JP2024021469A - Power storage device - Google Patents
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Abstract
【課題】簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置を提供すること。【解決手段】蓄電装置1は、蓄電素子100と、排気ダクト350と、排気ダクト350及び蓄電素子100の間に配置された絶縁部材320と、を備える。蓄電素子100は、ガス排出弁131がZ軸プラス方向に向けられた姿勢で配置されている。排気ダクト350は、ガス排出弁131に対向する位置に貫通孔362が形成された金属製の対向面部361を有する。絶縁部材320は、絶縁本体部321と第一筒部323とを有する。絶縁本体部321は、排気ダクト350の対向面部361と蓄電素子100との間に位置する。絶縁本体部321の、ガス排出弁131と貫通孔362との間の位置に、開口部322が形成されている。第一筒部323は、開口部322に連通する空間を形成し、排気ダクト350の貫通孔362を貫通して排気ダクト350の内部に突出する。【選択図】図7An object of the present invention is to provide a power storage device with a simple configuration and improved safety. A power storage device 1 includes a power storage element 100, an exhaust duct 350, and an insulating member 320 disposed between the exhaust duct 350 and the power storage element 100. The power storage element 100 is arranged with the gas exhaust valve 131 facing in the positive direction of the Z-axis. The exhaust duct 350 has a metal facing surface portion 361 in which a through hole 362 is formed at a position facing the gas exhaust valve 131 . The insulating member 320 has an insulating main body portion 321 and a first cylindrical portion 323. Insulating main body portion 321 is located between opposing surface portion 361 of exhaust duct 350 and power storage element 100. An opening 322 is formed in the insulating main body 321 at a position between the gas exhaust valve 131 and the through hole 362. The first cylindrical portion 323 forms a space communicating with the opening 322, penetrates through the through hole 362 of the exhaust duct 350, and projects into the interior of the exhaust duct 350. [Selection diagram] Figure 7
Description
本発明は、蓄電素子を備える蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage device including a power storage element.
従来、蓄電素子を備える蓄電装置において、蓄電素子から排出されるガスを蓄電装置の外部に導くためのダクト(排気ダクト)が配置される場合がある。例えば、特許文献1には、複数の電池セルとガスダクトとを有する電源装置が開示されている。ガスダクトは、電池セルの積層方向に延長された中空の角柱状の部材である。ガスダクトの底面側には、各電池セルのガス排出弁と対応する位置に、連結開口が設けられている。連結開口はそれぞれ、ガス排出弁が開弁された状態でガス排出口と連通され、電池セルから排出される高圧のガスが、ガスダクト内に案内されるよう構成されている。
Conventionally, in a power storage device including a power storage element, a duct (exhaust duct) for guiding gas discharged from the power storage element to the outside of the power storage device is sometimes arranged. For example,
上記従来の電源装置(蓄電装置)において、ガスダクト(排気ダクト)は、樹脂で形成されているため、加工性に優れ、設計上の制約が少ないという利点がある。しかしながら、樹脂製の排気ダクトの場合、例えば、電池セル(蓄電素子)のガス排出弁が開放(開弁)した場合の熱による損傷(溶融または変形など)の問題が生じやすい。排気ダクトに損傷が生じた場合、ガスが予期せぬ位置から漏れ出すこととなり、このことは、蓄電素子からガスが排出された場合における悪影響の波及の要因となる。特に、近年では蓄電素子が大容量化しており、これに伴い、開弁時における蓄電素子の熱による問題が生じやすくなっている。そこで、例えば、排気ダクトに、金属部材などの、樹脂製部材よりも耐熱性の高い部材を配置することが考えられる。しかしながら、この場合は、例えば部品点数の増加または製造コストの増加の問題が生じる。さらに、蓄電素子の近傍に金属部材を配置した場合は、蓄電素子との電気的な絶縁をどのように行うか、という問題も生じる。 In the conventional power supply device (power storage device) described above, the gas duct (exhaust duct) is made of resin, which has the advantage of excellent workability and fewer design restrictions. However, in the case of an exhaust duct made of resin, problems such as damage (such as melting or deformation) due to heat are likely to occur when, for example, a gas exhaust valve of a battery cell (power storage element) is opened. If the exhaust duct is damaged, gas will leak out from an unexpected location, which will cause adverse effects to spread when gas is exhausted from the power storage element. In particular, in recent years, the capacity of power storage elements has increased, and as a result, problems due to the heat of the power storage elements when the valve is opened are becoming more likely to occur. Therefore, for example, it is conceivable to arrange a member such as a metal member, which has higher heat resistance than a resin member, in the exhaust duct. However, in this case, problems arise, such as an increase in the number of parts or an increase in manufacturing costs. Furthermore, when a metal member is placed near the power storage element, there arises the problem of how to electrically insulate it from the power storage element.
本発明は、本願発明者が上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置を提供することを目的とする。 The present invention was made by the inventors of the present application newly paying attention to the above-mentioned problem, and an object of the present invention is to provide a power storage device with a simple configuration and improved safety.
本発明の一態様に係る蓄電装置は、内部のガスを排出可能なガス排出弁が第一方向に向けられた姿勢で配置された蓄電素子と、前記蓄電素子の前記第一方向側に配置され、前記ガス排出弁から排出されるガスの流路を形成する排気ダクトと、前記排気ダクトと前記蓄電素子との間に配置された絶縁部材と、を備え、前記排気ダクトは、前記蓄電素子と対向する面を形成する金属製の対向面部であって、前記ガス排出弁に対向する位置に貫通孔が形成された対向面部を有し、前記絶縁部材は、前記対向面部と前記蓄電素子との間に位置し、前記ガス排出弁と前記貫通孔との間の位置に開口部が形成された絶縁本体部と、前記開口部に連通する空間を形成する第一筒部であって、前記貫通孔を貫通して前記排気ダクトの内部に突出する第一筒部と、を有する。 A power storage device according to one aspect of the present invention includes a power storage element arranged with a gas exhaust valve capable of discharging internal gas facing in a first direction, and a power storage element arranged on the first direction side of the power storage element. , an exhaust duct forming a flow path for gas discharged from the gas exhaust valve, and an insulating member disposed between the exhaust duct and the power storage element, the exhaust duct being connected to the power storage element. A metal opposing surface portion forming opposing surfaces has a through hole formed at a position facing the gas exhaust valve, and the insulating member is configured to connect the opposing surface portion and the power storage element. an insulating main body portion located between the gas exhaust valve and the through hole, the insulating body portion having an opening formed at a position between the gas exhaust valve and the through hole, and a first cylindrical portion forming a space communicating with the opening portion, and a first cylindrical portion that penetrates the hole and projects into the interior of the exhaust duct.
本発明に係る蓄電装置によれば、簡易な構成で安全性を向上させることができる。 According to the power storage device according to the present invention, safety can be improved with a simple configuration.
(1)本発明の一態様に係る蓄電装置は、内部のガスを排出可能なガス排出弁が第一方向に向けられた姿勢で配置された蓄電素子と、前記蓄電素子の前記第一方向側に配置され、前記ガス排出弁から排出されるガスの流路を形成する排気ダクトと、前記排気ダクトと前記蓄電素子との間に配置された絶縁部材と、を備え、前記排気ダクトは、前記蓄電素子と対向する面を形成する金属製の対向面部であって、前記ガス排出弁に対向する位置に貫通孔が形成された対向面部を有し、前記絶縁部材は、前記対向面部と前記蓄電素子との間に位置し、前記ガス排出弁と前記貫通孔との間の位置に開口部が形成された絶縁本体部と、前記開口部に連通する空間を形成する第一筒部であって、前記貫通孔を貫通して前記排気ダクトの内部に突出する第一筒部と、を有する。 (1) A power storage device according to one aspect of the present invention includes a power storage element arranged with a gas exhaust valve capable of discharging internal gas facing in a first direction, and a power storage element on the first direction side. an exhaust duct that is disposed in the gas exhaust valve and forms a flow path for gas discharged from the gas exhaust valve; and an insulating member that is disposed between the exhaust duct and the electricity storage element, and the exhaust duct includes A metal facing surface portion forming a surface facing the power storage element, the facing surface portion having a through hole formed at a position facing the gas exhaust valve, and the insulating member is connected to the facing surface portion and the power storage device. an insulating main body portion located between the gas discharge valve and the through hole and having an opening formed at a position between the gas exhaust valve and the through hole; and a first cylindrical portion forming a space communicating with the opening. , a first cylindrical portion that penetrates the through hole and projects into the interior of the exhaust duct.
この構成によれば、第一筒部が排気ダクトの内部まで突出していることで、蓄電素子から排出されたガスは排気ダクトの内部に効率よく流入する。さらに、排気ダクトの少なくとも対向面部は金属製であるため、熱による溶解または変形等が生じる可能性が低い。さらに、金属製の対向面部は、排気ダクトにおける蓄電素子に最も近い部分であるが、絶縁本体部によって蓄電素子との電気的な絶縁性は確保される。さらに、第一筒部が排気ダクトの内部に突出するサイズに形成されていることで、蓄電素子と対向面部との間の、絶縁本体部の開口部を介した沿面距離も比較的に長くなる。このように、本態様に係る蓄電装置は、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置である。 According to this configuration, the first cylindrical portion protrudes to the inside of the exhaust duct, so that the gas discharged from the electricity storage element efficiently flows into the inside of the exhaust duct. Furthermore, since at least the facing surface portion of the exhaust duct is made of metal, there is a low possibility that melting or deformation due to heat will occur. Furthermore, although the metal facing surface portion is the part of the exhaust duct closest to the power storage element, electrical insulation from the power storage element is ensured by the insulating main body part. Furthermore, since the first cylindrical portion is formed to a size that protrudes into the inside of the exhaust duct, the creepage distance between the electricity storage element and the opposing surface portion through the opening of the insulating main body portion is also relatively long. . In this way, the power storage device according to this aspect is a power storage device with a simple configuration and improved safety.
(2)上記(1)に記載の蓄電装置において、前記排気ダクトは、前記対向面部を含む金属製の第一ダクト部材と、前記第一方向において前記対向面部に対向する上壁部を形成する金属製の第二ダクト部材と、を有する、としてもよい。 (2) In the power storage device according to (1) above, the exhaust duct includes a metal first duct member including the opposing surface portion, and an upper wall portion that faces the opposing surface portion in the first direction. A second duct member made of metal may also be included.
この構成によれば、排気ダクトにおける貫通孔に対向する部分も金属製であるため、蓄電素子の開弁時における排気ダクトの損傷の可能性がより低減される。さらに、排気ダクトは、第一方向に並ぶ2つの部材(第一ダクト部材及び第二ダクト部材)を組み合わせることで作製されるため、ガスの流路となる空間を内部に有する排気ダクトの作製が容易である。 According to this configuration, since the portion of the exhaust duct that faces the through hole is also made of metal, the possibility of damage to the exhaust duct when the power storage element is opened is further reduced. Furthermore, since the exhaust duct is manufactured by combining two members (the first duct member and the second duct member) arranged in the first direction, it is difficult to manufacture an exhaust duct that has a space inside that serves as a gas flow path. It's easy.
(3)上記(2)に記載の蓄電装置において、前記第一ダクト部材は、前記対向面部と、前記対向面部の、前記第一方向に直交する第二方向の両端部のそれぞれから前記第二ダクト部材に向けて立設された側壁部とを有し、前記第二ダクト部材は、一対の前記側壁部と接続された平板状の部材である、としてもよい。 (3) In the power storage device according to (2) above, the first duct member extends from each of the opposing surface portion and both ends of the opposing surface portion in a second direction perpendicular to the first direction. and a side wall section standing upright toward the duct member, and the second duct member may be a flat member connected to the pair of side wall sections.
この構成によれば、例えば、板金の第二方向の両端を折り曲げることで第一ダクト部材を作製でき、かつ、板金を所定のサイズにカットすることで第二ダクト部材を作製できる。つまり、排気ダクトを比較的に容易な工程で作製できる。 According to this configuration, for example, the first duct member can be manufactured by bending both ends of the sheet metal in the second direction, and the second duct member can be manufactured by cutting the sheet metal to a predetermined size. In other words, the exhaust duct can be manufactured through a relatively easy process.
(4)上記(3)に記載の蓄電装置において、前記第二ダクト部材は、前記第一方向側から、前記蓄電素子、前記絶縁部材及び前記第一ダクト部材を覆うように配置されたカバー部材の一部である、としてもよい。 (4) In the power storage device according to (3) above, the second duct member is a cover member disposed to cover the power storage element, the insulating member, and the first duct member from the first direction side. It may be a part of.
この構成によれば、蓄電素子等を覆うカバー部材の一部が、排気ダクトの一部を形成するため、蓄電装置の小型化、省スペース化、または軽量化等が図られる。 According to this configuration, a part of the cover member that covers the power storage element and the like forms a part of the exhaust duct, so that the power storage device can be made smaller, more space-saving, or lighter.
(5)上記(1)~(4)のいずれかひとつに記載の蓄電装置において、前記絶縁部材はさらに、前記絶縁本体部の前記開口部から前記ガス排出弁に向けて突設された第二筒部であって、前記第一筒部と連通するガスの流路を形成する第二筒部を有する、としてもよい。 (5) In the power storage device according to any one of (1) to (4) above, the insulating member further includes a second insulating member that protrudes from the opening of the insulating main body toward the gas exhaust valve. The cylindrical portion may include a second cylindrical portion that forms a gas flow path that communicates with the first cylindrical portion.
この構成によれば、ガス排出弁と絶縁本体部との間に隙間が存在する場合であっても、第二筒部がガスを迎え入れるため、ガス排出弁から排出されるガスは効率よく排気ダクトの内部まで案内される。 According to this configuration, even if there is a gap between the gas exhaust valve and the insulating main body, the second cylindrical part receives the gas, so that the gas exhausted from the gas exhaust valve is efficiently transferred to the exhaust duct. You will be guided inside.
(6)上記(1)~(5)のいずれかひとつに記載の蓄電装置において、前記蓄電素子は、複数並んで配置されており、前記排気ダクトは、複数の前記蓄電素子の並び方向に沿って延在する、としてもよい。 (6) In the power storage device according to any one of (1) to (5) above, a plurality of the power storage elements are arranged side by side, and the exhaust duct is arranged along the direction in which the plurality of power storage elements are arranged. It may be extended as follows.
この構成によれば、蓄電素子列に沿って延在する排気ダクトの一端からまとめてガスが排出されるため、ガスの処理が容易である。 According to this configuration, the gas is exhausted all at once from one end of the exhaust duct extending along the power storage element array, so that the gas can be easily processed.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態(その変形例も含む)に係る蓄電装置について説明する。以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。各図において、同一または同様な構成要素については同じ符号を付している。 Hereinafter, a power storage device according to an embodiment of the present invention (including variations thereof) will be described with reference to the drawings. The embodiments described below are all inclusive or specific examples. The numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of the components, manufacturing steps, order of manufacturing steps, etc. shown in the following embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. In each figure, dimensions etc. are not strictly illustrated. In each figure, the same or similar components are designated by the same reference numerals.
以下の説明及び図面中において、1つの蓄電素子における一対(正極側及び負極側)の電極端子の並び方向、蓄電素子の容器の短側面の対向方向、または、外装体の短手方向を、X軸方向と定義する。複数の蓄電素子の並び方向、蓄電素子の容器の長側面の対向方向、または、外装体の長手方向を、Y軸方向と定義する。蓄電素子及びバスバーの並び方向、蓄電素子の容器の本体及び蓋部の並び方向、外装体の本体及び蓋体の並び方向、または、上下方向を、Z軸方向と定義する。これらX軸方向、Y軸方向及びZ軸方向は、互いに交差(本実施の形態では直交)する方向である。使用態様によってはZ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Z軸方向を上下方向として説明する。 In the following description and drawings, the direction in which a pair of electrode terminals (positive electrode side and negative electrode side) in one power storage element are lined up, the opposing direction of the short sides of the container of the power storage element, or the short direction of the exterior body is referred to as Defined as axial direction. The direction in which the plurality of power storage elements are lined up, the direction in which the long sides of the container of the power storage elements face each other, or the longitudinal direction of the exterior body is defined as the Y-axis direction. The direction in which the power storage elements and bus bars are arranged, the direction in which the main body and lid of the container of the power storage element are arranged, the direction in which the main body and the lid of the exterior body are arranged, or the vertical direction is defined as the Z-axis direction. These X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction are directions that intersect with each other (orthogonal in this embodiment). Depending on the mode of use, the Z-axis direction may not be the vertical direction, but for convenience of explanation, the Z-axis direction will be described as the vertical direction below.
以下の説明において、X軸プラス方向とは、X軸の矢印方向を示し、X軸マイナス方向とは、X軸プラス方向とは反対方向を示す。単にX軸方向という場合は、X軸プラス方向及びX軸マイナス方向の双方向またはいずれか一方の方向を示す。Y軸方向及びZ軸方向についても同様である。以下では、Z軸プラス方向を第一方向と呼び、Y軸方向を第二方向と呼ぶ場合がある。平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、2つの方向が平行であるとは、当該2つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。さらに、以下の説明において、「絶縁」と表現する場合、「電気的な絶縁」を意味する。 In the following description, the X-axis plus direction refers to the arrow direction of the X-axis, and the X-axis minus direction refers to the opposite direction to the X-axis plus direction. When simply referred to as the X-axis direction, it refers to both directions or either of the X-axis plus direction and the X-axis minus direction. The same applies to the Y-axis direction and the Z-axis direction. Below, the Z-axis plus direction may be referred to as a first direction, and the Y-axis direction may be referred to as a second direction. Expressions indicating relative directions or orientations, such as parallel and orthogonal, include cases where the directions or orientations are not strictly speaking. For example, two directions being parallel does not only mean that the two directions are completely parallel, but also that they are substantially parallel, that is, with a difference of, for example, a few percent. means. Furthermore, in the following description, when expressed as "insulation", it means "electrical insulation".
[1.蓄電装置の全般的な説明]
まず、本実施の形態における蓄電装置1の全般的な説明を行う。図1は、実施の形態に係る蓄電装置1の外観を示す斜視図である。図2は、実施の形態に係る蓄電装置1におけるガス排出口358が設けられた端部を示す斜視図である。図3は、実施の形態に係る蓄電装置1の分解斜視図である。
[1. General explanation of power storage device]
First, a general description of
蓄電装置1は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電できる装置であり、本実施の形態では、略直方体形状を有している。例えば、蓄電装置1は、電力貯蔵用途または電源用途等に使用される電池モジュール(組電池)である。具体的には、蓄電装置1は、自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、船舶、スノーモービル、農業機械、建設機械、または、電気鉄道用の鉄道車両等の移動体の駆動用またはエンジン始動用等のバッテリ等として用いられる。上記の自動車としては、電気自動車(EV)、ハイブリッド電気自動車(HEV)、プラグインハイブリッド電気自動車(PHEV)、及び、化石燃料(ガソリン、軽油、液化天然ガス等)自動車が例示される。上記の電気鉄道用の鉄道車両としては、電車、モノレール、リニアモーターカー、並びに、ディーゼル機関及び電気モーターの両方を備えるハイブリッド電車が例示される。蓄電装置1は、家庭用または事業用等に使用される定置用のバッテリ等としても用いることができる。
The
図1に示すように、蓄電装置1は、蓄電ユニット10と、蓄電ユニット10に取り付けられる基板ユニット20と、を備えている。蓄電ユニット10は、Y軸方向に長尺の略直方体形状を有している。基板ユニット20は、蓄電ユニット10が有する蓄電素子100の状態の監視、及び、蓄電素子100の制御を行うことができる機器であり、内方に回路基板等を有している。本実施の形態では、基板ユニット20は、蓄電ユニット10の長手方向の端部、つまり、蓄電ユニット10のY軸マイナス方向側の側面に取り付けられる扁平な矩形状の部材である。
As shown in FIG. 1,
蓄電ユニット10は、図3に示すように、複数の蓄電素子100と、複数のスペーサ200と、外装体300と、複数のバスバー400と、支持体500と、排気ダクト350とを有している。蓄電ユニット10は、図3で図示しないケーブル410及び420(図1参照)を備える。
As shown in FIG. 3, the
蓄電素子100は、電気を充電し、また、電気を放電できる二次電池(単電池)であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。蓄電素子100は、扁平な直方体形状(角形)を有しており、本実施の形態では、14個の蓄電素子100がY軸方向に並んで配列されている。蓄電素子100の大きさ、形状、及び、配列される蓄電素子100の個数等は限定されず、例えば1つの蓄電素子100しか配置されていなくてもよい。蓄電素子100は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。蓄電素子100は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。蓄電素子100は、固体電解質を用いた電池であってもよい。蓄電素子100は、パウチタイプの蓄電素子であってもよい。本実施の形態に係る蓄電素子100の構成の詳細な説明については、図4を用いて後述する。
The
スペーサ200は、Y軸方向において蓄電素子100と並んで配置され、蓄電素子100と他の部材とを断熱及び/または絶縁する平板状かつ矩形状の部材である。本実施の形態では、複数の蓄電素子100からなる蓄電素子100列の両端、及び、蓄電素子100列における、互いに隣り合う2つの蓄電素子100の間にスペーサ200が配置されている。スペーサ200は、例えば、後述の外装体300に使用可能ないずれかの樹脂材料等の絶縁性を有する部材で形成されている。
外装体300は、複数の蓄電素子100及び複数のスペーサ200の外方に配置され、当該複数の蓄電素子100等を上下で(Z軸方向の両側から)覆う部材である。外装体300は、絶縁部材、または、絶縁塗装をした金属等により形成されている。外装体300は、これにより、蓄電素子100等が外部の金属部材等に接触することを回避する。蓄電素子100等の絶縁性が保たれる構成であれば、外装体300は、金属等の導電部材で形成されてもよい。
The
外装体300は、蓄電素子100等が載置されるトレイ310と、複数の蓄電素子100の上方(Z軸プラス方向)に配置された絶縁部材320と、を有している。トレイ310及び絶縁部材320は、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
トレイ310は、Z軸方向の深さが浅い箱型の部材である。トレイ310は、電気的な絶縁性を有する材料(絶縁性材料)で形成されている。トレイ310は、絶縁塗装をした金属によって形成されてもよい。トレイ310には、複数の蓄電素子100及び複数のスペーサ200が載置される。より具体的には、トレイ310は、図3に示すように、Y軸方向で隣り合う2つの蓄電素子100の下端部の間に挿入される仕切部315を複数有している。複数の蓄電素子100のそれぞれは、少なくとも1つの仕切部315によってY軸方向の移動が制限される。これにより、Y軸方向における、複数の蓄電素子100それぞれのガス排出弁131と、当該ガス排出弁131に対向する位置にある、絶縁部材320の開口部322との位置ずれが抑制される。ガス排出弁131から排出されたガスの流れの詳細については後述する。
The
絶縁部材320は、複数の蓄電素子100及び複数のスペーサ200のZ軸プラス方向に配置されて、複数の蓄電素子100上に載置されるY軸方向に長尺な部材である。絶縁部材320は、後述の支持体500のカバー部材520と蓄電素子100との間に配置されるため、蓄電ユニット10の内蓋であるとも言える。本実施の形態では、絶縁部材320は、バスバーフレーム(バスバーホルダまたはバスバープレートとも言う)であり、バスバー400と他の部材との絶縁、及び、バスバー400の位置規制等を行う。具体的には、絶縁部材320が、複数の蓄電素子100上に載置されて複数の蓄電素子100に対して位置決めされ、かつ、複数のバスバー400が、絶縁部材320に対して位置決めされる。これにより、各バスバー400は、複数の蓄電素子100に対して位置決めされて、当該複数の蓄電素子100が有する電極端子140に接合される。
The insulating
絶縁部材320を形成する材料としては。ポリカーボネート(PC)、ポリプロピレン(PP)、ポリエチレン(PE)、ポリスチレン(PS)、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)、ポリフェニレンエーテル(PPE(変性PPEを含む))、ポリエチレンテレフタラート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル(PFA)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエーテルサルフォン(PES)、ポリアミド(PA)、ABS樹脂、若しくは、それらの複合材料等の絶縁部材、または、絶縁塗装をした金属が例示される。
The material for forming the insulating
バスバー400は、複数の蓄電素子100上に配置され、複数の蓄電素子100の電極端子140同士を電気的に接続する矩形状の板状部材である。本実施の形態では、バスバー400と電極端子140とは、ボルト締結によって接続(接合)されるが、溶接等で接続(接合)されてもよい。バスバー400は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ニッケル等の金属製の導電部材若しくはそれらの組み合わせ、または、金属以外の導電性の部材等で形成されている。本実施の形態では、バスバー400は、隣り合う蓄電素子100の電極端子140同士を接続することで、14個の蓄電素子100を直列に接続する。蓄電素子100の接続態様は上記には限定されず、直列接続及び並列接続がどのように組み合わされてもよい。
The
複数の蓄電素子100のうちのY軸方向両端部に位置する蓄電素子100が有する電極端子140が、ケーブル410及び420(図1参照)に接続されることにより、蓄電装置1が、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる。ケーブル410及び420は、蓄電装置1(蓄電素子100)を充放電するための電流(主電流)が流れる正極側及び負極側の電線(電源ケーブル)である。
By connecting the
支持体500は、外装体300を支持し、保護(補強)する部材である。支持体500は、ステンレス鋼、鉄、亜鉛メッキ鋼板等の金属製の部材等により形成されている。支持体500は、支持体500の本体を構成する支持体本体510と、支持体500の蓋体を構成するカバー部材520と、を有している。支持体本体510及びカバー部材520は、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The
支持体本体510は、複数の蓄電素子100が載置されたトレイ310を下方(Z軸マイナス方向)から支持する部材であり、底部511と、接続部512及び513と、を有している。底部511は、蓄電ユニット10の底部を構成する、XY平面に平行かつY軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部位であり、トレイ310のZ軸マイナス方向に配置される。接続部512は、底部511のY軸マイナス方向端部からZ軸プラス方向に立設され、かつ、Y軸マイナス方向に突出する板状の部位であり、カバー部材520と接続される。接続部513は、底部511のY軸プラス方向端部からZ軸プラス方向に立設され、かつ、Y軸プラス方向に突出する板状の部位であり、カバー部材520と接続される。
The
カバー部材520は、絶縁部材320の上方(Z軸プラス方向)に配置される部材であり、天面部520aと、接続部522及び523と、を有している。天面部520aは、蓄電ユニット10の上面部(外蓋)を構成する、XY平面に平行かつY軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部位であり、絶縁部材320のZ軸プラス方向に配置される。接続部522は、天面部520aのY軸マイナス方向端部からZ軸マイナス方向に延び、かつ、Y軸マイナス方向に突出する部位であり、支持体本体510の接続部512と接続される。接続部523は、天面部520aのY軸プラス方向端部からZ軸マイナス方向に延び、かつ、Y軸プラス方向に突出する部位であり、支持体本体510の接続部513と接続される。
The
このように、支持体本体510及びカバー部材520は、トレイ310及び絶縁部材320をZ軸方向から挟み込んだ状態で、接続部512及び513と接続部522及び523とがネジ止め等で接続(接合)されることで固定される構成となっている。これにより、支持体500は、外装体300を支持(保持)する。
In this way, the
本実施の形態に係る蓄電装置1はさらに、図2に示すように、排気ダクト350を備えている。1以上の蓄電素子100からガスが排出された場合、そのガスは排気ダクト350に案内されることで、蓄電装置1の外部に排出される。具体的には、排気ダクト350のY軸プラス方向の端部に設けられた開口(ガス排出口358)からガスが排出される。
このように、排気ダクト350は、1以上の蓄電素子100からガスが排出された場合、そのガスを蓄電装置1の外部に導くことができる部材である。本実施の形態では、排気ダクト350は、上下方向(Z軸方向)に並ぶ第一ダクト部材360と第二ダクト部材521とを有する。第一ダクト部材360は、Y軸方向に長尺状の部材であり、図3に示すように、複数の貫通孔362を有している。第一ダクト部材360は、例えば亜鉛メッキ鋼板などの金属で形成されている。複数の貫通孔362のそれぞれには、絶縁部材320に設けられた第一筒部323が挿入される。第二ダクト部材521は、本実施の形態ではカバー部材520の一部である。つまり、第二ダクト部材521も亜鉛メッキ鋼板等の金属で形成されている。排気ダクト350は、図3に示されるように、ガス排出口358(図1、図2参照)とは反対側(Y軸マイナス方向)の端部に、ガスの流路を遮断する端壁部359を有している。このように、排気ダクト350の内部空間におけるY軸マイナス方向の端部は端壁部359によって塞がれている。その結果、排気ダクト350の内部のガスは、Y軸プラス方向の端部に設けられたガス排出口358(図1、図2参照)から排出される。排気ダクト350及びその周辺の構成の詳細については、図5~図7を用いて後述する。
In this manner,
[2.蓄電素子の説明]
次に、蓄電素子100の構成について、詳細に説明する。図4は、実施の形態に係る蓄電素子100の外観を示す斜視図である。図4に示すように、蓄電素子100は、容器110と、一対(正極側及び負極側)の電極端子140と、を備えている。容器110の内方には、電極体、一対(正極側及び負極側)の集電体、及び、電解液(非水電解質)等が収容されているが、これらの図示は省略する。当該電解液としては、蓄電素子100の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。蓄電素子100は、容器110と電極端子140及び集電体との間を絶縁し、かつ封止する絶縁性のガスケットを備えているが、この図示も省略する。
[2. Description of energy storage element]
Next, the configuration of
蓄電素子100は、上記の構成要素の他、電極体の側方または下方等に配置されるスペーサ、及び、電極体等を包み込む絶縁フィルム等を有していてもよい。容器110の周囲には、容器110の外面を覆う絶縁フィルム(シュリンクチューブ等)が配置されていてもよい。
In addition to the above-described components, the
容器110は、開口が形成された容器本体120と、容器本体120の当該開口を閉塞する蓋部130と、を有する直方体形状(角形または箱形)のケースである。容器本体120は、容器110の本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Z軸プラス方向側に開口が形成されている。蓋部130は、容器110の蓋体を構成する矩形状の板状部材であり、容器本体120のZ軸プラス方向にX軸方向に延設されて配置されている。容器110(蓋部130)には、容器110内方の圧力が過度に上昇した場合に当該圧力を開放するガス排出弁131、及び、容器110内方に電解液を注液するための注液部(図示せず)等が設けられている。
The
容器110(容器本体120及び蓋部130)の材質は、特に限定されず、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など溶接可能(接合可能)な金属とすることができるが、樹脂を用いることもできる。容器110は、電極体等を容器本体120の内方に収容後、容器本体120と蓋部130とが溶接等によって接合されることにより、内部が密封される構造となっている。容器110は、一対の長側面111と一対の短側面112と底面113とを有している。本実施の形態では、複数の蓄電素子100は、短側面112をX軸方向に向け、かつ、ガス排出弁131をZ軸プラス方向に向けた姿勢で、Y軸方向に並んで配置されている(図3参照)。Z軸プラス方向は第一方向の一例であり、X軸方向は第二方向の一例である。
The material of the container 110 (container
電極端子140は、蓋部130に配置される蓄電素子100の端子部材(正極端子及び負極端子)であり、集電体を介して、電極体の正極板及び負極板に電気的に接続されている。電極端子140は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等で形成されている。
The
電極体は、正極板と負極板とセパレータとが積層されて形成された蓄電要素(発電要素)である。正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属からなる集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成されたものである。負極板は、銅または銅合金等の金属からなる集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成されたものである。正極活物質層及び負極活物質層に用いられる活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能なものであれば、適宜公知の材料を使用できる。セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートまたは不織布等を用いることができる。本実施の形態では、電極体は、極板(正極板及び負極板)がY軸方向に積層されて形成されている。なお、電極体は、極板(正極板及び負極板)が巻回されて形成された巻回型の電極体、複数の平板状の極板が積層されて形成された積層型(スタック型)の電極体、または、極板を蛇腹状に折り畳んだ蛇腹型の電極体等、どのような形態の電極体でもよい。 The electrode body is a power storage element (power generation element) formed by laminating a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator. The positive electrode plate has a positive electrode active material layer formed on a positive electrode base material layer, which is a current collector foil made of metal such as aluminum or an aluminum alloy. The negative electrode plate has a negative electrode active material layer formed on a negative electrode base material layer which is a current collecting foil made of metal such as copper or copper alloy. As the active material used for the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer, any known material can be used as appropriate as long as it is capable of intercalating and deintercalating lithium ions. As the separator, a microporous sheet made of resin, a nonwoven fabric, or the like can be used. In this embodiment, the electrode body is formed by stacking electrode plates (a positive electrode plate and a negative electrode plate) in the Y-axis direction. In addition, the electrode body is a wound type electrode body formed by winding electrode plates (positive electrode plate and negative electrode plate), and a laminated type (stack type) formed by laminating a plurality of flat electrode plates. The electrode body may be in any form, such as an electrode body or a bellows-shaped electrode body in which an electrode plate is folded into a bellows shape.
集電体は、電極端子140と電極体とに電気的に接続される導電性の部材(正極集電体及び負極集電体)である。正極集電体は、正極板の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金等で形成され、負極集電体は、負極板の負極基材層と同様、銅または銅合金等で形成されている。
The current collectors are conductive members (a positive electrode current collector and a negative electrode current collector) that are electrically connected to the
[3.排気ダクト及びその周辺の構成について]
次に、本実施の形態に係る排気ダクト350及びその周辺の構成について、図5~図7を参照しながら詳細に説明する。図5は、実施の形態に係る排気ダクト350、絶縁部材320及び複数の蓄電素子100の位置関係を示す斜視図である。図5では、バスバー400及びスペーサ200等の図示は省略されている。図6は、実施の形態に係る第一ダクト部材360及び絶縁部材320の一部を示す拡大斜視図である。図7は、実施の形態に係る排気ダクト350及びその周辺の構成を示す斜視断面図である。図7では、図5のVII-VII線を通るXZ平面における排気ダクト350及び絶縁部材320の断面が図示されており、蓄電素子100は断面図ではなく斜視図で表されている。
[3. Regarding the configuration of the exhaust duct and its surroundings]
Next, the configuration of the
図5~図7に示すように、本実施の形態において、複数の蓄電素子100はY軸方向に並べられており、その結果、複数の蓄電素子100それぞれのガス排出弁131も、Y軸方向に並べられる。排気ダクト350は、複数のガス排出弁131に沿うようにY軸方向に長尺状に形成されている。具体的には、複数の蓄電素子100の上方(Z軸プラス方向、以下同じ)には、絶縁部材320が配置され、さらにその上方に排気ダクト350が配置される。蓄電素子100のガス排出弁131の上方には、絶縁部材320の開口部322が位置しており、ガス排出弁131からガスが排出された場合、開口部322を通過して排気ダクト350の内部に流入する。
As shown in FIGS. 5 to 7, in this embodiment, the plurality of
より詳細には、図5~図7に示すように、絶縁部材320は、蓄電素子100と排気ダクト350との間の仕切壁を形成する絶縁本体部321を有する。絶縁本体部321には、上下方向(Z軸方向)に貫通する開口部322が設けられている。絶縁部材320はさらに、絶縁本体部321から上方に向けて突設された第一筒部323であって、開口部322に連通する空間を形成する第一筒部323を有する。排気ダクト350の、蓄電素子100と対向する面を形成する対向面部361には貫通孔362が設けられている。絶縁部材320の第一筒部323は、排気ダクト350の貫通孔362を貫通した状態で配置される。
More specifically, as shown in FIGS. 5 to 7, insulating
本実施の形態では、14個の蓄電素子100に対応して、絶縁部材320に14組の開口部322及び第一筒部323が設けられ、排気ダクト350の対向面部361には、14個の貫通孔362が設けられている。対向面部361の上方には上壁部521a(図7参照)が位置しており、対向面部361と上壁部521aとの間に、複数の蓄電素子100の並び方向(Y軸方向)に沿った、ガスの流路が形成される。つまり、14個の蓄電素子100の内のいずれの蓄電素子100のガス排出弁131が開放(開弁)した場合であっても、当該ガス排出弁131から排出されるガスは、排気ダクト350の内部に流入する。排気ダクト350の内部のガスは、ガス排出口358(図2参照)から排出され、例えば、図示しないガスホース等を介して所定の場所まで導かれる。
In this embodiment, insulating
このように、本実施の形態に係る蓄電装置1は、蓄電素子100と、排気ダクト350と、排気ダクト350及び蓄電素子100の間に配置された絶縁部材320と、を備える。蓄電素子100は、内部のガスを排出可能なガス排出弁131が第一方向(Z軸プラス方向)に向けられた姿勢で配置されている。排気ダクト350は、蓄電素子100のZ軸プラス方向側に配置されており、ガス排出弁131から排出されるガスの流路を形成する。排気ダクト350は、蓄電素子100と対向する面を形成する金属製の対向面部361であって、ガス排出弁131に対向する位置に貫通孔362が形成された対向面部361を有する。絶縁部材320は、絶縁本体部321と第一筒部323とを有する。絶縁本体部321は、排気ダクト350の対向面部361と蓄電素子100との間に位置する。絶縁本体部321の、ガス排出弁131と貫通孔362との間の位置に、開口部322が形成されている。第一筒部323は、開口部322に連通する空間を形成し、図6及び図7に示すように、排気ダクト350の貫通孔362を貫通して排気ダクト350の内部に突出する。
As described above,
このように、本実施の形態では、蓄電素子100のガス排出弁131の正面に位置する第一筒部323が排気ダクト350の内部まで突出している。これにより、蓄電素子100から排出されたガスは、排気ダクト350の内部に効率よく流入する。さらに、排気ダクト350の少なくとも対向面部361は金属製であるため、熱による溶解または変形等が生じる可能性が低い。さらに、金属製の対向面部361は、排気ダクト350における蓄電素子100に最も近い部分であるが、絶縁本体部321によって蓄電素子100との電気的な絶縁性は確保される。さらに、第一筒部323が排気ダクト350の内部に突出するサイズに形成されていることで、蓄電素子100と対向面部361との間の、絶縁本体部321の開口部322を介した沿面距離も比較的に長くなる。さらに、第一筒部323が貫通孔362に挿入される構造により、蓄電装置1の製造(組み立て)時における絶縁部材320と排気ダクト350との位置決めが容易化される。このことは製造効率の向上に寄与する。このように、本実施の形態に係る蓄電装置1は、簡易な構成で安全性が向上された蓄電装置である。
In this manner, in this embodiment, the first
本実施の形態では、排気ダクト350の対向面部361は、絶縁部材320の絶縁本体部321に当接した状態で配置されている。つまり、排気ダクト350は、絶縁部材320の上方の空間を無駄に消費しない態様で配置されている。対向面部361が絶縁本体部321に当接していることで、排気ダクト350は、絶縁部材320の上方への移動を規制する部材としても機能できる。これにより、例えば、後述する第二筒部324の先端部を蓄電素子100に押し当てた状態を維持することができる。その結果、ガス排出弁131からガスが排出された場合において、第二筒部324の先端部と蓄電素子100の蓋部130(図4参照)との間の隙間からガスが漏れ出す可能性が低減する。
In this embodiment, the opposing
本実施の形態に係る排気ダクト350は、具体的には、対向面部361を含む金属製の第一ダクト部材360と、第一方向において対向面部361に対向する上壁部521a(図7参照)を形成する金属製の第二ダクト部材521と、を有している。
Specifically, the
このように、本実施の形態では、排気ダクト350における貫通孔362に対向する部分(上壁部521a)も金属製である。従って、蓄電素子100の開弁時における排気ダクト350の損傷の可能性がより低減される。さらに、排気ダクト350は、上下方向(Z軸方向)に並ぶ2つの部材(第一ダクト部材360及び第二ダクト部材521)を組み合わせることで作製される。従って、ガスの流路となる空間を内部に有する排気ダクト350の作製が容易である。
Thus, in this embodiment, the portion of
より詳細には、第一ダクト部材360は、図6及び図7に示すように、対向面部361と、対向面部361の、第一方向に直交する第二方向(X軸方向)の両端部のそれぞれから第二ダクト部材521に向けて立設された側壁部365とを有している。第二ダクト部材521は、一対の側壁部365と接続された平板状の部材である。
More specifically, as shown in FIGS. 6 and 7, the
上記構成を有する第一ダクト部材360は、例えば、板金のX軸方向の両端を折り曲げることで作製できる。さらに、平板状の第二ダクト部材521は、板金を所定のサイズにカットすることで作製できる。つまり、本実施の形態に係る排気ダクト350は、比較的に容易な工程で作製できる。
The
本実施の形態では、第二ダクト部材521は、Z軸プラス方向側から、蓄電素子100、絶縁部材320及び第一ダクト部材360を覆うように配置されたカバー部材520の一部である。
In the present embodiment,
このように、蓄電素子100等を覆うカバー部材520の一部によって、排気ダクト350の一部が形成されているため、蓄電装置1の小型化、省スペース化、または軽量化等が図られる。具体的には、例えば第二ダクト部材521を樹脂で形成した場合、貫通孔362に対向する上壁部521aに沿って、マイカ又は金属など耐熱性が高い材料で形成された板状部材を配置することが考えられる。しかし、この場合、蓄電装置1の高さ(Z軸方向の幅)の増加、または、蓄電装置1の重量の増加等が生じる可能性がある。この点に関し、本実施の形態では、金属製のカバー部材520の一部が第二ダクト部材521として用いられるため、蓄電装置1のサイズ及び重量の増加等の問題が生じ難い。
In this way, since a part of the
本実施の形態では、第一ダクト部材360は、複数のネジ529(図5参照)によってカバー部材520に固定されている。カバー部材520における、Z軸方向で第一ダクト部材360に対向する部分が、第二ダクト部材521として利用されている。より具体的には、図6及び図7に示すように、一対の側壁部365のそれぞれの第一方向(Z軸プラス方向)の端部にはフランジ部368が設けられている。つまり、第一ダクト部材360は、一対のフランジ部368を有しており、一対のフランジ部368のそれぞれは、他方から離れる向きに突設されている。一対のフランジ部368には図5及び図6に示すように複数のネジ孔369が設けられており、図5に示すように、複数のネジ孔369のそれぞれには、カバー部材520を貫通するネジ529が螺合する。つまり、第一ダクト部材360は、複数のネジ529によってカバー部材520に固定される。
In this embodiment,
第一ダクト部材360のカバー部材520への固定に用いられるフランジ部368は、図7に示すように、排気ダクト350の内部ではなく、排気ダクト350の外部に位置している。これにより、フランジ部368が、排気ダクト350の内部におけるガスの流路の妨げとなることがない。また、フランジ部368のネジ孔369から、ネジ529の先端部が突出した場合であっても、その先端部がガスの流路の妨げとなることがない。第一ダクト部材360のカバー部材520への固定方法は、ネジ529による締結には限定されない。当該固定方法として、溶接、接着、圧入、またはかしめなどが採用されてもよい。
The
本実施の形態に係る絶縁部材320は、図7に示すように、第一筒部323とは反対側に突設された第二筒部324を有している。すなわち、絶縁部材320はさらに、絶縁本体部321の開口部322からガス排出弁131に向けて突設された第二筒部324であって、第一筒部323と連通するガスの流路を形成する第二筒部324を有している。
As shown in FIG. 7, the insulating
このように、本実施の形態に係る絶縁部材320には、絶縁本体部321から蓄電素子100のガス排出弁131に向けて突設された第二筒部324を有している。これにより、ガス排出弁131と絶縁本体部321との間に隙間が存在する場合であっても、第二筒部324がガスを迎え入れるため、ガス排出弁131から排出されるガスは効率よく排気ダクト350の内部まで案内される。第二筒部324が蓄電素子100に当接することで、絶縁本体部321の、蓄電素子100に近づく方向(Z軸マイナス方向)への変位が規制される。つまり、絶縁本体部321は、Z軸方向において排気ダクト350と蓄電素子100とに挟持された状態に維持される。これにより、蓄電装置1に衝撃または振動が与えられた場合であっても、第一筒部323の貫通孔362からの抜け出しが実質的に防止される。
As described above, the insulating
本実施の形態に係る蓄電装置1では、図3及び図5に示すように、蓄電素子100は複数並んで配置されている。排気ダクト350は、複数の蓄電素子100の並び方向に沿って延在している。
In
つまり、絶縁部材320の第一筒部323、第二筒部324、及び、排気ダクト350の貫通孔362等の、蓄電素子100が開弁した場合のガスの排出処理に関する構成は、複数の蓄電素子100のそれぞれに対応して設けられている。従って、複数の蓄電素子100それぞれのガス排出弁131から排出されるガスは、効率よく排気ダクト350の内部まで案内され、排気ダクト350の一端に設けられたガス排出口358から蓄電装置1の外部に排出される。すなわち、本実施の形態に係る蓄電装置1では、蓄電素子100列に沿って延在する排気ダクト350の一端からまとめてガスが排出されるため、ガスの処理が容易である。
In other words, the configuration of the first
[4.変形例の説明]
以上、本実施の形態に係る蓄電装置1について説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
[4. Description of modification]
Although the
上記実施の形態において、排気ダクト350は、上下方向(Z軸方向)で並ぶ2つの部材(第一ダクト部材360及び第二ダクト部材521)で形成されている。しかし、蓄電装置1が備える排気ダクト350を形成する部材の数に特に限定はない。例えば、1つの金属製かつ筒状の部材が、排気ダクト350として蓄電装置1に配置されてもよい。排気ダクト350の、Z軸方向で対向する一対の壁部、及び、X軸方向で対向する一対の壁部のそれぞれが、互いに別体の部材で形成されてもよい。つまり、4つの部材が組み合わされることで、排気ダクト350が形成されてもよい。排気ダクト350の断面(延在方向に直交する断面)の形状は矩形状である必要はなく、円形状、楕円形状、矩形以外の多角形状であってもよい。第二ダクト部材521は、カバー部材520の一部である必要はない。カバー部材520とは別体の部材が第二ダクト部材521として、蓄電装置1に配置されてもよい。
In the embodiment described above, the
上記実施の形態では、絶縁部材320はバスバーフレームであるが、絶縁部材320がバスバー400を保持(固定)する部分を有することは必須ではない。絶縁部材320は、少なくとも、排気ダクト350と蓄電素子100との間に位置し、かつ、開口部322を有する絶縁本体部321と、開口部322に連通する空間を形成する第一筒部323とを有していればよい。絶縁部材320は、絶縁本体部321と第一筒部323を有していれば、例えば、制御回路基板などの電気機器を保持(固定)する部分を有していてもよく、バスバー400及び電気機器等を保持(固定)する部分を有さなくてもよい。
In the embodiment described above, the insulating
絶縁部材320は、第二筒部324を有さなくてもよい。例えば、絶縁本体部321の下面と、複数の蓄電素子100の蓋部130(図4参照)の上面とが当接してもよい。つまり、絶縁本体部321は、第二筒部324を有さない場合であっても、排気ダクト350と蓄電素子100とに挟持されてもよい。この場合、絶縁本体部321の下面と蓄電素子100の蓋部130の上面とが接着剤または両面テープ等によって接着されてもよい。これにより、ガス排出弁131からガスが排出された場合において、絶縁本体部321と蓄電素子100の蓋部130との間の隙間からガスが漏れ出す可能性が低減する。
The insulating
上記実施の形態では、トレイ310と絶縁部材320とによって、複数の蓄電素子100等を上下で(Z軸方向の両側から)覆う外装体300が形成されている。しかし、トレイ310と絶縁部材320との組み合わせが「外装体」として扱われる必要はない。例えば、本実施の形態において、外装体300を上下から覆う支持体500(図1及び図3参照)が、蓄電装置1または蓄電ユニット10の「外装体」として扱われてもよい。
In the embodiment described above, the
蓄電装置1は、複数の蓄電素子100の並び方向(Y軸方向)に長尺状である必要はない。例えば、蓄電装置1が備える蓄電素子100の数が少ない場合(例えば4以下の場合)、蓄電装置1は、Y軸方向の長さが、X軸方向の長さ以下であってもよい。
上記実施の形態及びその変形例に含まれる構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。 Embodiments constructed by arbitrarily combining the components included in the above embodiments and their modifications are also included within the scope of the present invention.
本発明は、リチウムイオン二次電池等の蓄電素子を備えた蓄電装置等に適用できる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to the electrical storage device etc. which are equipped with electrical storage elements, such as a lithium ion secondary battery.
1 蓄電装置
10 蓄電ユニット
100 蓄電素子
131 ガス排出弁
320 絶縁部材
321 絶縁本体部
322 開口部
323 第一筒部
324 第二筒部
350 排気ダクト
358 ガス排出口
359 端壁部
360 第一ダクト部材
361 対向面部
362 貫通孔
365 側壁部
368 フランジ部
520 カバー部材
520a 天面部
521 第二ダクト部材
521a 上壁部
1
Claims (6)
前記蓄電素子の前記第一方向側に配置され、前記ガス排出弁から排出されるガスの流路を形成する排気ダクトと、
前記排気ダクトと前記蓄電素子との間に配置された絶縁部材と、を備え、
前記排気ダクトは、
前記蓄電素子と対向する面を形成する金属製の対向面部であって、前記ガス排出弁に対向する位置に貫通孔が形成された対向面部を有し、
前記絶縁部材は、
前記対向面部と前記蓄電素子との間に位置し、前記ガス排出弁と前記貫通孔との間の位置に開口部が形成された絶縁本体部と、
前記開口部に連通する空間を形成する第一筒部であって、前記貫通孔を貫通して前記排気ダクトの内部に突出する第一筒部と、を有する、
蓄電装置。 a power storage element arranged with a gas discharge valve capable of discharging internal gas facing in a first direction;
an exhaust duct that is disposed on the first direction side of the electricity storage element and forms a flow path for gas exhausted from the gas exhaust valve;
an insulating member disposed between the exhaust duct and the electricity storage element,
The exhaust duct is
a metal opposing surface portion forming a surface facing the electricity storage element, the opposing surface portion having a through hole formed at a position facing the gas exhaust valve;
The insulating member is
an insulating main body portion located between the opposing surface portion and the power storage element and having an opening formed at a position between the gas exhaust valve and the through hole;
a first cylindrical part forming a space communicating with the opening, the first cylindrical part penetrating the through hole and protruding into the inside of the exhaust duct;
Power storage device.
前記対向面部を含む金属製の第一ダクト部材と、
前記第一方向において前記対向面部に対向する上壁部を形成する金属製の第二ダクト部材と、を有する、
請求項1記載の蓄電装置。 The exhaust duct is
a first duct member made of metal including the opposing surface portion;
a second duct member made of metal forming an upper wall portion facing the opposing surface portion in the first direction;
The power storage device according to claim 1.
前記第二ダクト部材は、一対の前記側壁部と接続された平板状の部材である、
請求項2記載の蓄電装置。 The first duct member includes the opposing surface portion and side wall portions that extend toward the second duct member from both ends of the opposing surface portion in a second direction perpendicular to the first direction. death,
The second duct member is a flat member connected to the pair of side walls,
The power storage device according to claim 2.
請求項3記載の蓄電装置。 The second duct member is a part of a cover member arranged to cover the electricity storage element, the insulating member, and the first duct member from the first direction side.
The power storage device according to claim 3.
請求項1~4のいずれか一項に記載の蓄電装置。 The insulating member further includes a second cylindrical portion protruding from the opening of the insulating main body toward the gas exhaust valve, the second cylindrical portion forming a gas flow path communicating with the first cylindrical portion. having two cylindrical parts,
The power storage device according to any one of claims 1 to 4.
前記排気ダクトは、複数の前記蓄電素子の並び方向に沿って延在する、
請求項1~4のいずれか一項に記載の蓄電装置。 A plurality of the power storage elements are arranged in a row,
The exhaust duct extends along the direction in which the plurality of power storage elements are arranged.
The power storage device according to any one of claims 1 to 4.
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