JP2022533789A - 電池モジュール、動力電池パック及び車両 - Google Patents

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Abstract

電池モジュール、動力電池パック及び車両である。電池モジュールは、ｎ個の単電池を含む。１の単電池の少なくとも２つの面にそれぞれ、第１の正極端子及び第１の負極端子、第２の正極端子及び第２の負極端子が設けられる。ｎ個の前記単電池は、直列に接続され、かつ、並んで配置される。単電池（１００）は、長さＬ及び幅Ｈを有し、Ｌは、６００ｍｍ＜Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、Ｌ及びＨは、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０を満たす。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、ビーワイディー カンパニー リミテッドが２０１９年６月２１日に提出した、発明の名称「電池モジュール、動力電池パック及び車両」の中国特許出願第「２０１９２０９４２５７７．２」号の優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本願に組み込まれるものとする。
本願は、車両製造の技術分野に関し、特に電池モジュール、該電池モジュールを有する動力電池パック及び該動力電池パックを有する車両に関する。
近年、新エネルギー自動車の盛んな開発に伴い、車載電池の性能要件も高まっている。工業情報化部、国家発展改革委員会、科学技術部は、共同で『自動車産業中長期発展計画』を発表して、２０２０年まで、リチウムイオン動力電池セルの比エネルギーが３００Ｗｈ／ｋｇより大きく、システムの比エネルギーが２６０Ｗｈ／ｋｇに達し、コストが１元／Ｗｈより小さく、使用環境が－３０℃～５５℃であり、３Ｃ充電能力を備え、２０２５年に単電池が３５０Ｗｈ／ｋｇに達するという中国の動力電池目標を明確にする。
上記目標を実現するために、電池の寸法又は体積を増加させることにより、電池容量及び電池パック全体のユニット化効率を向上させることは、現在の主な設計方向である。しかしながら、電池の寸法が大きすぎ、電流が集電体を介してタブ側に伝達してからタブを介して引き出され、電池の電極シート内部の集電経路が長すぎ、内部抵抗が増大し、それにより動力電池の大電流充放電性能、安全性能などに影響を与える。
本願は、少なくとも従来技術における技術的課題の１つを解決しようとする。このために、本願の１つの目的は、電池の内部抵抗を低減し、電池の大電流充放電性能、安全性能を向上できる電池モジュールを提供することである。
本願の実施例に係る電池モジュールは、それぞれが複数の面を有し、少なくとも２つの前記面のうちの１つの前記面に第１の正極端子及び第１の負極端子が設けられ、少なくとも２つの前記面のうちのもう１つの前記面に第２の正極端子及び第２の負極端子が設けられるｎ個の単電池を含み、ｎ個の前記単電池は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の前記単電池の第１の負極端子は、ｋ番目の前記単電池の第１の正極端子に接続され、ｋ番目の前記単電池の第１の負極端子は、（ｋ＋１）番目の前記単電池の第１の正極端子に接続され、（ｋ－１）番目の前記単電池の第２の負極端子は、ｋ番目の前記単電池の第２の正極端子に接続され、ｋ番目の前記単電池の第２の負極端子は、（ｋ＋１）番目の前記単電池の第２の正極端子に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、
前記単電池は、コア（電極体）を含み、かつ長さ方向及び前記長さ方向に垂直な幅方向を有し、前記コアは、順に積層された正極シート、絶縁セパレータ及び負極シートを含み、前記長さ方向に沿う前記正極シートの両端にそれぞれ正極タブが電気的に接続され、前記長さ方向に沿う前記負極シートの両端にそれぞれ負極タブが電気的に接続され、前記長さ方向のいずれか一端に、前記正極タブと前記負極タブが前記幅方向に沿ってずれて設けられる。
本願の実施例に係る電池モジュールは、各単電池が少なくとも２対の正負極端子を有し、２対の正負極端子が同時に外部（他の単電池）に接続することができるため、単電池の内部抵抗を低減し、双方向引き出しを実現し、単電池の電流通過能力を増大させ、かつ直列並設を実現し、電池の数を減少させることができる。電池モジュール内に複数の単電池を含み、各電池の内部に電流を引き出すための複数のタブが設計されるため、電池内部の集電経路を短縮し、電池の内部抵抗を低減し、電池の大電流充放電性能、安全性能などを大幅に向上させる。
本願は、動力電池パックをさらに提供する。
本願の実施例に係る動力電池パックは、電池パックケースと、前記電池パックケース内に取り付けられる、複数の上記実施例のいずれか１つに記載の単電池とを含む。
本願の実施例に係る動力電池パックは、前記電池パックケース内に前記電池モジュールを包む熱伝導絶縁層が充填される。
本願は、車両をさらに提供する。
本願の実施例に係る車両は、上記実施例のいずれか１つに記載の動力電池パックを有する。
前記車両、前記動力電池パック及び上記電池モジュールは、従来の技術に対して同じ利点を有し、ここでは説明を省略する。
本願の追加の態様及び利点は、一部が以下の説明において示され、一部が以下の説明において明らかになるか又は本願の実施により把握される
以下、本願の上記及び／又は追加の様態及び利点は、図面を参照して実施例を説明することにより、明らかになり、容易に理解することができる。
本願の実施例に係る電池モジュールの単電池の概略構成図である。 本願の実施例に係る電池モジュールの概略構成図である。 コア（電極体）の好ましい実施例における概略構成図である。 図３におけるコアの概略分解図である。
以下、本願の実施例を詳細に説明し、上記実施例の例は図面に示され、全体を通して同一又は類似の符号は、同一又は類似の部品、若しくは同一又は類似の機能を有する部品を示す。以下、図面を参照して説明される実施例は、例示的なものであり、本願を解釈するものに過ぎず、本願を限定するものであると理解すべきではない。
以下、図１～図４を参照して、本願の実施例に係る電池モジュール１０００を説明し、該電池モジュール１０００の単電池１００は、少なくとも２対の正負極端子を有し、２対の正負極端子が同時に外部（他の単電池１００）に接続することができるため、単電池１００の電流通過能力を増大させ、双方向引き出しを実現し、単電池１００の内部抵抗を低減し、かつ直列並設を実現し、電池の数を減少させることができる。
図１～図２に示すように、本願の実施例に係る電池モジュール１０００は、ｎ個の単電池１００を含む。
単電池１００は、複数の面を有し、少なくとも２つの面のうちの１つの面に第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２が設けられ、少なくとも２つの面のうちのもう１つの面に第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４が設けられる。
単電池１００は、第１の正極端子１１、第１の負極端子１２、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４を介して外部（他の単電池１００）に電気的に接続することができる。
単電池は、第１の端面及び第２の端面を有し、第１の端面と第２の端面が対向して配置され、第１の正極端子及び第１の負極端子が第１の端面に設けられ、第２の正極端子及び第２の負極端子が第２の端面に設けられ、このように、単電池１００の第１の正極端子１１と第２の正極端子１３が離間し、第１の負極端子１２と第２の負極端子１４が離間するため、第１の正極端子１１と第２の正極端子１３の接触及び第１の負極端子１２と第２の負極端子１４の接触を防止し、単電池１００が短絡する状況を回避し、単電池１００の使用の安全性を向上させることができ、かつ隣接する２つの単電池１００を接続シート１０１により接続しやすい。
図２に示すように、隣接する２つの単電池１００における１番目の第１の正極端子１１は、２番目の第１の負極端子１２に接続され、隣接する２つの単電池１００における１番目の第２の正極端子１３は、２番目の第２の負極端子１４に接続され、単電池１００の内部は、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２を介して連通し、また第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４を介して連通する。
このように、隣接する２つの単電池１００は、２対の電極端子を介して接続され、電流通過能力を向上させ、単電池１００の使用の安全性及び安定性を向上させることができ、かつ単電池１００は、双方向引き出しを実現し、電流の伝送経路を短縮し、電池の内部抵抗を大幅に低減し、電流通過効率を向上させることができる。
単電池１００には、４つの電極端子が設計され、単一の電極端子の寸法を低下させ、単一の電極端子の密封及び製造難度を低下させ、製造を容易にし、生産コストを低下させることができる。
図２に示すように、ｎ個の単電池１００は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、ｋ番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、ｋ番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、（ｋ－１）番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、ｋ番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ｋ番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、即ち単電池１００は、少なくとも３つである。このように、ｎ個の単電池１０００は、負極端子、正極端子を介して順に一体に接続され、隣接する２つの単電池１００の正極端子及び負極端子は、接続シート１０１を介して電気的に接続されるため、電池モジュール１０００の電流通過能力がより高くなる。いくつかの実施例では、図２に示すように、単電池１００は、６つであり、６つの単電池１００は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、１番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、２番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、２番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、３番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続される。１番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、２番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、２番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、３番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続される。
このように、６つの単電池１００は、第１の負極端子１２、第１の正極端子１１を介して順に一体に接続され、即ち電流が第１の負極端子１２、第１の正極端子１１により通過し、また第２の負極端子１４及び第２の正極端子１３を介して順に一体に接続され、即ち電流が第２の負極端子１４及び第２の正極端子１３により通過する。これにより、単電池１００には、４つの電極端子が設計され、単一の電極端子の寸法を低下させ、単一の電極端子の密封及び製造難度を低下させることができ、また電流通過能力を向上させ、単電池１００の使用の安全性及び安定性を向上させることができ、かつ単電池１００は、双方向引き出しを実現し、電流の伝送経路を短縮し、電池の内部抵抗を大幅に低減し、電流通過効率を向上させることができる。
単電池１００は、コア（電極体）を含み、かつ長さ方向及び長さ方向に垂直な幅方向を有する。コアは、順に積層された正極シート、絶縁セパレータ及び負極シートを含み、長さ方向に沿う正極シートの両端にそれぞれ正極タブが電気的に接続され、長さ方向に沿う負極シートの両端にそれぞれ負極タブが電気的に接続される。長さ方向のいずれか１端に、正極タブと負極タブが幅方向に沿ってずれて設けられる。
本願の実施例に係る電池モジュール１０００は、少なくとも２対の正負極端子を有し、２対の正負極端子が同時に外部（他の単電池１００）に接続することができるため、単電池１００の電流通過能力を増大させ、双方向引き出しを実現し、単電池１００の内部抵抗を低減し、かつ直列並設を実現し、電池の数を減少させることができる。
いくつかの実施例では、電池モジュール１０００は、ｎ個の単電池１００を含む。
単電池１００は、ケース、コアを含む。
コアは、ケース内に位置し、ケースは、第１の端面及び第２の端面を有し、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２は、第１の端面に設けられ、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４は、第２の端面に設けられ、コアは、第１の端部及び第２の端部を有し、第１の端部から複数の第１の正極タブ及び第１の負極タブが延出し、第１の正極タブが第１の正極端子１１に接続され、第１の負極タブが第１の負極端子１２に接続され、第２の端部から複数の第２の正極タブ及び第２の負極タブが延出し、第２の正極タブが第２の正極端子１３に接続され、第２の負極タブが第２の負極端子１４に接続される。
いくつかの実施例では、ケースの両端に対向して配置された第１の端板及び第２の端板が設けられ、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２は、第１の端板に設けられ、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４は、第２の端板に設けられ、即ち各単電池１００の第１の端板に第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２が設けられ、各単電池１００の第２の端板に第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４が設けられる。単電池１００は、第１の正極端子１１、第１の負極端子１２、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４を介して外部（他の単電池１００）に電気的に接続することができる。
図２に示すように、電極端子は、対応する端板を貫通し、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２は、第１の端板を貫通し、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４は、第２の端板を貫通し、即ち電極端子の両端は、それぞれ端板の両側に位置し、電極端子の第１の端部は、ケース内に位置することにより、取付キャビティ内の蓄電素子に電気的に接続され、電極端子の第２の端部は、ケース外に位置する。電極端子の第２の端部は、外部の電力消費装置に電気的に接続するために用いられ、このように、単電池１００内の電気エネルギーを外部の電力消費装置に出力することができる。或いは、電極端子の第２の端部は、隣接する単電池１００に接続されて、複数の単電池１００を直列接続し、さらに複数の単電池１００を同時に充放電させ、電池パックの使用効率を向上させる。
このように、隣接する２つの単電池１００は、２対の電極端子を介して接続され、電流通過能力を向上させ、単電池１００の使用の安全性及び安定性を向上させることができ、かつ単電池１００は、双方向引き出しを実現し、電流の伝送経路を短縮し、電池の内部抵抗を大幅に低減し、電流通過効率を向上させることができる。
図２に示すように、ｎ個の単電池１００は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２は、第１の端板を貫通し、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４は、第２の端板を貫通し、（ｋ－１）番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、ｋ番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、ｋ番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、（ｋ－１）番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、ｋ番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ｋ番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、即ち単電池１００は、少なくとも３つである。このように、ｎ個の単電池１００は、負極端子、正極端子を介して順に一体に接続され、隣接する２つの単電池１００の正極端子及び負極端子は、接続シート１０１を介して電気的に接続される。
いくつかの実施例では、単電池１００の長さはＬであり、単電池１００の幅はＨであり、単電池１００の厚さはＴであり、１０＜Ｌ／Ｈを満たし、かついくつかの具体的な実行において、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０、２３≦Ｌ／Ｔ≦２００、例えば、Ｌ／Ｈ＝１２、Ｌ／Ｔ＝６０、又はＬ／Ｈ＝１４、Ｌ／Ｔ＝１２０、又はＬ／Ｈ＝１８、Ｌ／Ｔ＝１８０である。これにより、単電池１００の各設計寸法が該範囲内にある場合、単電池１００の全体構造は、標準化された設計により合致し、異なる動力電池パック１０００に汎用することができるため、適用範囲を拡大する。
単電池１００の長さ、幅、厚さの寸法の比率設計は、動力電池パック全体のエネルギー密度を向上させることに役立ち、体積比がより好ましい。
単電池１００の長さは、６００ｍｍ≦Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、かつ実際の実行において、７０１ｍｍ≦Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、例えば、Ｌ＝８００ｍｍ、又はＬ＝９００ｍｍ、又はＬ＝１２００ｍｍであり、なお、単電池１００の寸法が大きすぎると、電流通過能力の低下ひいては集電体の抵抗の増大を招きやすい。本願の単電池１００の寸法設計は合理的な範囲内にあり、単電池１００の出力電流が大きく、単電池１００の電流通過能力が高く、かつ単電池１００の設計難度及び密封難度を低下させることを保証することができる。
いくつかの実施例では、単電池１００は、ケース及びコアを含む。
ケースの端板に外部に電気的に接続するための電極端子が設けられ、端板は、それぞれケースの両端に設けられた第１の端板と第２の端板を含み、第１の端板と第２の端板は、対向して配置され、それぞれの第１の端板と第２の端板にいずれも正極端子及び負極端子が設けられ、例えば、各単電池１００の第１の端板に第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２が設けられ、各単電池１００の第２の端板に第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４が設けられる。単電池１００は、第１の正極端子１１、第１の負極端子１２、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４を介して外部（他の単電池１００）に電気的に接続することができる。
正極端子及び負極端子は、第１の端板及び第２の端板を貫通し、第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２は、第１の端板を貫通し、第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４は、第２の端板を貫通し、即ち電極端子の両端は、それぞれ端板の両側に位置し、電極端子の第１の端部は、ケース内に位置することにより、取付キャビティ内の蓄電素子に電気的に接続され、電極端子の第２の端部は、ケース外に位置する。電極端子の第２の端部は、外部の電力消費装置に電気的に接続するために用いられ、このように、単電池１００内の電気エネルギーを外部の電力消費装置に出力することができる。
コアは、ケース内に収納され、ケース内の蓄電素子として外部に充放電する。なお、コアの両端にいずれも正極タブ及び負極タブが設けられ、即ちタブは正極タブ及び負極タブを含み、正極タブは対応する正極端子に接続され、負極タブは対応する負極端子に接続され、電極端子の端板に伸び込んだ端部は対応するタブに電気的に接続される。このように、コアの一端は、正極タブを介して正極端子に電気的に接続され、コアの他端は、負極タブを介して負極端子に電気的に接続されるため、コアと外部の回路に電流を導通させることができる。
いくつかの実施例では、コアは、複数のサブコア（電極群）を含む。
サブコアは、正極シート及び負極シートを含み、正極シートと負極シートとの間に絶縁セパレータが設けられ、絶縁セパレータが正極シートと負極シートを効果的に離間させることができるため、正極シートと負極シートがいずれも正常な電流通過状態を保持し、正極シートと負極シートの相互干渉を防止し、正極シートと負極シートが接触して短絡することを回避し、単電池１００の安全性を向上させる。絶縁セパレータの面積は、正極シート、負極シートより大きく、このように、絶縁セパレータは正極シートと負極シートを効果的に離間させることができる。
正極シートに正極タブが電気的に接続され、負極シートに負極タブが電気的に接続され、いくつかの実施例では、コアは、少なくとも２つのサブコアを含み、２つのサブコアのうちの１つのサブコアの正極シートは、もう１つのサブコアの負極シートに隣接して設けられる。このように、コアは、複数の正極シートと複数の負極シートを交互に積層することにより、単電池１００の電池容量を効果的に増加させ、かつコアの電流引き出しを実現しやすい。
正極タブと負極タブが隣接する２つのサブコアにおける隣接するタブの引き出し方向は、正極タブ、負極タブ、正極タブ、負極タブのように逆であるため、単電池１００の複数のタブは、それぞれ異なる側から引き出され、単電池１００の全体構造の分散配置を容易にし、単電池１００の全体構造の分布をより均一にする。
複数のサブコアは、単電池１００の厚さ方向に沿って積層して設けられる。
図３及び図４を同時に参照して、いくつかの実施例では、単電池１００は、２つのサブコアを含み、２つのサブコアは、単電池１００の厚さ方向に沿って積層して設けられ、即ちサブコアの配列方向は、対応する正極シート及び負極シートの積層配列方向と同じであるため、各サブコアは、互いに安定して接触し、いずれもケース内に安定して保持され、相対的な固定を実現し、かつ各サブコアにおける正極タブ及び負極タブは、単電池１００の幅方向に沿ってずれて設けられ、このように、正極タブ及び負極タブの配置位置が集中しすぎることを回避し、正極シートと負極シートが接触して短絡することを防止し、単電池１００の安全性を提供することができる。
例えば、具体的な実施において、単電池１００のコア１００ａは、第１のサブコア１０及び第２のサブコア２０を含む。
第１のサブコア１０は、順に積層して設けられた第１の負極シート１３０、絶縁セパレータ１２０及び第１の正極シート１１０を含む。
第２のサブコア２０は、順に積層して設けられた第２の負極シート２３０、絶縁セパレータ２２０及び第２の正極シート２１０を含む。また、コア１００ａにおいて、第２の負極シート２３０は、第１の正極シート１１０に隣接して設けられ、絶縁セパレータ１２０（又は２２０）により絶縁される。
長さ方向に沿う第１の正極シート１１０の両端にそれぞれ第１の正極タブ１１０１が設けられ、かつ２つの第１の正極タブ１１０１は、第１の正極シート１１０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第１の正極タブ１１０１は、第１の正極シート１１０の幅方向の中心からずれ、それによりタブを該幅方向に沿ってずれて設けやすい。
長さ方向に沿う第１の負極シート１３０の両端にそれぞれ第１の負極タブ１３０１が設けられ、かつ２つの第１の負極タブ１３０１は、第１の負極シート１２０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第１の負極タブ１３０１は、第１の負極シート１３０の幅方向の中心からずれる。また、第１のサブコア１０において、第１の負極シート１３０、絶縁セパレータ１２０及び第１の正極シート１１０の後、第１の正極タブ１１０１と第１の負極タブ１３０１は、それぞれ幅方向の両側に位置し、即ちずれて設けられる。
同様に、長さ方向に沿う第２の正極シート２１０の両端にそれぞれ第２の正極タブ２１０１が設けられ、かつ２つの第２の正極タブ２１０１は、第２の正極シート２１０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第２の正極タブ２１０１は、第２の正極シート２１０の幅方向の中心からずれ、それによりタブを該幅方向に沿ってずれて設けやすい。
長さ方向に沿う第２の負極シート２３０の両端にそれぞれ第２の負極タブ２３０１が設けられ、かつ２つの第２の負極タブ２３０１は、第２の負極シート２２０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第２の負極タブ２３０１は、第２の負極シート２３０の幅方向の中心からずれる。また、第２のサブコア２０において、第２の負極シート２３０、絶縁セパレータ２２０及び第２の正極シート２１０の後、第２の正極タブ２１０１と第２の負極タブ２３０１は、それぞれ幅方向の両側に位置し、即ちずれて設けられる。
第１のサブコア１０と第２のサブコア２０の隣接するタブは、第１の正極タブ１１０１と第２の負極タブ２３０１であり、第１の正極タブ１１０１と第２の負極タブ２３０１の引き出し方向は、それぞれ幅方向の両側であり、即ち引き出し方向が逆であり、ずれて設けることも実現される。
正極タブ又は負極タブの幅はＨ１であり、コア内の正極シート又は負極シートの幅はＨ２である。３５％≦Ｈ１／Ｈ２≦４５％を満たし、例えばＨ１／Ｈ２＝３７％、又はＨ１／Ｈ２＝４０％、又はＨ１／Ｈ２＝４２％であり、即ちタブの幅が正極シート又は負極シートより小さく、かつ正極シート又は負極シートの幅の半分より小さく、このように、タブが正極シート又は負極シートに接続される時の接触幅はタブの幅であるため、タブと正極シート又は負極シートに電流を安定して導通させることができる。
正極シート又は負極シートの電流通過幅は、タブの電流通過幅より大きく、タブの電流通過幅は、電極端子の電流通過幅より大きく、かつ電極端子の厚さが大きい。これにより、コア、タブ及び電極端子は、いずれも優れた電流通過能力を有し、このように、単電池１００は、優れた充放電能力を有し、さらに外部の電力消費装置への電気エネルギー出力効率を向上させるとともに、自体の充電効率を向上させ、ユーザに必要な充放電時間を節約し、時間コストを低下させ、ユーザが使用しやすい。
かつタブ、コアは、いずれも大きな接触面を有し、電極端子、タブ及びコアを取り付けて嵌合する場合、タブと電極端子は大きな接触面積を有し、タブとコアは大きな接触面積を有し、このように、電極端子、タブ及びコアの三者の間の電流通過効率を向上させるとともに、タブ、コア及び電極端子の取り付け固定を実現しやすく、かつ長期にわたって安定した接触状態を維持し、組立効率を向上させるとともに耐用年数を延長し、単電池１００の設計精度及びプロセス難度を低下させ、電流通過能力を増大させることができる。
いくつかの実施例では、単電池１００は、絶縁スペーサーをさらに含む。
絶縁スペーサーは、端板とコアとの間に設けられ、即ち絶縁スペーサーは、コアの端部に設けられ、良好な絶縁性能を有し、かつ正極タブと負極タブを離間させ、このように、正極タブと負極タブが直接接触することを防止することができるため、正極タブと負極タブがいずれも正常な電流通過状態を保持し、正極タブと負極タブの相互干渉を防止し、正極タブと負極タブが接触して短絡することを回避し、単電池１００の安全性を向上させる。
絶縁スペーサーは、仕切板を有し、仕切板は、コアに向かって延在し、絶縁スペーサーからコアの側面に向かって徐々にコアに近づく方向に延在し、かつ正極タブと負極タブとの間に位置し、正極タブと負極タブは、それぞれ仕切板の両側に位置し、かつ仕切板の面積は、正極タブ、負極タブの面積より大きく、それにより正極タブ、負極タブを効果的に離間させ、正極タブと負極タブの相互干渉を防止し、正極タブと負極タブが接触して短絡することを回避し、単電池１００の安全性を向上させる。
仕切板の自由端は、コアに押し当てることに適し、それにより正極タブと負極タブとの間に隙間がなく、さらに正極タブと負極タブに完全に電流を導通させないことを保証し、単電池１００の安全性を向上させる。
いくつかの実施例では、仕切板は複数であり、複数の仕切板は、正極タブと負極タブを結ぶ方向に沿って離間して配置され、かつ隣接する２つの仕切板の間の間隔は、仕切板自体の厚さより大きく、このように、単電池１００が力を受けて振動することにより仕切板が変形する場合、２つの仕切板の間の間隔のため、仕切板の一部の変形を可能にすることができ、かつ正極タブと負極タブが該間隔を超えないため、正極タブと負極タブの接触をより効果的に防止し、単電池１００の安全性を向上させる。
絶縁スペーサーに複数の逃げ孔が設けられ、正極タブ又は負極タブは、逃げ孔を貫通して対応する正極端子又は負極端子に接続されることに適し、これにより、絶縁スペーサーは、正極タブ及び負極タブに対して絶縁保護を行うとともに、タブと電極端子との正常な連通に影響を与えず、さらにコアがタブを介して電極端子に接続されることを保証し、単電池１００の充放電を実現しやすい。
いくつかの実施例では、２つの端板のうちの少なくとも１つに引き出しシートが設けられ、引き出しシートは、コアに向かう側に設けられ、タブ及び電極端子に直接電気的に接続され、即ち引き出しシートは、内端がタブに電気的に接続され、外端が電極端子に電気的に接続され、このように、コアと電極端子は、タブ、引き出しシートにより電気的に接続され、このように、引き出しシートを設けることにより、電極端子又はタブの長さが短すぎることによる接触不良を減少させることができ、タブ、電極端子がいずれも引き出しシートに効果的に接触することを保証し、単電池１００の電流導通の安定性を向上させ、長期的に使用しやすい。
タブの幅は、引き出しシートとタブの接触幅であり、かつ引き出しシートの幅は、タブの接触幅以上であるため、引き出しシートとタブの電流通過幅はタブ自体の幅であり、かつタブの幅が大きい。このように、引き出しシートとタブとの間に優れた電流通過効率を有することを保証し、単電池１００の電流通過能力を向上させることができる。
タブ１２は、集電体と一体化され、タブ１２と集電体は、銅箔又はアルミニウム箔をダイカットして形成されるため、一方で、タブ１２は迅速に成形され、プロセスコストを低下させ、他方で、タブと集電体の一体化により電流の伝送性能がより高く、かつタブ１２の形状は、実際の需要に応じてダイカットすることができ、構造を成形しやすく、活用することができる。
いくつかの実施例では、コア１５における電極シートは、集電体をさらに含む。
集電体は、カバー領域及び絶縁領域を含み、絶縁領域は、タブとカバー領域との間に設けられ、絶縁領域に絶縁層がカバーされ、絶縁層は、絶縁ゴム又は無機セラミック粒子材料で製造され、タブに対して絶縁、保護の役割を果たし、タブの構造が破壊されることを防止し、タブの使用の安全性を向上させることができる。
いくつかの実施例では、単電池１００は、防爆弁をさらに含む。
防爆弁は、端板に設けられ、２つの電極端子の外側に位置し、単電池１００の減圧装置とすることができ、単電池１００内の圧力が異常であり、高すぎるときに減圧して、取付キャビティ内の圧力を安全な範囲内に保持し、このように、単電池１００の内部圧力が高すぎて全体的に膨張変形することを防止し、単電池１００の使用の安全性及び安定性を向上させることができる。
いくつかの実施例では、ケース内に単一のコアが収納され、該コアは、一端が正極端子に電気的に接続され、他端が負極端子に電気的に接続される。コアは、積層式コアであってよく、即ちコアは、複数の電極シートを積層して形成され、このように、各電極シートの端部は、いずれも両端に位置する電極端子に電気的に接続され、コアと電極端子が良好な導電能力を有することを保証する。当然のことながら、コアは、巻回型コアであってもよく、同様に電流導通の役割を果たすことができる。
本願は、別の電池モジュール１０００をさらに提供する。
本願の実施例に係る電池モジュール１０００は、２つの単電池１００を含む。
各単電池１００の第１の端板に第１の正極端子１１及び第１の負極端子１２が設けられ、各単電池１００の第２の端板に第２の正極端子１３及び第２の負極端子１４が設けられ、２つの単電池１００は直列に接続され、かつ、並んで配置され、１番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、２番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、１番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、２番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、このように、単電池１００は、双方向引き出しを実現し、電流伝達の経路を短縮し、電池の内部抵抗を大幅に低減し、電流通過効率を向上させることができ、各単電池１００に４つの電極端子を設計することにより、単一の電極端子の寸法を低減し、単一の電極端子の密封及び製造難度を低減することができる。
本願は、動力電池パックをさらに提供する。
本願の実施例に係る動力電池パックは、電池パックケース及び複数の上記実施例における単電池１００を含む。
単電池１００は、電池パックケース内に取り付けられ、複数の単電池１００は、順に配列され、複数の単電池１００の上端と下端はいずれも同一平面に保持される。このように、複数の単電池１００の電極端子は、接続シート１０１により直列接続することができ、複数の単電池１００が同時に充放電し、動力電池パックの充放電効率を向上させ、動力電池パックの電池容量を向上させることができる。
電池パックケース内に電池モジュール１０００を包む熱伝導絶縁層が充填され、熱伝導絶縁層は、電池モジュール１０００を電池パックケースから効果的に離間させ、電池モジュール１０００内の単電池１００の短絡を防止するとともに、電池モジュール１０００に対して保護の役割を果たすことにより、電池モジュール１０００の圧力が高すぎて構造が変形することを防止し、動力電池パックの安全性を向上させることができる。熱伝導絶縁層は、ゴム材料で製造されてよい。
本願は、車両をさらに提供する。
本願の実施例に係る車両は、上記実施例の動力電池パックが設けられ、動力電池パックの単電池１００が故障した場合、他の単電池１００が依然として正常に使用することができ、車両が常に動力を安定して出力することを保証し、車両全体の実用性及び安全性を向上させ、かつ動力電池パックをメンテナンスしやすい。
単電池は、ケース及びケース内に位置するコアを含み、ケースの２つの面にそれぞれコアに電気的に接続されケースから延出して電流を引き出すための電極端子が設けられ、各面での電極端子は２つであり、コアにタブが設けられ、電極端子は、タブによりコアに電気的に接続され、Ｌは、単電池の長さであり、Ｈは、単電池の幅であり、ここで、Ｌ／Ｈ＝１１、Ｌ＝４００ｍｍであり、単電池をＳ１と表記する。
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝１３、Ｌ＝６００ｍｍであり、単電池をＳ２と表記することが異なる。
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝１５、Ｌ＝８００ｍｍであり、単電池をＳ３と表記することが異なる。
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝１７、Ｌ＝１０００ｍｍであり、単電池をＳ４と表記することが異なる。
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝２３、Ｌ＝１３００ｍｍ、Ｌ／Ｔ＝５０であり、単電池をＳ５と表記することが異なる。
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝１１、Ｌ＝１３００ｍｍ、Ｌ／Ｔ＝１００であり、単電池をＳ６と表記することが異なる。
実施例６～実施例１２
電池モジュールは、ｎ個の単電池（単電池は、それぞれＳ１～Ｓ６のうちの１つである）を含み、単電池は、複数の面を有し、少なくとも２つの面のうちの１つの面に第１の正極端子及び第１の負極端子が設けられ、少なくとも２つの面のうちのもう１つの面に第２の正極端子及び第２の負極端子が設けられ、
ｎ個の単電池は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の単電池の第１の負極端子は、ｋ番目の単電池の第１の正極端子に接続され、ｋ番目の単電池の第１の負極端子は、（ｋ＋１）番目の単電池の第１の正極端子に接続され、
（ｋ－１）番目の単電池の第２の負極端子は、ｋ番目の単電池の第２の正極端子に接続され、ｋ番目の単電池の第２の負極端子は、（ｋ＋１）番目の単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ＝６であり、電池モジュールをそれぞれＺ６～Ｚ１２と表記する。
比較例１
実施例２と比較して、コアの両端にそれぞれ１組のタブがあり、ケースの２つの対向面にそれぞれ１つの電極端子があり、単電池をＤ１と表記することが異なる。
比較例２
実施例３と比較して、コアの両端にそれぞれ１組のタブがあり、ケースの２つの対向面にそれぞれ１つの電極端子があり、単電池をＤ２と表記することが異なる。
比較例３
実施例１と比較して、Ｌ／Ｈ＝２．５、Ｌ＝４００ｍｍであり、単電池をＤ３と表記することが異なる。
比較例４～比較例６では、ｎ個の単電池（Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３のうちの１つ）を直列接続して電池モジュールを得て、電池モジュールをそれぞれＤ４～Ｄ６と表記する。
試験方法：１）単電池の直流抵抗（ＤＣＩＲ）
試験装置：充放電試験装置
試験方法：装置を常温にあるように調整し、５０％ＳＯＣ、１．５Ｃ＠３０ｓの条件で放電ＤＣＩＲパラメータを測定し、実施例１～実施例７、比較例１～比較例３、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。
２）電流通過による昇温
試験装置：充放電試験装置、熱電対、アジレントデータ収集器
試験方法：装置を断熱環境、２Ｃ連続充放電試験条件にあるように調整して、正極電極端子と引き出しシートの昇温パラメータを測定し、実施例１～実施例６、比較例１～比較例３、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。
３）エネルギー効率試験
試験装置：充放電試験装置
試験方法：充放電試験装置を電気的に接続し、１Ｃで３回連続的に充放電した条件で最後の充放電エネルギー効率のパラメータを測定し、実施例１～実施例６、比較例１～比較例３、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。
４）電池モジュールのＤＣＩＲ
試験装置：充放電試験装置
試験方法：装置を常温、５０％ＳＯＣ、１．５Ｃ＠３０ｓの条件にあるように調整して、放電時のＤＣＩＲパラメータを測定し、実施例７～実施例１１２、比較例４～比較例６における電池モジュールを試験し、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。
Figure 2022533789000002
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）は、それぞれが複数の面を有し、少なくとも２つの上記面のうちの１つの上記面に第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が設けられ、少なくとも２つの上記面のうちのもう１つの上記面に第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が設けられるｎ個の単電池（１００）を含み、ｎ個の上記単電池（１００）は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の上記単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、ｋ番目の上記単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、ｋ番目の上記単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、（ｋ＋１）番目の上記単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、（ｋ－１）番目の上記単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、ｋ番目の上記単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、ｋ番目の上記単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、（ｋ＋１）番目の上記単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、上記単電池（１００）は、長さＬ及び幅Ｈを有し、上記Ｌは、６００ｍｍ＜Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、上記Ｌ及びＨは、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０を満たす。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記単電池は、対向して配置された第１の端面及び第２の端面を有し、上記第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が上記第１の端面に設けられ、上記第２の正極端子（１３）及び上記第２の負極端子（１４）が上記第２の端面に設けられる。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記単電池（１００）は、ケース及び上記ケース内に位置するコアを含み、上記ケースは、第１の端面及び第２の端面を有し、上記第１の正極端子（１１）及び上記第１の負極端子（１２）が上記第１の端面に設けられ、上記第２の正極端子（１３）及び上記第２の負極端子（１４）が上記第２の端面に設けられ、上記コアは、第１の端部及び第２の端部を有し、上記第１の端部から複数の第１の正極タブ及び第１の負極タブが延出し、上記第１の正極タブが上記第１の正極端子（１１）に接続され、上記第１の負極タブが上記第１の負極端子（１２）に接続され、上記第２の端部から複数の第２の正極タブ及び第２の負極タブが延出し、上記第２の正極タブが上記第２の正極端子（１３）に接続され、上記第２の負極タブが上記第２の負極端子（１４）に接続される。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記ケースの両端に対向して配置された第１の端板及び第２の端板が設けられ、上記第１の正極端子（１１）及び上記第１の負極端子（１２）は、上記第１の端板に設けられ、かつ上記第１の端板を貫通し、上記第２の正極端子（１３）及び上記第２の負極端子（１４）は、上記第２の端板に設けられる。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記コアは、それぞれが正極シート、絶縁セパレータ及び負極シートを有する複数のサブコアを含み、上記正極シートに正極タブが電気的に接続され、上記負極シートに負極タブが電気的に接続され、隣接する２つの上記サブコアにおける隣接するタブは、上記幅方向の対向する両側に位置する。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、複数の上記サブコアは、上記単電池（１００）の厚さ方向に沿って積層して設けられ、各上記サブコアにおける上記正極タブと上記負極タブは、上記単電池（１００）の幅方向に沿ってずれて設けられる。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）は、端板と上記コアとの間に設けられ、かつ上記正極タブを上記負極タブから離間させる絶縁スペーサーをさらに含む。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記絶縁スペーサーは、上記コアに向かって延在し上記正極タブと上記負極タブとの間に位置する仕切板を有する。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記仕切板は、複数であり、複数の上記仕切板は、上記正極タブと負極タブを結ぶ方向に沿って離間して配置される。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記絶縁スペーサーに複数の逃げ孔が設けられ、上記正極タブ又は上記負極タブは、上記逃げ孔を貫通して対応する上記正極端子又は上記負極端子に接続されることに適する。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、３５％≦Ｈ１／Ｈ２≦４５％であり、ここで、Ｈ１は、上記正極タブ又は上記負極タブの幅であり、Ｈ２は、上記正極シート又は上記負極シートの幅である。
本願の実施例に係る電池モジュール（１０００）において、上記コアにおける電極シートは、集電体をさらに含み、上記正極タブ又は負極タブが対応する集電体と一体化される。
本願に係るさらなる電池モジュール（１０００）は、それぞれの第１の端板に第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が設けられ、それぞれの第２の端板に第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が設けられる２つの単電池（１００）を含み、２つの上記単電池（１００）は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、１番目の上記単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、２番目の上記単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、１番目の上記単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、２番目の上記単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、上記単電池（１００）は、長さＬ及び幅Ｈを有し、上記Ｌは、６００ｍｍ＜Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、上記Ｌ及びＨは、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０を満たす。
本願に係る動力電池パックは、電池パックケースと、上記電池パックケース内に取り付けられる上記いずれか１項に記載の電池モジュール（１０００）とを含む。
本願の実施例に係る動力電池パックは、上記電池パックケース内に上記電池モジュール（１０００）を包む熱伝導絶縁層が充填される。
本願に係る車両は、上記実施例に記載の動力電池パックを有する。
本明細書の説明において、用語「一実施例」、「いくつかの実施例」、「例示的な実施例」、「例」、「具体例」又は「いくつかの例」などの説明を参照するとは、該実施例又は例を組み合わせて説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性が本願の少なくとも１つの実施例又は例に含まれることを意味する。本明細書において、上記用語の例示的な表現は、必ずしも同一の実施例又は例に限定されるものではない。また、説明された具体的な特徴、構造、材料又は特性は、いずれか１つ又は複数の実施例又は例において適切に組み合わせることができる。
本願の実施例を例示し説明したが、当業者であれば理解できるように、本願の原則及び精神から逸脱しない場合、これらの実施例に対して、様々な変更、修正、置換及び変形を行うことができ、本願の範囲は、特許請求の範囲及びその等価範囲で限定される。
電池モジュール１０００、単電池１００、第１の正極端子１１、第１の負極端子１２、第２の正極端子１３、第２の負極端子１４、接続シート１０１、コア１００ａ、第１のサブコア１０、第１の正極シート１１０、絶縁セパレータ１２０、第１の負極シート１３０、第１の正極タブ１１０１、第１の負極タブ１３０１、第２のサブコア２０、第２の正極シート２１０、絶縁セパレータ２２０、第２の負極シート２３０、第２の正極タブ２１０１、第２の負極タブ２３０１
図２に示すように、ｎ個の単電池１００は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、ｋ番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、ｋ番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、（ｋ－１）番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、ｋ番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ｋ番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、（ｋ＋１）番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、即ち単電池１００は、少なくとも３つである。このように、ｎ個の単電池１００は、負極端子、正極端子を介して順に一体に接続され、隣接する２つの単電池１００の正極端子及び負極端子は、接続シート１０１を介して電気的に接続されるため、電池モジュール１０００の電流通過能力がより高くなる。いくつかの実施例では、図２に示すように、単電池１００は、６つであり、６つの単電池１００は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、１番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、２番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続され、２番目の単電池１００の第１の負極端子１２は、３番目の単電池１００の第１の正極端子１１に接続される。１番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、２番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続され、２番目の単電池１００の第２の負極端子１４は、３番目の単電池１００の第２の正極端子１３に接続される。
本願の実施例に係る単電池１００は、少なくとも２対の正負極端子を有し、２対の正負極端子が同時に外部（他の単電池１００）に接続することができるため、単電池１００の電流通過能力を増大させ、双方向引き出しを実現し、単電池１００の内部抵抗を低減し、かつ直列並設を実現し、電池の数を減少させることができる。
いくつかの実施例では、単電池１００の長さはＬであり、単電池１００の幅はＨであり、単電池１００の厚さはＴであり、１０＜Ｌ／Ｈを満たし、かついくつかの具体的な実行において、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０、２３≦Ｌ／Ｔ≦２００、例えば、Ｌ／Ｈ＝１２、Ｌ／Ｔ＝６０、又はＬ／Ｈ＝１４、Ｌ／Ｔ＝１２０、又はＬ／Ｈ＝１８、Ｌ／Ｔ＝１８０である。これにより、単電池１００の各設計寸法が該範囲内にある場合、単電池１００の全体構造は、標準化された設計により合致し、異なる動力電池モジュール１０００に汎用することができるため、適用範囲を拡大する。
長さ方向に沿う第１の負極シート１３０の両端にそれぞれ第１の負極タブ１３０１が設けられ、かつ２つの第１の負極タブ１３０１は、第１の負極シート１３０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第１の負極タブ１３０１は、第１の負極シート１３０の幅方向の中心からずれる。また、第１のサブコア１０において、第１の負極シート１３０の後、絶縁セパレータ１２０及び第１の正極シート１１０が続けて積層され、第１の正極タブ１１０１と第１の負極タブ１３０１は、それぞれ幅方向の両側に位置し、即ちずれて設けられる。
長さ方向に沿う第２の負極シート２３０の両端にそれぞれ第２の負極タブ２３０１が設けられ、かつ２つの第２の負極タブ２３０１は、第２の負極シート２３０の幅方向の一側の縁部に近接し、換言すれば、２つの第２の負極タブ２３０１は、第２の負極シート２３０の幅方向の中心からずれる。また、第２のサブコア２０において、第２の負極シート２３０、絶縁セパレータ２２０及び第２の正極シート２１０の後、第２の正極タブ２１０１と第２の負極タブ２３０１は、それぞれ幅方向の両側に位置し、即ちずれて設けられる。
実施例７～実施例１２
電池モジュールは、ｎ個の単電池（単電池は、それぞれＳ１～Ｓ６のうちの１つである）を含み、単電池は、複数の面を有し、少なくとも２つの面のうちの１つの面に第１の正極端子及び第１の負極端子が設けられ、少なくとも２つの面のうちのもう１つの面に第２の正極端子及び第２の負極端子が設けられ、
ｎ個の単電池は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、（ｋ－１）番目の単電池の第１の負極端子は、ｋ番目の単電池の第１の正極端子に接続され、ｋ番目の単電池の第１の負極端子は、（ｋ＋１）番目の単電池の第１の正極端子に接続され、
（ｋ－１）番目の単電池の第２の負極端子は、ｋ番目の単電池の第２の正極端子に接続され、ｋ番目の単電池の第２の負極端子は、（ｋ＋１）番目の単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、ここで、２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ＝６であり、電池モジュールをそれぞれＺ６～Ｚ１２と表記する。
１）試験方法：単電池の直流抵抗（ＤＣＩＲ）
試験装置：充放電試験装置
試験方法：装置を常温にあるように調整し、５０％ＳＯＣ、１．５Ｃ＠３０ｓの条件で放電ＤＣＩＲパラメータを測定し、実施例１～実施例７、比較例１～比較例３、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。
４）電池モジュールのＤＣＩＲ
試験装置：充放電試験装置
試験方法：装置を常温、５０％ＳＯＣ、１．５Ｃ＠３０ｓの条件にあるように調整して、放電時のＤＣＩＲパラメータを測定し、実施例７～実施例１２、比較例４～比較例６における電池モジュールを試験し、試験結果を表１に示す（試験方法は、本分野の一般的な方法である）。

Claims (16)

  1. 単電池がそれぞれ複数の面を有し、少なくとも２つの面のうちの１つの面に、第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が配置され、前記少なくとも２つの面のうちのもう１つの面に、第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が配置されているｎ個の単電池（１００）を含む電池モジュールであって、
    前記ｎ個の単電池（１００）は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、
    （ｋ－１）番目の単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、ｋ番目の単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、ｋ番目の単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、（ｋ＋１）番目の単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、
    （ｋ－１）番目の単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、ｋ番目の単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、ｋ番目の単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、（ｋ＋１）番目の単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、
    ２≦ｋ≦ｎ－１、ｎ≧３であり、
    単電池（１００）は、長さＬ及び幅Ｈを有し、Ｌは、６００ｍｍ＜Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、Ｌ及びＨは、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０を満たす、
    電池モジュール（１０００）。
  2. 単電池は、対向して配置された第１の端面及び第２の端面を有し、第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が前記第１の端面に設けられ、第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が前記第２の端面に設けられる、
    請求項１に記載の電池モジュール（１０００）。
  3. 単電池（１００）は、
    ケース及び前記ケース内に位置するコアを含み、
    前記ケースは、第１の端面及び第２の端面を有し、第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が前記第１の端面に設けられ、第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が前記第２の端面に設けられ、
    前記コアは、第１の端部及び第２の端部を有し、前記第１の端部から複数の第１の正極タブ及び複数の第１の負極タブが延出し、前記複数の第１の正極タブがそれぞれ前記第１の正極端子（１１）に接続され、前記複数の第１の負極タブがそれぞれ前記第１の負極端子（１２）に接続され、前記第２の端部から複数の第２の正極タブ及び複数の第２の負極タブが延出し、前記複数の第２の正極タブがそれぞれ前記第２の正極端子（１３）に接続され、前記複数の第２の負極タブがそれぞれ前記第２の負極端子（１４）に接続される、
    請求項１又は２に記載の電池モジュール（１０００）。
  4. 前記ケースの両端に対向して、第１の端板及び第２の端板が配置され、前記第１の正極端子（１１）及び前記第１の負極端子（１２）は、前記第１の端板に設けられ、かつ前記第１の端板を貫通し、前記第２の正極端子（１３）及び前記第２の負極端子（１４）は、前記第２の端板に設けられる、
    請求項３に記載の電池モジュール（１０００）。
  5. 前記コアは、それぞれが正極シート、絶縁セパレータ及び負極シートを有する複数のサブコアを含み、前記正極シートに正極タブが電気的に接続され、前記負極シートに負極タブが電気的に接続され、
    隣接する２つのサブコアにおける隣接するタブは、幅方向の対向する両側に位置する、
    請求項４に記載の電池モジュール（１０００）。
  6. 複数の前記サブコアは、単電池（１００）の厚さ方向に沿って積層して設けられ、各サブコアにおける前記正極タブと前記負極タブは、単電池（１００）の幅方向に沿ってずれて設けられる、
    請求項５に記載の電池モジュール（１０００）。
  7. 端板と前記コアとの間に設けられ、かつ、前記正極タブと前記負極タブを離間させるために用いられる絶縁スペーサーをさらに含む、
    請求項５又は６に記載の電池モジュール（１０００）。
  8. 前記絶縁スペーサーは、前記コアに向かって延在し前記正極タブと前記負極タブとの間に位置する仕切板を有する、
    請求項７に記載の電池モジュール（１０００）。
  9. 前記仕切板は、複数であり、複数の前記仕切板は、前記正極タブと負極タブを結ぶ方向に沿って離間して配置される、
    請求項８に記載の電池モジュール（１０００）。
  10. 前記絶縁スペーサーに複数の逃げ孔が設けられ、前記正極タブ又は前記負極タブは、前記逃げ孔を貫通して対応する前記正極端子又は前記負極端子に接続されることに適用される、
    請求項７～９のいずれか１項に記載の電池モジュール（１０００）。
  11. ３５％≦Ｈ１／Ｈ２≦４５％であり、ここで、Ｈ１は、前記正極タブ又は前記負極タブの幅であり、Ｈ２は、正極シート又は負極シートの幅である、
    請求項１～１０のいずれか１項に記載の電池モジュール（１０００）。
  12. 前記コアにおける電極シートは、集電体をさらに含み、前記正極タブ又は負極タブが対応する集電体と一体化される、
    請求項３～１１のいずれか１項に記載の電池モジュール（１０００）。
  13. それぞれの第１の端板に第１の正極端子（１１）及び第１の負極端子（１２）が設けられ、それぞれの第２の端板に第２の正極端子（１３）及び第２の負極端子（１４）が設けられている、２つの単電池（１００）を含み、
    前記２つの単電池（１００）は、直列に接続され、かつ、並んで配置され、１番目の単電池（１００）の第１の負極端子（１２）は、２番目の単電池（１００）の第１の正極端子（１１）に接続され、
    １番目の単電池（１００）の第２の負極端子（１４）は、２番目の単電池（１００）の第２の正極端子（１３）に接続され、
    前記単電池（１００）は、長さＬ及び幅Ｈを有し、Ｌは、６００ｍｍ＜Ｌ≦１３００ｍｍを満たし、Ｌ及びＨは、１０＜Ｌ／Ｈ≦２０を満たす、
    電池モジュール（１０００）。
  14. 電池パックケースと、
    前記電池パックケース内に取り付けられる請求項１～１３のいずれか１項に記載の電池モジュール（１０００）とを含む、
    動力電池パック。
  15. 前記電池パックケース内に前記電池モジュール（１０００）を包む熱伝導絶縁層が充填される、
    請求項１４に記載の動力電池パック。
  16. 請求項１４又は１５に記載の動力電池パックを有する、車両。
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