JP2019053829A - Battery pack - Google Patents

Battery pack Download PDF

Info

Publication number
JP2019053829A
JP2019053829A JP2017175062A JP2017175062A JP2019053829A JP 2019053829 A JP2019053829 A JP 2019053829A JP 2017175062 A JP2017175062 A JP 2017175062A JP 2017175062 A JP2017175062 A JP 2017175062A JP 2019053829 A JP2019053829 A JP 2019053829A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
battery
bus bar
switch
wiring board
load
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017175062A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6930316B2 (en
Inventor
貴洋 城
Takahiro Jo
貴洋 城
山本 康平
Kohei Yamamoto
康平 山本
樹 西俣
Shige Nishimata
樹 西俣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Priority to JP2017175062A priority Critical patent/JP6930316B2/en
Publication of JP2019053829A publication Critical patent/JP2019053829A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6930316B2 publication Critical patent/JP6930316B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Charge By Means Of Generators (AREA)

Abstract

To provide a battery pack capable of efficiently rising temperature of a battery cell.SOLUTION: A battery pack includes: a group cell 10 including a plurality of battery cells 11-15; a wiring board 20 disposed oppositely to the group cell; and bus bars 60-64 electrically connecting the wiring board and on-vehicle equipment. A connection site 60a with the wiring board in the bus bars is located in a region 20c facing the group cell on the wiring board.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本明細書に記載の開示は、複数の電池セルを有する電池パックに関するものである。   The disclosure described in the present specification relates to a battery pack having a plurality of battery cells.

特許文献1に示されるように、複数の単電池を有してなる組電池モジュールと、組電池モジュールの充放電を制御する制御基板と、を備える電池ユニットが知られている。複数の単電池はいずれもリチウムイオン蓄電池である。   As shown in Patent Document 1, a battery unit including an assembled battery module having a plurality of single cells and a control board that controls charging / discharging of the assembled battery module is known. Each of the plurality of single cells is a lithium ion storage battery.

組電池モジュールと制御基板とは、組電池モジュールが下、制御基板が上になるように互いに上下に対向配置されている。制御基板は、組電池モジュールに対して上下に重なる重複部分と、組電池モジュールに対して上下に重ならない非重複部分と、を有している。   The assembled battery module and the control board are arranged opposite to each other so that the assembled battery module is at the bottom and the control board is at the top. The control board has an overlapping part that overlaps the assembled battery module vertically and a non-overlapping part that does not overlap vertically with the assembled battery module.

制御基板の非重複部分にスルーホールが形成されている。このスルーホールに端子台のバスバーが差し入れられている。端子台は電池ユニット外部の鉛蓄電池や発電機に対して電気的に接続される。   A through hole is formed in a non-overlapping portion of the control board. The bus bar of the terminal block is inserted into this through hole. The terminal block is electrically connected to a lead storage battery or a generator outside the battery unit.

特許第5942645号公報Japanese Patent No. 5926645

上記したように特許文献1に示される電池パックでは、単電池(電池セル)としてリチウムイオン蓄電池を採用している。このような二次電池は温度が低いと抵抗が高い性質を有する。そのため、例えば外部環境温度が低いために電池セルの温度が低い場合、組電池モジュールから高出力を得ることが困難となる。   As described above, the battery pack disclosed in Patent Document 1 employs a lithium ion storage battery as a single battery (battery cell). Such a secondary battery has a property of high resistance when the temperature is low. Therefore, for example, when the temperature of the battery cell is low because the external environment temperature is low, it is difficult to obtain high output from the assembled battery module.

そこで本明細書に記載の開示物は、電池セルを効率よく昇温することの可能な電池パックを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present disclosure is to provide a battery pack capable of efficiently raising the temperature of battery cells.

開示の1つは、複数の電池セル(11〜15)を有する電池モジュール(10)と、
電池モジュールと対向配置される配線基板(20)と、
配線基板と車載機器(110,120,130,150)とを電気的に接続するバスバー(60〜64)と、を有し、
電池モジュールは、複数の電池セルが高さ方向に並んで設けられた電池スタック(10i,10j)を有し、
高さ方向で配線基板と電池モジュールとが並んでおり、
バスバーにおける配線基板との接続部位(60a)は、配線基板における電池モジュールとの対向領域(20c)に位置している。
One of the disclosures is a battery module (10) having a plurality of battery cells (11-15);
A wiring board (20) disposed opposite to the battery module;
A bus bar (60 to 64) for electrically connecting the wiring board and the in-vehicle device (110, 120, 130, 150),
The battery module has a battery stack (10i, 10j) in which a plurality of battery cells are arranged in the height direction,
The wiring board and the battery module are lined up in the height direction,
The connection part (60a) with the wiring board in a bus bar is located in the opposing area | region (20c) with the battery module in a wiring board.

これによれば、バスバーにおける配線基板との接続部位が、配線基板における電池モジュールとの非対向領域にある構成と比べて、接続部位(60a)における接触抵抗に起因して生じる熱を効率よく電池セル(11〜15)に付与することができる。これにより電池セル(11〜15)を効率よく昇温し、電池セル(11〜15)の抵抗を低めることができる。この結果、電池モジュール(10)の出力を高めることができる。   According to this, the heat generated due to the contact resistance at the connection part (60a) can be efficiently generated compared with the configuration in which the connection part of the bus bar with the wiring board is in the non-facing region of the wiring board with the battery module. It can give to a cell (11-15). Thereby, the temperature of the battery cells (11 to 15) can be increased efficiently, and the resistance of the battery cells (11 to 15) can be lowered. As a result, the output of the battery module (10) can be increased.

なお、特許請求の範囲に記載の請求項、および、課題を解決するための手段それぞれに記載の要素に括弧付きで符号をつけている。この括弧付きの符号は実施形態に記載の各構成要素との対応関係を簡易的に示すためのものであり、実施形態に記載の要素そのものを必ずしも示しているわけではない。括弧付きの符号の記載は、いたずらに特許請求の範囲を狭めるものではない。   In addition, the code | symbol with the parenthesis is attached | subjected to the element as described in the claim as described in a claim, and each means for solving a subject. The reference numerals in parentheses are for simply indicating the correspondence with each component described in the embodiment, and do not necessarily indicate the element itself described in the embodiment. The description of the reference numerals with parentheses does not unnecessarily narrow the scope of the claims.

電源システムを説明するためのブロック図である。It is a block diagram for demonstrating a power supply system. 電池パックの構成を概略的に説明するための模式図である。It is a schematic diagram for demonstrating schematically the structure of a battery pack. スイッチ制御を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating switch control. スイッチ制御時の電流を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating the electric current at the time of switch control. スイッチ制御時の電流を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating the electric current at the time of switch control. 第4バスバーの形状を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating the shape of a 4th bus bar. 第4バスバーの電池パックにおける配置を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating arrangement | positioning in the battery pack of a 4th bus bar. バスバーと配線基板との接続形態を説明するための図表である。It is a chart for demonstrating the connection form of a bus-bar and a wiring board. バスバーと配線基板との位置を説明するための上面図である。It is a top view for demonstrating the position of a bus-bar and a wiring board.

以下、実施形態を図に基づいて説明する。   Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.

(第1実施形態)
図1〜図7に基づいて本実施形態にかかる電池パック100、および、それを含む電源システム200を説明する。
(First embodiment)
A battery pack 100 according to the present embodiment and a power supply system 200 including the battery pack 100 will be described with reference to FIGS.

<電源システムの概要>
電源システム200は車両に搭載される。電源システム200は車両に搭載された複数の車載機器と電池パック100とによって構成されている。車載機器の1つとして鉛蓄電池110がある。電池パック100は組電池10を有している。電源システム200はこれら鉛蓄電池110と組電池10とによって2電源システムを構築している。
<Overview of power supply system>
The power supply system 200 is mounted on a vehicle. The power supply system 200 includes a plurality of in-vehicle devices mounted on a vehicle and the battery pack 100. One of in-vehicle devices is a lead storage battery 110. The battery pack 100 has an assembled battery 10. The power supply system 200 constructs a two-power supply system by using the lead storage battery 110 and the assembled battery 10.

他の車載機器としてエンジン140がある。電源システム200を搭載する車両は、所定の停止条件が満たされるとエンジン140を停止し、所定の始動条件が満たされるとエンジン140を再始動するアイドルストップ機能を有する。   An engine 140 is another on-vehicle device. A vehicle equipped with power supply system 200 has an idle stop function of stopping engine 140 when a predetermined stop condition is satisfied and restarting engine 140 when a predetermined start condition is satisfied.

図1に示すように電源システム200は、上記した鉛蓄電池110とエンジン140の他に、スタータモータ120、回転電機130、電気負荷150、上位ECU160、および、MGECU170を有する。鉛蓄電池110、スタータモータ120、および、電気負荷150それぞれは、第1ワイヤハーネス201を介して電池パック100と電気的に接続されている。回転電機130は第2ワイヤハーネス202を介して電池パック100と電気的に接続されている。   As shown in FIG. 1, the power supply system 200 includes a starter motor 120, a rotating electrical machine 130, an electric load 150, a host ECU 160, and an MGECU 170 in addition to the lead storage battery 110 and the engine 140 described above. Each of the lead storage battery 110, the starter motor 120, and the electric load 150 is electrically connected to the battery pack 100 via the first wire harness 201. The rotating electrical machine 130 is electrically connected to the battery pack 100 via the second wire harness 202.

上位ECU160とMGECU170は図示しない配線を介して鉛蓄電池110と電池パック100それぞれと電気的に接続されている。同様にして、車両に搭載された他の各種ECUも図示しない配線を介して鉛蓄電池110と電池パック100それぞれと電気的に接続されている。   The host ECU 160 and the MGECU 170 are electrically connected to the lead storage battery 110 and the battery pack 100 via wiring (not shown). Similarly, other various ECUs mounted on the vehicle are also electrically connected to the lead storage battery 110 and the battery pack 100 through wiring (not shown).

以上に示したように電源システム200は、鉛蓄電池110と電池パック100(組電池10)の2つを電源とする2電源システムを構築している。   As described above, the power supply system 200 constructs a dual power supply system that uses two of the lead storage battery 110 and the battery pack 100 (the assembled battery 10) as power supplies.

鉛蓄電池110は化学反応によって起電圧を生成する。鉛蓄電池110は組電池10よりも蓄電容量が多い。鉛蓄電池110が車載電源に相当する。   The lead storage battery 110 generates an electromotive voltage by a chemical reaction. The lead storage battery 110 has a larger storage capacity than the assembled battery 10. The lead storage battery 110 corresponds to an in-vehicle power source.

スタータモータ120はエンジン140を始動する。スタータモータ120はエンジン140の始動時にエンジン140と機械的に連結される。スタータモータ120の回転によってエンジン140のクランクシャフトが回転される。エンジン140のクランクシャフトの回転数が所定回転数を超えると、燃料噴射弁から燃焼室に霧状の燃料が噴射される。この際に点火プラグで火花が生成される。これにより燃料が爆発し、エンジン140が自律回転し始める。このエンジン140の動力によって車両の推進力が得られる。エンジン140が自律回転し始めると、スタータモータ120とエンジン140との機械的な連結が解除される。   Starter motor 120 starts engine 140. The starter motor 120 is mechanically coupled to the engine 140 when the engine 140 is started. The crankshaft of the engine 140 is rotated by the rotation of the starter motor 120. When the rotational speed of the crankshaft of engine 140 exceeds a predetermined rotational speed, mist-like fuel is injected from the fuel injection valve into the combustion chamber. At this time, a spark is generated by the spark plug. As a result, the fuel explodes and the engine 140 starts to rotate autonomously. The driving force of the vehicle is obtained by the power of the engine 140. When engine 140 starts to rotate autonomously, mechanical connection between starter motor 120 and engine 140 is released.

回転電機130は力行と発電を行う。回転電機130には図示しないインバータが接続されている。このインバータが第2ワイヤハーネス202に電気的に接続されている。   The rotating electrical machine 130 performs power running and power generation. The rotating electrical machine 130 is connected to an inverter (not shown). This inverter is electrically connected to the second wire harness 202.

インバータは鉛蓄電池110および電池パック100の組電池10のうちの少なくとも一方から供給された直流電圧を交流電圧に変換する。この交流電圧が回転電機130に供給される。これにより回転電機130は力行する。   The inverter converts a DC voltage supplied from at least one of the lead storage battery 110 and the assembled battery 10 of the battery pack 100 into an AC voltage. This AC voltage is supplied to the rotating electrical machine 130. Thereby, the rotating electrical machine 130 is powered.

回転電機130はエンジン140と連結されている。回転電機130とエンジン140とは、ベルトなどを介して相互に回転エネルギーを伝達可能になっている。回転電機130の力行によって生じた回転エネルギーはエンジン140に伝達される。これによりエンジン140の回転が促進される。この結果、車両走行がアシストされる。上記したように電源システム200を搭載する車両はアイドルストップ機能を有する。回転電機130は車両走行のアシストだけではなく、エンジン140の再始動時においてクランクシャフトを回転させる機能も果たす。   The rotating electrical machine 130 is connected to the engine 140. The rotating electrical machine 130 and the engine 140 can transmit rotational energy to each other via a belt or the like. The rotational energy generated by the power running of the rotating electrical machine 130 is transmitted to the engine 140. Thereby, the rotation of the engine 140 is promoted. As a result, vehicle travel is assisted. As described above, a vehicle equipped with the power supply system 200 has an idle stop function. The rotating electrical machine 130 not only assists the vehicle travel, but also functions to rotate the crankshaft when the engine 140 is restarted.

回転電機130はエンジン140の回転エネルギー、および、車両の車輪の回転エネルギーの少なくとも一方によって発電する機能も有する。回転電機130は発電によって交流電圧を生成する。この交流電圧がインバータによって直流電圧に変換される。この直流電圧が、電池パック100、鉛蓄電池110、および、電気負荷150それぞれに供給される。   The rotating electrical machine 130 also has a function of generating electric power by at least one of the rotational energy of the engine 140 and the rotational energy of the wheels of the vehicle. The rotating electrical machine 130 generates an alternating voltage by power generation. This AC voltage is converted into a DC voltage by an inverter. This DC voltage is supplied to each of the battery pack 100, the lead storage battery 110, and the electric load 150.

エンジン140は燃料を燃焼駆動することで車両の推進力を生成する。上記したようにエンジン140の始動時においては、スタータモータ120によってクランクシャフトが回転される。しかしながらアイドルストップによってエンジン140が一度停止した後に再び始動する際に、上記の所定の始動条件が満たされる場合、回転電機130によってクランクシャフトが回転される。   The engine 140 generates driving force of the vehicle by driving the fuel to burn. As described above, when the engine 140 is started, the crankshaft is rotated by the starter motor 120. However, when the engine 140 is stopped once by the idle stop and then restarted, the crankshaft is rotated by the rotating electrical machine 130 when the predetermined starting condition is satisfied.

電気負荷150は一般負荷151と保護負荷152を有する。一般負荷151には、シートヒータ、送風ファン、電動コンプレッサ、ルームライト、および、ヘッドライトなどの供給電力が一定でなくともよい車載機器が含まれる。保護負荷152には、電動シフトポジション、電動パワーステアリング(EPS)、ブレーキ(ABS)、ドアロック、ナビゲーションシステム、および、オーディオなどの供給電力が一定であることが求められる車載機器が含まれる。ここに例示した保護負荷152は供給電圧がリセット閾値を下回るとオン状態からオフ状態へと切り換わる性質を有する。保護負荷152には一般負荷151よりも車両走行に関連性の高い車載機器が含まれる。   The electric load 150 includes a general load 151 and a protective load 152. The general load 151 includes in-vehicle devices such as a seat heater, a blower fan, an electric compressor, a room light, and a headlight that may not have a constant supply power. The protective load 152 includes an in-vehicle device such as an electric shift position, an electric power steering (EPS), a brake (ABS), a door lock, a navigation system, and an in-vehicle device that is required to have a constant supply power. The protective load 152 illustrated here has a property of switching from the on state to the off state when the supply voltage falls below the reset threshold. The protective load 152 includes in-vehicle devices that are more relevant to vehicle travel than the general load 151.

上位ECU160とMGECU170は車両に搭載された各種ECUのうちの1つである。これら各種ECUはバス配線161を介して互いに電気的に接続され、車載ネットワークを構築している。各種ECUが協調制御することで、エンジン140の燃焼および回転電機130の発電や力行などが制御される。上位ECU160は電池パック100を制御し、MGECU170は回転電機130を制御する。   The host ECU 160 and the MGECU 170 are one of various ECUs mounted on the vehicle. These various ECUs are electrically connected to each other via a bus wiring 161 to construct an in-vehicle network. Various ECUs perform coordinated control to control combustion of the engine 140, power generation and power running of the rotating electrical machine 130, and the like. The host ECU 160 controls the battery pack 100, and the MGECU 170 controls the rotating electrical machine 130.

また図示しないが、電源システム200は、上記した各車載機器の他に、各種電圧や電流などの物理量、および、アクセルペダルの踏み込み量やスロットルバルブ開度などの車両情報を測定するためのセンサを有している。これら各種センサの検出した検出信号は、各種ECUに入力される。   Although not shown, the power supply system 200 includes sensors for measuring physical information such as various voltages and currents, and vehicle information such as accelerator pedal depression amount and throttle valve opening, in addition to the above-described in-vehicle devices. Have. Detection signals detected by these various sensors are input to various ECUs.

<電池パックの概要>
次に電池パック100を説明する。図1に示すように電池パック100は二重丸で示す外部接続端子を有している。外部接続端子としては、第1外部接続端子100a、第2外部接続端子100b、第3外部接続端子100c、および、第4外部接続端子100dがある。
<Outline of battery pack>
Next, the battery pack 100 will be described. As shown in FIG. 1, the battery pack 100 has external connection terminals indicated by double circles. The external connection terminals include a first external connection terminal 100a, a second external connection terminal 100b, a third external connection terminal 100c, and a fourth external connection terminal 100d.

第1外部接続端子100aと第4外部接続端子100dは第1ワイヤハーネス201を介して鉛蓄電池110、スタータモータ120、および、電気負荷150それぞれと電気的に接続されている。第2外部接続端子100bは第2ワイヤハーネス202を介して回転電機130と電気的に接続されている。第3外部接続端子100cは車両のボディにボルト止めされている。この第3外部接続端子100cに挿入されるボルトが、電池パック100と車両のボディとを接続する機能を果たす。これにより電池パック100はボディアースされている。   The first external connection terminal 100 a and the fourth external connection terminal 100 d are electrically connected to the lead storage battery 110, the starter motor 120, and the electric load 150 via the first wire harness 201. The second external connection terminal 100 b is electrically connected to the rotating electrical machine 130 via the second wire harness 202. The third external connection terminal 100c is bolted to the vehicle body. The bolt inserted into the third external connection terminal 100c functions to connect the battery pack 100 and the vehicle body. Thereby, the battery pack 100 is body-grounded.

なお図1に示すように第1ワイヤハーネス201は、鉛蓄電池110、スタータモータ120、および、一般負荷151を接続するものと、保護負荷152を接続するものとに分けられている。この鉛蓄電池110、スタータモータ120、および、一般負荷151を接続する第1ワイヤハーネス201は第1外部接続端子100aと接続される。保護負荷152を接続する第1ワイヤハーネス201は第4外部接続端子100dと接続される。   As shown in FIG. 1, the first wire harness 201 is divided into a lead battery 110, a starter motor 120, and a general load 151, and a protective load 152. The first wire harness 201 connecting the lead storage battery 110, the starter motor 120, and the general load 151 is connected to the first external connection terminal 100a. The first wire harness 201 that connects the protective load 152 is connected to the fourth external connection terminal 100d.

図1に示すように電池パック100は、組電池10、配線基板20、スイッチ30、センサ部40、BMU50、および、バスバー60を有する。また電池パック100は図示しない筐体を有する。   As shown in FIG. 1, the battery pack 100 includes an assembled battery 10, a wiring board 20, a switch 30, a sensor unit 40, a BMU 50, and a bus bar 60. The battery pack 100 has a housing (not shown).

配線基板20にスイッチ30の一部とBMU50が搭載されている。そして残りのスイッチ30が絶縁性のフィルムを介して筐体に搭載されている。この筐体に搭載されたスイッチ30の制御電極は第1内部接続部材を介して配線基板20と電気的に接続されている。これにより電気回路が構成されている。この電気回路にセンサ部40が電気的に接続されている。   A part of the switch 30 and the BMU 50 are mounted on the wiring board 20. The remaining switch 30 is mounted on the housing via an insulating film. The control electrode of the switch 30 mounted on the housing is electrically connected to the wiring board 20 via the first internal connection member. Thereby, an electric circuit is configured. The sensor unit 40 is electrically connected to this electric circuit.

この電気回路はバスバー60を介して第1外部接続端子100a、第2外部接続端子100b、組電池10、および、第4外部接続端子100dそれぞれと電気的に接続されている。これにより電池パック100の電気回路は、鉛蓄電池110、スタータモータ120、回転電機130、組電池10、および、電気負荷150それぞれと電気的に接続されている。また、電気回路は第3外部接続端子100cに挿入されるボルトを介して車両のボディと接続されている。   This electrical circuit is electrically connected to each of the first external connection terminal 100a, the second external connection terminal 100b, the assembled battery 10, and the fourth external connection terminal 100d via the bus bar 60. Thus, the electric circuit of the battery pack 100 is electrically connected to the lead storage battery 110, the starter motor 120, the rotating electrical machine 130, the assembled battery 10, and the electric load 150. The electric circuit is connected to the vehicle body via a bolt inserted into the third external connection terminal 100c.

電池パック100の筐体はアルミダイカストによって生成される。筐体は底部、および、底部から延びた環状の側壁を有する。この底部と側壁とによって構成される筐体の収納空間に組電池10、配線基板20、スイッチ30、センサ部40、BMU50、および、バスバー60それぞれが収納される。筐体は組電池10や配線基板20にて生じた熱を放熱する機能も果たす。なお筐体は鉄やステンレスをプレス加工することで製造してもよい。   The casing of the battery pack 100 is generated by aluminum die casting. The housing has a bottom and an annular side wall extending from the bottom. The assembled battery 10, the wiring board 20, the switch 30, the sensor unit 40, the BMU 50, and the bus bar 60 are housed in the housing space of the casing formed by the bottom and side walls. The housing also functions to radiate heat generated in the assembled battery 10 and the wiring board 20. The casing may be manufactured by pressing iron or stainless steel.

筐体の底部に孔が形成されている。この孔は上記の第3外部接続端子100cに相当する。そして筐体の側壁によって開口部が構成されている。この開口部は樹脂製若しくは金属製のカバーで覆われる。これにより電気回路と組電池10は防水されている。   A hole is formed in the bottom of the housing. This hole corresponds to the third external connection terminal 100c. And the opening part is comprised by the side wall of the housing | casing. This opening is covered with a resin or metal cover. Thereby, the electric circuit and the assembled battery 10 are waterproofed.

本実施形態の筐体(電池パック100)は車両の座席下方に設けられる。しかしながら筐体の配置としてはこれに限定されない。筐体は、例えば後部座席とトランクルームとの間の空間、および、運転席と助手席の間の空間などに配置することもできる。   The housing (battery pack 100) of this embodiment is provided below the seat of the vehicle. However, the arrangement of the housing is not limited to this. The housing can be arranged in, for example, a space between the rear seat and the trunk room and a space between the driver seat and the passenger seat.

<電池パックの構成要素>
組電池10は鉛蓄電池110よりも体格が小さく、重量も軽くなっている。組電池10は鉛蓄電池110よりもエネルギー密度が高い性質を有する。
<Battery pack components>
The assembled battery 10 is smaller than the lead storage battery 110 and is lighter in weight. The assembled battery 10 has a property of higher energy density than the lead storage battery 110.

組電池10は複数の直列接続された電池セルを有する。電池セルはリチウムイオン電池である。リチウムイオン電池は化学反応によって起電圧を生成する。起電圧の生成により電池セルに電流が流れる。これにより電池セルは発熱する。電池セルは膨張する。なお電池セルとしては上記例に限定されない。例えば電池セルとしては、ニッケル水素二次電池、有機ラジカル電池などの二次電池を採用することができる。   The assembled battery 10 has a plurality of battery cells connected in series. The battery cell is a lithium ion battery. A lithium ion battery generates an electromotive voltage by a chemical reaction. A current flows through the battery cell by generating the electromotive voltage. Thereby, the battery cell generates heat. The battery cell expands. The battery cell is not limited to the above example. For example, a secondary battery such as a nickel hydride secondary battery or an organic radical battery can be used as the battery cell.

配線基板20は絶縁基板の表面および内部の少なくとも一方に導電材料からなる配線パターンの形成されたプリント基板である。この配線パターンとしては、第1負荷供給配線21と第2負荷供給配線22がある。   The wiring board 20 is a printed board on which a wiring pattern made of a conductive material is formed on at least one of the surface and the inside of the insulating board. As this wiring pattern, there are a first load supply wiring 21 and a second load supply wiring 22.

配線基板20には配線パターンと電気的に接続される端子が形成されている。この端子としては、第1内部端子23a、第2内部端子23b、および、第3内部端子23cがある。これら配線パターンと内部端子との電気的な接続の説明は、後の電池パック100の回路構成の説明の際に行う。   Terminals that are electrically connected to the wiring pattern are formed on the wiring board 20. These terminals include a first internal terminal 23a, a second internal terminal 23b, and a third internal terminal 23c. The electrical connection between the wiring pattern and the internal terminals will be described later when the circuit configuration of the battery pack 100 is described later.

スイッチ30は、第1スイッチ31、第2スイッチ32、第3スイッチ33、および、第4スイッチ34を有する。第1スイッチ31と第2スイッチ32は筐体に搭載される。第3スイッチ33と第4スイッチ34は配線基板20に搭載される。   The switch 30 includes a first switch 31, a second switch 32, a third switch 33, and a fourth switch 34. The first switch 31 and the second switch 32 are mounted on the housing. The third switch 33 and the fourth switch 34 are mounted on the wiring board 20.

第1スイッチ31〜第4スイッチ34それぞれは半導体スイッチを有する。この半導体スイッチは具体的にはNチャネル型MOSFETである。   Each of the first switch 31 to the fourth switch 34 includes a semiconductor switch. This semiconductor switch is specifically an N-channel MOSFET.

第1スイッチ31〜第4スイッチ34それぞれは2つのMOSFETが直列接続されてなる開閉部を少なくとも1つ有する。2つのMOSFETはソース電極同士が連結されている。2つのMOSFETのゲート電極は電気的に独立している。MOSFETは寄生ダイオードを有する。2つのMOSFETの寄生ダイオードは互いにアノード電極同士が連結されている。   Each of the first switch 31 to the fourth switch 34 has at least one open / close section in which two MOSFETs are connected in series. The source electrodes of the two MOSFETs are connected to each other. The gate electrodes of the two MOSFETs are electrically independent. The MOSFET has a parasitic diode. The anode electrodes of the parasitic diodes of the two MOSFETs are connected to each other.

第1スイッチ31と第2スイッチ32は複数の開閉部を有する。複数の開閉部は並列接続されている。複数の開閉部それぞれのソース電極は互いに電気的に接続されている。   The first switch 31 and the second switch 32 have a plurality of opening / closing sections. The plurality of opening / closing sections are connected in parallel. The source electrodes of the plurality of opening / closing parts are electrically connected to each other.

第3スイッチ33は1つの開閉部を有する。第4スイッチ34は複数の開閉部を有する。第4スイッチ34の有する複数の開閉部は直列接続されている。   The third switch 33 has one opening / closing part. The fourth switch 34 has a plurality of opening / closing sections. The plurality of open / close sections of the fourth switch 34 are connected in series.

図1では第1スイッチ31と第2スイッチ32それぞれの並列接続された開閉部を2つ示している。第4スイッチ34の有する直列接続された開閉部を2つ示している。これら開閉部の数は電流量や冗長性などに応じて定めることができる。ただし開閉部の数は特に限定されない。   In FIG. 1, two open / close portions of the first switch 31 and the second switch 32 connected in parallel are shown. Two open / close sections connected in series with the fourth switch 34 are shown. The number of these open / close sections can be determined according to the amount of current, redundancy, and the like. However, the number of opening / closing parts is not particularly limited.

上記したように電気回路にセンサ部40が電気的に接続されている。このセンサ部40は、組電池10とスイッチ30それぞれの状態を検出するセンサ素子を有する。センサ部40はセンサ素子として、温度センサ、電流センサ、および、電圧センサを有する。   As described above, the sensor unit 40 is electrically connected to the electric circuit. The sensor unit 40 includes sensor elements that detect the states of the assembled battery 10 and the switch 30. The sensor unit 40 includes a temperature sensor, a current sensor, and a voltage sensor as sensor elements.

センサ部40は組電池10の温度、電流、および、電圧を検出する。センサ部40はそれを組電池10の状態信号としてBMU50に出力する。またセンサ部40はスイッチ30の温度、電流、および、電圧を検出する。センサ部40はそれをスイッチ30の状態信号としてBMU50に出力する。   The sensor unit 40 detects the temperature, current, and voltage of the assembled battery 10. The sensor unit 40 outputs it to the BMU 50 as a status signal of the assembled battery 10. The sensor unit 40 detects the temperature, current, and voltage of the switch 30. The sensor unit 40 outputs it to the BMU 50 as a status signal of the switch 30.

センサ部40は上記の温度センサ、電流センサ、および、電圧センサの他に水没センサを有する。この水没センサは2つの対向電極によって構成されるコンデンサを有する。2つの対向電極の間に水があると、コンデンサの誘電率(静電容量)が変化する。この静電容量が状態信号としてBMU50に入力される。BMU50は静電容量の変化が所定時間継続されるか否かに基づいて、電池パック100の水没を検出する。   The sensor unit 40 includes a submergence sensor in addition to the temperature sensor, the current sensor, and the voltage sensor. This submergence sensor has a capacitor constituted by two counter electrodes. If there is water between the two counter electrodes, the dielectric constant (capacitance) of the capacitor changes. This capacitance is input to the BMU 50 as a status signal. The BMU 50 detects the submersion of the battery pack 100 based on whether or not the change in capacitance continues for a predetermined time.

BMU50はセンサ部40の状態信号、および、上位ECU160からの指令信号の少なくとも一方に基づいてスイッチ30を制御する。BMUはbattery management unitの略である。BMU50は制御部に相当する。   The BMU 50 controls the switch 30 based on at least one of the state signal of the sensor unit 40 and the command signal from the host ECU 160. BMU is an abbreviation for battery management unit. The BMU 50 corresponds to a control unit.

BMU50はセンサ部40の状態信号に基づいて組電池10の充電状態(SOC)やスイッチ30の異常を判定する。SOCはstate of chargeの略である。BMU50はこれらSOCや異常を判定した信号(判定情報)を上位ECU160に出力する。   The BMU 50 determines the state of charge (SOC) of the assembled battery 10 and the abnormality of the switch 30 based on the state signal of the sensor unit 40. SOC is an abbreviation for state of charge. The BMU 50 outputs a signal (determination information) that determines these SOC and abnormality to the host ECU 160.

上位ECU160はBMU50から入力された判定情報、および、他の各種ECUから入力された車両情報に基づいてスイッチ30の制御を決定する。そして上位ECU160はその決定したスイッチ30の制御を含む指令信号をBMU50に出力する。   The host ECU 160 determines control of the switch 30 based on the determination information input from the BMU 50 and the vehicle information input from other various ECUs. The host ECU 160 then outputs a command signal including the determined control of the switch 30 to the BMU 50.

BMU50は上位ECU160からの指令信号に基づいてスイッチ30を制御する。このスイッチ制御については後で詳説する。なお、BMU50は水没センサの状態信号により電池パック100が水没したと判断した場合、スイッチ30への制御信号の出力の停止を独断で実行する。   The BMU 50 controls the switch 30 based on a command signal from the host ECU 160. This switch control will be described in detail later. If the BMU 50 determines that the battery pack 100 has been submerged based on the state signal of the submersion sensor, the BMU 50 autonomously stops the output of the control signal to the switch 30.

バスバー60は銅などの導電材料から成る。バスバー60は例えば以下に列挙する方法で製造することができる。バスバー60は1枚の平板を屈曲加工することで製造することができる。バスバー60は複数の平板が一体的に連結されることで製造することができる。バスバー60は複数の平板を溶接することで製造することができる。バスバー60は鋳型に溶融状態の導電材料を流し込むことで製造することができる。以上に列挙した他の製造方法によってもバスバー60を製造することができる。バスバー60の製造方法としては特に限定されない。   The bus bar 60 is made of a conductive material such as copper. The bus bar 60 can be manufactured by, for example, the methods listed below. The bus bar 60 can be manufactured by bending one flat plate. The bus bar 60 can be manufactured by integrally connecting a plurality of flat plates. The bus bar 60 can be manufactured by welding a plurality of flat plates. The bus bar 60 can be manufactured by pouring a molten conductive material into a mold. The bus bar 60 can also be manufactured by the other manufacturing methods listed above. A method for manufacturing the bus bar 60 is not particularly limited.

電池パック100はバスバー60として、第1バスバー61、第2バスバー62、第3バスバー63、および、第4バスバー64を有する。これら複数のバスバーによって電気回路と組電池10、および、電気回路と外部接続端子とが電気的に接続されている。図1ではこれらバスバー60それぞれを配線基板20の負荷供給配線よりも太くして図示している。   The battery pack 100 includes a first bus bar 61, a second bus bar 62, a third bus bar 63, and a fourth bus bar 64 as the bus bar 60. The electric circuit and the assembled battery 10, and the electric circuit and the external connection terminal are electrically connected by the plurality of bus bars. In FIG. 1, each of these bus bars 60 is shown thicker than the load supply wiring of the wiring board 20.

<電池パックの回路構成>
以下、電池パック100の回路構成を図1に基づいて説明する。第1外部接続端子100aと第1スイッチ31の一端とが第1バスバー61を介して電気的に接続されている。この第1バスバー61における第1外部接続端子100aと第1スイッチ31の一端とを接続する部位から一部が分岐している。この第1バスバー61の分岐部位61aが配線基板20の第1内部端子23aとろう接されている。
<Battery pack circuit configuration>
Hereinafter, the circuit configuration of the battery pack 100 will be described with reference to FIG. The first external connection terminal 100 a and one end of the first switch 31 are electrically connected via the first bus bar 61. A part of the first bus bar 61 is branched from a portion connecting the first external connection terminal 100 a and one end of the first switch 31. The branch portion 61 a of the first bus bar 61 is brazed to the first internal terminal 23 a of the wiring board 20.

第1スイッチ31の他端と第2外部接続端子100bとが第2バスバー62を介して電気的に接続されている。この第2バスバー62における第1スイッチ31の他端と第2外部接続端子100bとを接続する部位から一部が分岐している。この第2バスバー62の分岐部位62aが第2スイッチ32の一端と接続されている。   The other end of the first switch 31 and the second external connection terminal 100 b are electrically connected via the second bus bar 62. A part of the second bus bar 62 branches off from a portion connecting the other end of the first switch 31 and the second external connection terminal 100b. A branch portion 62 a of the second bus bar 62 is connected to one end of the second switch 32.

第2スイッチ32の他端と組電池10の正極とが第3バスバー63を介して電気的に接続されている。この第3バスバー63における第2スイッチ32の他端と組電池10とを接続する部位から一部が分岐している。この第3バスバー63の分岐部位63aが配線基板20の第2内部端子23bとろう接されている。なお組電池10の負極は第2内部接続部材を介して第3外部接続端子100cと電気的に接続されている。   The other end of the second switch 32 and the positive electrode of the assembled battery 10 are electrically connected via the third bus bar 63. A part of the third bus bar 63 branches off from a portion connecting the other end of the second switch 32 and the assembled battery 10. The branch portion 63 a of the third bus bar 63 is brazed to the second internal terminal 23 b of the wiring board 20. The negative electrode of the assembled battery 10 is electrically connected to the third external connection terminal 100c via the second internal connection member.

配線基板20の第1内部端子23aと第2内部端子23bとは第1負荷供給配線21を介して電気的に接続されている。この第1負荷供給配線21に、第1内部端子23aから第2内部端子23bに向かって順に第3スイッチ33と第4スイッチ34とが直列接続されている。   The first internal terminal 23 a and the second internal terminal 23 b of the wiring board 20 are electrically connected via the first load supply wiring 21. A third switch 33 and a fourth switch 34 are connected in series to the first load supply wiring 21 in order from the first internal terminal 23a to the second internal terminal 23b.

第1負荷供給配線21における第3スイッチ33と第4スイッチ34との間の部位と第3内部端子23cとが第2負荷供給配線22を介して電気的に接続されている。そして第3内部端子23cは第4バスバー64を介して第4外部接続端子100dと電気的に接続されている。第3内部端子23cと第4バスバー64とはろう接されている。   A portion of the first load supply wiring 21 between the third switch 33 and the fourth switch 34 and the third internal terminal 23 c are electrically connected via the second load supply wiring 22. The third internal terminal 23 c is electrically connected to the fourth external connection terminal 100 d through the fourth bus bar 64. The third internal terminal 23c and the fourth bus bar 64 are brazed.

以上の電気的な接続構成により、第1スイッチ31、第2スイッチ32、第4スイッチ34、および、第3スイッチ33が順に環状に接続されている。第1スイッチ31と第2スイッチ32との中点が第2外部接続端子100bに接続されている。第2スイッチ32と第4スイッチ34との中点が組電池10に接続されている。第4スイッチ34と第3スイッチ33との中点が第4外部接続端子100dに接続されている。第3スイッチ33と第1スイッチ31との中点が第1外部接続端子100aに接続されている。   With the above electrical connection configuration, the first switch 31, the second switch 32, the fourth switch 34, and the third switch 33 are sequentially connected in a ring shape. A midpoint between the first switch 31 and the second switch 32 is connected to the second external connection terminal 100b. A midpoint between the second switch 32 and the fourth switch 34 is connected to the assembled battery 10. A midpoint between the fourth switch 34 and the third switch 33 is connected to the fourth external connection terminal 100d. A midpoint between the third switch 33 and the first switch 31 is connected to the first external connection terminal 100a.

以上の電気的な接続構成により、第1スイッチ31を開閉制御することで第1外部接続端子100aと第2外部接続端子100bとの電気的な接続が制御される。換言すれば、第1スイッチ31を開閉制御することで鉛蓄電池110と回転電機130との電気的な接続が制御される。   With the above electrical connection configuration, the electrical connection between the first external connection terminal 100a and the second external connection terminal 100b is controlled by controlling the opening and closing of the first switch 31. In other words, the electrical connection between the lead storage battery 110 and the rotating electrical machine 130 is controlled by opening / closing the first switch 31.

第2スイッチ32を開閉制御することで第2外部接続端子100bと組電池10との電気的な接続が制御される。換言すれば、第2スイッチ32を開閉制御することで回転電機130と組電池10との電気的な接続が制御される。   By controlling the opening and closing of the second switch 32, the electrical connection between the second external connection terminal 100b and the assembled battery 10 is controlled. In other words, the electrical connection between the rotating electrical machine 130 and the assembled battery 10 is controlled by controlling the opening and closing of the second switch 32.

第4スイッチ34を開閉制御することで第2内部端子23bと第3内部端子23cとの電気的な接続が制御される。換言すれば、第4スイッチ34を開閉制御することで組電池10と保護負荷152との電気的な接続が制御される。   By controlling the opening and closing of the fourth switch 34, the electrical connection between the second internal terminal 23b and the third internal terminal 23c is controlled. In other words, the electrical connection between the battery pack 10 and the protective load 152 is controlled by opening / closing the fourth switch 34.

第3スイッチ33を開閉制御することで第1内部端子23aと第3内部端子23cとの電気的な接続が制御される。換言すれば、第3スイッチ33を開閉制御することで鉛蓄電池110と保護負荷152との電気的な接続が制御される。   By controlling the opening and closing of the third switch 33, the electrical connection between the first internal terminal 23a and the third internal terminal 23c is controlled. In other words, the electrical connection between the lead storage battery 110 and the protective load 152 is controlled by controlling the opening and closing of the third switch 33.

第1バスバー61が電源バスバーに相当する。第2バスバー62と第3バスバー63が電機バスバーに相当する。第4バスバー64が負荷バスバーに相当する。第2スイッチ32が電機スイッチに相当する。第3スイッチ33が負荷スイッチに相当する。   The first bus bar 61 corresponds to a power bus bar. The second bus bar 62 and the third bus bar 63 correspond to the electric bus bar. The fourth bus bar 64 corresponds to a load bus bar. The second switch 32 corresponds to an electrical switch. The third switch 33 corresponds to a load switch.

<スイッチ制御>
次に、電池パック100の代表的なスイッチ制御を図3〜図5に基づいて説明する。図3では閉状態をON、開状態をOFFとして記載している。また図4および図5では電流を破線矢印で示すとともに、煩雑となることを避けるために符号の記載を省略している。
<Switch control>
Next, typical switch control of the battery pack 100 will be described with reference to FIGS. In FIG. 3, the closed state is indicated as ON, and the open state is indicated as OFF. In FIGS. 4 and 5, the current is indicated by broken-line arrows, and the reference numerals are omitted to avoid complication.

なお、スイッチ制御は鉛蓄電池110や組電池10のSOC、および、車両要求などによって適宜変更される。したがってこの図3〜図5に示すスイッチ制御はあくまで一例に過ぎず、これに限定されるわけではない。   Note that the switch control is appropriately changed according to the SOC of the lead storage battery 110 and the assembled battery 10, the vehicle requirements, and the like. Therefore, the switch control shown in FIGS. 3 to 5 is merely an example, and the present invention is not limited to this.

図3に示すようにスイッチ制御としては、(a)Pb始動制御、(b)アイドルストップ制御、(c)Li再始動制御、(d)Pb再始動制御、(e)Li走行制御、(f)第1発電制御、および、(g)第2発電制御がある。   As shown in FIG. 3, the switch control includes (a) Pb start control, (b) idle stop control, (c) Li restart control, (d) Pb restart control, (e) Li travel control, (f There are first) power generation control and (g) second power generation control.

(a)Pb始動制御は、スタータモータ120による車両の始動時におけるスイッチ制御である。BMU50はイグニッションスイッチがオフからオンになるとこのスイッチ制御を実行する。BMU50は第3スイッチ33を閉状態にするとともに、他の3つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(a)欄に示すように第3スイッチ33を介して鉛蓄電池110と保護負荷152とが電気的に接続される。鉛蓄電池110からスタータモータ120と一般負荷151に電力供給されるとともに、鉛蓄電池110から第3スイッチ33を介して保護負荷152に電力供給される。スタータモータ120の駆動によってエンジン140はクランキングされる。図示しないが、このPb始動制御において、BMU50は第1スイッチ31と第3スイッチ33を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする制御を行なってもよい。   (A) Pb start control is switch control when the starter motor 120 starts the vehicle. The BMU 50 executes this switch control when the ignition switch is turned on from off. The BMU 50 closes the third switch 33 and opens the other three switches. As a result, as shown in the column (a) of FIG. 4, the lead storage battery 110 and the protective load 152 are electrically connected via the third switch 33. Power is supplied from the lead storage battery 110 to the starter motor 120 and the general load 151, and power is supplied from the lead storage battery 110 to the protective load 152 via the third switch 33. The engine 140 is cranked by driving the starter motor 120. Although not shown, in this Pb start control, the BMU 50 may perform control to close the first switch 31 and the third switch 33 and open the other two switches.

なおこのような車両の始動時においては、例えば外部環境温度が低いために組電池10の電池セルの温度が低い虞がある。このように電池セルの温度が低いとその抵抗が高いために組電池10から十分な電力を供給することができない虞がある。例えば組電池10の出力が十分でない状態で組電池10から保護負荷152に電力供給すると、保護負荷152への供給電圧がリセット閾値を下回り、それによって保護負荷152がオフ状態になる虞がある。このような理由のため、エンジン140の始動時には組電池10の出力はなされなくなっている。   At the time of starting such a vehicle, for example, the temperature of the battery cell of the assembled battery 10 may be low because the external environment temperature is low. Thus, when the temperature of a battery cell is low, since the resistance is high, there exists a possibility that sufficient electric power cannot be supplied from the assembled battery 10. FIG. For example, if electric power is supplied from the assembled battery 10 to the protective load 152 in a state where the output of the assembled battery 10 is not sufficient, the supply voltage to the protective load 152 may fall below the reset threshold value, thereby causing the protective load 152 to be turned off. For this reason, the output of the assembled battery 10 is not made when the engine 140 is started.

(b)アイドルストップ制御は、所定の停止条件が満たされることでエンジン140が停止した際のスイッチ制御である。BMU50は第1スイッチ31と第4スイッチ34を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(b)欄に示すように第4スイッチ34を介して組電池10と保護負荷152とが電気的に接続される。回転電機130が非駆動状態のために電流は流れないが、第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110と回転電機130とが電気的に接続される。鉛蓄電池110から一般負荷151に電力供給されるとともに、組電池10から第4スイッチ34を介して保護負荷152に電力供給される。なおこのアイドルストップ制御は、回転電機130が非駆動であり、車両がエンジン140のみを駆動源として走行する際のスイッチ制御と同一である。   (B) The idle stop control is switch control when the engine 140 is stopped when a predetermined stop condition is satisfied. The BMU 50 closes the first switch 31 and the fourth switch 34 and opens the other two switches. As a result, as shown in the column (b) of FIG. 4, the assembled battery 10 and the protective load 152 are electrically connected via the fourth switch 34. Since the rotating electrical machine 130 is not driven, no current flows, but the lead storage battery 110 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the first switch 31. Power is supplied from the lead storage battery 110 to the general load 151, and power is supplied from the assembled battery 10 to the protective load 152 via the fourth switch 34. This idle stop control is the same as the switch control when the rotating electrical machine 130 is not driven and the vehicle travels using only the engine 140 as a drive source.

(c)Li再始動制御は、組電池10のSOCが高く、なおかつ、所定の始動条件が満たされることでエンジン140を再始動する際のスイッチ制御である。BMU50は第2スイッチ32と第4スイッチ34を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(c)欄に示すように第2スイッチ32を介して組電池10と回転電機130とが電気的に接続される。第4スイッチ34を介して組電池10と保護負荷152とが電気的に接続される。組電池10から第2スイッチ32を介して回転電機130に電力供給されるとともに、組電池10から第4スイッチ34を介して保護負荷152に電力供給される。また鉛蓄電池110から一般負荷151に電力供給される。なおこのLi再始動制御は、車両がエンジン140と回転電機130の両方を駆動源として走行する際のスイッチ制御と同一である。   (C) Li restart control is switch control when the engine 140 is restarted when the SOC of the battery pack 10 is high and a predetermined start condition is satisfied. The BMU 50 closes the second switch 32 and the fourth switch 34 and opens the other two switches. As a result, as shown in the column (c) of FIG. 4, the assembled battery 10 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the second switch 32. The assembled battery 10 and the protective load 152 are electrically connected via the fourth switch 34. Power is supplied from the assembled battery 10 to the rotating electrical machine 130 via the second switch 32, and power is supplied from the assembled battery 10 to the protective load 152 via the fourth switch 34. Further, electric power is supplied from the lead storage battery 110 to the general load 151. This Li restart control is the same as the switch control when the vehicle travels using both the engine 140 and the rotating electrical machine 130 as drive sources.

(d)Pb再始動制御は、組電池10のSOCが低く、なおかつ、所定の始動条件が満たされることでエンジン140を再始動する際のスイッチ制御である。BMU50は第1スイッチ31と第4スイッチ34を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(d)欄に示すように第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110と回転電機130とが電気的に接続される。第4スイッチ34を介して組電池10と保護負荷152とが電気的に接続される。鉛蓄電池110から一般負荷151に電力供給されるとともに、鉛蓄電池110から第1スイッチ31を介して回転電機130に電力供給される。また組電池10から第4スイッチ34を介して保護負荷152に電力供給される。   (D) Pb restart control is switch control when the engine 140 is restarted when the SOC of the battery pack 10 is low and a predetermined start condition is satisfied. The BMU 50 closes the first switch 31 and the fourth switch 34 and opens the other two switches. As a result, the lead storage battery 110 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the first switch 31 as shown in the column (d) of FIG. The assembled battery 10 and the protective load 152 are electrically connected via the fourth switch 34. Power is supplied from the lead storage battery 110 to the general load 151, and power is supplied from the lead storage battery 110 to the rotating electrical machine 130 via the first switch 31. Further, power is supplied from the assembled battery 10 to the protective load 152 via the fourth switch 34.

(e)Li走行制御は、車両が回転電機130のみを駆動源として走行する際のスイッチ制御である。BMU50は第2スイッチ32と第3スイッチ33を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(e)欄に示すように第2スイッチ32を介して組電池10と回転電機130とが電気的に接続される。第3スイッチ33を介して鉛蓄電池110と保護負荷152とが電気的に接続される。組電池10から第2スイッチ32を介して回転電機130に電力供給される。また鉛蓄電池110から一般負荷151に電力供給されるとともに、鉛蓄電池110から第3スイッチ33を介して保護負荷152に電力供給される。   (E) Li travel control is switch control when the vehicle travels using only the rotating electrical machine 130 as a drive source. The BMU 50 closes the second switch 32 and the third switch 33 and opens the other two switches. As a result, as shown in the column (e) of FIG. 4, the assembled battery 10 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the second switch 32. The lead storage battery 110 and the protective load 152 are electrically connected via the third switch 33. Power is supplied from the assembled battery 10 to the rotating electrical machine 130 via the second switch 32. In addition, power is supplied from the lead storage battery 110 to the general load 151, and power is supplied from the lead storage battery 110 to the protective load 152 via the third switch 33.

(f)第1発電制御は、回転電機130が発電状態であり、組電池10のSOCが低い際のスイッチ制御である。BMU50は第1スイッチ31、第2スイッチ32、および、第4スイッチ34を閉状態にするとともに、第3スイッチ33を開状態にする。この結果、図4の(f)欄に示すように第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110と回転電機130とが電気的に接続される。第2スイッチ32を介して組電池10と回転電機130とが電気的に接続される。第2スイッチ32と第4スイッチ34を介して保護負荷152と回転電機130とが電気的に接続される。これにより、回転電機130にて生じた発電電力が第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110に供給される。第2スイッチ32を介して発電電力が組電池10に供給される。第2スイッチ32と第4スイッチ34を介して発電電力が保護負荷152に供給される。   (F) The first power generation control is switch control when the rotating electrical machine 130 is in a power generation state and the SOC of the assembled battery 10 is low. The BMU 50 closes the first switch 31, the second switch 32, and the fourth switch 34, and opens the third switch 33. As a result, as shown in the column (f) of FIG. 4, the lead storage battery 110 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the first switch 31. The assembled battery 10 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the second switch 32. The protective load 152 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the second switch 32 and the fourth switch 34. Thereby, the generated power generated in the rotating electrical machine 130 is supplied to the lead storage battery 110 via the first switch 31. The generated power is supplied to the assembled battery 10 via the second switch 32. The generated power is supplied to the protective load 152 via the second switch 32 and the fourth switch 34.

(g)第2発電制御は、回転電機130が発電状態であり、組電池10のSOCが高い際のスイッチ制御である。BMU50は第1スイッチ31と第3スイッチ33を閉状態にするとともに、他の2つのスイッチを開状態にする。この結果、図4の(g)欄に示すように第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110と回転電機130とが電気的に接続される。第1スイッチ31と第3スイッチ33を介して保護負荷152と回転電機130とが電気的に接続される。これにより、回転電機130にて生じた発電電力が第1スイッチ31を介して鉛蓄電池110に供給される。第1スイッチ31と第3スイッチ33を介して発電電力が保護負荷152に供給される。   (G) The second power generation control is switch control when the rotating electrical machine 130 is in the power generation state and the SOC of the assembled battery 10 is high. The BMU 50 closes the first switch 31 and the third switch 33 and opens the other two switches. As a result, as shown in the column (g) of FIG. 4, the lead storage battery 110 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the first switch 31. The protective load 152 and the rotating electrical machine 130 are electrically connected via the first switch 31 and the third switch 33. Thereby, the generated power generated in the rotating electrical machine 130 is supplied to the lead storage battery 110 via the first switch 31. The generated power is supplied to the protective load 152 via the first switch 31 and the third switch 33.

なお、図示しないが電池パック100はバイパス回路を有している。このバイパス回路は鉛蓄電池110と保護負荷152とを接続する供給配線とともに、ノーマリクローズ式のリレーを有する。BMU50は駐停車時においてスイッチ30への制御信号の出力を停止する。これにより第1スイッチ31〜第4スイッチ34を開状態にする。この際、BMU50はリレーへの制御信号の供給も停止する。これによりリレーは閉状態になり、鉛蓄電池110と保護負荷152とが電気的に接続される。そのため駐停車時においてはバイパス回路を介して鉛蓄電池110から保護負荷152に電力供給される。   Although not shown, the battery pack 100 has a bypass circuit. This bypass circuit has a normally closed relay together with a supply wiring connecting the lead storage battery 110 and the protective load 152. The BMU 50 stops outputting the control signal to the switch 30 when parked or stopped. Accordingly, the first switch 31 to the fourth switch 34 are opened. At this time, the BMU 50 also stops supplying the control signal to the relay. As a result, the relay is closed, and the lead storage battery 110 and the protective load 152 are electrically connected. Therefore, when the vehicle is parked or stopped, power is supplied from the lead storage battery 110 to the protective load 152 via the bypass circuit.

以上、種々例示したように、スイッチ制御には組電池10からの出力(放電)が前提となっているものがある。具体的に言えば、(b)アイドルストップ制御、(c)Li再始動制御、(d)Pb再始動制御、および、(e)Li走行制御が組電池10からの出力を前提とするスイッチ制御となっている。このような組電池10からの出力が前提となっているスイッチ制御は、組電池10の温度が十分に高く、なおかつ、組電池10のSOCが十分に高いとBMU50および上位ECU160の少なくとも一方が判断した場合に行われる。   As described above, some switch controls are premised on the output (discharge) from the assembled battery 10. Specifically, (b) idle stop control, (c) Li restart control, (d) Pb restart control, and (e) Li travel control is based on switch control based on the output from the battery pack 10. It has become. In such switch control on the assumption of the output from the assembled battery 10, at least one of the BMU 50 and the host ECU 160 determines that the temperature of the assembled battery 10 is sufficiently high and the SOC of the assembled battery 10 is sufficiently high. Done if you do.

組電池10の温度が低い場合、第2スイッチ32と第4スイッチ34は開状態に固定される。スイッチ制御は第1スイッチ31と第2スイッチ32の開閉に制限される。またアイドルストップと回転電機130の力行も禁止される。ただし上記の(f)第1発電制御は組電池10への電力供給なので、組電池10の温度に依らずに実施される。この場合、第2スイッチ32と第4スイッチ34は閉状態に制御される。   When the temperature of the assembled battery 10 is low, the second switch 32 and the fourth switch 34 are fixed in the open state. Switch control is limited to opening and closing of the first switch 31 and the second switch 32. Further, idle stop and power running of the rotating electrical machine 130 are also prohibited. However, the above (f) first power generation control is performed regardless of the temperature of the assembled battery 10 because it supplies power to the assembled battery 10. In this case, the second switch 32 and the fourth switch 34 are controlled to be closed.

なおBMU50および上位ECU160の少なくとも一方は組電池10の温度とSOCの高低を判断するための閾値を記憶している。BMU50および上位ECU160の少なくとも一方はこの閾値とセンサ部40の状態信号とに基づいて、組電池10の温度とSOCの高低を判断する。   Note that at least one of the BMU 50 and the host ECU 160 stores a threshold for determining the temperature of the assembled battery 10 and the level of the SOC. At least one of the BMU 50 and the host ECU 160 determines the temperature of the battery pack 10 and the level of the SOC based on this threshold value and the status signal of the sensor unit 40.

<電池パックの構造>
次に、電池パック100の構造を説明する。以下においては互いに直交の関係にある3方向を、横方向、縦方向、および、高さ方向と示す。また、高さ方向における筐体の底面側を下側、筐体の開口部を覆うカバー側を上側と示す。本実施形態では縦方向は車両の進退方向に沿っている。横方向は車両の左右方向に沿っている。高さ方向は車両の天地方向に沿っている。
<Battery pack structure>
Next, the structure of the battery pack 100 will be described. In the following, the three directions that are orthogonal to each other are referred to as a horizontal direction, a vertical direction, and a height direction. Further, the bottom side of the casing in the height direction is indicated as the lower side, and the cover side covering the opening of the casing is indicated as the upper side. In the present embodiment, the vertical direction is along the advancing / retreating direction of the vehicle. The lateral direction is along the left-right direction of the vehicle. The height direction is along the vertical direction of the vehicle.

図2に電池パック100の構成要素として組電池10、配線基板20、スイッチ30の一部、および、バスバー60を示す。組電池10は、電池セルとして第1電池セル11〜第5電池セル15を有する。これら第1電池セル11〜第5電池セル15はケース16に収納されている。   FIG. 2 shows the assembled battery 10, the wiring board 20, a part of the switch 30, and the bus bar 60 as components of the battery pack 100. The assembled battery 10 includes a first battery cell 11 to a fifth battery cell 15 as battery cells. The first battery cell 11 to the fifth battery cell 15 are accommodated in a case 16.

電池セルは四角柱形状を成す。そのために電池セルは6面を有する。電池セルは高さ方向に面する第1主面10aと第2主面10bを有する。電池セルは横方向に面する第1側面10cと第2側面10dを有する。電池セルは縦方向に面する上端面10eを有する。また図示しないが電池セルは縦方向に面する下端面を有する。これら6面のうち第1主面10aと第2主面10bは他面よりも面積が大きくなっている。電池セルは第1主面10aと第2主面10bとの間の長さ(厚さ)の薄い扁平形状を成している。   The battery cell has a quadrangular prism shape. For this purpose, the battery cell has six sides. The battery cell has a first main surface 10a and a second main surface 10b facing in the height direction. The battery cell has a first side surface 10c and a second side surface 10d facing in the lateral direction. The battery cell has an upper end surface 10e facing in the vertical direction. Although not shown, the battery cell has a lower end surface facing in the vertical direction. Of these six surfaces, the first main surface 10a and the second main surface 10b are larger in area than the other surfaces. The battery cell has a flat shape with a thin length (thickness) between the first main surface 10a and the second main surface 10b.

電池セルの上端面10eに電極端子10fとしての正極端子10gと負極端子10hが形成されている。図2においてはこれら正極端子10gと負極端子10hそれぞれを破線で示している。正極端子10gと負極端子10hは横方向に離間して並んでいる。正極端子10gは第1側面10c側に位置する。負極端子10hは第2側面10d側に位置する。   A positive electrode terminal 10g and a negative electrode terminal 10h as electrode terminals 10f are formed on the upper end surface 10e of the battery cell. In FIG. 2, the positive electrode terminal 10g and the negative electrode terminal 10h are indicated by broken lines. The positive electrode terminal 10g and the negative electrode terminal 10h are arranged apart from each other in the horizontal direction. The positive terminal 10g is located on the first side surface 10c side. The negative electrode terminal 10h is located on the second side surface 10d side.

図2に示すように高さ方向において下側から上側に向かって順に第1電池セル11、第4電池セル14、および、第5電池セル15が順に並んで配置されて第1電池スタック10iが構成されている。第1電池セル11と第4電池セル14それぞれの第2主面10bが高さ方向で互いに対向している。第4電池セル14と第5電池セル15それぞれの第1主面10aが高さ方向で互いに対向している。これにより正極端子10gと負極端子10hが高さ方向で交互に並んでいる。   As shown in FIG. 2, in the height direction, the first battery cell 11, the fourth battery cell 14, and the fifth battery cell 15 are arranged in order from the lower side to the upper side to form the first battery stack 10i. It is configured. The second main surfaces 10b of the first battery cell 11 and the fourth battery cell 14 face each other in the height direction. The first main surfaces 10a of the fourth battery cell 14 and the fifth battery cell 15 face each other in the height direction. Thereby, the positive electrode terminals 10g and the negative electrode terminals 10h are alternately arranged in the height direction.

同様にして高さ方向において下側から上側に向かって順に第2電池セル12と第3電池セル13が並んで配置されて第2電池スタック10jが構成されている。第2電池セル12と第3電池セル13それぞれの第2主面10bが高さ方向で互いに対向している。これにより正極端子10gと負極端子10hが高さ方向で交互に並んでいる。   Similarly, the second battery cell 12 and the third battery cell 13 are arranged side by side in order from the lower side to the upper side in the height direction to constitute the second battery stack 10j. The 2nd main surface 10b of each of the 2nd battery cell 12 and the 3rd battery cell 13 has mutually opposed in the height direction. Thereby, the positive electrode terminals 10g and the negative electrode terminals 10h are alternately arranged in the height direction.

これら第1電池スタック10iと第2電池スタック10jは横方向に並んでいる。第1電池セル11の正極端子10gと第2電池セル12の負極端子10hが横方向に並んでいる。第4電池セル14の負極端子10hと第3電池セル13の正極端子10gが横方向に並んでいる。   The first battery stack 10i and the second battery stack 10j are arranged in the horizontal direction. The positive terminal 10g of the first battery cell 11 and the negative terminal 10h of the second battery cell 12 are arranged in the horizontal direction. The negative electrode terminal 10h of the fourth battery cell 14 and the positive electrode terminal 10g of the third battery cell 13 are arranged in the horizontal direction.

以上の5つの電池セルの配置において、第1電池セル11の正極端子10gと第2電池セル12の負極端子10hとが横方向に延びる直列端子17を介して電気的に接続されている。第2電池セル12の正極端子10gと第3電池セル13の負極端子10hとが高さ方向に延びる直列端子17を介して電気的に接続されている。第3電池セル13の正極端子10gと第4電池セル14の負極端子10hとが横方向に延びる直列端子17を介して電気的に接続されている。第4電池セル14の正極端子10gと第5電池セル15の負極端子10hとが高さ方向に延びる直列端子17を介して電気的に接続されている。これにより5つの電池セルが電気的に直列接続されている。   In the arrangement of the five battery cells described above, the positive electrode terminal 10g of the first battery cell 11 and the negative electrode terminal 10h of the second battery cell 12 are electrically connected via a series terminal 17 extending in the lateral direction. The positive terminal 10g of the second battery cell 12 and the negative terminal 10h of the third battery cell 13 are electrically connected via a series terminal 17 extending in the height direction. The positive terminal 10g of the third battery cell 13 and the negative terminal 10h of the fourth battery cell 14 are electrically connected via a series terminal 17 extending in the lateral direction. The positive terminal 10g of the fourth battery cell 14 and the negative terminal 10h of the fifth battery cell 15 are electrically connected via a series terminal 17 extending in the height direction. Thereby, the five battery cells are electrically connected in series.

第1電池セル11の負極端子10hと第5電池セル15の正極端子10gそれぞれには出力端子18が接続されている。この第1電池セル11の負極端子10hに接続された出力端子18が組電池10の負極に相当する。第5電池セル15の正極端子10gに接続された出力端子18が組電池10の正極に相当する。   An output terminal 18 is connected to each of the negative terminal 10 h of the first battery cell 11 and the positive terminal 10 g of the fifth battery cell 15. The output terminal 18 connected to the negative electrode terminal 10 h of the first battery cell 11 corresponds to the negative electrode of the assembled battery 10. The output terminal 18 connected to the positive electrode terminal 10 g of the fifth battery cell 15 corresponds to the positive electrode of the assembled battery 10.

なお上記のケース16は、厳密に言えば、電池セルを収納する第1ケースと、上記の直列端子17と出力端子18それぞれの設けられた第2ケースと、を有する。これら2つのケースが互いに機械的に連結されることで電池セルがケース16内に収納されるとともに、電池セルの対応する電極端子10fと直列端子17および出力端子18それぞれが接触する。この接触状態で対応する電極端子10fと直列端子17および出力端子18それぞれがレーザなどによって溶接される。これにより組電池10が構成されている。組電池10が電池モジュールに相当する。   Strictly speaking, the case 16 includes a first case that houses battery cells, and a second case in which the series terminal 17 and the output terminal 18 are provided. These two cases are mechanically connected to each other so that the battery cell is housed in the case 16 and the corresponding electrode terminal 10f of the battery cell, the series terminal 17 and the output terminal 18 are in contact with each other. In this contact state, the corresponding electrode terminal 10f, the series terminal 17 and the output terminal 18 are welded by a laser or the like. Thereby, the assembled battery 10 is configured. The assembled battery 10 corresponds to a battery module.

ケース16は第1電池スタック10iに対応する第1スタック収納空間16fと、第2電池スタック10jに対応する第2スタック収納空間16gと、を有する。第1スタック収納空間16fと第2スタック収納空間16gは横方向に並んでいる。   The case 16 has a first stack storage space 16f corresponding to the first battery stack 10i and a second stack storage space 16g corresponding to the second battery stack 10j. The first stack storage space 16f and the second stack storage space 16g are arranged in the horizontal direction.

図2に示すように第1スタック収納空間16fは、3つの電池セルそれぞれを個別に収納するために3つの収納空間に区画されている。第2スタック収納空間16gは、2つの電池セルそれぞれを個別に収納するために2つの収納空間に区画されている。そのために第1スタック収納空間16fと第2スタック収納空間16gの高さ方向の長さが異なっている。第1スタック収納空間16fを構成するケース16の外壁面16hの最も上側に位置する第1上端面16iと、第2スタック収納空間16gを構成するケース16の外壁面16hの最も上側に位置する第2上端面16jとの高さ方向の位置が異なっている。   As shown in FIG. 2, the first stack storage space 16f is divided into three storage spaces in order to individually store the three battery cells. The second stack storage space 16g is partitioned into two storage spaces in order to store the two battery cells individually. Therefore, the lengths of the first stack storage space 16f and the second stack storage space 16g in the height direction are different. A first upper end surface 16i located on the uppermost side of the outer wall surface 16h of the case 16 constituting the first stack storage space 16f and a first uppermost surface 16h located on the outermost wall surface 16h of the case 16 constituting the second stack storage space 16g. The position in the height direction is different from the upper end surface 2j.

第1スタック収納空間16fは高さ方向において下側から上側に向かって順に並ぶ第1収納空間16a、第4収納空間16d、および、第5収納空間16eを有する。第2スタック収納空間16gは高さ方向において下側から上側に向かって順に並ぶ第2収納空間16bと第3収納空間16cを有する。   The first stack storage space 16f includes a first storage space 16a, a fourth storage space 16d, and a fifth storage space 16e arranged in order from the lower side to the upper side in the height direction. The second stack storage space 16g has a second storage space 16b and a third storage space 16c arranged in order from the lower side to the upper side in the height direction.

第1収納空間16aと第2収納空間16bとは横方向に並んでいる。第3収納空間16cと第4収納空間16dとは横方向に並んでいる。以上の収納空間の配置により、第4収納空間16dの上側に1つの収納空間分の空き空間10kが構成されている。図2において空き空間10kを一点鎖線で囲って示す。空き空間10kは高さ方向において第1上端面16iと第2上端面16jとの間に位置している。空き空間10kは横方向において第5収納空間16eと並んでいる。この空き空間10kに配線基板20の少なくとも一部が設けられる。配線基板20における第2上端面16jの高さ方向への投影領域が対向領域20cに相当する。   The first storage space 16a and the second storage space 16b are arranged in the horizontal direction. The third storage space 16c and the fourth storage space 16d are arranged in the horizontal direction. With the above storage space arrangement, an empty space 10k corresponding to one storage space is formed above the fourth storage space 16d. In FIG. 2, the empty space 10k is surrounded by a dashed line. The empty space 10k is located between the first upper end surface 16i and the second upper end surface 16j in the height direction. The empty space 10k is aligned with the fifth storage space 16e in the lateral direction. At least a part of the wiring board 20 is provided in the empty space 10k. A projection area in the height direction of the second upper end surface 16j of the wiring board 20 corresponds to the facing area 20c.

配線基板20は高さ方向に面する表面20aと裏面20bを有する。配線基板20は表面20aと裏面20bとの間の長さ(厚さ)の薄い扁平形状を成している。配線基板20は高さ方向で組電池10と対向配置されている。配線基板20の裏面20bがケース16の第2上端面16jと高さ方向で対向している。この配線基板20における高さ方向でのケース16との対向領域20cにスイッチ30の一部が搭載されている。具体的に言えば、配線基板20の対向領域20cの表面20aに第3スイッチ33と第4スイッチ34の少なくとも一部が搭載されている。本実施形態では、対向領域20cに第3スイッチ33が搭載されている。図2において対向領域20cを破線で囲って示す。   The wiring board 20 has a front surface 20a and a back surface 20b facing in the height direction. The wiring board 20 has a flat shape with a thin length (thickness) between the front surface 20a and the back surface 20b. The wiring board 20 is disposed to face the assembled battery 10 in the height direction. The back surface 20b of the wiring board 20 faces the second upper end surface 16j of the case 16 in the height direction. A part of the switch 30 is mounted in a region 20 c facing the case 16 in the height direction of the wiring board 20. More specifically, at least a part of the third switch 33 and the fourth switch 34 are mounted on the surface 20a of the facing region 20c of the wiring board 20. In the present embodiment, the third switch 33 is mounted in the facing area 20c. In FIG. 2, the opposing region 20c is shown surrounded by a broken line.

配線基板20の高さ方向の長さ(厚さ)は上記のケース16の1つの電池セルを収納する1つの収納空間の高さ方向の長さよりも短くなっている。そのため、配線基板20は空き空間10kに設けられるが、空き空間10kには配線基板20以外の部材を設けるための余分な空間がある。後述するように、この余分な空間にバスバー60の一部などが設けられる。   The length (thickness) in the height direction of the wiring board 20 is shorter than the length in the height direction of one storage space for storing one battery cell of the case 16. For this reason, the wiring board 20 is provided in the empty space 10k, but there is an extra space for providing members other than the wiring board 20 in the empty space 10k. As will be described later, a part of the bus bar 60 is provided in this extra space.

配線基板20にはバスバー60と接続するためのスルーホール24が形成されている。スルーホール24は表面20aと裏面20bとを貫通している。このスルーホール24にバスバー60の一端が挿入される。そしてスルーホール24に挿入されたバスバー60の一端ははんだ25によって配線基板20と電気的に接続されている。スルーホール24は上記の内部端子に相当する。   A through hole 24 for connecting to the bus bar 60 is formed in the wiring board 20. The through hole 24 penetrates the front surface 20a and the back surface 20b. One end of the bus bar 60 is inserted into the through hole 24. One end of the bus bar 60 inserted into the through hole 24 is electrically connected to the wiring board 20 by the solder 25. The through hole 24 corresponds to the above internal terminal.

このスルーホール24は配線基板20の対向領域20cに形成されている。したがって配線基板20におけるバスバー60との接続部位は高さ方向においてケース16と対向している。逆に言えば、バスバー60における配線基板20との接続部位60aは高さ方向においてケース16と対向している。   The through hole 24 is formed in the facing region 20 c of the wiring board 20. Therefore, the connection portion of the wiring board 20 with the bus bar 60 faces the case 16 in the height direction. In other words, the connection part 60a of the bus bar 60 with the wiring board 20 faces the case 16 in the height direction.

本実施形態では、スルーホール24はケース16と高さ方向で対向するだけではなく、電気的に直列接続された5つの電池セルの真ん中に位置する第3電池セル13と高さ方向で並んでいる。また本実施形態では、スルーホール24は配線基板20における横方向において第1電池スタック10iから第2電池スタック10j側に離間した部位に形成されている。換言すれば、後述の隣接空間10lを用いると、スルーホール24は配線基板20の横方向における隣接空間10l側に形成されている。   In the present embodiment, the through hole 24 not only faces the case 16 in the height direction, but is also arranged in the height direction with the third battery cell 13 positioned in the middle of the five battery cells electrically connected in series. Yes. Further, in the present embodiment, the through hole 24 is formed in a portion spaced apart from the first battery stack 10 i to the second battery stack 10 j side in the lateral direction of the wiring board 20. In other words, if an adjacent space 101 described later is used, the through hole 24 is formed on the adjacent space 101 side in the lateral direction of the wiring board 20.

上記したようにバスバー60として、第1バスバー61、第2バスバー62、第3バスバー63、および、第4バスバー64がある。これら4つのバスバーのうちの第1バスバー61、第3バスバー63、および、第4バスバー64が配線基板20と接続される。したがって上記のスルーホール24に挿入されるのは、第1バスバー61、第3バスバー63、および、第4バスバー64の一端である。第1バスバー61、第3バスバー63、および、第4バスバー64それぞれが接続部位60aを有する。この接続部位60aが組電池10と高さ方向で対向している。   As described above, the bus bar 60 includes the first bus bar 61, the second bus bar 62, the third bus bar 63, and the fourth bus bar 64. Of these four bus bars, the first bus bar 61, the third bus bar 63, and the fourth bus bar 64 are connected to the wiring board 20. Therefore, one end of the first bus bar 61, the third bus bar 63, and the fourth bus bar 64 is inserted into the through hole 24. Each of the first bus bar 61, the third bus bar 63, and the fourth bus bar 64 has a connection portion 60a. The connection part 60a faces the assembled battery 10 in the height direction.

図2、図6、および、図7においては、これら配線基板20に接続される3つのバスバーの代表として、第4バスバー64のみを示している。以下、第4バスバー64の形状、配置、接続などを説明するが、これは第1バスバー61および第3バスバー63においても適宜採用することができる。   2, 6, and 7, only the fourth bus bar 64 is shown as a representative of the three bus bars connected to the wiring board 20. Hereinafter, although the shape, arrangement, connection, and the like of the fourth bus bar 64 will be described, this can also be appropriately adopted in the first bus bar 61 and the third bus bar 63.

図2、図6、および、図7に示すように第4バスバー64は平板を所定形状に成形した後に湾曲した形状を成す。第4バスバー64はワイヤハーネスと接続される外部接続部65、スルーホール24と接続される内部接続部66、および、外部接続部65と内部接続部66を連結する連結部67を有する。外部接続部65と連結部67との境界、および、連結部67と内部接続部66との境界が屈曲している。   As shown in FIGS. 2, 6, and 7, the fourth bus bar 64 has a curved shape after the flat plate is formed into a predetermined shape. The fourth bus bar 64 has an external connection portion 65 connected to the wire harness, an internal connection portion 66 connected to the through hole 24, and a connection portion 67 that connects the external connection portion 65 and the internal connection portion 66. The boundary between the external connection portion 65 and the connection portion 67 and the boundary between the connection portion 67 and the internal connection portion 66 are bent.

外部接続部65は高さ方向の厚さが薄く、横方向に延びた扁平形状を成す。外部接続部65には第1ワイヤハーネス201とボルトなどによって機械的および電気的に接続するための高さ方向に貫通する貫通孔65aが形成されている。外部接続部65は上記の第4外部接続端子100dに相当する。   The external connection portion 65 is thin in the height direction and has a flat shape extending in the lateral direction. The external connection portion 65 is formed with a through hole 65a penetrating in the height direction for mechanically and electrically connecting the first wire harness 201 with a bolt or the like. The external connection portion 65 corresponds to the fourth external connection terminal 100d.

外部接続部65は、横方向において第2電池スタック10jと並ぶ隣接空間10lに位置している。図2において隣接空間10lを二点鎖線で囲って示す。横方向において、隣接空間10l、第2スタック収納空間16g、および、第1スタック収納空間16fが順に並んでいる。そのために横方向において、外部接続部65、第2スタック収納空間16g、および、第1スタック収納空間16fが順に並んでいる。外部接続部65における第2スタック収納空間16g側の端部に連結部67が一体的に連結されている。   The external connection portion 65 is located in the adjacent space 10l aligned with the second battery stack 10j in the lateral direction. In FIG. 2, the adjacent space 101 is surrounded by a two-dot chain line. In the lateral direction, the adjacent space 101, the second stack storage space 16g, and the first stack storage space 16f are arranged in this order. Therefore, in the lateral direction, the external connection portion 65, the second stack storage space 16g, and the first stack storage space 16f are arranged in order. A connecting portion 67 is integrally connected to an end portion of the external connecting portion 65 on the second stack storage space 16g side.

内部接続部66は横方向の厚さが薄く、高さ方向に延びた扁平形状を成す。内部接続部66の少なくとも一部は空き空間10kに位置している。より具体的に言えば、内部接続部66の少なくとも一部は空き空間10kにおける配線基板20とケース16との間に位置している。   The internal connection portion 66 has a flat shape extending in the height direction with a small thickness in the lateral direction. At least a part of the internal connection part 66 is located in the empty space 10k. More specifically, at least a part of the internal connection portion 66 is located between the wiring board 20 and the case 16 in the empty space 10k.

内部接続部66の先端66aは配線基板20のスルーホール24に挿入するために複数に分岐して高さ方向に突起している。内部接続部66の先端66aは、裏面20bから表面20aへと向かってスルーホール24に挿入されている。この先端66aのスルーホール24に挿入された部位が第4バスバー64における配線基板20との接続部位60aに相当する。内部接続部66における第2スタック収納空間16g側の端部に連結部67が一体的に連結されている。   The tip 66a of the internal connection portion 66 is branched into a plurality and protrudes in the height direction in order to be inserted into the through hole 24 of the wiring board 20. The tip 66a of the internal connection portion 66 is inserted into the through hole 24 from the back surface 20b to the front surface 20a. The part inserted into the through hole 24 of the tip 66a corresponds to a connection part 60a with the wiring board 20 in the fourth bus bar 64. A connecting portion 67 is integrally connected to the end of the internal connecting portion 66 on the second stack storage space 16g side.

連結部67は外部接続部65との連結端部から内部接続部66の連結端部へと向かって滑らかに、連続的に湾曲して延びた形状を成している。換言すれば、連結部67は隣接空間10lから空き空間10kへと向かって滑らかに、連続的に湾曲して延びた形状を成している。連結部67は第2スタック収納空間16gと対向しているが、その対向方向の長さ(厚さ)が薄い扁平形状を成している。   The connecting portion 67 has a shape that extends smoothly and continuously from the connecting end portion with the external connecting portion 65 toward the connecting end portion of the internal connecting portion 66. In other words, the connecting portion 67 has a shape that is smoothly curved and extended from the adjacent space 101 to the empty space 10k. The connecting portion 67 faces the second stack storage space 16g, but has a flat shape with a thin length (thickness) in the facing direction.

連結部67は、外部接続部65との連結端部から空き空間10k側に向かって高さ方向に沿って延びた第1連結部67aと、第1連結部67aから内部接続部66の連結端部へと向かって弧状に延びた第2連結部67bと、を有する。図6および図7に示すように第1連結部67aは第2連結部67bよりも縦方向の長さ(幅)が長くなっている。第1連結部67aは外部接続部65と縦方向の長さ(幅)が同一になっている。第2連結部67bは内部接続部66と縦方向の長さ(幅)が同一になっている。なお図7の(c)欄においては各構成要素の配置を明りょうとするために、配線基板20を半透明して図示している。そのために配線基板20の下側に位置するケース16の形状を実線で明示している。   The connecting portion 67 includes a first connecting portion 67a extending along the height direction from the connecting end portion with the external connecting portion 65 toward the empty space 10k, and a connecting end of the internal connecting portion 66 from the first connecting portion 67a. And a second connecting portion 67b extending in an arc shape toward the portion. As shown in FIGS. 6 and 7, the first connecting portion 67a has a longer length (width) in the vertical direction than the second connecting portion 67b. The first connecting portion 67a has the same length (width) in the vertical direction as the external connecting portion 65. The second connecting portion 67b has the same length (width) in the vertical direction as the internal connecting portion 66. In FIG. 7C, the wiring board 20 is shown in a semi-transparent manner in order to clarify the arrangement of each component. Therefore, the shape of the case 16 positioned below the wiring board 20 is clearly indicated by a solid line.

第2連結部67bは第1連結部67aよりも第2スタック収納空間16gとの離間距離が短くなっている。第2連結部67bは第2スタック収納空間16gから離れる方向に凸と成るように弧状に湾曲している。この第2連結部67bの湾曲は、連結部67と第2電池スタック10jとの絶縁が保たれるように、なおかつ、第2連結部67bの長さが最短になるように決定される。   The second connecting portion 67b has a shorter separation distance from the second stack storage space 16g than the first connecting portion 67a. The second connecting portion 67b is curved in an arc shape so as to protrude in a direction away from the second stack storage space 16g. The curvature of the second connecting portion 67b is determined so that the insulation between the connecting portion 67 and the second battery stack 10j is maintained and the length of the second connecting portion 67b is the shortest.

(作用効果)
上記したように配線基板20におけるケース16との対向領域20cにスルーホール24が形成されている。このスルーホール24にバスバー60が接続されている。したがってバスバー60における配線基板20との接続部位60aは高さ方向においてケース16と対向している。
(Function and effect)
As described above, the through hole 24 is formed in the region 20 c of the wiring board 20 facing the case 16. A bus bar 60 is connected to the through hole 24. Therefore, the connection part 60a with the wiring board 20 in the bus bar 60 faces the case 16 in the height direction.

これによれば、配線基板におけるケースとの非対向領域にバスバーとの接続部位が位置する構成と比べて、接続部位60aにおける接触抵抗に起因して生じる熱を効率よく組電池10に付与することができる。これにより電池セルを効率よく昇温し、電池セルの抵抗を低めることができる。この結果、組電池10の出力を高めることができる。   According to this, the heat generated due to the contact resistance at the connection portion 60a can be efficiently applied to the assembled battery 10 as compared with the configuration in which the connection portion with the bus bar is located in the non-opposing region of the wiring board with the case. Can do. Thereby, a battery cell can be heated up efficiently and the resistance of a battery cell can be lowered. As a result, the output of the assembled battery 10 can be increased.

上記したように例えば外部環境温度が低いために組電池10の電池セルの温度が低い場合、組電池10の出力を前提とするスイッチ制御は行われない。図3に示すスイッチ制御で言えば、組電池10の出力を前提とする(b)アイドルストップ制御、(c)Li再始動制御、(d)Pb再始動制御、および、(e)Li走行制御が行われない。スイッチ制御は、(a)Pb始動制御、(f)第1発電制御、および、(g)第2発電制御に制限される。   As described above, for example, when the temperature of the battery cell of the assembled battery 10 is low because the external environment temperature is low, the switch control based on the output of the assembled battery 10 is not performed. Speaking of the switch control shown in FIG. 3, (b) idle stop control, (c) Li restart control, (d) Pb restart control, and (e) Li travel control on the premise of the output of the assembled battery 10 Is not done. The switch control is limited to (a) Pb start control, (f) first power generation control, and (g) second power generation control.

これに対して、本実施形態では第4バスバー64の配線基板20との接続部位60aがケース16と対向している。図4および図5に示すようにこの第4バスバー64には、組電池10の出力を前提としない(a)Pb始動制御、(f)第1発電制御、および、(g)第2発電制御それぞれにおいて電流が流れる。   On the other hand, in the present embodiment, the connection portion 60 a of the fourth bus bar 64 with the wiring board 20 faces the case 16. As shown in FIGS. 4 and 5, the fourth bus bar 64 has (a) Pb start control, (f) first power generation control, and (g) second power generation control not premised on the output of the assembled battery 10. Current flows in each.

これによれば、スタータモータ120によるエンジン140の始動時において第4バスバー64の接続部位60aにて生じる熱を組電池10に付与することができる。これにより車両の始動時に組電池10を効率よく昇温することができる。したがってエンジン140の始動後に早くスイッチ制御の制限を解除することができる。また、回転電機130の発電時において第4バスバー64の接続部位60aにて生じる熱を組電池10に効率よく付与することができる。   According to this, the heat generated at the connection portion 60 a of the fourth bus bar 64 can be applied to the assembled battery 10 when the engine 140 is started by the starter motor 120. Thereby, the temperature of the assembled battery 10 can be raised efficiently when the vehicle is started. Therefore, it is possible to release the switch control restriction soon after the engine 140 is started. In addition, heat generated at the connection portion 60 a of the fourth bus bar 64 during power generation by the rotating electrical machine 130 can be efficiently applied to the assembled battery 10.

なお、第1バスバー61には、第4バスバー64と同様にして、(a)Pb始動制御、(f)第1発電制御、および、(g)第2発電制御それぞれにおいて電流が流れる。したがってスタータモータ120によるエンジン140の始動時、および、回転電機130の発電時において第1バスバー61の配線基板20との接続部位60aにて生じる熱を効率よく組電池10に付与することができる。これによっても、車両の始動後に早くスイッチ制御の制限を解除することができる。また回転電機130の発電時において第1バスバー61の接続部位60aにて生じる熱を組電池10に効率よく付与することができる。   Note that, the current flows through the first bus bar 61 in the same manner as the fourth bus bar 64 in (a) Pb start control, (f) first power generation control, and (g) second power generation control. Therefore, heat generated at the connection portion 60a of the first bus bar 61 with the wiring board 20 at the time of starting the engine 140 by the starter motor 120 and at the time of power generation by the rotating electrical machine 130 can be efficiently applied to the assembled battery 10. This also makes it possible to release the restriction on the switch control soon after the vehicle is started. Further, the heat generated at the connection portion 60 a of the first bus bar 61 during power generation by the rotating electrical machine 130 can be efficiently applied to the assembled battery 10.

第3バスバー63には、(f)第1発電制御において電流が流れる。したがって回転電機130から組電池10への発電電力の供給時において、第3バスバー63の接続部位60aにて生じる熱を組電池10に効率よく付与することができる。   A current flows through the third bus bar 63 in (f) first power generation control. Therefore, when the generated power is supplied from the rotating electrical machine 130 to the assembled battery 10, the heat generated at the connection portion 60 a of the third bus bar 63 can be efficiently applied to the assembled battery 10.

第2スタック収納空間16gの第4収納空間16dの上側であり、第1スタック収納空間16fの第5収納空間16eと横方向で並ぶ空き空間10kに配線基板20の少なくとも一部が設けられている。これによれば電池パック100の体格の増大が抑制される。   At least a part of the wiring board 20 is provided in the empty space 10k that is above the fourth storage space 16d of the second stack storage space 16g and is arranged in the lateral direction with the fifth storage space 16e of the first stack storage space 16f. . According to this, the increase in the physique of the battery pack 100 is suppressed.

配線基板20の対向領域20cに第3スイッチ33が搭載されている。上記したように(a)Pb始動制御において第3スイッチ33に電流が流れる。したがってスタータモータ120によるエンジン140の始動時において第3スイッチ33にて生じる熱を効率的に組電池10に付与することができる。   A third switch 33 is mounted on the facing region 20 c of the wiring board 20. As described above, a current flows through the third switch 33 in (a) Pb start control. Therefore, the heat generated by the third switch 33 when the engine 140 is started by the starter motor 120 can be efficiently applied to the assembled battery 10.

電気的に直列接続された5つの電池セルの真ん中に位置する第3電池セル13は電気的な接続、および、配置の都合などにより他の4つの電池セルに温度を伝熱しやすくなっている。   The third battery cell 13 located in the middle of the five battery cells electrically connected in series is easy to transfer the temperature to the other four battery cells due to electrical connection and convenience of arrangement.

これに対して本実施形態では、配線基板20のスルーホール24は第3電池セル13と高さ方向で並んでいる。このためバスバー60の接続部位60aは第3電池セル13と高さ方向で並んでいる。これによりバスバー60の接続部位60aで発生する熱を、第3電池セル13を介して他の4つの電池セルに伝熱することができる。この結果、組電池10を効率よく昇温することができる。   On the other hand, in the present embodiment, the through hole 24 of the wiring board 20 is aligned with the third battery cell 13 in the height direction. For this reason, the connection part 60a of the bus bar 60 is aligned with the third battery cell 13 in the height direction. Thereby, the heat generated at the connection part 60 a of the bus bar 60 can be transferred to the other four battery cells via the third battery cell 13. As a result, the temperature of the assembled battery 10 can be increased efficiently.

スルーホール24は配線基板20の横方向における第4バスバー64の外部接続部65の設けられる隣接空間10l側に形成されている。これにより第4バスバー64の体格の増大が抑制される。   The through hole 24 is formed on the adjacent space 10 l side where the external connection portion 65 of the fourth bus bar 64 is provided in the lateral direction of the wiring board 20. Thereby, the increase in the size of the fourth bus bar 64 is suppressed.

第4バスバー64の内部接続部66は空き空間10kに位置している。これにより電池パック100の体格の増大が抑制される。   The internal connection portion 66 of the fourth bus bar 64 is located in the empty space 10k. Thereby, the increase in the physique of the battery pack 100 is suppressed.

外部接続部65と連結部67との境界、および、連結部67と内部接続部66との境界が屈曲している。そして連結部67は外部接続部65との連結端部から内部接続部66の連結端部へと向かって滑らかに、連続的に湾曲して延びた形状を成している。これによれば外部接続部65の振動が内部接続部66に伝達されることが抑制される。逆に言えば内部接続部66の振動が外部接続部65に伝達されることが抑制される。これにより外部接続部65における電気的な接続不良が生じることが抑制される。また内部接続部66における電気的な接続不良が生じることが抑制される。   The boundary between the external connection portion 65 and the connection portion 67 and the boundary between the connection portion 67 and the internal connection portion 66 are bent. And the connection part 67 has comprised the shape which curved and extended smoothly toward the connection end part of the internal connection part 66 from the connection end part with the external connection part 65. As shown in FIG. This suppresses the vibration of the external connection portion 65 from being transmitted to the internal connection portion 66. In other words, the vibration of the internal connection portion 66 is suppressed from being transmitted to the external connection portion 65. Thereby, it is suppressed that the electrical connection failure in the external connection part 65 arises. Further, it is possible to suppress electrical connection failure in the internal connection portion 66.

第2連結部67bは第2スタック収納空間16gから離れる方向に凸と成るように弧状に湾曲し、その湾曲は、連結部67と第2電池スタック10jとの絶縁が保たれ、なおかつ、第2連結部67bの長さが最短になるように決定されている。これにより電池パック100の体格の増大が抑制される。   The second connecting portion 67b is curved in an arc shape so as to protrude in a direction away from the second stack storage space 16g, and the bending maintains the insulation between the connecting portion 67 and the second battery stack 10j, and the second The length of the connecting portion 67b is determined to be the shortest. Thereby, the increase in the physique of the battery pack 100 is suppressed.

以上、本開示物の好ましい実施形態について説明したが、本開示物は上記した実施形態になんら制限されることなく、本開示物の主旨を逸脱しない範囲において、種々変形して実施することが可能である。   The preferred embodiments of the present disclosure have been described above. However, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present disclosure. It is.

(第1の変形例)
本実施形態では、第2連結部67bは第2スタック収納空間16gから離れる方向に凸と成るように弧状に湾曲している例を示した。しかしながら第2連結部67bの形状としては上記例に限定されない。例えば図8の(a)欄に示すように第2連結部67bは横方向に延びた直線形状を成していてもよい。
(First modification)
In this embodiment, the 2nd connection part 67b showed the example curved in the arc shape so that it might become convex in the direction away from the 2nd stack storage space 16g. However, the shape of the second connecting portion 67b is not limited to the above example. For example, as shown in the column (a) of FIG. 8, the second connecting portion 67b may have a linear shape extending in the lateral direction.

本実施形態では第4バスバー64が配線基板20のスルーホール24に挿入され、はんだ25によって接続される例を示した。しかしながら第4バスバー64と配線基板20との接続形態としては上記例に限定されない。例えば図8の(b)欄と(c)欄に示すように、ねじ26とナット27とによって第4バスバー64と配線基板20とを接続してもよい。   In the present embodiment, the fourth bus bar 64 is inserted into the through hole 24 of the wiring board 20 and connected by the solder 25. However, the connection form between the fourth bus bar 64 and the wiring board 20 is not limited to the above example. For example, as shown in the columns (b) and (c) of FIG. 8, the fourth bus bar 64 and the wiring board 20 may be connected by screws 26 and nuts 27.

この場合、第4バスバー64の連結部67が配線基板20の表面20aの上側まで延び、内部接続部66が配線基板20に向かって横方向に延びた形状を成す。そして内部接続部66に高さ方向に貫通する孔が形成されている。スルーホール24にはんだなどによって内側にねじ溝の形成されたナット27が固定されている。このナット27の孔と内部接続部66の孔とが高さ方向で並ぶように配置した状態で、これらの孔にねじ26を通し、ナット27にねじ26を締結する。これによっても第4バスバー64と配線基板20とを接続することができる。   In this case, the connecting portion 67 of the fourth bus bar 64 extends to the upper side of the surface 20 a of the wiring substrate 20, and the internal connection portion 66 extends in the lateral direction toward the wiring substrate 20. A hole penetrating in the height direction is formed in the internal connection portion 66. A nut 27 having a thread groove formed inside is fixed to the through hole 24 by solder or the like. In a state where the holes of the nut 27 and the holes of the internal connection portion 66 are arranged in the height direction, the screws 26 are passed through these holes, and the screws 26 are fastened to the nut 27. Also by this, the 4th bus bar 64 and the wiring board 20 can be connected.

本実施形態では第4バスバー64の少なくとも一部が空き空間10kに位置する例を示した。しかしながら例えば図8の(b)欄と(c)欄それぞれに示すように、第4バスバー64は空き空間10kに位置していなくともよい。   In the present embodiment, an example in which at least a part of the fourth bus bar 64 is located in the empty space 10k is shown. However, for example, as shown in each of the columns (b) and (c) of FIG. 8, the fourth bus bar 64 may not be located in the empty space 10k.

また第4バスバー64の形状としては、図8の(c)欄に示すように単に横方向に延びた形状を採用することもできる。   Further, as the shape of the fourth bus bar 64, as shown in the column (c) of FIG.

さらに図8の(d)欄に示すように第4バスバー64は複数の導電部材が例えばねじなどの別体の連結部材28によって連結されることで形成されてもよい。   Furthermore, as shown in the column (d) of FIG. 8, the fourth bus bar 64 may be formed by connecting a plurality of conductive members by separate connecting members 28 such as screws.

なおもちろんではあるが、図8の(a)欄〜(d)欄それぞれに示す第4バスバー64の形状と配線基板20との接続については、第1バスバー61および第3バスバー63それぞれにも適用可能である。   Of course, the shape of the fourth bus bar 64 shown in each of the columns (a) to (d) of FIG. 8 and the connection to the wiring board 20 are also applied to the first bus bar 61 and the third bus bar 63, respectively. Is possible.

(第2の変形例)
本実施形態では配線基板20における組電池10との高さ方向における対向領域20cに第4バスバー64が接続される例を示した。しかしながら配線基板20と第4バスバー64との接続位置としては、例えば図9に示す構成を採用することもできる。図9において一点鎖線で囲って示す領域は、以下に示す4線で囲まれた領域である。この4線のうちの2線は、組電池10における、組電池10を中心として横方向の一方側と他方側の2方向に最も出っ張った部位それぞれの接線の縦方向に沿う成分である。残りの2線は、組電池10における、組電池10を中心として縦方向の一方側と他方側の2方向に最も出っ張った部位それぞれの接線の横方向に沿う成分である。これら4線を結ぶことで実質的な組電池10の配置領域を示す組電池領域10mが形成されている。この組電池領域10mとの高さ方向における配線基板20の対向領域20cに第4バスバー64が接続されてもよい。
(Second modification)
In the present embodiment, an example in which the fourth bus bar 64 is connected to the facing region 20c in the height direction of the wiring board 20 with the assembled battery 10 is shown. However, as the connection position between the wiring board 20 and the fourth bus bar 64, for example, the configuration shown in FIG. 9 can be adopted. In FIG. 9, a region surrounded by a one-dot chain line is a region surrounded by the four lines shown below. Two of the four wires are components along the longitudinal direction of the tangent line of each portion of the assembled battery 10 that protrudes most in the two directions of one side and the other side of the assembled battery 10 in the lateral direction. The remaining two lines are components along the lateral direction of the tangent line of each part of the assembled battery 10 that protrudes most in the two directions of the longitudinal direction on one side and the other side with respect to the assembled battery 10. An assembled battery region 10m indicating a substantial arrangement region of the assembled battery 10 is formed by connecting these four lines. The fourth bus bar 64 may be connected to the facing region 20c of the wiring board 20 in the height direction with respect to the assembled battery region 10m.

(第3の変形例)
本実施形態では組電池10が5つの電池セルを有する例を示した。しかしながら組電池10は複数の電池セルを有すればよく、上記例に限定されない。また電池スタックの数としても、2つではなく1つ若しくは3つ以上を採用することもできる。
(Third Modification)
In this embodiment, the assembled battery 10 showed the example which has five battery cells. However, the assembled battery 10 should just have a some battery cell, and is not limited to the said example. Also, the number of battery stacks may be one or three or more instead of two.

(第4の変形例)
本実施形態では電源システム200を搭載する車両がアイドルストップ機能を有する例を示した。しかしながら電源システム200を搭載する車両としては上記例に限定されない。例えばハイブリッド自動車や電気自動車を採用することができる。この場合、本実施形態で示したスタータモータ120や回転電機130は、モータジェネレータに代わる。
(Fourth modification)
In the present embodiment, an example in which a vehicle equipped with the power supply system 200 has an idle stop function is shown. However, the vehicle equipped with the power supply system 200 is not limited to the above example. For example, a hybrid vehicle or an electric vehicle can be employed. In this case, the starter motor 120 and the rotating electrical machine 130 shown in the present embodiment replace the motor generator.

10…組電池、10i…第1電池スタック、10j…第2電池スタック、11…第1電池セル、12…第2電池セル、13…第3電池セル、14…第4電池セル、15…第5電池セル、16…ケース、16i…第1上端面、16j…第2上端面、20…配線基板、20c…対向領域、30…スイッチ、31…第1スイッチ、32…第2スイッチ、33…第3スイッチ、34…第4スイッチ、50…BMU、60…バスバー、60a…接続部位、61…第1バスバー、62…第2バスバー、63…第3バスバー、64…第4バスバー、665…外部接続部、66…内部接続部、67…連結部、100…電池パック、110…鉛蓄電池、120…スタータモータ、130…回転電機、140…エンジン、150…電気負荷、151…一般負荷、152…保護負荷、200…電源システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Assembly battery, 10i ... 1st battery stack, 10j ... 2nd battery stack, 11 ... 1st battery cell, 12 ... 2nd battery cell, 13 ... 3rd battery cell, 14 ... 4th battery cell, 15 ... 1st 5 battery cells, 16 ... case, 16i ... first upper end surface, 16j ... second upper end surface, 20 ... wiring board, 20c ... opposite area, 30 ... switch, 31 ... first switch, 32 ... second switch, 33 ... 3rd switch, 34 ... 4th switch, 50 ... BMU, 60 ... bus bar, 60a ... connection part, 61 ... 1st bus bar, 62 ... 2nd bus bar, 63 ... 3rd bus bar, 64 ... 4th bus bar, 665 ... outside Connection part, 66 ... internal connection part, 67 ... connection part, 100 ... battery pack, 110 ... lead-acid battery, 120 ... starter motor, 130 ... rotating electric machine, 140 ... engine, 150 ... electric load, 151 ... general load, 1 2 ... protection load, 200 ... power supply system

Claims (5)

複数の電池セル(11〜15)を有する電池モジュール(10)と、
前記電池モジュールと対向配置される配線基板(20)と、
前記配線基板と車載機器(110,120,130,150)とを電気的に接続するバスバー(60〜64)と、を有し、
前記電池モジュールは、複数の前記電池セルが高さ方向に並んで設けられた電池スタック(10i,10j)を有し、
前記高さ方向で前記配線基板と前記電池モジュールとが並んでおり、
前記バスバーにおける前記配線基板との接続部位(60a)は、前記配線基板における前記電池モジュールとの対向領域(20c)に位置している電池パック。
A battery module (10) having a plurality of battery cells (11-15);
A wiring board (20) disposed opposite to the battery module;
A bus bar (60 to 64) for electrically connecting the wiring board and the in-vehicle device (110, 120, 130, 150);
The battery module has a battery stack (10i, 10j) in which a plurality of the battery cells are arranged in the height direction,
The wiring board and the battery module are arranged in the height direction,
The connection part (60a) with the said wiring board in the said bus bar is a battery pack located in the opposing area | region (20c) with the said battery module in the said wiring board.
前記車載機器として、車載電源(110)、スタータモータ(120)、電気負荷(150)、および、エンジン(140)があり、
前記バスバーとして、前記配線基板と前記電気負荷とを電気的に接続する負荷バスバー(64)と、前記配線基板と前記車載電源とを電気的に接続する電源バスバー(61)と、があり、
前記負荷バスバーと前記電源バスバーとの接続を制御する負荷スイッチ(33)と、
前記負荷スイッチを開閉制御する制御部(50)と、を有し、
前記制御部は前記スタータモータによって前記エンジンを駆動する際に前記負荷スイッチを閉状態に制御することで前記負荷バスバーと前記電源バスバーに電流を流しており、
前記負荷バスバーにおける前記配線基板との接続部位、および、前記電源バスバーにおける前記配線基板との接続部位の少なくとも一方が前記配線基板の前記対向領域に位置している請求項1に記載の電池パック。
Examples of the in-vehicle devices include an in-vehicle power source (110), a starter motor (120), an electric load (150), and an engine (140).
As the bus bar, there are a load bus bar (64) for electrically connecting the wiring board and the electric load, and a power bus bar (61) for electrically connecting the wiring board and the in-vehicle power source,
A load switch (33) for controlling connection between the load bus bar and the power bus bar;
A control unit (50) for controlling the opening and closing of the load switch,
When the engine is driven by the starter motor, the control unit controls the load switch to be closed so that a current flows through the load bus bar and the power bus bar,
2. The battery pack according to claim 1, wherein at least one of a connection part of the load bus bar with the wiring board and a connection part of the power bus bar with the wiring board is located in the facing region of the wiring board.
前記車載機器として、回転電機(130)があり、
前記バスバーとして、前記配線基板と前記回転電機とを電気的に接続する電機バスバー(62,63)があり、
前記回転電機と前記電池モジュールとの接続を制御する電機スイッチ(32)と、
前記電機スイッチを開閉制御する制御部(50)と、を有し、
前記制御部は前記回転電機の発電時に前記電機スイッチを閉状態に制御することで前記電機バスバーに電流を流しており、
前記電機バスバーにおける前記配線基板との接続部位が前記配線基板の前記対向領域にある請求項1または請求項2に記載の電池パック。
As the in-vehicle device, there is a rotating electrical machine (130),
As the bus bar, there is an electric bus bar (62, 63) for electrically connecting the wiring board and the rotating electric machine,
An electric switch (32) for controlling connection between the rotating electric machine and the battery module;
A control unit (50) for controlling opening and closing of the electric switch,
The controller is configured to pass a current through the electric bus bar by controlling the electric switch to a closed state during power generation of the rotating electric machine,
3. The battery pack according to claim 1, wherein a connection portion of the electric bus bar with the wiring board is in the facing region of the wiring board.
前記電池モジュールは前記電池スタックを複数有し、
複数の前記電池スタックが前記高さ方向に交差する横方向に並び、
複数の前記電池スタックの前記高さ方向における上端面(16i,16j)の位置が前記高さ方向で異なり、
前記高さ方向における複数の前記電池スタックの前記上端面の間に、前記配線基板の少なくとも一部が位置している請求項1〜3いずれか1項に記載の電池パック。
The battery module has a plurality of the battery stacks,
A plurality of the battery stacks are arranged in a lateral direction intersecting the height direction,
The positions of the upper end surfaces (16i, 16j) in the height direction of the plurality of battery stacks are different in the height direction,
The battery pack according to any one of claims 1 to 3, wherein at least a part of the wiring board is positioned between the upper end surfaces of the plurality of battery stacks in the height direction.
前記バスバーは前記車載機器と接続される外部接続部(65)、前記配線基板と接続される内部接続部(66)、および、前記外部接続部と前記内部接続部とを連結する連結部(67)を有し、
前記外部接続部と前記連結部との境界、および、前記連結部と前記内部接続部との境界の少なくとも一方が屈曲している請求項1〜4いずれか1項に記載の電池パック。
The bus bar includes an external connection part (65) connected to the in-vehicle device, an internal connection part (66) connected to the wiring board, and a connection part (67) connecting the external connection part and the internal connection part. )
5. The battery pack according to claim 1, wherein at least one of a boundary between the external connection portion and the connection portion and a boundary between the connection portion and the internal connection portion is bent.
JP2017175062A 2017-09-12 2017-09-12 Battery pack Active JP6930316B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017175062A JP6930316B2 (en) 2017-09-12 2017-09-12 Battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017175062A JP6930316B2 (en) 2017-09-12 2017-09-12 Battery pack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2019053829A true JP2019053829A (en) 2019-04-04
JP6930316B2 JP6930316B2 (en) 2021-09-01

Family

ID=66014485

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017175062A Active JP6930316B2 (en) 2017-09-12 2017-09-12 Battery pack

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6930316B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11299063B2 (en) * 2020-02-12 2022-04-12 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling electric power flow in a battery system

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012130108A (en) * 2010-12-13 2012-07-05 Denso Corp Power supply
JP2014013725A (en) * 2012-07-05 2014-01-23 Denso Corp Battery unit
WO2014034932A1 (en) * 2012-09-03 2014-03-06 Necエナジーデバイス株式会社 Battery pack
US20160308180A1 (en) * 2015-04-16 2016-10-20 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Battery, battery case, and electric vehicle

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012130108A (en) * 2010-12-13 2012-07-05 Denso Corp Power supply
JP2014013725A (en) * 2012-07-05 2014-01-23 Denso Corp Battery unit
WO2014034932A1 (en) * 2012-09-03 2014-03-06 Necエナジーデバイス株式会社 Battery pack
US20160308180A1 (en) * 2015-04-16 2016-10-20 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Battery, battery case, and electric vehicle
JP2016207307A (en) * 2015-04-16 2016-12-08 ヤマハ発動機株式会社 Battery, battery case and electric vehicle

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11299063B2 (en) * 2020-02-12 2022-04-12 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for controlling electric power flow in a battery system

Also Published As

Publication number Publication date
JP6930316B2 (en) 2021-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7013745B2 (en) Battery pack
JP7052302B2 (en) Battery pack
JP6930316B2 (en) Battery pack
JP6836204B2 (en) Battery pack
JP7047430B2 (en) Battery pack
JP2019139925A (en) Battery pack
JP7155528B2 (en) battery pack
JP6946823B2 (en) Battery pack
JP7163619B2 (en) Electrical components, electrical component units and battery packs
JP2019200984A (en) Battery pack
JP6996292B2 (en) Battery pack
JP7135425B2 (en) battery pack
JP7013744B2 (en) Battery pack
JP6930308B2 (en) Battery pack
JP7226236B2 (en) battery pack
JP7322558B2 (en) vehicle battery pack
JP7139832B2 (en) battery pack
JP7119953B2 (en) battery pack
JP7099237B2 (en) Battery pack
JP7147414B2 (en) battery pack
JP2019209850A (en) Vehicle battery pack
JP7294049B2 (en) battery pack
JP7087353B2 (en) Battery pack
JP7070259B2 (en) Battery pack
JP7247645B2 (en) battery pack

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200806

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210408

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210413

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210525

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210713

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210726

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6930316

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151