JP2018056092A - Battery module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の二次電池を一体化した電池モジュールに関する。 The present invention relates to a battery module in which a plurality of secondary batteries are integrated.
低コスト化の観点で、ファンを用いた空冷や冷却プレートを用いた液冷等、積極的に冷却する機構を持たず、自然冷却によって充放電に伴う発熱を放熱する構造を採用することがある。自然冷却の場合、角形二次電池の周囲に空気層が存在すると熱抵抗が増して温度上昇が大きくなる。また、角形二次電池の位置決め、固定用途で用いるセルホルダは複雑な構造となってコストがかかりがちとなるため、セルホルダを樹脂モールドに置き換えて低コスト化を図ることがある。複数の角形二次電池をまとめて樹脂モールドして角形二次電池モジュールを形成すれば、角形二次電池周囲の空気層を排除可能で、同時に低コスト化を図ることができる。 From the viewpoint of cost reduction, a structure that does not have a positive cooling mechanism, such as air cooling using a fan or liquid cooling using a cooling plate, may be adopted to dissipate the heat generated by charging and discharging by natural cooling. . In the case of natural cooling, if an air layer exists around the prismatic secondary battery, the thermal resistance increases and the temperature rise increases. In addition, since the cell holder used for positioning and fixing the prismatic secondary battery tends to be costly due to its complicated structure, the cell holder may be replaced with a resin mold to reduce the cost. If a rectangular secondary battery module is formed by collectively molding a plurality of prismatic secondary batteries, the air layer around the square secondary battery can be eliminated, and at the same time, the cost can be reduced.
本技術分野の背景技術として、例えば特許文献1がある。この公報には、「電池セルの収容体は、複数の電池セルを未硬化の熱硬化性樹脂材料又は溶解状態の熱可塑性樹脂材料に浸漬した状態で等方向加圧法により、未硬化の熱硬化性樹脂材料又は溶融状態の熱可塑性樹脂材料を硬化させることにより形成される。」と記載されている。
As background art of this technical field, there is, for example,
特許文献1は樹脂モールドにより角形二次電池モジュール全面を樹脂で覆う構造をとるが、樹脂は空気より熱が伝わりやすいものの、一般的には熱伝導率が小さいために、角形二次電池と角形二次電池モジュール外部との熱抵抗が十分には小さくならない。その結果、充放電による電池内部の発熱で温度上昇が大きくなり、性能劣化しやすいため、放熱性を改善する必要がある。
上記課題を解決するために、本発明では例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。
本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「一面に端子が配置された角形二次電池を、前記端子を有する面が並ぶように複数個積層させた電池モジュールにおいて、
前記角形二次電池同士は前記端子及び、前記端子が配置された面以外の少なくとも一面が露出した状態で樹脂モールドされたこと」を特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention employs, for example, the configurations described in the claims.
The present application includes a plurality of means for solving the above-mentioned problems. To give an example, “a plurality of prismatic secondary batteries having terminals arranged on one surface are stacked so that the surfaces having the terminals are aligned. In the battery module,
The rectangular secondary batteries are resin-molded with the terminals and at least one surface other than the surface on which the terminals are disposed exposed.
角形二次電池の表面のうち、端子が形成される面以外の少なくとも一面が露出した状態で樹脂モールドされた角形二次電池モジュールの露出面に放熱板を接触させることで、セルの充放電による発熱を効率的に放熱し、温度上昇を抑制できる。 By charging / discharging the cell by bringing the heat sink into contact with the exposed surface of the resin-molded prismatic secondary battery module with at least one of the surfaces of the prismatic secondary battery other than the surface on which the terminals are formed exposed. Heat can be efficiently radiated and temperature rise can be suppressed.
以下、実施例を図面を用いて説明する。 Hereinafter, examples will be described with reference to the drawings.
《実施例1》
以下、本発明による角形二次電池モジュールの実施の形態について、図面を参照して説明する。
図1は一実施の形態としての角形二次電池100の外観斜視図である。
Example 1
Hereinafter, embodiments of a rectangular secondary battery module according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is an external perspective view of a prismatic
図1に示すように、角形二次電池100は、電池缶1と電池蓋6とからなる電池容器を備えている。電池缶1および電池蓋6の材質は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などである。電池缶1は、深絞り加工を施すことによって、一端が開口された扁平な矩形箱状に形成されている。電池缶1は、矩形平板状の底面1dと、底面1dの一対の長辺部のそれぞれに設けられる一対の幅広側面1bと、底面1dの一対の短辺部のそれぞれに設けられる一対の幅狭側面1cとを有している。
As shown in FIG. 1, the rectangular
電池蓋6は、矩形平板状であって、電池缶1の開口を塞ぐようにレーザ溶接されている。つまり、電池蓋6は、電池缶1の開口を封止している。さらに、電池蓋6には、絶縁体22を介して一対の電極端子である正極端子12と負極端子14が配設され、蓋組立体を構成している。また、電池蓋6には、正極端子12及び負極端子14の他に、電池容器2内の圧力が所定値よりも上昇すると開放されて電池容器2内のガスを排出するガス排出弁10と、電池容器2内に電解液を注入するための注液口が配置されている。電池蓋6に設けられている注液口は電解液を注入した後、注液栓9を溶接して封口される。
The
電池蓋6に設けられているガス排出弁10は、プレス加工によって電池蓋6を部分的に薄肉化することで形成されている。なお、薄膜部材を電池蓋6の開口にレーザ溶接等により取り付けて、薄肉部分をガス排出弁としてもよい。ガス排出弁10は、角形二次電池100が過充電等の異常により発熱してガスが発生し、電池容器2内の圧力が上昇して所定圧力に達したときに開裂して、内部からガスを排出することで電池容器内の圧力を低減させる。
The
図2、図3は角形二次電池モジュール200の一実施例を示す平面図および側面図である。なお、図3には放熱板95も表示されている。角形二次電池モジュール200は、角形二次電池100の厚さ方向に積層された複数の角形二次電池100と、各角形二次電池100を積層した状態に保持するセルホルダ90を有している。セルホルダ90は、例えば、ガラスエポキシ樹脂、ポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレート樹脂などの樹脂材料によって構成することができる。
2 and 3 are a plan view and a side view showing an embodiment of the square
セルホルダ90は複数の角形二次電池100の電池蓋6および底面1dを露出状態にして電池周囲および電池間に一体となって配置される。なお、幅広側面1bおよび幅狭側面1cのほとんどはセルホルダが覆われており、露出面積は小さい。
The
角形二次電池モジュール200は、隣接する角形二次電池100の端子11の極性が逆になるように並べられており、図には表示しない金属製のバスバが直列接続になるように隣接電池の端子間を接続している。なお、並列接続となるようにバスバが隣接電池の端子間を接続しても良い。
The prismatic
複数の角形二次電池100の露出した底面1dは同一平面上に略揃っており、全ての角形二次電池100の底面1dに跨るように放熱板95に直接接触している。放熱板95は金属から成り、車両等の筐体に接続されて電池からの熱を筐体側に放熱できるようになっている。
The exposed
続いて製造方法の一例を説明する。樹脂モールド用の樹脂を溜める容器の底にセルの位置決め用の凹部を持つ部材を設ける。凹部に離型剤を塗った状態で凹部に角形二次電池の底面1dを嵌め込み、電池を並べる。そして、樹脂溜め容器に、電池蓋6に達しない程度の高さまで樹脂を流し込む。樹脂は重合開始剤で硬化するものであれば時間経過で自然と固化させる。紫外線硬化型であれば紫外線照射で固化させる。その後、樹脂と電池を樹脂溜め容器より取り出し、角形二次電池100の底部1dにある位置決め部品を剥がす。
Next, an example of the manufacturing method will be described. A member having a concave portion for positioning the cell is provided at the bottom of the container for storing the resin for resin molding. With the release agent applied to the recess, the
以上の方法により、底面1dおよび電池蓋6が露出され、幅広側面1bおよび幅狭側面1cがモールド樹脂で覆われた角形二次電池モジュール200が形成される。最後にこの角形二次電池モジュール200は車両等の筐体に接続された放熱板95に設置される。
By the above method, the prismatic
本構造を取ることによる効果を説明する。図3に示す通り、電池蓋6と缶底1dが露出した角形二次電池モジュール200の底部1dに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。底部1dが熱伝導率の小さい樹脂で覆われている場合と比較して熱伝導率の大きい電池容器2が放熱板に直接接触することにより、充放電によってセル内部で発生した熱が電池容器2を介して放熱板へ効率良く逃がすことができる。そして、電池の温度上昇および、それに伴う電池の劣化を抑制できる。
The effect by taking this structure is demonstrated. As shown in FIG. 3, it is possible to directly contact a heat radiating plate such as a metal to the
なお、電池の底部1dが放熱板95と直接接触する例を説明したが、放熱板と底部1dの接触は熱伝導シートを介してであっても同様の効果を得ることができる。
In addition, although the example which the
また、本発明では角形二次電池100を樹脂モールドしてセルホルダ90を構成している。そのため電池容器2を十分に密着させることができ、例えば異物を挟むことがあっても異物周囲に空気層が形成されることがなく、樹脂層が形成されるのみのため、セルホルダ90と電池容器2間の熱抵抗のばらつきおよび熱抵抗の増加を抑制できる。
In the present invention, the square
さらに、幅広側面1bと幅狭側面1cの表面の大部分をセルホルダ90で覆うために、空気よりも熱が伝わりやすい樹脂で覆うことができて、放熱がされやすくなる効果がある。
Furthermore, since most of the surfaces of the
以上、簡単に本発明についてまとめる。本発明に記載の電池モジュール200は、一面に端子が配置された角形二次電池100を、端子12、14を有する面が同一面上に並ぶように複数個積層され、角形二次電池100同士は端子12、14が配置された面及び、底面1dが露出した状態で樹脂モールド90され、底面1dには放熱板95が配置されている。このような構成にすることによって、電池容器2の側面部(1b、1c)からは空気よりも放熱性の良い樹脂部材から放熱できるため放熱性が向上する。さらに底部1dが熱伝導率の小さい樹脂で覆われている場合と比較して熱伝導率の大きい電池容器2が放熱板95に直接接触することにより、充放電によってセル内部で発生した熱が電池容器2を介して放熱板へ効率良く逃がすことができる。そして、電池の温度上昇および、それに伴う電池の劣化を抑制できる。
The present invention will be briefly described above. In the
《実施例2》
次に、実施例2について説明する。本発明の実施例2について図面を参照しながら説明する。実施例2は、実施例1のセルホルダの露出面の位置が変わったのみであり、その他の点は実施例1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付して説明は省略する。
Example 2
Next, Example 2 will be described.
図4、図5は、実施例2における角形二次電池モジュール200の平面図および側面図である。なお、図4には放熱板95も表示されている。
4 and 5 are a plan view and a side view of the prismatic
セルホルダ90は複数の角形二次電池100の幅狭側面1cの片側および電池蓋6を露出状態にして電池周囲および電池間に一体となって配置される。なお、幅広側面1b、露出面とは反対側の幅狭側面1cおよび底部1dのほとんどはセルホルダが覆っており、露出面積は小さい。
The
複数の角形二次電池100の露出した幅狭側面1cは同一平面上に略揃っており、全ての角形二次電池100の幅狭側面1cに跨るように放熱板95に直接接触している。放熱板95は金属から成り、車両等の筐体に接続されて電池からの熱を筐体側に放熱できるようになっている。
The exposed narrow side faces 1c of the plurality of rectangular
製造方法の一例を説明する。樹脂モールド用の樹脂を溜める容器の側面にセルの位置決めのための凹部を持つ部材を設ける。凹部に離型剤を塗っておき、幅狭側面1cの一方を嵌め込む。樹脂を容器内に流し込み、実施例1と同様に樹脂を硬化させる。角形二次電池モジュールを容器から取り出し、位置決め用の部材を剥がし、角形二次電池の幅狭側面1cの片側を露出させる。以上の方法により、幅狭側面1cの片側および電池蓋6が露出され、幅広側面1b、幅狭側面1cの露出面の反対側、および底面1dがモールド樹脂で覆われた角形二次電池モジュールができる。
An example of the manufacturing method will be described. A member having a recess for positioning the cell is provided on the side surface of the container for storing the resin for resin molding. A release agent is applied to the recess, and one of the
本構造をとることによる効果を説明する。角形電池モジュール200で露出した幅狭側面1cに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。幅狭側面1cが樹脂で覆われた場合と比べて、熱伝導率の大きい電池缶が放熱板に接触する。充放電によってセル内部で発生した熱を効率よく逃がし、温度上昇の増加による性能劣化の加速を抑制できる。
The effect by taking this structure is demonstrated. A heat radiating plate such as a metal can be brought into direct contact with the
《実施例3》
次に、本発明の実施例3について図面を参照しながら説明する。
実施例3は、実施例1のセルホルダの露出面の位置が変わったのみであり、その他の点は実施例1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付して説明は省略する。
Example 3
Next, Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to the drawings.
In Example 3, only the position of the exposed surface of the cell holder in Example 1 is changed, and the other points are the same as in Example 1. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
図6、図7は、実施例3における角形二次電池モジュール200の平面図および側面図である。なお、図6には放熱板95も表示されている。
6 and 7 are a plan view and a side view of the prismatic
セルホルダ90は、角形二次電池モジュール200を構成する複数の角形二次電池100のうち、両端の角形二次電池100の外側の幅広側面1bおよび電池蓋6を露出状態にして電池周囲および電池間に一体となって配置される。なお、幅狭側面1c、底面1dおよび露出面とは反対側の幅広側面1bはほとんどセルホルダが覆っており、露出面積は小さい。
Among the plurality of prismatic
角形二次電池100の露出した幅広側面1bは放熱板95に直接接触している。放熱板95は金属から成り、車両等の筐体に接続されて電池からの熱を筐体側に放熱できるようになっている。
The exposed
製造方法の一例を説明する。樹脂モールド用の樹脂を溜める容器の側面にセルの位置決めのための凹部を持つ部材を設ける。凹部に離型剤を塗っておき、両端の角形二次電池100の外側の幅広側面1bを嵌め込む。樹脂を容器内に流し込み、実施例1と同様に樹脂を硬化させる。角形二次電池モジュールを容器から取り出し、位置決め用の部材を剥がし、幅広側面1bを露出させる。以上の方法により、幅広側面1bおよび電池蓋6が露出され、幅狭側面1cおよび底面1dが樹脂で覆われた角形二次電池モジュールができる。
An example of the manufacturing method will be described. A member having a recess for positioning the cell is provided on the side surface of the container for storing the resin for resin molding. A release agent is applied to the concave portion, and the
本構造をとることによる効果を説明する。角形電池モジュール200で露出した幅広側面1bに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。幅広側面が樹脂で覆われた場合と比べて、熱伝導率の大きい電池缶が放熱板に接触する。充放電によってセル内部で発生した熱を効率よく逃がし、温度上昇の増加による劣化の加速を抑制できる。
The effect by taking this structure is demonstrated. A heat radiating plate such as metal can be brought into direct contact with the
《実施例4》
次に、本発明の実施例4について図面を参照しながら説明する。
実施例4は、実施例1のセルホルダの露出面の位置が変わったのみであり、その他の点は実施例1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付して説明は省略する。
Example 4
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Example 4 is the same as Example 1 except that the position of the exposed surface of the cell holder of Example 1 is changed, and the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
図8、図9は、実施例4における角形二次電池モジュール200の平面図および側面図である。なお、図8には放熱板95も表示されている。
8 and 9 are a plan view and a side view of the prismatic
セルホルダ90は複数の角形二次電池100の幅狭側面1cの両側および電池蓋6を露出状態にして電池周囲および電池間に一体となって配置される。なお、幅広側面1bおよび底部1dのほとんどはセルホルダが覆っており、露出面積は小さい。
The
角形二次電池モジュール200は2面で幅狭側面1cが露出しているが、それぞれの面において露出した幅狭側面1cは同一平面上に略揃っており、全ての角形二次電池100の幅狭側面1cに跨るように放熱板95に直接接触している。放熱板95は金属から成り、車両等の筐体に接続されて電池からの熱を筐体側に放熱できるようになっている。
The rectangular
製造方法の一例を説明する。セルの位置決めのための凹部を持つ部材を1対用意し、それぞれの凹部に離型剤を塗っておく。角形二次電池100の幅狭側面1cの一方に凹部を持つ部材を嵌め込み、もう一方の幅狭側面1cにもう1つの凹部を持つ部材を嵌め込む。各角形二次電池100に対して同様に嵌め込んだ後、樹脂モールド用の樹脂を溜める容器に挿入する。樹脂を容器内に流し込み、実施例1と同様に樹脂を硬化させる。角形二次電池モジュールを容器から取り出し、位置決め用の部材を剥がし、角形二次電池の幅狭側面1cの両側を露出させる。以上の方法により、幅狭側面1cの両側および電池蓋6が露出され、幅広側面1bおよび底面1dが樹脂で覆われた角形二次電池モジュールができる。
An example of the manufacturing method will be described. A pair of members having recesses for positioning the cells is prepared, and a release agent is applied to each recess. A member having a recess is fitted into one of the narrow side surfaces 1c of the prismatic
本構造をとることによる効果を説明する。角形二次電池モジュール200で露出した幅狭側面1cの両側に金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。実施例2では幅狭側面1cの片側に放熱板を接触させたが、本実施例では幅狭側面1cの両側に接触することにより、放熱の効率をさらに増すことができる。
The effect by taking this structure is demonstrated. A heat radiating plate such as a metal can be brought into direct contact with both sides of the
《実施例5》
次に、本発明の実施例5について図面を参照しながら説明する。
実施例5は、実施例1からセルホルダが2種類の材料から成るという変更点のみである。その他の点は実施例1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付して説明は省略する。
Example 5
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Example 5 is only a change from Example 1 that the cell holder is made of two kinds of materials. Since the other points are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
図10は、実施例5における角形二次電池モジュール200の平面図である。
セルホルダ90は複数の角形二次電池100の底面1dおよび電池蓋6を露出状態にして電池周囲および電池間に配置される。セルホルダ90は低熱伝導ホルダ91と高熱伝導ホルダ92の2成分から成り、低熱伝導ホルダ91は角形二次電池モジュール200の外周側に配置され、高熱伝導ホルダ92は各角形二次電池100の間に配置されている。高熱伝導ホルダの熱伝導率は低熱伝導ホルダの熱伝導率より大きい。
FIG. 10 is a plan view of the prismatic
The
製造方法の一例を説明する。樹脂モールド用の樹脂を溜める容器の底面にセルの位置決めのための凹部を持つ部材を設け、凹部に離型剤を塗っておく。各角形二次電池100の間に成形済みの高熱伝導ホルダ92を挟んだ状態で角形二次電池100を凹部に嵌め込む。樹脂を容器内に流し込み、実施例1と同様に樹脂を硬化させると、低熱伝導ホルダ91が形成される。角形二次電池モジュールを容器から取り出し、位置決め用の部材を剥がし、角形二次電池の底面1dを露出させる。以上の方法により、底面1dおよび電池蓋6が露出され、幅広側面1b、幅狭側面1cが2種類の樹脂で覆われた角形二次電池モジュールができる。
An example of the manufacturing method will be described. A member having a recess for positioning the cell is provided on the bottom surface of the container for storing the resin for resin molding, and a release agent is applied to the recess. The prismatic
本構造をとることによる効果を説明する。各角形二次電池100に挟まれた高熱伝導ホルダ92の熱伝導率が低熱伝導ホルダより大きいため、充放電時の電池内部の発熱を高熱伝導ホルダに沿って熱伝導させることができて、特に中央付近の角形二次電池の温度を低減することができる。
The effect by taking this structure is demonstrated. Since the heat conductivity of the high heat
なお、セルホルダ90が2種類の樹脂から成る構造は、実施例2、実施例4の幅狭側面1cを露出させた構造でも、実施例3の幅広側面1bを露出させた構造でも適用可能である。
The structure in which the
《実施例6》
次に、本発明の実施例6について図面を参照しながら説明する。
実施例6は、実施例1のセルホルダの露出面の位置が変わったのみであり、その他の点は実施例1と同様であるため、同様の構成については同様の符号を付して説明は省略する。
Example 6
Next,
In Example 6, only the position of the exposed surface of the cell holder in Example 1 is changed, and the other points are the same as in Example 1. Therefore, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
図11は、実施例6における角形二次電池モジュール200の平面図および側面図である。
セルホルダ90は複数の角形二次電池100の底面1dおよび電池蓋6上の端子11、絶縁体22、ガス排出弁10を露出状態にして電池周囲および電池間に一体となって配置される。なお、幅広側面1b、露出面とは反対側の幅狭側面1cおよび底部1dのほとんどはセルホルダが覆っており、露出面積は小さい。
FIG. 11 is a plan view and a side view of the prismatic
The
製造方法の一例を説明する。樹脂モールド用の樹脂を溜める容器の側面にセルの位置決めのための凹部を持つ部材を設ける。凹部に離型剤を塗っておき、幅狭側面1cの一方を嵌め込み、電池を並べる。ガス排出弁10の上に離型剤を塗ったブロックを配置する。そして、樹脂を溜める容器にモールド樹脂を、絶縁体22の上面程度の高さまで流し込み、実施例1と同様に樹脂を硬化させる。角形二次電池モジュールを容器から取り出し、位置決め用の部材およびガス排出弁10上に配置したブロックを剥がし、角形二次電池100の底面1d、ガス排出弁10および端子11を露出させる。以上の方法により、底面1d、ガス排出弁10および端子11が露出され、幅広側面1b、幅狭側面1cが樹脂で覆われた角形二次電池モジュールができる。
An example of the manufacturing method will be described. A member having a recess for positioning the cell is provided on the side surface of the container for storing the resin for resin molding. A release agent is applied to the recess, one of the
本構造をとることによる効果を説明する。露出した底面1dに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。底面1dが樹脂で覆われた場合と比べて、熱伝導率の大きい電池缶が放熱板に接触する。充放電によってセル内部で発生した熱を効率よく逃がし、温度上昇の増加による性能劣化の加速を抑制できる。
The effect by taking this structure is demonstrated. It becomes possible to directly contact a heat radiating plate made of metal or the like with the exposed
また、電池蓋6の上面の一部にもセルホルダ90が形成されることにより角形二次電池100を覆う面積が増えて、より強固に角形二次電池100を固定することが可能となる。
In addition, since the
なお、電池蓋6の上部にもセルホルダ90を形成する構造は、実施例2、実施例4の幅狭側面1cを露出させた構造でも、実施例3の幅広側面1bを露出させた構造でも、実施例5のセルホルダが2種類の樹脂から成る構造にも適用可能である。
The structure in which the
なお、実施例1から実施例6において角形二次電池に対して本案を適用したが、円筒型電池にも適用可能である。 In addition, although this proposal was applied with respect to the square secondary battery in Example 1- Example 6, it is applicable also to a cylindrical battery.
以上、簡単に本発明についてまとめる。
本発明に記載の電池モジュールは、一面に端子が配置された角形二次電池を、前記端子を有する面が並ぶように複数個積層させ、角形二次電池同士は前記端子及び、端子が配置された面以外の少なくとも一面が露出した状態で樹脂モールドされている。このような構造にすることによって、電池容器2の側面部(1b、1c)からは空気よりも放熱性の良い樹脂部材から放熱できるため放熱性が向上する。さらに露出面、例えば底部1dが熱伝導率の小さい樹脂で覆われている場合と比較して熱伝導率の大きい電池容器2が放熱板95に直接接触させることによって、充放電によってセル内部で発生した熱が電池容器2を介して放熱板へ効率良く逃がすことができる。
The present invention will be briefly described above.
In the battery module according to the present invention, a plurality of rectangular secondary batteries having terminals arranged on one surface are stacked so that the surfaces having the terminals are aligned, and the terminals and terminals are arranged between the rectangular secondary batteries. The resin molding is performed with at least one surface other than the exposed surface exposed. By adopting such a structure, heat can be radiated from the side surface portions (1b, 1c) of the
また、本発明に記載の電池モジュールは、角形二次電池が、端子が設けられた面と対向する底面、及び端子が設けられた面と底面とをつなぐ側面とを有し、側面は一対の幅広面と一対の幅狭面とからなり、角形二次電池の一対幅狭面のうち少なくとも一方の幅狭面が樹脂から露出している。このような構造にすることによって、角形電池モジュール200で露出した幅狭側面1cに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。幅狭側面1cが樹脂で覆われた場合と比べて、熱伝導率の大きい電池缶が放熱板に接触する。充放電によってセル内部で発生した熱を効率よく逃がし、温度上昇の増加による性能劣化の加速を抑制できる。
The battery module according to the present invention includes a square secondary battery having a bottom surface facing a surface provided with a terminal, and a side surface connecting the surface provided with the terminal and the bottom surface. It consists of a wide surface and a pair of narrow surfaces, and at least one of the narrow surfaces of the prismatic secondary battery is exposed from the resin. By adopting such a structure, it becomes possible to directly contact a heat radiating plate made of metal or the like with the
また、本発明に記載の電池モジュールは、一対の幅狭面が、樹脂から露出している。角形二次電池モジュール200で露出した幅狭側面1cの両側に金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。つまり、幅狭側面1cの片側に放熱板を接触させるよりも、本構造のように幅狭側面1cの両側に放熱板を接触させることにより、放熱の効率をさらに増すことができる。
In the battery module according to the present invention, the pair of narrow surfaces are exposed from the resin. A heat radiating plate such as a metal can be brought into direct contact with both sides of the
また、本発明の電池モジュールは、角形二次電池が、前記端子が設けられた面と対向する底面、及び前記端子が設けられた面と前記底面とをつなぐ側面とを有し、側面は一対の幅広面と一対の幅狭面とからなり、電池モジュールの両端に配置された幅広面であって、当該電池モジュールの外側に配置される幅広面が前記樹脂から露出している。角形電池モジュール200で露出した幅広側面1bに金属等の放熱板を直接接触させることが可能となる。幅広側面が樹脂で覆われた場合と比べて、熱伝導率の大きい電池缶が放熱板に接触する。充放電によってセル内部で発生した熱を効率よく逃がし、温度上昇の増加による劣化の加速を抑制できる。
In the battery module of the present invention, the prismatic secondary battery has a bottom surface facing the surface provided with the terminal, and a side surface connecting the surface provided with the terminal and the bottom surface. A wide surface disposed on both ends of the battery module, and the wide surface disposed outside the battery module is exposed from the resin. A heat radiating plate such as metal can be brought into direct contact with the
また、本発明の電池モジュールは、角形二次電池間に配置される樹脂と当該電池モジュールの外周に配置される樹脂は異なる樹脂であり、前記角形二次電池間に配置される樹脂の方が熱伝導率が高いことを特徴とする電池モジュール。各角形二次電池100に挟まれた高熱伝導ホルダ92の熱伝導率が低熱伝導ホルダより大きいため、充放電時の電池内部の発熱を高熱伝導ホルダに沿って熱伝導させることができて、特に中央付近の角形二次電池の温度を低減することができる。
In the battery module of the present invention, the resin disposed between the square secondary batteries and the resin disposed on the outer periphery of the battery module are different resins, and the resin disposed between the square secondary batteries is more A battery module characterized by high thermal conductivity. Since the heat conductivity of the high heat
また、本発明に記載の電池モジュールは、角形二次電池の端子が配置された面にさらにガス排出弁が配置され、当該端子が配置された面は、前記端子と前記ガス排出弁が露出するように樹脂で覆われている。このような構造にすることによって、電池モジュールとしての放熱性は向上するが、安全弁上を樹脂材で塞ぐことがないので、安全性を確保しつつ放熱性も確保することが出来る。 Further, in the battery module according to the present invention, a gas discharge valve is further arranged on the surface where the terminal of the rectangular secondary battery is arranged, and the terminal and the gas discharge valve are exposed on the surface where the terminal is arranged. So that it is covered with resin. By adopting such a structure, the heat dissipation as a battery module is improved, but the safety valve is not blocked with a resin material, so that heat dissipation can be ensured while ensuring safety.
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は、前記の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の精神を逸脱しない範囲で、種々の設計変更を行うことができるものである。例えば、前記した実施の形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。さらに、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various designs can be made without departing from the spirit of the present invention described in the claims. It can be changed. For example, the above-described embodiment has been described in detail for easy understanding of the present invention, and is not necessarily limited to one having all the configurations described. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Furthermore, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
1 電池缶
1b 幅広側面
1c 幅狭側面
1d 底面
2 電池容器
6 電池蓋
10 ガス排出弁
11 端子
12 正極端子
14 負極端子
22 絶縁体
24 絶縁体
90 セルホルダ
91 低熱伝導ホルダ
92 高熱伝導ホルダ
95 放熱板
100 角形二次電池
200 角形二次電池モジュール
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記角形二次電池同士は前記端子及び、前記端子が配置された面以外の少なくとも一面が露出した状態で樹脂モールドされたことを特徴とする電池モジュール。 In a battery module in which a plurality of prismatic secondary batteries with terminals arranged on one surface are stacked so that the surfaces having the terminals are aligned,
The square secondary batteries are resin-molded with the terminals and at least one surface other than the surface on which the terminals are disposed exposed.
前記角形二次電池は、前記端子が設けられた面と対向する底面、及び前記端子が設けられた面と前記底面とをつなぐ側面とを有し、
前記角形二次電池の底面が前記樹脂から露出していることを特徴とする電池モジュール。 The battery module according to claim 1,
The prismatic secondary battery has a bottom surface facing the surface provided with the terminal, and a side surface connecting the surface provided with the terminal and the bottom surface,
A battery module, wherein a bottom surface of the rectangular secondary battery is exposed from the resin.
前記角形二次電池は、前記端子が設けられた面と対向する底面、及び前記端子が設けられた面と前記底面とをつなぐ側面とを有し、
前記側面は一対の幅広面と一対の幅狭面とからなり、
前記角形二次電池の一対幅狭面のうち少なくとも一方の幅狭面が前記樹脂から露出していることを特徴とする電池モジュール。 The battery module according to claim 1,
The prismatic secondary battery has a bottom surface facing the surface provided with the terminal, and a side surface connecting the surface provided with the terminal and the bottom surface,
The side surface comprises a pair of wide surfaces and a pair of narrow surfaces,
The battery module, wherein at least one of the narrow surfaces of the rectangular secondary battery is exposed from the resin.
前記一対の幅狭面は、前記樹脂から露出していることを特徴とする電池モジュール。 The battery module according to claim 3, wherein
The battery module, wherein the pair of narrow surfaces are exposed from the resin.
前記角形二次電池は、前記端子が設けられた面と対向する底面、及び前記端子が設けられた面と前記底面とをつなぐ側面とを有し、
前記側面は一対の幅広面と一対の幅狭面とからなり、
当該電池モジュールの両端に配置された幅広面であって、当該電池モジュールの外側に配置される幅広面が前記樹脂から露出していることを特徴とする電池モジュール。 The battery module according to claim 1,
The prismatic secondary battery has a bottom surface facing the surface provided with the terminal, and a side surface connecting the surface provided with the terminal and the bottom surface,
The side surface comprises a pair of wide surfaces and a pair of narrow surfaces,
A battery module, characterized in that wide surfaces arranged at both ends of the battery module, the wide surfaces arranged outside the battery module, are exposed from the resin.
前記角形二次電池間に配置される樹脂と当該電池モジュールの外周に配置される樹脂は異なる樹脂であり、前記角形二次電池間に配置される樹脂の方が熱伝導率が高いことを特徴とする電池モジュール。 The battery module according to any one of claims 1 to 5,
The resin disposed between the prismatic secondary batteries and the resin disposed on the outer periphery of the battery module are different resins, and the resin disposed between the prismatic secondary batteries has higher thermal conductivity. Battery module.
前記角形二次電池の端子が配置された面にはさらにガス排出弁が配置され、当該端子が配置された面は、前記端子と前記ガス排出弁が露出するように樹脂で覆われていることを特徴とする電池モジュール。
The battery module according to any one of claims 1 to 6,
A gas exhaust valve is further disposed on the surface of the prismatic secondary battery on which the terminal is disposed, and the surface on which the terminal is disposed is covered with a resin so that the terminal and the gas exhaust valve are exposed. A battery module characterized by.
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