JP2019029173A - 監視装置 - Google Patents
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Abstract
Description
監視部と電池セルとを電気的に接続する配線部(30)と、を有し、
複数の電池セルそれぞれの正極端子(221)と負極端子(222)とが縦方向に交互に並ぶことで、正極端子と負極端子とが交互に並ぶ第1電極端子群(211)、および、第1電極端子群とは正極端子と負極端子の並びが逆の第2電極端子群(212)が構成されており、
配線部は、第1電極端子群と監視部とを電気的に接続する第1配線部(40)と、第2電極端子群と監視部とを電気的に接続する第2配線部(50)と、を有し、
第1配線部は、第1基板(41)と、第1基板に形成された第1配線パターン(42)と、を有し、
第2配線部は、第2基板(51)と、第2基板に形成された第2配線パターン(52)と、を有し、
第2基板は、第2配線パターンの一端側の設けられる連結領域(53)と、第2配線パターンの他端側の設けられる接続領域(54)と、を有し、
第2基板は、連結領域と接続領域とが互いに対向するように湾曲している。
図1〜図12に基づいて本実施形態にかかる電池パックの監視装置を説明する。本実施形態の電池パックはハイブリッド自動車に適用されている。
電池パック400はハイブリッド自動車の電気負荷に電力供給する機能を果たす。この電気負荷には、動力供給源および発電源としての機能を果たすモータジェネレータが含まれている。例えばモータジェネレータが力行する場合、電池パック400は放電してモータジェネレータに電力供給を行う。モータジェネレータが発電する場合、電池パック400は発電によって生じた発電電力を充電する。
図2に示すように、電池モジュール200は電池スタック210を有する。また図示しないが電池モジュール200は電池スタック210を収納する筐体を有する。この筐体はアルミダイカストで形成されている。筐体は高さ方向に開口するとともに底を有する箱形状を成している。筐体の開口は蓋によって覆われる。筐体の内部には風の流通する流通経路が構成されている。筐体と蓋の少なくとも一方には外部雰囲気と連通経路とを連通するための連通孔が構成されている。なお筐体の形成材料としては上記例に限定されない。例えば筐体の形成材料として鉄やステンレスを採用することもできる。鉄やステンレスをプレス加工したりすることで筐体を製造してもよい。
図1に示すように監視装置100は、複数の電池セル220それぞれの電圧を監視する監視部10、および、監視部10と複数の電池セル220それぞれとを電気的に接続する配線部30を有する。監視部10と配線部30それぞれは電池モジュール200に設けられる。具体的に言えば、監視部10は電池スタック210の上方、若しくは、側方に設けられる。配線部30は電池スタック210の上方に設けられる。配線部30は、電池スタック210の有する複数の電池セル220の正極端子221と負極端子222の少なくとも一方を監視部10に接続する。
次に、図2に基づいて電池スタック210を詳説する。上記したように電池スタック210は複数の電池セル220を有する。電池セル220は四角柱形状を成す。そのために電池セル220は6面を有する。
次に、図1〜図12に基づいて監視装置100を詳説する。上記したように監視装置100は監視部10と配線部30を有する。
次に、電池パック400の監視装置100の作用効果を説明する。上記したように、連結領域53と接続領域54とが高さ方向で対向するように第2フレキシブル基板51は湾曲している。連結領域53と接続領域54の境は縦方向に延びており、その境を中心として第2フレキシブル基板51は湾曲している。これにより、第2配線パターン52の第2縦配線52bの横方向における並びを変更することができる。すなわち、No.16,12,8,4,0の電極端子に対応する5つの第2縦配線52bが横方向において上側から下側に向かって順に並んでいたのを、下側から上側に向かって順に並ぶように反転することができる。言いかえると、No.0,4,8,12,16の電極端子に対応する5つの第2縦配線52bを横方向において上側から下側に向かって順に並ばせることができる。これにより5つの第2縦配線52bの横方向における上側から下側への並びを、第1配線パターン42の第1縦配線42bと同様にして、低電位から高電位へと並ばせることができる。
次に、第2実施形態を図14〜図16に基づいて説明する。以下に示す各実施形態の監視装置は上記した実施形態によるものと共通点が多い。そのため以下においては共通部分の説明を省略し、異なる部分を重点的に説明する。また以下においては上記した実施形態で示した要素と同一の要素には同一の符号を付与する。
次に、第3実施形態を図17に基づいて説明する。第1実施形態では、連結領域53と接続領域54との境が縦方向に沿う例を示した。これに対して本実施形態では、連結領域53と接続領域54との境が横方向に沿っている。
次に、第4実施形態を図18〜図22に基づいて説明する。第1実施形態では、第1配線部40がプリント基板11の裏面11bに連結され、第2配線部50がプリント基板11の表面11aに連結される例を示した。これに対して本実施形態では、第1配線部40と第2配線部50それぞれがプリント基板11の表面11aに連結される。
本実施形態では電池モジュール200が1つの電池スタック210を有する例を示した。しかしながら電池モジュール200は複数の電池スタック210を有してもよい。この場合、電池モジュール200の筐体には各電池スタック210に対応する収納空間が構成される。これら複数の収納空間は横方向に並んで設けられる。
各実施形態では電池パック400をハイブリッド自動車に適用した例を示した。しかしながら電池パック400は例えばプラグインハイブリッド自動車や電気自動車に適用することもできる。
Claims (10)
- 縦方向に並んで直列接続された複数の電池セル(220)の電圧を監視する監視部(10)と、
前記監視部と前記電池セルとを電気的に接続する配線部(30)と、を有し、
複数の前記電池セルそれぞれの正極端子(221)と負極端子(222)とが前記縦方向に交互に並ぶことで、前記正極端子と前記負極端子とが交互に並ぶ第1電極端子群(211)、および、前記第1電極端子群とは前記正極端子と前記負極端子の並びが逆の第2電極端子群(212)が構成されており、
前記配線部は、前記第1電極端子群と前記監視部とを電気的に接続する第1配線部(40)と、前記第2電極端子群と前記監視部とを電気的に接続する第2配線部(50)と、を有し、
前記第1配線部は、第1基板(41)と、前記第1基板に形成された第1配線パターン(42)と、を有し、
前記第2配線部は、第2基板(51)と、前記第2基板に形成された第2配線パターン(52)と、を有し、
前記第2基板は、前記第2配線パターンの一端側の設けられる連結領域(53)と、前記第2配線パターンの他端側の設けられる接続領域(54)と、を有し、
前記第2基板は、前記連結領域と前記接続領域とが互いに対向するように湾曲している監視装置。 - 前記第2基板は、前記連結領域と前記接続領域の境を中心として湾曲しており、
前記連結領域と前記接続領域の境は前記縦方向に延びている請求項1に記載の監視装置。 - 前記第2基板は、前記連結領域と前記接続領域の境を中心として湾曲しており、
前記連結領域と前記接続領域の境は前記第1電極端子群と前記第2電極端子群との並ぶ横方向に延びている請求項1に記載の監視装置。 - 前記第2基板は、前記第2配線パターンの形成面(51a)の裏面(51b)同士が互いに対向するように湾曲している請求項1〜3いずれか1項に記載の監視装置。
- 前記連結領域と前記接続領域とを機械的に連結することで、前記第2基板の湾曲状態を保持する連結部(80)を有する請求項1〜4いずれか1項に記載の監視装置。
- 前記連結部は、前記連結領域と前記接続領域との離間距離が前記第2基板の厚みよりも長くなるように前記第2基板の湾曲状態を保持する請求項5に記載の監視装置。
- 前記第2基板における前記連結領域と前記接続領域との境に断続的な切れ目(51e)が形成されている請求項1〜6いずれか1項に記載の監視装置。
- 前記連結領域と前記接続領域との境を前記第2配線パターンが横断しており、
前記第2配線パターンにおける前記連結領域と前記接続領域との境に形成された部位の前記切れ目の形成方向の幅は、断続的に並ぶ1つの前記切れ目よりも長い請求項7に記載の監視装置。 - 前記第1基板と前記第2基板とは一体的に連結されており、前記第2基板と前記第1基板との境を中心として湾曲している請求項1〜8いずれか1項に記載の監視装置。
- 前記第2配線パターンの一端が前記第2電極端子群と電気的に接続可能であり、前記第2配線パターンの一端とは反対側の他端が前記監視部の表面(11a)に電気的に接続され、
前記第1配線パターンの一端が前記第1電極端子群と電気的に接続可能であり、前記第1配線パターンの一端とは反対側の他端が前記監視部の表面の裏側の裏面(11b)に電気的に接続される請求項1〜9いずれか1項に記載の監視装置。
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