JP2019040812A - Assembled battery - Google Patents

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欣之介 板橋
Kinnosuke Itabashi
欣之介 板橋
律夫 鈴木
Ritsuo Suzuki
律夫 鈴木
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  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

To provide an assembled battery which can easily protect a system by utilizing the bulge of a battery cell.SOLUTION: A battery assembly 100 according to the present invention includes a battery cell 150, a case 110 accommodating the battery cell 150 therein, and a fuse portion 240 held by the case 110. The fuse portion 240 is broken by expansion of the case 110 accompanying with expansion of the battery cell 150.SELECTED DRAWING: Figure 13

Description

本発明は、組電池に関する。   The present invention relates to an assembled battery.

従来、複数の電池セルを筐体等の部材に収容した組電池が知られている。例えば、特許文献1には、電池セルの膨張による通電時に断電部を断電させるように電気的連結回路上に直列に接続される回路遮断器を備える組電池が開示されている。   Conventionally, a battery pack in which a plurality of battery cells are housed in a member such as a housing is known. For example, Patent Document 1 discloses an assembled battery including a circuit breaker connected in series on an electrical connection circuit so that a power disconnection unit is disconnected when energized due to expansion of a battery cell.

特表2014−533424号公報Special table 2014-533424 gazette

一般的に、組電池の使用時、充放電時又は経年劣化後において内蔵された電池セルが膨れ上がり、電池パックが破壊される恐れがある。例えば、電池セル同士を接続するために溶接されるバスバの一部分が外れて、外部短絡等の不具合が生じる恐れがある。このような事態に至る前に、組電池を含むシステムを安全に収束させる必要がある。特許文献1に記載の組電池は、回路遮断器が電池セルの膨れを検知して断電部を断電させることでシステムの安全性を図っている。しかしながら、電池セルの膨れを直接利用したものではなく、断電させるための機構は複雑であった。   In general, the built-in battery cell swells during use of the battery pack, during charge / discharge or after aging, and the battery pack may be destroyed. For example, there is a possibility that a part of the bus bar that is welded to connect the battery cells comes off and a problem such as an external short circuit occurs. Before reaching such a situation, it is necessary to safely converge the system including the assembled battery. In the assembled battery described in Patent Document 1, the circuit breaker detects the swelling of the battery cell and disconnects the power disconnection unit, thereby achieving system safety. However, the bulge of the battery cell is not directly used, and the mechanism for disconnecting electricity is complicated.

このような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、電池セルの膨れを利用して、容易にシステムを保護できる組電池を提供することにある。   An object of the present invention made in view of such problems is to provide an assembled battery that can easily protect the system by utilizing the swelling of battery cells.

上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係る組電池は、
電池セルと、
前記電池セルを内部に収容するケースと、
前記ケースに保持されるヒューズ部と、
を備え、
前記ヒューズ部は、前記電池セルの膨れに伴う前記ケースの膨張によって断線する。
In order to solve the above problems, an assembled battery according to an embodiment of the present invention is provided.
A battery cell;
A case for accommodating the battery cell therein;
A fuse portion held in the case;
With
The fuse portion is disconnected due to expansion of the case accompanying expansion of the battery cell.

本発明の一実施形態に係る組電池によれば、電池セルの膨れを利用して、容易にシステムを保護できる。   According to the assembled battery according to the embodiment of the present invention, the system can be easily protected by utilizing the swelling of the battery cell.

本発明の一実施形態に係る組電池の外観斜視図である。It is an external appearance perspective view of the assembled battery which concerns on one Embodiment of this invention. 組電池の上部ケース及びガス排出管を外した状態を示す外観斜視図である。It is an external appearance perspective view which shows the state which removed the upper case and gas exhaust pipe of the assembled battery. ヒュージブルリンク単体を示す図である。It is a figure which shows a fusible link single-piece | unit. 図1の組電池に収容される電池セルの配置を示す斜視図である。It is a perspective view which shows arrangement | positioning of the battery cell accommodated in the assembled battery of FIG. 図1の組電池の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of the assembled battery of FIG. 電池セルが下部ケース及びセルホルダに収容された状態を示す図である。It is a figure which shows the state in which the battery cell was accommodated in the lower case and the cell holder. センサ基板が取り付けられた組電池の斜視図である。It is a perspective view of the assembled battery with which the sensor board | substrate was attached. センサ基板が取り付けられた組電池の正面図である。It is a front view of the assembled battery with which the sensor board | substrate was attached. BATケースが取り付けられた組電池の上面図である。It is a top view of the assembled battery with the BAT case attached. ガスダクトにガス排出管を接続した状態の組電池の正面図である。It is a front view of the assembled battery of the state which connected the gas exhaust pipe to the gas duct. リレーが1つだけ配置される場合の第1例を示す、図9に対応する上面図である。FIG. 10 is a top view corresponding to FIG. 9 and showing a first example in which only one relay is arranged. リレーが1つだけ配置される場合の第2例を示す、図9に対応する上面図である。FIG. 10 is a top view corresponding to FIG. 9 and showing a second example in which only one relay is arranged. 図12のXIII-XIII矢線に沿った断面を模式的に示した第1図である。FIG. 13 is a first diagram schematically showing a cross-section along the XIII-XIII arrow line of FIG. 12. 図12のXIII-XIII矢線に沿った断面を模式的に示した第2図である。FIG. 13 is a second view schematically showing a cross section along the XIII-XIII arrow line of FIG. 12. リレーが1つだけ配置される場合の、図7に対応する斜視図である。FIG. 8 is a perspective view corresponding to FIG. 7 when only one relay is arranged.

以下、本発明の一実施形態に係る組電池100について、図面を参照して説明する。初めに、図1乃至図10を用いて、2つのリレー220を配置した場合の組電池100の構成を説明する。図面は、模式的なものである。図面上の寸法又は比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。各図面における各構成部の描写は、部分的に簡略化されることがある。   Hereinafter, an assembled battery 100 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. First, the configuration of the assembled battery 100 when two relays 220 are arranged will be described with reference to FIGS. 1 to 10. The drawings are schematic. The dimensions or ratios on the drawings do not necessarily match the actual ones. The depiction of each component in each drawing may be partially simplified.

図1は、本発明の一実施形態に係る組電池100の外観斜視図である。図2は、組電池100の上部ケース300及びガス排出管600を外した状態を示す外観斜視図である。図3は、ヒュージブルリンク240単体を示す図である。組電池100は、上部ケース300と、下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500と、ガス排出管600とを備える。組電池100は、略直方体形状である。Y軸の正の方向に向く面は、組電池100の第1側面ともいう。Y軸の負の方向に向く面は、組電池100の第2側面ともいう。Z軸の正の方向に向く面は、組電池100の上面ともいう。上面の反対側に対応するZ軸の負の方向に向く面は、組電池100の底面ともいう。X軸の正の方向を向く面は、組電池100の前面ともいう。前面の反対側に対応するX軸の負の方向を向く面は、組電池100の背面ともいう。組電池100の各面の名称は、下部ケース110、セルホルダ120及びBATケース500の各面を示す名称として適用されうる。「下部」及び「上部」の記載は、構成を区別するための識別子である。本実施形態において、下部ケース110として示される構成は、上部ケース300として示される構成の下部に位置するものとするが、下部に限られず、上部又は側部等に位置してもよい。   FIG. 1 is an external perspective view of an assembled battery 100 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an external perspective view showing a state where the upper case 300 and the gas exhaust pipe 600 of the assembled battery 100 are removed. FIG. 3 is a diagram showing the fusible link 240 alone. The assembled battery 100 includes an upper case 300, a lower case 110, a cell holder 120, a BAT case 500, and a gas exhaust pipe 600. The assembled battery 100 has a substantially rectangular parallelepiped shape. The surface facing the positive direction of the Y axis is also referred to as the first side surface of the battery pack 100. The surface facing the negative direction of the Y axis is also referred to as the second side surface of the battery pack 100. The surface facing the positive direction of the Z axis is also referred to as the upper surface of the assembled battery 100. The surface facing the negative direction of the Z axis corresponding to the opposite side of the upper surface is also referred to as the bottom surface of the battery pack 100. The surface facing the positive direction of the X axis is also referred to as the front surface of the battery pack 100. The surface facing the negative direction of the X axis corresponding to the opposite side of the front surface is also referred to as the back surface of the battery pack 100. The names of the surfaces of the assembled battery 100 can be applied as names indicating the surfaces of the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500. The descriptions of “lower” and “upper” are identifiers for distinguishing configurations. In the present embodiment, the configuration shown as the lower case 110 is located at the lower portion of the configuration shown as the upper case 300, but is not limited to the lower portion, and may be located at the upper portion or the side portion.

下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、係合部材180によって、第1側面の側で互いに係合される。下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、係合部材180によって、第2側面の側でも互いに係合される。下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とが係合された部材は、電池ケースともいう。下部ケース110、セルホルダ120、BATケース500及び電池ケースは、単にケースともいう。電池ケースには、電池セル150(図4参照)が収容される。電池セル150は、例えば、リチウムイオン電池又はニッケル水素電池等の二次電池であってよい。   The lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged with each other on the first side surface side by the engaging member 180. The lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged with each other also on the second side surface by the engaging member 180. A member in which the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged is also referred to as a battery case. The lower case 110, the cell holder 120, the BAT case 500, and the battery case are also simply referred to as cases. Battery cells 150 (see FIG. 4) are accommodated in the battery case. The battery cell 150 may be a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.

下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、例えば、PBT(Poly-Butylene Terephthalate)等の樹脂により構成されてよい。   The lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 may be made of a resin such as PBT (Poly-Butylene Terephthalate).

上部ケース300は、上面と前面とが接続する辺の一部に、凹部301を有する。また上部ケース300は、上面と第1側面とが接続する辺の一部に、凹部302を有する。組電池100は、凹部301及び凹部302が設けられた位置に、それぞれ第1端子250及び第2端子260を備える。第1端子250の周囲を囲むようにパッキン270が配置される。同様に第2端子260の周囲を囲むようにパッキン270が配置される。パッキン270は、弾性を有する任意の部材により形成されるのが好適である。しかしながら、これに限定されず、パッキン270は、弾性を有さなくともよい。   The upper case 300 has a recess 301 in a part of the side where the upper surface and the front surface are connected. The upper case 300 has a recess 302 in a part of the side connecting the upper surface and the first side surface. The assembled battery 100 includes a first terminal 250 and a second terminal 260 at positions where the concave portion 301 and the concave portion 302 are provided, respectively. A packing 270 is disposed so as to surround the first terminal 250. Similarly, the packing 270 is disposed so as to surround the second terminal 260. The packing 270 is preferably formed of an arbitrary member having elasticity. However, the present invention is not limited to this, and the packing 270 may not have elasticity.

上部ケース300は、第1側面に開口303を有する。組電池100は、開口303が設けられた位置に、コネクタ310を備える。   The upper case 300 has an opening 303 on the first side surface. The assembled battery 100 includes a connector 310 at a position where the opening 303 is provided.

組電池100は、電池ケースの上面に、第1リレー221及び第2リレー222を備えてよい。第1リレー221及び第2リレー222は、互いに区別されなくてもよい場合、リレー220と総称される。リレー220は、下部ケース110の上に位置してよいし、下部ケース110の上とセルホルダ120の上とにまたがって位置してよい。リレー220の数は、2つに限られず、1つであってよいし、3つ以上であってよい。   The assembled battery 100 may include a first relay 221 and a second relay 222 on the upper surface of the battery case. The first relay 221 and the second relay 222 are collectively referred to as a relay 220 when they do not need to be distinguished from each other. The relay 220 may be positioned on the lower case 110 or may be positioned over the lower case 110 and the cell holder 120. The number of relays 220 is not limited to two and may be one or three or more.

組電池100は、電池セル150の端子に電気的に接続するバスバ160を備えてよい。バスバ160は、電池セル150の正極の側の端子と負極の側の端子とにそれぞれ接続してよい。組電池100は、電池ケースの上面に、銅バスバ280を備えてよい。組電池100が備える銅バスバ280の数は、4つに限られず、3つ以下であってよいし、5つ以上であってよい。以下では、4つの銅バスバ280をそれぞれ銅バスバ280a〜280dとして区別する。各銅バスバを区別しない場合、銅バスバ280と総称する。   The assembled battery 100 may include a bus bar 160 that is electrically connected to a terminal of the battery cell 150. The bus bar 160 may be connected to the positive terminal and the negative terminal of the battery cell 150, respectively. The assembled battery 100 may include a copper bus bar 280 on the upper surface of the battery case. The number of copper bus bars 280 included in the assembled battery 100 is not limited to four, and may be three or less, or may be five or more. Hereinafter, the four copper bus bars 280 are distinguished as copper bus bars 280a to 280d, respectively. When not distinguishing each copper bus bar, the copper bus bar 280 is collectively referred to.

第1リレー221は、一端において、ヒュージブルリンク240と、銅バスバ280aとを介して第2端子260に電気的に接続してよい。第1リレー221は、他端において銅バスバ280bを介してバスバ160に電気的に接続してよい。第2リレー222は、一端において、銅バスバ280cを介して第1端子250に電気的に接続してよい。第2リレー222は、他端において、銅バスバ280dを介してバスバ160に電気的に接続してよい。第1リレー221及び第2リレー222は、電池セル150を、電源システムにおける組電池100外の各構成要素と並列に接続する、又は、各構成要素から切断するスイッチング素子として機能する。   The first relay 221 may be electrically connected to the second terminal 260 at one end via the fusible link 240 and the copper bus bar 280a. The first relay 221 may be electrically connected to the bus bar 160 at the other end via the copper bus bar 280b. The second relay 222 may be electrically connected to the first terminal 250 at one end via the copper bus bar 280c. The second relay 222 may be electrically connected to the bus bar 160 at the other end via the copper bus bar 280d. The first relay 221 and the second relay 222 function as a switching element that connects or disconnects the battery cell 150 in parallel with each component outside the assembled battery 100 in the power supply system.

上部ケース300は、例えば、PBT等の樹脂により構成されてよい。上部ケース300は、電池セル150、銅バスバ280、リレー220、センサ基板230及びヒュージブルリンク240を覆っており、これにより組電池100の内部の電子部品及び金属部分の腐食及び短絡を防止する。   The upper case 300 may be made of a resin such as PBT, for example. The upper case 300 covers the battery cell 150, the copper bus bar 280, the relay 220, the sensor substrate 230, and the fusible link 240, thereby preventing corrosion and short circuit of electronic components and metal parts inside the assembled battery 100.

センサ基板230は、電池セル150に電気的に接続され、適宜な方式で第1の二次電池を含む回路に流れる電流、又は、電池セル150を含む回路に印加される電圧を測定する。センサ基板230は、BMS(Battery Management System)を含む。BMSは、電源システムの制御部に通信可能に接続され、リレー220及びセンサ基板230の制御を行う。   The sensor substrate 230 is electrically connected to the battery cell 150 and measures a current flowing through a circuit including the first secondary battery or a voltage applied to the circuit including the battery cell 150 by an appropriate method. The sensor substrate 230 includes a BMS (Battery Management System). The BMS is communicably connected to the control unit of the power supply system, and controls the relay 220 and the sensor board 230.

図3に示すとおり、ヒュージブルリンク240(ヒューズ部)は、ヒューズ本体241a(図13参照)と、ヒューズ本体241a、ヒューズ本体241aを収容保持する絶縁樹脂製のハウジング及び当該ハウジングを覆う絶縁樹脂製のカバーを含む本体部241と、を有する。ヒュージブルリンク240は、本体部241に接続され、その両端において互いに反対方向に突出する一対の端子部242をさらに有する。端子部242の略中央部には、略円形状の貫通孔243が形成される。ヒュージブルリンク240のヒューズ本体241aは、過電流が生じた場合に溶断する。また、ヒュージブルリンク240のヒューズ本体241aは、電池セル150の膨れに伴うケースの膨張によって断線する。すなわち、ヒュージブルリンク240は、電池セル150の膨れ量が所定の閾値を超えた場合にヒューズ本体241aが断線するように構成される。所定の閾値とは、電池セル150の膨れによって上記のような不具合が生じる前にシステムを安全に収束できる段階の電池セル150の適宜な膨れ量であってよい。   As shown in FIG. 3, the fusible link 240 (fuse portion) includes a fuse body 241a (see FIG. 13), a fuse body 241a, a housing made of an insulating resin that houses and holds the fuse body 241a, and an insulating resin that covers the housing. A main body portion 241 including a cover. The fusible link 240 further includes a pair of terminal portions 242 that are connected to the main body portion 241 and project in opposite directions at both ends thereof. A substantially circular through hole 243 is formed in a substantially central portion of the terminal portion 242. The fuse body 241a of the fusible link 240 is blown when an overcurrent occurs. Further, the fuse main body 241 a of the fusible link 240 is disconnected due to expansion of the case accompanying expansion of the battery cell 150. That is, the fusible link 240 is configured such that the fuse body 241a is disconnected when the expansion amount of the battery cell 150 exceeds a predetermined threshold. The predetermined threshold may be an appropriate amount of swelling of the battery cell 150 at a stage where the system can be safely converged before the above-described problem occurs due to the swelling of the battery cell 150.

ここで、Z軸方向に沿って積層された電池セル150では、積層方向に対して略直交する一対の側面150a(図4参照)がそれぞれ積層方向に沿って外側に膨れる。このような電池セル150の積層方向への膨れに伴って、積層された電池セル150を収容するケースの上面及び底面も外側に向けて膨張する。   Here, in the battery cell 150 laminated | stacked along the Z-axis direction, a pair of side surface 150a (refer FIG. 4) substantially orthogonal to a lamination direction swells outside along a lamination direction, respectively. As the battery cells 150 swell in the stacking direction, the upper surface and the bottom surface of the case housing the stacked battery cells 150 also expand outward.

図2に示すとおり、ヒュージブルリンク240は、例えば、電池セル150が2段に積層されるY軸正方向の下部ケース110の上面に保持されてもよい。ヒュージブルリンク240の本体部241は、一例として、下部ケース110の上面から離間する。これに限定されず、ヒュージブルリンク240の本体部241は、下部ケース110の上面と当接してもよい。また、端子部242の先端は、一例として、2段側の下部ケース110の上面において略中心部に固定される。これに限定されず、一対の端子部242の先端は、下部ケース110の上面の両端部にそれぞれ固定されてもよい。   As shown in FIG. 2, for example, the fusible link 240 may be held on the upper surface of the lower case 110 in the positive Y-axis direction in which the battery cells 150 are stacked in two stages. As an example, the main body 241 of the fusible link 240 is separated from the upper surface of the lower case 110. However, the main body 241 of the fusible link 240 may be in contact with the upper surface of the lower case 110. In addition, the tip of the terminal portion 242 is fixed to a substantially central portion on the upper surface of the lower case 110 on the second stage side, for example. Without being limited thereto, the ends of the pair of terminal portions 242 may be fixed to both end portions of the upper surface of the lower case 110, respectively.

このように、端子部242の先端は、下部ケース110の上面により構成される膨張面S1上に固定されてもよい。特に、ヒュージブルリンク240の本体部241は、下部ケース110の膨張面S1の変位が最大となる部位に配置されてもよい。すなわち、本体部241は、電池セル150の膨れ量が最大となる部分の直上に位置するように、下部ケース110の上面側に配置されてもよい。   As described above, the tip of the terminal portion 242 may be fixed on the expansion surface S <b> 1 configured by the upper surface of the lower case 110. In particular, the main body 241 of the fusible link 240 may be disposed at a site where the displacement of the expansion surface S1 of the lower case 110 is maximum. That is, the main body portion 241 may be disposed on the upper surface side of the lower case 110 so as to be located immediately above the portion where the amount of swelling of the battery cell 150 is maximum.

本実施形態に係る組電池100は、内燃機関を備えた車両、内燃機関と電動機との双方の動力で走行可能なハイブリッド車両等の車両に搭載されて使用されると仮定する。組電池100は、例えば、車両の座席の下に搭載されてよい。組電池100は、例えば、車両のセンターコンソールに搭載されてよい。組電池100は、車両用に限られず、他の用途で用いられてよい。   Assume that the assembled battery 100 according to the present embodiment is mounted and used in a vehicle such as a vehicle including an internal combustion engine, a hybrid vehicle capable of traveling with the power of both the internal combustion engine and the electric motor. The assembled battery 100 may be mounted under a vehicle seat, for example. The assembled battery 100 may be mounted on a center console of a vehicle, for example. The assembled battery 100 is not limited to a vehicle, and may be used for other purposes.

図4は、組電池100に収容される電池セル150の配置を示す斜視図である。本実施形態に係る組電池100は、5個の電池セル150−1〜5を収容する。組電池100に収容される電池セル150の数量は、5つに限られない。組電池100に収容される電池セル150の数量は、電池セル150の最大出力、車両等の被駆動機器が消費する電力等に応じて、適宜決定されうる。   FIG. 4 is a perspective view showing the arrangement of the battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100. The assembled battery 100 according to the present embodiment accommodates five battery cells 150-1 to 150-5. The number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100 is not limited to five. The number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100 can be appropriately determined according to the maximum output of the battery cells 150, the power consumed by a driven device such as a vehicle, and the like.

電池セル150は、6つの面を有する略直方体形状である。電池セル150の6つの面のうち2つの面は、他の4つの面よりも大きい面積を有する。電池セル150の面のうち比較的面積の大きい2つの面は、扁平面ともいう。電池セル150は、扁平面がZ軸の正の方向及び負の方向に向くように配置される。言い換えれば、電池セル150は、扁平面が組電池100の上面及び底面に略平行となるように配置される。電池セル150の扁平面は、ケースの上面に沿うように配置されるともいえる。   The battery cell 150 has a substantially rectangular parallelepiped shape having six surfaces. Two of the six surfaces of the battery cell 150 have a larger area than the other four surfaces. Two surfaces having a relatively large area among the surfaces of the battery cell 150 are also referred to as flat surfaces. The battery cell 150 is disposed such that the flat surface is directed in the positive direction and the negative direction of the Z axis. In other words, the battery cell 150 is disposed such that the flat surface is substantially parallel to the upper surface and the bottom surface of the assembled battery 100. It can be said that the flat surface of the battery cell 150 is arranged along the upper surface of the case.

本実施形態に係る組電池100において、電池セル150は、2段と3段とに分けてZ軸方向に積層される。2段に積層された電池セル150は、Y軸の正の方向の側に配置される。3段に積層された電池セル150は、Y軸の負の方向の側に配置される。電池セル150が積層される数量は、組電池100に収容される電池セル150の数量に応じて、適宜変更されうる。   In the assembled battery 100 according to this embodiment, the battery cells 150 are stacked in the Z-axis direction in two stages and three stages. The battery cells 150 stacked in two stages are arranged on the positive side of the Y axis. The battery cells 150 stacked in three stages are arranged on the negative direction side of the Y axis. The number of battery cells 150 stacked may be appropriately changed according to the number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100.

電池セル150のX軸の正の方向の側の面は、キャップ面151ともいう。電池セル150は、キャップ面151が組電池100の前面の側に向くように配置される。電池セル150は、キャップ面151に、正極端子152と、負極端子153と、安全弁154とを備える。キャップ面151は、長辺と短辺とを有する略長方形状である。正極端子152及び負極端子153は、キャップ面151の長辺方向の両端付近に設けられる。正極端子152及び負極端子153は、電池セル150から電力を出力する電極である。正極端子152及び負極端子153をまとめて電極端子ともいう。   The surface on the positive side of the X axis of the battery cell 150 is also referred to as a cap surface 151. The battery cell 150 is disposed so that the cap surface 151 faces the front side of the battery pack 100. The battery cell 150 includes a positive electrode terminal 152, a negative electrode terminal 153, and a safety valve 154 on the cap surface 151. The cap surface 151 has a substantially rectangular shape having a long side and a short side. The positive terminal 152 and the negative terminal 153 are provided near both ends of the cap surface 151 in the long side direction. The positive terminal 152 and the negative terminal 153 are electrodes that output power from the battery cell 150. The positive electrode terminal 152 and the negative electrode terminal 153 are collectively referred to as an electrode terminal.

安全弁154は、正極端子152と負極端子153との間に設けられる。安全弁154は、電池セル150内部で発生するガスによって、電池セル150内部の圧力が所定圧力以上になった場合にガスを外部に排出するために開く。電池セル150内部の圧力は、電池セル150が経年劣化した場合、熱暴走した場合等に、所定圧力以上になりうる。所定圧力は、電池セル150の仕様に応じて、適宜定められうる。   The safety valve 154 is provided between the positive terminal 152 and the negative terminal 153. The safety valve 154 is opened to discharge the gas to the outside when the pressure generated in the battery cell 150 causes the pressure inside the battery cell 150 to exceed a predetermined pressure. The internal pressure of the battery cell 150 may be equal to or higher than a predetermined pressure when the battery cell 150 is deteriorated with age or when a thermal runaway occurs. The predetermined pressure can be appropriately determined according to the specifications of the battery cell 150.

図5は、図1に示す組電池100の分解斜視図である。電池モジュールは、以下のように組み立てられてよい。電池セル150は、絶縁シート155を挟んで3段と2段とに積層され、下部ケース110とセルホルダ120との間に収容される。下部ケース110とセルホルダ120とは、係合部材180によって係合される。下部ケース110とセルホルダ120の上面に、銅バスバ280と、リレー220と、ヒュージブルリンク240とが取り付けられる。電池セル150の電極端子に、バスバ160が取り付けられる。図6に、電池セル150が下部ケース110及びセルホルダ120に収容された状態を示す。電池セル150のキャップ面151の側にシール630を挟んでガスカバー610が取り付けられる。バスバ160のセンサ取付端子に、センサ基板230が取り付けられる。図7及び図8に、センサ基板230が取り付けられた組電池100の斜視図及び正面図を示す。センサ基板230が取り付けられた後、BATケース500が電池セル150のキャップ面151の側をカバーするように、セルホルダ120に、係合部材180によって係合される。図9に、BATケース500が取り付けられた組電池100の上面図を示す。BATケース500が取り付けられた後、ガスカバー610のガスダクト611に、ガス排出管600が取り付けられる。   FIG. 5 is an exploded perspective view of the battery pack 100 shown in FIG. The battery module may be assembled as follows. The battery cells 150 are stacked in three and two stages with the insulating sheet 155 interposed therebetween, and are accommodated between the lower case 110 and the cell holder 120. Lower case 110 and cell holder 120 are engaged by engagement member 180. Copper bus bar 280, relay 220, and fusible link 240 are attached to the upper surface of lower case 110 and cell holder 120. A bus bar 160 is attached to the electrode terminal of the battery cell 150. FIG. 6 shows a state in which the battery cell 150 is accommodated in the lower case 110 and the cell holder 120. A gas cover 610 is attached to the cap surface 151 side of the battery cell 150 with a seal 630 interposed therebetween. The sensor substrate 230 is attached to the sensor attachment terminal of the bus bar 160. 7 and 8 are a perspective view and a front view of the assembled battery 100 to which the sensor substrate 230 is attached. After the sensor substrate 230 is attached, the BAT case 500 is engaged with the cell holder 120 by the engaging member 180 so as to cover the cap surface 151 side of the battery cell 150. FIG. 9 shows a top view of the assembled battery 100 to which the BAT case 500 is attached. After the BAT case 500 is attached, the gas discharge pipe 600 is attached to the gas duct 611 of the gas cover 610.

上部ケース300は、電池モジュール全体をカバーするように取り付けられる。上部ケース300と電池ケースとは、係合部材190によって前面側及び背面側で互いに係合される。なお上部ケース300と電池ケースとは、例えば、爪と穴との嵌合によって互いに係合されてよい。組電池100は、以上説明してきた手順例によって、組み立てられうる。   The upper case 300 is attached so as to cover the entire battery module. The upper case 300 and the battery case are engaged with each other on the front side and the back side by the engaging member 190. The upper case 300 and the battery case may be engaged with each other, for example, by fitting a claw and a hole. The assembled battery 100 can be assembled according to the procedure example described above.

電池モジュールの組み立てにおいて、電池セル150は、接着剤によってセルホルダ120に接着されてよい。接着剤は、電池セル150とセルホルダ120とを接着可能な任意の接着剤であってよい。接着剤は、例えばアクリル系接着剤、エポキシ系接着剤等であってよい。接着剤は、セルホルダ120に塗布されてよい。接着剤は、セルホルダ120の、電池セル150のキャップ面151に対向する部分に塗布されてよい。電池セル150は、セルホルダ120に接着剤が塗布された後に、セルホルダ120に挿入されてよい。   In the assembly of the battery module, the battery cell 150 may be bonded to the cell holder 120 with an adhesive. The adhesive may be any adhesive that can bond the battery cell 150 and the cell holder 120. The adhesive may be, for example, an acrylic adhesive or an epoxy adhesive. The adhesive may be applied to the cell holder 120. The adhesive may be applied to a portion of the cell holder 120 that faces the cap surface 151 of the battery cell 150. The battery cell 150 may be inserted into the cell holder 120 after an adhesive is applied to the cell holder 120.

電池セル150とセルホルダ120とが接着された後、電池セル150の電極端子には、バスバ160が溶接されてよい。電極端子とバスバ160とが溶接される際、電極端子とバスバ160との位置関係には、高い精度が要求されることがある。この場合、電池セル150とセルホルダ120とを接着する接着剤の塗布位置の精度を高めることによって、電極端子とバスバ160との溶接が容易になりうる。また、電池セル150にバスバ160が溶接される前に電池セル150とセルホルダ120とが接着されることによって、電池モジュールの生産性が向上しうる。   After the battery cell 150 and the cell holder 120 are bonded, the bus bar 160 may be welded to the electrode terminal of the battery cell 150. When the electrode terminal and the bus bar 160 are welded, a high accuracy may be required for the positional relationship between the electrode terminal and the bus bar 160. In this case, the electrode terminal and the bus bar 160 can be easily welded by increasing the accuracy of the application position of the adhesive that bonds the battery cell 150 and the cell holder 120. Further, the battery cell 150 and the cell holder 120 are bonded to each other before the bus bar 160 is welded to the battery cell 150, so that the productivity of the battery module can be improved.

本実施形態に係る組電池100は、前面の側に第1端子250を備え、第1側面の側に第2端子260を備える(図9参照)。このように第1端子250と第2端子260とが異なる面に配置されることによって、識別されやすくなる。このようにすることで、組電池100を車両に搭載する際における誤配線が防止されやすくなる。   The assembled battery 100 according to the present embodiment includes a first terminal 250 on the front side and a second terminal 260 on the first side surface (see FIG. 9). As described above, the first terminal 250 and the second terminal 260 are arranged on different surfaces, so that they can be easily identified. By doing in this way, it becomes easy to prevent the incorrect wiring at the time of mounting the assembled battery 100 in a vehicle.

第1端子250に電気的に接続されるケーブルの長さは、第2端子260に電気的に接続されるケーブルの長さと異なるように構成されてよい。このようにすることで、組電池100を車両に搭載する際における誤配線がさらに防止されやすくなる。   The length of the cable electrically connected to the first terminal 250 may be configured to be different from the length of the cable electrically connected to the second terminal 260. By doing in this way, it becomes easy to prevent the incorrect wiring at the time of mounting the assembled battery 100 in a vehicle.

図5に示すように、組電池100は、前面側にガスカバー610を備える。ガスカバー610は、例えばPBT等の樹脂で構成されてよい。図10に、ガスカバー610のガスダクト611にガス排出管600を接続した状態の組電池100の正面図を示す。図10に示すようにガスダクト611は、BATケース500の開口部510から、BATケース500の前面側に突出する。ガスダクト611の先端部612(図5参照)は、ガス排出管600の端部から挿入され、ガスダクト611とガス排出管600とが密閉状態で連通している。ガス排出管600は、2つのガスダクト611のそれぞれに取り付けられるように、第1の管601の中間部602に第2の管603を接合した2又構造となっている。第1の管601は、一端が電池セル150−4〜5側のガスダクト611に接続され、他端が外部空間へ延びる。第2の管603は、一端が電池セル150−1〜3側のガスダクト611に接続され、他端が第1の管601の中間部602に接合する。   As shown in FIG. 5, the assembled battery 100 includes a gas cover 610 on the front side. The gas cover 610 may be made of a resin such as PBT, for example. FIG. 10 shows a front view of the assembled battery 100 in a state where the gas discharge pipe 600 is connected to the gas duct 611 of the gas cover 610. As shown in FIG. 10, the gas duct 611 protrudes from the opening 510 of the BAT case 500 to the front side of the BAT case 500. The front end 612 (see FIG. 5) of the gas duct 611 is inserted from the end of the gas exhaust pipe 600, and the gas duct 611 and the gas exhaust pipe 600 communicate with each other in a sealed state. The gas exhaust pipe 600 has a bifurcated structure in which a second pipe 603 is joined to an intermediate portion 602 of the first pipe 601 so as to be attached to each of the two gas ducts 611. One end of the first tube 601 is connected to the gas duct 611 on the battery cell 150-4 to 5 side, and the other end extends to the external space. One end of the second pipe 603 is connected to the gas duct 611 on the battery cell 150-1-3 side, and the other end is joined to the intermediate portion 602 of the first pipe 601.

以下では、図11乃至図15を用いて、リレー220を1つだけ配置した場合の組電池100の構成を説明する。   Hereinafter, the configuration of the assembled battery 100 when only one relay 220 is arranged will be described with reference to FIGS. 11 to 15.

図11は、リレー220が1つだけ配置される場合の第1例を示す、図9に対応する上面図である。図12は、リレー220が1つだけ配置される場合の第2例を示す、図9に対応する上面図である。図13は、図12のXIII-XIII矢線に沿った断面を模式的に示した第1図である。図14は、図12のXIII-XIII矢線に沿った断面を模式的に示した第2図である。図15は、リレー220が1つだけ配置される場合の、図7に対応する斜視図である。   FIG. 11 is a top view corresponding to FIG. 9 and showing a first example in which only one relay 220 is arranged. FIG. 12 is a top view corresponding to FIG. 9 and showing a second example in which only one relay 220 is arranged. FIG. 13 is a first diagram schematically showing a cross section taken along the arrow XIII-XIII in FIG. FIG. 14 is a second diagram schematically showing a cross section along the XIII-XIII arrow line of FIG. FIG. 15 is a perspective view corresponding to FIG. 7 when only one relay 220 is arranged.

例えば、図11に示すとおり、リレー220の数を1つにして、第1リレー221のみを下部ケース110の上面に配置してもよい。このとき、第1リレー221は、一端において、銅バスバ280aを介して第2端子260に電気的に接続される。第1リレー221は、他端において銅バスバ280bを介してバスバ160に電気的に接続される。   For example, as illustrated in FIG. 11, the number of relays 220 may be one and only the first relay 221 may be disposed on the upper surface of the lower case 110. At this time, the first relay 221 is electrically connected to the second terminal 260 at one end via the copper bus bar 280a. The first relay 221 is electrically connected to the bus bar 160 at the other end via the copper bus bar 280b.

第2リレー222が配置されていた下部ケース110のY軸負の方向の上面には、第2リレー222に代えてヒュージブルリンク240が配置される。ヒュージブルリンク240は、一端において、銅バスバ280cを介して第1端子250に電気的に接続される。ヒュージブルリンク240は、他端において銅バスバ280dを介してバスバ160に電気的に接続される。このとき、ヒュージブルリンク240の端子部242は、銅バスバ280の下部ケース110側、すなわち下方に配置される。特に、端子部242は、銅バスバ280と当接するように、その直下に配置される。端子部242と銅バスバ280とは、ボルト112a等の締結部材によって下部ケース110に共に固定される。   A fusible link 240 is disposed on the upper surface of the lower case 110 in which the second relay 222 is disposed in the negative Y-axis direction, instead of the second relay 222. The fusible link 240 is electrically connected to the first terminal 250 at one end via the copper bus bar 280c. The fusible link 240 is electrically connected to the bus bar 160 at the other end via the copper bus bar 280d. At this time, the terminal portion 242 of the fusible link 240 is disposed on the lower case 110 side of the copper bus bar 280, that is, on the lower side. In particular, the terminal portion 242 is disposed immediately below the terminal so as to contact the copper bus bar 280. The terminal portion 242 and the copper bus bar 280 are fixed together to the lower case 110 by a fastening member such as a bolt 112a.

このように、ヒュージブルリンク240は、積層された電池セル150を2組配列した状態で収容する下部ケース110において、積層数が最も多い組を収容する箇所の膨張面S2上に保持されてもよい。より具体的には、ヒュージブルリンク240は、3段に積層された電池セル150側の下部ケース110の上面に固定されてもよい。   As described above, the fusible link 240 is held on the expansion surface S2 of the portion that accommodates the pair having the largest number of layers in the lower case 110 that accommodates the two stacked battery cells 150 in an arrayed state. Good. More specifically, the fusible link 240 may be fixed to the upper surface of the lower case 110 on the battery cell 150 side that is stacked in three stages.

上述したとおり、ヒュージブルリンク240は、電池セル150の膨れに伴う下部ケース110の膨張によってヒューズ本体241aが断線するように配置される。   As described above, the fusible link 240 is arranged so that the fuse body 241a is disconnected by the expansion of the lower case 110 accompanying the expansion of the battery cell 150.

特に、端子部242の先端は、下部ケース110の膨張面S2上に固定されてもよい。図11では、一対の端子部242は、本体部241と隣接した状態で、膨張面S2の略中心部においてボルト112aにより下部ケース110にそれぞれ固定されているが、これに限定されない。図12に示すとおり、一対の端子部242の先端は、膨張面S2の両端部にそれぞれ固定されてもよい。すなわち、所定の方向、一例としてY軸方向に沿って本体部241から延伸する一対の端子部242は、膨張面S2のY軸方向の両端部にそれぞれ固定されてもよい。   In particular, the tip of the terminal portion 242 may be fixed on the expansion surface S2 of the lower case 110. In FIG. 11, the pair of terminal portions 242 are fixed to the lower case 110 by the bolts 112 a in the substantially central portion of the expansion surface S <b> 2 in a state adjacent to the main body portion 241, but are not limited thereto. As shown in FIG. 12, the tips of the pair of terminal portions 242 may be fixed to both end portions of the expansion surface S2. That is, the pair of terminal portions 242 extending from the main body portion 241 along a predetermined direction, for example, the Y-axis direction, may be respectively fixed to both end portions of the expansion surface S2 in the Y-axis direction.

ヒュージブルリンク240の本体部241は、下部ケース110の膨張面S2と当接するように配置されてもよい。すなわち、図13に模式的に示すとおり、本体部241の底面が、膨張面S2と当接してもよい。   The main body 241 of the fusible link 240 may be disposed so as to contact the expansion surface S <b> 2 of the lower case 110. That is, as schematically shown in FIG. 13, the bottom surface of the main body portion 241 may abut on the expansion surface S2.

ヒュージブルリンク240、特に本体部241は、下部ケース110の膨張面S2の変位が最大となる部位に配置されてもよい。すなわち、本体部241は、電池セル150の膨れ量が最大となる部分の直上に位置するように、下部ケース110の上面側に配置されてもよい。一例として、本体部241は、電池セル150の膨れ量が最大となる側面150aの略中心部に対応するように、膨張面S2上に配置されてもよい。   The fusible link 240, in particular, the main body 241 may be disposed at a portion where the displacement of the expansion surface S2 of the lower case 110 is maximum. That is, the main body portion 241 may be disposed on the upper surface side of the lower case 110 so as to be located immediately above the portion where the amount of swelling of the battery cell 150 is maximum. As an example, the main body 241 may be disposed on the expansion surface S2 so as to correspond to the substantially central portion of the side surface 150a where the expansion amount of the battery cell 150 is maximum.

ここで、図13を用いて、電池セル150の膨れによってヒューズ本体241aが断線する様子を説明する。   Here, a state in which the fuse body 241a is disconnected due to the swelling of the battery cell 150 will be described with reference to FIG.

電池セル150が膨れる前の状態において、膨張面S2は略平面状である。本体部241内に位置するヒューズ本体241aは、本体部241から突出する一対の端子部242と略直線状に保持される。一対の端子部242は、ボルト112aによって下部ケース110にそれぞれ固定される。上述のとおり、電池セル150が膨れると、膨張面S2が外側に変位する。より具体的には、外側への変位が最大となる部位を中心として、膨張面S2が外側に隆起する。外側への変位が最大となる部位に配置された本体部241は、当該隆起に伴って大きく外側に押し出される。本体部241は、一対の端子部242の固定部よりも外側に押し出される。したがって、ヒューズ本体241aと一対の端子部242とは、略直線状から湾曲状へと遷移し、ヒューズ本体241aに大きな力学的負荷が加わる。当該力学的負荷が所定の閾値を超えると、ヒューズ本体241aは断線する。   In a state before the battery cell 150 is expanded, the expansion surface S2 is substantially planar. The fuse main body 241a located in the main body 241 is held substantially linearly with the pair of terminal portions 242 protruding from the main body 241. The pair of terminal portions 242 are respectively fixed to the lower case 110 by bolts 112a. As described above, when the battery cell 150 expands, the expansion surface S2 is displaced outward. More specifically, the expansion surface S2 bulges outward, centering on the portion where the outward displacement is maximum. The main body portion 241 disposed at the portion where the outward displacement is maximized is largely pushed outward along with the bulge. The main body portion 241 is pushed outward from the fixing portions of the pair of terminal portions 242. Therefore, the fuse body 241a and the pair of terminal portions 242 transition from a substantially linear shape to a curved shape, and a large mechanical load is applied to the fuse body 241a. When the mechanical load exceeds a predetermined threshold, the fuse body 241a is disconnected.

下部ケース110の膨張前の状態において、ヒューズ本体241aが端子部242と略直線状に保持されるものとして説明したが、これに限定されない。例えば図14に示すとおり、ヒュージブルリンク240の端子部242が下部ケース110の膨張前の状態において、先端(ボルト112aとの固定点)に向かうにつれて膨張方向と反対方向に撓んだ状態で固定されてもよい。このとき、ヒューズ本体241aは、予め湾曲状に保持される。これにより、ヒューズ本体241aには初めからある程度の力学的負荷が加わる。このような撓み配置は、ボルト112aによる端子部242の締結点を上記反対方向側に設ける、下部ケース110上のヒューズ本体241aの載地箇所に凸部を設ける等、適宜の構成によって実現される。   Although it has been described that the fuse body 241a is held substantially linearly with the terminal portion 242 in a state before the lower case 110 is expanded, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 14, the terminal portion 242 of the fusible link 240 is fixed in a state where it is bent in a direction opposite to the expansion direction toward the tip (fixing point with the bolt 112 a) before the lower case 110 is expanded. May be. At this time, the fuse body 241a is held in a curved shape in advance. As a result, a certain amount of mechanical load is applied to the fuse body 241a from the beginning. Such a bending arrangement is realized by an appropriate configuration such as providing a fastening point of the terminal portion 242 by the bolt 112a on the opposite side, and providing a convex portion at a place where the fuse body 241a on the lower case 110 is placed. .

組電池100は、電池セル150の膨れに伴ってヒューズ本体241aの断線を検知すると、セル間容量バランサ320により電池セル150を放電させてもよい。セル間容量バランサ320は、積層された電池セル150間に配置され、例えば、図15に示すとおり、センサ基板230上に固定される。セル間容量バランサ320は、抵抗等の電気回路素子によって構成される。セル間容量バランサ320は、電池セル150を放電させることで、その内部に蓄積されたエネルギーを放出させる。   When the assembled battery 100 detects a disconnection of the fuse body 241 a as the battery cell 150 swells, the battery cell 150 may be discharged by the inter-cell capacity balancer 320. The inter-cell capacity balancer 320 is disposed between the stacked battery cells 150 and is fixed on the sensor substrate 230 as shown in FIG. 15, for example. The inter-cell capacity balancer 320 is configured by an electric circuit element such as a resistor. The inter-cell capacity balancer 320 discharges the energy stored in the battery cell 150 by discharging the battery cell 150.

本発明の一実施形態に係る組電池100によれば、電池セル150の膨れを利用して、容易にシステムを保護できる。すなわち、組電池100は、電池セル150の膨れに伴う下部ケース110の膨張によって、力学的な作用のみで直接的にヒューズ本体241aを断線させることができる。このように、組電池100は、ヒューズ本体241aを断線させるために、従来技術のような電池セル150の膨れを検知するための検知部を別途設ける必要がなく、システムを保護するための機構を簡略化できる。これにより、組電池100は、電池セル150の膨れによって電池パックが破壊される前に、システムを確実に収束させることができる。   According to the assembled battery 100 according to the embodiment of the present invention, the system can be easily protected by utilizing the swelling of the battery cell 150. That is, the assembled battery 100 can directly disconnect the fuse body 241a only by a dynamic action by the expansion of the lower case 110 accompanying the expansion of the battery cell 150. As described above, the assembled battery 100 does not require a separate detection unit for detecting the swelling of the battery cell 150 as in the prior art in order to disconnect the fuse body 241a, and has a mechanism for protecting the system. It can be simplified. Thus, the assembled battery 100 can reliably converge the system before the battery pack is destroyed due to the swelling of the battery cells 150.

組電池100は、ヒュージブルリンク240の端子部242の先端が下部ケース110の膨張面S1又はS2上に固定されることで、下部ケース110の膨張力をヒューズ本体241aへと容易に伝達できる。すなわち、組電池100は、ヒュージブルリンク240の固定点及び本体部241の配置面を同一とすることで、当該固定点を支点としてヒューズ本体241aを容易に湾曲させることができ、膨張による力学的負荷を直接的に加えることができる。   The assembled battery 100 can easily transmit the expansion force of the lower case 110 to the fuse body 241a by fixing the tip of the terminal portion 242 of the fusible link 240 on the expansion surface S1 or S2 of the lower case 110. That is, the assembled battery 100 can easily bend the fuse main body 241a with the fixed point of the fusible link 240 and the arrangement surface of the main body portion 241 as the fulcrum, and mechanically due to expansion. The load can be applied directly.

組電池100は、端子部242の先端が膨張面S1又はS2の端部に固定されることで、端子部242が撓む領域を広げて、より大きな力学的負荷をヒューズ本体241aに加えることができる。すなわち、本体部241における下部ケース110の変位量と端子部242の固定点における下部ケース110の変位量との差が増大するので、ヒューズ本体241aがより大きく撓む。これにより組電池100は、より小さな電池セル150の膨れに対しても確実にヒューズ本体241aを断線させることができる。   In the assembled battery 100, the tip end of the terminal portion 242 is fixed to the end portion of the expansion surface S1 or S2, so that the region where the terminal portion 242 bends can be widened and a larger mechanical load can be applied to the fuse body 241a. it can. That is, since the difference between the amount of displacement of the lower case 110 in the main body 241 and the amount of displacement of the lower case 110 at the fixing point of the terminal portion 242 increases, the fuse main body 241a bends more greatly. As a result, the assembled battery 100 can reliably disconnect the fuse body 241a even when the battery cell 150 swells smaller.

組電池100は、端子部242が下部ケース110の膨張前の状態において撓んだ状態で固定されることで、より小さな電池セル150の膨れに対しても確実にヒューズ本体241aを断線させることができる。すなわち、組電池100は、ヒューズ本体241aに初めからある程度の力学的負荷を加えることで、電池セル150の膨れ時にヒューズ本体241aを断線させやすくする。   In the assembled battery 100, the terminal portion 242 is fixed in a bent state before the lower case 110 is expanded, so that the fuse body 241 a can be reliably disconnected even when the smaller battery cell 150 is expanded. it can. That is, the assembled battery 100 makes it easy to disconnect the fuse body 241a when the battery cell 150 swells by applying a certain mechanical load to the fuse body 241a from the beginning.

組電池100は、本体部241が下部ケース110の膨張面S1又はS2と当接することで、下部ケース110の膨張力をより直接的にヒューズ本体241aに伝えることができる。これにより、組電池100は、電池セル150の膨れの際に、より確実にヒューズ本体241aを断線させることができる。   The assembled battery 100 can transmit the expansion force of the lower case 110 to the fuse main body 241a more directly because the main body 241 contacts the expansion surface S1 or S2 of the lower case 110. Thereby, the assembled battery 100 can disconnect the fuse main body 241a more reliably when the battery cell 150 swells.

組電池100は、本体部241が膨張面S1又はS2の変位の最大部位に配置されることで、電池セル150の膨れの前後におけるヒューズ本体241aの撓みの変化を大きくできる。これにより、組電池100は、電池セル150の膨れの際に、より確実にヒューズ本体241aを断線させることができる。   The assembled battery 100 can increase the change in the deflection of the fuse body 241a before and after the battery cell 150 swells by disposing the body part 241 at the maximum displacement site of the expansion surface S1 or S2. Thereby, the assembled battery 100 can disconnect the fuse main body 241a more reliably when the battery cell 150 swells.

組電池100は、電池セル150の積層数の多い側にヒュージブルリンク240が保持されることで、電池セル150の膨れの前後におけるヒューズ本体241aの撓みの変化を大きくできる。すなわち、電池セル150の積層数が多いほど、電池セル150の膨れに伴う下部ケース110の膨張も大きくなる。これにより、組電池100は、より確実にヒューズ本体241aを断線させることができる。また、電池セル150の積層数が異なる配置形態を取る場合、積層数の多い方が充放電中の発熱による熱がこもりやすく、電池セル150の劣化が早いため、積層数の多い側にヒュージブルリンク240を設けた方が電池セル150の劣化を確実に検知できる。   In the battery pack 100, the fusible link 240 is held on the side where the number of stacked battery cells 150 is large, so that the change in the deflection of the fuse body 241a before and after the battery cell 150 bulges can be increased. That is, as the number of battery cells 150 stacked increases, the expansion of the lower case 110 accompanying the expansion of the battery cells 150 also increases. Thereby, the assembled battery 100 can disconnect the fuse main body 241a more reliably. Further, when the battery cells 150 are arranged in different numbers, the larger the number of the layers, the more easily heat is accumulated due to the heat generated during charging / discharging, and the deterioration of the battery cells 150 is quicker. It is possible to reliably detect deterioration of the battery cell 150 by providing the link 240.

組電池100は、セル間容量バランサ320を有することで、ヒューズ本体241aの断線を検知した際に電池セル150のエネルギーを放出させ、システムを安全に収束させることができる。これにより、組電池100は、電池セル150の膨れによる電池パックの破壊を未然に防止できる。   Since the assembled battery 100 includes the inter-cell capacity balancer 320, the energy of the battery cell 150 can be released when the disconnection of the fuse body 241a is detected, and the system can be converged safely. Thereby, the assembled battery 100 can prevent the destruction of the battery pack due to the swelling of the battery cells 150 in advance.

本発明は、その精神又はその本質的な特徴から離れることなく、上述した実施形態以外の他の所定の形態で実現できることは当業者にとって明白である。したがって、先の記述は例示的なものであり、これに限定されるものではない。発明の範囲は、先の記述によってではなく、付加した請求項によって定義される。あらゆる変更のうちその均等の範囲内にあるいくつかの変更は、その中に包含されるものとする。   It will be apparent to those skilled in the art that the present invention can be realized in other predetermined forms other than the above-described embodiments without departing from the spirit or essential characteristics thereof. Accordingly, the foregoing description is illustrative and not restrictive. The scope of the invention is defined by the appended claims rather than by the foregoing description. Some of all changes that fall within the equivalent scope shall be included therein.

例えば、組電池100は、ヒュージブルリンク240の端子部242の先端が膨張面S1又はS2上に固定される構成に限定されない。電池セル150の膨れによってヒューズ本体241aを断線可能であれば、端子部242の先端は、下部ケース110の第1側面又は第2側面に固定されてもよい。   For example, the assembled battery 100 is not limited to a configuration in which the tip of the terminal portion 242 of the fusible link 240 is fixed on the expansion surface S1 or S2. If the fuse main body 241 a can be disconnected by the swelling of the battery cell 150, the tip of the terminal portion 242 may be fixed to the first side surface or the second side surface of the lower case 110.

組電池100は、ヒュージブルリンク240の本体部241が下部ケース110の膨張面S2と当接する構成に限定されない。電池セル150の膨れによってヒューズ本体241aを断線可能であれば、本体部241は、膨張面S2と離間してもよい。   The assembled battery 100 is not limited to a configuration in which the main body 241 of the fusible link 240 is in contact with the expansion surface S2 of the lower case 110. If the fuse main body 241a can be disconnected due to the swelling of the battery cell 150, the main body 241 may be separated from the expansion surface S2.

組電池100は、膨張面S1又はS2の変位が最大となる部位に本体部241が配置される構成に限定されない。電池セル150の膨れによってヒューズ本体241aを断線可能であれば、本体部241は、膨張面S1又はS2上の任意の位置に配置されてもよい。   The assembled battery 100 is not limited to a configuration in which the main body 241 is disposed at a portion where the displacement of the expansion surface S1 or S2 is maximum. If the fuse main body 241a can be disconnected due to the swelling of the battery cell 150, the main body 241 may be disposed at any position on the expansion surface S1 or S2.

100 組電池
110 下部ケース(ケース)
112a ボルト
120 セルホルダ(ケース)
150 電池セル
150a 側面
151 キャップ面
152 正極端子
153 負極端子
154 安全弁
155 絶縁シート
160 バスバ
180、190 係合部材
220 リレー
221 第1リレー
222 第2リレー
230 センサ基板
240 ヒュージブルリンク(ヒューズ部)
241 本体部
241a ヒューズ本体
242 端子部
243 貫通孔
250 第1端子
260 第2端子
270 パッキン
280(280a、280b、280c、280d) 銅バスバ
300 上部ケース
301、302 凹部
303 開口
310 コネクタ
320 セル間容量バランサ
500 BATケース(ケース)
510 開口部
600 ガス排出管
601 第1の管
602 中間部
603 第2の管
610 ガスカバー
611 ガスダクト
612 先端部
630 シール
S1、S2 膨張面
100 assembled battery 110 lower case (case)
112a bolt 120 cell holder (case)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 150 Battery cell 150a Side surface 151 Cap surface 152 Positive electrode terminal 153 Negative electrode terminal 154 Safety valve 155 Insulation sheet 160 Bus bar 180, 190 Engagement member 220 Relay 221 First relay 222 Second relay 230 Sensor board 240 Fusible link (fuse part)
241 body portion 241a fuse body 242 terminal portion 243 through hole 250 first terminal 260 second terminal 270 packing 280 (280a, 280b, 280c, 280d) copper bus bar 300 upper case 301, 302 recess 303 opening 310 connector 320 inter-cell capacity balancer 500 BAT case (case)
510 opening 600 gas discharge pipe 601 first pipe 602 middle part 603 second pipe 610 gas cover 611 gas duct 612 tip 630 seal S1, S2 expansion surface

Claims (8)

電池セルと、
前記電池セルを内部に収容するケースと、
前記ケースに保持されるヒューズ部と、
を備え、
前記ヒューズ部は、前記電池セルの膨れに伴う前記ケースの膨張によって断線する、
組電池。
A battery cell;
A case for accommodating the battery cell therein;
A fuse portion held in the case;
With
The fuse part is disconnected by expansion of the case accompanying expansion of the battery cell,
Assembled battery.
前記ヒューズ部は、本体部と当該本体部に接続される端子部とを備え、前記端子部の先端は、前記ケースの膨張面上に固定される、
請求項1に記載の組電池。
The fuse part includes a main body part and a terminal part connected to the main body part, and a tip of the terminal part is fixed on an expansion surface of the case.
The assembled battery according to claim 1.
前記端子部の先端は、前記膨張面の端部に固定される、
請求項2に記載の組電池。
The tip of the terminal portion is fixed to the end of the expansion surface.
The assembled battery according to claim 2.
前記端子部は、前記ケースの膨張前の状態において、前記先端に向かうにつれて膨張方向と反対方向に撓んだ状態で固定される、
請求項2又は3に記載の組電池。
The terminal portion is fixed in a state where the terminal portion is bent in a direction opposite to the expansion direction toward the tip in a state before expansion of the case.
The assembled battery according to claim 2 or 3.
前記本体部は、前記ケースの膨張面と当接する、
請求項1乃至4のいずれか1項に記載の組電池。
The body portion contacts the expansion surface of the case;
The assembled battery according to any one of claims 1 to 4.
前記本体部は、前記ケースの膨張面の変位が最大となる部位に配置される、
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の組電池。
The main body is disposed at a site where the displacement of the expansion surface of the case is maximum.
The assembled battery according to any one of claims 1 to 5.
複数の前記電池セルを備え、
前記ケースは、積層された前記電池セルを複数組配列した状態で収容し、
前記ヒューズ部は、前記ケースのうち、前記電池セルの積層数が最も多い組を収容する箇所の膨張面上に保持される、
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の組電池。
A plurality of the battery cells,
The case is accommodated in a state in which a plurality of stacked battery cells are arranged,
The fuse part is held on an expansion surface of a place that accommodates a set having the largest number of stacked battery cells in the case.
The assembled battery according to any one of claims 1 to 6.
積層された前記電池セル間に配置され、前記ヒューズ部の断線を検知した後前記電池セルを放電させるセル間容量バランサをさらに備える、
請求項1乃至7のいずれか1項に記載の組電池。
An inter-cell capacity balancer that is disposed between the stacked battery cells and discharges the battery cells after detecting disconnection of the fuse portion;
The assembled battery according to any one of claims 1 to 7.
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