JP2023124438A - 電池パック - Google Patents

電池パック Download PDF

Info

Publication number
JP2023124438A
JP2023124438A JP2022028193A JP2022028193A JP2023124438A JP 2023124438 A JP2023124438 A JP 2023124438A JP 2022028193 A JP2022028193 A JP 2022028193A JP 2022028193 A JP2022028193 A JP 2022028193A JP 2023124438 A JP2023124438 A JP 2023124438A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rib
case member
battery pack
battery
reinforcing rib
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022028193A
Other languages
English (en)
Inventor
裕也 茂木
Yuya Mogi
智 松山
Satoshi Matsuyama
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Prime Planet Energy and Solutions Inc
Original Assignee
Prime Planet Energy and Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Prime Planet Energy and Solutions Inc filed Critical Prime Planet Energy and Solutions Inc
Priority to JP2022028193A priority Critical patent/JP2023124438A/ja
Priority to EP23155391.8A priority patent/EP4235923A3/en
Priority to CN202310132437.XA priority patent/CN116666869A/zh
Priority to US18/173,044 priority patent/US20230275304A1/en
Publication of JP2023124438A publication Critical patent/JP2023124438A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/242—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions adapted for protecting batteries against vibrations, collision impact or swelling
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4207—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554—Rods or plates
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/233—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by physical properties of casings or racks, e.g. dimensions
    • H01M50/236—Hardness
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

【課題】電池セルの膨化力を効果的に受け止めてケース部材の変形量および発生応力を低減することが可能な電池パックを提供する。【解決手段】電池パックは、第１の方向に配列され、第１の方向に直交する第２の方向に並ぶ複数の電極端子を各々含む複数の電池セルと、第１の方向に直交する方向または第２の方向に直交する方向に延びる側面部および側面部上に設けられた補強リブを含み、複数の電池セルを収納するケース部材とを備える。補強リブは、第１の方向および第２の方向に直交する第３の方向、または第３の方向に対して斜めに交差する方向に延びる。【選択図】図２

Description

本技術は、電池パックに関する。
複数の電池セルをケース部材に収納した電池パックが従来から知られている。たとえば、特開２０１９－１９７６２２号公報（特許文献１）には、排出弁を各々有するセルからなる電池スタックをケースに収納した電池パックが示されている。また、特開２０１２－１０４４６７号公報（特許文献２）には、補強リブが電池パック側面の周囲を横方向に周回する構造が示されている。
特開２０１９－１９７６２２号公報 特開２０１２－１０４４６７号公報
電池セルの膨化力が大きくなると、ケース部材の変形量および発生応力も大きくなる傾向にある。耐荷重を向上させるために許容応力の大きな素材（たとえば高張力鋼板など）を使用することは、コストの増大要因となる。電池セルの膨化力によるケース部材の変形量および発生応力を抑制する観点から、従来の電池パックにはなお改善の余地がある。
本技術の目的は、電池セルの膨化力を効果的に受け止めてケース部材の変形量および発生応力を低減することが可能な電池パックを提供することにある。
本技術に係る電池パックは、第１の方向に配列され、第１の方向に直交する第２の方向に並ぶ複数の電極端子を各々含む複数の電池セルと、第１の方向に直交する方向または第２の方向に直交する方向に延びる側面部および側面部上に設けられた補強リブを含み、複数の電池セルを収納するケース部材とを備える。補強リブは、第１の方向および第２の方向に直交する第３の方向、または第３の方向に対して斜めに交差する方向に延びる。
本技術によれば、電池パックにおいて、電池セルの膨化力を効果的に受け止めてケース部材の変形量および発生応力を低減することができる。
電池セルを示す斜視図である。 電池セルおよび電池セルを収納するケース部材（蓋部分を除く）を示す斜視図である。 電池パックのケース部材（蓋部分を除く）を示す斜視図である。 ケース部材の側面図である。 電池パックの外観図である。 補強リブの配置の例を示す図（その１）である。 補強リブの配置の例を示す図（その２）である。 補強リブの配置の例を示す図（その３）である。 補強リブの配置の例を示す図（その４）である。 補強リブの配置の例を示す図（その５）である。 補強リブの配置の例を示す図（その６）である。 補強リブの配置の例を示す図（その７）である。 補強リブの配置の例を示す図（その８）である。 補強リブの配置の例を示す図（その９）である。 補強リブの配置の例を示す図（その１０）である。 電池パックのケース部材（蓋部分を除く）の変形例を示す斜視図である。 冷媒配管の支持部の拡大図である。
以下に、本技術の実施の形態について説明する。なお、同一または相当する部分に同一の参照符号を付し、その説明を繰返さない場合がある。
なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本技術の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本技術にとって必ずしも必須のものではない。また、本技術は、本実施の形態において言及する作用効果を必ずしもすべて奏するものに限定されない。
なお、本明細書において、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「有する（ｈａｖｅ）」の記載は、オープンエンド形式である。すなわち、ある構成を含む場合に、当該構成以外の他の構成を含んでもよいし、含まなくてもよい。
また、本明細書において幾何学的な文言および位置・方向関係を表す文言、たとえば「平行」、「直交」、「斜め４５°」、「同軸」、「沿って」などの文言が用いられる場合、それらの文言は、製造誤差ないし若干の変動を許容する。本明細書において「上側」、「下側」などの相対的な位置関係を表す文言が用いられる場合、それらの文言は、１つの状態における相対的な位置関係を示すものとして用いられるものであり、各機構の設置方向（たとえば機構全体を上下反転させる等）により、相対的な位置関係は反転ないし任意の角度に回動し得る。
本明細書において、「電池」は、リチウムイオン電池に限定されず、ニッケル水素電池およびナトリウムイオン電池などの他の電池を含み得る。
本明細書において、「電池セル」は必ずしも角型のものに限定されず、円筒型、パウチ型、ブレード型など、他の形状のセルも含み得る。「電池セル」は、ハイブリッド車（ＨＥＶ：Hybrid Electric Vehicle）、プラグインハイブリッド車（ＰＨＥＶ：Plug-in Hybrid Electric Vehicle）、および電気自動車（ＢＥＶ：Battery Electric Vehicle）などに搭載可能である。ただし、「電池セル」の用途は、車載用に限定されるものではない。
図１は、電池セル１００を示す斜視図である。図１に示すように、電池セル１００は、角型形状を有する。電池セル１００は、電極端子１１０と、筐体１２０と、ガス排出弁１３０とを有する。
電極端子１１０は、筐体１２０上に形成されている。電極端子１１０は、Ｙ軸方向（第１の方向）に直交するＸ軸方向（第２の方向）に沿って並ぶ正極端子１１１および負極端子１１２を有する。正極端子１１１および負極端子１１２は、Ｘ軸方向において、互いに離れて設けられている。
筐体１２０は、直方体形状を有し、電池セル１００の外観をなす。筐体１２０は、図示しない電極体および電解液を収容するケース本体１２０Ａと、ケース本体１２０Ａの開口を封止する封口板１２０Ｂとを含む。封口板１２０Ｂは、溶接によりケース本体１２０Ａに接合される。
筐体１２０は、上面１２１と、下面１２２と、第１側面１２３と、第２側面１２４と、２つの第３側面１２５とを有する。
上面１２１は、Ｙ軸方向およびＸ軸方向に直交するＺ軸方向（第３の方向）に直交する平面である。上面１２１には、電極端子１１０が配置されている。下面１２２は、Ｚ軸方向に沿って上面１２１に対向している。
第１側面１２３および第２側面１２４の各側面は、Ｙ軸方向に直交する平面からなる。第１側面１２３および第２側面１２４の各側面は、筐体１２０が有する複数の側面のうちで最も大きい面積を有する。第１側面１２３および第２側面１２４の各側面は、Ｙ軸方向に見て、矩形形状を有する。第１側面１２３および第２側面１２４の各側面は、Ｙ軸方向に見て、Ｘ軸方向が長手方向となり、Ｚ軸方向が短手方向となる矩形形状を有する。
複数の電池セル１００は、Ｙ軸方向に隣り合う電池セル１００，１００の間において、第１側面１２３どうし、第２側面１２４どうしが向かい合わせとなるように積層されている。これにより、複数の電池セル１００が積層されるＹ軸方向において、正極端子１１１と負極端子１１２とが、交互に並んでいる。
ガス排出弁１３０は、上面１２１に設けられている。ガス排出弁１３０は、電池セル１００の温度が上昇し（熱暴走）、筐体１２０の内部で発生したガスにより筐体１２０の内圧が所定値以上となった場合に、そのガスを筐体１２０の外部に排出する。
図２，図３は、電池セル１００を収納するケース部材２００を示す斜視図である。図２，図３においては、図示の便宜上、後述するケース部材２００の蓋部分を示していない。
図２，図３に示すように、ケース部材２００は、内部空間２００Ａと、底面部材２１０と、冷却プレート２２０と、側面部材２３０と、補強リブ２４０とを含む。
内部空間２００Ａには、Ｙ軸方向に積層された複数の電池セル１００の積層体（組電池）が収納される。組電池は、Ｘ軸方向に三列並ぶように設けられる。冷却プレート２２０および側面部材２３０は、内部空間２００Ａを規定する。
底面部材２１０および冷却プレート２２０は、ケース部材２００の底部を構成する。底面部材２１０上に冷却プレート２２０が設けられる。冷却プレート２２０は、内部空間２００Ａに面する第１部分２２１と、第１部分２２１よりも外側に位置し、内部空間２００Ａに面しない第２部分２２２とを含む。
側面部材２３０は、上フランジ部２３１（第１フランジ）と、下フランジ部２３２（第２フランジ）と、側面部２３３（フレーム部）とを含む。冷却プレート２２０の第２部分２２２は、側面部材２３０の下フランジ部２３２と底面部材２１０とに挟持される。側面部材２３０の側面部２３３は、ケース部材２００の側面を構成する。側面部２３３は、Ｙ軸方向に直交する方向に延びる部分と、Ｘ軸方向に直交する方向に延びる部分とを含む。側面部２３３は、上フランジ部２３１と下フランジ部２３２とを接続する。上フランジ部２３１（第１フランジ）、下フランジ部２３２（第２フランジ）、および側面部２３３（フレーム部）は、コ字状の断面を構成する。電池セル１００の積層体（セパレータを含む）に対してＹ軸方向の両側に位置し、Ｙ軸方向に直交する方向に延びる側面部２３３は、電池セル１００の積層体を直接支持する（Ｃｅｌｌ－ｔｏ－Ｐａｃｋ構造）。図３中の側面部２３３のα部において、電池セル１００の積層体が側面部２３３に当接する。
ただし、ケース部材２００は、側面部２３３が電池セル１００の積層体を直接支持するものに限定されず、複数の電池セル１００を含む電池モジュールを収納するもの（Ｃｅｌｌ－Ｍｏｄｕｌｅ－Ｐａｃｋ構造）であってもよい。
補強リブ２４０は、Ｙ軸方向に直交する方向に延びる側面部２３３上に設けられている。補強リブ２４０は、Ｘ軸方向に直交する方向に延びる側面部２３３上に設けられてもよい。補強リブ２４０は、Ｚ軸方向に延びるように設けられている。補強リブ２４０は、Ｚ軸方向に対して斜めに交差する方向に延びるように設けられていてもよい。
Ｙ軸方向に直交する方向に延びる側面部２３３上において、補強リブ２４０は、Ｘ軸方向に並ぶように複数設けられている。補強リブ２４０は、単数であってもよい。
側面部２３３上において、補強リブ２４０は、Ｚ軸方向の全体に亘って延びている。補強リブ２４０は、Ｚ軸方向の一部に亘って設けられていてもよい。
下フランジ部２３２は、冷却プレート２２０の第２部分２２２に当接する。上フランジ部２３１は、側面部材２３０の上端部、すなわち冷却プレート２２０に対してＺ軸方向の反対側の端部に形成されている。上フランジ部２３１は、冷却プレート２２０の第２部分２２２および下フランジ部２３２に対してＺ軸方向に沿って離間し、かつ第２部分２２２および下フランジ部２３２と平行に形成される。上フランジ部２３１は、側面部２３３から冷却プレート２２０の第２部分２２２および下フランジ部２３２と同じ方向に突出する。冷却プレート２２０の第２部分２２２は、側面部材２３０の側面部２３３よりも外側に突出する。
補強リブ２４０は、上フランジ部２３１から下フランジ部２３２に達するように形成される。補強リブ２４０は、側面部材２３０と同じ素材からなるものであってもよいし、側面部材２３０と異なる素材からなるものであってもよい。補強リブ２４０は、たとえば鋼板からなるものであってもよいし、アルミニウムからなるものであってもよいし、樹脂からなるものであってもよい。補強リブ２４０は、上フランジ部２３１、側面部２３３および下フランジ部２３２に接合される。この接合は、たとえば溶接などにより行われる。好ましくは補強リブ２４０と側面部材２３０が対向する部分がすべて溶接される。
図４は、ケース部材２００の側面図である。図４に示すように、補強リブ２４０は、第１リブ２４１、第２リブ２４２、第３リブ２４３、および第４リブ２４４を含む。第１リブ２４１、第２リブ２４２、第３リブ２４３、および第４リブ２４４は、Ｘ軸方向に沿って互いに離間するように設けられる。
第２リブ２４２は、三列に配置されたうち中央に位置する電池セル１００の積層体のＸ軸方向の中心軸上に設けられる。第２リブ２４２は、図４中左側の側面部２３３（補強リブ配置の基準側面）から距離Ｂだけ離れて配置される。第２リブ２４２は、三列のうち中央に位置する電池セル１００の中心軸上に位置する。
第１リブ２４１は、図４中左側の側面部２３３から距離Ｂ／２だけ離れて配置される。第１リブ２４１は、三列のうち図中左側に位置する電池セル１００の積層体に対応する位置に設けられるが、電池セル１００の中心軸からは離間した位置に設けられる。
第３リブ２４３は、第２リブ２４２から距離Ｂ／２だけ離れて配置される。第３リブ２４３は、三列のうち図中右側に位置する電池セル１００の積層体に対応する位置に設けられるが、電池セル１００の中心軸からは離間した位置に設けられる。
第４リブ２４４は、第３リブ２４３から距離Ｄだけ離れて配置される。距離Ｄは、距離Ｂ／２とは異なる。第４リブ２４４は、電池セル１００の中心軸からは離間した位置に設けられる。好ましくは、第４リブ２４４は、図４中左側の側面部２３３（補強リブ配置の基準側面）から最も離れた電池セル１００の積層体が当接するα部（図４に示す３つのα部のうち最も右側のα部）の基準側面から遠い側（図４中右側）の縁端またはその近傍に沿うように配置される。
図５は、電池パックの外観図である。図５に示すように、側面部材２３０に蓋部材２５０が組み付けられてケース部材２００の内部空間２００Ａが密閉される。電池パックは、入口部３００と、出口部４００と、冷媒配管５００とを含む。冷却プレート２２０の内部に形成された冷媒通路には、冷媒配管５００を通じて入口部３００から冷媒が供給され、出口部４００から冷媒配管５００を通じて冷媒が排出される。冷媒には水が使用されるが、これに限定されない。
冷媒配管５００は、側面部２３３に沿って延びるように設けられる。冷媒配管５００は補強リブ２４０に設けられた支持部２４００に支持される。支持部２４００は、補強リブ２４０に設けられた貫通穴により構成され得る。
図６～図１５は、補強リブ２４０の配置の例を示す図である。図６に示す例においては、図２～図５の例と同様に、三列の電池セル１００の積層体に対して第１リブ２４１、第２リブ２４２、第３リブ２４３、および第４リブ２４４が配置される。
図７～図９に示す例においては、四列の電池セル１００の積層体が設けられる。図７の例では、電池セル１００を避けた位置に第１リブ２４１および第２リブ２４２が配置される。図８の例では、電池セル１００を避けた位置に第１リブ２４１、第２リブ２４２、第３リブ２４３、および第４リブ２４４が配置される。図９の例では、電池セル１００の中心軸上に第１リブ２４１、第３リブ２４３、第５リブ２４５、および第７リブ２４７が配置され、電池セル１００を避けた位置に第２リブ２４２、第４リブ２４４、第６リブ２４６、および第８リブ２４８が配置される。
図１０～図１２に示す例においては、五列の電池セル１００の積層体が設けられる。図１０の例では、電池セル１００の中心軸上に第１リブ２４１が配置され、電池セル１００を避けた位置に第２リブ２４２が配置される。図１１の例では、電池セル１００の中心軸上に第２リブ２４２が配置され、電池セル１００に対応した位置であるが電池セル１００の中心軸からは離間した位置に第１リブ２４１および第３リブ２４３が配置され、電池セル１００を避けた位置に第４リブ２４４が配置される。図１２の例では、電池セル１００の中心軸上に第４リブ２４４が配置され、電池セル１００に対応した位置であるが電池セル１００の中心軸からは離間した位置に第１リブ２４１、第２リブ２４２、第５リブ２４５、第６リブ２４６、および第７リブ２４７が配置され、電池セル１００を避けた位置に第３リブ２４３および第８リブ２４８が配置される。
図１３～図１５に示す例においては、六列の電池セル１００の積層体が設けられる。図１３の例では、電池セル１００を避けた位置に第１リブ２４１および第２リブ２４２が配置される。図１４の例では、電池セル１００の中心軸上に第１リブ２４１および第３リブ２４３が配置され、電池セル１００を避けた位置に第２リブ２４２および第４リブ２４４が配置される。図１５の例では、電池セル１００の中心軸上に第２リブ２４２および第６リブ２４６が配置され、電池セル１００に対応した位置であるが電池セル１００の中心軸からは離間した位置に第１リブ２４１、第３リブ２４３、第５リブ２４５および第７リブ２４７が配置され、電池セル１００を避けた位置に第４リブ２４４および第８リブ２４８が配置される。
このように、電池セル１００の積層体の列数（偶数か奇数か、偶数の場合は２で割った数が偶数か奇数か）、および補強リブ２４０の本数（適宜変更可）により、すべての補強リブ２４０が受圧面の中央（電池セル１００のＸ軸方向の中心軸）以外に配置される場合と、一部の補強リブ２４０が受圧面の中央以外に配置される場合とがある。いずれの場合も、受圧面の中央にのみ補強リブ２４０を配置する場合と比較して、電池セル１００のＹ軸方向の膨化力を効果的かつ均一に受け止めてケース部材２００の側面部２３３の変形量および発生応力を低減することができることを本願発明者らは確認している。
好ましくは、ケース部材２００内の電池セル１００の複数列の積層体のＸ軸方向の中心軸と、Ｙ軸方向に沿うケース部材２００の側面部２３３（補強リブ配置の基準側面）との距離を基準距離（Ｂ）とし、その基準距離の１／２（または１／４，１／８など整数の逆数）倍の距離を補強リブ配置距離（Ｂ／２）として求め、補強リブ配置の基準側面から、補強リブ配置距離だけ間隔をあけて複数の補強リブ２４０が順次配置される。さらに好ましくは、補強リブ配置の基準側面から最も離れた電池セル１００の積層体が当接するα部の縁端であって、基準側面から遠い側の縁端またはその近傍に沿うように補強リブ２４０が配置される。
図１６は、ケース部材２００（蓋部材２５０を除く）の変形例を示す斜視図である。図１６に示すように、Ｚ軸方向に延びる補強リブ２４０に加えて、Ｘ軸方向（またはＹ軸方向）に延びる補強リブ２４０Ａが設けられてもよい。また、Ｚ軸方向に対して斜めに傾斜する方向に延びる補強リブに加えて、Ｘ軸方向（またはＹ軸方向）に延びる補強リブ２４０Ａが設けられてもよい。
補強リブ２４０Ａを追加することにより、ケース部材２００の側面部２３３の変形量をさらに効果的に抑制することができる。その他、補強リブ２４０の構造および配置は、必ずしも以上に述べたものに限定されない。たとえば、複数の補強リブ２４０が等間隔に配置されてもよいし、複数の補強リブ２４０の間隔が互いに異なっていてもよい。
図１７は、冷媒配管５００の支持部２４００の拡大図である。図１７の例では、支持部２４００は、補強リブ２４０に設けられた略円形の貫通穴により構成される。貫通穴の形状は適宜変更が可能である。支持部２４００と冷媒配管５００との接触部にクッション材を設けてもよい。
以上、本技術の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本技術の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
１００ 電池セル、１１０ 電極端子、１１１ 正極端子、１１２ 負極端子、１２０ 筐体、１２０Ａ ケース本体、１２０Ｂ 封口板、１２１ 上面、１２２ 下面、１２３ 第１側面、１２４ 第２側面、１２５ 第３側面、１３０ ガス排出弁、２００ ケース部材、２００Ａ 内部空間、２１０ 底面部材、２２０ 冷却プレート、２２１ 第１部分、２２２ 第２部分、２３０ 側面部材、２３１ 上フランジ部、２３２ 下フランジ部、２３３ 側面部、２４０，２４０Ａ 補強リブ、２４１ 第１リブ、２４２ 第２リブ、２４３ 第３リブ、２４４ 第４リブ、２４５ 第５リブ、２４６ 第６リブ、２４７ 第７リブ、２４８ 第８リブ、２５０ 蓋部材、３００ 入口部、４００ 出口部、５００ 冷媒配管、２４００ 支持部。

Claims (9)

  1. 第１の方向に配列され、前記第１の方向に直交する第２の方向に並ぶ複数の電極端子を各々含む複数の電池セルと、
    前記第１の方向に直交する方向または前記第２の方向に直交する方向に延びる側面部および前記側面部上に設けられた補強リブを含み、前記複数の電池セルを収納するケース部材とを備え、
    前記補強リブは、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する第３の方向、または前記第３の方向に対して斜めに交差する方向に延びる、電池パック。
  2. 前記補強リブは、前記ケース部材の前記側面部における前記第３の方向の全体に亘って延びる、請求項１に記載の電池パック。
  3. 前記ケース部材は、前記側面部から前記第１の方向に突出し、前記第２の方向に延びる第１フランジおよび第２フランジを含み、
    前記第１フランジおよび前記第２フランジは、前記第３の方向に沿って互いに離間して形成され、
    前記補強リブは、前記第１フランジから前記第２フランジに達するように形成される、請求項１または請求項２に記載の電池パック。
  4. 前記補強リブは、前記第１フランジおよび前記第２フランジに接合される、請求項３に記載の電池パック。
  5. 前記複数の電池セルに対して前記第１の方向の両側に位置する前記ケース部材の前記側面部に前記補強リブが設けられる、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電池パック。
  6. 前記ケース部材の前記側面部は、前記複数の電池セルを前記第１の方向に支持する、請求項５に記載の電池パック。
  7. 前記補強リブは、前記第２の方向における前記複数の電池セルの中心軸から離間した位置に設けられる、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の電池パック。
  8. 前記補強リブは、前記ケース部材の前記側面部と同じ素材からなる、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の電池パック。
  9. 冷媒通路を含む冷却プレートと、
    前記冷却プレートの前記冷媒通路に通じる冷媒配管とをさらに備え、
    前記補強リブは、前記冷媒配管を支持する支持部を含む、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の電池パック。
JP2022028193A 2022-02-25 2022-02-25 電池パック Pending JP2023124438A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022028193A JP2023124438A (ja) 2022-02-25 2022-02-25 電池パック
EP23155391.8A EP4235923A3 (en) 2022-02-25 2023-02-07 Battery pack
CN202310132437.XA CN116666869A (zh) 2022-02-25 2023-02-17 电池组
US18/173,044 US20230275304A1 (en) 2022-02-25 2023-02-22 Battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022028193A JP2023124438A (ja) 2022-02-25 2022-02-25 電池パック

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2023124438A true JP2023124438A (ja) 2023-09-06

Family

ID=85199442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022028193A Pending JP2023124438A (ja) 2022-02-25 2022-02-25 電池パック

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230275304A1 (ja)
EP (1) EP4235923A3 (ja)
JP (1) JP2023124438A (ja)
CN (1) CN116666869A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11996576B2 (en) * 2020-07-03 2024-05-28 Teijin Automotive Technologies, Inc. Impact resistant frame of battery containment system

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5490406B2 (ja) * 2008-12-27 2014-05-14 三洋電機株式会社 車両用の電源装置
US9065111B2 (en) * 2010-05-26 2015-06-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack
KR101201740B1 (ko) 2010-11-12 2012-11-15 에스비리모티브 주식회사 전지 모듈
JP7087648B2 (ja) 2018-05-08 2022-06-21 トヨタ自動車株式会社 電池パック
JP6985467B1 (ja) 2020-08-03 2021-12-22 東芝エレベータ株式会社 乗客コンベア

Also Published As

Publication number Publication date
CN116666869A (zh) 2023-08-29
EP4235923A3 (en) 2023-11-01
US20230275304A1 (en) 2023-08-31
EP4235923A2 (en) 2023-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5108618B2 (ja) 電池ホルダ
EP2416431B1 (en) Battery module having flexibility in design structure of module and medium to large sized battery pack including the same
JP5118817B2 (ja) ２次電池の保持構造
KR20200044579A (ko) 배터리의 대형 모듈
KR20200044580A (ko) 배터리의 대형 모듈
JP6852412B2 (ja) 蓄電池
US8956752B2 (en) Battery module
CN115066795B (zh) 电池组和包括该电池组的设备
JP2011014321A (ja) バッテリシステム
JP2023124438A (ja) 電池パック
JP7395232B2 (ja) 電池パックおよびこれを含むデバイス
US20210151722A1 (en) Battery pack
KR20190004610A (ko) 냉각 부재를 포함하는 전지
EP3869608B1 (en) Battery module and battery pack
US11211649B2 (en) Battery module
JP7387204B2 (ja) 電池パックおよびこれを含むデバイス
JP7556903B2 (ja) 電池パック
US20240128544A1 (en) Battery pack
JP7496811B2 (ja) 電池モジュール
WO2024101198A1 (ja) 蓄電装置
JP7271409B2 (ja) 電池モジュール
WO2024101199A1 (ja) 蓄電装置
JP2013211197A (ja) 電池モジュール及び組電池
US20230253684A1 (en) Battery pack
JP2024527011A (ja) 電池パックおよびこれを含むデバイス

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230301

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240322

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240514

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240827