JP6171581B2 - 蓄電モジュール - Google Patents

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Description

本発明は、ケース内の圧力をケース外に開放させる圧力開放弁を有する蓄電装置を備えた蓄電モジュールに関する。
EV(Electric Vehicle)やPHV(Plug in Hybrid Vehicle)などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。この種の二次電池は、例えば、特許文献1に開示されている。二次電池は、ケース本体に電極組立体や電解液などの電池要素を収容し、そのケース本体の開口部を蓋体で閉塞している。また、二次電池には、蓋体などにケース内の圧力をケース外に開放させる圧力開放弁が設けられている。
特開2010−86776号公報
二次電池は、その充放電に伴ってケース内にガスが発生し、内圧が高まる。そして、二次電池のケースは、圧力開放弁が開裂していない状態においては内圧上昇に伴って膨張し、変形する。このため、ケースの変形に伴って圧力開放弁も変形してしまうと、内圧上昇に伴って圧力開放弁に作用する応力がばらつき、その結果として圧力開放弁を適切な作動圧で開放させることができない虞がある。
この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、圧力開放弁を適切な作動圧で開放し得る蓄電モジュールを提供することにある。
上記課題を解決する蓄電モジュールは、ケースと、前記ケースに収容された電極組立体と、前記ケースに設けられ、前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁と、を有する蓄電装置を備えた蓄電モジュールにおいて、前記電極組立体は、正極活物質層を有する正極電極と負極活物質層を有する負極電極とが積層されているとともに、前記電極組立体の積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層とが対向する対向領域が投影される対向部を有し、前記ケースは、当該ケースに収容された前記電極組立体の前記対向部に面する対向ケース壁と、前記対向部に面しておらず、かつ前記対向ケース壁に連設される非対向ケース壁と、を有し、前記圧力開放弁は、前記非対向ケース壁に位置し、前記ケースの外には、金属板が並設されており、前記金属板は、前記ケースの前記対向ケース壁に接して配置される第1板部と、前記第1板部に連設されるとともに前記圧力開放弁が位置する前記非対向ケース壁に接して配置される第2板部と、を有し、前記第2板部は、前記圧力開放弁を露出させる孔部を有し、かつ前記圧力開放弁の周縁を囲み、前記ケース内から前記非対向ケース壁に加わる力に抗して前記圧力開放弁の周縁を均等に押し付けることを要旨とする。
この構成によれば、金属板に第2板部を設けることで、その第2板部を圧力開放弁が位置する非対向ケース壁を補強する部材として用いることができる。このため、第2板部は、ケース内から非対向ケース壁に加わる圧力による変形、特に圧力開放弁の周囲の変形を抑止させる。したがって、圧力開放弁を適切な作動圧で開放させることができる。
上記蓄電モジュールにおいて、前記ケースは、開口部を有するケース本体と、前記開口部を塞ぐ蓋体と、を有し、前記ケース本体は、前記非対向ケース壁である底壁と、前記底壁から立設されるとともに前記対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、前記底壁から立設されるとともに前記非対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、を有する四角箱状であり、前記圧力開放弁は、前記非対向ケース壁である前記蓋体に位置していることが好ましい。この構成によれば、適切な位置に圧力開放弁を設けることができる。
上記蓄電モジュールにおいて、前記対向ケース壁に対して拘束荷重を付与する拘束部材を有することが好ましい。この構成によれば、蓄電装置とともに当該蓄電装置に並設される金属板も拘束することができる。これにより、金属板の第2板部を圧力開放弁が位置する非対向ケース壁に対して確実に押し付けることができる。したがって、第2板部を、非対向ケース壁の補強として充足させることができる。
上記蓄電装置において、前記蓄電装置の好適な例としては、二次電池を挙げることができる。
上記課題を解決する蓄電モジュールは、ケースと、前記ケースに収容された電極組立体と、前記ケースに設けられ、前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁と、を有する蓄電装置を備えた蓄電モジュールにおいて、前記電極組立体は、正極活物質層を有する正極電極と負極活物質層を有する負極電極とが積層されているとともに、前記電極組立体の積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層とが対向する対向領域が投影される対向部を有し、前記ケースは、当該ケースに収容された前記電極組立体の前記対向部に面する対向ケース壁と、前記対向部に面しておらず、かつ前記対向ケース壁に連設される非対向ケース壁と、を有し、前記圧力開放弁は、前記非対向ケース壁のうちの底壁に位置し、前記ケースの外には、金属板が並設されており、前記金属板は、前記ケースの前記対向ケース壁に接して配置される第1板部と、前記第1板部に連設されるとともに前記底壁に接して配置される第2板部と、を有し、前記第2板部は、前記圧力開放弁を露出させる孔部を有し、かつ前記圧力開放弁の周縁を囲み、前記ケース内から前記底壁に加わる力に抗して前記圧力開放弁の周縁を均等に押し付けており、当該蓄電モジュールは、前記第2板部を介して前記底壁と対向する底板と、前記底板から立設されるとともに、並設された前記蓄電装置及び前記金属板の周囲を囲む側板とを有し、並設された前記蓄電装置及び前記金属板を前記対向ケース壁に対して拘束荷重を付与した状態で収容するモジュールケースを備え、前記モジュールケースの前記底板は、前記孔部から露出される前記圧力開放弁を前記モジュールケースの外部に露出させる貫通孔を有していることを要旨とする。
本発明によれば、圧力開放弁を適切な作動圧で開放させることができる。
二次電池を示す分解斜視図。 蓄電モジュールを示す斜視図。 蓄電モジュールを示す分解斜視図。 別例における二次電池と金属板を示す斜視図。 図4の別例における二次電池を用いた電池モジュールを示す断面図。 モジュールケースの底板を示す平面図。 別例における二次電池と金属板を示す斜視図。
(第1の実施形態)
以下、蓄電モジュールを具体化した第1の実施形態を図1〜図3にしたがって説明する。
図1に示すように、蓄電モジュールを構成する蓄電装置としての二次電池10は、ケース11に、直方体状の電極組立体12と、電極組立体12の外面を覆う樹脂製の絶縁部材13と、電解液(図示略)と、が収容されている。絶縁部材13は、ケース11と電極組立体12と、を絶縁する。この実施形態の二次電池10は、リチウムイオン電池である。
ケース11は、ケース本体14と、当該ケース本体14に電極組立体12を挿入する開口部15を塞ぐ平板状の蓋体16と、からなる。ケース本体14と蓋体16は、何れも金属製(例えば、ステンレスやアルミニウム)である。この実施形態においてケース本体14と蓋体16は、溶接(例えば、レーザ溶接)によって接合される。
ケース本体14は、四角箱状であり、長辺と短辺を有する矩形平板状の底壁14aと、底壁14aの四辺から立設された複数の側壁と、を有する。底壁14aは、ケース本体14の開口部15を塞ぐ蓋体16と対向する。複数の側壁は、底壁14aの四辺において長辺に立設されるとともに対向する2つの長側壁14bと、底壁14aの四辺において短辺に立設されるとともに対向する2つの短側壁14cと、からなる。この実施形態において、長側壁14bと短側壁14cは、同一高さである。長側壁14bは、短側壁14cよりも面積が大きく、この実施形態においてはケース11を構成するケース壁の中で最も面積が大きい。この実施形態の二次電池10は、その外観が角型をなす角型電池である。なお、この明細書において、角型電池における「面積の大小」は、ケース11の各壁面を法線方向から平面視した場合の大小を言う。
電極組立体12は、正極電極12a、負極電極12b、及び正極電極12aと負極電極12bを絶縁するセパレータ12cを有する。正極電極12aは、正極金属箔(例えば、アルミニウム箔)の両面に正極活物質を含む正極活物質層を有するとともに、長辺と短辺からなる矩形状である。負極電極12bは、負極金属箔(例えば、銅箔)の両面に負極活物質を含む負極活物質層を有するとともに、長辺と他辺からなる矩形状である。電極組立体12は、正極電極12a及び負極電極12bの活物質層同士が一方向に沿って対向し合うように正極電極12aと負極電極12bとが交互に積層されるとともに、両電極の間にセパレータ12cが介在された積層構造である。
積層構造の電極組立体12では、正極電極12a及び負極電極12bの活物質層同士が対向する方向が電極組立体12の積層方向Xとなる。そして、電極組立体12は、積層方向Xから見て正極活物質層と負極活物質層とが対向する対向領域が投影される対向部17を有する。また、電極組立体12は、図1に示すように、積層方向Xとケース本体14の長側壁14bの対向方向と、が一致するようにケース本体14に収容されている。これにより、対向部17は、電極組立体12をケース本体14に収容した状態において、図1のケース本体14に二点鎖線で示すように長側壁14bに面する。なお、長側壁14bは、ケース11に電極組立体12を収容した状態において、電極組立体12の積層方向Xに垂直なケース壁である。このため、電極組立体12の対向部17は、電極組立体12の積層方向Xに垂直なケース壁に面するとも言える。因みに、短側壁14cは、電極組立体12の積層方向Xに平行なケース壁である。
この実施形態において、長側壁14bは対向ケース壁となり、短側壁14cは電極組立体12の対向部17に面しておらず、長側壁14bに連設される非対向ケース壁となる。また、この実施形態において、ケース本体14の底壁14aと、蓋体16は、何れも電極組立体12の対向部17に面していない非対向ケース壁となる。
二次電池10は、各正極電極12aから突出した各正極タブ18に接合(例えば溶接)された金属製の正極導電板19と、各負極電極12bから突出した各負極タブ20に接合(例えば溶接)された金属製の負極導電板21と、を有する。正極導電板19は、蓋体16からケース11外に露出する正極端子22と電気的に接続されているとともに、負極導電板21は、正極端子22と同様にケース11外に露出する負極端子23と電気的に接続されている。これにより、電極組立体12は、正極端子22と負極端子23のそれぞれに電気的に接続されている。
ケース11には、ケース11内の圧力が上昇し過ぎないように、ケース11内の圧力が所定の圧力である開放圧に達した場合に開裂し、ケース内外を連通させる圧力開放弁24が設けられている。この実施形態において圧力開放弁24は、ケース11の蓋体16に位置している。圧力開放弁24の開放圧は、ケース11自体やケース本体14と蓋体16の接合部に亀裂や破断などが生じる前に開裂し得る圧力に設定されている。そして、圧力開放弁24は、蓋体16の板厚よりも薄い薄板状の弁体25を有する。弁体25は、蓋体16と一体的に形成されている。また、弁体25は、ケース11の内側から加わる圧力を集中させることによって弁体25を開裂させる溝26を有する。この実施形態において溝26は、2本の直線溝を交差させた交差溝である。
図2及び図3に示すように、蓄電モジュール30は、前述した二次電池10を有する。この実施形態において蓄電モジュール30は、複数の二次電池10を並設させて構成している。複数の二次電池10は、隣り合う二次電池10の長側壁14bが対向するように並設されている。また、蓄電モジュール30において、各二次電池10の外には、金属板31が並設されている。金属板31は、1つの二次電池10に対して1つ配置されている。金属板31は、二次電池10の発熱を吸収する吸熱部として機能する。なお、金属板31は、二次電池10から吸収した熱を外部に放熱させる部材として作用させても良いし、二次電池10から吸収した熱を一時的に受ける所定の熱容量を有する部材(ヒートマス)として作用させても良い。
金属板31は、並設される二次電池10の長側壁14bに面するとともに主に吸熱作用を及ぼす第1板部32と、第1板部32に連設されるとともに第1板部32の厚み方向に延び、かつ二次電池10の蓋体16に面する第2板部33と、を有する。第1板部32と第2板部33は、何れも平板状である。
第1板部32の平面部34は、ケース本体14と蓋体16とを組み付けた状態においてケース11の外側に位置する二次電池10の側面全体を覆う形状である。ここで言う二次電池10の側面は、長側壁14bにおいてケース11の外側に位置する面と蓋体16の厚み方向に位置する端面と、からなる。一方、第2板部33の平面部35は、金属板31を二次電池10に並設させた状態において蓋体16から露出する正極端子22と負極端子23の間に位置し、圧力開放弁24の周縁を囲む形状である。また、第2板部33は、圧力開放弁24の周縁よりも大きい孔部36を有する。孔部36は、金属板31を二次電池10に並設させた状態において圧力開放弁24の周縁を囲む位置にある。これにより、圧力開放弁24は、金属板31を二次電池10に並設させた状態において孔部36を介して外部に露出される。
そして、図2及び図3に示すように、蓄電モジュール30には、二次電池10の並設方向において最も外側に位置する二次電池10よりも外側に、それぞれ板状のエンドプレート37が配設されている。両エンドプレート37の四隅には、それぞれ通しボルト38が挿通されているとともに、各通しボルト38にナット39が螺合されている。これにより、全ての二次電池10及び全ての金属板31は、二次電池10の並設方向に挟持された状態で一体化されている。この実施形態の蓄電モジュール30において各二次電池10は、一対のエンドプレート37と、各通しボルト38と、各ナット39と、からなる拘束部材によって二次電池10の並設方向に拘束されている。この拘束により、各二次電池10は、二次電池10の並設方向に沿って位置するケース本体14の長側壁14bに拘束荷重が付与されているとともに、長側壁14bを通じて電極組立体12は積層方向Xから荷重が付与されている。
以下、この実施形態の作用を説明する。
各二次電池10のケース11内の圧力は、圧力開放弁24の弁体25の裏面が受圧面となることによって弁体25を外方に膨張させるように加わる。そして、ケース11内の圧力が開放圧に達すると、弁体25は、溝26に沿って開裂する。弁体25が開裂すると、弁体25は、複数の領域に分断されつつ、外側にめくれ上がる。これにより、圧力開放弁24には、大きな開口が生じる。また、ケース11内の圧力は、圧力開放弁24に生じた開口を通じてケース11外に開放される。
この実施形態の蓄電モジュール30では、図2及び図3に示すように、各二次電池10と金属板31とが拘束されている。これにより、二次電池10に並設された金属板31は、二次電池10の並設方向に直交する方向への移動が規制されている。このため、金属板31の第2板部33は、ケース11の蓋体16に接した状態で、かつ圧力開放弁24の周囲を囲んだ状態で配置されている。したがって、第2板部33は、ケース11内から蓋体16に加わる圧力による蓋体16の変形、特に圧力開放弁24の周囲の変形を抑止させる。つまり、第2板部33は、蓋体16に加わる力に抗するための補強部として機能する。
したがって、本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)第2板部33によって蓋体16の変形を抑止させるので、蓋体16の変形に伴う圧力開放弁24の作動圧の変化、ばらつきなどを抑止できる。したがって、圧力開放弁24を適切な作動圧で開放させることができる。
(2)圧力開放弁24を蓋体16に一体的に形成しているので、蓋体16の変形に対してより強固な構造とすることができる。一体的に形成した場合は、圧力開放弁24と蓋体16との間に接合部を有さないので、強固な構造とすることができる。
(3)第2板部33によって蓋体16の変形を抑止させるので、圧力開放弁24を蓋体16に設けることができる。つまり、二次電池10において適切な位置に圧力開放弁24を設けることができる。
(4)二次電池10に拘束荷重を付与するので、二次電池10に並設された金属板31の移動を規制することができ、第2板部33を圧力開放弁24が位置する蓋体16に対して確実に押し付けることができる。したがって、第2板部33を、蓋体16の補強として充足させることができる。
(5)第2板部33の孔部36によって圧力開放弁24を露出させるので、圧力開放弁24の開裂に伴ってケース11内の圧力をケース11外に確実に開放できる。
(6)また、第2板部33は、圧力開放弁24の周縁を囲む形状であるので、圧力開放弁24の周縁を均等に補強することができる。
(7)吸熱用の金属板31を、圧力開放弁24の周縁の補強部として兼用させることで、部品点数の増加や製造コストの増加を抑制できる。
(8)第2板部33によって、二次電池10の製造時に圧力開放弁24に外部から工具等が直接的に接触する可能性が低くなる。
(9)二次電池10を車両等に搭載した場合に、第2板部33が圧力開放弁24とその周縁の振動に対する制振材として機能する。したがって、圧力開放弁24、及びその周縁の振動による疲労を低減できる。
(第2の実施形態)
次に、蓄電モジュールを具体化した第2の実施形態を図4〜図6にしたがって説明する。なお、以下に説明する実施形態において既に説明した実施形態と同一構成については、同一符号を付すなどして、その重複する説明を省略又は簡略する。
図4に示すように、この実施形態の二次電池10は、ケース本体14の底壁14aに圧力開放弁24を有する。
図5に示すように、この実施形態の蓄電モジュール40は、図4に示す二次電池10をモジュールケース41に収容して構成されている。モジュールケース41には、複数の二次電池10が収容されているとともに、各二次電池10の外には金属板31が並設されている。この実施形態において金属板31は、図4に示すように、第2板部33がケース本体14の底壁14aに面するように並設されている。
モジュールケース41は、底板41aと、底板41aから立設される側板41bと、底板41aとは反対側に位置するとともに各側板41bの端部によって形成される開口部42を塞ぐ蓋板43と、を有する。モジュールケース41は、対向する2つの側板41bを2組有する。そして、対向する側板41bの内面間の距離は、複数の二次電池10と金属板31を並設させた状態の電池体44のサイズよりも僅かに長い。このため、電池体44は、モジュールケース41の側板41bによって周囲が囲まれた状態で、かつ各二次電池10の底壁14aがモジュールケース41の底板41a側へ押し付けられた状態で収容されている。つまり、電池体44は、モジュールケース41から拘束荷重が付与される状態で収容されている。
また、図6に示すように、モジュールケース41の底板41aは、電池体44を収容した際に各二次電池10の圧力開放弁24が位置する部位に、底板41aを厚み方向に貫通する貫通孔45を有する。貫通孔45は、二次電池10の並設方向に延びている。この貫通孔45により、各二次電池10の圧力開放弁24は、モジュールケース41の外部に露出している。
以下、この実施形態の作用を説明する。
この実施形態の蓄電モジュール40では、拘束部材としてのモジュールケース41によって各二次電池10と金属板31とが拘束されている。これにより、二次電池10に並設された金属板31は、二次電池10の並設方向に直交する方向への移動が規制されている。このため、金属板31の第2板部33は、ケース11の底壁14aに接した状態で、かつ圧力開放弁24の周囲を囲んだ状態で配置されている。したがって、第2板部33は、ケース11内から底壁14aに加わる圧力による底壁14aの変形、特に圧力開放弁24の周囲の変形を抑止させる。
したがって、本実施形態によれば、第1の実施形態の効果(1),(2),(4)〜(9)に加えて、以下に示す効果を得ることができる。なお、効果(2),(4)については、「蓋体16」を「底壁14a」と読み替えるものとする。
(10)圧力開放弁24の開裂に伴ってケース11内から開放された圧力を、モジュールケース41の貫通孔45を通じてモジュールケース41の外に排出させることができる。二次電池10の圧力開放弁24が開放された場合には、その開放に伴って二次電池10の内容物なども排出物となって排出される。この排出物は、例えばリチウムイオン電池であれば、主に電解液の溶媒やリチウム塩が分解あるいは気化したガスである。このため、このようなガスがモジュールケース41内に滞留することを抑止できる。
なお、本実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 図7に示すように、二次電池10は、ケース本体14の短側壁14cに圧力開放弁24を有していても良い。この場合、金属板31は、圧力開放弁24を有する短側壁14cに面する位置に第2板部33を配置する。このような二次電池10と金属板31を用いて蓄電モジュールを構成する場合、拘束力は、第1の実施形態の蓄電モジュール30と同様の構成を用いて付与しても良いし、第2の実施形態の蓄電モジュール40と同様の構成を用いて付与しても良い。なお、第2の実施形態のようにモジュールケース41を用いて拘束する場合は、電池体44を収容した時に圧力開放弁24が位置するモジュールケース41の側板41bに貫通孔45を配置する。このように構成した場合でも、実施形態と同様の効果を得ることができる。
○ 各実施形態は、二次電池10を拘束させることで金属板31の移動を規制していたが、例えば、金属板31の構成として二次電池10を挟持する構成を採用し、圧力開放弁24が位置するケース壁に第2板部33を押し付けても良い。挟持する構成としては、例えば、第1板部32において第2板部33と対向する位置に支持板を設け、第2板部33と支持板によって二次電池10を挟持する。例えば、第1の実施形態の二次電池10の場合、第1板部32には、ケース本体14の底壁14aに面する位置に支持板を設ける。そして、第2板部33と支持板で二次電池10を挟持することにより、第2板部33を蓋体16に押し付けることができる。このような構成でも、第2板部33によって圧力開放弁24の周囲部位の変形を抑止できる。なお、このような構成を採用した場合、二次電池10に対して拘束荷重を付与する手段は各実施形態と同様に設けても良いし、設けなくても良い。
○ 蓄電モジュールは、単一の二次電池10と、その二次電池10に並設される金属板31によって構成しても良い。
○ 圧力開放弁24の溝26の形状を変更しても良い。例えば、Y字状に交差する溝でも良い。また、1本の直線状の溝や例えば「C」字状の溝など、交差部を有さない溝でも良い。
○ 圧力開放弁24に溝26を設けなくても良い。このように溝を設けていない場合でも、弁体25は蓋体16の板厚よりも薄いことから、ケース11内の圧力が上昇することで開裂する。
○ 圧力開放弁24をケース11とは別体部品とし、その圧力開放弁24をケース11に接合しても良い。接合は、例えば溶接(例えばレーザ溶接)などで行う。
○ 電極組立体12は、積層型に限らず、帯状の正極電極と帯状の負極電極を捲回して層状に積層した捲回型でも良い。捲回型の電極組立体の場合、扁平面が重なる方向を電極組立体の積層方向とする。そして、正極活物質層と負極活物質層とが対向する対向部は、扁平面に投影される。捲回型の電極組立体は、扁平面がケース本体14の長側壁14bに面するように収容される。
○ 二次電池10は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であっても良い。要は、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであれば良い。また、蓄電装置としてキャパシタでも良い。
○ 二次電池10は、車両電源装置として自動車に搭載しても良いし、産業用車両に搭載しても良い。また、定置用の蓄電装置に適用しても良い。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想を以下に追記する。
(イ)ケースは、開口部を有するケース本体と、開口部を塞ぐ蓋体と、を有し、ケース本体は、非対向ケース壁である底壁と、底壁から立設されるとともに対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、底壁から立設されるとともに非対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、を有する四角箱状であり、圧力開放弁は、非対向ケース壁である底壁又は非対向ケース壁である2つの側壁の何れか一方の側壁に位置しており、金属板が並設された蓄電装置はモジュールケースに収容され、モジュールケースには圧力開放弁の位置に圧力開放弁をモジュールケースの外に露出させる貫通孔が設けられている。
10…二次電池、11…ケース、12…電極組立体、12a…正極電極、12b…負極電極、14…ケース本体、14a…底壁、14b…長側壁、14c…短側壁、15…開口部、16…蓋体、17…対向部、24…圧力開放弁、30,40…蓄電モジュール、31…金属板、32…第1板部、33…第2板部、36…孔部、37…エンドプレート、38…ボルト、39…ナット、41…モジュールケース、45…貫通孔、X…積層方向。

Claims (5)

  1. ケースと、前記ケースに収容された電極組立体と、前記ケースに設けられ、前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁と、を有する蓄電装置を備えた蓄電モジュールにおいて、
    前記電極組立体は、正極活物質層を有する正極電極と負極活物質層を有する負極電極とが積層されているとともに、前記電極組立体の積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層とが対向する対向領域が投影される対向部を有し、
    前記ケースは、当該ケースに収容された前記電極組立体の前記対向部に面する対向ケース壁と、前記対向部に面しておらず、かつ前記対向ケース壁に連設される非対向ケース壁と、を有し、
    前記圧力開放弁は、前記非対向ケース壁に位置し、
    前記ケースの外には、金属板が並設されており、
    前記金属板は、前記ケースの前記対向ケース壁に接して配置される第1板部と、前記第1板部に連設されるとともに前記圧力開放弁が位置する前記非対向ケース壁に接して配置される第2板部と、を有し、
    前記第2板部は、前記圧力開放弁を露出させる孔部を有し、かつ前記圧力開放弁の周縁を囲み、前記ケース内から前記非対向ケース壁に加わる力に抗して前記圧力開放弁の周縁を均等に押し付けることを特徴とする蓄電モジュール。
  2. 前記ケースは、開口部を有するケース本体と、前記開口部を塞ぐ蓋体と、を有し、
    前記ケース本体は、前記非対向ケース壁である底壁と、前記底壁から立設されるとともに前記対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、前記底壁から立設されるとともに前記非対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、を有する四角箱状であり、
    前記圧力開放弁は、前記非対向ケース壁である前記蓋体に位置している請求項1に記載の蓄電モジュール。
  3. 前記対向ケース壁に対して拘束荷重を付与する拘束部材を有する請求項1又は請求項2に記載の蓄電モジュール。
  4. 前記蓄電装置は、二次電池である請求項1〜請求項3のうち何れか一項に記載の蓄電モジュール。
  5. ケースと、前記ケースに収容された電極組立体と、前記ケースに設けられ、前記ケース内の圧力を前記ケース外に開放させる圧力開放弁と、を有する蓄電装置を備えた蓄電モジュールにおいて、
    前記電極組立体は、正極活物質層を有する正極電極と負極活物質層を有する負極電極とが積層されているとともに、前記電極組立体の積層方向から見て前記正極活物質層と前記負極活物質層とが対向する対向領域が投影される対向部を有し、
    前記ケースは、当該ケースに収容された前記電極組立体の前記対向部に面する対向ケース壁と、前記対向部に面しておらず、かつ前記対向ケース壁に連設される非対向ケース壁と、を有し、
    前記ケースは、開口部を有するケース本体と、前記開口部を塞ぐ蓋体と、を有し、
    前記ケース本体は、前記非対向ケース壁である底壁と、前記底壁から立設されるとともに前記対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、前記底壁から立設されるとともに前記非対向ケース壁であり、かつ対向する2つの側壁と、を有する四角箱状であり、
    前記圧力開放弁は、前記底壁に位置し、
    前記ケースの外には、金属板が並設されており、
    前記金属板は、前記ケースの前記対向ケース壁に接して配置される第1板部と、前記第1板部に連設されるとともに前記底壁に接して配置される第2板部と、を有し、
    前記第2板部は、前記圧力開放弁を露出させる孔部を有し、かつ前記圧力開放弁の周縁を囲み、前記ケース内から前記底壁に加わる力に抗して前記圧力開放弁の周縁を均等に押し付けており、
    当該蓄電モジュールは、前記第2板部を介して前記底壁と対向する底板と、前記底板から立設されるとともに、並設された前記蓄電装置及び前記金属板の周囲を囲む側板とを有し、並設された前記蓄電装置及び前記金属板を前記対向ケース壁に対して拘束荷重を付与した状態で収容するモジュールケースを備え、
    前記モジュールケースの前記底板は、前記孔部から露出される前記圧力開放弁を前記モジュールケースの外部に露出させる貫通孔を有していることを特徴とする蓄電モジュール。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP6738905B2 (ja) * 2016-10-18 2020-08-12 株式会社日立製作所 蓄電池電車用蓄電池装置及び蓄電池電車
JP6850208B2 (ja) 2017-06-19 2021-03-31 株式会社Gsユアサ 蓄電素子及び蓄電モジュール
JP7234908B2 (ja) * 2019-11-26 2023-03-08 株式会社豊田自動織機 圧力調整弁構造及び蓄電モジュール
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Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3365577B2 (ja) * 1994-05-27 2003-01-14 松下電器産業株式会社 密閉形ニッケル−水素蓄電池の単電池および単位電池
JP5431036B2 (ja) * 2009-06-15 2014-03-05 三洋電機株式会社 車両用の組電池及びこれを備える車両並びに組電池用のセパレータ
JP5595871B2 (ja) * 2010-10-28 2014-09-24 三洋電機株式会社 電源装置
JP2012230775A (ja) * 2011-04-25 2012-11-22 Hitachi Vehicle Energy Ltd 電池モジュール
KR101282519B1 (ko) * 2011-08-02 2013-07-04 로베르트 보쉬 게엠베하 배터리 모듈
JP2013114954A (ja) * 2011-11-30 2013-06-10 Sanyo Electric Co Ltd 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置

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