JP2019061830A - Power storge module and power storage pack - Google Patents

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三紀夫 鶴岡
Mikio Tsuruoka
三紀夫 鶴岡
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Abstract

To enable downsizing and compactification with a simple structure, and readily perform work for connecting bus-bars to terminal tabs of a power-storage cell while preventing a volume energy density from lowering.SOLUTION: A power storge module 1 is provided, which comprises: a plurality of power-storage cells 2 each having a chargeable/dischargeable power storage element enclosed in an outer packaging body 10 formed by a laminate film, and terminal tabs 12 connected to the power storage element, and partially protrude to outside the outer packaging body; and bus-bars 3 connected to the terminal tabs respectively, and serving to electrically connect the plurality of power-storage cells mutually. The plurality of power-storage cells are laid out in parallel so that the terminal tabs are arrayed in one direction L1 with the terminal tabs opposite each other. In the bus-bars, foldable/bendable weakened lines 50 are formed corresponding to the terminal tabs. Each bus-bar is connected to the terminal tabs with its parts 46 opposed to the terminal tabs by being folded/bent along the weakened lines.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、蓄電モジュール及び蓄電パックに関する。   The present invention relates to a storage module and a storage pack.

蓄電セルとして、例えばリチウムイオン二次電池等の充放電可能な二次電池が知られている。近年では、軽量、低コスト、構造の簡略性、或いは取扱いの容易性等の観点から、正極及び負極がセパレータを挟んで積層された蓄電素子を、金属ラミネートフィルム内に密封状態で収容した扁平形状のラミネート型二次電池が注目されている。
この種のラミネート型二次電池は、例えばモバイル機器、産業機器、医療機器等、各種分野におけるデバイス等に好適に使用されているが、さらなる高出力・大容量が要求される場合がある。このような要求に対応するために、複数のラミネート型二次電池を電気的に接続した電池モジュール(蓄電モジュール)が知られている。
For example, a chargeable / dischargeable secondary battery such as a lithium ion secondary battery is known as a storage cell. In recent years, from the viewpoint of light weight, low cost, simplicity of structure, ease of handling, etc., a flat shape in which a storage element in which a positive electrode and a negative electrode are laminated with a separator interposed is housed in a metal laminate film in a sealed state. Laminated secondary batteries are attracting attention.
This type of laminated secondary battery is suitably used, for example, in devices in various fields such as mobile devices, industrial devices, medical devices, etc. However, higher power and large capacity may be required. In order to meet such requirements, a battery module (storage module) in which a plurality of laminated secondary batteries are electrically connected is known.

例えば下記特許文献1に示されるように、複数のラミネートセル電池と、複数のラミネート電池を保持する保持枠と、を具備するラミネートセル電池構造体(蓄電モジュール)が知られている。保持枠は、各ラミネートセル電池の電極がそれぞれ差し込まれる差込穴がラミネートセル電池の数に対応して複数形成された保持枠片と、差込穴に挿し込まれた各ラミネートセル電池の電極を電気的に接続する連結部材と、を備えている。   For example, as shown in Patent Document 1 below, a laminate cell battery structure (storage module) is known that includes a plurality of laminate cell batteries and a holding frame that holds the plurality of laminate batteries. The holding frame is a holding frame piece in which a plurality of insertion holes into which the electrodes of each laminated cell battery are inserted are formed corresponding to the number of laminated cell batteries, and an electrode of each laminated cell battery inserted into the insertion holes And a connecting member electrically connecting the

さらには、下記特許文献2に示されるように、複数のパウチ型電池セルと、各パウチ型電池セルの電極端子を電気的に接続するバスバーと、を具備する電池モジュール(蓄電モジュール)が知られている。各パウチ型電池セルの電極端子は、電気接続位置が互いに干渉し合うことを防止するために、その長さがそれぞれ異なっており、バスバーに対してずれた位置で電気接続されている。   Furthermore, as disclosed in Patent Document 2 below, a battery module (electric storage module) is known that includes a plurality of pouch type battery cells and a bus bar electrically connecting the electrode terminals of each pouch type battery cell. ing. In order to prevent the electrical connection positions from interfering with each other, the electrode terminals of the pouch type battery cells have different lengths, and are electrically connected at positions shifted with respect to the bus bars.

特開2011−181369号公報JP, 2011-181369, A 特表2014−521197号公報Japanese Patent Application Publication No. 2014-521197

しかしながら、上記従来のラミネートセル電池構造体では、差込穴内に各ラミネートセル電池の電極をそれぞれ差し込みながら、複数のラミネートセル電池に対して保持枠片を組み合わせる必要があるうえ、その後に各ラミネートセル電池の電極に対して連結部材をさらに組み付ける必要がある。そのため、作業が煩雑であり、各電極の接続作業を効率良く行うことが難しく、改善の余地があった。加えて、各電極を電気的に接続するにあたって、保持枠片及び連結部材を必要とするので部品点数が多くなってしまい、構成が複雑化し易い。   However, in the above-described conventional laminate cell battery structure, it is necessary to combine holding frame pieces with a plurality of laminate cell batteries while inserting the electrodes of each laminate cell battery into the insertion holes, respectively, and then each laminate cell It is necessary to further assemble the connecting member to the battery electrode. Therefore, the operation is complicated, it is difficult to efficiently connect the electrodes, and there is room for improvement. In addition, since the holding frame piece and the connecting member are required to electrically connect the respective electrodes, the number of parts is increased, and the structure is easily complicated.

また、上記従来の電池モジュールでは、各ラミネート型二次電池の電極端子の長さを異ならせる必要があるので、電池モジュール全体の外形サイズが大型化し易く、改善の余地があった。加えて、電極端子の電気接続位置を互いにずらしているので、結果的にバスバーに対する接触面積が大きくなってしまう。そのため、体積エネルギー密度が低下し易く、電池としての性能を低下させ易かった。   Further, in the above-described conventional battery module, since it is necessary to make the lengths of the electrode terminals of the respective laminated secondary batteries different, the external size of the entire battery module tends to be large, and there is room for improvement. In addition, the electrical connection positions of the electrode terminals are shifted from each other, resulting in an increase in the contact area to the bus bar. Therefore, the volumetric energy density is apt to be reduced, and the performance as a battery is easily reduced.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、その目的は、簡略な構成で小型化、コンパクト化を図ることができると共に、蓄電セルの端子タブに対するバスバーの接続作業を、体積エネルギー密度が低下することを防止しながら容易に行うことができる蓄電モジュール及び蓄電パックを提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and the object of the present invention is to achieve downsizing and downsizing with a simple configuration, and to connect the bus bar to the terminal tab of the storage cell, It is providing a storage module and a storage pack that can be easily performed while preventing a reduction in volumetric energy density.

(1)本発明に係る蓄電モジュールは、ラミネートフィルムで形成された外装体内に収容された充放電可能な蓄電素子、及び前記蓄電素子に接続されると共にその一部が前記外装体の外部に突出した端子タブを有する複数の蓄電セルと、前記端子タブに対してそれぞれ接続され、複数の前記蓄電セル同士を電気的に接続するバスバーと、を備え、複数の前記蓄電セルは、前記端子タブ同士が互いに向かい合った状態で前記端子タブが一方向に並ぶように並列配置され、前記バスバーには、折り曲げ可能な弱化ラインが前記端子タブに対応して形成され、前記バスバーは、前記弱化ラインに沿った折り曲げによって、その一部が前記端子タブに対してそれぞれ対向配置された状態で前記端子タブに接続されている。 (1) A storage module according to the present invention includes a chargeable / dischargeable storage element housed in an outer package formed of a laminate film, and a part of the storage element connected to the storage element and projecting out of the outer package. And a plurality of storage cells each having a terminal tab, and a bus bar connected to the terminal tab to electrically connect the plurality of storage cells, and the plurality of storage cells Are arranged parallel to one another such that the terminal tabs are aligned in one direction, and foldable weakening lines are formed corresponding to the terminal tabs on the busbars, and the busbars are along the weakening lines By bending the terminal tab, a part of the terminal tab is connected to the terminal tab in a state of being disposed to face the terminal tab.

本発明に係る蓄電モジュールによれば、並列配置された複数の蓄電セル同士をバスバーが電気的に接続(直列接続或いは並列接続)しているので、バスバーを介して複数の蓄電セルに電圧を印加することができる。これにより、複数の蓄電セルの蓄電素子に充放電をそれぞれ行わせることができ、高出力、大容量の電力を得ることができる。
特にバスバーは、端子タブに対応して形成された弱化ラインに沿って折り曲げられることで、その一部が各端子タブに対してそれぞれ対向配置された状態で接続されている。これにより、各端子タブに対してバスバーの一部をそれぞれ面接触させることができ、例えば溶接等によって端子タブに対する電気的な接続及び機械的な接続を確実に行うことができる。従って、作動の信頼性が安定した高品質な蓄電モジュールとすることができる。
According to the storage module of the present invention, since the plurality of storage cells arranged in parallel are electrically connected (series connection or parallel connection) by the bus bars, voltage is applied to the plurality of storage cells through the bus bars can do. Thus, the storage elements of the plurality of storage cells can be charged and discharged, and high output and large capacity power can be obtained.
In particular, the bus bar is bent along the weakening line formed correspondingly to the terminal tab so that a part of the bus bar is connected to the respective terminal tab in a state of being arranged to face each other. Thus, part of the bus bar can be brought into surface contact with each of the terminal tabs, and electrical connection and mechanical connection can be reliably made to the terminal tabs by, for example, welding or the like. Therefore, a high quality storage module with stable operation reliability can be obtained.

また、弱化ラインに沿ったバスバーの折り曲げによって、その一部を各端子タブに対してそれぞれ対向配置させているので、従来とは異なり、例えば特定の蓄電セルの端子タブの長さを長くする等といった対策が不要である。従って、蓄電モジュール全体の小型化、コンパクト化を図ることができる。しかも、端子タブに対するバスバーの接触面積を各端子タブにおいて均一にすることができるうえ、接触面積を必要最小限に抑えることが可能であるので、体積エネルギー密度が低下することを防止することができる。   Further, since a part of the bus bar is arranged to face each of the terminal tabs by bending the bus bar along the weakening line, unlike the conventional case, for example, the length of the terminal tab of a specific storage cell is lengthened, etc. There is no need for measures Therefore, downsizing and downsizing of the entire storage module can be achieved. Moreover, the contact area of the bus bar with respect to the terminal tab can be made uniform at each terminal tab, and since the contact area can be suppressed to the necessary minimum, it is possible to prevent the volume energy density from decreasing. .

また、バスバーを弱化ラインに沿って折り曲げるだけの簡便な操作で、バスバーの一部を端子タブに対して対向配置させながら接続することができるので、端子タブに対するバスバーの接続にあたって、バスバー以外の部品が不要である。従って、部品点数を抑えることができ、構成の簡略化を図ることができる。   In addition, it is possible to connect parts of the bus bar while arranging to face the terminal tab by a simple operation of bending the bus bar along the weakening line. Therefore, when connecting the bus bar to the terminal tab, components other than the bus bar Is unnecessary. Therefore, the number of parts can be reduced, and the configuration can be simplified.

さらに、バスバーを弱化ラインに沿って折り曲げる構成とされているので、バスバーの折り曲げ前に、各端子タブに対するバスバーの接続作業を行うことが可能である。この場合には、例えばバスバーを完全に折り曲げる前の段階で、バスバーの上記一部と、各端子タブとを溶接等により機械的及び電気的にそれぞれ接続する。この段階では、複数の端子タブを一方向に並べておく必要がないので、接続作業に必要な作業スペースを十分に確保しながら、接続作業を確実に行うことができる。そして、各端子タブとバスバーとの接続を行った後、弱化ラインに沿ってバスバーを折り曲げながら、複数の蓄電セルを並列配置させる。これにより、バスバーを利用して、並列配置された複数の蓄電セル同士を電気的に直列接続することができる。
このように、バスバーを完全に折り曲げる前に、各端子タブに対するバスバーの接続作業を行うことが可能であるので、バスバーに対する接続作業を容易に行うことができる。従って、結果的に組立作業性に優れた蓄電モジュールとすることができる。
Furthermore, since the bus bar is configured to be bent along the weakening line, it is possible to connect the bus bar to each terminal tab before bending the bus bar. In this case, for example, at the stage before the bus bar is completely bent, the part of the bus bar and each terminal tab are mechanically and electrically connected by welding or the like. At this stage, since it is not necessary to arrange a plurality of terminal tabs in one direction, connection work can be performed reliably while securing a sufficient work space necessary for connection work. Then, after connecting each of the terminal tabs and the bus bar, the plurality of storage cells are arranged in parallel while bending the bus bar along the weakening line. Thus, the plurality of storage cells arranged in parallel can be electrically connected in series by using the bus bar.
As described above, since it is possible to perform the connection work of the bus bar to each terminal tab before completely bending the bus bar, the connection work to the bus bar can be easily performed. Therefore, as a result, a storage module excellent in assembly workability can be obtained.

(2)前記弱化ラインは、前記バスバーのうち前記弱化ラインを除いた他の部分よりも薄肉に形成された薄肉線によって形成されても良い。 (2) The weakening line may be formed by a thin-walled line formed thinner than the other portions of the bus bar excluding the weakening line.

この場合には、弱化ラインが薄肉線によって形成されているので、弱化ラインに沿って精度良くバスバーを折り曲げることができると共に、過大な応力を必要とせずにバスバーを容易に折り曲げることができる。従って、組立作業性にさらに優れた蓄電モジュールとすることができる。   In this case, since the weakening line is formed of a thin-walled line, the bus bar can be bent precisely along the weakening line, and the bus bar can be easily bent without requiring an excessive stress. Therefore, it is possible to obtain an electricity storage module further excellent in assembly workability.

(3)前記弱化ラインは、前記バスバーの折り曲げ方向側に凸状に膨出し、且つ折り曲げ方向とは反対側に凹状の筋目が形成された折れ線によって形成されても良い。 (3) The weakening line may be formed by a broken line which bulges in a convex shape in the bending direction of the bus bar and has a concave streak formed on the opposite side to the bending direction.

この場合には、弱化ラインが折れ線(折れ筋線)によって形成されているので、バスバーの折り曲げ方向を弱化ラインによって誘導することができる。すなわち、筋目とは反対側に向けてバスバーが折れ曲がるように誘導することができる。従って、バスバーを例えば山折り、谷折りのように、狙った方向に適切に折り曲げることができ、組立作業性にさらに優れた蓄電モジュールとすることができる。   In this case, since the weakening line is formed by a broken line (breaking line), the bending direction of the bus bar can be guided by the weakening line. That is, the bus bar can be guided to bend toward the side opposite to the streak. Therefore, the bus bar can be appropriately bent in a targeted direction, for example, like a mountain fold or a valley fold, and a storage module further excellent in assembly workability can be obtained.

(4)前記弱化ラインは、前記バスバーを厚さ方向に貫通する貫通孔が間隔をあけて一列に複数並ぶことで形成されても良い。 (4) The weakening line may be formed by arranging a plurality of through holes penetrating the bus bar in the thickness direction at intervals.

この場合には、弱化ラインを、複数の貫通孔が一列に並んだミシン目状に形成することができるので、弱化ラインに沿って精度良くバスバーを折り曲げることができると共に、過大な応力を必要とせずにバスバーを容易に折り曲げることができる。従って、組立作業性にさらに優れた蓄電モジュールとすることができる。   In this case, since the weakening line can be formed in the shape of a perforation in which a plurality of through holes are arranged in a line, the bus bar can be bent precisely along the weakening line and an excessive stress is required. The bus bar can be easily bent without. Therefore, it is possible to obtain an electricity storage module further excellent in assembly workability.

(5)前記バスバーは、前記一方向に沿って配設されたバスバー本体部と、前記バスバー本体部に接続されると共に、前記端子タブに対応して複数形成されたバスバー接続部と、を備え、前記弱化ラインは、前記バスバー本体部に形成され、複数の前記バスバー接続部は、前記弱化ラインに沿った前記バスバー本体部の折り曲げによって、前記端子タブに対してそれぞれ対向配置された状態で接続されても良い。 (5) The bus bar includes a bus bar main body portion disposed along the one direction, and a bus bar connection portion connected to the bus bar main body portion and formed in plurality corresponding to the terminal tab. The weakening line is formed in the bus bar main body, and the plurality of bus bar connecting parts are connected in a state in which the plurality of bus bar connecting parts are disposed to be opposed to the terminal tab by bending the bus bar main body along the weakening line. It may be done.

この場合には、複数のバスバー接続部同士を繋ぐバスバー本体部に弱化ラインが形成されているので、弱化ラインに沿ったバスバー本体部の折り曲げ時に、折り曲げに伴う応力がバスバー接続部に伝わることを抑制し易い。従って、端子タブとバスバー接続部との接続部分にバスバー本体部の折り曲げに伴う応力が作用し難く、端子タブとバスバー接続部との接続状態を安定に維持することができる。これにより、例えば溶接剥がれ等を効果的に防止することができ、さらに高品質な蓄電モジュールとすることができる。   In this case, since the weakening line is formed in the bus bar main body connecting the plurality of bus bar connecting portions, the stress accompanying the bending is transmitted to the bus bar connecting portion when the bus bar main portion along the weakening line is bent. It is easy to control. Therefore, stress due to bending of the bus bar main body portion hardly acts on the connection portion between the terminal tab and the bus bar connection portion, and the connection state between the terminal tab and the bus bar connection portion can be stably maintained. Thereby, for example, welding peeling and the like can be effectively prevented, and a high quality storage module can be obtained.

(6)前記バスバー本体部と前記バスバー接続部とは、規定値を超える過電流が流れたときに前記バスバー本体部と前記バスバー接続部との間の電気的な接続を遮断する電流遮断部材を介して接続されても良い。 (6) The bus bar main body portion and the bus bar connecting portion are current blocking members that cut off the electrical connection between the bus bar main portion and the bus bar connecting portion when an overcurrent exceeding a prescribed value flows. It may be connected via.

この場合には、例えば蓄電セルが何らかの原因によって短絡(ショート)したときに、短絡に起因する過電流が該蓄電セルから端子タブ及びバスバー接続部を通じてバスバー本体部側に流れてしまうことを、電流遮断部材を利用して防止することができる。そのため、短絡した蓄電セルからの過電流が、バスバーを介して残りの蓄電セルに流れてしまうことを防止することができる。従って、蓄電モジュールの安全性を高めることができ、作動の信頼性が向上した、より高品質な蓄電モジュールとすることができる。   In this case, for example, when the storage cell is short-circuited due to some cause, an overcurrent resulting from the short circuit flows from the storage cell to the bus bar main body through the terminal tab and the bus bar connection portion. It can prevent using a blocking member. Therefore, it is possible to prevent an overcurrent from a short-circuited storage cell from flowing to the remaining storage cell via the bus bar. Therefore, the safety of the storage module can be enhanced, and a higher quality storage module with improved operational reliability can be obtained.

(7)本発明に係る蓄電パックは、前記蓄電モジュールと、外部接続端子、及び前記外部接続端子と前記バスバーとを電気的に接続する外部接続配線を有する外部接続回路と、を備える。 (7) The storage pack according to the present invention includes the storage module, an external connection terminal, and an external connection circuit having an external connection wiring that electrically connects the external connection terminal and the bus bar.

本発明に係る蓄電パックによれば、複数の蓄電セルからの電力を、外部接続端子を介して外部機器に供給することができる。特に、上述したように簡略な構成で小型化、コンパクト化を図ることができる蓄電モジュールを具備しているので、蓄電パック自体も小型化、コンパクト化を図ることができ、取扱い性を向上することができ、例えば各種の好適に使用することができる。なお、蓄電パックは蓄電モジュールを2つ以上具備していても良い。   According to the storage pack of the present invention, power from a plurality of storage cells can be supplied to an external device via the external connection terminal. In particular, as described above, since the storage module that can be miniaturized and downsized with a simple configuration is provided, the storage pack itself can be downsized and downsized, and the handling property is improved. For example, various suitable uses can be made. The storage pack may have two or more storage modules.

本発明によれば、簡略な構成で小型化、コンパクト化を図ることができると共に、蓄電セルの端子タブに対するバスバーの接続作業を、体積エネルギー密度が低下することを防止しながら容易に行うことができる蓄電モジュール及び蓄電パックを得ることができる。   According to the present invention, downsizing and downsizing can be achieved with a simple configuration, and the connecting operation of the bus bar to the terminal tab of the storage cell can be easily performed while preventing the volume energy density from decreasing. It is possible to obtain a storage module and a storage pack that can be used.

本発明の第1実施形態を示す図であって、電池モジュールの上面図である。It is a figure showing a 1st embodiment of the present invention, and is a top view of a battery module. 図1に示す電池モジュールの一部を拡大した斜視図である。It is the perspective view which expanded a part of battery module shown in FIG. 図2に示す電池モジュールを負極バスバー側から見た側面図である。It is the side view which looked at the battery module shown in FIG. 2 from the negative electrode bus-bar side. 図1に示すリチウムイオン二次電池の斜視図である。It is a perspective view of the lithium ion secondary battery shown in FIG. 図4に示すリチウムイオン二次電池を負極端子タブ側から見た側面図である。It is the side view which looked at the lithium ion secondary battery shown in FIG. 4 from the negative electrode terminal tab side. 図4に示すA−A線に沿ったリチウムイオン二次電池の縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view of the lithium ion secondary battery which followed the AA shown in FIG. 図1に示す負極バスバーを、弱化ラインに沿って折り曲げる前の状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state before bending the negative electrode bus-bar shown in FIG. 1 along a weakening line. 図1に示す電池モジュールを組み立てる際の一工程図であって、上下にずらしたリチウムイオン二次電池の端子タブと、バスバーのバスバー接続部とを接続した状態を示す側面図である。It is a process drawing at the time of assembling the battery module shown in FIG. 1, and is a side view which shows the state which connected the terminal tab of the lithium ion secondary battery shifted up and down, and the bus-bar connection part of a bus-bar. 図8に示す電池モジュールを第1接続端子部側から見た正面図である。It is the front view which looked at the battery module shown in FIG. 8 from the 1st connection terminal part side. 本発明の第2実施形態を示す図であって、電池モジュールの一部を拡大した斜視図である。It is a figure showing a 2nd embodiment of the present invention, and is a perspective view which expanded a part of battery module. 図10に示す負極バスバーを、弱化ラインに沿って折り曲げる前の状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state before bending the negative electrode bus-bar shown in FIG. 10 along a weakening line. 本発明の第3実施形態を示す図であって、電池モジュールの一部を拡大した斜視図である。It is a figure showing a 3rd embodiment of the present invention, and is a perspective view which expanded a part of battery module. 図12に示す負極バスバーを、弱化ラインに沿って折り曲げる前の状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state before bending the negative electrode bus-bar shown in FIG. 12 along a weakening line. 本発明の第4実施形態を示す図であって、電池モジュールの一部を拡大した斜視図である。It is a figure showing a 4th embodiment of the present invention, and is a perspective view which expanded a part of battery module. 本発明の第5実施形態を示す図であって、複数の電池モジュールを具備する電池パックの上面図である。It is a figure which shows 5th Embodiment of this invention, Comprising: It is a top view of the battery pack which comprises several battery modules.

(第1実施形態)
以下、本発明の第1実施形態について図面を参照して説明する。なお、本実施形態では、蓄電モジュールの一例として、複数のリチウムイオン二次電池を具備する電池モジュールを例に挙げて説明する。なお、各図面では、図面を見易くして発明の理解を助けるために、各構成部品の縮尺を適宜変更している。
First Embodiment
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present embodiment, a battery module having a plurality of lithium ion secondary batteries will be described as an example of the storage module. In each drawing, the scale of each component is appropriately changed in order to make it easy to see the drawing and to help the understanding of the invention.

図1〜図3に示すように、本実施形態の電池モジュール1は、複数のリチウムイオン二次電池(本発明に係る蓄電セル)2と、複数のリチウムイオン二次電池2同士を電気的に並列接続するバスバー3と、を備えている。   As shown in FIGS. 1 to 3, in the battery module 1 of the present embodiment, a plurality of lithium ion secondary batteries (storage cells according to the present invention) 2 and a plurality of lithium ion secondary batteries 2 are electrically connected. And a bus bar 3 connected in parallel.

なお、本実施形態では6つのリチウムイオン二次電池2を具備する場合を例に挙げて説明するが、この場合に限定されるものではなく、リチウムイオン二次電池2の数は適宜変更して構わない。例えば、2つのリチウムイオン二次電池2を具備する電池モジュール1としても構わない。
さらに本実施形態では、各リチウムイオン二次電池2が鉛直方向に沿って配置されている場合を例に挙げて説明する。なお、鉛直方向に沿って、リチウムイオン二次電池2の後述する端子タブ12側を上方といい、その反対方向を下方という。
In the present embodiment, the case of including six lithium ion secondary batteries 2 will be described as an example, but the present invention is not limited to this case, and the number of lithium ion secondary batteries 2 may be appropriately changed. I do not care. For example, the battery module 1 may include two lithium ion secondary batteries 2.
Furthermore, in the present embodiment, the case where each lithium ion secondary battery 2 is disposed along the vertical direction will be described as an example. In addition, along the vertical direction, the later-described terminal tab 12 side of the lithium ion secondary battery 2 is referred to as upper side, and the opposite direction is referred to as lower side.

6つのリチウムイオン二次電池2は、端子タブ12同士が互いに向かい合った状態で端子タブ12が一方向に並ぶように、水平方向に並列配置されている。なお、水平方向のうち、リチウムイオン二次電池2が並んでいる方向(すなわち上記一方向)を第1方向L1といい、水平方向のうち第1方向L1に直交する方向を第2方向L2という。   The six lithium ion secondary batteries 2 are arranged in parallel in the horizontal direction so that the terminal tabs 12 are aligned in one direction with the terminal tabs 12 facing each other. In the horizontal direction, the direction in which the lithium ion secondary batteries 2 are arranged (that is, the one direction) is referred to as a first direction L1, and the horizontal direction perpendicular to the first direction L1 is referred to as a second direction L2. .

(リチウムイオン二次電池)
リチウムイオン二次電池2について説明する。
図4〜図6に示すように、本実施形態のリチウムイオン二次電池2は、その外形が第2方向L2よりも鉛直方向に長い側面視長方形状に形成されていると共に、第1方向L1に沿った厚みが薄い扁平形状に形成されている。ただし、リチウムイオン二次電池2の外形形状は、この場合に限定されるものではなく、例えば側面視正方形状に形成されていても構わない。
(Lithium ion secondary battery)
The lithium ion secondary battery 2 will be described.
As shown in FIGS. 4 to 6, the lithium ion secondary battery 2 of the present embodiment is formed in a rectangular shape in a side view longer in the vertical direction than in the second direction L2, and the first direction L1. Along the thickness is formed in a thin flat shape. However, the external shape of the lithium ion secondary battery 2 is not limited to this case, and may be formed, for example, in a square shape in a side view.

リチウムイオン二次電池2は、ラミネートフィルムで形成された外装体10と、外装体10内に密封状態で収容された充放電可能な積層電極(本発明に係る蓄電素子)11と、積層電極11に接続されると共に、その一部が外装体10の外部に突出した端子タブ12と、を備えている。   The lithium ion secondary battery 2 includes an exterior body 10 formed of a laminate film, a chargeable / dischargeable laminated electrode (storage element according to the present invention) 11 accommodated in a sealed state in the exterior body 10, and a laminated electrode 11 And a terminal tab 12 partially projecting to the outside of the exterior body 10.

積層電極11は、正極20、負極21及びセパレータ22を備え、これら正極20、負極21及びセパレータ22が第1方向L1に積層されることで構成されている。具体的には、正極20及び負極21がセパレータ22を挟んで第1方向L1に対向配置されるように、正極20、セパレータ22及び負極21の順に積層されている。   The laminated electrode 11 includes the positive electrode 20, the negative electrode 21, and the separator 22, and is configured by laminating the positive electrode 20, the negative electrode 21, and the separator 22 in the first direction L1. Specifically, the positive electrode 20, the separator 22, and the negative electrode 21 are stacked in this order so that the positive electrode 20 and the negative electrode 21 are disposed to face each other in the first direction L1 with the separator 22 interposed therebetween.

正極20は、例えば板状或いは膜状の正極集電体25、及び正極集電体25に対して重ねられた正極活物質層26を備えている。図示の例では、正極活物質層26がセパレータ22側に配置されている。ただし、この場合に限定されるものではなく、正極集電体25はセパレータ22側に配置されていても構わない。   The positive electrode 20 includes, for example, a plate-like or film-like positive electrode current collector 25 and a positive electrode active material layer 26 stacked on the positive electrode current collector 25. In the illustrated example, the positive electrode active material layer 26 is disposed on the separator 22 side. However, the present invention is not limited to this case, and the positive electrode current collector 25 may be disposed on the separator 22 side.

正極集電体25としては、例えばアルミニウム、ステンレス、銅、ニッケル、鉄やチタン等の金属薄板板或いは金属薄膜を用いることができる。ただし、この場合に限定されるものではなく、正極集電体25としては導電性材料で形成されていれば良い。   As the positive electrode current collector 25, for example, a thin metal plate or thin film of aluminum, stainless steel, copper, nickel, iron, titanium or the like can be used. However, the present invention is not limited to this case, and the positive electrode current collector 25 may be formed of a conductive material.

正極活物質層26は、例えば正極活物質及び正極バインダーを備えている。
正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能であれば、特に限定されるものではない。例えば、正極活物質としては、スピネル系正極活物質(例えばLiMn、LiNi0.5Mn1.5)、層状酸化物系正極活物質(例えばLiMnO、LiCoO、LiNiO、LiNi0.33Co0.33Mn0.33、LiNi0.8Co0.15Al0.05)、オリビン系正極活物質(例えばLiFePO、LiCoPO、LiNiPO)等を用いることができる。
正極バインダーとしては、例えば、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)等を用いることができる。
The positive electrode active material layer 26 includes, for example, a positive electrode active material and a positive electrode binder.
The positive electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium ions. For example, as a positive electrode active material, spinel type positive electrode active material (for example, LiMn 2 O 4 , LiNi 0.5 Mn 1.5 O 4 ), layered oxide type positive electrode active material (for example, LiMnO 2 , LiCoO 2 , LiNiO 2 , Using LiNi 0.33 Co 0.33 Mn 0.33 O 2 , LiNi 0.8 Co 0.15 Al 0.05 O 2 ), an olivine-based positive electrode active material (eg LiFePO 4 , LiCoPO 4 , LiNiPO 4 ), etc. be able to.
As the positive electrode binder, for example, polyvinylidene fluoride (PVDF), polytetrafluoroethylene (PTFE) or the like can be used.

なお、正極活物質層26は、必要に応じて正極導電材をさらに有していても構わない。
正極導電材としては、例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、気相成長炭素繊維(VGCF)、グラフェン、カーボンナノチューブ(CNT)等の炭素材料を用いることができる。
The positive electrode active material layer 26 may further have a positive electrode conductive material as needed.
As the positive electrode conductive material, for example, carbon materials such as acetylene black, ketjen black, vapor grown carbon fiber (VGCF), graphene, carbon nanotube (CNT) and the like can be used.

負極21は、上述した正極20と同様に、例えば板状或いは膜状の負極集電体27、及び負極集電体27に対して重ねられた負極活物質層28を備えている。図示の例では、負極活物質層28がセパレータ22側に配置されている。ただし、この場合に限定されるものではなく、負極集電体27はセパレータ22側に配置されていても構わない。   Similar to the positive electrode 20 described above, the negative electrode 21 includes, for example, a plate-like or film-like negative electrode current collector 27 and a negative electrode active material layer 28 stacked on the negative electrode current collector 27. In the illustrated example, the negative electrode active material layer 28 is disposed on the separator 22 side. However, the present invention is not limited to this case, and the negative electrode current collector 27 may be disposed on the separator 22 side.

負極集電体27としては、正極集電体25と同様に、例えばアルミニウム、ステンレス、銅、ニッケル、鉄やチタン等の金属薄板或いは金属薄膜を用いることができる。ただし、この場合に限定されるものではなく、負極集電体27としては導電性材料で形成されていれば良い。   As the negative electrode current collector 27, for example, a thin metal plate or thin film of aluminum, stainless steel, copper, nickel, iron, titanium or the like can be used as in the case of the positive electrode current collector 25. However, the present invention is not limited to this case, and the negative electrode current collector 27 may be formed of a conductive material.

負極活物質層28は、正極活物質層26と同様に例えば負極活物質及び負極バインダーを備えている。
負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能であれば、特に限定されるものではない。例えば、負極活物質としては、金属リチウム、リチウム合金、金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、黒鉛、グラファイト等の炭素材料等を用いることができる。
負極バインダーとしては、例えば、正極バインダーと同様のものに加え、さらにポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド、カルボキシメチルセルロース、スチレンブタジエンゴム等を用いることができる。
Similarly to the positive electrode active material layer 26, the negative electrode active material layer 28 includes, for example, a negative electrode active material and a negative electrode binder.
The negative electrode active material is not particularly limited as long as it can occlude and release lithium ions. For example, as the negative electrode active material, metal lithium, lithium alloy, metal oxide, metal sulfide, metal nitride, graphite, a carbon material such as graphite, or the like can be used.
As the negative electrode binder, for example, in addition to the same as the positive electrode binder, polyimide, polyamide, polyamide imide, carboxymethyl cellulose, styrene butadiene rubber and the like can be used.

なお、負極活物質層28は、必要に応じて負極導電材をさらに有していても構わない。
負極導電材としては、正極導電材と同様に、例えば、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、気相成長炭素繊維(VGCF)、グラフェン、カーボンナノチューブ(CNT)等の炭素材料を用いることができる。
The negative electrode active material layer 28 may further have a negative electrode conductive material as needed.
As the negative electrode conductive material, carbon materials such as acetylene black, ketjen black, vapor grown carbon fiber (VGCF), graphene, carbon nanotube (CNT) and the like can be used as in the case of the positive electrode conductive material.

セパレータ22は、正極20と負極21とを隔離して、正極20及び負極21の直接的な接触を規制する隔離部材であり、例えばポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系の微多孔膜で形成されている。   The separator 22 is an isolation member which isolates the positive electrode 20 and the negative electrode 21 and regulates the direct contact between the positive electrode 20 and the negative electrode 21. The separator 22 is formed of, for example, a polyolefin microporous film such as polypropylene and polyethylene. .

上述のように構成された積層電極11において、本実施形態では正極集電体25及び負極集電体27が正極活物質層26及び負極活物質層28よりも上方に向けて僅かに突出している。そして、正極活物質層26及び負極活物質層28よりも上方に突出した正極集電体25の上端部及び負極集電体27の上端部に、端子タブ12が接続されている。
端子タブ12は、正極集電体25に接続される正極端子タブ30、及び負極集電体27に接続される負極端子タブ31を備えている。
In the laminated electrode 11 configured as described above, in the present embodiment, the positive electrode current collector 25 and the negative electrode current collector 27 slightly project upward beyond the positive electrode active material layer 26 and the negative electrode active material layer 28. . The terminal tab 12 is connected to the upper end portion of the positive electrode current collector 25 and the upper end portion of the negative electrode current collector 27 which protrude above the positive electrode active material layer 26 and the negative electrode active material layer 28.
The terminal tab 12 includes a positive electrode terminal tab 30 connected to the positive electrode current collector 25 and a negative electrode terminal tab 31 connected to the negative electrode current collector 27.

正極端子タブ30及び負極端子タブ31は、アルミニウム等の導電性材料から形成された薄板状のリード端子とされている。
正極端子タブ30は、その下端部30aが正極集電体25の上端部に対して、例えば溶接(スポット溶接等)によって接続されている。なお、正極端子タブ30と正極集電体25との接続方法は、溶接に限定されるものではなく、その他の既知の方法で接続しても良い。正極端子タブ30の上端部30bは、外装体10よりも上方に突出しており、外部に露出している。
負極端子タブ31は、正極端子タブ30と同様に、その下端部31aが負極集電体27の上端部に対して、例えば溶接によって接続されている。負極端子タブ31の上端部31bは、外装体10よりも上方に突出しており、外部に露出している。
The positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 are thin plate-like lead terminals formed of a conductive material such as aluminum.
The lower end portion 30 a of the positive electrode terminal tab 30 is connected to the upper end portion of the positive electrode current collector 25 by, for example, welding (spot welding or the like). In addition, the connection method of the positive electrode terminal tab 30 and the positive electrode collector 25 is not limited to welding, You may connect by the other known method. The upper end portion 30 b of the positive electrode terminal tab 30 protrudes above the exterior body 10 and is exposed to the outside.
The lower end portion 31 a of the negative electrode terminal tab 31 is connected to the upper end portion of the negative electrode current collector 27 by, for example, welding, similarly to the positive electrode terminal tab 30. The upper end portion 31 b of the negative electrode terminal tab 31 protrudes above the exterior body 10 and is exposed to the outside.

なお、正極端子タブ30は、第2方向L2に沿った長さが負極端子タブ31の第2方向L2に沿った長さよりも僅かに長くなるように形成されている。これにより、正極端子タブ30と負極端子タブ31とを、一目で容易に区別することが可能とされている。
ただし、この場合に限定されるものではなく、正極端子タブ30及び負極端子タブ31の形状を同一に形成しても構わない。さらには、形状による差別ではなく、例えば加飾等による表示や色等によって、正極端子タブ30と負極端子タブ31とを区別できるように構成しても構わない。
The positive electrode terminal tab 30 is formed so that the length along the second direction L2 is slightly longer than the length along the second direction L2 of the negative electrode terminal tab 31. Thus, the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 can be easily distinguished at a glance.
However, the present invention is not limited to this case, and the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 may be formed in the same shape. Furthermore, the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 may be configured to be distinguishable by, for example, display by decoration, color, etc., instead of discrimination by shape.

外装体10の内部には、上述した積層電極11と共に、正極20と負極21との間でリチウムイオンを移動させる図示しない電解質が密封状態で収容されている。
電解質としては、例えば、予め水分を規定値以下に除去した非水系溶媒に、同様に水分を除去したリチウム塩を溶解させた非水電解液(有機電解液)が挙げられる。
An electrolyte (not shown) for moving lithium ions between the positive electrode 20 and the negative electrode 21 is accommodated in the inside of the package 10 in a sealed state together with the above-described laminated electrode 11.
Examples of the electrolyte include a non-aqueous electrolytic solution (organic electrolytic solution) in which a lithium salt in which water is removed similarly is dissolved in a non-aqueous solvent in which water is previously removed to a specified value or less.

なお、非水系溶媒としては、リチウム塩を溶解できるものであればよく、特に限定されるものではない。例えば、非水系溶媒としては、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、エチルメチルカーボネート、イオン液体等を用いることができる。
電解液に用いるリチウム塩としては、一般的なリチウムイオン二次電池2に用いられるリチウム塩であればよく、特に限定されるものではないが、例えば、LiPF、LiBF、LiN(CFSO、LiCFSO、LiC(CFSO、LiN(SOCF、LiN(SOF)及びLiClO等が挙げられる。
The non-aqueous solvent is not particularly limited as long as it can dissolve the lithium salt. For example, as a non-aqueous solvent, propylene carbonate, ethylene carbonate, diethyl carbonate, dimethyl carbonate, ethyl methyl carbonate, an ionic liquid or the like can be used.
The lithium salt used in the electrolytic solution may be any lithium salt used in the general lithium ion secondary battery 2, and is not particularly limited. For example, LiPF 6 , LiBF 4 , LiN (CF 3 SO 3 2) 2, LiCF 3 SO 3 , LiC (CF 3 SO 2) 3, LiN (SO 2 CF 3) 2, LiN (SO 2 F) 2 and LiClO 4 and the like.

外装体10は、上述のように積層電極11及び電解質を内部に密封しており、例えば電解質の外部への漏出や、外部からの水分或いは塵埃等の侵入を防止している。外装体10は、ラミネートフィルムで形成、より具体的には金属箔35の両面を高分子膜36で被覆した金属ラミネートフィルムで形成されている。
ただし、この場合に限定されるものではなく、金属箔35の片面を高分子膜36で被覆した金属ラミネートフィルムを利用しても構わない。この場合には、内側(積層電極11側)に高分子膜36が位置するように金属ラミネートフィルムを用いれば良い。
なお、図6以外の図面では、図面を見易くするために金属箔35及び高分子膜36の図示を省略している。
As described above, the exterior body 10 seals the laminated electrode 11 and the electrolyte inside, and prevents, for example, the leakage of the electrolyte to the outside and the intrusion of moisture, dust, and the like from the outside. The exterior body 10 is formed of a laminate film, more specifically, formed of a metal laminate film in which both surfaces of the metal foil 35 are coated with a polymer film 36.
However, the present invention is not limited to this case, and a metal laminate film in which one side of the metal foil 35 is coated with the polymer film 36 may be used. In this case, a metal laminate film may be used so that the polymer film 36 is positioned inside (on the side of the laminated electrode 11).
In the drawings other than FIG. 6, the metal foil 35 and the polymer film 36 are omitted to make the drawing easy to see.

金属箔35としては、例えばアルミ箔を用いることができる。高分子膜36としては、ポリプロピレン等を用いることができる。
なお、高分子膜36のうち外側に位置する高分子膜36としては、融点の高い高分子、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアミド等を用いることが好ましく、内側(積層電極11側)に位置する高分子膜36としては、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)等を用いることが好ましい。
For example, an aluminum foil can be used as the metal foil 35. As the polymer film 36, polypropylene or the like can be used.
As the polymer film 36 located on the outer side of the polymer film 36, a polymer having a high melting point, for example, polyethylene terephthalate (PET), polyamide or the like is preferably used, and the polymer film 36 is positioned on the inner side (laminated electrode 11 side). It is preferable to use polyethylene (PE), polypropylene (PP) or the like as the polymer film 36 to be formed.

上述のように形成された外装体10は、積層電極11の下方において上方に向けて折り返され、積層電極11及び電解質を内部に収容した状態で第1方向L1に重ね合されている。そして、第1方向L1に重ね合された外装体10のうち、積層電極11よりも第2方向L2の外側に位置する外縁部37同士、及び積層電極11よりも上方に位置する外縁部38同士が、熱圧着等によって一体に溶着されている。
これにより、積層電極11及び電解質は、外装体10内に密封状態で収容されている。また、正極端子タブ30の上端部30b及び負極端子タブ31の上端部31bは、外装体10よりも上方に突出した状態とされている。
The exterior body 10 formed as described above is folded upward at the lower side of the stacked electrode 11, and is stacked in the first direction L1 in a state in which the stacked electrode 11 and the electrolyte are accommodated therein. Then, in the exterior body 10 overlapped in the first direction L1, the outer edge portions 37 located on the outer side of the laminated electrode 11 in the second direction L2 and the outer edge portions 38 located on the upper side than the laminated electrode 11 Are integrally welded by thermocompression bonding or the like.
Thereby, the laminated electrode 11 and the electrolyte are housed in the outer package 10 in a sealed state. Further, the upper end portion 30 b of the positive electrode terminal tab 30 and the upper end portion 31 b of the negative electrode terminal tab 31 are in a state of projecting upward beyond the exterior body 10.

上述のように構成されたリチウムイオン二次電池2は、先に述べたように、図1〜図3に示す如く、端子タブ12同士、すなわち正極端子タブ30同士、及び負極端子タブ31同士が互いに向かい合った状態で、第1方向L1に沿って並列配置されている。図示の例では、6つのリチウムイオン二次電池2は、第1方向L1に若干の隙間をあけた状態で並列配置されている。   In the lithium ion secondary battery 2 configured as described above, as described above, as shown in FIGS. 1 to 3, the terminal tabs 12, that is, the positive terminal tabs 30, and the negative terminal tabs 31 are They are arranged in parallel along the first direction L1 so as to face each other. In the illustrated example, the six lithium ion secondary batteries 2 are arranged in parallel with a slight gap in the first direction L1.

(バスバー)
バスバー3について説明する。
図1〜図3に示すように、バスバー3は、各リチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30同士を電気的に接続する正極バスバー40と、各リチウムイオン二次電池2の負極端子タブ31同士を電気的に接続する負極バスバー41と、を備えている。
(Bus bar)
The bus bar 3 will be described.
As shown in FIGS. 1 to 3, the bus bar 3 electrically connects the positive electrode terminal tabs 30 of the lithium ion secondary batteries 2 to each other, and the negative electrode terminal tabs 31 of the lithium ion secondary batteries 2. And a negative bus bar 41 electrically connecting the two.

正極バスバー40及び負極バスバー41は、後述するバスバー本体部45からのバスバー接続部46の突出方向が異なるだけで、基本的には同一の構成とされている。具体的には、正極バスバー40及び負極バスバー41は、第1方向L1に沿って延びる仮想線V(図1参照)を中心とした線対称の構成とされている。従って、本実施形態では、負極バスバー41を詳細に説明し、正極バスバー40については、その説明を省略する。   The positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 basically have the same configuration except that the direction in which the bus bar connecting portion 46 protrudes from the bus bar main body 45 described later is different. Specifically, the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 are configured in line symmetry about an imaginary line V (see FIG. 1) extending along the first direction L1. Therefore, in the present embodiment, the negative electrode bus bar 41 will be described in detail, and the description of the positive electrode bus bar 40 will be omitted.

負極バスバー41は、第1方向L1に沿って配設された長尺な板片状のバスバー本体部45と、バスバー本体部45に接続されると共に、各リチウムイオン二次電池2の負極端子タブ31に対応して形成された複数(6つ)の板片状のバスバー接続部46と、を備えている。   The negative bus bar 41 is connected to the long plate-like bus bar main body 45 disposed along the first direction L 1 and the bus bar main body 45, and the negative electrode terminal tab of each lithium ion secondary battery 2. And a plurality of (six) plate-shaped bus bar connection portions 46 formed corresponding to the reference numeral 31.

バスバー本体部45は、リチウムイオン二次電池2の外装体10よりも上方に配置されると共に、負極端子タブ31よりも第2方向L2の外側(すなわち、負極端子タブ31を挟んで正極端子タブ30とは第2方向L2の反対側)に配置されている。
バスバー本体部45のうち第1方向L1の一方側に位置する端部は第1接続端子部47として機能し、第1方向L1の他方側に位置する端部は第2接続端子部48として機能する。これにより、第1接続端子部47及び第2接続端子部48のうちの少なくともいずれか一方の端子部を介して、バスバー本体部45と外部とを電気的に接続することが可能とされている。
The bus bar main body portion 45 is disposed above the exterior body 10 of the lithium ion secondary battery 2 and is outside the negative electrode terminal tab 31 in the second direction L2 (that is, the positive electrode terminal tab with the negative electrode terminal tab 31 interposed therebetween). 30 is disposed on the opposite side of the second direction L2.
The end of the bus bar main body 45 located on one side in the first direction L1 functions as the first connection terminal 47, and the end located on the other side in the first direction L1 functions as the second connection terminal 48. Do. Thereby, it is possible to electrically connect the bus bar main body 45 and the outside via at least one of the first connection terminal 47 and the second connection terminal 48. .

バスバー本体部45には、折り曲げ可能な弱化ライン50が各負極端子タブ31に対応して複数形成されている。なお、図1では、図面を見易くするために弱化ライン50の図示を省略している。
本実施形態では、バスバー本体部45には1つの負極端子タブ31に対して2本の弱化ライン50が形成されている。バスバー本体部45は、各弱化ライン50に沿って折り曲げられた状態で、全体として第1方向L1に沿って延びている。
A plurality of bendable weakening lines 50 are formed in the bus bar main body 45 corresponding to the respective negative electrode terminal tabs 31. In FIG. 1, the weakening line 50 is omitted to make the drawing easy to see.
In the present embodiment, in the bus bar main body portion 45, two weakening lines 50 are formed for one negative electrode terminal tab 31. The bus bar main body 45 extends in the first direction L1 as a whole in a state of being bent along the weakening lines 50.

具体的には、バスバー本体部45は上方から見て、下方に向けて突出する谷折りと、上方に向けて突出する山折りと、が第1方向L1に交互に現れるように折り曲げられている。つまり、バスバー本体部45は、上下に繰り返し折り曲げられた状態で、全体として第1方向L1に沿って延びている。
より詳細には、バスバー本体部45は、負極端子タブ31に対応して複数形成され、第1方向L1に間隔をあけて配置されると共に負極端子タブ31に対して平行となるように鉛直方向に沿って配置された垂直壁部45aと、第1方向L1に隣接する垂直壁部45aの間に配置された複数の傾斜壁部45bと、を備えている。
Specifically, when viewed from above, the bus bar main body 45 is bent such that a valley fold protruding downward and a mountain fold protruding upward appear alternately in the first direction L1. . That is, the bus bar main body 45 extends in the first direction L1 as a whole in a state of being repeatedly bent in the vertical direction.
More specifically, a plurality of bus bar main body portions 45 are formed corresponding to the negative electrode terminal tabs 31, and are arranged at intervals in the first direction L1 and in the vertical direction so as to be parallel to the negative electrode terminal tabs 31. And a plurality of inclined wall portions 45b disposed between the vertical wall portions 45a adjacent in the first direction L1.

垂直壁部45aは、その下端部が外装体10よりも僅かに上方に位置し、且つその上端部が負極端子タブ31よりも僅かに上方に位置した状態で、負極端子タブ31よりも第2方向L2の外側に配置されている。   With the lower end portion of the vertical wall portion 45 a positioned slightly above the exterior body 10 and the upper end portion positioned slightly above the negative electrode terminal tab 31, the second wall portion 45 a is second from the negative electrode terminal tab 31. It is disposed outside the direction L2.

傾斜壁部45bは、第1方向L1に隣接する垂直壁部45a同士の関係において、第1接続端子部47側に位置する一方の垂直壁部45aの上端部と、第2接続端子部48側に位置する他方の垂直壁部45aの下端部とを接続している。つまり、傾斜壁部45bは、第1方向L1に隣接する垂直壁部45a同士の関係において、第1接続端子部47側に位置する一方の垂直壁部45aの上端部から、第2接続端子部48側に位置する他方の垂直壁部45aの下端部に向かうにしたがって、漸次下方に向けて延びるように傾斜している。傾斜壁部45bは、上述の傾斜状態で第1方向L1に隣接する垂直壁部45a同士を接続している。   In the relationship between the vertical wall portions 45a adjacent to each other in the first direction L1, the inclined wall portion 45b has an upper end portion of one vertical wall portion 45a positioned on the first connection terminal portion 47 side and a second connection terminal portion 48 side. And the lower end of the other vertical wall 45a located at That is, in the relationship between the vertical wall portions 45a adjacent to each other in the first direction L1, the inclined wall portion 45b is the second connection terminal portion from the upper end portion of one vertical wall portion 45a located on the first connection terminal portion 47 side. As it goes to the lower end of the other vertical wall 45a located on the 48 side, it inclines so as to extend gradually downward. The inclined wall 45b connects the vertical wall 45a adjacent to each other in the first direction L1 in the above-described inclined state.

そして、垂直壁部45aと傾斜壁部45bとの接続部分が、弱化ライン50とされている。
なお、第1接続端子部47は、複数の垂直壁部45aのうち第1接続端子部47に最も近い位置に配設された垂直壁部45aの下端部に接続されている。そして、この第1接続端子部47と垂直壁部45aとの接続部分が弱化ライン50とされている。また、第2接続端部は、複数の傾斜壁部45bのうち第2接続端子部48に最も近い位置に配設された傾斜壁部45bの下端部に接続されている。そして、この第2接続端子部48と傾斜壁部45bとの接続部分が弱化ライン50とされている。
A connecting portion between the vertical wall 45 a and the inclined wall 45 b is a weakening line 50.
The first connection terminal portion 47 is connected to the lower end portion of the vertical wall portion 45a disposed at a position closest to the first connection terminal portion 47 among the plurality of vertical wall portions 45a. The connection portion between the first connection terminal portion 47 and the vertical wall portion 45 a is a weakening line 50. The second connection end portion is connected to the lower end portion of the inclined wall portion 45b disposed at a position closest to the second connection terminal portion 48 among the plurality of inclined wall portions 45b. The connecting portion between the second connection terminal portion 48 and the inclined wall portion 45 b is a weakening line 50.

なお、弱化ライン50とは、負極バスバー41において機械的強度が他の部分に比べて低下しているラインをいう。本実施形態では、図7に示すように弱化ライン50は、負極バスバー41のうち弱化ライン50を除いた他の部分よりも薄肉に形成された薄肉線によって形成されている。
なお、図7は、バスバー本体部45を弱化ライン50に沿って折り曲げる前の状態(平面展開状態)における負極バスバー41の斜視図である。
The weakening line 50 is a line in which the mechanical strength of the negative electrode bus bar 41 is lower than that of other portions. In the present embodiment, as shown in FIG. 7, the weakening line 50 is formed by a thin line formed thinner than the other portions of the negative electrode bus bar 41 excluding the weakening line 50.
FIG. 7 is a perspective view of negative bus bar 41 in a state (a flat surface development state) before bending bus bar main body 45 along weakening line 50.

図2に示すように、バスバー接続部46はバスバー本体部45の垂直壁部45aに対して一体に接続されている。具体的には、バスバー接続部46は垂直壁部45aから第2方向L2に沿って負極端子タブ31側に向けて突出するように形成されている。これにより、バスバー接続部46は負極端子タブ31に対して第1方向L1に対向配置されている。
特にバスバー接続部46は、バスバー本体部45の垂直壁部45aに接続されているので、先に述べたように弱化ライン50に沿ったバスバー本体部45の折り曲げに伴って、負極端子タブ31に対して対向配置される。
As shown in FIG. 2, the bus bar connecting portion 46 is integrally connected to the vertical wall 45 a of the bus bar main body 45. Specifically, the bus bar connecting portion 46 is formed to project from the vertical wall 45 a toward the negative electrode terminal tab 31 along the second direction L2. Thus, the bus bar connection portion 46 is disposed to face the negative electrode terminal tab 31 in the first direction L1.
In particular, since the bus bar connecting portion 46 is connected to the vertical wall 45 a of the bus bar main body 45, the negative electrode terminal tab 31 is formed along with the bending of the bus bar main body 45 along the weakening line 50 as described above. It is arranged opposite to the other.

そしてバスバー接続部46は、負極端子タブ31に対して対向配置された状態で、例えば溶接(スポット溶接)によって接続されている。なお、バスバー接続部46と負極端子タブ31との接続方法は溶接に限定されるものではなく、その他の既知の方法で接続しても良い。   The bus bar connecting portion 46 is connected by, for example, welding (spot welding) in a state where the bus bar connecting portion 46 is disposed to face the negative electrode terminal tab 31. In addition, the connection method of the bus-bar connection part 46 and the negative electrode terminal tab 31 is not limited to welding, You may connect by the other known method.

先に述べたように正極バスバー40は、上述した負極バスバー41と同一の構成とされているので、負極バスバー41における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
すなわち、正極バスバー40は、第1接続端子部47、第2接続端子部48、垂直壁部45a及び傾斜壁部45bを有し、弱化ライン50が形成されたバスバー本体部45と、バスバー接続部46と、を備えている。
As described above, since positive electrode bus bar 40 has the same configuration as negative electrode bus bar 41 described above, the same reference numerals are given to the same parts as the constituent elements in negative electrode bus bar 41 and the description thereof is omitted. .
That is, the positive electrode bus bar 40 has the first connection terminal portion 47, the second connection terminal portion 48, the vertical wall 45a and the inclined wall 45b, and the bus bar main portion 45 in which the weakening line 50 is formed; It has 46 and.

(電池モジュールの作用)
次に、上述のように構成された電池モジュール1の作用について説明する。
本実施形態の電池モジュール1によれば、図1及び図2に示すように、各リチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30同士を正極バスバー40が電気的に接続し、且つ各リチウムイオン二次電池2の負極端子タブ31同士を負極バスバー41が電気的に接続しているので、正極バスバー40及び負極バスバー41を介して、複数のリチウムイオン二次電池2同士を並列接続することができる。従って、正極バスバー40及び負極バスバー41を介して、複数のリチウムイオン二次電池2に対してそれぞれ電圧を印加することができる。
(Function of battery module)
Next, the operation of the battery module 1 configured as described above will be described.
According to the battery module 1 of the present embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. 2, the positive electrode bus bars 40 electrically connect the positive electrode terminal tabs 30 of the lithium ion secondary batteries 2 to one another, and Since the negative electrode bus bars 41 electrically connect the negative electrode terminal tabs 31 of the secondary battery 2 to one another, the plurality of lithium ion secondary batteries 2 can be connected in parallel via the positive electrode bus bars 40 and the negative electrode bus bars 41. . Therefore, voltages can be applied to the plurality of lithium ion secondary batteries 2 via the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41, respectively.

これにより、各リチウムイオン二次電池2において、リチウムイオンが電解質を通じて正極20と負極21との間を移動すると共に、正極活物質層26及び負極活物質層28に吸蔵放出される。これにより、電気化学反応によって電荷の授受が行われ、充放電が行われる。なお、リチウムイオンは、充填時に正極20から放出されて負極21に吸蔵され、放電時に負極21から放出されて正極20に吸蔵される。
従って、複数のリチウムイオン二次電池2の積層電極11に充放電を行わせることができ、正極バスバー40及び負極バスバー41を介して、高出力、大容量の電力を得ることができる。
Thereby, in each lithium ion secondary battery 2, lithium ions move between the positive electrode 20 and the negative electrode 21 through the electrolyte, and are absorbed and released in the positive electrode active material layer 26 and the negative electrode active material layer 28. As a result, transfer of charge is performed by the electrochemical reaction, and charge and discharge are performed. The lithium ions are released from the positive electrode 20 at the time of filling and stored in the negative electrode 21, and released from the negative electrode 21 at the time of discharge and stored in the positive electrode 20.
Therefore, the stacked electrodes 11 of the plurality of lithium ion secondary batteries 2 can be charged and discharged, and high power and large capacity power can be obtained through the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41.

特に、正極バスバー40及び負極バスバー41は、弱化ライン50に沿って折り曲げられることで、その一部、すなわちバスバー接続部46が各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対してそれぞれ第1方向L1に対向配置された状態で接続されている。これにより、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対してバスバー接続部46を面接触させることができ、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対する電気的な接続及び機械的な接続を確実に行うことができる。従って、作動の信頼性が安定した高品質な電池モジュール1とすることができる。   In particular, the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 are bent along the weakening line 50 so that a part of the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 respectively in the first direction with respect to each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31. It is connected in a state where it is disposed opposite to L1. Thus, the bus bar connecting portion 46 can be in surface contact with each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31, and electrical connection and mechanical connection for each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31. Can be done reliably. Therefore, a high quality battery module 1 with stable operation reliability can be obtained.

また、弱化ライン50に沿ったバスバー本体部45の折り曲げによって、バスバー接続部46を、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対してそれぞれ第1方向L1に対向配置させているので、従来とは異なり、例えば特定のリチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30及び負極端子タブ31の長さを長くする等といった対策が不要である。従って、電池モジュール1全体の小型化、コンパクト化を図ることができる。
しかも、正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対するバスバー接続部46の接触面積を必要最小限に抑えることが可能であるので、体積エネルギー密度が低下することを防止することができる。
Further, since the bus bar connecting portion 46 is disposed to face each of the positive electrode terminal tabs 30 and the respective negative electrode terminal tabs 31 in the first direction L1 by bending the bus bar main body portion 45 along the weakening line 50, the related art However, it is not necessary to take measures such as, for example, lengthening the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 of the specific lithium ion secondary battery 2. Therefore, the size and size of the entire battery module 1 can be reduced.
Moreover, since the contact area of the bus bar connecting portion 46 with the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 can be minimized, the reduction in volume energy density can be prevented.

また、バスバー本体部45を弱化ライン50に沿って折り曲げるだけの簡便な操作で、バスバー接続部46を正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対して対向配置させながら接続することができるので、正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対する正極バスバー40及び負極バスバー41の接続にあたって、正極バスバー40及び負極バスバー41以外の部品が不要である。従って、部品点数を抑えることができ、構成の簡略化を図ることができる。   In addition, since the bus bar connecting portion 46 can be connected to the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 by a simple operation of bending the bus bar main body 45 along the weakening line 50, the positive electrode can be connected. When connecting the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 to the terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31, components other than the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 are unnecessary. Therefore, the number of parts can be reduced, and the configuration can be simplified.

さらに、バスバー本体部45を弱化ライン50に沿って折り曲げる構成とされているので、バスバー本体部45の折り曲げ前に、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対する正極バスバー40及び負極バスバー41の接続作業を行うことができる。   Furthermore, since the bus bar main body 45 is configured to be bent along the weakening line 50, the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 for each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 before bending the bus bar main body 45. It can do connection work.

この場合には、例えば正極バスバー40及び負極バスバー41を完全に折り曲げる前の段階で、図8及び図9に示すように、複数のリチウムイオン二次電池2を上下にずらした状態で配置させておく。これにより、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31は、第1方向L1に隣接する正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対して上下にずれた位置に配置される。
なお、本実施形態では、複数のリチウムイオン二次電池2を上下にずらした場合を例に挙げて説明しているが、この場合に限定されるものではなく、例えば複数のリチウムイオン二次電池2を平面方向に沿ってねかせた状態でずらしても構わない。
In this case, for example, at the stage before the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 are completely bent, as shown in FIGS. 8 and 9, the plurality of lithium ion secondary batteries 2 are arranged vertically shifted. deep. Thereby, each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 are disposed at a position vertically offset with respect to the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 adjacent in the first direction L1.
In the present embodiment, although the case where the plurality of lithium ion secondary batteries 2 are shifted up and down is described as an example, the present invention is not limited to this case. For example, a plurality of lithium ion secondary batteries It may be shifted in a state in which 2 is twisted along the plane direction.

そして、上述のように各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31を、第1方向L1に隣接する正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対して上下にずらした位置に配置した後、正極バスバー40及び負極バスバー41のバスバー接続部46と、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31とを溶接(例えばスポット溶接)等により機械的及び電気的にそれぞれ接続する。
このとき、上述のように各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31が第1方向L1に隣接する正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対して上下にずれた位置に配置されているので、接続作業に必要な作業スペースを十分に確保しながら、例えば溶接等による接続作業を確実に行うことができる。
Then, after arranging each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 at a position shifted up and down with respect to the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 adjacent in the first direction L1 as described above, The bus bar connecting portions 46 of the negative electrode bus bar 41 and the positive electrode terminal tabs 30 and the negative electrode terminal tabs 31 are mechanically and electrically connected by welding (for example, spot welding) or the like.
At this time, as described above, the positive electrode terminal tabs 30 and the negative electrode terminal tabs 31 are arranged at positions shifted vertically with respect to the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 adjacent in the first direction L1, For example, the connection work by welding etc. can be performed reliably, fully securing work space required for connection work.

そして、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31と、各バスバー接続部46との接続を行った後、弱化ライン50に沿って正極バスバー40及び負極バスバー41のバスバー本体部45を折り曲げながら、複数のリチウムイオン二次電池2を第1方向L1に並列配置させる。これにより、図1〜図3に示すように、正極バスバー40及び負極バスバー41を利用して、第1方向L1に並列配置された複数のリチウムイオン二次電池2同士を電気的に並列接続することができる。   Then, after connecting each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 to each bus bar connecting portion 46, bending the bus bar main portion 45 of the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 along the weakening line 50 A plurality of lithium ion secondary batteries 2 are arranged in parallel in the first direction L1. Thereby, as shown in FIGS. 1 to 3, using the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41, the plurality of lithium ion secondary batteries 2 arranged in parallel in the first direction L1 are electrically connected in parallel. be able to.

このように、正極バスバー40及び負極バスバー41を完全に折り曲げる前に、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31に対する正極バスバー40及び負極バスバー41の接続作業を行うことが可能であるので、該接続作業を容易に行うことができる。従って、結果的に組立作業性に優れた電池モジュール1とすることができる。   As described above, since the positive bus bar 40 and the negative bus bar 41 can be connected to the respective positive electrode terminal tabs 30 and the respective negative electrode terminal tabs 31 before the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 are completely bent, Connection work can be easily performed. Therefore, as a result, the battery module 1 having excellent assembly workability can be obtained.

以上説明したように、本実施形態における電池モジュール1によれば、簡略な構成で小型化、コンパクト化を図ることができると共に、リチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30及び負極端子タブ31に対するバスバー3(正極バスバー40及び負極バスバー41)の接続作業を、体積エネルギー密度が低下することを防止しながら容易に行うことができる。   As described above, according to the battery module 1 of the present embodiment, downsizing and downsizing can be achieved with a simple configuration, and the positive electrode terminal tab 30 and the negative electrode terminal tab 31 of the lithium ion secondary battery 2 can be manufactured. The connection work of the bus bar 3 (the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41) can be easily performed while preventing the volume energy density from decreasing.

また、弱化ライン50が薄肉線によって形成されているので、弱化ライン50に沿って精度良くバスバー本体部45を折り曲げることができると共に、過大な応力を必要とせずにバスバー本体部45を容易に折り曲げることが可能である。従って、組立作業性に優れた電池モジュール1とすることができる。   In addition, since the weakening line 50 is formed by a thin line, the bus bar main body 45 can be bent accurately along the weakening line 50, and the bus bar main body 45 can be easily bent without requiring an excessive stress. It is possible. Therefore, the battery module 1 can be made excellent in assembling workability.

特に、正極バスバー40及び負極バスバー41において、複数のバスバー接続部46同士を繋ぐバスバー本体部45に弱化ライン50が形成されている。そのため、弱化ライン50に沿ったバスバー本体部45の折り曲げ時に、折り曲げに伴う応力がバスバー接続部46に伝わることを抑制し易い。従って、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31とバスバー接続部46との接続部分に、バスバー本体部45の折り曲げに伴う応力が作用し難く、各正極端子タブ30及び各負極端子タブ31とバスバー接続部46との接続状態を安定に維持することができる。これにより、例えば溶接剥がれ等を効果的に防止することができ、さらに高品質な蓄電モジュールとすることができる。   In particular, in the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41, the weakening lines 50 are formed in the bus bar main body 45 connecting the plurality of bus bar connecting portions 46 with each other. Therefore, when the bus bar main body 45 is bent along the weakening line 50, it is easy to suppress the transfer of the stress caused by the bending to the bus bar connecting portion 46. Therefore, stress caused by the bending of the bus bar main body 45 hardly acts on the connection portion between each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 and the bus bar connecting portion 46, and each positive electrode terminal tab 30 and each negative electrode terminal tab 31 The connection state with the bus bar connecting portion 46 can be stably maintained. Thereby, for example, welding peeling and the like can be effectively prevented, and a high quality storage module can be obtained.

(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態について図面を参照して説明する。
なお、第2実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the second embodiment, the same parts as those in the first embodiment are indicated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図10に示すように本実施形態の電池モジュール60は、弱化ライン61が第1実施形態と異なっている。本実施形態の弱化ライン61は、正極バスバー40及び負極バスバー41におけるバスバー本体部45の折り曲げ方向側に凸状に膨出し、且つ折り曲げ方向とは反対側に凹状の筋目62が形成された横断面視円弧状の折れ線(折れ筋線)によって形成されている。
なお、本実施形態の電池モジュール60は、第1実施形態に対して上述した点が主に異なっているだけで、それ以外の構成については第1実施形態と同じである。
As shown in FIG. 10, the weakening line 61 of the battery module 60 of this embodiment is different from that of the first embodiment. The weakening line 61 of the present embodiment bulges in a convex shape toward the bending direction of the bus bar main body 45 in the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41, and a cross section in which concave streaks 62 are formed on the opposite side to the bending direction. It is formed by a visual arc-shaped broken line (break line).
The battery module 60 of the present embodiment is mainly different from the first embodiment in the points described above, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

この場合の弱化ライン61は、バスバー本体部45における谷折り及び山折りに対応して形成されている。例えば図10において、垂直壁部45aの上端部と傾斜壁部45bの上端部とは弱化ライン61に沿って山折りに折り曲げられるので、垂直壁部45aの上端部と傾斜壁部45bの上端部との接続部分に位置する弱化ライン61は、下方に凸状に膨出し、且つ上方に筋目62が向くような折れ線によって形成されている。
また、例えば図10において、垂直壁部45aの下端部と傾斜壁部45bの下端部とは弱化ライン61に沿って谷折りに折り曲げられるので、垂直壁部45aの下端部と傾斜壁部45bの下端部との接続部分に位置する弱化ライン61は、上方に凸状に膨出し、且つ下方に筋目62が向くような折れ線によって形成されている。
The weakening line 61 in this case is formed corresponding to valley folding and mountain folding in the bus bar main body 45. For example, in FIG. 10, the upper end of the vertical wall 45a and the upper end of the inclined wall 45b are folded in a mountain fold along the weakening line 61, so the upper end of the vertical wall 45a and the upper end of the inclined wall 45b The weakening line 61 located at the connecting portion with the lower part is formed by a broken line so that the ridge 62 bulges downward and the streak 62 points upward.
Further, for example, in FIG. 10, the lower end portion of the vertical wall portion 45a and the lower end portion of the inclined wall portion 45b are folded in valley along the weakening line 61, so that the lower end portion of the vertical wall portion 45a and the inclined wall portion 45b The weakening line 61 located at the connecting portion with the lower end portion is formed by a broken line so that the ridge 62 bulges upward and the streak 62 points downward.

なお、本実施形態のバスバー3(正極バスバー40及び負極バスバー41)は、図11に示すように例えばプレス加工等によって所望する位置に精度良く弱化ライン61を形成することが可能である。   In the bus bar 3 (the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41) of the present embodiment, as shown in FIG. 11, it is possible to form the weakening line 61 precisely at a desired position by, for example, pressing.

(電池モジュールの作用)
上述のように構成された本実施形態の電池モジュール60によれば、第1実施形態と同様の作用効果を奏効することができる。
それに加え、図10に示すように、弱化ライン61が折れ線によって形成されているので、バスバー本体部45の折り曲げ方向を弱化ライン61によって誘導することができる。すなわち、筋目62とは反対側に向けてバスバー本体部45が折れ曲がるように誘導することができる。従って、正極バスバー40及び負極バスバー41を狙った方向に適切に折り曲げることができ、適切な位置で確実に山折り、谷折りを行うことができる。従って、組立作業性にさらに優れた電池モジュール60とすることができる。
(Function of battery module)
According to the battery module 60 of the present embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be achieved.
In addition, as shown in FIG. 10, since the weakening line 61 is formed by a broken line, the bending direction of the bus bar main body 45 can be guided by the weakening line 61. That is, the bus bar main body 45 can be guided so as to bend toward the opposite side to the streak 62. Therefore, the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41 can be appropriately bent in the intended direction, and mountain folding and valley folding can be reliably performed at appropriate positions. Therefore, the battery module 60 can be made more excellent in assembly workability.

(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について図面を参照して説明する。
なお、第3実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the third embodiment, the same parts as those in the first embodiment are indicated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図12に示すように本実施形態の電池モジュール70は、弱化ライン71が第1実施形態と異なっている。本実施形態の弱化ライン71は、バスバー本体部45を厚さ方向に貫通する微小な貫通孔72が間隔をあけて一列に複数並んだミシン目状に形成されている。
なお、本実施形態の電池モジュール70は、第1実施形態に対して上述した点が主に異なっているだけで、それ以外の構成については第1実施形態と同じである。
As shown in FIG. 12, in the battery module 70 of the present embodiment, the weakening line 71 is different from that of the first embodiment. The weakening line 71 of the present embodiment is formed in a perforation shape in which a plurality of small through holes 72 penetrating the bus bar main body 45 in the thickness direction are spaced apart in a row.
The battery module 70 of the present embodiment is different from the first embodiment only in the points described above, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.

なお、本実施形態のバスバー3(正極バスバー40及び負極バスバー41)は、図13に示すように例えばプレス加工或いはレーザ加工等によって所望する位置に精度良く貫通孔72を形成することができ、弱化ライン71を精度良く形成することが可能である。
図示の例では、平面視円形状の6つの貫通孔72で弱化ライン71を形成しているが、貫通孔72の形状や数はこの場合に限定されるものではなく、適宜変更して構わない。
In the bus bar 3 (positive bus bar 40 and negative bus bar 41) of the present embodiment, as shown in FIG. 13, the through holes 72 can be formed precisely at desired positions by, for example, press processing or laser processing. It is possible to form the line 71 with high accuracy.
In the illustrated example, the weakening line 71 is formed by the six through holes 72 having a circular shape in a plan view, but the shape and the number of the through holes 72 are not limited to this case, and may be changed as appropriate. .

(電池モジュールの作用)
上述のように構成された本実施形態の電池モジュール70によれば、第1実施形態と同様の作用効果を奏効することができる。
それに加え、図12に示すように、弱化ライン71が、複数の貫通孔72が一列に並んだミシン目状に形成されているので、弱化ライン71に沿って精度良くバスバー本体部45を折り曲げることができると共に、過大な応力を必要とせずにバスバー本体部45を容易に折り曲げることができる。従って、組立作業性にさらに優れた電池モジュール70とすることができる。
(Function of battery module)
According to the battery module 70 of the present embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be achieved.
In addition to that, as shown in FIG. 12, since the weakening line 71 is formed in a perforation shape in which a plurality of through holes 72 are arranged in a line, bending the bus bar main body 45 precisely along the weakening line 71 As a result, the bus bar main body 45 can be easily bent without requiring excessive stress. Therefore, the battery module 70 can be further improved in assembly workability.

(第4実施形態)
次に、本発明の第4実施形態について図面を参照して説明する。
なお、第4実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
Fourth Embodiment
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the fourth embodiment, the same parts as those in the first embodiment are indicated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

図14に示すように本実施形態の電池モジュール80は、バスバー本体部45とバスバー接続部46とが、規定値を超える過電流が流れたときに、バスバー本体部45とバスバー接続部46との間の電気的な接続を遮断するヒューズ(電流遮断部材)81を介して接続されている。
なお、電流遮断部材としては、ヒューズ81に限定されるものではない。
As shown in FIG. 14, in the battery module 80 of the present embodiment, when an overcurrent exceeding the specified value flows through the bus bar main body 45 and the bus bar connecting portion 46, the bus bar main portion 45 and the bus bar connecting portion 46 It connects via the fuse (electric current interruption member) 81 which interrupts | blocks the electrical connection between them.
Note that the current blocking member is not limited to the fuse 81.

(電池モジュールの作用)
上述のように構成された本実施形態の電池モジュール80によれば、第1実施形態と同様の作用効果を奏効することができる。
それに加え、例えばリチウムイオン二次電池2が何らかの原因によって短絡(ショート)したときに、短絡に起因する過電流が該リチウムイオン二次電池2から正極端子タブ30、負極端子タブ31及びバスバー接続部46を通じてバスバー本体部45側に流れてしまうことを、ヒューズ81を利用して防止することができる。そのため、短絡したリチウムイオン二次電池2からの過電流が、正極バスバー40及び負極バスバー41を介して他のリチウムイオン二次電池2に流れてしまうことを防止することができる。
(Function of battery module)
According to the battery module 80 of the present embodiment configured as described above, the same effects as those of the first embodiment can be achieved.
In addition to that, for example, when the lithium ion secondary battery 2 is short circuited due to any cause, an overcurrent caused by the short circuit is generated from the lithium ion secondary battery 2 from the positive electrode terminal tab 30, the negative electrode terminal tab 31 and the bus bar connection portion The fuse 81 can be used to prevent the flow to the side of the bus bar main body 45 through 46. Therefore, the overcurrent from the shorted lithium ion secondary battery 2 can be prevented from flowing to the other lithium ion secondary battery 2 via the positive electrode bus bar 40 and the negative electrode bus bar 41.

従って、電池モジュール80の安全性を高めることができ、作動の信頼性が向上した、より高品質な電池モジュール80とすることができる。   Therefore, the safety of the battery module 80 can be enhanced, and a higher quality battery module 80 with improved operational reliability can be obtained.

(第5実施形態)
次に、本発明の第5実施形態について図面を参照して説明する。
なお、第5実施形態においては、第1実施形態における構成要素と同一の部分については、同一の符号を付しその説明を省略する。
Fifth Embodiment
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
In the fifth embodiment, the same parts as those in the first embodiment are indicated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.

図15に示すように本実施形態の電池パック(本発明に係る蓄電パック)90は、第1実施形態における3つの電池モジュール1と、3つの電池モジュール1と外部とを電気的に接続する外部接続回路91と、を備えている。
なお、電池モジュール1の数は3つに限定されるものではなく、1つだけでも構わないし、2つ或いは4つ以上具備していても構わない。
As shown in FIG. 15, the battery pack (the storage pack according to the present invention) 90 of the present embodiment is an external that electrically connects the three battery modules 1 in the first embodiment, the three battery modules 1 and the outside. And a connection circuit 91.
The number of battery modules 1 is not limited to three, and may be one or two or four or more.

外部接続回路91は、外部接続端子92と、外部接続端子92と各電池モジュール1のバスバー3とを電気的に接続する外部接続配線93と、を備えている。
外部接続端子92は、正極接続端子92a及び負極接続端子92bを備えている。外部接続配線93は、各電池モジュール1の正極バスバー40同士を電気的に直列に接続すると共に正極接続端子92aに電気的に接続された正極接続配線93aと、各電池モジュール1の負極バスバー41同士を電気的に直列に接続すると共に負極接続端子92bに電気的に接続された負極接続配線93bと、を備えている。
なお、正極接続配線93aは、各正極バスバー40における第1接続端子部47に電気的に接続されている。負極接続配線93bは、各負極バスバー41における第2接続端子部48に電気的に接続されている。
The external connection circuit 91 includes an external connection terminal 92, and an external connection wiring 93 electrically connecting the external connection terminal 92 and the bus bar 3 of each battery module 1.
The external connection terminal 92 includes a positive electrode connection terminal 92a and a negative electrode connection terminal 92b. The external connection wiring 93 electrically connects the positive electrode bus bars 40 of the respective battery modules 1 in series and also connects the positive electrode connection wiring 93 a electrically connected to the positive electrode connection terminal 92 a, and the negative electrode bus bars 41 of the respective battery modules 1. Are connected in series and a negative electrode connection wiring 93 b electrically connected to the negative electrode connection terminal 92 b.
The positive electrode connection wiring 93 a is electrically connected to the first connection terminal portion 47 in each positive electrode bus bar 40. The negative electrode connection wiring 93 b is electrically connected to the second connection terminal portion 48 in each negative electrode bus bar 41.

さらに、外部接続回路91は、正極接続配線93a及び外部接続配線93に電気的に接続された保護回路94を備えている。
保護回路94は、例えば過充電及び過放電から各電池モジュール1を保護するものであって、例えば図示しない制御ICや各リチウムイオン二次電池2の温度を測定する温度センサ等を具備している。制御ICは、例えば各リチウムイオン二次電池2に流れる電流を調整し、各リチウムイオン二次電池2の電圧を一定に制御することが可能とされている。
保護回路94は、例えば各電池モジュール1において、充電時、電池電圧が規定値を越えたときに充電電流を強制的に遮断させると共に、放電時、電池電圧が規定値未満に達したときに放電電流を強制的に遮断する。
Furthermore, the external connection circuit 91 includes a protective circuit 94 electrically connected to the positive electrode connection wiring 93 a and the external connection wiring 93.
The protection circuit 94 protects each battery module 1 from, for example, overcharging and overdischarging, and includes, for example, a control IC (not shown) and a temperature sensor for measuring the temperature of each lithium ion secondary battery 2. . The control IC adjusts, for example, the current flowing to each lithium ion secondary battery 2 and can control the voltage of each lithium ion secondary battery 2 to be constant.
For example, in each battery module 1, the protection circuit 94 forcibly shuts off the charging current when the battery voltage exceeds a specified value during charging, and discharges when the battery voltage reaches less than the specified value during discharging. Force the current to shut off.

(電池パックの作用)
本実施形態の電池パック90によれば、複数の電池モジュール1からの電力を、外部接続端子92を介して外部機器に供給することができる。特に、上述したように簡略な構成で小型化、コンパクト化を図ることができる電池モジュール1を具備しているので、電池パック90自体も小型化、コンパクト化を図ることができ、取扱い性を向上することができ、例えば各種のデバイスに好適に使用することが可能となる。
(Function of battery pack)
According to the battery pack 90 of the present embodiment, power from the plurality of battery modules 1 can be supplied to an external device via the external connection terminal 92. In particular, as described above, since the battery module 1 capable of achieving downsizing and downsizing with a simple configuration is provided, the battery pack 90 itself can be miniaturized and compacted, and the handling property is improved. For example, it becomes possible to use suitably for various devices.

以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。各実施形態は、その他様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことが可能である。また、各実施形態には、例えば当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、均等の範囲のものなどが含まれる。   While the embodiments of the present invention have been described above, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. Each embodiment can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. In addition, each embodiment includes, for example, those which can be easily conceived by those skilled in the art, those substantially the same, and the equivalent ranges.

例えば、上記各実施形態では、各リチウムイオン二次電池2は積層電極11を1つだけ具備したが、この場合に限定されるものではなく、積層電極11を複数備え、これら複数の積層電極11が積層されたリチウムイオン二次電池2としても構わない。   For example, in each of the above-described embodiments, each lithium ion secondary battery 2 includes only one stacked electrode 11. However, the present invention is not limited to this case, and a plurality of stacked electrodes 11 are provided. Alternatively, the lithium ion secondary battery 2 may be stacked.

また、上記各実施形態では、バスバー3(正極バスバー40及び負極バスバー41)を介して、複数のリチウムイオン二次電池2同士を電気的に並列に接続したが、この場合に限定されるものではない。
例えば、第1方向L1に隣接するリチウムイオン二次電池2の関係において、一方のリチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30と、他方のリチウムイオン二次電池2の負極端子タブ31とが第1方向L1に向かい合うように、リチウムイオン二次電池2を第1方向L1に並列させても良い。そして、一方のリチウムイオン二次電池2の正極端子タブ30と、他方のリチウムイオン二次電池2の負極端子タブ31とを、本発明に係るバスバー3を介して電気的に直列接続しても構わない。
このような接続を、複数のリチウムイオン二次電池2同士で繰り返し行うことで、バスバー3を介して、複数のリチウムイオン二次電池2同士を電気的に直列に接続することが可能である。この場合であっても、電気的な接続方式が異なるだけで、例えば第1実施形態と同様の作用効果を奏効することができる。
Moreover, in said each embodiment, although several lithium ion secondary battery 2 comrades were electrically connected in parallel via the bus-bar 3 (positive electrode bus-bar 40 and negative electrode bus-bar 41), what is limited in this case Absent.
For example, in the relationship between the lithium ion secondary battery 2 adjacent in the first direction L1, the positive electrode terminal tab 30 of one lithium ion secondary battery 2 and the negative electrode terminal tab 31 of the other lithium ion secondary battery 2 The lithium ion secondary batteries 2 may be arranged in parallel in the first direction L1 so as to face the one direction L1. And, even if the positive electrode terminal tab 30 of one lithium ion secondary battery 2 and the negative electrode terminal tab 31 of the other lithium ion secondary battery 2 are electrically connected in series via the bus bar 3 according to the present invention I do not care.
By repeatedly performing such a connection between the plurality of lithium ion secondary batteries 2, the plurality of lithium ion secondary batteries 2 can be electrically connected in series via the bus bar 3. Even in this case, for example, the same operation and effect as those of the first embodiment can be achieved only by changing the electrical connection method.

また、上記各実施形態では、リチウムイオン二次電池2の電解質の一例として、非水電解液を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではない。例えば、電解質として、ポリマー電解質或いはゲル電解質であっても構わない。
ポリマー電解質としては、例えばリチウム塩及びポリマーを含有するものを利用できる。ポリマーとしては、ゲル化が可能なものであれば良く、特に限定されるものではないが、例えばポリエチレンオキシド、ポリプロプレンオキシド、ポリアクリルニトリル、ポリビニリデンフルオライド(PVDF)、ポリウレタン、ポリアクリレート、セルロース等が挙げられる。
In each of the above-described embodiments, the non-aqueous electrolytic solution has been described as an example of the electrolyte of the lithium ion secondary battery 2. However, the present invention is not limited to this case. For example, a polymer electrolyte or gel electrolyte may be used as the electrolyte.
As the polymer electrolyte, for example, one containing a lithium salt and a polymer can be used. The polymer is not particularly limited as long as it can be gelled, and is not particularly limited. For example, polyethylene oxide, polyproprene oxide, polyacrylonitrile, polyvinylidene fluoride (PVDF), polyurethane, polyacrylate, cellulose Etc.

さらに、電解質として固体電解質を利用しても構わない。
この場合には、例えばアルミナやチタニアの繊維体を焼結させた焼結体であるセラミックペーパーに、無機の固体電解質(例えばLiS、SiS、LiSiO)を含ませたものをセパレータ22の代わりに隔離部材として利用することができる。この場合であっても、固体電解質を通じて例えばリチウムイオンを正極20と負極21との間で移動させることができるので、確実な電気化学反応を行わせることが可能である。
Furthermore, a solid electrolyte may be used as the electrolyte.
In this case, for example, a ceramic paper, which is a sintered body obtained by sintering a fibrous body of alumina or titania, contains an inorganic solid electrolyte (eg, Li 2 S, SiS 2 , Li 4 SiO 4 ). Instead of the separator 22, it can be used as a separating member. Even in this case, for example, lithium ions can be moved between the positive electrode 20 and the negative electrode 21 through the solid electrolyte, so that a reliable electrochemical reaction can be performed.

さらに、上記各実施形態では、蓄電セルの一例としてリチウムイオン二次電池2を例に挙げて説明したが、この場合に限定されるものではない。例えばアニオンとカチオンとがそれぞれ電解質を通じて正極20側と負極21側とに移動し、充電時には電気二重層を形成しながら吸着し、放電時には電気二重層を消失させながら脱離することで、電荷の蓄積と放出とを行って充放電を行う、電気二重層キャパシタ(例えばリチウムイオンキャパシタ)であっても構わない。
電気二重層キャパシタの場合には、例えば酸化還元を伴う反応なしにイオンの物理吸着だけで電荷を貯蔵することができ、安定した充放電を行うことが可能である。
Furthermore, in each of the above embodiments, the lithium ion secondary battery 2 is described as an example of the storage cell, but the present invention is not limited to this case. For example, anions and cations move to the positive electrode 20 side and the negative electrode 21 side respectively through the electrolyte, and are adsorbed while forming an electric double layer at the time of charge, and are desorbed by making the electric double layer disappear at the time of discharge. It may be an electric double layer capacitor (for example, lithium ion capacitor) which performs charge and discharge by accumulation and discharge.
In the case of the electric double layer capacitor, for example, the charge can be stored only by the physical adsorption of ions without a reaction involving oxidation and reduction, and stable charge and discharge can be performed.

L1…第1方向(一方向)
1、60、70、80…電池モジュール(蓄電モジュール)
2…リチウムイオン二次電池(蓄電セル)
3…バスバー
10…外装体
11…積層電極(蓄電素子)
12…端子タブ
45…バスバー本体部
46…バスバー接続部
50、61、71…弱化ライン
62…筋目
72…貫通孔
81…ヒューズ(電流遮断部材)
90…電池パック(蓄電パック)
91…外部接続回路
92…外部接続端子
93…外部接続配線
L1 ... first direction (one direction)
1, 60, 70, 80 ... battery module (storage module)
2 ... Lithium ion secondary battery (storage cell)
3 ... bus bar 10 ... exterior body 11 ... stacked electrode (storage element)
12 terminal tab 45 bus bar main body portion 46 bus bar connecting portion 50, 61, 71 weakening line 62 streak 72 through hole 81 fuse (current blocking member)
90 ... battery pack (storage battery pack)
91 External connection circuit 92 External connection terminal 93 External connection wiring

Claims (7)

ラミネートフィルムで形成された外装体内に収容された充放電可能な蓄電素子、及び前記蓄電素子に接続されると共にその一部が前記外装体の外部に突出した端子タブを有する複数の蓄電セルと、
前記端子タブに対してそれぞれ接続され、複数の前記蓄電セル同士を電気的に接続するバスバーと、を備え、
複数の前記蓄電セルは、前記端子タブ同士が互いに向かい合った状態で前記端子タブが一方向に並ぶように並列配置され、
前記バスバーには、折り曲げ可能な弱化ラインが前記端子タブに対応して形成され、
前記バスバーは、前記弱化ラインに沿った折り曲げによって、その一部が前記端子タブに対してそれぞれ対向配置された状態で、前記端子タブに接続されている、蓄電モジュール。
A chargeable / dischargeable storage element housed in an outer package formed of a laminate film, and a plurality of storage cells connected to the storage element and having terminal tabs partially projecting to the outside of the outer package;
And a bus bar electrically connected to the terminal tab and electrically connecting the plurality of storage cells to each other,
The plurality of storage cells are arranged in parallel such that the terminal tabs are arranged in one direction with the terminal tabs facing each other,
A foldable weakening line is formed on the bus bar in correspondence with the terminal tab,
The power storage module, wherein the bus bar is connected to the terminal tab in a state where a part of the bus bar is arranged to face the terminal tab by bending along the weakening line.
請求項1に記載の蓄電モジュールにおいて、
前記弱化ラインは、前記バスバーのうち前記弱化ラインを除いた他の部分よりも薄肉に形成された薄肉線によって形成されている、蓄電モジュール。
In the storage module of claim 1,
The storage module, wherein the weakening line is formed by a thin-walled line that is thinner than other portions of the bus bar excluding the weakening line.
請求項1に記載の蓄電モジュールにおいて、
前記弱化ラインは、前記バスバーの折り曲げ方向側に凸状に膨出し、且つ折り曲げ方向とは反対側に凹状の筋目が形成された折れ線によって形成されている、蓄電モジュール。
In the storage module of claim 1,
The electric storage module, wherein the weakening line bulges in a convex shape toward the bending direction of the bus bar, and a concave streak is formed on the opposite side to the bending direction.
請求項1に記載の蓄電モジュールにおいて、
前記弱化ラインは、前記バスバーを厚さ方向に貫通する貫通孔が間隔をあけて一列に複数並ぶことで形成されている、蓄電モジュール。
In the storage module of claim 1,
A storage module, wherein the weakening lines are formed by arranging a plurality of through holes penetrating the bus bar in a thickness direction at intervals.
請求項1から4のいずれか1項に記載の蓄電モジュールにおいて、
前記バスバーは、
前記一方向に沿って配設されたバスバー本体部と、
前記バスバー本体部に接続されると共に、前記端子タブに対応して複数形成されたバスバー接続部と、を備え、
前記弱化ラインは、前記バスバー本体部に形成され、
複数の前記バスバー接続部は、前記弱化ラインに沿った前記バスバー本体部の折り曲げによって、前記端子タブに対してそれぞれ対向配置された状態で接続されている、蓄電モジュール。
The storage module according to any one of claims 1 to 4.
The bus bar is
A bus bar main body disposed along the one direction;
And a plurality of bus bar connection portions connected to the bus bar main body portion and formed corresponding to the terminal tabs,
The weakening line is formed in the bus bar main body portion.
A plurality of the bus bar connecting portions are connected in a state in which the plurality of bus bar connecting portions are arranged to face the terminal tabs by bending the bus bar main body along the weakening line.
請求項5に記載の蓄電モジュールにおいて、
前記バスバー本体部と前記バスバー接続部とは、規定値を超える過電流が流れたときに前記バスバー本体部と前記バスバー接続部との間の電気的な接続を遮断する電流遮断部材を介して接続されている、蓄電モジュール。
In the storage module according to claim 5,
The bus bar main body portion and the bus bar connecting portion are connected via a current blocking member that cuts off an electrical connection between the bus bar main portion and the bus bar connecting portion when an overcurrent exceeding a prescribed value flows. The storage module has been.
請求項1から6のいずれか1項に記載の蓄電モジュールと、
外部接続端子、及び前記外部接続端子と前記バスバーとを電気的に接続する外部接続配線を有する外部接続回路と、を備える蓄電パック。
The storage module according to any one of claims 1 to 6;
A storage pack comprising: an external connection circuit; and an external connection circuit having an external connection wiring electrically connecting the external connection terminal and the bus bar.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113675543A (en) * 2021-08-09 2021-11-19 东莞新能安科技有限公司 Battery cell, battery pack and electric equipment
JP7327311B2 (en) 2020-07-22 2023-08-16 トヨタ自動車株式会社 assembled battery
JP7354511B2 (en) 2020-03-27 2023-10-03 古河電池株式会社 Busbar for laminated cell stacks

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