容易に成形可能となっている。エンドプレート18aの周縁部には、最も外側に積層されたスペーサ16の係合凹部19aに係合可能な係合凸部69aと、スペーサ16の係合凸部19bに係合可能な係合凹部69bとが設けられている。   The end plate 18 a has a substantially rectangular shape corresponding to the shape of the battery cell 14. The end plate 18a is made of an electrically insulating material. Specifically, the material of the end plate 18a is, for example, resin, and can be easily molded as compared with the case where it is made of metal. At the peripheral edge of the end plate 18a, there are an engagement protrusion 69a that can be engaged with the engagement recess 19a of the spacer 16 stacked on the outermost side, and an engagement recess that can be engaged with the engagement protrusion 19b of the spacer 16. 69b.

エンドプレート18aの外側の面には、バスバー32を保持するバスバー用の保持部としてのバスバー用凹部60と、金属板70を保持する金属板用の保持部としての金属板用凹部64とが形成されている。   On the outer surface of the end plate 18a, a bus bar recess 60 as a bus bar holding portion for holding the bus bar 32 and a metal plate recess 64 as a metal plate holding portion for holding the metal plate 70 are formed. Has been.

バスバー用凹部60は、エンドプレート18aの上縁部に沿って細長く延びるように形成されている。具体的に、バスバー用凹部60の形状は、バスバー32よりも僅かに大きな細長い矩形である。バスバー用凹部60の深さは、バスバー32の厚みと比べて同じか又は僅かに小さい。そのため、バスバー用凹部60にバスバー32が収容されたとき、厚み方向においてバスバー32の全部または大部分がエンドプレート18aに埋め込まれる。バスバー用凹部60の底部の長さ方向両端部には、円形の凹部62が設けられている。これらの凹部62にナット(図示せず)が装着されることで、該ナットに、バスバー32を固定するためのボルトを締め付けることができる。   The bus bar recess 60 is formed to be elongated along the upper edge of the end plate 18a. Specifically, the shape of the bus bar recess 60 is an elongated rectangle slightly larger than the bus bar 32. The depth of the bus bar recess 60 is the same as or slightly smaller than the thickness of the bus bar 32. Therefore, when the bus bar 32 is accommodated in the bus bar recess 60, all or most of the bus bar 32 is embedded in the end plate 18a in the thickness direction. Circular recesses 62 are provided at both ends in the length direction of the bottom of the bus bar recess 60. By attaching nuts (not shown) to these recesses 62, bolts for fixing the bus bar 32 can be fastened to the nuts.

金属板用凹部64は、金属板70と略同様の形状を有し、金属板70よりも僅かに大きく形成されている。金属板用凹部64は、金属板70の厚み以上の深さを有する。そのため、金属板用凹部64に金属板70が収容されたとき、厚み方向において金属板70の全体がエンドプレート18aに埋め込まれる。上記のように、バスバー用凹部60はエンドプレート18aの上縁部に沿って細長く形成されているため、この細長いバスバー用凹部60を除いた残りの部分において、金属板用凹部64を大きく形成することができる。よって、エンドプレート18aの外側の面の大部分に金属板70を重ねることができ、これにより、高い剛性を確保することができる。   The metal plate recess 64 has substantially the same shape as the metal plate 70 and is slightly larger than the metal plate 70. The metal plate recess 64 has a depth equal to or greater than the thickness of the metal plate 70. Therefore, when the metal plate 70 is accommodated in the metal plate recess 64, the entire metal plate 70 is embedded in the end plate 18a in the thickness direction. As described above, since the bus bar recess 60 is elongated along the upper edge of the end plate 18a, the metal plate recess 64 is formed larger in the remaining portion excluding the elongated bus bar recess 60. be able to. Therefore, the metal plate 70 can be overlaid on most of the outer surface of the end plate 18a, thereby ensuring high rigidity.

金属板用凹部64の深さは、金属板70の厚みよりも大きい。また、金属板用凹部64の底部には、前記ウェルドボルト15の頭部を収容するための一対の凹部66が更に形成されている。   The depth of the metal plate recess 64 is larger than the thickness of the metal plate 70. In addition, a pair of recesses 66 for accommodating the heads of the weld bolts 15 are further formed at the bottom of the metal plate recess 64.

このように構成されたエンドプレート18aのバスバー用凹部60にバスバー32を収容し、金属板用凹部64に金属板70を収容することで、バスバー32がバスバー用凹部60の周壁で取り囲まれるとともに、金属板70が金属板用凹部64の周壁で取り囲まれて、バスバー32と金属板70が確実に位置決めされる。そのため、バスバー32と金属板70との電気的な絶縁を確実に達成することができる。   By accommodating the bus bar 32 in the bus bar recess 60 of the end plate 18a configured as described above and the metal plate 70 in the metal plate recess 64, the bus bar 32 is surrounded by the peripheral wall of the bus bar recess 60, and The metal plate 70 is surrounded by the peripheral wall of the metal plate recess 64, so that the bus bar 32 and the metal plate 70 are positioned reliably. Therefore, electrical insulation between the bus bar 32 and the metal plate 70 can be reliably achieved.

また、バスバー32と電池セル14aのケーシングとの間、及び、金属板70と電池セル14aのケーシングとの間は、それぞれ樹脂製のエンドプレート18aが介装されることで電気的に絶縁される。   In addition, a resin end plate 18a is interposed between the bus bar 32 and the casing of the battery cell 14a and between the metal plate 70 and the casing of the battery cell 14a, thereby being electrically insulated. .

このように、電池セル14a、バスバー32および金属板70の間での電気的な絶縁はエンドプレート18aのみによって果たされる。そのため、積層体12において、エンドプレート18aとは別の絶縁体を更に積層する必要がなく、積層体12の厚みの低減を図ることができる。   Thus, electrical insulation among the battery cell 14a, the bus bar 32, and the metal plate 70 is performed only by the end plate 18a. Therefore, in the laminated body 12, it is not necessary to further laminate | stack the insulator different from the end plate 18a, and the thickness of the laminated body 12 can be reduced.

また、両側のエンドプレート18a,18bには金属板70が固定されるため、樹脂製のエンドプレート18a,18bを使用しても、積層体12の剛性を良好に確保することができる。そのため、エンドプレート18a,18b自体の厚みを増大させる必要がない。さらに、一方のエンドプレート18aには、厚み方向において金属板70の全部とバスバー32の全部または大部分が埋め込まれるため、積層方向(図中D方向)において、エンドプレート18aからの金属板70及びバスバー32の突出が抑制される。したがって、積層体12の積層方向(図中D方向)外側に回路要素としてバスバー32を配置する構成でありながら、このことによる積層体12の厚みの増大を抑制することができ、これにより、蓄電装置1の小型化を図ることができる。   Moreover, since the metal plate 70 is fixed to the end plates 18a and 18b on both sides, the rigidity of the laminate 12 can be ensured satisfactorily even if the resin end plates 18a and 18b are used. Therefore, it is not necessary to increase the thickness of the end plates 18a and 18b itself. Further, since one end plate 18a is filled with all or most of the metal plate 70 and the bus bar 32 in the thickness direction, the metal plate 70 and the metal plate 70 from the end plate 18a in the stacking direction (D direction in the figure) The protrusion of the bus bar 32 is suppressed. Therefore, while the bus bar 32 is arranged as a circuit element on the outer side in the stacking direction (D direction in the drawing) of the stacked body 12, an increase in the thickness of the stacked body 12 due to this can be suppressed. The apparatus 1 can be downsized.

エンドプレート18aの外側には、バスバー32を外側から覆うカバープレート20が重ねて設けられており、これにより、バスバー32と異物との接触防止が図られている。   A cover plate 20 that covers the bus bar 32 from the outside is provided on the outside of the end plate 18a, thereby preventing contact between the bus bar 32 and a foreign object.

カバープレート20は、エンドプレート18aの形状に対応した略矩形とされている。また、カバープレート20は電気絶縁材料からなる。具体的に、カバープレート20の材料は例えば樹脂であり、金属製とした場合に比べて容易に成形可能となっている。上述したようにエンドプレート18aも樹脂製であるため、エンドプレート18a及びカバープレート20は、両者の間にバスバー32を好適に収容できるような形状に成形することができる。   The cover plate 20 has a substantially rectangular shape corresponding to the shape of the end plate 18a. The cover plate 20 is made of an electrically insulating material. Specifically, the material of the cover plate 20 is, for example, a resin, and can be easily molded as compared with the case where it is made of metal. Since the end plate 18a is also made of resin as described above, the end plate 18a and the cover plate 20 can be formed into a shape that can suitably accommodate the bus bar 32 therebetween.

カバープレート20の周縁部には、エンドプレート18aの係合凹部79aに係合可能な係合凸部89aが設けられている。また、カバープレート20には、前記ウェルドボルト15を挿通させるための一対のボルト挿通穴86が設けられている。カバープレート20の外側の面には、各ボルト挿通穴86の周囲から立ち上がる一対の周壁部88が設けられている。また、カバープレート20の内側の面には、拘束バンド50の端部との干渉を避けるための凹部90が複数形成されている。   On the peripheral edge of the cover plate 20, an engagement convex portion 89a that can be engaged with the engagement concave portion 79a of the end plate 18a is provided. The cover plate 20 is provided with a pair of bolt insertion holes 86 for allowing the weld bolts 15 to pass therethrough. A pair of peripheral wall portions 88 rising from the periphery of each bolt insertion hole 86 are provided on the outer surface of the cover plate 20. In addition, a plurality of recesses 90 are formed on the inner surface of the cover plate 20 to avoid interference with the ends of the restraining band 50.

カバープレート20の上縁部には、バスバー32の一端部を露出させるための第1開口部82と、バスバー32の他端部を露出させるための第2開口部84とが設けられている。これにより、エンドプレート18aにカバープレート20が取り付けられた状態においても、第1開口部82及び第2開口部84を通して、バスバー32の露出部分に別のバスバーを接続したり、バスバー32の露出部分を利用してメンテナンス又は計測(テスト)等を行ったりすることができる。   A first opening 82 for exposing one end of the bus bar 32 and a second opening 84 for exposing the other end of the bus bar 32 are provided at the upper edge of the cover plate 20. Thus, even when the cover plate 20 is attached to the end plate 18a, another bus bar can be connected to the exposed portion of the bus bar 32 through the first opening 82 and the second opening 84, or the exposed portion of the bus bar 32 can be connected. Can be used for maintenance or measurement (testing).

ただし、バスバー32には必ずしも第1開口部82及び第2開口部84を設ける必要はない。第1開口部82又は第2開口部84を設けない場合は、カバープレート20が取り外された状態でバスバー32と別のバスバーとの接続作業等を行えばよい。   However, the bus bar 32 is not necessarily provided with the first opening 82 and the second opening 84. When the first opening 82 or the second opening 84 is not provided, the connection work between the bus bar 32 and another bus bar may be performed with the cover plate 20 removed.

以下、図3及び図4等を参照しながら、電池モジュール10を組み付ける手順について説明する。   Hereinafter, a procedure for assembling the battery module 10 will be described with reference to FIGS. 3 and 4.

先ず、スペーサ16を挟んで積層された複数の電池セル14を一対のエンドプレート18a,18bによって積層方向(図中D方向)の両側から挟み込んで、積層体12を形成する。なお、図3に示すように、一方のエンドプレート18aを電池セル14aの外側に重ねるときは、エンドプレート18aの係合凸部69aと係合凹部69bをスペーサ16の係合凹部19aと係合凸部19bに係合させる。これにより、スペーサ16及び電池セル14aに対してエンドプレート18aが位置決めされる。   First, a plurality of battery cells 14 stacked with a spacer 16 in between are sandwiched from both sides in the stacking direction (D direction in the figure) by a pair of end plates 18a and 18b to form the stacked body 12. As shown in FIG. 3, when one end plate 18a is stacked on the outside of the battery cell 14a, the engagement protrusion 69a and the engagement recess 69b of the end plate 18a are engaged with the engagement recess 19a of the spacer 16. Engage with the convex portion 19b. Thereby, the end plate 18a is positioned with respect to the spacer 16 and the battery cell 14a.

続いて、各エンドプレート18a,18bの外側に、金属板70を金属板用凹部64に収めるように重ねる。これにより、金属板70がエンドプレート18a,18bに埋め込まれる。ここで、一方のエンドプレート18aに重ねられる金属板70には、前記ウェルドボルト15を予め溶接しておく。   Subsequently, the metal plate 70 is stacked outside the end plates 18 a and 18 b so as to be accommodated in the metal plate recess 64. Thereby, the metal plate 70 is embedded in the end plates 18a and 18b. Here, the weld bolt 15 is welded in advance to the metal plate 70 to be overlaid on the one end plate 18a.

次に、例えば4本の拘束バンド50(50a,50b,50c,50d)を用いて、積層体12の構成部材が分離しないように積層体12を固定する。具体的には、積層体12の積層方向(図中D方向)に平行な面においてスペーサ16の外周部およびエンドプレート18a,18bの外周部に各拘束バンド50を押し当てるとともに、積層方向(図中D方向)の両端面において金属板70の外側に、直角に屈曲された拘束バンド50の端部を押し当てて例えばボルト(図示せず)により固定する。   Next, the laminate 12 is fixed using, for example, four restraining bands 50 (50a, 50b, 50c, 50d) so that the constituent members of the laminate 12 are not separated. Specifically, the restraint bands 50 are pressed against the outer peripheral portion of the spacer 16 and the outer peripheral portions of the end plates 18a and 18b on a plane parallel to the stacking direction (D direction in the drawing) of the stacked body 12, and the stacking direction (see FIG. The ends of the restraining band 50 bent at a right angle are pressed to the outside of the metal plate 70 at both end faces in the middle D direction) and fixed by, for example, bolts (not shown).

続いて、一方のエンドプレート18aのバスバー用凹部60にバスバー32を収容することでエンドプレート18aにバスバー32を埋め込んだ状態で、エンドプレート18aの外側にカバープレート20を重ねる。このとき、カバープレート20の係合凸部89aをエンドプレート18aの係合凹部79aに係合させることでエンドプレート18aに対してカバープレート20を位置決めするとともに、カバープレート20のボルト挿通穴86にウェルドボルト15を挿通させる。   Subsequently, the cover plate 20 is overlapped on the outer side of the end plate 18a in a state where the bus bar 32 is accommodated in the bus bar recess 60 of one end plate 18a and the bus bar 32 is embedded in the end plate 18a. At this time, the engagement convex portion 89a of the cover plate 20 is engaged with the engagement concave portion 79a of the end plate 18a to position the cover plate 20 with respect to the end plate 18a and to the bolt insertion hole 86 of the cover plate 20. The weld bolt 15 is inserted.

エンドプレート18aの外側にカバープレート20が重ねられた状態において、ウェルドボルト15の先端部はカバープレート20の外側に突出する。図4に示すように、このウェルドボルト15の突出部分にナット17を螺合して締め付けることで、カバープレート20がエンドプレート18aに固定される。ウェルドボルト15に螺合されたナット17は、カバープレート20の周壁部88の内側に収容される。   In a state where the cover plate 20 is overlaid on the outside of the end plate 18 a, the tip of the weld bolt 15 protrudes outside the cover plate 20. As shown in FIG. 4, the cover plate 20 is fixed to the end plate 18 a by screwing and tightening a nut 17 to the protruding portion of the weld bolt 15. The nut 17 screwed into the weld bolt 15 is accommodated inside the peripheral wall portion 88 of the cover plate 20.

その後、前記L字状のバスバー34の一端部を、最も外側に積層された電池セル14aの負極端子22bに取り付けられたバスバー28aの端部に重ねてボルト又は溶接により固定する。また、L字状のバスバー34の他端部を、カバープレート20の第1開口部82において露出するバスバー32の一端部に重ねて、該バスバー32のボルト挿通穴33aとL字状バスバー34のボルト挿通穴31に外側から挿通したボルト39を、エンドプレート18aに装着されたナット(図示せず)に螺合して締め付けることで、これらのバスバー32,34をエンドプレート18aに固定する。これにより、エンドプレート18aのバスバー用凹部60に収容されるバスバー32と、該バスバー用凹部60に収容されないバスバー30とが、同じボルト39の締結によって効率的にエンドプレート18aに固定される。このとき、バスバー32はバスバー用凹部60に埋め込まれていることにより位置ずれしないため、簡単かつ確実にボルトを締結することができる。   Thereafter, one end portion of the L-shaped bus bar 34 is overlapped with an end portion of the bus bar 28a attached to the negative electrode terminal 22b of the battery cell 14a stacked on the outermost side, and is fixed by bolts or welding. Further, the other end portion of the L-shaped bus bar 34 is overlapped with one end portion of the bus bar 32 exposed in the first opening 82 of the cover plate 20, and the bolt insertion hole 33 a of the bus bar 32 and the L-shaped bus bar 34 are A bolt 39 inserted from the outside into the bolt insertion hole 31 is screwed into a nut (not shown) attached to the end plate 18a and tightened to fix the bus bars 32 and 34 to the end plate 18a. As a result, the bus bar 32 accommodated in the bus bar recess 60 of the end plate 18 a and the bus bar 30 not accommodated in the bus bar recess 60 are efficiently fixed to the end plate 18 a by fastening the same bolt 39. At this time, the bus bar 32 is embedded in the bus bar recess 60 so that the bus bar 32 is not displaced, so that the bolt can be easily and reliably fastened.

また、カバープレート20の第2開口部84において露出するバスバー32の他端部を、別のバスバー(図示せず)と共にボルトの締結によりエンドプレート18aに固定する。その後、バスバー32と共にエンドプレート18aに固定されたバスバーに負極外部端子99bを接続する。ただし、バスバー32の他端部をカバープレート20の外側に突出するように延長させて、この延長部分を、負極外部端子99bに直接接続するようにしてもよい。   Further, the other end of the bus bar 32 exposed at the second opening 84 of the cover plate 20 is fixed to the end plate 18a by fastening a bolt together with another bus bar (not shown). Thereafter, the negative external terminal 99b is connected to the bus bar fixed to the end plate 18a together with the bus bar 32. However, the other end portion of the bus bar 32 may be extended so as to protrude to the outside of the cover plate 20, and this extended portion may be directly connected to the negative electrode external terminal 99b.

以上、上述の実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。   While the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments.

例えば、金属板70の材料の強度がバスバー32の材料よりも高い場合、バスバー32の長さを短縮して、その分だけ金属板70の面積を拡大してもよい。これにより、電池モジュール10の剛性が一層高められる。この場合、例えば、図4におけるバスバー32の右側部分を短縮させて、バスバー28aの積層方向に直交する方向へ延びる部分を延長することで、両バスバー28a,32をL字状のバスバー34によって接続することができる。   For example, when the strength of the material of the metal plate 70 is higher than the material of the bus bar 32, the length of the bus bar 32 may be shortened, and the area of the metal plate 70 may be increased by that amount. Thereby, the rigidity of the battery module 10 is further enhanced. In this case, for example, the right side portion of the bus bar 32 in FIG. 4 is shortened and the portion extending in the direction perpendicular to the stacking direction of the bus bars 28a is extended, whereby both bus bars 28a and 32 are connected by the L-shaped bus bar 34. can do.

逆に、金属板70の材料よりもバスバー32の材料の方が高強度である場合、バスバー32の長さを拡張して、その分だけ金属板70の面積を縮小してもよい。これにより、電池モジュール10の剛性が一層高められる。この場合、例えば、図4におけるバスバー32の右側部分を延長させて、バスバー28aにおける端子22bの上側部分を積層方向(図中D方向)外側に延ばしてエンドプレート18aの外側に配置されるようにL字状に屈曲させることで、該屈曲部分をバスバー32の右側延長部分に接続することができる。   Conversely, if the material of the bus bar 32 is stronger than the material of the metal plate 70, the length of the bus bar 32 may be expanded to reduce the area of the metal plate 70 by that amount. Thereby, the rigidity of the battery module 10 is further enhanced. In this case, for example, the right side portion of the bus bar 32 in FIG. 4 is extended, and the upper portion of the terminal 22b in the bus bar 28a is extended outward in the stacking direction (D direction in the drawing) so as to be arranged outside the end plate 18a. The bent portion can be connected to the right extended portion of the bus bar 32 by bending in an L shape.

また、上述の実施形態では、エンドプレート18aの凹部60にバスバー32を収容する構成について説明したが、本発明では、エンドプレートの凹部にバスバー以外の回路要素を収容するようにしてもよい。   In the above-described embodiment, the configuration in which the bus bar 32 is accommodated in the recess 60 of the end plate 18a has been described. However, in the present invention, circuit elements other than the bus bar may be accommodated in the recess of the end plate.

例えば、バスバー32の代わりに、シャント抵抗器をエンドプレート18aの凹部60に収容してもよい。この場合も、凹部60に収容されたシャント抵抗器を、金属板70及び電池設14aのケーシングに対して確実に電気的に絶縁することができる。また、板状のシャント抵抗器を用いることで、エンドプレート18aの表面に浅く形成された凹部60にシャント抵抗器を容易に収容することができる。   For example, instead of the bus bar 32, a shunt resistor may be accommodated in the recess 60 of the end plate 18a. Also in this case, the shunt resistor accommodated in the recess 60 can be reliably electrically insulated from the metal plate 70 and the casing of the battery installation 14a. Further, by using a plate-like shunt resistor, the shunt resistor can be easily accommodated in the recess 60 formed shallow on the surface of the end plate 18a.

更に別の例として、例えば、図5に示すように、エンドプレート18aの外側の面にヒューズ用凹部160を設けて、該ヒューズ用凹部160にヒューズ100を収容するようにしてもよい。この場合、ヒューズ用凹部160は、ヒューズ100の形状に対応した形状および深さとなるように形成すればよい。この構成によれば、ヒューズによって過電流を遮断できるため、リレーユニット42の小型化を図ることが可能になる。また、このヒューズが溶断したときは、外装ケース2の蓋体2Bを取り外すことで、容易にヒューズの交換作業を行うことができる。   As yet another example, for example, as shown in FIG. 5, a fuse recess 160 may be provided on the outer surface of the end plate 18 a, and the fuse 100 may be accommodated in the fuse recess 160. In this case, the concave portion for fuse 160 may be formed so as to have a shape and depth corresponding to the shape of the fuse 100. According to this configuration, since the overcurrent can be interrupted by the fuse, the relay unit 42 can be downsized. When the fuse is blown, the fuse 2 can be easily replaced by removing the lid 2B of the outer case 2.

さらに、上述の実施形態では、ケース本体2Aの上面が開口面である場合について説明したが、本発明において、ケース本体2Aの側面が開口面であってもよい。   Furthermore, in the above-described embodiment, the case where the upper surface of the case body 2A is an opening surface has been described. However, in the present invention, the side surface of the case body 2A may be an opening surface.

1 蓄電装置
2 外装ケース
2A ケース本体
2B 蓋体
10 電池モジュール(装置本体)
12 積層体
14 電池セル(蓄電素子)
14a 最も外側に積層された電池セル(蓄電素子)
15 ウェルドボルト
17 ナット
18a 一方のエンドプレート
18b 他方のエンドプレート
20 カバープレート
22a 電池セルの正極端子
22b 電池セルの負極端子
28 電池セルの端子間を接続するバスバー
32 バスバー(回路要素)
34 別のバスバー
39 ボルト
42 リレーユニット
44 回路基板
50 拘束バンド
60 バスバー用凹部
64 金属板用凹部
70 金属板
82 第1開口部
84 第2開口部
99a 正極外部端子
99b 負極外部端子
100 ヒューズ
160 ヒューズ用凹部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power storage device 2 Exterior case 2A Case main body 2B Lid 10 Battery module (device main body)
12 Laminated body 14 Battery cell (electric storage element)
14a Battery cells stacked on the outermost side (storage element)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 15 Weld bolt 17 Nut 18a One end plate 18b The other end plate 20 Cover plate 22a Battery cell positive terminal 22b Battery cell negative terminal 28 Bus bar which connects between battery cell terminals 32 Bus bar (circuit element)
34 Another bus bar 39 Bolt 42 Relay unit 44 Circuit board 50 Restraint band 60 Bus bar recess 64 Metal plate recess 70 Metal plate 82 First opening 84 Second opening 99a Positive external terminal 99b Negative external terminal 100 Fuse 160 For fuse Recess

Claims (9)

積層された複数の蓄電素子と、
該複数の蓄電素子のうち最も外側に積層された蓄電素子の外側に重ねられた絶縁性のエンドプレートと、
該エンドプレートの外側の面に形成された凹部に埋め込まれた回路要素と、を備えたことを特徴とする蓄電装置。
A plurality of stacked power storage elements;
An insulating end plate stacked on the outside of the power storage element stacked on the outermost side among the plurality of power storage elements;
And a circuit element embedded in a recess formed on the outer surface of the end plate.
前記回路要素に干渉しない部分において前記エンドプレートの外側の面に重ねられた金属板を更に備えたことを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 1, further comprising a metal plate overlaid on an outer surface of the end plate at a portion that does not interfere with the circuit element. 前記金属板は、前記凹部とは別に前記エンドプレートの外側の面に形成された金属板用凹部に埋め込まれていることを特徴とする請求項2に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 2, wherein the metal plate is embedded in a recess for a metal plate formed on an outer surface of the end plate separately from the recess. 前記回路要素はバスバー又はシャント抵抗器であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の蓄電装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein the circuit element is a bus bar or a shunt resistor. 前記回路要素はヒューズであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の蓄電装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 3, wherein the circuit element is a fuse. 前記エンドプレートの外側に、前記回路要素の少なくとも一部を外側から覆う絶縁性のカバープレートが固定されていることを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の蓄電装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 5, wherein an insulating cover plate that covers at least a part of the circuit element from the outside is fixed to the outside of the end plate. . 前記回路要素の一部のみが前記カバープレートによって外側から覆われていることを特徴とする請求項6に記載の蓄電装置。   The power storage device according to claim 6, wherein only part of the circuit element is covered from the outside by the cover plate. 前記複数の蓄電素子と前記エンドプレートとを有する積層体は、開口面を有するケースに、前記積層体における積層方向の前記エンドプレート側の端面が前記開口面側に配置されるように収容されていることを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の蓄電装置。   The stacked body including the plurality of power storage elements and the end plate is accommodated in a case having an opening surface such that an end surface on the end plate side in the stacking direction of the stacked body is disposed on the opening surface side. The power storage device according to claim 1, wherein the power storage device is a power storage device. 前記回路要素は、前記エンドプレートの周縁部に沿って設けられていることを特徴とする請求項1から請求項8のいずれか1項に記載の蓄電装置。   The power storage device according to any one of claims 1 to 8, wherein the circuit element is provided along a peripheral edge portion of the end plate.
JP2013080630A 2013-04-08 2013-04-08 Power storage device Active JP6212914B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013080630A JP6212914B2 (en) 2013-04-08 2013-04-08 Power storage device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013080630A JP6212914B2 (en) 2013-04-08 2013-04-08 Power storage device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2014203745A true JP2014203745A (en) 2014-10-27
JP6212914B2 JP6212914B2 (en) 2017-10-18

Family

ID=52353988

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013080630A Active JP6212914B2 (en) 2013-04-08 2013-04-08 Power storage device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6212914B2 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014229615A (en) * 2013-05-21 2014-12-08 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co.,Ltd. Battery module
WO2016199558A1 (en) * 2015-06-12 2016-12-15 株式会社Gsユアサ Power storage device
JP2017117574A (en) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2019077922A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-25 株式会社日立製作所 Secondary battery module
JP2020140819A (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2021213134A1 (en) * 2020-04-21 2021-10-28 比亚迪股份有限公司 End plate assembly and battery module
EP3886205A4 (en) * 2018-12-28 2022-01-19 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery module
GB2612086A (en) * 2021-10-21 2023-04-26 Jaguar Land Rover Ltd Battery module end cap

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109728219B (en) * 2018-12-29 2021-12-17 蜂巢能源科技有限公司 Battery pack for vehicle

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007042648A (en) * 2005-07-29 2007-02-15 Samsung Sdi Co Ltd Battery module
WO2010113455A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 三洋電機株式会社 Battery module, battery system, and electric vehicle
JP2011175743A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Sanyo Electric Co Ltd Power source apparatus, and vehicle equipped with the same
JP2012502425A (en) * 2008-09-03 2012-01-26 エスケー イノベーション シーオー.,エルティーディー. Lithium secondary battery unit set with bus bar and lithium secondary battery set with bus bar
JP2012054053A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Toyota Motor Corp Power storage device
WO2012057322A1 (en) * 2010-10-30 2012-05-03 三洋電機株式会社 Battery and vehicle using same
JP2012515418A (en) * 2009-01-12 2012-07-05 エー123 システムズ, インコーポレイテッド Two metal busbar jumpers and related welding methods for battery systems
JP2012181970A (en) * 2011-02-28 2012-09-20 Sanyo Electric Co Ltd Power supply device, and vehicle having the same
WO2013146561A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 三洋電機株式会社 Power supply device, and vehicle and power storage device equipped with same

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007042648A (en) * 2005-07-29 2007-02-15 Samsung Sdi Co Ltd Battery module
JP2012502425A (en) * 2008-09-03 2012-01-26 エスケー イノベーション シーオー.,エルティーディー. Lithium secondary battery unit set with bus bar and lithium secondary battery set with bus bar
JP2012515418A (en) * 2009-01-12 2012-07-05 エー123 システムズ, インコーポレイテッド Two metal busbar jumpers and related welding methods for battery systems
WO2010113455A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 三洋電機株式会社 Battery module, battery system, and electric vehicle
JP2011175743A (en) * 2010-02-23 2011-09-08 Sanyo Electric Co Ltd Power source apparatus, and vehicle equipped with the same
JP2012054053A (en) * 2010-08-31 2012-03-15 Toyota Motor Corp Power storage device
WO2012057322A1 (en) * 2010-10-30 2012-05-03 三洋電機株式会社 Battery and vehicle using same
JP2012181970A (en) * 2011-02-28 2012-09-20 Sanyo Electric Co Ltd Power supply device, and vehicle having the same
WO2013146561A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 三洋電機株式会社 Power supply device, and vehicle and power storage device equipped with same

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014229615A (en) * 2013-05-21 2014-12-08 三星エスディアイ株式会社Samsung SDI Co.,Ltd. Battery module
WO2016199558A1 (en) * 2015-06-12 2016-12-15 株式会社Gsユアサ Power storage device
JPWO2016199558A1 (en) * 2015-06-12 2018-03-29 株式会社Gsユアサ Power storage device
US10991931B2 (en) 2015-06-12 2021-04-27 Gs Yuasa International, Ltd. Energy storage apparatus
JP2017117574A (en) * 2015-12-22 2017-06-29 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2019077922A1 (en) * 2017-10-16 2019-04-25 株式会社日立製作所 Secondary battery module
EP3886205A4 (en) * 2018-12-28 2022-01-19 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery module
JP2020140819A (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ Power storage device
WO2021213134A1 (en) * 2020-04-21 2021-10-28 比亚迪股份有限公司 End plate assembly and battery module
GB2612086A (en) * 2021-10-21 2023-04-26 Jaguar Land Rover Ltd Battery module end cap
WO2023067016A1 (en) * 2021-10-21 2023-04-27 Jaguar Land Rover Limited Battery module end cap

Also Published As

Publication number Publication date
JP6212914B2 (en) 2017-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6212914B2 (en) Power storage device
JP6205808B2 (en) Storage element module
US9947958B2 (en) Power source module
RU2610475C1 (en) Electric power accumulation module
US9065125B2 (en) Busbar module and power supply apparatus incorporating the same
WO2017047683A1 (en) Power storage device
WO2016199558A1 (en) Power storage device
JP5894934B2 (en) Electricity storage element
JP5712188B2 (en) Power storage device
JP5749701B2 (en) Power storage device
US20170084885A1 (en) Energy storage apparatus
WO2015005147A1 (en) Power source device
JP5687260B2 (en) Power storage device and vehicle mounting structure of power storage device
JP2017130289A (en) Power storage device
JP5926090B2 (en) Voltage detection terminal connection structure
JP6179163B2 (en) Assembled battery assembly method and assembled battery
JP2017152161A (en) Power storage device
JP6065368B2 (en) Assembled battery
US9190653B2 (en) Battery unit for an electric or hybrid vehicle
JP6281449B2 (en) Power storage device
JP2018032520A (en) Power storage device
JPWO2019124109A1 (en) Busbar and battery laminate
JP6786962B2 (en) Battery pack terminal mounting structure
JP6556986B2 (en) Power storage device
JP6318871B2 (en) Power storage device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160323

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170118

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170307

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170613

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170731

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170822

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170904

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6212914

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150