JP2016015237A - Temperature detection element for secondary battery and battery device including the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、二次電池用温度検出素子及びそれを備えた電池装置に関するものである。 The present invention relates to a temperature detection element for a secondary battery and a battery device including the same.
フィルム外装電池を収容するデバイスケースの底板に凹凸を設け、当該凹凸によって形成された空間にサーミスタを挿入することにより、フィルム外装電池の温度を測定する組電池が知られている(例えば特許文献1参照)。この技術では、サーミスタの測温電極は樹脂材料でモールディングされている。 An assembled battery that measures the temperature of a film-covered battery by providing unevenness on a bottom plate of a device case that accommodates the film-covered battery and inserting a thermistor into a space formed by the unevenness is known (for example, Patent Document 1). reference). In this technique, the temperature measuring electrode of the thermistor is molded with a resin material.
しかしながら、樹脂材料は熱伝導性が低く測温応答性の低下を招くため、熱伝導率の高い金属材料で測温電極を覆うことが考えられるが、そうすると、フィルム外装電池のラミネートフィルムを構成する金属フィルムや当該フィルム外装電池を収容するデバイスケースに電食が発生するという問題がある。 However, since the resin material has low thermal conductivity and causes a decrease in temperature measurement responsiveness, it is conceivable to cover the temperature measuring electrode with a metal material having high thermal conductivity. There is a problem that electrolytic corrosion occurs in a device case that houses the metal film or the film-clad battery.
本発明が解決しようとする課題は、二次電池が備える外装部材又は当該二次電池を収容する金属製筐体に電食が発生することを抑制できる二次電池用温度検出素子及びそれを備えた電池装置を提供することである。 A problem to be solved by the present invention is to provide a temperature detection element for a secondary battery that can suppress the occurrence of electrolytic corrosion in an exterior member provided in the secondary battery or a metal housing that accommodates the secondary battery, and the same. A battery device is provided.
本発明は、二次電池の外装部材が有する金属層または二次電池を収容する金属製筐体を構成する金属材料のイオン化傾向以上のイオン化傾向を有する金属材料で被覆部材を構成し、当該被覆部材で二次電池用温度検出素子の検出素子本体を覆うことにより上記課題を解決する。 The present invention comprises a covering member made of a metal material that has an ionization tendency equal to or higher than an ionization tendency of a metal layer that constitutes a metal layer of an exterior member of a secondary battery or a metal casing that houses the secondary battery, and the covering The above problem is solved by covering the detection element body of the secondary battery temperature detection element with a member.
本発明によれば、検出素子本体を覆う被覆部材を構成する金属材料のイオン化傾向が、二次電池の外装部材が有する金属層または金属製筐体を構成する金属材料のイオン化傾向以上であるので、金属層または金属製筐体と、被覆部材と、の接触面では被覆部材側に電食が発生し易い。これにより、二次電池の外装部材または金属製筐体に電食が発生することを抑制できる。 According to the present invention, the ionization tendency of the metal material constituting the covering member that covers the detection element main body is greater than the ionization tendency of the metal layer constituting the exterior member of the secondary battery or the metal material constituting the metal housing. In the contact surface between the metal layer or metal casing and the covering member, electrolytic corrosion tends to occur on the covering member side. Thereby, it can suppress that an electric corrosion generate | occur | produces in the exterior member or metal housing | casing of a secondary battery.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<<第1実施形態>>
図1は本実施形態における組電池を示す分解斜視図であり、図2は本実施形態における電池モジュールを示す分解斜視図であり、図3は本実施形態における二次電池を示す斜視図であり、図4は図3のIV−IV線に沿った断面図である。
<< first embodiment >>
FIG. 1 is an exploded perspective view showing an assembled battery in the present embodiment, FIG. 2 is an exploded perspective view showing a battery module in the present embodiment, and FIG. 3 is a perspective view showing a secondary battery in the present embodiment. 4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
本実施形態における組電池1は、例えば、電気自動車(EV)やハイブリッド自動車(HEV)等に走行駆動用電源として搭載される組電池であり、図1に示すように、スペーサ11を介して積層された複数(本例において12個)の電池モジュール12を備えている。なお、組電池1を構成する電池モジュール12の積層数は、特に限定されない。本実施形態における組電池1が、本発明の電池装置の一例に相当する。
The assembled
電池モジュール12は、図2に示すように、相互に積層された二次電池22及び当該二次電池22を収容するケース24を備えていると共に、二次電池22の温度を検出するための温度検出素子3(図2においては不図示)を備えている。
As shown in FIG. 2, the
本実施形態における二次電池22は、図3に示すように、薄型扁平状の電池であり、端部にはスペーサ23が取り付けられている。
As shown in FIG. 3, the
二次電池22は、図4に示すように、一対のラミネートフィルム製外装部材221の内部に発電要素222が収容されており、当該収容部分の外周部223において、一対の外装部材221が封止されている。図3においては外装部材221の一方のみを示し、発電要素222は図4に示す。外装部材221を構成するラミネートフィルムは、図4の引き出し断面図Aに示すように、例えば三層構造とされ、二次電池22の内側から外側に向かって順に、内側樹脂層221a、中間金属層221b及び外側樹脂層221cとすることができる。
As shown in FIG. 4, the
内側樹脂層221aを構成する材料としては、ポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン又はアイオノマー等の耐電解液性及び熱融着性に優れた樹脂フィルムを例示することができる。中間金属層221bを構成する材料としては、アルミニウム等の金属箔を例示することができる。また、外側樹脂層221cを構成する材料としては、ポリアミド系樹脂又はポリエステル系樹脂等の電気絶縁性に優れた樹脂フィルムを例示することができる。本実施形態における中間金属層221bが本発明の金属層の一例に相当する。 Examples of the material constituting the inner resin layer 221a include a resin film excellent in electrolytic solution resistance and heat fusion properties such as polyethylene, modified polyethylene, polypropylene, modified polypropylene, or ionomer. Examples of the material constituting the intermediate metal layer 221b include metal foil such as aluminum. Moreover, as a material which comprises the outer side resin layer 221c, the resin film excellent in electrical insulation, such as a polyamide-type resin or a polyester-type resin, can be illustrated. The intermediate metal layer 221b in the present embodiment corresponds to an example of the metal layer of the present invention.
一対の外装部材221が内側及び外側樹脂層221a、221cに加えて中間金属層221bを具備することにより、外装部材221自体の強度向上を図ることができる。また、外装部材221の内側樹脂層221aを、たとえばポリエチレン、変性ポリエチレン、ポリプロピレン、変性ポリプロピレン、又はアイオノマー等の樹脂で構成することにより、金属製の電極端子224,225との良好な融着性を確保することができる。
Since the pair of
なお、本発明における外装部材221は、上述した三層構造にのみ限定されず、内側又は外側樹脂層221a、221cのいずれか一層構造であってもよい。また、内側又は外側樹脂層221a、221cのいずれか一方と中間金属層221bとの二層構造であってもよい。さらに、必要に応じて四層以上の構造であってもよい。
In addition, the
一対の外装部材221のそれぞれは、発電要素222が収容できるように矩形状平板を浅い椀型(皿型)に成形した形状とされ、内部に発電要素222と電解液を入れたのち、それぞれの外周部223を重ね合わせ、当該外周部223の全周が熱融着や接着剤により接合されている。
Each of the pair of
本例の二次電池22は、リチウムイオン二次電池であり、図4に示すように、正極板222aと負極板222bとの間にセパレータ222cを積層して構成された発電要素222を有している。本例の発電要素222は、3枚の正極板222aと、5枚のセパレータ222cと、3枚の負極板222bと、特に図示しない電解質とから構成されている。なお、本発明に係る二次電池22はリチウムイオン二次電池に限定されず、例えば、ニッケル−カドミウム電池等のアルカリ蓄電池や鉛蓄電池等の他の電池であってもよい。
The
発電要素222を構成する正極板222aは、正極端子224まで伸びている正極側集電体222dと、正極側集電体222dの一部の両主面にそれぞれ形成された正極層222e,222fとを有する。なお、本例では正極板222aと正極側集電体222dとが一枚の導電体で形成されているが、正極板222aと正極側集電体222dとを別の部材で構成し、これらを接合してもよい。
The
正極板222aの正極側集電体222dは、たとえばアルミニウム箔、アルミニウム合金箔、銅箔、又は、ニッケル箔等の電気化学的に安定した金属箔から構成されている。また正極板222aの正極層222e,222fは、たとえば、ニッケル酸リチウム(LiNiO2)、マンガン酸リチウム(LiMnO2)又はコバルト酸リチウム(LiCoO2)等のリチウム複合酸化物や、カルコゲン(S、Se、Te)化物等の正極活物質と、カーボンブラック等の導電剤と、ポリ四フッ化エチレンの水性ディスパージョン等の接着剤と、溶剤とを混合したものを、正極側集電体222dの両主面に塗布し、乾燥及び圧延することにより形成されている。
The positive electrode side
発電要素222を構成する負極板222bは、負極端子225まで伸びている負極側集電体222gと、当該負極側集電体222gの一部の両主面にそれぞれ形成された負極層222h、222iとを有する。なお、本例では負極板222bと負極側集電体222gとが一枚の導電体で形成されているが、負極板222bと負極側集電体222gとを別の部材で構成し、これらを接合してもよい。
The
負極板222bの負極側集電体222gは、たとえばニッケル箔、銅箔、ステンレス箔、又は、鉄箔等の電気化学的に安定した金属箔から構成されている。また、負極板222bの負極層222h,222iは、たとえば非晶質炭素、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、又は、黒鉛等のような上記の正極活物質のリチウムイオンを吸蔵及び放出する負極活物質に、有機物焼成体の前駆体材料としてのスチレンブタジエンゴム樹脂粉末の水性ディスパージョンを混合し、乾燥させた後に粉砕することで、炭素粒子表面に炭化したスチレンブタジエンゴムを担持させたものを主材料とする。そして、この主材料に、アクリル樹脂エマルジョン等の結着剤をさらに混合し、この混合物を負極側集電体222gの両主面に塗布し、乾燥及び圧延させることにより形成されている。
The negative electrode side
正極板222aと負極板222bとの間に積層されるセパレータ222cは、正極板222aと負極板222bとの短絡を防止するものであり、電解質を保持する機能を備えてもよい。セパレータ222cは、たとえばポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィン等から構成される微多孔性膜であり、過電流が流れると、その発熱によって層の空孔が閉塞され電流を遮断する機能をも有する。ただし、セパレータ222cは、ポリオレフィン等の単層膜にのみ限られず、ポリエチレン膜を挟んでポリプロピレン膜を積層した三層構造や、ポリオレフィン微多孔膜と有機不織布等を積層したものも用いることができる。このようにセパレータ222cを複層化することで、過電流の防止機能、電解質保持機能及びセパレータ222cの形状維持(剛性向上)機能等の諸機能を付与することができる。
The
以上の発電要素222は、セパレータ222cを介して正極板222aと負極板222bとを交互に積層して構成される。そして、3枚の正極板222aは、正極側集電体222dを介して、金属箔製の正極端子224にそれぞれ接続される一方で、3枚の負極板222bは、負極側集電体222gを介して、同様に金属箔製の負極端子225にそれぞれ接続されている。
The
図3及び図4に示すように、発電要素222の正極板222a及び負極板222bのそれぞれから外装部材221の外部へ正極端子224と負極端子225とが導出されている。本例の二次電池22では、外装部材221の一辺(図3の手前の短辺)の外周部223から正極端子224と負極端子225とが並んで導出されている。正極端子224及び負極端子225は正極タブ224及び負極タブ225とも称される。
As shown in FIGS. 3 and 4, a
なお、図4には発電要素222の正極板222aから正極端子224に至る断面図を図示し、発電要素222の負極板222bから負極端子225に至る断面を省略しているが、負極板222b及び負極端子225も図4の断面図に示す正極板222a及び正極端子224と同様の構造とされている。ただし、発電要素222の端部から正極端子224及び負極端子225に至る間の正極板222a(正極側集電体222d)及び負極板222b(負極側集電体222g)は、平面視において互いに接触することがないように半分以下に切り欠かれている。
4 illustrates a cross-sectional view of the
二次電池22は平面視において長方形とされているので、一対の外装部材221を接合して内部を封止する外周部223を、図3に示すように外周部223a〜223dとも称する。なお、二次電池22の外形形状は長方形にのみ限定されず、正方形や他の多角形に形成することも可能である。また、正極端子224と負極端子225の導出位置は、本例のように一つの外周部223aから導出させること以外にも、対向する外周部223aと223bや223cと223dのそれぞれから導出させてもよい。また、長辺の外周部223c,223dから導出させてもよい。
Since the
複数の二次電池22を接続して電池モジュールを構成する場合には、複数の二次電池22の主面同士を積み重ねてケース24内に収容することが行われる。この場合に、二次電池22の外周部223aから導出された正極端子224及び負極端子225と、この二次電池22に積層された二次電池22の外周部223aから導出された正極端子224及び負極端子225との絶縁性を確保するとともに、これら正極端子224及び負極端子225を直列及び/又は並列に接続するためのバスバを配置したり、電圧検出用センサのコネクタを配置したりするために、絶縁性材料から構成されたスペーサ23が用いられる。
When a battery module is configured by connecting a plurality of
本実施形態におけるスペーサ23は、二次電池22同士を積層した際に、当該二次電池22の互いの外周部223a、223aの間に配置され、二次電池22を電池モジュール12の所定の設置位置に対して固定すると共に、電池モジュール12同士の配置を規定するための通しボルト25が挿入される固定用貫通孔231を有している。
The
スペーサ23は、ポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリプロピレン(PP)などの剛性を有する絶縁性樹脂材料から構成され、二次電池22の外周部223aの長さ以上の長さを有する長尺状に形成されている。そして、その両端のそれぞれに鞘状の通孔からなる固定用貫通孔231が形成されている。なお、スペーサ23の長さは装着される外周部223a以上の長さとすることが望ましい。
The
本実施形態における二次電池22の外装部材221には、当該二次電池22の温度を検出するための温度検出素子3が取り付けられている。この温度検出素子3は、図5に示すように、積層された二次電池22A,22Bの間に位置している。図5に示す例では、温度検出素子3は図中下側に位置する二次電池22Aに取り付けられており、二次電池22Aの温度を検出する。本実施形態における二次電池22Aが本発明の第1の二次電池の一例に相当し、本実施形態における二次電池22Bが本発明の第2の二次電池の一例に相当する。
A
なお、電池モジュール12に含まれる二次電池22に取り付けられる温度検出素子3の数は特に限定されない。例えば、1個の二次電池22に対して1個以上の温度検出素子3を取り付けてもよく、複数個おきの二次電池22に対して1個の温度検出素子3を取り付けてもよい。
The number of
この温度検出素子3は、図6に示すように、検出素子本体31と、当該検出素子本体31を被覆する被覆部材32と、を備えている。本実施形態における温度検出素子3が、本発明の二次電池用温度検出素子の一例に相当する。
As shown in FIG. 6, the
検出素子本体31は、被覆部材32を介して伝達される外部の熱を測温する機能を有しており、温度によって電気的抵抗値が変化する特性を有する半導体素子等から構成されている。この検出素子本体31からは、2本の信号線311、312が引き出されている。この信号線311、312は、ケース24に形成された貫通孔(不図示)を介してケース24の外側に引き出され、特に図示しない制御装置に接続されている。そして、当該制御装置は、例えば、温度検出素子3からの二次電池22の温度情報に基づいて、当該二次電池22の充電や放電等の制御を行う。
The detection element
被覆部材32は、検出素子本体31の全体を覆っており、二次電池22における外装部材221の中間金属層221bを構成する金属材料のイオン化傾向以上のイオン化傾向を有する金属材料から構成されている。なお、中間金属層221bを構成する金属材料と同一の金属材料で被覆部材32を構成することにより、被覆部材32及び中間金属層221bをそれぞれ構成する金属材料のイオン化傾向が相互に等しいことが好ましい。
The covering
この温度検出素子3は、測温対象となる二次電池22Aの所定位置に接触して固定されている。二次電池22Aへの温度検出素子3の固定は、例えば、当該温度検出素子3を測温対象の二次電池22Aに直接接触させた状態で当該温度検出素子3の上から粘着テープを二次電池22Aに貼り付けることにより行うことができる。
The
測温対象の二次電池22Aとの接触面321は、二次電池22Aの外装部材221を保護する観点及び測温精度の向上の観点から、平坦面又は平滑面であることが好ましい。また、接触面321の反対面322も、隣り合う二次電池22Bの外装部材221を保護する観点から、平坦面又は平滑面であることが好ましい。
The
温度検出素子の構成は、特に上記に限定されない。例えば、図7に示す温度検出素子3Bように、測温対象の二次電池22Aとの接触面321の反対面322に弾性樹脂部材33を設け、当該弾性樹脂部材33が当該二次電池22Aと隣り合う二次電池22Bに対向するような構成としてもよい。このような弾性樹脂部材33としては、耐熱性に優れるゴム材料やスポンジ材料等を例示することができる。
The configuration of the temperature detection element is not particularly limited to the above. For example, an
また、例えば、図8に示す温度検出素子3Cように、測温対象の二次電池22Aとの接触面321の反対面322にばね部材34を設けると共に、当該ばね部材34と二次電池22Bとの間に当該二次電池22Bの外装部材221を保護するための保護基板341を設けた構成としてもよい。このようなばね部材34としては、図8に示すようなコイルばねの他、板ばね等を例示することができる。本実施形態における弾性樹脂部材33及びばね部材34が、本発明の弾性部材の一例に相当する。
Further, for example, as in the
また、図9に示す温度検出素子3Dのように、測温対象の二次電池22Aとの接触面321を除いた被覆部材32の外面を、耐熱性に優れる樹脂材料35で被覆した構成としてもよい。
Further, as in the
また、図10に示す温度検出素子3Eのように、測温対象の二次電池22Aとの接触面321を除いた被覆部材32の外面を離れて覆う覆部材36を設けると共に、接触面321の反対面322と覆部材36との間にばね部材34を設けた構成としてもよい。このような覆部材36を構成する材料としては、耐熱性に優れる樹脂材料等を例示することができる。なお、特に図示しないが、ばね部材34に代えて弾性樹脂部材33を設けてもよい。本実施形態における樹脂材料35及び覆部材36が本発明の樹脂製部材の一例に相当する。
Further, like the
以上に説明した二次電池22及び温度検出素子3は、図2に示すように、スペーサ23を介装して複数(本例において8個)の二次電池22の主面同士が対向するようにしてケース24内に収容されている。ケース24は、箱形状を有するロアケース241及び蓋形状を有するアッパーケース242から構成され、これらロアケース241及びアッパーケース242は、例えばアルミニウム等の金属材料から形成される。なお、温度検出素子3の被覆部材32を構成する金属材料と同一の金属材料でロアケース241及びアッパーケース242を構成することにより、当該被覆部材32及び中間金属層221bをそれぞれ構成する金属材料のイオン化傾向が相互に等しいことが好ましい。
As shown in FIG. 2, the
アッパーケース242には、スペーサ23の貫通孔231に対応する位置に、通しボルト25を挿入するための貫通孔242aが形成されている。なお、図2では示されていないが、ロアケース241にも、スペーサ23の貫通孔231に対応する位置に、通しボルト25を挿入するための貫通孔が形成されている。
In the
本実施形態では、8個の二次電池22が積層されてケース24に収められているが、積層される二次電池22の数は特に限定されない。例えば、1個の二次電池22をケース24に収めてもよい。また、ケースの構造は特に上記のものに限定されず、ロアケースとアッパーケースをいずれも箱形状とし、それらの開口を合わせた構造としてもよい。本実施形態におけるケース24が、本発明の金属製筐体の一例に相当する。
In the present embodiment, eight
なお、図11に示すように、一番外側に積層された二次電池22(図11中の一番上側の二次電池22)の外装部材221に温度検出素子3を取り付ける場合には、当該温度検出素子3の取り付け位置に対応する貫通孔243をケース24に設けると共に、当該貫通孔243から温度検出素子3を露出させてもよい。
In addition, as shown in FIG. 11, when attaching the
本実施形態における組電池1は、図1に示すように、以上に説明した電池モジュール12同士の間にスペーサ11が介装されて電池モジュール12が積層されている。スペーサ11は、高さ方向(図1においてZ軸方向)に沿った電池モジュール12の長さを有しており、ポリブチレンテレフタレート(PBT)やポリプロピレン(PP)などの剛性を有する絶縁性樹脂材料から構成されている。
As shown in FIG. 1, the assembled
このスペーサ11の両端には、通しボルト25が挿入されるための貫通孔111が2箇所形成されている。通しボルト25は、電池モジュール12の積層方向(図中のX軸方向)に沿った当該組電池の長さと略等しい長さを有しており、この通しボルト25が電池モジュール12及びスペーサ11に挿通されて締結されることにより、電池モジュール12同士が相互に固定される。また、特に図示しないが、図1中の奥側にも同様にスペーサ11が積層されており、組電池1内には合計4本の通しボルト25が挿通され、電池モジュール12同士が相互に固定されている。そして、スペーサ11の厚みによって、当該スペーサ11を挟む2個の電池モジュール12同士の間には空隙が形成されており、これにより電池モジュール12の熱は放熱され易くなっている。
At both ends of the
次に、本実施形態における作用について説明する。 Next, the operation in this embodiment will be described.
本実施形態における温度検出素子3の検出素子本体31を被覆する被覆部材32は、樹脂材料等に比べて熱伝導性に優れる金属材料で構成されている。このため、外力等から検出素子本体31を保護しつつ、測温応答性及び測温精度の向上を図ることができる。
The covering
また、被覆部材32を構成する金属材料のイオン化傾向は、二次電池22における外装部材221の中間金属層221bを構成する金属材料のイオン化傾向以上となっている。このため、温度検出素子3を二次電池22の外装部材221に取り付ける際、当該外装部材221を構成する外側樹脂層221cが僅かに破損等されて温度検出素子3の被覆部材32が中間金属層221bに接触した場合であっても、当該中間金属層221b以上に被覆部材32が電食し易い。これにより、二次電池22の中間金属層221bに電食が発生することを抑制することができる。
Further, the ionization tendency of the metal material constituting the covering
また、中間金属層221bを構成する金属材料と同一の金属材料で被覆部材32を構成した場合には、当該中間金属層221bと、温度検出素子3の被覆部材32と、の双方に電食が発生することを抑制することができる。また、この効果によって、被覆部材32の厚さを最小限に抑えることが可能となり、測温応答性及び測温精度をより一層向上させることができる。
In addition, when the covering
また、図7、図8及び図10に示す構成の温度検出素子3B、3C、3Eでは、弾性樹脂部材33又はばね部材34による弾性力によって、当該温度検出素子3B、3C、3Eが取り付けられた二次電池22Aが膨張した際の膨張力を吸収することができる。これにより、隣り合う二次電池22Bへの当該膨張の影響を最小限に抑えることができる。
Further, in the
また、図9及び図10に示す構成の温度検出素子3D、3Eでは、樹脂材料35又は覆部材36の存在によって、被測定物である二次電池22以外の外部(例えば環境温度)からの測温ノイズを軽減することができるため、より一層測温応答性及び測温精度の向上を図ることができる。
Further, in the
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
例えば、図12に示すように、電池モジュール12のケース24Aの外側に温度検出素子3を取り付けてもよい。図12に示す例では、温度検出素子3は、隣り合う電池モジュール12との間で挟まれるようにケース24Aの略中央部に取り付けられている。なお、この際、ケース24Aに収容された二次電池22にも温度検出素子3が独立して取り付けられていてもよい。
For example, as shown in FIG. 12, the
この場合において、ケース24Aは、熱伝導性の高い金属材料から構成されていると共に、温度検出素子3の被覆部材32を構成する金属材料のイオン化傾向は、当該ケース24Aを構成する金属材料のイオン化傾向以上となっている。このため、測温応答性及び測温精度を低下させることなく、ケース24Aに電食が発生することを抑制することができる。
In this case, the
また、ケース24Aを構成する金属材料と同一の金属材料で被覆部材32を構成した場合には、当該ケース24Aと、温度検出素子3の被覆部材32と、の双方に電食が発生することを抑制することができる。
Further, when the covering
なお、図12に示す例において、温度検出素子の構成を、図7、図8及び図10に示す構成としてもよい。この場合には、弾性樹脂部材33及びばね部材34による弾性力によって、当該温度検出素子3B、3C、3Eが取り付けられたケース24Aが膨張した際の膨張力を吸収することができる。これにより、隣り合う電池モジュール12のケース24Bへの当該膨張の影響を最小限に抑えることができる。本例におけるケース24Aが本発明の第1の金属製筐体の一例に相当し、本例におけるケース24Bが本発明の第2の金属製筐体の一例に相当する。
In the example shown in FIG. 12, the configuration of the temperature detection element may be the configuration shown in FIG. 7, FIG. 8, and FIG. In this case, the elastic force generated by the
また、図12に示す例において、温度検出素子の構成を、図9及び図10に示す構成としてもよい。この場合には、温度検出素子3D、3Eとケース24Aとの接触面321を除いて被覆部材32を覆う樹脂材料35又は覆部材36の存在によって、測温応答性及び測温精度の向上をより一層図ることができる。
In the example shown in FIG. 12, the configuration of the temperature detection element may be the configuration shown in FIGS. In this case, with the presence of the
また、図13に示すように、二次電池22の外装部材221に代えて、スペーサ11に温度検出素子3を取り付けてもよい。この場合には、当該温度検出素子3が挿入されるための貫通孔243を電池モジュール12のケース24に設けると共に、一番外側に積層された二次電池22(図12中の一番上側の二次電池22)の外装部材221に温度検出素子3を接触させる。
In addition, as shown in FIG. 13, the
この場合においても、温度検出素子3の被覆部材32を構成する金属材料のイオン化傾向を、二次電池22の外装部材221の中間金属層221bを構成する金属材料のイオン化傾向以上とすることにより、当該中間金属層221bに電食が発生することを抑制することができる。
Even in this case, by making the ionization tendency of the metal material constituting the covering
また、中間金属層221bを構成する金属材料と同一の金属材料で被覆部材32を構成した場合には、当該中間金属層221bと、温度検出素子3の被覆部材32と、の双方に電食が発生することを抑制することができる。
In addition, when the covering
なお、図13に示す例においても、温度検出素子の構成を、図7、図8及び図10に示す構成としてもよい。この場合には、弾性樹脂部材33及びばね部材34による弾性力によって、当該温度検出素子3B、3C、3Eが取り付けられた二次電池22が膨張した際の膨張力を吸収し、スペーサ11及び隣り合う電池モジュール12のケース24Bへの当該膨張の影響を最小限に抑えることができる。
In the example shown in FIG. 13, the configuration of the temperature detection element may be the configuration shown in FIGS. 7, 8, and 10. In this case, the elastic force generated by the
また、図13に示す例においても、温度検出素子の構成を、図9及び図10に示す構成のとしてもよい。この場合には、接触面321を除いて被覆部材32を覆う樹脂材料35又は覆部材36の存在によって、測温応答性及び測温精度の向上をより一層図ることができる。
Also in the example shown in FIG. 13, the configuration of the temperature detection element may be the configuration shown in FIGS. 9 and 10. In this case, the presence of the
1・・・組電池
11・・・スペーサ
12・・・電池モジュール
22、22A、22B・・・二次電池
221・・・外装部材
221a・・・内側樹脂層
221b・・・中間金属層
221c・・・外側樹脂層
222・・・発電要素
223・・・外周部
23・・・スペーサ
231・・・貫通孔
24、24A、24B・・・ケース
241・・・ロアケース
242・・・アッパーケース
243・・・貫通孔
25・・・通しボルト
3・・・温度検出素子
31・・・検出素子本体
32・・・被覆部材
321・・・接触面
322・・・反対面
33・・・弾性樹脂部材
34・・・ばね部材
35・・・樹脂材料
36・・・覆部材
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記金属層または前記金属製筐体を構成する金属材料のイオン化傾向以上のイオン化傾向を有する金属材料から構成された被覆部材により検出素子本体が覆われている二次電池用温度検出素子。 A secondary battery temperature detecting element for detecting a temperature of the secondary battery in contact with a secondary battery containing a power generation element by an exterior member having a metal layer or a metal casing containing the secondary battery. There,
A temperature detection element for a secondary battery, wherein a detection element body is covered with a covering member made of a metal material having an ionization tendency equal to or higher than an ionization tendency of a metal material constituting the metal layer or the metal casing.
前記被覆部材は、前記金属層または前記金属製筐体を構成する金属材料と同一の金属材料から構成された二次電池用温度検出素子。 The temperature detection element for a secondary battery according to claim 1,
The temperature detecting element for a secondary battery, wherein the covering member is made of the same metal material as that of the metal layer or the metal casing.
前記二次電池または前記金属製筐体との接触面の反対面に設けられた弾性部材をさらに有する二次電池用温度検出素子。 The temperature detection element for a secondary battery according to claim 1 or 2,
A temperature detecting element for a secondary battery, further comprising an elastic member provided on a surface opposite to a contact surface with the secondary battery or the metal casing.
前記二次電池または前記金属製筐体との接触面を除いて前記被覆部材をさらに被覆する樹脂製部材をさらに有する二次電池用温度検出素子。 The temperature detection element for a secondary battery according to any one of claims 1 to 3,
A temperature detecting element for a secondary battery, further comprising a resin member that further covers the covering member except for a contact surface with the secondary battery or the metal casing.
前記二次電池を収容する金属製筐体と、
前記二次電池または前記金属製筐体に接触し、前記二次電池の温度を検出する二次電池用温度検出素子と、を備え、
前記二次電池用温度検出素子は、前記金属層または前記金属製筐体を構成する金属材料のイオン化傾向以上のイオン化傾向を有する金属材料から構成された被覆部材により検出素子本体が覆われている電池装置。 A secondary battery containing a power generation element by an exterior member having a metal layer;
A metal casing for housing the secondary battery;
A temperature detection element for a secondary battery that contacts the secondary battery or the metal casing and detects the temperature of the secondary battery, and
In the secondary battery temperature detection element, the detection element main body is covered with a covering member made of a metal material having an ionization tendency higher than that of the metal material constituting the metal layer or the metal casing. Battery device.
前記被覆部材は、前記金属層または前記金属製筐体を構成する金属材料と同一の金属材料から構成された電池装置。 The battery device according to claim 5,
The said covering member is a battery apparatus comprised from the same metal material as the metal material which comprises the said metal layer or the said metal housing | casing.
前記二次電池は、
前記二次電池用温度検出素子が一方側に接触する第1の二次電池と、
前記第1の二次電池の前記一方側に隣接して配置された第2の二次電池と、を含み、
前記二次電池用温度検出素子は、前記第2の二次電池との間に設けられた弾性部材をさらに有する電池装置。 The battery device according to claim 5 or 6, wherein a plurality of the secondary batteries are accommodated in the metal casing.
The secondary battery is
A first secondary battery in which the temperature detecting element for the secondary battery contacts one side;
A second secondary battery disposed adjacent to the one side of the first secondary battery,
The secondary battery temperature detection element further includes an elastic member provided between the secondary battery and the second secondary battery.
前記金属製筐体は、
前記二次電池用温度検出素子が一方側に接触する第1の金属製筐体と、
前記第1の金属製筐体の前記一方側に隣接して配置された第2の金属製筐体と、を含み、
前記二次電池用温度検出素子は、前記第2の金属製筐体との間に設けられた弾性部材をさらに有する電池装置。 The battery device according to any one of claims 5 to 7, comprising a plurality of the metal casings.
The metal casing is
A first metal casing in which the secondary battery temperature detecting element contacts one side;
A second metal casing disposed adjacent to the one side of the first metal casing, and
The secondary battery temperature detection element further includes an elastic member provided between the second metal casing and the second battery casing.
前記二次電池用温度検出素子は、前記二次電池または前記金属製筐体との接触面を除いて前記被覆部材をさらに覆う樹脂製部材をさらに有する電池装置。 The battery device according to any one of claims 5 to 8,
The secondary battery temperature detecting element further includes a resin member that further covers the covering member except for a contact surface with the secondary battery or the metal casing.
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CN109473744A (en) * | 2018-12-30 | 2019-03-15 | 上海加冷松芝汽车空调股份有限公司 | A kind of battery fluid cold test device |
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2014
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CN109473744B (en) * | 2018-12-30 | 2023-09-19 | 上海加冷松芝汽车空调股份有限公司 | Battery liquid cooling test device |
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