JP2023518373A - 電池、電力消費装置及び電池製造方法 - Google Patents

電池、電力消費装置及び電池製造方法 Download PDF

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Abstract

本願は電池、電力消費装置及び電池製造方法を提供する。電池は筐体と電池モジュールを含み、筐体は第１壁と、第１壁に接続されて上向きに延びる第２壁とを含み、電池モジュールは筐体内に設置されて第１壁の上方に位置し、電池モジュールは電池セル配列構造及びエンドプレートを含み、電池セル配列構造は第１方向に沿って積層して設置される電池セルを含み、エンドプレートは第２壁と電池セル配列構造との間に設置され、エンドプレートと電池セル配列構造は固定して接続され、第２壁に制限面が設けられ、制限面はエンドプレートに当接してエンドプレートの上向きの移動を制限し、エンドプレートは、電池セル配列構造の膨張時に第２壁に向かって移動可能で電池セル配列構造に膨張空間を提供するよう構成される。これにより電池モジュールと筐体との間のボルトロックを省略し、筐体内部の空間利用率の向上に有利であり、電池モジュールに膨張空間を提供できる。

Description

本願は電池の技術分野に関し、具体的に電池、電力消費装置及び電池製造方法に関する。
従来技術では、電池の電池モジュールと筐体との間はボルトロックを用いるが、ボルトロックは電池モジュールを収容するための筐体の空間を占有し、筐体内の空間利用率が低くなる。且つ、ボルトロックを用いるため、電池モジュールと筐体の間は強固に接続され、電池モジュールの膨張過程で、筐体は膨張力の作用で変形しやすくなり、電池の組立及び使用寿命に影響を与える。また、膨張過程で、電池セルは筐体の内壁によって押圧され、リチウム析出が発生して電池容量の低下を引き起こす可能性がある。
本願の実施例の目的は、電池、電力消費装置及び電池製造方法を提供することである。該電池では、電池モジュールと筐体との間のボルトロックを省略することに有利であるとともに、電池モジュールに膨張空間を提供することができる。
第１態様によれば、本願の実施例は電池を提供し、筐体及び電池モジュールを含み、筐体は第１壁と、前記第１壁に接続されて上向きに延伸する第２壁とを含み、前記電池モジュールは前記筐体内に設置されて前記第１壁の上方に位置し、前記電池モジュールは電池セル配列構造及びエンドプレートを含み、前記電池セル配列構造は第１方向に沿って積層して設置される複数の電池セルを含み、前記エンドプレートは前記第２壁と前記電池セル配列構造との間に設置され、前記エンドプレートと前記電池セル配列構造は固定して接続され、前記第２壁に制限面が設けられ、前記制限面は前記エンドプレートに当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられ、前記エンドプレートは、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記第２壁に向かって移動可能で前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するように構成される。
上記技術的解決手段では、制限面はエンドプレートの上向きの自由な移動を制限し、エンドプレート及び電池モジュールの上下方向（すなわちエンドプレートの高さ方向）での装着位置を確保し、電池モジュールが上向きに移動して電池モジュールの正常な動作に影響を与えることを回避する。これにより、電池モジュールと筐体との間のボルトロックを省略することができ、部材の使用を減少させ、筐体内部の空間利用率を向上させることに有利である。
且つ、ボルトロックがキャンセルされるため、電池モジュールの膨張に膨張空間を提供すると同時に筐体の変形の可能性を低下させることができる。エンドプレートが第２壁に向かって移動することにより、電池セル配列構造に膨張空間を提供することができ、すなわち電池モジュールに膨張空間を提供し、電池セル配列構造の膨張力を解放する。それにより、該膨張力に起因する筐体の変形を回避し、筐体の装着組立の信頼性を向上させて使用寿命を延ばすことができる。同時に、膨張力を解放することにより、第２壁とエンドプレートとの間の押圧力が大きすぎることに起因して電池セルに電池セルリチウム析出を発生させる可能性を低下させることができ、電池の正常な動作に有利である。
選択的に、前記エンドプレートに制限突起が設置され、前記制限突起の上表面は前記制限面に当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられる。
上記技術的解決手段では、制限突起が制限面に当接して制限することにより、エンドプレートと筐体の確実な制限を実現すると同時に、ボルトロックの形態に比べて、さらに構成が簡単で電池モジュールを筐体内に容易に装着できる等の利点を有する。
選択的に、前記制限突起は前記第２壁に向かって水平に延伸する。
上記技術的解決手段では、制限突起が水平方向に沿って第２壁に向かって延伸するため、制限突起の移動可能な方向は延伸方向に垂直であり、それにより制限突起と制限面との間が滑りにくくなり、制限突起と制限面の制限の信頼性を向上させることができる。
選択的に、前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記制限突起の上表面と前記制限面は上下方向に隙間を有する。
上記技術的解決手段では、上下方向に隙間があるため、制限面は制限突起の水平移動に干渉せず、制限突起が制限面の下方にスムーズに移動することに有利である。
選択的に、前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記制限突起と前記第２壁は前記第１方向に隙間を有し、それにより、エンドプレートは第２壁に向かって移動して電池セル配列構造に膨張空間を提供することができる。
選択的に、前記第２壁は前記エンドプレートの表面に向かって部分的に凹んで凹溝を形成し、前記凹溝の上側壁は前記制限面である。
上記技術的解決手段では、凹溝の上側壁から制限面を構成することにより、筐体の電池モジュールを収容するための空間を占有しないと同時に、筐体の軽量化に有利である。
選択的に、前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記エンドプレート本体は、前記電池セル配列構造に向けられる第１表面及び前記電池セル配列構造から離れる第２表面を有し、前記制限突起は前記第２表面に設置される。
上記技術的解決手段では、第２表面はエンドプレート本体の広い面（面積の大きい面）であるため、制限突起の設置が容易である。且つ、第２表面が広い面であるため、電池モジュールが筐体内の上下方向に制限される信頼性を最大限に向上させるために、エンドプレートの長さ方向に沿って長さの長い制限突起を配置することが容易である。
選択的に、前記エンドプレートは第１弾性支持部を含み、前記第１弾性支持部は、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記第２壁に当接可能で前記電池セル配列構造に押圧されて変形し、前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するように構成される。
上記技術的解決手段では、第１弾性支持部は自体の変形により膨張空間を提供し、変形が信頼でき、電池セル配列構造に膨張空間をタイムリーに提供し、電池セル配列構造の膨張力を解放することができ、該膨張力に起因する筐体の変形の可能性を低下させ、筐体の装着の信頼性を向上させて使用寿命を延ばすことができる。同時に、膨張力を解放することにより、第２壁とエンドプレートとの間の押圧力が大きすぎることに起因して電池セルのリチウム析出が発生する可能性を低下させることができ、電池の正常な動作に有利である。
選択的に、前記第１弾性支持部の少なくとも一部は前記第２壁に向かって上向きに傾斜して延伸する。
上記技術的解決手段では、エンドプレートが押圧されるときに、第１弾性支持部が傾斜角度を有するため、第１弾性支持部が第２壁によって押圧されるときに変形しやすくなり、電池セル配列構造に膨張空間をタイムリーに提供することができる。
選択的に、前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記エンドプレート本体は、前記電池セル配列構造に向けられる第１表面及び前記電池セル配列構造から離れる第２表面を有し、前記第１弾性支持部は前記第２表面に設けられる。
上記技術的解決手段では、第２表面はエンドプレート本体の広い面であり、第１弾性支持部の設置が容易である。また、第２表面が広い面であるため、より多くの第１弾性支持部の配置が容易であり、電池セル配列構造の膨張力を分散させ、押圧力が集中することに起因して電池セルが押圧されてリチウム析出が発生する可能性を低下させることに有利である。
選択的に、前記エンドプレートに制限突起が設置され、前記制限突起の上表面は前記制限面に当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられ、前記制限突起は前記第２表面に設けられ、前記第１弾性支持部の前記第２表面から突出する高さは前記制限突起の前記第２表面から突出する高さよりも大きい。
上記技術的解決手段では、エンドプレートが第２壁に向かって移動する過程で、制限突起が第２壁に当接する前に、第１弾性支持部は第２壁に当接して自体の変形により膨張空間を提供することができる。
選択的に、前記第１弾性支持部の水平面での正投影は長尺形であり、前記長尺形の一方の長辺の位置する面は前記第２表面に接続され、前記長尺形の他方の長辺の位置する面は前記第２壁に当接することに用いられ、それによりエンドプレートの幅方向に電池セル配列構造の膨張力を均一に分散させることに有利である。
選択的に、前記第１弾性支持部は複数であり、複数の前記第１弾性支持部は上下方向に沿って前記第２表面に間隔をおいて配置され、膨張力を均一に分散させることに有利であり、電池セル配列構造のエンドプレートと接触する面の各部分の受けた力の一貫性を向上させ、電池セルの受けた力の一貫性を向上させる。
選択的に、前記筐体は一対の前記第２壁を含み、一対の前記第２壁は前記第１方向に沿って対向して設置され、前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記第１弾性支持部は前記第２壁に当接して前記電池モジュールの前記第１方向での位置決めを実現する。
上記技術的解決手段では、電池モジュールが筐体に装着されると、第１弾性支持部は電池モジュールに第１方向の装着位置決めを提供し、電池モジュールの第１方向での装着の信頼性を確保する。
選択的に、前記電池モジュールは前記筐体と締まり嵌めされ、前記第１弾性支持部は弾性的に変形することにより前記第１方向の締め代を吸収するように構成される。
上記技術的解決手段では、電池セル配列構造が膨張しないときに、第１弾性支持部は第２壁に当接して変形状態にある。このように設置すれば、上記言及された、電池モジュールに第１方向での装着位置決めを提供できることに加えて、少なくとも以下の２つの利点を有し、第１には、電池モジュールが所定の位置に組み立てられると、第１弾性支持部は電池モジュールに第１方向の組立マージンを提供し、それにより電池モジュールの第１方向でのサイズ誤差を第１弾性支持部の変形によって相殺することができ、例えば、電池モジュールの第１方向でのサイズが筐体の対応する方向での装着サイズよりも大きいときに、第１弾性支持部の変形により、電池モジュールを筐体内にスムーズに組み込むことを実現できる。従って、電池モジュールの第１方向での加工及び組立精度に対する要件が低下する。第２には、電池モジュールが所定の位置に組み立てられると、第１弾性支持部が変形状態にあるため、第２壁の反作用力を電池セル配列構造に伝達することができる。電池セルが一定量の圧力を受け、これは電池セルの内部の陽極極板と陰極極板の界面の良好な接触を確保することに有利である。
選択的に、前記筐体は一対の第３壁をさらに含み、前記一対の第３壁はいずれも前記第１壁に接続されて上向きに延伸し、前記一対の第３壁は第２方向に沿って対向して設置され、前記第２方向は前記第１方向と交差し、前記エンドプレートは第２弾性支持部をさらに含み、前記第２弾性支持部は前記第３壁に当接して前記電池モジュールの前記第２方向での位置決めを実現することに用いられる。
上記技術的解決手段では、電池モジュールが筐体に装着されると、第２弾性支持部は第３壁に当接し、電池モジュールに第２方向の装着位置決めを提供し、電池モジュールの第２方向での装着の信頼性を確保する。
選択的に、前記電池モジュールは前記筐体と締まり嵌めされ、前記第２弾性支持部は弾性的に変形することにより前記第２方向の締め代を吸収するように構成される。
上記技術的解決手段では、電池セル配列構造が膨張しないときに、第２弾性支持部は第３壁に当接して変形状態にある。このように設置すれば、上記言及された、電池モジュールに第２方向での装着位置決めを提供できることに加えて、少なくとも以下の２つの利点を有し、第１には、電池モジュールが所定の位置に組み立てられると、第２弾性支持部は電池モジュールに第２方向の組立マージンを提供し、それにより電池モジュールの第２方向でのサイズ誤差を第２弾性支持部の変形によって相殺することができ、例えば、電池モジュールの第２方向でのサイズが筐体の対応する方向での装着サイズよりも大きいときに、第２弾性支持部の変形により、電池モジュールを筐体内にスムーズに組み込むことを実現できる。従って、電池モジュールの第２方向での加工及び組立精度に対する要件が低下する。第２には、電池モジュールが所定の位置に組み立てられると、第２弾性支持部が変形状態にあるため、第３壁の反作用力を電池セル配列構造に伝達することができる。電池セルが一定量の圧力を受け、これは電池セルの内部の陽極極板と陰極極板の界面の良好な接触を確保することに有利である。
選択的に、前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記第２弾性支持部は第１部分及び第２部分を含み、前記第１部分は前記エンドプレート本体から前記第３壁に向かって上向きに傾斜して延伸し、前記第２部分は前記第１部分の前記エンドプレート本体から離れる端から上向きに延伸し、前記第２部分は前記第３壁に当接することに用いられる。
上記技術的解決手段では、第１部分は上向きに傾斜して設置され、一定のガイドの役割を果たすことができる。第２部分は上下方向に沿って延伸し、第３壁と面接触を形成することができ、両方の押圧嵌合に有利である。且つ、第２部分とエンドプレート本体との間に隙間があり、第３壁と押圧される時の第２部分の変形に有利である。
選択的に、前記エンドプレートはエンドプレート本体及びガイド部をさらに含み、前記ガイド部は前記第２弾性支持部の下方に位置し、前記ガイド部はガイド斜面を有し、前記ガイド斜面は前記エンドプレートを前記筐体に組み込むときにガイドすることに用いられる。
選択的に、前記電池セル配列構造の下端は前記第１壁に取り付けられ、前記エンドプレートの下端と前記第１壁は隙間を有し、電池セル配列構造と第１壁との接触を確保する。
第２態様によれば、電力消費装置を提供し、本願の実施例の第１態様に記載の前記電池を含む。
第３態様によれば、電池製造方法を提供し、該方法は、
電池モジュールを提供するステップであって、該電池モジュールは電池セル配列構造及びエンドプレートを含み、前記電池セル配列構造は相互に積層された複数の電池セルを含み、前記エンドプレートと前記電池セル配列構造は固定して接続されるステップと、筐体を提供するステップであって、前記筐体は第１壁と、前記第１壁に接続されて上向きに延伸する第２壁とを含み、前記第２壁に制限面が設けられ、前記制限面は前記エンドプレートに当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられるステップと、前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置し、前記エンドプレートを前記第２壁と前記電池セル配列構造との間に位置させ、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記エンドプレートが前記第２壁に向かって移動可能で前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するようにするステップと、を含む。
選択的に、前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置する前記ステップは、前記電池モジュールに押圧力を加えて前記電池モジュールの長さを圧縮するステップと、圧縮状態の前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置するステップと、前記押圧力を解消して前記電池モジュールの長さを回復して、前記エンドプレートの少なくとも一部を前記制限面の下方に移動させるステップと、を含む。
本願の実施例の技術的解決手段をより明確に説明するために、以下、実施例に使用される必要がある図面を簡単に説明し、理解されるように、以下の図面は本願のいくつかの実施例を示すものに過ぎず、範囲を限定するものと見なすべきではなく、当業者であれば、創造的な労働を必要とせずにこれらの図面に基づいて他の関連する図面を取得することもできる。
本願の一実施例に係る車両の概略図である。 本願の一実施例に係る電池の分解概略図である。 本願の一実施例に係る電池の分解概略図であり、ここで上部カバーが示されていない。 本願の一実施例に係る電池の左側概略図である。 図４の線Ａ－Ａに沿った断面概略図である。 図５の部分拡大概略図である。 図６のＢ部分の拡大概略図である。 本願の一実施例に係るエンドプレートの第１方向に沿った断面概略図である。 本願の一実施例に係るエンドプレートの立体構造概略図である。 本願の一実施例に係るエンドプレートの側面概略図である。 本願の別の実施例に係るエンドプレートの側面概略図である。 本願の一実施例に係る電池の筐体の立体構造概略図であり、ここで上部カバーが示されていない。 本願の一実施例に係る電池の正面概略図である。 図１３の線Ｃ－Ｃに沿った断面概略図である。 図１４の部分拡大概略図である。 本願の一実施例に係るエンドプレートの第２方向に沿った断面概略図である。 本願の一実施例に係る電池製造方法の概略フローチャートである。 本願の一実施例に係る電池モジュールを筐体内に配置する方法の概略フローチャートである。
本願の実施例の目的、技術的解決手段及び利点をより明確にするために、以下、本願の実施例の図面を参照しながら、本願の実施例の技術的解決手段を明確、かつ完全に説明し、明らかなように、説明される実施例は本願の一部の実施例であり、全部の実施例ではない。一般的には、ここでの図面に説明及び示される本願の実施例のユニットは様々な異なる構成で配置及び設計され得る。
従って、以下の図面に提供される本願の実施例についての詳細な説明は、特許請求する本願の範囲を制限するためのものではなく、本願の選択された実施例を示すためのものに過ぎない。本願の実施例に基づき、当業者が創造的な労働を必要とせずに取得したすべての他の実施例はいずれも本願の保護範囲に属する。
説明されるように、矛盾がない場合、本願の実施例及び実施例における特徴を相互に組み合わせることができる。ただし、類似する数字及び文字は以下の図面において類似項を表すため、ある項目が１つの図面において定義されると、その後の図面においてそれをさらに定義して解釈する必要がない。
本願の実施例の説明では、説明されるように、「上」、「下」、「内」、「外」等の用語が示した方位又は位置関係は、図面に基づいて示される方位又は位置関係であるか、該出願製品が使用されるときに一般的に配置される方位又は位置関係であるか、当業者が一般的に理解する方位又は位置関係であるか、該出願製品が使用されるときに一般的に配置される方位又は位置関係であり、本願を容易に説明し及び説明を簡素化するためのものに過ぎず、示した装置又は素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構築及び操作されることを指示又は暗示しないため、本願を制限するものとして理解できない。また、「第１」、「第２」、「第３」等の用語は区別して説明するためのものに過ぎず、相対的な重要性を指示又は暗示するものとして理解できない。
本願の説明では、説明されるように、特に明確な規定及び限定がない限り、「設置」、「装着」、「連結」、「接続」という用語が記載されると、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続であってもよく、取り外し可能な接続又は一体的な接続であってもよく、機械的接続であってもよく、電気的接続であってもよく、直接連結であってもよく、中間媒体を介した間接的連結であってもよく、２つの素子の内部の連通であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本願での具体的な意味を理解することができる。
電池の使用は一般的に電池セル、電池モジュール及び電池パックという３つのレベルを含む。電池セルは正極極板、負極極板、電解液及びセパレータを含み、セパレータは正極極板と負極極板との間に設置されて内部短絡を防止する。電池セルは、一般的に、包装方式に応じて、円筒形電池セル、角形電池セル及びソフトパック電池セルの３種類に分けられる。
電池モジュールとは、より高い電圧及び／又は容量を提供するように複数の電池セルを含む単一の物理モジュールを指す。電池モジュールでは、複数の電池セルはバスバーを介して一体に直列接続及び／又は並列接続されて様々な用途に適用され、例えば、電気自動車等のいくつかの大電力用途に適用される。
電池パックは、１つ又は複数の電池モジュールに基づいて電池管理システム等の部材を組み立てから、密封された筐体に組み込むことにより構成され、その後、筐体は電気自動車等の電力消費装置に接続される。本願に言及される電池は電池パックであってもよい。
従来技術の電池では、電池モジュールを筐体内に装着し、電池モジュールが筐体内で上向きに自由移動することを制限するために、通常、電池モジュールのエンドプレートを締め具（例えば、ロックボルト）を介して筐体の側壁に装着する。締め具を容易に装着するために、筐体の側壁の厚さのサイズは大きくなる。従って、筐体の電池モジュールを収容するための空間の増加に不利であり、筐体内の空間利用率を低下させる。
また、従来技術の電池の場合、電池モジュールが膨張する過程で、エンドプレートの局所的な変形により膨張力の一部をある程度で解放することができるが、エンドプレートと筐体との間はボルトロックを用いるため、両方の間に強固な接続が形成される。従って、エンドプレートの変形過程で必然的に筐体に影響を与え、筐体の変形を引き起こす可能性がある。一方で、エンドプレートの変形に起因する筐体の変形を回避したいと、エンドプレートの局所的な変形量は非常に小さくなる必要があり、電池モジュールに十分な膨張空間を提供することに不利であり、膨張過程で、電池セルは依然として筐体の内壁によって押圧され、リチウム析出が発生して電池容量の低下を引き起こす可能性がある。
これに鑑みて、本願のいくつかの実施例では、電池１０を提供する。該電池１０では、電池モジュール２００と筐体１００との間のボルトロックがキャンセルされる場合、電池モジュール２００の上向きの移動を制限することも実現でき、筐体１００内の空間利用率を向上させることに有利である。且つ、電池モジュール２００に膨張空間を提供し、膨張力を解放することができ、電池セル２１１が押圧されてリチウム析出が発生する可能性を低下させることに有利である。
本願の実施例は電池１０を電源として使用する電力消費装置を提供し、該電力消費装置は車両１、船舶又は飛行機等であってもよいがこれらに限定されない。
理解できるように、本願の実施例に説明される電池１０は、電池を使用する様々な装置に適用でき、例えば、携帯電話、ノートパソコン、電気自転車、電気自動車、汽船、宇宙機、電動玩具及び電動工具等が挙げられ、例えば、宇宙機はロケット、スペースシャトル及び宇宙船等を含み、電動玩具は固定式又は移動式の電動玩具を含み、例えば、ゲーム機、電気自動車玩具、電動汽船玩具及び電動飛行機玩具等が挙げられ、電動工具は金属切削電動工具、粉砕電動工具、組立電動工具及び鉄道用電動工具を含み、例えば、電動ドリル、電動グラインダー、電動レンチ、電動ドライバ、電動ハンマー、コンクリートバイブレータ及び電気プレーナーが挙げられる。
本願の実施例に説明される電池１０は上記説明された電力消費装置に適用できることに限定されず、さらに電池１０を使用するすべての装置に適用できる。
図１は、本願の一実施例に係る車両１の構造概略図であり、車両１はガソリン車、ガス車又は新エネルギー自動車であってもよく、新エネルギー自動車は純電気自動車、ハイブリッド自動車又はレンジエクステンダー自動車等であってもよい。車両１の内部に電池１０、モータ２０及びコントローラ３０が設置されてもよく、コントローラ３０は電池１０がモータ２０に給電するように制御することに用いられ、例えば、電池１０は車両１の底部又は前部に設置される。電池１０は車両１の給電に用いられてもよく、例えば、電池１０は車両１の操作電源として、車両１の回路システムに用いられてもよく、例えば、車両１の始動、ナビゲーション及び走行時の動作電力の需要に用いられる。
本願の別の実施例では、電池１０は車両１の操作電源として機能できるだけでなく、車両１の駆動電源として機能でき、ガソリン又は天然ガスを代替又は部分的に代替して車両１に駆動動力を供給する。
本願のいくつかの実施例では、車両１は図２に示される電池１０を用いて給電できる。電池１０は電池モジュール２００及び筐体１００を含み、電池モジュール２００は筐体１００内に設置される。図２及び図３に示すように、筐体１００は、第１壁１１０と、第１壁１１０に接続されて上向きに延伸する第２壁１２０とを含み、すなわち、第１壁１１０は筐体１００の底壁であり、第２壁１２０は底壁に接続された側壁である。電池モジュール２００は筐体１００内に設置されて第１壁１１０の上方に位置する。電池モジュール２００は電池セル配列構造２１０及びエンドプレート２２０を含み、電池セル配列構造２１０は第１方向Ａ１に沿って積層して設置される複数の電池セル２１１を含み、エンドプレート２２０は第２壁１２０と電池セル配列構造２１０との間に設置され、エンドプレート２２０と電池セル配列構造２１０は固定して接続される。
図４～図６に示すように、第２壁１２０に制限面１２１が設けられ、制限面１２１はエンドプレート２２０に当接してエンドプレート２２０の上向きの移動を制限することに用いられる。エンドプレート２２０は、電池セル配列構造２１０が膨張するときに第２壁１２０に向かって移動可能で電池セル配列構造２１０に膨張空間を提供するように構成される。
上記技術的解決手段では、制限面１２１はエンドプレート２２０の上向きの自由な移動を制限し、エンドプレート２２０及び電池モジュール２００の上下方向（すなわちエンドプレート２２０の高さ方向）での装着位置を確保し、電池モジュール２００が上向きに移動して電池モジュール２００の正常な動作に影響を与えることを回避する。これにより、電池モジュール２００と筐体１００との間のボルトロックを省略することができ、部材の使用を減少させ、筐体１００内部の空間利用率を向上させることに有利であり、同時に、ボルトロックを省略して組立プロセスを簡素化し、生産効率を向上させる。
且つ、ボルトロックがキャンセルされるため、電池モジュール２００に膨張空間を提供すると同時に筐体１００の変形の可能性を低下させることができる。電池セル配列構造２１０は第１方向Ａ１に複数の電池セル２１１を含むため、電池モジュール２００は膨張するときに主に第１方向Ａ１に沿って膨張し、また、エンドプレート２２０は、電池セル配列構造２１０が膨張するときに第２壁１２０に向かって移動可能で、すなわち第１方向Ａ１に移動するように構成されるため、電池セル配列構造２１０が膨張するときに、エンドプレート２２０が第２壁１２０に向かって移動することにより、電池セル配列構造２１０に膨張空間を提供することができ、すなわち電池モジュール２００に膨張空間を提供し、電池セル配列構造２１０の膨張力を解放する。それにより、該膨張力に起因する筐体１００の変形の可能性を低下させ、筐体１００の組立の信頼性を向上させて使用寿命を延ばすことができる。同時に、膨張力を解放することにより、第２壁１２０とエンドプレート２２０との間の押圧力が大きすぎることに起因して電池セル２１１のリチウム析出が発生する信頼性を低下させることができ、電池１０の正常な動作に有利である。
エンドプレート２２０と電池セル配列構造２１０は、任意の適切な方式で両方の固定接続を実現することができ、例えば、接着、結束バンドによる接続、又は端部側板を利用してエンドプレート２２０と電池セル配列構造２１０を接続することが挙げられ、本願の実施例はこれを限定しない。
本願の一実施例では、図２及び図３に示すように、筐体１００は下部筐体１０１及び上部カバー１０２を含んでもよく、上部カバー１０２は下部筐体１０１に密封的に覆われ、電池モジュール２００は下部筐体１０１に装着されてもよい。第１壁１１０は下部筐体１０１の底壁であってもよく、第２壁１２０は下部筐体１０１の側壁であってもよい。
制限面１２１は任意の適切な構造で構成されてもよく、図４～図６に示すように、本願の一実施例では、第２壁１２０はエンドプレート２２０の表面に向かって部分的に凹んで凹溝を形成し、凹溝の上側壁は制限面１２１である。凹溝の上側壁から制限面１２１を構成することにより、筐体１００の電池モジュール２００を収容するための空間を占有しないと同時に、筐体１００の軽量化に有利である。
もちろん、本願の他の実施例では、第２壁１２０にはエンドプレート２２０に向かって延伸する突起部が設置され、エンドプレート２２０の第２壁１２０に面する側には該突起部と嵌合するための凹溝が形成される。電池モジュール２００が所定の位置に装着されると、第２壁１２０の突起部は該凹溝内に挿入され、該突起部の下表面は制限面１２１として構成されてエンドプレート２２０の上向きの移動を制限することを実現する。
図６に示すように、本願の一実施例では、エンドプレート２２０に制限突起２２１が設置され、制限突起２２１の上表面は制限面１２１に当接してエンドプレート２２０の上向きの移動を制限することに用いられる。制限突起２２１が制限面１２１に当接して制限することにより、エンドプレート２２０と筐体１００の確実な制限を実現すると同時に、ボルトロックの形態に比べて、さらに構成が簡単で電池モジュール２００を筐体１００内に容易に装着できる等の利点を有する。
制限突起２２１の制限効果を確保するために、図６に示すように、本願の一実施例では、制限突起２２１は第２壁１２０に向かって水平に延伸する。これにより、電池モジュール２００が膨張するときに、制限突起２２１の移動可能な方向（上向き）は延伸方向に垂直であり、それにより制限突起２２１と制限面１２１との間が滑りにくくなり、制限突起２２１と制限面１２１の制限の信頼性を向上させることができる。
さらに、図６に示すように、制限面１２１は水平面に平行な面であってもよく、このように、制限突起２２１が制限面１２１に当接するときに、２つの面が十分に密着され、さらに制限突起２２１と制限面１２１の制限の信頼性を向上させる。
電池１０を組み立てるときに、先ず、電池モジュール２００に押圧力を加えて電池モジュール２００の第１方向Ａ１での長さを圧縮し、次に、圧縮状態の電池モジュール２００を筐体１００内に入れて第１壁１１０に配置し、その後、押圧力を解消して電池モジュール２００の長さを回復して、エンドプレート２２０の制限突起２２１を制限面１２１の下方に移動させる。
圧力を解消した後、制限突起２２１が制限面１２１の下方にスムーズに移動できるために、図６及び図７に示すように、本願の一実施例では、電池モジュール２００が筐体１００内に所定の位置に装着されると、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、制限突起２２１の上表面と制限面１２１は上下方向に隙間を有する。これにより、エンドプレート２２０を押圧する押圧力を解消した後、上下方向に隙間があるため、制限面１２１は制限突起２２１の水平移動に干渉せず、制限突起２２１が制限面１２１の下方にスムーズに移動することに有利である。
図６及び図７に示すように、選択的に、電池モジュール２００が筐体１００内に所定の位置に装着されると、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、制限突起２２１と第２壁１２０は第１方向Ａ１にも隙間を有し、それにより、エンドプレート２２０は第２壁１２０に向かって移動して電池セル配列構造２１０に膨張空間を提供することができる。
このように、電池セル配列構造２１０が膨張する過程で、制限突起２２１の第２壁１２０に向かった移動は２つの段階に分けられてもよい。第１段階では、制限突起２２１は第２壁１２０に当接するまで第１方向Ａ１に沿って第２壁１２０に向かって移動する。制限突起２２１が第２壁１２０に当接した後、電池セル配列構造２１０が依然として連続的に膨張すると、エンドプレート２２０は局所的に変形し、膨張空間を提供し続けることができる。
図８に示すように、エンドプレート２２０はエンドプレート本体２２３をさらに含んでもよく、エンドプレート本体２２３は、電池セル配列構造２１０に向けられる第１表面２２３１及び電池セル配列構造２１０から離れる第２表面２２３２を有し、制限突起２２１は第２表面２２３２に設置される。第２表面２２３２はエンドプレート本体２２３の広い面（面積の大きい面）であり、制限突起２２１の設置が容易である。且つ、第２表面２２３２が広い面であるため、電池モジュール２００が筐体１００内の上下方向に制限される信頼性を最大限に向上させるために、エンドプレート２２０の長さ方向（第１方向Ａ１に垂直な方向）に沿って長さの長い制限突起２２１を配置することが容易である。
理解できるように、本願の他の実施例では、制限突起２２１はエンドプレート本体２２３の厚さ方向（第１方向Ａ１）の２つの側面に設置されてもよく、すなわち、エンドプレート本体２２３の狭い面（面積の小さい面）に設置され、第２壁１２０に向かって延伸する。
本願の一実施例では、制限突起２２１の水平面での正投影は長尺形であり、長尺形の一方の長辺の位置する面は第２表面２２３２に接続される。制限突起２２１は長尺形であるため、制限突起２２１と制限面１２１の接触面積の増加に有利であり、それにより制限突起２２１の制限効果の向上に有利である。
図６～図１１に示すように、本願の実施例では、エンドプレート２２０は第１弾性支持部２２４をさらに含み、第１弾性支持部２２４は、電池セル配列構造２１０が膨張するときに第２壁１２０に当接可能で電池セル配列構造２１０に押圧されて変形するように構成される。第１弾性支持部２２４は自体の変形により膨張空間を提供し、変形が信頼でき、電池セル配列構造２１０に膨張空間をタイムリーに提供し、電池セル配列構造２１０の膨張力を解放することができる。それにより、該膨張力に起因する筐体１００の変形の可能性を低下させ、筐体１００の装着の信頼性を向上させて使用寿命を延ばすことができる。同時に、膨張力を解放することにより、第２壁１２０とエンドプレート２２０との間の押圧力が大きすぎることに起因して電池セル２１１に電池セルリチウム析出を発生させる信頼性を低下させることができ、電池１０の正常な動作に有利である。
第１弾性支持部２２４が押圧されるときに変形しやすくなるために、図６に示すように、本願の一実施例では、第１弾性支持部２２４の少なくとも一部は第２壁１２０に向かって上向きに傾斜して延伸する。これにより、エンドプレート２２０が押圧されるときに、第１弾性支持部２２４は傾斜角度を有するため、第１弾性支持部２２４が第２壁１２０と押圧されるときに変形しやすくなり、電池セル配列構造２１０に膨張空間をタイムリーに提供することができる。
説明されるように、第１弾性支持部２２４の上向きに傾斜する角度は任意の角度であってもよく、変形の需要を満たすことができればよく、本願の実施例は第１弾性支持部２２４の上向きに傾斜する角度を限定しない。
図８及び図９に示すように、本願の一実施例では、第１弾性支持部２２４は第２表面２２３２に設けられてもよい。上記言及されるように、第２表面２２３２はエンドプレート本体２２３の広い面であり、第１弾性支持部２２４の設置が容易である。また、第２表面２２３２が広い面（面積の大きい面）であるため、より多くの第１弾性支持部２２４の配置が容易であり、電池セル配列構造２１０の膨張力を分散させ、押圧力が集中することに起因して電池セル２１１が押圧されてリチウム析出が発生する可能性を低下させることに有利である。
理解できるように、本願の他の実施例では、第１弾性支持部２２４はエンドプレート本体２２３の厚さ方向（第１方向Ａ１）の２つの側壁に設置されてもよく、すなわち、エンドプレート本体２２３の狭い面（面積の小さい面）に設置され、第２壁１２０に向かって延伸する。
本願の実施例では、制限突起２２１が第１弾性支持部２２４の変形に干渉することを回避するために、図６及び図８に示すように、第１弾性支持部２２４の第２表面２２３２から突出する高さは制限突起２２１の第２表面２２３２から突出する高さよりも大きい。このように、エンドプレート２２０が第２壁１２０に向かって移動する過程で、制限突起２２１が第２壁１２０に当接する前に、第１弾性支持部２２４は第２壁１２０に当接して自体の変形により膨張空間を提供することができる。
電池セル配列構造２１０の膨張力を最大限に分散させるために、本願の一実施例では、第１弾性支持部２２４の水平面での正投影は長尺形であり、長尺形の一方の長辺の位置する面は第２表面２２３２に接続され、長尺形の他方の長辺の位置する面は第２壁１２０に当接することに用いられる。言い換えれば、第１弾性支持部２２４は第２表面２２３２上にエンドプレート２２０の長さ方向に沿って配置され、このように、エンドプレート２２０の長さ方向に電池セル配列構造２１０の膨張力を分散させることに有利である。
第１弾性支持部２２４の変形を容易にするために、図８に示すように、選択的に、第１弾性支持部２２４はシート状に形成されてもよい。すなわち、本実施例では、第１弾性支持部２２４は上向きに傾斜して延伸するシート状構造として構成される。
説明されるように、本願の実施例は第１弾性支持部２２４の具体的な構造を限定しない。例えば、第１弾性支持部２２４はさらに第１方向Ａ１に沿って延伸する水平突起として構成されてもよく、且つ第１弾性支持部２２４には凹溝等の強度低下構造が設置されて、第１弾性支持部２２４の強度を低下させ、第１弾性支持部２２４が第２壁１２０によって押圧されるときに変形しやすくなるようにする。また、第１弾性支持部２２４はさらにばねであってもよく、該ばねの一端は第２表面２２３２に接続（例えば溶接）され、他端は第２壁１２０に向かって延伸する。
図６～図１０に示すように、本願の一実施例では、第１弾性支持部２２４は複数であり、複数の第１弾性支持部２２４は上下方向に沿って第２表面２２３２に間隔をおいて配置され、膨張力を均一に分散させることに有利であり、電池セル配列構造２１０のエンドプレート２２０と接触する面の各部分の受けた力の一貫性を向上させ、電池セル２１１の受けた力の一貫性を向上させる。
さらに、図１０に示すように、複数の第１弾性支持部２２４は第２表面２２３２上に矩形アレイで配置されてもよく、それにより、電池セル配列構造２１０のエンドプレート２２０に伝達された膨張力をさらに均一に分散させ、電池セル配列構造２１０の各部分の受けた力の一貫性をさらに向上させ、電池セル２１１の受けた力の一貫性を向上させる。
図１１に示すように、本願の別の実施例では、第１弾性支持部２２４は複数であり、複数の第１弾性支持部２２４は上下方向に沿って第２表面２２３２に間隔をおいて配置され、各第１弾性支持部２２４はエンドプレート本体２２３の長さ方向に延伸し、第１弾性支持部２２４はエンドプレート本体２２３の長さ方向に連続的に延伸する。
本願の一実施例では、電池モジュール２００は接着剤によって第１壁１１０に接着される。図９～図１１に示すように、エンドプレート２２０の下端に延伸部２２７がさらに設置され、該延伸部２２７は構造用接着剤をブロックする役割を果たすことができ、ある程度で構造用接着剤が上向きに移動することを回避する。
図９～図１１に示すように、本願の一実施例では、エンドプレート２２０の上端に、電池モジュール２００を筐体１００内に組み込むときに組立工具による電池モジュール２００の挟持を容易にするための係止部２２２がさらに設置される。
図２、図３及び図１２に示すように、本願の実施例では、筐体１００（下部筐体１０１）は一対の第２壁１２０を含んでもよく、一対の第２壁１２０は第１方向Ａ１に沿って対向して設置され、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第１弾性支持部２２４は第２壁１２０に当接し、電池モジュール２００の第１方向Ａ１での位置決めを実現することができる。これにより、電池モジュール２００が筐体１００に装着されると、第１弾性支持部２２４は電池モジュール２００に第１方向Ａ１での装着位置決めを提供し、電池モジュール２００の第１方向Ａ１での装着の信頼性を確保する。
説明されるように、本願の実施例では、電池モジュール２００は、一端が第１弾性支持部２２４を介してそのうち一方の第２壁１２０に当接し、他端が他方の第２壁１２０に固定して接続されてもよく、又は電池モジュール２００の両端はいずれも第１弾性支持部２２４を介して対応する第２壁１２０に当接してもよい。また、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第１弾性支持部２２４が第２壁１２０に当接することは、第１弾性支持部２２４がちょうど第２壁１２０と接触し、第１弾性支持部２２４が非変形状態にあることを指してもよく、又は第１弾性支持部２２４が第２壁１２０に当接して変形状態にあることを指してもよく、本願の実施例はこれを限定しない。
選択的に、本願の一実施例では、電池モジュール２００は筐体１００と締まり嵌めされ、第１弾性支持部２２４は弾性的に変形することにより第１方向Ａ１の締め代を吸収するように構成される。すなわち、本実施例では、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第１弾性支持部２２４は第２壁１２０に当接して変形状態にある。このように設置すれば、上記言及された、電池モジュール２００に第１方向Ａ１での装着位置決めを提供できることに加えて、少なくとも以下の２つの利点を有し、第１には、電池モジュール２００が所定の位置に組み立てられると、第１弾性支持部２２４は電池モジュール２００に第１方向Ａ１の組立マージンを提供し、それにより電池モジュール２００の第１方向Ａ１でのサイズ誤差を第１弾性支持部２２４の変形によって相殺することができ、例えば、電池モジュール２００の第１方向Ａ１でのサイズが筐体１００の対応する方向での装着サイズよりも大きいときに、第１弾性支持部２２４の変形により、電池モジュール２００を筐体１００内にスムーズに組み込むことを実現できる。従って、電池モジュール２００の第１方向Ａ１での加工及び組立精度に対する要件が低下する。第２には、電池モジュール２００が所定の位置に組み立てられると、第１弾性支持部２２４が変形状態にあるため、第２壁１２０の反作用力を電池セル配列構造２１０に伝達することができる。電池セル２１１が一定量の圧力を受け、これは電池セル２１１の内部の陽極極板と陰極極板の界面の良好な接触を確保することに有利である。
図１２に示すように、本願の一実施例では、筐体１００は一対の第３壁１３０をさらに含み、一対の第３壁１３０はいずれも第１壁１１０に接続されて上向きに延伸し、一対の第３壁１３０は第２方向Ａ２に沿って対向して設置され、第２方向Ａ２は第１方向Ａ１と交差する。選択的に、図１１に示すように、第２方向Ａ２は第１方向Ａ１に垂直であってもよく、第２方向Ａ２はエンドプレート２２０の長さ方向であってもよい。
図１３～図１５に示すように、エンドプレート２２０は第２弾性支持部２２５をさらに含み、第２弾性支持部２２５は第３壁１３０に当接し電池モジュール２００の第２方向Ａ２での位置決めを実現することに用いられる。これにより、電池モジュール２００が筐体１００に装着されると、第２弾性支持部２２５は第３壁１３０に当接し、電池モジュール２００に第２方向Ａ２での装着位置決めを提供し、電池モジュール２００の第２方向Ａ２での装着の信頼性を確保する。
ここでは、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第２弾性支持部２２５が第２壁１２０に当接することは、第２弾性支持部２２５がちょうど第３壁１３０と接触し、第２弾性支持部２２５が非変形状態にあることを指してもよく、又は第２弾性支持部２２５が第３壁１３０に当接して変形状態にあることを指してもよく、本願の実施例はこれを限定しない。
選択的に、本願の一実施例では、電池モジュール２００は筐体１００と締まり嵌めされ、第２弾性支持部２２５は弾性的に変形することにより第２方向Ａ２の締め代を吸収するように構成される。すなわち、本実施例では、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第２弾性支持部２２５は第３壁１３０に当接して変形状態にある。このように設置すれば、上記言及された、電池モジュール２００に第２方向Ａ２での装着位置決めを提供できることに加えて、少なくとも以下の２つの利点を有し、第１には、電池モジュール２００が所定の位置に組み立てられると、第２弾性支持部２２５は電池モジュール２００に第２方向Ａ２の組立マージンを提供する。それにより電池モジュール２００の第２方向Ａ２でのサイズ誤差を第２弾性支持部２２５の変形によって相殺することができ、例えば、電池モジュール２００の第２方向Ａ２でのサイズが筐体１００の対応する方向での装着サイズよりも大きいときに、第２弾性支持部２２５の変形により、電池モジュール２００を筐体１００内にスムーズに組み込むことを実現できる。従って、電池モジュール２００の第２方向Ａ２での加工及び組立精度に対する要件が低下する。第２には、電池モジュール２００が所定の位置に組み立てられると、第２弾性支持部２２５が変形状態にあるため、第３壁１３０の反作用力を電池セル配列構造２１０に伝達することができる。電池セル２１１が一定量の圧力を受け、これは電池セル２１１の内部の陽極極板と陰極極板の界面の良好な接触を確保することに有利である。
説明されるように、本願の実施例では、電池モジュール２００とそのうちの１つの第３壁１３０との間に上記第２弾性支持部２２５が設置されてもよく、すなわち、エンドプレート２２０の一側のみに第２弾性支持部２２５が設置され、又は、電池モジュール２００と一対の第３壁１３０との間にいずれも上記第２弾性支持部２２５が設置されてもよく、すなわち、エンドプレート２２０の対向する両側にいずれも第２弾性支持部２２５が設置される。
選択的に、図１４に示すように、エンドプレート本体２２３の第２方向Ａ２に沿った対向する両側にいずれも第２弾性支持部２２５が設置される。
図１２～図１５に示される実施例では、筐体１００の電池モジュール２００を収容するための収容キャビティの水平面での投影は長方形であり、第１方向Ａ１は長方形の長さ方向、第２方向Ａ２は長方形の幅方向である。電池モジュール２００は第１方向Ａ１及び第２方向Ａ２にそれぞれ第１弾性支持部２２４及び第２弾性支持部２２５が設置されるため、電池モジュール２００に確実な装着位置決めを提供することができる。
理解できるように、本願の他の実施例では、筐体１００の電池モジュール２００を収容するための収容キャビティの水平面での投影は、例えば矩形と台形の組み合わせ図形などの他の形状であってもよい。
図１５及び１６に示すように、本願の一実施例では、第２弾性支持部２２５の少なくとも一部はエンドプレート本体２２３から第３壁１３０に向かって上向きに延伸する。このように、第２弾性支持部２２５の上向きに延伸する部分は第３壁１３０に当接して、第２弾性支持部２２５と第３壁１３０の装着位置決めを実現することができる。
本願の実施例は第２弾性支持部２２５の具体的な構造を限定しない。選択的に、図１６に示すように、本願の一実施例では、第２弾性支持部２２５は第１部分２２５１及び第２部分２２５２を含み、第１部分２２５１はエンドプレート本体２２３から第３壁１３０に向かって上向きに傾斜して延伸し、第２部分２２５２は第１部分２２５１のエンドプレート本体２２３から離れる端から上向きに延伸し、第２部分２２５２は第３壁１３０に当接することに用いられる。これにより、第１部分２２５１は上向きに傾斜して設置され、一定のガイドの役割を果たすことができる。第２部分２２５２は上下方向に沿って延伸し、第３壁１３０と面接触を形成することができ、両方の押圧嵌合に有利である。且つ、第２部分２２５２とエンドプレート本体２２３との間に隙間があり、第２部分２２５２が第３壁１３０と接触する時の変形に有利である。
本願の他の実施例では、第２弾性支持部２２５は上下方向に沿って延伸する弾性の長いストリップとして構成されてもよい。
電池モジュール２００を筐体１００内に容易に組み込むために、図１６に示すように、本願の一実施例では、エンドプレート２２０はガイド部２２６をさらに含み、ガイド部２２６は第２弾性支持部２２５の下方に位置し、ガイド部２２６はガイド斜面２２６１を有し、ガイド斜面２２６１はエンドプレート２２０を筐体１００に組み込むときにガイドすることに用いられる。
ガイド部２２６が第２弾性支持部２２５の正常な動作に影響を与えることを回避するために、図１５に示すように、本願の一実施例では、ガイド部と第３壁１３０との間に隙間があってもよい。言い換えれば、図１６に示すように、第２方向Ａ２でのガイド部のエンドプレート本体２２３から突出する高さは第２方向Ａ２での第２弾性支持部２２５のエンドプレート本体２２３から突出する高さよりも小さい。
本願の実施例では、電池セル配列構造２１０の下端は第１壁１１０に取り付けられてもよく、エンドプレート２２０の下端と第１壁１１０は隙間を有し、電池セル配列構造２１０と第１壁１１０との接触を確保する。
説明されるように、上記「取り付け」とは、電池セル配列構造２１０の下端が第１壁１１０と接触するが接続されないことを指してもよく、又は電池セル配列構造２１０の下端が第１壁１１０と接触して接続されることを指してもよく、例えば、両方は接着剤で接着される。
図１７及び図１８に示すように、本願の別の態様によれば、電池１０の製造方法、例えば、上記言及される電池１０の製造方法を提供し、該方法はステップＳ１～Ｓ３を含む。
Ｓ１、電池モジュール２００を提供し、該電池モジュール２００は電池セル配列構造２１０及びエンドプレート２２０を含み、電池セル配列構造２１０は相互に積層された複数の電池セル２１１を含み、例えば、第１方向Ａ１に沿って相互に積層され、エンドプレート２２０と電池セル配列構造２１０は固定して接続される。
Ｓ２、筐体１００を提供し、該筐体１００は第１壁１１０と、第１壁１１０に接続されて上向きに延伸する第２壁１２０とを含み、第２壁１２０に制限面１２１が設けられ、制限面１２１はエンドプレート２２０に当接してエンドプレート２２０の上向きの移動を制限することに用いられる。
Ｓ３、電池モジュール２００を筐体１００内に入れて第１壁１１０に配置し、エンドプレート２２０を第２壁１２０と電池セル配列構造２１０との間に位置させ、電池セル配列構造２１０が膨張するときにエンドプレート２２０が第２壁１２０に向かって移動可能で電池セル配列構造２１０に膨張空間を提供するようにする。
電池モジュール２００及び筐体１００は上記電池モジュール２００及び筐体１００であってもよい。
選択的に、図１８に示すように、電池モジュール２００を筐体１００内に入れて第１壁１１０に配置するステップ（すなわちステップＳ３）は以下のサブステップを含んでもよい。
Ｓ３１、電池モジュール２００に押圧力を加えて電池モジュール２００の長さを圧縮する。
Ｓ３２、圧縮状態の電池モジュール２００を筐体１００内に入れて第１壁１１０に配置する。
Ｓ３３、押圧力を解消して電池モジュール２００の長さを回復し、それによりエンドプレート２２０の少なくとも一部を制限面１２１の下方に移動させる。このように、電池セル配列構造２１０が膨張するときに、エンドプレート２２０は制限面１２１に当接でき、電池モジュール２００が筐体１００内から筐体１００外に上向きに脱落することを回避する。
エンドプレート２２０に制限面１２１と嵌合する上記制限突起２２１が設置されてもよい。
説明されるように、矛盾がない場合、本願の実施例における特徴を相互に組み合わせることができる。
以上は本願の好ましい実施例に過ぎず、本願を制限するためのものではなく、当業者であれば、本願に対して様々な変更や変形を行うことができる。本願の精神及び原則内に行われたすべての任意の修正、等価置換、及び改良等は、いずれも本願の保護範囲に含まれるべきである。
１ 車両
１０ 電池
２０ モータ
３０ コントローラ
１００ 筐体
１０１ 下部筐体
１０２ 上部カバー
１１０ 第１壁
１２０ 第２壁
１２１ 制限面
１３０ 第３壁
２００ 電池モジュール
２１０ 電池セル配列構造
２１１ 電池セル
２２０ エンドプレート
２２１ 制限突起
２２２ 係止部
２２３ エンドプレート本体
２２４ 第１弾性支持部
２２５ 第２弾性支持部
２２６ ガイド部
２２７ 延伸部
２２３１ 第１表面
２２３２ 第２表面
２２５１ 第１部分
２２５２ 第２部分
２２６１ ガイド斜面
且つ、ボルトロックがキャンセルされるため、電池モジュール２００に膨張空間を提供すると同時に筐体１００の変形の可能性を低下させることができる。電池セル配列構造２１０は第１方向Ａ１に複数の電池セル２１１を含むため、電池モジュール２００は膨張するときに主に第１方向Ａ１に沿って膨張し、また、エンドプレート２２０は、電池セル配列構造２１０が膨張するときに第２壁１２０に向かって移動可能で、すなわち第１方向Ａ１に移動するように構成されるため、電池セル配列構造２１０が膨張するときに、エンドプレート２２０が第２壁１２０に向かって移動することにより、電池セル配列構造２１０に膨張空間を提供することができ、すなわち電池モジュール２００に膨張空間を提供し、電池セル配列構造２１０の膨張力を解放する。それにより、該膨張力に起因する筐体１００の変形の可能性を低下させ、筐体１００の組立の信頼性を向上させて使用寿命を延ばすことができる。同時に、膨張力を解放することにより、第２壁１２０とエンドプレート２２０との間の押圧力が大きすぎることに起因して電池セル２１１のリチウム析出が発生する可能性を低下させることができ、電池１０の正常な動作に有利である。
ここでは、電池セル配列構造２１０が膨張しないときに、第２弾性支持部２２５が第３壁１３０に当接することは、第２弾性支持部２２５がちょうど第３壁１３０と接触し、第２弾性支持部２２５が非変形状態にあることを指してもよく、又は第２弾性支持部２２５が第３壁１３０に当接して変形状態にあることを指してもよく、本願の実施例はこれを限定しない。

Claims (23)

  1. 電池であって、
    第１壁と、前記第１壁に接続されて上向きに延伸する第２壁とを含む筐体と、
    電池モジュールであって、前記筐体内に設置されて前記第１壁の上方に位置し、前記電池モジュールは電池セル配列構造及びエンドプレートを含み、前記電池セル配列構造は第１方向に沿って積層して設置される複数の電池セルを含み、前記エンドプレートは前記第２壁と前記電池セル配列構造との間に設置され、前記エンドプレートと前記電池セル配列構造は固定して接続される電池モジュールと、を含み、
    前記第２壁に制限面が設けられ、前記制限面は前記エンドプレートに当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられ、前記エンドプレートは、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記第２壁に向かって移動可能で前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するように構成されることを特徴とする電池。
  2. 前記エンドプレートに制限突起が設置され、前記制限突起の上表面は前記制限面に当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられることを特徴とする請求項１に記載の電池。
  3. 前記制限突起は前記第２壁に向かって水平に延伸することを特徴とする請求項２に記載の電池。
  4. 前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記制限突起の上表面と前記制限面は上下方向に隙間を有することを特徴とする請求項２又は３に記載の電池。
  5. 前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記制限突起と前記第２壁は前記第１方向に隙間を有することを特徴とする請求項２～４のいずれか１項に記載の電池。
  6. 前記第２壁は前記エンドプレートの表面に向かって部分的に凹んで凹溝を形成し、前記凹溝の上側壁は前記制限面であることを特徴とする請求項２～５のいずれか１項に記載の電池。
  7. 前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記エンドプレート本体は、前記電池セル配列構造に向けられる第１表面及び前記電池セル配列構造から離れる第２表面を有し、前記制限突起は前記第２表面に設置されることを特徴とする請求項２～６のいずれか１項に記載の電池。
  8. 前記エンドプレートは第１弾性支持部を含み、前記第１弾性支持部は、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記第２壁に当接可能で前記電池セル配列構造に押圧されて変形し、前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するように構成されることを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の電池。
  9. 前記第１弾性支持部の少なくとも一部は前記第２壁に向かって上向きに傾斜して延伸することを特徴とする請求項８に記載の電池。
  10. 前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記エンドプレート本体は、前記電池セル配列構造に向けられる第１表面及び前記電池セル配列構造から離れる第２表面を有し、前記第１弾性支持部は前記第２表面に設けられることを特徴とする請求項８又は９に記載の電池。
  11. 前記エンドプレートに制限突起が設置され、前記制限突起の上表面は前記制限面に当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられ、前記制限突起は前記第２表面に設けられ、前記第１弾性支持部の前記第２表面から突出する高さは前記制限突起の前記第２表面から突出する高さよりも大きいことを特徴とする請求項１０に記載の電池。
  12. 前記第１弾性支持部の水平面での正投影は長尺形であり、前記長尺形の一方の長辺の位置する面は前記第２表面に接続され、前記長尺形の他方の長辺の位置する面は前記第２壁に当接することに用いられることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の電池。
  13. 前記第１弾性支持部は複数であり、複数の前記第１弾性支持部は上下方向に沿って前記第２表面に間隔をおいて配置されることを特徴とする請求項１０～１２のいずれか１項に記載の電池。
  14. 前記筐体は一対の前記第２壁を含み、一対の前記第２壁は前記第１方向に沿って対向して設置され、前記電池セル配列構造が膨張しないときに、前記第１弾性支持部は前記第２壁に当接し前記電池モジュールの前記第１方向での位置決めを実現することを特徴とする請求項８～１３のいずれか１項に記載の電池。
  15. 前記電池モジュールは前記筐体と締まり嵌めされ、前記第１弾性支持部は弾性的に変形することにより前記第１方向の締め代を吸収するように構成されることを特徴とする請求項８～１４のいずれか１項に記載の電池。
  16. 前記筐体は一対の第３壁をさらに含み、前記一対の第３壁はいずれも前記第１壁に接続されて上向きに延伸し、前記一対の第３壁は第２方向に沿って対向して設置され、前記第２方向は前記第１方向と交差し、
    前記エンドプレートは第２弾性支持部をさらに含み、前記第２弾性支持部は前記第３壁に当接して前記電池モジュールの前記第２方向での位置決めを実現することに用いられることを特徴とする請求項１～１５のいずれか１項に記載の電池。
  17. 前記電池モジュールは前記筐体と締まり嵌めされ、前記第２弾性支持部は弾性的に変形することにより前記第２方向の締め代を吸収するように構成されることを特徴とする請求項１６に記載の電池。
  18. 前記エンドプレートはエンドプレート本体をさらに含み、前記第２弾性支持部は第１部分及び第２部分を含み、前記第１部分は前記エンドプレート本体から前記第３壁に向かって上向きに傾斜して延伸し、前記第２部分は前記第１部分の前記エンドプレート本体から離れる端から上向きに延伸し、前記第２部分は前記第３壁に当接することに用いられることを特徴とする請求項１６に記載の電池。
  19. 前記エンドプレートはエンドプレート本体及びガイド部をさらに含み、前記ガイド部は前記第２弾性支持部の下方に位置し、前記ガイド部はガイド斜面を有し、前記ガイド斜面は前記エンドプレートを前記筐体に組み込むときにガイドすることに用いられることを特徴とする請求項１６～１８のいずれか１項に記載の電池。
  20. 前記電池セル配列構造の下端は前記第１壁に取り付けられ、前記エンドプレートの下端と前記第１壁は隙間を有することを特徴とする請求項１～１９のいずれか１項に記載の電池。
  21. 請求項１～２０のいずれか１項に記載の電池を含むことを特徴とする電力消費装置。
  22. 電池製造方法であって、
    電池モジュールを提供するステップであって、該電池モジュールは電池セル配列構造及びエンドプレートを含み、前記電池セル配列構造は相互に積層された複数の電池セルを含み、前記エンドプレートと前記電池セル配列構造は固定して接続されるステップと、
    筐体を提供するステップであって、前記筐体は第１壁と、前記第１壁に接続されて上向きに延伸する第２壁とを含み、前記第２壁に制限面が設けられ、前記制限面は前記エンドプレートに当接して前記エンドプレートの上向きの移動を制限することに用いられるステップと、
    前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置し、前記エンドプレートを前記第２壁と前記電池セル配列構造との間に位置させ、前記電池セル配列構造が膨張するときに前記エンドプレートが前記第２壁に向かって移動可能で前記電池セル配列構造に膨張空間を提供するようにするステップと、を含むことを特徴とする電池製造方法。
  23. 前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置する前記ステップは、
    前記電池モジュールに押圧力を加えて前記電池モジュールの長さを圧縮するステップと、
    圧縮状態の前記電池モジュールを前記筐体内に入れて前記第１壁に配置するステップと、
    前記押圧力を解消して前記電池モジュールの長さを回復して、前記エンドプレートの少なくとも一部を前記制限面の下方に移動させるステップと、を含むことを特徴とする請求項２２に記載の電池製造方法。
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