JP2017054766A - Manufacturing method of battery module and manufacturing method of battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電池モジュールの製造方法及び電池パックの製造方法に関する。 The present invention relates to a battery module manufacturing method and a battery pack manufacturing method.
従来、リチウムイオン二次電池等の複数の電池セルを一方向に配列してなる電池モジュールが知られている。このような電池モジュールを筐体(ケース)に固定してなる電池パックには、電池セルにて発生する熱を筐体に逃がすための放熱構造が設けられる。例えば、特許文献1に記載の電池モジュールはケースに接合される伝熱プレートを有し、当該伝熱プレートのケースと対向する対向面上には熱伝導層が設けられる。この電池モジュールを有する電池パックにおいては、電池セルにて発生する熱は、伝熱プレート及び熱伝導層を介してケースに伝導する。 Conventionally, a battery module in which a plurality of battery cells such as lithium ion secondary batteries are arranged in one direction is known. A battery pack in which such a battery module is fixed to a casing (case) is provided with a heat dissipation structure for releasing heat generated in the battery cells to the casing. For example, the battery module described in Patent Document 1 has a heat transfer plate joined to a case, and a heat conductive layer is provided on a surface facing the case of the heat transfer plate. In the battery pack having this battery module, heat generated in the battery cells is conducted to the case through the heat transfer plate and the heat conductive layer.
上記特許文献1に記載の熱伝導層は、硬化性を有する液状の熱伝導材料(TIM:Thermal Interface Material)が硬化することによって形成される。このように液状の熱伝導材料が用いられる場合、当該熱伝導材料が硬化するまでは流動性を有しているので、ケースにおいて上記対向面に対向する領域以外に流れ出ることがある。この場合、例えばケースにおける上記領域の周囲に設けられるねじ穴等が熱伝導材料によって埋まってしまい、電池モジュールがケースに取付けられること等が困難になるおそれがある。加えて、例えば液状の熱伝導材料が常温にて硬化する場合には約半日から一日の期間が必要になる。このため、電池モジュールの生産性の向上が望まれている。 The heat conductive layer described in Patent Document 1 is formed by curing a curable liquid heat conductive material (TIM: Thermal Interface Material). When a liquid heat conductive material is used in this way, it has fluidity until the heat conductive material is cured, and thus the case may flow out of the region other than the region facing the facing surface. In this case, for example, screw holes or the like provided around the region in the case may be filled with the heat conductive material, and it may be difficult to attach the battery module to the case. In addition, for example, when a liquid heat conductive material is cured at room temperature, a period of about half a day to one day is required. For this reason, improvement of the productivity of a battery module is desired.
本発明は、液状の熱伝導材料を用いた場合であっても、当該熱伝導材料の流動を抑制すると共に生産性を向上できる電池モジュールの製造方法及び電池パックの製造方法を提供する。 The present invention provides a method of manufacturing a battery module and a method of manufacturing a battery pack that can suppress the flow of the heat conductive material and improve productivity even when a liquid heat conductive material is used.
本発明の一側面に係る電池モジュールの製造方法は、液状の熱伝導材料が硬化してなる固体状の熱伝導部材を挟んで筐体に固定され、複数の電池セルを一方向に配列してなる電池モジュールの製造方法であって、電池セルの筐体と対向する対向面上に熱伝導材料を塗布する工程と、電池セルを自己放電させる工程と、を備え、電池セルを自己放電させる工程において、熱伝導材料が硬化する。 A method for manufacturing a battery module according to an aspect of the present invention includes a solid heat conductive member formed by curing a liquid heat conductive material and fixed to a housing, and a plurality of battery cells are arranged in one direction. A method for manufacturing a battery module comprising: a step of applying a heat conductive material on a facing surface facing a housing of a battery cell; and a step of self-discharging the battery cell, wherein the battery cell self-discharges. The heat conductive material is cured.
この製造方法によれば、電池セルの筐体と対向する対向面上に塗布される液状の熱伝導材料は、電池セルを自己放電させる工程にて硬化する。これにより、当該熱伝導材料が硬化してなる固体状の熱伝導部材を挟んで筐体に電池モジュールを固定する際等に、熱伝導材料が筐体と電池モジュールとの間の領域外に流れ出ることを抑制できる。加えて、電池セルの自己放電に要する期間は、液状の熱伝導材料の硬化に要する期間よりも長い傾向にある。このため、液状の熱伝導材料を電池セルの自己放電中に硬化させることにより、熱伝導材料の硬化に要する期間の少なくとも一部を電池セルが自己放電する期間に重ねることができる。したがって、電池モジュールの生産性を向上できる。 According to this manufacturing method, the liquid heat conductive material applied on the facing surface facing the casing of the battery cell is cured in the step of self-discharge of the battery cell. As a result, when the battery module is fixed to the housing with the solid heat conducting member formed by curing the heat conducting material, the heat conducting material flows out of the region between the housing and the battery module. This can be suppressed. In addition, the period required for the self-discharge of the battery cell tends to be longer than the period required for curing the liquid heat conductive material. Therefore, by curing the liquid heat conductive material during the self-discharge of the battery cell, at least a part of the period required for curing the heat conductive material can be overlapped with the period during which the battery cell self-discharges. Therefore, the productivity of the battery module can be improved.
熱伝導材料を塗布する工程は、電池セルを自己放電させる工程の前に行われてもよい。また、熱伝導材料を塗布する工程は、電池セルの自己放電中に行われてもよい。電池セルを自己放電させる工程の前に熱伝導材料を対向面上に塗布することで、電池モジュールの生産性を向上できる。また、電池セルの自己放電中に熱伝導材料を塗布する場合、熱伝導材料を塗布する工程と電池セルを自己放電させる工程とを並列化できるため、電池モジュールの生産性をより向上できる。 The step of applying the heat conductive material may be performed before the step of self-discharging the battery cell. Moreover, the process of apply | coating a heat conductive material may be performed during the self-discharge of a battery cell. The productivity of the battery module can be improved by applying the heat conductive material on the opposite surface before the step of self-discharging the battery cell. In addition, when the heat conductive material is applied during the self-discharge of the battery cell, the step of applying the heat conductive material and the step of self-discharge of the battery cell can be performed in parallel, so that the productivity of the battery module can be further improved.
熱伝導材料を塗布する工程では、電池モジュールの対向面を上に向けた状態にて熱伝導材料を塗布してもよい。この場合、例えば対向面を横又は下に向けた場合と比較して、熱伝導材料の硬化中において、対向面における所定の領域外に熱伝導材料が流れ出ることを抑制できる。加えて、熱伝導材料の硬化前に当該熱伝導材料を容易に平坦化できるので、熱伝導部材の平坦性を向上できる。これにより、電池モジュールが筐体に固定されたときの熱伝導部材の圧縮率が均一化されるので、電池モジュールに対する熱伝導部材の反力を均一化できる。 In the step of applying the heat conductive material, the heat conductive material may be applied with the opposite surface of the battery module facing upward. In this case, for example, compared with the case where the facing surface is directed sideways or downward, it is possible to suppress the heat conducting material from flowing out of a predetermined region on the facing surface during the curing of the heat conducting material. In addition, since the heat conductive material can be easily flattened before the heat conductive material is cured, the flatness of the heat conductive member can be improved. Thereby, since the compression rate of the heat conducting member when the battery module is fixed to the casing is made uniform, the reaction force of the heat conducting member to the battery module can be made uniform.
一方向において、複数の電池セルと交互に配列される複数の伝熱プレートが設けられ、伝熱プレートは、電池セルにおいて一方向に交差する面である主面に接触する第1本体部と、第1本体部の対向面側から主面に交差する方向に折れ曲がる第2本体部とを有し、熱伝導材料を塗布する工程では、伝熱プレートの第2本体部上に熱伝導材料を塗布してもよい。この場合、電池セルにて発生した熱を伝導するための伝熱プレートの第2本体部上に熱伝導部材が形成される。したがって、電池セルにて発生した熱が、伝熱プレートを介して熱伝導部材に伝導でき、電池セルの放熱性を向上できる。 In one direction, a plurality of heat transfer plates arranged alternately with a plurality of battery cells are provided, and the heat transfer plates are in contact with a main surface that is a surface intersecting in one direction in the battery cells, In the step of applying the heat conductive material, the heat conductive material is applied onto the second main body of the heat transfer plate. May be. In this case, a heat conducting member is formed on the second main body portion of the heat transfer plate for conducting heat generated in the battery cell. Therefore, the heat generated in the battery cell can be conducted to the heat conducting member via the heat transfer plate, and the heat dissipation of the battery cell can be improved.
本発明の他の側面に係る電池パックの製造方法は、電池セルを自己放電させる工程後、上記電池モジュールを、熱伝導部材が筐体に接するように固定する工程を備える。 The manufacturing method of the battery pack which concerns on the other side surface of this invention is equipped with the process of fixing the said battery module so that a heat conductive member may contact | connect a housing | casing after the process of making a battery cell self-discharge.
この製造方法によれば、液状の熱伝導材料が硬化することによって形成された固体状の熱伝導部材が筐体に接するように電池モジュールを固定するので、熱伝導材料が流動することを抑制できる。 According to this manufacturing method, since the battery module is fixed so that the solid heat conductive member formed by curing the liquid heat conductive material is in contact with the housing, it is possible to suppress the flow of the heat conductive material. .
本発明によれば、液状の熱伝導材料を用いた場合であっても、当該熱伝導材料の流動を抑制すると共に生産性を向上できる電池モジュールの製造方法及び電池パックの製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is a case where a liquid heat conductive material is used, the manufacturing method of a battery module and the manufacturing method of a battery pack which can improve the productivity while suppressing the flow of the said heat conductive material can be provided.
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are used for the same or equivalent elements, and redundant descriptions are omitted.
図1は、実施形態に係る電池モジュールを備える電池パックの概略図である。図1に示されるように、電池パック10は、筐体11と、ジャンクションボックス12と、複数の電池モジュール20と、を備える。
Drawing 1 is a schematic diagram of a battery pack provided with a battery module concerning an embodiment. As shown in FIG. 1, the
筐体11は、箱型形状を呈し、ジャンクションボックス12及び複数の電池モジュール20を収容するための収容空間を有する。筐体11は、四角板状の底板11aと、底板11aと対向して設けられる天板11bと、底板11aの周縁から立設される板状の前板11c、後板11d及び一対の側板11eと、を有する。筐体11は、例えばフォークリフト又は自動車等の車両に搭載された際に、底板11aが鉛直方向下方に位置し、天板11bが鉛直方向上方に位置するように配置される。図1には、一方の側板11eを除いた状態が図示される。他方の側板11eには複数の孔11fが設けられ、これらの孔11fを用いてジャンクションボックス12及び電池モジュール20が他方の側板11eに取り付けられる。複数の孔11fは、貫通孔でもよく、ねじ穴でもよい。複数の孔11fの大きさは、他方の側板11eの場所等によって変化する。
The
以下では、筐体11において、天板11bが設けられる方向を「上」、底板11aが設けられる方向を「下」、前板11cが設けられる方向を「前」、後板11dが設けられる方向を「後」として説明を行う。また、底板11aから天板11bへ向かう方向又は天板11bから底板11aへ向かう方向を「上下方向である方向X」とし、前板11cから後板11dへ向かう方向又は後板11dから前板11cへ向かう方向を「前後方向である方向Y」とし、一方の側板11eから他方の側板11eへ向かう方向又は他方の側板11eから一方の側板11eへ向かう方向を「横方向である方向Z」として説明を行う。
Hereinafter, in the
ジャンクションボックス12は、収容空間において、天板11bと前板11cとによって成す角部に設けられる。ジャンクションボックス12には、端子台12a及びリレー(不図示)等が収容される。端子台12aは、ケーブルの端子等が接続される複数の接続部(不図示)を含む。ジャンクションボックス12は、ケーブルC1〜C3等を介して電池モジュール20に接続される。
The
複数の電池モジュール20は、収容空間の後方において方向Xに配置されていると共に、収容空間の前方において方向Xに配置されている。本実施形態では、収容空間内の電池モジュール20の数は5つである。収容空間の後方に配置される電池モジュール20の数は3つであり、前方に配置される電池モジュール20の数は2つである。前方に配置される電池モジュール20よりも上側には、ジャンクションボックス12が設けられる。
The plurality of
図2は、電池パックに固定される電池モジュールの斜視図である。図3は、図1のIII−III線に沿った端面図である。図2及び図3に示されるように、電池モジュール20は、方向Yに配列されている複数の電池セル21と、複数の伝熱プレート22と、第1ブラケット(第1プレート)23と、第2ブラケット(第2プレート)24と、弾性部材25と、制御装置26と、熱伝導部材27と、を備える。本実施形態の電池モジュール20は、7つの電池セル21を含む。
FIG. 2 is a perspective view of the battery module fixed to the battery pack. FIG. 3 is an end view taken along line III-III in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the
図4は、電池セルを示す斜視図である。図4に示されるように、電池セル21は、例えば、リチウムイオン電池またはニッケル水素蓄電池などの二次電池である。電池セル21は、略直方体形状を呈しており、方向Yに交差する矩形状の面である一対の主面21aと、矩形状の面である4つの側面21bとを有する。電池セル21は、外部装置又は他の電池セル21に接続されるための第1端子T1及び第2端子T2を有する。図2及び図3に示されるように、複数の電池セル21のそれぞれは、樹脂製のセルホルダ31に保持される。セルホルダ31は、電池セル21の主面21aの少なくとも一部を露出すると共に、電池セル21の側面21bを囲んで保持する。
FIG. 4 is a perspective view showing a battery cell. As FIG. 4 shows, the
伝熱プレート22は、図3に示されるように、方向Yにおいて複数の電池セル21と交互に配列されている部材である。伝熱プレート22は、セルホルダ31から露出した電池セル21の主面21aに接触する断面L字状の部材であって、電池セル21にて発生した熱を外部へ伝導することにより、電池セル21の温度を調整するための部材である。伝熱プレート22は、高い熱伝導性を有する金属製又は合金製の板状部材である。伝熱プレート22は、主面21aに接触する第1本体部22aと、第1本体部22aの一端から方向Yに延在する第2本体部22bとを有する。図3に示されるように、第1本体部22aは、方向Yにおいて隣り合う電池セル21の両方に接触し、各電池セル21間の温度差を低減するように配置される。第2本体部22bは、セルホルダ31の側面に接触し、セルホルダ31から露出する。本実施形態では、第2本体部22bは、電池セル21において他方の側板11e側の側面21bに沿って延在する。したがって、第1本体部22aの一端とは、第1本体部22aの他方の側板11e側の端に相当する。なお、第2本体部22b同士は、互いに接触してもよいし、互いに離間してもよい。
As shown in FIG. 3, the
第1ブラケット23及び第2ブラケット24は、剛性の高い材料で構成され、例えば、鉄等の金属で構成される。第1ブラケット23及び第2ブラケット24は、複数の電池セル21を方向Yの両側から挟むことにより、当該複数の電池セル21に拘束荷重を付すものである。また、第1ブラケット23及び第2ブラケット24は、電池パック10の筐体11に電池モジュール20を固定するものでもある。第1ブラケット23は、配列された複数の電池セル21において方向Yの一方側に配置される。第2ブラケット24は、配列された複数の電池セル21において方向Yの他方側に配置される。第1ブラケット23及び第2ブラケット24のそれぞれは、挟持部41及び取付部42を有する。
The
挟持部41は、略矩形の平板である。第1ブラケット23の挟持部41と第2ブラケット24の挟持部41とは、例えばボルト等の連結部材43によって連結される。この挟持部41同士は、連結部材43によって方向Yにおいて互いに近づくように力を加えられて連結される。これにより、当該挟持部41同士は、方向Yにおける拘束荷重を複数の電池セル21に付加する。
The clamping
取付部42は、挟持部41の筐体11側の端から電池セル21と反対側に延在する略矩形の平板である。取付部42には、方向Zに沿って貫通する複数の孔42aが設けられる。この孔42aを挿通すると共に孔11fに螺合されるボルト44により、取付部42は他方の側板11eに取り付けられる。取付部42の筐体11に接する面は、第2本体部22bよりも筐体11側に位置する。当該面と第2本体部22bとの方向ZにおけるオフセットD1は、例えば1mm程度である。
The
弾性部材25は、第1ブラケット23と、第1ブラケット23側の電池セル21との間に設けられる板状部材である。弾性部材25は、ゴム及び樹脂系のスポンジなどの弾性変形可能な材料から構成される。一般に電池セル21は、電池セル21の使用期間が長くなるにつれて膨張するので、弾性部材25は、電池モジュール20において電池セル21の膨張を吸収する。取付部42の筐体11に接する面は、弾性部材25よりも筐体11側に位置する。当該面と弾性部材25との方向ZにおけるオフセットD2は、セルホルダ31における電池セル21と第2本体部22bとの間に位置する部分、伝熱プレート22(第2本体部22b)、及び熱伝導部材27の合計厚さと略同一である。
The
制御装置26は、電池モジュール20に関する各種制御(例えば、放電制御又は温度制御等)を行う装置であり、電池セル21上に設けられると共に電池セル21に接続される。制御装置26は、中央演算装置(CPU)、電子制御ユニット(ECU)等によって構成される。
The
熱伝導部材27は、液状の熱伝導材料(TIM)が硬化してなる固体状の層である。熱伝導材料は、例えば高い熱伝導率を有する材料であり、例えば1.5W/m・K以上の熱伝導率を有する。熱伝導材料の熱伝導率は、2W/m・K以上でもよく、2.5W/m・Kでもよく、3.0W/m・K以上でもよい。熱伝導材料としては、例えばポリウレタンが挙げられる。また、固体状の層とは、一定の体積及び形状を有する層であればよく、ゲル状の層でもよい。熱伝導部材27は、接着性を有してもよい。
The
熱伝導部材27は、電池モジュール20において第2本体部22b上に設けられる。熱伝導部材27は、電池モジュール20が筐体11に取り付けられる際に筐体11に接するので、電池セル21にて発生する熱は、伝熱プレート22及び熱伝導部材27を介して筐体11に伝達される。熱伝導部材27の厚さは、オフセットD1と略同一である。本実施形態では、熱伝導部材27と第1ブラケット23とは互いに離間しているが、熱伝導部材27と第1ブラケット23とは互いに接してもよい。また、本実施形態では熱伝導部材27の筐体11側の面は平坦化されているが、当該面は平坦化されなくてもよい。熱伝導部材27を平坦化するために、例えばドクターブレード法等の平坦化処理を行ってもよいし、所定の塗布装置を用いてもよいし、TIMの組成を調整してもよい。
The
次に、本実施形態に係る電池パックの製造方法について図5及び図6(a)〜(c)を用いながら説明する。図5は、本実施形態に係る電池パックの製造方法を説明するための工程図である。図6(a)〜(c)は、第4ステップを説明するための図である。 Next, the manufacturing method of the battery pack according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 5 and 6A to 6C. FIG. 5 is a process diagram for explaining the battery pack manufacturing method according to the present embodiment. 6A to 6C are diagrams for explaining the fourth step.
図5に示されるように、まず、電池セル21等の組み立てを行う(ステップS1)。ステップS1では、電池セル21をセルホルダ31に組み込む。これにより、セルホルダ31によって電池セル21を保持する。また、ステップS1では、電池セル21の主面21aを伝熱プレート22の第1本体部22aに接触し、電池セル21の側面21bのうち後に筐体11と対向する面(対向面)上に伝熱プレート22の第2本体部22bを配置する。
As shown in FIG. 5, first, the
次に、複数の電池セル21を配列及び拘束する(ステップS2)。ステップS2では、ステップS1にてセルホルダ31に組み込んだ複数の電池セル21を、主面21aに交差する方向(一方向)に沿って配列する。この際、隣り合う電池セル21同士の間に伝熱プレート22の第1本体部22aを挟む。複数の電池セル21を配列させた後、一方向の両側から配列した複数の電池セル21を第1ブラケット23及び第2ブラケット24にて挟持する。この際、第1ブラケット23の挟持部41と、当該挟持部41の隣に位置する電池セル21との間に弾性部材25を配置する。そして、連結部材43を用いて第1ブラケット23及び第2ブラケット24を連結し、配列した複数の電池セル21に対して一方向に沿った拘束荷重を付加する。
Next, the plurality of
次に、電池セル21の自己放電を開始させる(ステップS3)。ステップS3では、まず拘束された複数の電池セル21の起電力をテスターによってそれぞれ測定する。具体的には、電池セル21の第1端子T1及び第2端子T2にテスターを接続することによって、電池セル21の起電力を測定する。本実施形態では、自己放電を開始するタイミングは、テスターによる電池セル21の起電力の測定が終了したタイミングとする。電池セル21の自己放電を開始した後、拘束された複数の電池セル21を放置する。例えば1日以上5日以下の間、空気雰囲気下且つ常温常圧にて複数の電池セル21を拘束したまま静置させておくことによって、電池セル21は自然放電する。本実施形態では、2.5日から3日程度電池セル21を放置する。
Next, the self-discharge of the
次に、複数の電池セル21上に液状の熱伝導材料(TIM)51を塗布する(ステップS4)。ステップS4では、まず図6(a)に示されるように、第2本体部22bによって規定される面、すなわち後に筐体11と対向する対向面を上に向けた状態にするように、拘束された複数の電池セル21を配置する。次に図6(b)に示されるように、第2本体部22b上にTIM51を塗布する。この際、電池セル21は自己放電中である。第2本体部22bを覆うようにTIM51を塗布した後、電池セル21を放置することにより当該TIM51を硬化する。これにより、図6(c)に示されるように、固体状の熱伝導部材27が第2本体部22b上に形成される。このTIM51の硬化は、例えば半日以上2日以下の間行われる。本実施形態では、半日から1日程度TIM51を放置して硬化する。したがって、本実施形態ではステップS3を行うタイミングと、ステップS4を行うタイミングとを調整することによって、電池セル21の自己放電中にTIM51が硬化される。なお、電池セル21は自己放電中に静置されているので、図6(c)に示されるように、平坦面を有する熱伝導部材27が形成されやすくなる。
Next, a liquid heat conductive material (TIM) 51 is applied on the plurality of battery cells 21 (step S4). In step S4, first, as shown in FIG. 6A, the surface defined by the second
次に、電池セル21の自己放電の終了を確認する(ステップS5)。ステップS5では、電池セル21の自己放電開始からステップS3に規定される期間電池セル21を放置した後、複数の電池セル21のそれぞれの起電力をテスターによって再測定する。これにより、電池セル21の起電力が所定の閾値よりも低くなっている、又は当該起電力が0になっていることを確認する。なお、電池セル21の起電力が所定の閾値よりも高い場合、電池セル21を再び所定時間放置した後に、ステップS5を行ってもよい。
Next, the end of the self-discharge of the
次に、複数の電池セル21に対して制御装置26等を取り付ける(ステップS6)。ステップS6では、例えばバスバーによって各電池セル21同士を電気的に接続すると共に、制御装置26を電池セル21に電気的に接続するように取り付ける。これにより、図2に示される電池モジュール20を製造する。
Next, the
次に、電池モジュール20を筐体11に固定する(ステップS7)。ステップS7では、熱伝導部材27が筐体11に接するようにして、電池モジュール20を筐体11に固定する。電池モジュール20の筐体11への固定は、第1ブラケット23及び第2ブラケット24に設けられた孔42aを挿通すると共に、筐体11に設けられる孔11fに螺合されるボルト44によって行われる。複数の電池モジュール20を筐体11に固定することによって、図1に示される電池パック10を製造する。
Next, the
以上に説明した本実施形態に係る電池モジュール20の製造方法によれば、電池セル21の筐体11と対向する対向面に設けられる第2本体部22b上に塗布されるTIM51は、電池セル21の自己放電中に硬化する。これにより、TIM51が硬化してなる固体状の熱伝導部材27を挟んで筐体11に電池モジュール20を固定する際等に、TIM51が筐体11と電池モジュール20との間の領域外に流れ出ることを抑制できる。加えて、電池セル21の自己放電に要する期間は、TIM51の硬化に要する期間よりも長い傾向にある。このため、TIM51を電池セル21の自己放電中に硬化させることにより、TIM51の硬化に要する期間の少なくとも一部を電池セル21が自己放電する期間に重ねられる。したがって、電池モジュール20の生産性を向上できる。
According to the manufacturing method of the
そして、上記電池モジュール20を、熱伝導部材27を挟んで筐体11に固定することにより、上記作用効果が奏される電池パック10を製造できる。
And the
また、ステップS4は、電池セル21の自己放電中に行われる。この場合、電池セル21自己放電とTIM51の塗布及び硬化とを並列化できるため、電池モジュール20の生産性をより向上できる。
Step S4 is performed during the self-discharge of the
また、ステップS4では、電池セル21の側面21bにおける筐体11の対向面を上に向けた状態にてTIM51を塗布する。この場合、当該対向面を横又は下に向けた状態と比較して、TIM51の硬化中において、上記対向面上における所定の領域外(例えば、第2本体部22b上以外の領域)にTIM51が流れ出ることを抑制できる。加えて、TIM51の硬化前に当該TIM51を容易に平坦化できるので、熱伝導部材27の厚さを容易に制御できると共に、熱伝導部材27の平坦性を向上できる。これにより、電池モジュール20が筐体11に固定されたときの熱伝導部材27の圧縮率が均一化されるので、電池モジュール20に対する熱伝導部材27の反力を均一化できる。
In step S4, the
なお、本実施形態では、電池セル21は自己放電中に静置されている。このときにステップS4を完了させることにより、TIM51が振動等によって所定の領域に偏在することを抑制できる。また、ステップS4が完了して熱伝導部材27が形成された後にステップS6を行うことにより、制御装置26等の組み付けの際に発生する振動が熱伝導部材27の形状等に影響を与えることを防ぐことができる。
In the present embodiment, the
また、電池セル21の方向Yに交差する面である主面21aは、伝熱プレート22に接触し、伝熱プレート22は、主面21aに接触する第1本体部22aと、第1本体部22aの上記対向面側から方向Yに折れ曲がる第2本体部22bとを有し、ステップS4では、伝熱プレート22の第2本体部22b上にTIM51を塗布する。この場合、電池セル21にて発生した熱を伝導するための伝熱プレート22の第2本体部22b上に熱伝導部材27が形成される。したがって、電池セル21にて発生した熱が、伝熱プレート22を介して熱伝導部材27に伝導でき、電池セル21の放熱性を向上できる。
Moreover, the
なお、本発明に係る電池モジュールの製造方法及び電池パックの製造方法は上記実施形態に限定されない。例えば、ステップS4は電池セル21の自己放電中に行われるが、これに限られない。例えば、ステップS4は、電池セル21の自己放電前に行われてもよい。すなわち、ステップS3とステップS4との順序が逆でもよい。また、TIM51が硬化する期間は、電池セル21が自己放電する期間に対して一部重なってもよいし、全て重なってもよい。
In addition, the manufacturing method of the battery module which concerns on this invention, and the manufacturing method of a battery pack are not limited to the said embodiment. For example, although step S4 is performed during the self-discharge of the
また、本実施形態においては、ステップS4にて第2本体部22bにて規定される対向面を上に向けた状態でTIM51を塗布するが、これに限られない。例えば、TIM51の粘度が非常に高い場合、上記対向面を上に向けた状態とせずに、第2本体部22bを覆うようにTIM51を塗布してもよい。
Moreover, in this embodiment, although TIM51 is apply | coated in the state which faced the opposing surface prescribed | regulated by the 2nd main-
また、本実施形態においては、電池モジュール20は、第1本体部22a及び第2本体部22bを含む複数の伝熱プレート22を有しているが、これに限られない。例えば、電池モジュール20は、伝熱プレート22を有しなくてもよいし、第1本体部22aのみを有する伝熱プレートを一又は複数有してもよい。これらの場合、TIM51は電池セル21の側面21b上に直接塗布される。
Moreover, in this embodiment, although the
また、本実施形態においては、第1ブラケット23及び第2ブラケット24は取付部42を有しているが、これに限られない。例えば、第1ブラケット23及び第2ブラケット24は挟持部41のみを有してもよい。この場合、第1ブラケット23及び第2ブラケット24は、例えばL字型の金具等を用いて筐体11に固定されてもよい。
Moreover, in this embodiment, although the
10…電池パック、11…筐体、11e…側板、11f…孔、20…電池モジュール、21…電池セル、21a…主面、21b…側面、22…伝熱プレート、22a…第1本体部、22b…第2本体部、27…熱伝導部材、51…TIM(熱伝導材料)、D1,D2…オフセット、T1…第1端子、T2…第2端子。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記電池セルの前記筐体と対向する対向面上に前記熱伝導材料を塗布する工程と、
前記電池セルを自己放電させる工程と、を備え、
前記電池セルを自己放電させる工程において、前記熱伝導材料が硬化する、
電池モジュールの製造方法。 A method for producing a battery module, wherein a solid heat conducting member formed by curing a liquid heat conducting material is fixed to a casing, and a plurality of battery cells are arranged in one direction,
Applying the heat conductive material on a facing surface of the battery cell facing the housing;
And a step of self-discharging the battery cell,
In the step of self-discharging the battery cell, the heat conductive material is cured,
Manufacturing method of battery module.
前記伝熱プレートは、前記電池セルにおいて前記一方向に交差する面である主面に接触する第1本体部と、前記第1本体部の前記対向面側の端から前記主面に交差する方向に延在する第2本体部とを有し、
前記熱伝導材料を塗布する工程では、前記伝熱プレートの前記第2本体部上に前記熱伝導材料を塗布する、請求項1〜4のいずれか一項に記載の電池モジュールの製造方法。 In the one direction, a plurality of heat transfer plates arranged alternately with the plurality of battery cells are provided,
The heat transfer plate has a first main body portion that contacts a main surface that is a surface that intersects the one direction in the battery cell, and a direction that intersects the main surface from an end of the first main body portion on the opposed surface side. A second main body extending to
The manufacturing method of the battery module as described in any one of Claims 1-4 which apply | coats the said heat conductive material on the said 2nd main-body part of the said heat-transfer plate in the process of apply | coating the said heat conductive material.
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