JP5285960B2 - Battery control device for battery pack - Google Patents

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JP5285960B2 JP2008137652A JP2008137652A JP5285960B2 JP 5285960 B2 JP5285960 B2 JP 5285960B2 JP 2008137652 A JP2008137652 A JP 2008137652A JP 2008137652 A JP2008137652 A JP 2008137652A JP 5285960 B2 JP5285960 B2 JP 5285960B2
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Description

本発明は、複数の電池モジュールを直列に接続して構成される組電池の電源制御装置に関する。   The present invention relates to a battery pack power supply control device configured by connecting a plurality of battery modules in series.

モータのみで走行する電気自動車、又はエンジンとモータで走行するハイブリッド自動車における駆動用モータの電源として用いられるニッケル・水素蓄電池、リチウムイオン蓄電池等は、一般に、単位電池(セル)を複数個直列に接続して電池モジュールを構成し、この電池モジュールを電池収納箱内に複数個収納し、これらを直列に接続して組電池とする構成をとっている。   Nickel-hydrogen storage batteries, lithium ion storage batteries, etc. used as power sources for drive motors in electric vehicles that run only with motors or hybrid vehicles that run with engines and motors are generally connected in series. Thus, a battery module is configured, and a plurality of the battery modules are stored in a battery storage box, and these are connected in series to form a battery pack.

例えば、電気自動車、又はハイブリッド自動車用の駆動モータのための電源としては、エネルギー密度、出力密度、サイクル寿命等の基本特性に優れている密閉型ニッケル・水素蓄電池が主に使用されているが、近年エネルギー密度等の基本性能がより高いリチウムイオン電池が注目され、実用化すべく盛んに研究開発が行われている。   For example, as a power source for a drive motor for an electric vehicle or a hybrid vehicle, a sealed nickel-hydrogen storage battery that is excellent in basic characteristics such as energy density, output density, and cycle life is mainly used. In recent years, lithium ion batteries having higher basic performances such as energy density have attracted attention, and research and development has been actively conducted for practical use.

高圧バッテリとしての組電池は、コンタクタ、ヒューズ、ブレーカ(遮断器)を介し、更にパワー駆動ユニット(PDU)を介して走行用のモータに接続されている。ここで、コンタクタ、ヒューズ、ブレーカ等、高圧バッテリの保護機能を有する部品が車両の各所に分散して配置されていると、メインテナンス性の低下を招くため、従来から様々な配置が提案されている。   The assembled battery as a high-voltage battery is connected to a traveling motor via a contactor, a fuse, and a breaker (breaker), and further via a power drive unit (PDU). Here, when parts having a high voltage battery protection function such as contactors, fuses, breakers, etc. are dispersed and arranged in various parts of the vehicle, the maintenance performance is deteriorated, so various arrangements have been proposed conventionally. .

例えば、特開平11−162445号公報では、電池収納箱内に電池モジュールを複数個収納するとともに、2個の電池モジュール分の空きスペースを設け、この空きスペースに電気接続箱を収納して、電気接続箱内にメインコンタクタリレー及び安全プラグ(ブレーカ)を収納した構成が提案されている。   For example, in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-162445, a plurality of battery modules are stored in a battery storage box, and an empty space for two battery modules is provided. A configuration in which a main contactor relay and a safety plug (breaker) are housed in a connection box has been proposed.

また、特開平8−162171号公報では、組電池の各電池モジュールについて、その両端間に接続された電圧検出回路と、この電圧検出回路の出力をデジタル信号に変換してシリアル伝送出力する信号変換・伝送回路等を備えた電圧計測ユニットを、それぞれ対応する電池モジュールに近接して設けた組電池の監視装置が提案されている。   Japanese Patent Laid-Open No. 8-162171 discloses a voltage detection circuit connected between both ends of each battery module of an assembled battery, and a signal converter that converts the output of the voltage detection circuit into a digital signal and outputs it serially. A battery pack monitoring device has been proposed in which a voltage measurement unit including a transmission circuit or the like is provided in the vicinity of a corresponding battery module.

電池モジュール内の隣接する単位電池は正極と負極とが隣接するように配列され、複数のバスバーを有するバスバーモジュールを電池モジュール上に搭載し、バスバーモジュールを介して各電池モジュールを電池制御ユニット(バッテリECU)に接続している。   Adjacent unit cells in the battery module are arranged so that the positive electrode and the negative electrode are adjacent to each other, a bus bar module having a plurality of bus bars is mounted on the battery module, and each battery module is connected to a battery control unit (battery via the bus bar module). ECU).

各バスバーで隣接する単位電池の正極と負極とを接続するとともに、各バスバーからの信号を中継基板に接続するために接続用リードピンが必要であるが、従来は特開2007−48793号公報又は特開2007−48498号公報に開示されているように、電池接続用バスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であるのが一般的である。
特開平11−162445号公報特開平8−162171号公報特開2007−48793号公報特開2007−48498号公報
各バスバーで隣接する単位電池の正極と負極とを接続するとともに、各バスバーからの信号を中継基板に接続するために接続用リードピンが必要であるが、従来は特開2007−48793号公報又は特開2007−48498号公報に開示されているように、電池接続用バスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であるのが一般的である。
特開平11−162445号公報特開平8−162171号公報特開2007−48793号公報特開2007−48498号公報
各バスバーで隣接する単位電池の正極と負極とを接続するとともに、各バスバーからの信号を中継基板に接続するために接続用リードピンが必要であるが、従来は特開2007−48793号公報又は特開2007−48498号公報に開示されているように、電池接続用バスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であるのが一般的である。
特開平11−162445号公報特開平8−162171号公報特開2007−48793号公報特開2007−48498号公報
各バスバーで隣接する単位電池の正極と負極とを接続するとともに、各バスバーからの信号を中継基板に接続するために接続用リードピンが必要であるが、従来は特開2007−48793号公報又は特開2007−48498号公報に開示されているように、電池接続用バスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であるのが一般的である。
特開平11−162445号公報特開平8−162171号公報特開2007−48793号公報特開2007−48498号公報
各バスバーで隣接する単位電池の正極と負極とを接続するとともに、各バスバーからの信号を中継基板に接続するために接続用リードピンが必要であるが、従来は特開2007−48793号公報又は特開2007−48498号公報に開示されているように、電池接続用バスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であるのが一般的である。
特開平11−162445号公報特開平8−162171号公報特開2007−48793号公報特開2007−48498号公報
Connection lead pins are required to connect the positive and negative electrodes of adjacent unit cells at each bus bar and to connect the signal from each bus bar to the relay substrate. As disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-48498, the battery connecting bus bar and the board connecting lead pin are generally separate structures. Connection lead pins are required to connect the positive and negative electrodes of adjacent unit cells at each bus bar and to connect the signal from each bus bar to the relay substrate. As disclosed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2007-48498, the battery connecting bus bar and the board connecting lead pin are generally separate structures.
JP-A-11-162445 JP-A-11-162445 JP-A-8-162171 JP-A-8-162171 JP 2007-48793 A JP 2007-48793 A JP 2007-48498 A JP 2007-48498 A

特許文献3及び特許文献4に記載されたように、従来は電池接続用のバスバーと基板接続用のリードピンとは別体構造であったので、バスバーとリードピンとの接続工数が掛かるという問題があった。   As described in Patent Document 3 and Patent Document 4, conventionally, the bus bar for battery connection and the lead pin for substrate connection have been separate structures, so there is a problem that it takes time for connecting the bus bar and the lead pin. It was.

本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電池接続用のバスバーと中継基板との接続を容易に達成可能な組電池の電源制御装置を提供することである。   The present invention has been made in view of these points, and an object of the present invention is to provide a battery pack power supply control device that can easily achieve connection between a battery connection bus bar and a relay board. It is.

本発明によると、複数の単位電池を直列に接続して構成される電池モジュールを電池収納箱内に複数並列配置し、各前記電池モジュールを直列接続した組電池の電源制御装置であって、前記組電池及び各前記電池モジュールの電圧を制御する電池制御ユニットと、各前記単位電池と前記電池制御ユニットの間に設けられ、隣接する単位電池の正極と負極とを接続する複数のバスバーを有する複数のバスバーモジュールと、各前記バスバーモジュールと前記電池制御ユニットの間に設けられた中継基板と、を具備し、各前記バスバーは中継基板接続用のリードピンを一体的に形成したリードピン一体型バスバーから構成され、
前記リードピン一体型バスバーは、ネジにより前記隣接する単位電池の正極と負極に接続され、且つ、前記リードピンが前記中継基板に形成されたスルーホールに挿入されて半田接続されることを特徴とする組電池の電源制御装置が提供される。 The lead pin integrated bus bar is connected to the positive electrode and the negative electrode of the adjacent unit battery by a screw, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay board and solder-connected. A battery power controller is provided.
また、本発明によると、前記中継基板は、前記電池モジュール毎に設けられ、ハーネスを介して前記電池制御ユニットと接続されることを特徴とする電圧制御装置が提供される。 Further, according to the present invention, there is provided a voltage control device in which the relay board is provided for each battery module and is connected to the battery control unit via a harness. According to the present invention, a plurality of battery modules configured by connecting a plurality of unit cells in series are arranged in parallel in a battery storage box, and the battery module power supply control device in which the battery modules are connected in series, A battery control unit that controls the voltage of the assembled battery and each of the battery modules, and a plurality of bus bars that are provided between each of the unit batteries and the battery control unit and connect the positive electrode and the negative electrode of adjacent unit batteries. Each bus bar module and a relay board provided between each of the bus bar modules and the battery control unit, and each of the bus bars comprises a lead pin integrated type bus bar integrally formed with a lead pin for connecting the relay board. And According to the present invention, a plurality of battery modules configured by connecting a plurality of unit cells in series are arranged in parallel in a battery storage box, and the battery module power supply control device in which the battery modules are connected in series, A battery control unit that controls the voltage of the assembled battery and each of the battery modules, and a plurality of bus bars that are provided between each of the unit batteries and the battery control unit and connect the positive electrode and the negative electrode of adjacent unit batteries. Each bus bar module and a relay board provided between each of the bus bar modules and the battery control unit, and each of the bus bars is a lead pin integrated type bus bar formed with a lead pin for connecting the relay board. And
The lead pin integrated bus bar is connected to a positive electrode and a negative electrode of the adjacent unit cell by screws, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay substrate and soldered. A battery power supply control device is provided. A battery power supply control device is provided . The lead pin integrated bus bar is connected to a positive electrode and a negative electrode of the adjacent unit cell by screws, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay substrate and soldered. ..
According to the present invention, there is provided a voltage control device, wherein the relay board is provided for each battery module and is connected to the battery control unit through a harness. According to the present invention, there is provided a voltage control device, which the relay board is provided for each battery module and is connected to the battery control unit through a harness.

本発明によると、バスバーモジュールに複数のリードピン一体型バスバーを搭載したので、隣接する単位電池の接続と基板の接続とを簡単な構成で容易に達成でき、組付け工数の削減を図ることができる。   According to the present invention, a plurality of lead pin integrated bus bars are mounted on the bus bar module, so that connection of adjacent unit cells and connection of substrates can be easily achieved with a simple configuration, and the number of assembly steps can be reduced. .

以下、本発明の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図1を参照すると、本発明第1実施形態に係る組電池2の平面図が示されている。図2は図1の正面図、図3は図1の左側面図である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Referring to FIG. 1, a plan view of an assembled battery 2 according to the first embodiment of the present invention is shown. 2 is a front view of FIG. 1, and FIG. 3 is a left side view of FIG.

4は組電池2の電池収納箱であり、横方向に伸びる仕切り板6及び縦方向に伸びる2枚の仕切り板8a,8bにより電池収納箱4の内部は6つの収納スペースに区画されている。電池収納箱4は例えば樹脂のモールド成型体から形成される。   Reference numeral 4 denotes a battery storage box of the assembled battery 2, and the inside of the battery storage box 4 is partitioned into six storage spaces by a partition plate 6 extending in the horizontal direction and two partition plates 8a and 8b extending in the vertical direction. The battery storage box 4 is formed from, for example, a resin molded product.

6つに区画された電池収納スペース内には、それぞれ電池モジュール10が収納されている。電池モジュール10は、図4に示すように、例えば8個の単位電池(セル)12を直列接続して構成されている。   The battery modules 10 are accommodated in the six battery storage spaces. As shown in FIG. 4, the battery module 10 is configured by, for example, eight unit batteries (cells) 12 connected in series.

単位電池12は例えばリチウムイオン電池から構成され、単位電池1個の出力電圧は3.6Vである。本実施形態の組電池2は、6個の電池モジュール10を直列接続して構成されているため、組電池2の出力電圧は3.6×8×6=172.8Vである。   The unit battery 12 is composed of, for example, a lithium ion battery, and the output voltage of one unit battery is 3.6V. Since the assembled battery 2 of the present embodiment is configured by connecting six battery modules 10 in series, the output voltage of the assembled battery 2 is 3.6 × 8 × 6 = 172.8V.

図4に示すように、8個の単位電池12上には複数のバスバー(本実施形態では8個)34,40を有するバスバーモジュール14が、ネジ16により単位電池12の電極上に締結搭載されて電池モジュール10を構成する。   As shown in FIG. 4, a bus bar module 14 having a plurality of bus bars (eight in the present embodiment) 34, 40 on eight unit cells 12 is fastened and mounted on the electrodes of the unit cells 12 by screws 16. The battery module 10 is configured.

バスバーモジュール14は、図5に示すように樹脂ボード18を含んでいる。樹脂ボード18はそれぞれ一対の穴22を有する8個のバスバー搭載部20と開口部24を有している。樹脂ボード18はさらに、開口部24の対角線の延長線上に形成された2個の位置決めピン26を有している。   The bus bar module 14 includes a resin board 18 as shown in FIG. The resin board 18 has eight bus bar mounting portions 20 and openings 24 each having a pair of holes 22. The resin board 18 further has two positioning pins 26 formed on the diagonal extension of the opening 24.

28は中継基板であり、コネクタ30と樹脂ボード18の位置決めピン26が挿入される2個の位置決め穴32を有している。34はリードピン一体型バスバーであり、中継基板28に接続されるリードピン36がバスバー34と一体的に形成されている。   Reference numeral 28 denotes a relay board having two positioning holes 32 into which the connector 30 and the positioning pins 26 of the resin board 18 are inserted. Reference numeral 34 denotes a lead pin integrated bus bar, and a lead pin 36 connected to the relay board 28 is formed integrally with the bus bar 34.

リードピン一体型バスバー34はさらに、バスバー締結用ネジ16が挿入される一対の丸穴38を有している。40は隣接する電池モジュール10同士を接続するリードピン一体型バスバーである。   The lead pin integrated bus bar 34 further includes a pair of round holes 38 into which the bus bar fastening screws 16 are inserted. Reference numeral 40 denotes a lead pin integrated bus bar for connecting adjacent battery modules 10 to each other.

リード一ピン体型バスバー34を樹脂ボード18のバスバー搭載部20に搭載し、さらに電池モジュール接続用のリードピン一体型バスバー40を樹脂ボード18の端部に形成されたバスバー搭載部21に搭載する。   The lead one-pin type bus bar 34 is mounted on the bus bar mounting portion 20 of the resin board 18, and the lead pin integrated bus bar 40 for connecting the battery module is mounted on the bus bar mounting portion 21 formed at the end of the resin board 18.

次いで、樹脂ボード18の位置決めピン26が中継基板28の位置決め穴30に挿入されるように中継基板28を位置決めして、中継基板28を樹脂ボード18上に搭載する。これにより、リードピン一体型バスバー34,40の各リードピン36は中継基板28に形成されたスルーホール中に挿入されることになり、各リードピン36は中継基板28に半田付け接続される。この状態が図6に示されている。42は電池モジュール10のカバーである。   Next, the relay board 28 is positioned so that the positioning pins 26 of the resin board 18 are inserted into the positioning holes 30 of the relay board 28, and the relay board 28 is mounted on the resin board 18. As a result, the lead pins 36 of the lead pin integrated bus bars 34 and 40 are inserted into through holes formed in the relay board 28, and the lead pins 36 are soldered to the relay board 28. This state is shown in FIG. Reference numeral 42 denotes a cover of the battery module 10.

図4に示した締結ネジ16をリードピン一体型バスバー34,40の丸穴38及び樹脂ボード18の穴22を通して単位電池(セル)12の電極に締結することにより、リードピン一体型バスバー34が隣接する単位電池12の電極同士を接続する。   The fastening screw 16 shown in FIG. 4 is fastened to the electrode of the unit battery (cell) 12 through the round hole 38 of the lead pin integrated bus bars 34 and 40 and the hole 22 of the resin board 18 so that the lead pin integrated bus bar 34 is adjacent. The electrodes of the unit battery 12 are connected to each other.

図1を再び参照すると、電池収納箱4の左端壁4aにはバッテリECU44及びコンタクタ46が取り付けられている。一方、電池収納4の右端壁4bにはヒューズ48とブレーカ(遮断器)50が取り付けられている。   Referring again to FIG. 1, a battery ECU 44 and a contactor 46 are attached to the left end wall 4 a of the battery storage box 4. On the other hand, a fuse 48 and a breaker (breaker) 50 are attached to the right end wall 4 b of the battery housing 4.

図7の分解斜視図に示すように、バッテリECU44は電子制御回路が形成されたECU基板52を有している。ECU基板52には電流センサ54が搭載されている。電流センサ54は2個の丸穴55a,55bを有している。ECU基板52にはさらに、外部信号用端子56とバッテリ信号処理用端子58が搭載されている。   As shown in the exploded perspective view of FIG. 7, the battery ECU 44 has an ECU board 52 on which an electronic control circuit is formed. A current sensor 54 is mounted on the ECU board 52. The current sensor 54 has two round holes 55a and 55b. Further, an external signal terminal 56 and a battery signal processing terminal 58 are mounted on the ECU board 52.

バスバー60をネジ62及びナット64を使用して電流センサ54の丸穴55aに締結する。フレーム72の2個の位置決めピン(1個のみ図示)73をECU基板52の位置決め穴53に挿入して、ECU基板52をフレーム72内に挿入し、ネジ68を電流センサ54の丸穴55bを介してコンタクタ46の一方の端子47aのネジ穴に締結する。   The bus bar 60 is fastened to the round hole 55a of the current sensor 54 using screws 62 and nuts 64. Two positioning pins (only one is shown) 73 of the frame 72 are inserted into the positioning hole 53 of the ECU board 52, the ECU board 52 is inserted into the frame 72, and the screw 68 is inserted into the round hole 55b of the current sensor 54. To the screw hole of one terminal 47a of the contactor 46.

さらに、バスバー66をECU基板52の丸穴57を通してコンタクタ46の他方の端子47bのネジ穴に締結する。コンタクタ46は一対のネジ74によりフレーム72に固定される。   Further, the bus bar 66 is fastened to the screw hole of the other terminal 47 b of the contactor 46 through the round hole 57 of the ECU board 52. The contactor 46 is fixed to the frame 72 by a pair of screws 74.

このようにECU基板52及びコンタクタ46をフレーム72に対して組み立てた状態の斜視図が図8に示されている。フレーム72は一対の取り付け部84を有しており、図4に示すようにネジ90でフレーム72の取り付け部86を電池収納箱4の取り付け部5に固定することにより、コンタクタ46を有するバッテリECU44は電池収納箱4の左端壁4aに搭載される。   FIG. 8 shows a perspective view of the state in which the ECU board 52 and the contactor 46 are assembled to the frame 72 in this way. The frame 72 has a pair of attachment portions 84, and the battery ECU 44 having the contactor 46 by fixing the attachment portion 86 of the frame 72 to the attachment portion 5 of the battery storage box 4 with screws 90 as shown in FIG. Is mounted on the left end wall 4 a of the battery storage box 4.

フレーム72は一対のバスバー接続部76,78を有しており、各バスバー接続部76,78の六角穴にはそれぞれナット80,82がセットされている。図8に示すように、バスバー60,66の接続端部はフレーム70のバスバー接続部76,78に位置づけされる。   The frame 72 has a pair of bus bar connecting portions 76 and 78, and nuts 80 and 82 are set in the hexagonal holes of the bus bar connecting portions 76 and 78, respectively. As shown in FIG. 8, the connection end portions of the bus bars 60 and 66 are positioned at the bus bar connection portions 76 and 78 of the frame 70.

図1を再び参照すると、電池収納箱4内に収容された複数の電池モジュール10のうち、左端壁4aに隣接する一方の電池モジュール10がバスバー60を介してバッテリECU44に接続され、右端壁4bに隣接する一方の電池モジュール10がバスバー92を介してヒューズ48に接続され、他方の電池モジュール10がバスバー94を介してブレーカ50に接続される。さらに、左端壁4aに隣接する他方の電池モジュール10は、バスバー96を介して図9に示すPDU(パワー駆動ユニット)100の正極端子に接続される。   Referring again to FIG. 1, among the plurality of battery modules 10 accommodated in the battery storage box 4, one battery module 10 adjacent to the left end wall 4a is connected to the battery ECU 44 via the bus bar 60, and the right end wall 4b. One battery module 10 adjacent to is connected to the fuse 48 via the bus bar 92, and the other battery module 10 is connected to the breaker 50 via the bus bar 94. Furthermore, the other battery module 10 adjacent to the left end wall 4a is connected to a positive terminal of a PDU (power drive unit) 100 shown in FIG.

図9を参照すると、上述した実施形態の組電池2のブロック回路図が示されている。コネクタ88は中継基板28に搭載されたコネクタ30に接続され、各中継基板28はハーネス98を介してバッテリECU44のバッテリ信号処理用端子58に接続される。よって、バッテリECU44では、各セル12の電圧、各電池モジュール10、組電池2の電圧等を常時検出可能である。   Referring to FIG. 9, a block circuit diagram of the assembled battery 2 of the above-described embodiment is shown. The connector 88 is connected to the connector 30 mounted on the relay board 28, and each relay board 28 is connected to the battery signal processing terminal 58 of the battery ECU 44 via the harness 98. Therefore, the battery ECU 44 can always detect the voltage of each cell 12, the voltage of each battery module 10, the assembled battery 2, and the like.

コンタクタ46は、プリチャージコンタクタ46aとメインコンタクタ46bを含んでいる。自動車のイグニッションスイッチがONされると、まずプリチャージコンタクタ46aがON作動され、次いで所定のディレーをもってメインコンタクタ46bがON作動される。   The contactor 46 includes a precharge contactor 46a and a main contactor 46b. When the ignition switch of the automobile is turned on, the precharge contactor 46a is first turned on, and then the main contactor 46b is turned on with a predetermined delay.

組電池2の正極端子であるバスバー96はPDU100の正極端子及びDV(ダウンコンバータ)104の正極端子に接続される。一方、組電池2の負極端子であるバスバー66はPDU100の負極端子及びDV100の負極端子に接続される。   The bus bar 96 that is the positive terminal of the assembled battery 2 is connected to the positive terminal of the PDU 100 and the positive terminal of the DV (down converter) 104. On the other hand, the bus bar 66 that is the negative terminal of the assembled battery 2 is connected to the negative terminal of the PDU 100 and the negative terminal of the DV 100.

これにより、組電池2はPDU100を介してモータ102を駆動するとともに、DV104により電圧を12Vに落として12V系蓄電池106を充電する。   As a result, the assembled battery 2 drives the motor 102 via the PDU 100 and charges the 12V storage battery 106 by reducing the voltage to 12V by the DV 104.

次に図10〜図14を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。図10を参照すると、本発明第2実施形態に係る組電池112の分解斜視図が示されている。114は組電池112の電池収納箱であり、例えば樹脂のモールド成型体から形成される。   Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Referring to FIG. 10, an exploded perspective view of the assembled battery 112 according to the second embodiment of the present invention is shown. Reference numeral 114 denotes a battery storage box for the assembled battery 112, which is formed of, for example, a resin molded product.

電池収納箱114は、横方向に延びる仕切り板116により二つの収納スペースに区画されており、各収納スペース内に三つの電池モジュール120が収納されており、電池収納箱114内には合計6個の電池モジュール120が収納されている。仕切り板116には縦方向に延びる複数の係合溝118が形成されている。   The battery storage box 114 is divided into two storage spaces by a partition plate 116 extending in the lateral direction. Three battery modules 120 are stored in each storage space, and a total of six battery storage boxes 114 are stored in the battery storage box 114. The battery module 120 is housed. A plurality of engagement grooves 118 extending in the vertical direction are formed in the partition plate 116.

電池モジュール120は、例えば8個の単位電池(セル)122を直列接続して構成されている。単位電池122は例えばリチウムイオン電池から構成され、単位電池1個の出力電圧は3.6Vである。本実施形態の組電池112は、第1実施形態と同様に、6個の電池モジュール120を直列接続して構成されているため、組電池112の出力電圧は3.6×8×6=172.8Vである。   The battery module 120 is configured, for example, by connecting eight unit batteries (cells) 122 in series. The unit battery 122 is composed of, for example, a lithium ion battery, and the output voltage of one unit battery is 3.6V. Since the assembled battery 112 of this embodiment is configured by connecting six battery modules 120 in series as in the first embodiment, the output voltage of the assembled battery 112 is 3.6 × 8 × 6 = 172. .8V.

図11の拡大図に示すように、8個の単位電池122上には複数のバスバー(本実施形態では8個)140を有するバスモジュール124が、樹脂ボード126に一体的に形成した下方向に延びる複数の係合爪154を仕切り板116の係合溝118に係合することにより搭載されて、電池モジュール120を構成する。   As shown in the enlarged view of FIG. 11, a bus module 124 having a plurality of bus bars 140 (eight in this embodiment) 140 on the eight unit batteries 122 is formed in a downward direction integrally formed with the resin board 126. The plurality of extending engaging claws 154 are mounted by engaging with the engaging grooves 118 of the partition plate 116 to constitute the battery module 120.

樹脂ボード126には、6個のリードピン一体型バスバー140がバスバー保持部144に差し込むことにより搭載されている。リードピン一体型バスバー140はリードピン142を有している。   On the resin board 126, six lead pin integrated bus bars 140 are mounted by being inserted into the bus bar holding portion 144. The lead pin integrated bus bar 140 has lead pins 142.

バスバー保持部144は樹脂ボード126と一体的に形成されており、図12に示すように保持部144の両端に一対の開口部158を有しているため、バスバー140を保持部144に差し込むと、バスバー140の両端部が開口部158から下方に突出する。   Since the bus bar holding portion 144 is formed integrally with the resin board 126 and has a pair of openings 158 at both ends of the holding portion 144 as shown in FIG. 12, when the bus bar 140 is inserted into the holding portion 144. Both ends of the bus bar 140 protrude downward from the opening 158.

よって、バスバーモジュール124を8個の単位電池122上に取り付けると、図13及び図14に示すように、バスバー140が隣接する単位電池122の正電極138a及び負電極138bに接続される。   Therefore, when the bus bar module 124 is mounted on the eight unit cells 122, the bus bar 140 is connected to the positive electrode 138a and the negative electrode 138b of the adjacent unit cells 122 as shown in FIGS.

樹脂ボード126は更に、開口部156の対角線の延長線上に形成された2個の位置決めピン146と、上方向に延びる6個の係止爪152を有している。128は中継基板であり、コネクタ130と樹脂ボード126の位置決めピン146が挿入される2個の位置決め穴148と、リードピン一体型バスバー140のリードピン142が挿入される8個のスルーホール150を有している。   The resin board 126 further includes two positioning pins 146 formed on the diagonal extension of the opening 156 and six locking claws 152 extending upward. Reference numeral 128 denotes a relay board having two positioning holes 148 into which the positioning pins 146 of the connector 130 and the resin board 126 are inserted, and eight through holes 150 into which the lead pins 142 of the lead pin integrated bus bar 140 are inserted. ing.

図10に示すように、各中継基板128に搭載されたコネクタ130はハーネス132に接続されたコネクタ134に嵌合され、ハーネス132の端部のコネクタ136は図9に示したバッテリECU50のバッテリ信号処理用端子に接続される。   As shown in FIG. 10, the connector 130 mounted on each relay board 128 is fitted into the connector 134 connected to the harness 132, and the connector 136 at the end of the harness 132 is the battery signal of the battery ECU 50 shown in FIG. Connected to processing terminal.

中継基板128を樹脂ボード126に搭載固定するには、樹脂ボード126の位置決めピン146が中継基板128の位置決め穴148に挿入されるように中継基板128を位置決めして、中継基板128を樹脂ボード126上に搭載し、図14に示すように係合爪152により中継基板128を上から係止する。   In order to mount and fix the relay board 128 on the resin board 126, the relay board 128 is positioned so that the positioning pins 146 of the resin board 126 are inserted into the positioning holes 148 of the relay board 128, and the relay board 128 is fixed to the resin board 126. As shown in FIG. 14, the relay board 128 is locked from above by the engaging claws 152.

これにより、リードピン一体型バスバー140のリードピン142が中継基板128に形成されたスルーホール150中に挿入されることになり、各リードピン142は中継基板128に半田付け接続される。   As a result, the lead pins 142 of the lead pin integrated bus bar 140 are inserted into the through holes 150 formed in the relay board 128, and each lead pin 142 is soldered to the relay board 128.

本実施形態の組電池112の電源制御装置によると、バスバーモジュール124を並んで配置した8個の単位電池122上にワンタッチ係合で搭載することにより、隣接して配置された単位電池122の正極138aと負極138bがリードピン一体型バスバー140に弾性接続されるため、従来のバスバーのねじ固定を廃止でき、簡単な構成で組付け工数を削減できる。更にねじ固定に比較して、各単位電池122への応力を抑えることが可能となる。   According to the power supply control device for the assembled battery 112 according to the present embodiment, the bus bar modules 124 are mounted on the eight unit batteries 122 arranged side by side with one-touch engagement, whereby the positive electrodes of the unit batteries 122 arranged adjacent to each other. Since the 138a and the negative electrode 138b are elastically connected to the lead pin integrated bus bar 140, the conventional screw fixing of the bus bar can be eliminated, and the number of assembling steps can be reduced with a simple configuration. Furthermore, it is possible to suppress the stress on each unit battery 122 as compared with screw fixing.

本発明第1実施形態に係る組電池の平面図である。 It is a top view of the assembled battery which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1の正面図である。 It is a front view of FIG. 図1の左側面図である。 It is a left view of FIG. 組電池の分解斜視図である。 It is a disassembled perspective view of an assembled battery. バスバーモジュールの分解斜視図である。 It is a disassembled perspective view of a bus-bar module. バスバーモジュールの斜視図である。 It is a perspective view of a bus bar module. バッテリECU及びコンタクタの分解斜視図である。 It is a disassembled perspective view of battery ECU and a contactor. コンタクタが搭載されたバッテリECUの斜視図である。 It is a perspective view of battery ECU in which a contactor is mounted. 組電池のブロック回路図である。 It is a block circuit diagram of an assembled battery. 本発明第2実施形態に係る組電池の分解斜視図である。 It is a disassembled perspective view of the assembled battery which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 電池モジュールの分解斜視図である。 It is a disassembled perspective view of a battery module. 樹脂ボードの裏面側斜視図である。 It is a back surface side perspective view of a resin board. リードピン一体型バスバー部分の拡大斜視図である。 It is an expansion perspective view of a lead pin integrated busbar part. 電池モジュールの要部拡大斜視図である。 It is a principal part expansion perspective view of a battery module.

符号の説明Explanation of symbols

2,112 組電池 4,114 電池収納箱 6,8a,8b,116 仕切り板 10,120 電池モジュール 12,122 単位電池(セル)
14,124 バスバーモジュール 18,126 樹脂ボード 28,128 中継基板 34,140 リードピン一体型バスバー 36,142 リードピン 44 バッテリECU

46 コンタクタ 48 ヒューズ 50 ブレーカ 52 ECU基板 54 電流センサ 100 PDU 46 Contactor 48 Fuse 50 Breaker 52 ECU board 54 Current sensor 100 PDU
102 モータ 104 ダウンコンバータ2,112 assembled battery 4,114 battery storage box 6,8a, 8b, 116 partition plate 10,120 battery module 12,122 unit battery (cell) 102 Motor 104 Down Converter 2,112 assembled battery 4,114 battery storage box 6,8a, 8b, 116 partition plate 10,120 battery module 12,122 unit battery (cell)
14,124 Bus bar module 18, 126 Resin board 28, 128 Relay board 34, 140 Lead pin integrated bus bar 36, 142 Lead pin 44 Battery ECU 14,124 Bus bar module 18, 126 Resin board 28, 128 Relay board 34, 140 Lead pin integrated bus bar 36, 142 Lead pin 44 Battery ECU
46 Contactor 48 Fuse 50 Breaker 52 ECU Board 54 Current Sensor 100 PDU 46 Contactor 48 Fuse 50 Breaker 52 ECU Board 54 Current Sensor 100 PDU
102 Motor 104 Down converter 102 Motor 104 Down converter

Claims (2)

  1. 複数の単位電池を直列に接続して構成される電池モジュールを電池収納箱内に複数並列配置し、各前記電池モジュールを直列接続した組電池の電源制御装置であって、
    前記組電池及び各前記電池モジュールの電圧を制御する電池制御ユニットと、
    前記単位電池と前記電池制御ユニットの間に設けられ、隣接する単位電池の正極と負極とを接続する複数のバスバーを有する複数のバスバーモジュールと
    各前記バスバーモジュールと前記電池制御ユニットとの電気的接続を中継する中継基板と、
    を具備し、
    各前記バスバーは中継基板接続用のリードピンを一体的に形成したリードピン一体型バスバーから構成され
    前記リードピン一体型バスバーは、ネジにより前記隣接する単位電池の正極と負極に接続され、且つ、前記リードピンが前記中継基板に形成されたスルーホールに挿入されて半田接続される The lead pin integrated bus bar is connected to the positive electrode and the negative electrode of the adjacent unit battery by a screw, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay board and solder-connected.
    ことを特徴とする組電池の電源制御装置。 A power control device for an assembled battery. A plurality of unit batteries of the battery module formed by connecting in series a plurality of parallel arrangement in the battery storage box, a power supply control apparatus of an assembled battery of each of said battery modules are connected in series, A plurality of unit batteries of the battery module formed by connecting in series a plurality of parallel arrangement in the battery storage box, a power supply control apparatus of an assembled battery of each of said battery modules are connected in series,
    A battery control unit for controlling the battery pack and voltages of each of the battery modules, A battery control unit for controlling the battery pack and voltages of each of the battery modules,
    A plurality of bus bar modules provided between each of the unit batteries and the battery control unit, and having a plurality of bus bars for connecting the positive and negative electrodes of adjacent unit cells , A plurality of bus bar modules provided between each of the unit batteries and the battery control unit, and having a plurality of bus bars for connecting the positive and negative electrodes of adjacent unit cells ,
    A relay board that relays electrical connection between each of the bus bar modules and the battery control unit; A relay board that relays electrical connection between each of the bus bar modules and the battery control unit;
    Comprising Comprising
    Each bus bar is composed of a lead pin integrated bus bar integrally formed with a lead pin for connecting a relay board , Each bus bar is composed of a lead pin integrated bus bar consisting formed with a lead pin for connecting a relay board ,
    The lead pin integrated bus bar is connected to a positive electrode and a negative electrode of the adjacent unit cell by screws, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay substrate and soldered. Battery power control device. The lead pin integrated bus bar is connected to a positive electrode and a negative electrode of the adjacent unit cell by screws, and the lead pin is inserted into a through hole formed in the relay substrate and soldered. Battery power control device.
  2. 前記中継基板は、前記電池モジュール毎に設けられ、ハーネスを介して前記電池制御ユニットと接続されることを特徴とする請求項1に記載の組電池の電圧制御装置。2. The assembled battery voltage control apparatus according to claim 1, wherein the relay board is provided for each of the battery modules and is connected to the battery control unit via a harness.
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Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102272981B (en) * 2009-07-17 2014-06-18 松下电器产业株式会社 Battery module and battery pack using same
JP5715766B2 (en) 2010-04-22 2015-05-13 矢崎総業株式会社 Wiring material connection structure
JP5663962B2 (en) * 2010-05-31 2015-02-04 ソニー株式会社 Battery unit
JP5606872B2 (en) 2010-08-20 2014-10-15 愛三工業株式会社 Battery module
JP5671937B2 (en) * 2010-10-22 2015-02-18 ソニー株式会社 Power storage system and output controller
JP5699536B2 (en) 2010-10-26 2015-04-15 ソニー株式会社 Battery unit
KR101201748B1 (en) 2010-11-05 2012-11-15 에스비리모티브 주식회사 Battery modual
WO2013009759A2 (en) 2011-07-11 2013-01-17 Amerigon Incorporated Thermoelectric-based thermal management of electrical devices
JP5811396B2 (en) * 2011-08-02 2015-11-11 株式会社オートネットワーク技術研究所 battery wiring module
JP5803630B2 (en) 2011-12-06 2015-11-04 株式会社オートネットワーク技術研究所 battery wiring module
WO2013098982A1 (en) * 2011-12-28 2013-07-04 日立ビークルエナジー株式会社 Battery module, battery block, and battery pack
JP6513577B2 (en) 2013-01-14 2019-05-15 ジェンサーム インコーポレイテッドGentherm Incorporated Thermoelectric-based thermal management of electrical devices
CN104956539B (en) * 2013-01-30 2018-06-12 詹思姆公司 Heat management system based on thermoelectricity
JP6192370B2 (en) * 2013-06-07 2017-09-06 矢崎総業株式会社 Bus bar module and power supply
DE112014004953T5 (en) 2013-10-29 2016-07-14 Gentherm Incorporated Battery thermal management with thermoelectrics
JP6260487B2 (en) * 2014-07-31 2018-01-17 株式会社Gsユアサ Power storage device
CN110233308A (en) 2014-09-12 2019-09-13 詹思姆公司 Graphite thermoelectricity and/or resistance heat management system and method
JP6560179B2 (en) * 2016-10-17 2019-08-14 矢崎総業株式会社 Busbar module
CN108206259B (en) * 2016-12-19 2020-10-16 莫仕连接器(成都)有限公司 Liquid battery connection module and battery device

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972544B2 (en) * 2003-10-14 2005-12-06 Black & Decker Inc. Apparatus for interconnecting battery cells in a battery pack and method thereof
JP4936744B2 (en) * 2006-02-28 2012-05-23 三洋電機株式会社 Pack battery and manufacturing method thereof
AT9790U1 (en) * 2006-09-18 2008-03-15 Magna Steyr Fahrzeugtechnik Ag High-voltage battery with connector unit

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