JP6176085B2 - Battery module - Google Patents

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Description

この発明は、並設された複数の電池セルを有する電池モジュールに関する。   The present invention relates to a battery module having a plurality of battery cells arranged in parallel.

特許文献1に記載の電池モジュールは、複数の電池セルが並設されている。複数の電池セルは、その並設方向両側に配置されたプレートが連結部品によって連結されることにより、並設方向両側から挟持される。また、それら電池セルの間に伝熱プレートが挟み込まれることにより、電池セルの熱が放熱されている。 The battery module described in Patent Document 1 has a plurality of battery cells arranged in parallel. The plurality of battery cells are sandwiched from both sides of the juxtaposed direction by connecting the plates disposed on both sides of the juxtaposed direction by connecting parts. Moreover, the heat of the battery cell is radiated by sandwiching the heat transfer plate between the battery cells.

特開平08―321329号公報Japanese Patent Laid-Open No. 08-321329

ところで、特許文献1に記載の電池モジュールに振動が加わると、電池セルの並設方向においてはその両側から電池セルが挟持されているため電池セルに位置ずれが生じにくいものの、電池セルの並設方向に直交する方向においては、電池セルに位置ずれが生じるおそれがある。 By the way, when vibration is applied to the battery modules described in Patent Document 1, the battery cells are sandwiched from both sides in the direction in which the battery cells are arranged side by side. In a direction orthogonal to the direction, the battery cell may be displaced.

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は電池セルの並設方向に直交する方向において電池セルが位置ずれすることを抑制することのできる電池モジュールを提供することにある。   The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a battery module capable of suppressing displacement of battery cells in a direction orthogonal to the direction in which the battery cells are arranged side by side. Is to provide.

上記課題を解決するための電池モジュールは、並設方向両側から挟持される複数の電池セルと、電池セルの間に並設され、電池セルと熱的に接合される伝熱プレートと、を備える。伝熱プレートは、電池セルの間に位置する板状の吸熱部と、吸熱部の両端部から電池セルの並設方向に電池セルに沿ってそれぞれ延設された板状の支持部と、を有する。支持部は、前記並設方向における一方の端部に凸部を有し、前記並設方向における他方の端部に凸部と嵌合する凹部を有する。また、伝熱プレートは、吸熱部の両端部のうち、一方端部から延設された支持部と、他方端部から延設された支持部とが互いに反対方向に延設されている。 A battery module for solving the above problem includes a plurality of battery cells sandwiched from both sides of the juxtaposed direction, and a heat transfer plate that is juxtaposed between the battery cells and thermally joined to the battery cells. . The heat transfer plate includes a plate-like heat absorbing portion positioned between the battery cells, and plate-like support portions respectively extending along the battery cells in the direction in which the battery cells are arranged from both ends of the heat absorbing portion. Have. The support portion has a convex portion at one end portion in the juxtaposed direction and a concave portion that fits the convex portion at the other end portion in the juxtaposed direction. In the heat transfer plate, a support portion extending from one end portion and a support portion extending from the other end portion of both end portions of the heat absorbing portion are extended in opposite directions.

上記構成によれば、伝熱プレートの支持部の凸部と凹部とが嵌合することにより、電池モジュールに振動が加わって電池セルが並設方向に直交する方向、すなわち電池セルの高さ方向に位置ずれしようとしたとしても、同方向において伝熱プレートの位置ずれが抑制されることにより、電池セルの位置ずれが生じることを抑制することができる。   According to the above configuration, the protrusions and the recesses of the support portion of the heat transfer plate are fitted to each other, so that vibration is applied to the battery module and the battery cells are orthogonal to the parallel arrangement direction, that is, the height direction of the battery cells. Even if an attempt is made to shift the position of the battery cell, it is possible to suppress the position shift of the battery cell by suppressing the position shift of the heat transfer plate in the same direction.

また、2つの電池セルの間に配置される伝熱プレートにおいて、一方の支持部が一方の電池セルに沿って位置し、他方の支持部が他方の電池セルに沿って位置する。これにより、電池モジュールに振動が加わって上記一方の電池セルが並設方向に直交する方向、すなわち電池セルの幅方向に位置ずれしようとしたとしても、上記他方の支持部と上記他方の電池セルとが係合することにより、伝熱プレートの上記一方の支持部の位置ずれが抑制されるため、上記一方の電池セルが係止される。したがって、電池セルの並設方向に直交する方向において、電池セルが位置ずれすることを抑制することができる。 Further , in the heat transfer plate disposed between the two battery cells, one support portion is positioned along one battery cell, and the other support portion is positioned along the other battery cell. As a result, even if vibration is applied to the battery module and the one battery cell tries to be displaced in the direction perpendicular to the parallel arrangement direction, that is, the width direction of the battery cell, the other support portion and the other battery cell Is engaged, the displacement of the one support portion of the heat transfer plate is suppressed, and the one battery cell is locked. Therefore, it can suppress that a battery cell shifts in the direction orthogonal to the parallel arrangement direction of a battery cell.

本発明によれば、電池セルの並設方向に直交する方向において電池セルが位置ずれすることを抑制することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can suppress that a battery cell shifts in the direction orthogonal to the parallel arrangement direction of a battery cell.

電池モジュールを示す斜視図。The perspective view which shows a battery module. 電池モジュールを示す分解斜視図。The disassembled perspective view which shows a battery module. 電池モジュールの側部を示す平面図。The top view which shows the side part of a battery module. 電池パックを示す断面図。Sectional drawing which shows a battery pack. 別例における電池モジュールの側部を示す平面図。The top view which shows the side part of the battery module in another example. 別例における電池セル及び伝熱プレートを示す斜視図。The perspective view which shows the battery cell and heat-transfer plate in another example. 別例における電池セル及び伝熱プレートを示す斜視図。The perspective view which shows the battery cell and heat-transfer plate in another example.

以下、本発明を具体化した一実施形態について図1にしたがって説明する。
図1に示すように、電池パック10は、筐体11の内面11aに電池モジュール12が連結されている。電池モジュール12は、二次電池としての角型の電池セル13が、その厚み方向に並設されることで構成されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 1, the battery pack 10 has a battery module 12 coupled to an inner surface 11 a of a housing 11. The battery module 12 is configured by arranging rectangular battery cells 13 as secondary batteries in the thickness direction.

図2に示すように、電池セル13は、収容ケース14に電極組立体15が収容されている。収容ケース14は、電極組立体15を収容する有底四角筒状のケース本体14aと、ケース本体14aの開口部を閉塞する矩形平板状の蓋体14bとからなる。ケース本体14aと蓋体14bとは、いずれも金属製(例えば、ステンレス製やアルミニウム製)である。また、この実施形態の電池セル13は、リチウムイオン二次電池である。   As shown in FIG. 2, in the battery cell 13, the electrode assembly 15 is accommodated in the accommodation case 14. The housing case 14 includes a bottomed rectangular tube-shaped case body 14a for housing the electrode assembly 15, and a rectangular flat plate-shaped lid body 14b for closing the opening of the case body 14a. Both the case body 14a and the lid body 14b are made of metal (for example, made of stainless steel or aluminum). Moreover, the battery cell 13 of this embodiment is a lithium ion secondary battery.

電極組立体15は、正極電極、負極電極、及び正極電極と負極電極を絶縁するセパレータを有する。正極電極は、正極金属箔(アルミニウム箔)の両面に正極活物質を塗布して構成される。負極電極は、負極金属箔(銅箔)の両面に負極活物質を塗布して構成される。そして、電極組立体15は、複数の正極電極と複数の負極電極を交互に積層するとともに、両電極の間にセパレータを介在した積層構造とされている。また、電極組立体15には、正極端子16と負極端子17が電気的に接続されている。これら正極端子16と負極端子17の各一部分は、蓋体14bから収容ケース14外に突出している。なお、以下では、電池セル13の並設方向に直交する方向のうち、電池セル13における正極端子16及び負極端子17の突出方向を、電池セル13の高さ方向である方向Yとして規定する。電池セル13の並設方向に直交する方向のうち、電池セル13における正極端子16及び負極端子17の並設方向を、電池セル13の幅方向である方向Zとして規定する。これら方向Yと方向Zとの両方向と直交する方向を、電池セル13の厚み方向である方向Xとして規定する。この方向Xは電池セル13の並設方向でもある。   The electrode assembly 15 includes a positive electrode, a negative electrode, and a separator that insulates the positive electrode from the negative electrode. The positive electrode is configured by applying a positive electrode active material to both surfaces of a positive metal foil (aluminum foil). The negative electrode is configured by applying a negative electrode active material to both surfaces of a negative electrode metal foil (copper foil). The electrode assembly 15 has a laminated structure in which a plurality of positive electrodes and a plurality of negative electrodes are alternately laminated and a separator is interposed between the two electrodes. A positive electrode terminal 16 and a negative electrode terminal 17 are electrically connected to the electrode assembly 15. Each part of the positive electrode terminal 16 and the negative electrode terminal 17 protrudes out of the housing case 14 from the lid body 14b. In the following, the protruding direction of the positive electrode terminal 16 and the negative electrode terminal 17 in the battery cell 13 among the directions orthogonal to the juxtaposed direction of the battery cells 13 is defined as a direction Y that is the height direction of the battery cell 13. Of the directions orthogonal to the direction in which the battery cells 13 are arranged in parallel, the direction in which the positive electrode terminal 16 and the negative electrode terminal 17 in the battery cell 13 are arranged is defined as a direction Z that is the width direction of the battery cells 13. A direction orthogonal to both the directions Y and Z is defined as a direction X that is the thickness direction of the battery cell 13. This direction X is also the direction in which the battery cells 13 are arranged.

電池モジュール12において、方向Xの両端部には、アルミニウム製のエンドプレート18,19が設けられている。そして、電池モジュール12は、エンドプレート18,19に挿通されるボルトB1が、ナットNに螺合されることで組み付けられている。これにより、電池セル13は、エンドプレート18,19によって方向Xの両側から挟持されている。 In the battery module 12, aluminum end plates 18 and 19 are provided at both ends in the direction X. The battery module 12 is assembled by screwing a bolt B1 inserted into the end plates 18 and 19 into the nut N. Thereby, the battery cell 13 is clamped from both sides in the direction X by the end plates 18 and 19.

電池モジュール12では、隣り合う電池セル13の間にアルミニウム製の伝熱プレート20が介装されている。伝熱プレート20は、電池セル13の間に配置される矩形平板状の吸熱部21と、吸熱部21から方向Xに電池セル13に沿って延びる支持部22とを有している。支持部22は、電池セル13のうち、正極端子16及び負極端子17が突出する蓋体14bと、ケース本体14aを構成するケース壁のうち方向Yで蓋体14bに対向するケース壁とには沿っていない。すなわち、支持部22は、電池セル13のうち、ケース本体14aを構成するケース壁のうち方向Zで対向して位置するケース壁に沿っている。また、支持部22は、吸熱部21の長手方向の端部21a,21bからそれぞれ反対方向に延びる矩形平板状の本体23を有する。本体23の延設長さは、電池セル13のケース本体14aの厚み、すなわち電池セル13の並設方向に沿う大きさと同程度に設定されている。支持部22は、本体23の短手方向の端部23a,23bのうち、吸熱部21から離間する方向の端部23aから本体23の短手方向に突出する凸部24と、本体23の端部23a,23bのうち、吸熱部21と接続する端部23bに凸部24と係合する凹部25とを有している。凹部25は、方向Xに沿って延びる第1辺25aと、第1辺25aよりも方向Yにおける下方に位置するとともに方向Xに沿って延びる第2辺25bと、第1辺25aの端部と第2辺25bの端部とを繋ぐ第3辺25cとを有する。   In the battery module 12, an aluminum heat transfer plate 20 is interposed between adjacent battery cells 13. The heat transfer plate 20 includes a rectangular flat plate-shaped heat absorption part 21 disposed between the battery cells 13 and a support part 22 extending from the heat absorption part 21 in the direction X along the battery cell 13. The support portion 22 includes a cover body 14b from which the positive electrode terminal 16 and the negative electrode terminal 17 protrude in the battery cell 13, and a case wall that faces the cover body 14b in the direction Y among the case walls constituting the case main body 14a. Not along. That is, the support part 22 is along the case wall which faces the direction Z among the case walls which comprise the case main body 14a among the battery cells 13. FIG. Further, the support portion 22 has a rectangular flat plate-like main body 23 extending in the opposite direction from the end portions 21 a and 21 b in the longitudinal direction of the heat absorbing portion 21. The extension length of the main body 23 is set to be approximately the same as the thickness of the case main body 14 a of the battery cell 13, that is, the size along the direction in which the battery cells 13 are juxtaposed. Of the end portions 23 a and 23 b in the short direction of the main body 23, the support portion 22 includes a convex portion 24 that protrudes in the short direction of the main body 23 from the end portion 23 a in the direction away from the heat absorbing portion 21, and the end of the main body 23. Of the portions 23 a and 23 b, the end portion 23 b connected to the heat absorbing portion 21 has a concave portion 25 that engages with the convex portion 24. The recess 25 includes a first side 25a extending along the direction X, a second side 25b positioned below the first side 25a in the direction Y and extending along the direction X, and an end of the first side 25a. And a third side 25c connecting the end of the second side 25b.

また、電池モジュール12では、電池セル13とエンドプレート18,19との間にもアルミニウム製の伝熱プレート30がそれぞれ介装されている。伝熱プレート30は、電池セル13とエンドプレート18,19との間に配置される矩形平板状の吸熱部31と、吸熱部31から方向Xに延びる支持部32,35とを有している。支持部32は、電池セル13のうち、正極端子16及び負極端子17が突出する蓋体14bや、ケース本体14aを構成するケース壁のうち方向Yで蓋体14bに対向するケース壁には沿っていない。すなわち、支持部32,35は、電池セル13のうち、ケース本体14aを構成するケース壁のうち方向Zで対向して位置するケース壁の一方に沿っている。また、支持部32は、吸熱部31の長手方向の一方の端部31aからエンドプレート18,19から離間する方向に電池セル13に沿って延びる矩形平板状の本体33と、本体33の短手方向の端部33a,33bのうち、吸熱部31から離間する方向の端部33aから本体33の短手方向に突出する凸部34とを有している。本体33の延設長さは、電池セル13のケース本体14aの厚み、すなわち電池セル13の並設方向に沿う大きさと同程度に設定されている。   In the battery module 12, an aluminum heat transfer plate 30 is also interposed between the battery cell 13 and the end plates 18 and 19. The heat transfer plate 30 includes a rectangular flat plate-shaped heat absorbing portion 31 disposed between the battery cell 13 and the end plates 18 and 19, and support portions 32 and 35 extending in the direction X from the heat absorbing portion 31. . The support part 32 is along the case wall which faces the cover body 14b in the direction Y among the cover body 14b from which the positive electrode terminal 16 and the negative electrode terminal 17 protrude in the battery cell 13 and the case wall constituting the case body 14a. Not. That is, the support parts 32 and 35 are along one of the case walls of the battery cell 13 that are opposed to each other in the direction Z among the case walls constituting the case main body 14a. The support portion 32 includes a rectangular plate-like main body 33 extending along the battery cell 13 in a direction away from the end plates 18 and 19 from one end portion 31 a in the longitudinal direction of the heat absorbing portion 31, and the short side of the main body 33. Of the end portions 33 a and 33 b in the direction, the projection portion 34 protrudes from the end portion 33 a in the direction away from the heat absorbing portion 31 in the short direction of the main body 33. The extension length of the main body 33 is set to be approximately the same as the thickness of the case main body 14a of the battery cell 13, that is, the size along the direction in which the battery cells 13 are juxtaposed.

支持部35は、吸熱部31の長手方向の一方の端部31bからエンドプレート18,19に近接する方向に延びる矩形平板状の本体36と、本体36の短手方向の端部36a,36bのうち、吸熱部31と接続する端部36bに凸部24と係合する凹部37とを有している。凹部37は、方向Xに沿って延びる第1辺37aと、第1辺37aよりも方向Yにおける下方に位置するとともに方向Xに沿って延びる第2辺37bと、第1辺37aの端部と第2辺37bの端部とを繋ぐ第3辺37cとを有する。本体36の延設長さは、エンドプレート18,19の厚みと同程度に設定されている。また、支持部32の本体33と、支持部35の本体36とは、吸熱部31の長手方向の端部31a,31bからそれぞれ反対方向に延びる。   The support portion 35 includes a rectangular flat plate-like main body 36 extending in a direction close to the end plates 18 and 19 from one end portion 31b in the longitudinal direction of the heat absorbing portion 31, and end portions 36a and 36b in the short direction of the main body 36. Among them, the end portion 36 b connected to the heat absorbing portion 31 has a concave portion 37 that engages with the convex portion 24. The concave portion 37 includes a first side 37a extending along the direction X, a second side 37b positioned below the first side 37a in the direction Y and extending along the direction X, and an end of the first side 37a. A third side 37c connecting the end of the second side 37b. The extension length of the main body 36 is set to be approximately the same as the thickness of the end plates 18 and 19. The main body 33 of the support portion 32 and the main body 36 of the support portion 35 extend in opposite directions from the end portions 31 a and 31 b in the longitudinal direction of the heat absorbing portion 31.

図3に示すように、電池セル13の間に伝熱プレート20が介装された状態において、伝熱プレート20の吸熱部21及び支持部22が電池セル13のケース本体14aの側面にそれぞれ接する。更に、電池セル13を介して隣り合う伝熱プレート20において、支持部22の凸部24と凹部25とが嵌合する。   As shown in FIG. 3, in a state where the heat transfer plate 20 is interposed between the battery cells 13, the heat absorption part 21 and the support part 22 of the heat transfer plate 20 are in contact with the side surfaces of the case body 14 a of the battery cell 13. . Further, in the heat transfer plate 20 adjacent via the battery cell 13, the convex portion 24 and the concave portion 25 of the support portion 22 are fitted.

電池セル13とエンドプレート18,19との間に伝熱プレート30が介装された状態において、伝熱プレート30の吸熱部31が電池セル13のケース本体14aの側面及びエンドプレート18,19に接する。更に、伝熱プレート30の支持部32が電池セル13のケース本体14aの側面に接し、支持部35がエンドプレート18,19に接する。また、支持部32の凸部34が、伝熱プレート30と電池セル13を介して隣り合う伝熱プレート20の支持部22の凹部25に嵌合する。支持部35の凹部37に、伝熱プレート30と電池セル13を介して隣り合う伝熱プレート20の支持部22の凸部24が嵌合する。   In a state where the heat transfer plate 30 is interposed between the battery cell 13 and the end plates 18, 19, the heat absorbing portion 31 of the heat transfer plate 30 is attached to the side surface of the case body 14 a of the battery cell 13 and the end plates 18, 19. Touch. Further, the support portion 32 of the heat transfer plate 30 is in contact with the side surface of the case body 14 a of the battery cell 13, and the support portion 35 is in contact with the end plates 18 and 19. Further, the convex portion 34 of the support portion 32 is fitted into the concave portion 25 of the support portion 22 of the heat transfer plate 20 adjacent to the heat transfer plate 30 via the battery cell 13. The convex part 24 of the support part 22 of the heat transfer plate 20 adjacent to the concave part 37 of the support part 35 via the heat transfer plate 30 and the battery cell 13 is fitted.

図4に示すように、電池モジュール12は、両エンドプレート18,19に固定されたブラケット41を挿通したボルトB2が筐体11の側壁に螺合されることで、筐体11に固定されている。これにより、伝熱プレート20の一方の支持部22(図3の上側の支持部22)と、筐体11の内面11aとが接する。更に、伝熱プレート30のうち、エンドプレート18と面する伝熱プレート30の支持部35と、筐体11の内面11aとが接する。伝熱プレート30のうち、エンドプレート19と面する伝熱プレート30の支持部32と、筐体11の内面11aとが接する。こうした伝熱プレート20,30は、熱的に電池セル13と接合されることとなる。そして、伝熱プレート20の支持部22及び伝熱プレート30の支持部32,35が、吸熱部21,31で電池セル13から吸収した熱を筐体11の内面11aに放熱する放熱部として機能する。   As shown in FIG. 4, the battery module 12 is fixed to the housing 11 by the bolt B <b> 2 inserted through the bracket 41 fixed to both end plates 18 and 19 being screwed to the side wall of the housing 11. Yes. Thereby, one support part 22 (upper support part 22 of FIG. 3) of the heat transfer plate 20 and the inner surface 11a of the housing 11 are in contact with each other. Further, in the heat transfer plate 30, the support portion 35 of the heat transfer plate 30 facing the end plate 18 is in contact with the inner surface 11 a of the housing 11. Of the heat transfer plate 30, the support portion 32 of the heat transfer plate 30 facing the end plate 19 and the inner surface 11 a of the housing 11 are in contact with each other. The heat transfer plates 20 and 30 are thermally bonded to the battery cell 13. And the support part 22 of the heat-transfer plate 20 and the support parts 32 and 35 of the heat-transfer plate 30 function as a heat radiating part that radiates the heat absorbed from the battery cells 13 by the heat-absorbing parts 21 and 31 to the inner surface 11a of the housing 11. To do.

次に、電池モジュール12の作用について説明する。
電池モジュール12に振動が加わる際、電池セル13の方向Xにおいては、その両側からエンドプレート18,19によって電池セル13及び伝熱プレート20,30が挟持されているため、電池セル13に位置ずれが生じにくい。
Next, the operation of the battery module 12 will be described.
When vibration is applied to the battery module 12, in the direction X of the battery cell 13, the battery cell 13 and the heat transfer plates 20, 30 are sandwiched by the end plates 18, 19 from both sides, so that the battery cell 13 is misaligned. Is unlikely to occur.

電池モジュール12に振動が加わって、電池セル13が方向Yに位置ずれしようとすると、伝熱プレート20の支持部22の凸部24と凹部25との嵌合により、方向Yにおける伝熱プレート20の位置ずれが抑制される。このとき、凹部25の第1辺25aや第2辺25bによって凸部24が係止されることにより、方向Yにおける伝熱プレート20の位置ずれが抑制される。また、伝熱プレート30の支持部32の凸部34と伝熱プレート20の支持部22の凹部25との嵌合によって、方向Yにおける伝熱プレート30の位置ずれが抑制される。このとき、凹部25の第1辺25aや第2辺25bによって凸部34が係止されることにより、方向Yにおける伝熱プレート30の位置ずれが抑制される。更に、伝熱プレート30の支持部35の凹部37と伝熱プレート20の支持部22の凸部24との嵌合により、方向Yにおける伝熱プレート20の位置ずれが抑制される。このとき、凹部37の第1辺37aや第2辺37bによって凸部24が係止されることにより、方向Yにおける伝熱プレート20の位置ずれが抑制される。こうして方向Yにおける伝熱プレート20,30の位置ずれが抑制されることにより、方向Yにおいて電池セル13に位置ずれが生じることが抑制される。   When vibration is applied to the battery module 12 and the battery cell 13 is about to be displaced in the direction Y, the heat transfer plate 20 in the direction Y is fitted by the fitting of the convex portion 24 and the concave portion 25 of the support portion 22 of the heat transfer plate 20. Is suppressed. At this time, the convex portion 24 is locked by the first side 25a and the second side 25b of the concave portion 25, so that the displacement of the heat transfer plate 20 in the direction Y is suppressed. Further, the displacement of the heat transfer plate 30 in the direction Y is suppressed by the fitting of the convex part 34 of the support part 32 of the heat transfer plate 30 and the concave part 25 of the support part 22 of the heat transfer plate 20. At this time, the convex portion 34 is locked by the first side 25a and the second side 25b of the concave portion 25, so that the displacement of the heat transfer plate 30 in the direction Y is suppressed. Further, the displacement of the heat transfer plate 20 in the direction Y is suppressed by fitting the concave portion 37 of the support portion 35 of the heat transfer plate 30 with the convex portion 24 of the support portion 22 of the heat transfer plate 20. At this time, the convex portion 24 is locked by the first side 37 a and the second side 37 b of the concave portion 37, thereby suppressing the displacement of the heat transfer plate 20 in the direction Y. By suppressing the displacement of the heat transfer plates 20 and 30 in the direction Y in this way, the displacement of the battery cell 13 in the direction Y is suppressed.

また、2つの電池セル13の間に配置される伝熱プレート20において、吸熱部21の端部21aから延設される支持部22が一方の電池セル13に沿って位置し、吸熱部21の端部21bから延設される支持部22が他方の電池セル13に沿って位置する。これにより、電池モジュール12に振動が加わって、電池セル13が方向Zに位置ずれしようとしたとしても、伝熱プレート20の吸熱部21の端部21aから延設される支持部22と電池セル13とが係合することにより、吸熱部21の端部21bから延設される支持部22の位置ずれが抑制される。また、伝熱プレート20の吸熱部21の端部21bから延設される支持部22と電池セル13とが係合することにより、吸熱部21の端部21aから延設される支持部22の位置ずれが抑制される。   Further, in the heat transfer plate 20 disposed between the two battery cells 13, the support portion 22 extending from the end portion 21 a of the heat absorbing portion 21 is located along one battery cell 13, and the heat absorbing portion 21 A support portion 22 extending from the end portion 21 b is located along the other battery cell 13. Thereby, even if vibration is applied to the battery module 12 and the battery cell 13 tries to be displaced in the direction Z, the support portion 22 and the battery cell extending from the end portion 21a of the heat absorbing portion 21 of the heat transfer plate 20 are provided. 13 is engaged, the position shift of the support part 22 extended from the edge part 21b of the heat absorption part 21 is suppressed. In addition, the support portion 22 extending from the end portion 21 b of the heat absorbing portion 21 of the heat transfer plate 20 and the battery cell 13 are engaged, whereby the support portion 22 extending from the end portion 21 a of the heat absorbing portion 21 is engaged. Misalignment is suppressed.

また、電池セル13とエンドプレート18,19との間に配置される伝熱プレート30において、吸熱部31の端部31aから延設される支持部32が電池セル13に沿って位置し、吸熱部31の端部31bから延設される支持部35がエンドプレート18,19に沿って位置する。これにより、電池モジュール12に振動が加わって、電池セル13が方向Zに位置ずれしようとしたとしても、伝熱プレート30の支持部35とエンドプレート18,19とが係合することにより、支持部32の位置ずれが抑制される。こうして伝熱プレート20,30の位置ずれが抑制されることにより、電池セル13が係止される。   Further, in the heat transfer plate 30 disposed between the battery cell 13 and the end plates 18, 19, a support portion 32 extending from the end portion 31 a of the heat absorbing portion 31 is located along the battery cell 13 and absorbs heat. A support portion 35 extending from the end portion 31 b of the portion 31 is positioned along the end plates 18 and 19. As a result, even if vibration is applied to the battery module 12 and the battery cell 13 is about to be displaced in the direction Z, the support portion 35 of the heat transfer plate 30 and the end plates 18 and 19 are engaged with each other. The positional deviation of the part 32 is suppressed. Thus, the battery cell 13 is locked by suppressing the displacement of the heat transfer plates 20 and 30.

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)伝熱プレート20,30の凸部24,34と凹部25,37とが嵌合することにより、電池モジュール12に振動が加わって電池セル13が方向Yに位置ずれしようとしたとしても、電池セル13の位置ずれが生じることを抑制することができる。
Therefore, according to the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) Even if the projections 24 and 34 and the recesses 25 and 37 of the heat transfer plates 20 and 30 are fitted to each other, vibration is applied to the battery module 12 and the battery cell 13 tries to be displaced in the direction Y. Thus, it is possible to suppress the positional deviation of the battery cell 13.

(2)伝熱プレート20の支持部22が電池セル13に沿って位置し、伝熱プレート20の支持部35がエンドプレート18,19に沿って位置していることにより、電池モジュール12に振動が加わって電池セル13が方向Zに位置ずれしようとしたとしても、方向Zにおける電池セル13の位置ずれを抑制することができる。   (2) Since the support portion 22 of the heat transfer plate 20 is positioned along the battery cell 13 and the support portion 35 of the heat transfer plate 20 is positioned along the end plates 18 and 19, the battery module 12 vibrates. Even if the battery cell 13 tries to be displaced in the direction Z due to the added, the displacement of the battery cell 13 in the direction Z can be suppressed.

(3)電池モジュール12の組立に際して、電池セル13と伝熱プレート20,30との間や電池セル13とエンドプレート18,19との間に強力な接着力を有する接着シートを介在させれば、方向Y,Zにおける電池セル13の位置ずれを抑制することはできる。しかしながら、こうした強力な接着力を有する接着シートを介在させるようにすると、仮に点検のため電池モジュール12から電池セル13を取り出そうとするときに、接着シートの接着力が強力なために、電池セル13を取り出し難くなり、工数の増加が懸念される。また、そうした強力な接着力を有する接着シートは、例えば接着力の弱い接着シートと比較して高価であるため、コストの増加が懸念される。また、電池モジュール12を組み立てるに際して、電池セル13の位置の微調整がし難くなるため、電池モジュール12の組み付け性が低下するおそれがある。本実施形態では、伝熱プレート20,30によって方向Y,Zにおける電池セル13の位置ずれを抑制することを可能にしている。このため、上記のように介在させる接着シートについて、その配置を省略したり接着力の弱い接着シートを採用したりすることが可能となる。したがって、強力な接着力を有する接着シートを設ける際に懸念される上記の工数の増加、コストの増加、並びに組み付け性の低下といった問題が生じることを抑制することができる。   (3) When the battery module 12 is assembled, an adhesive sheet having a strong adhesive force is interposed between the battery cell 13 and the heat transfer plates 20 and 30 and between the battery cell 13 and the end plates 18 and 19. , Misalignment of the battery cells 13 in the directions Y and Z can be suppressed. However, if an adhesive sheet having such a strong adhesive force is interposed, the battery cell 13 has a strong adhesive force when the battery cell 13 is taken out of the battery module 12 for inspection. It is difficult to take out and there is a concern about the increase in man-hours. Moreover, since the adhesive sheet having such a strong adhesive force is more expensive than, for example, an adhesive sheet having a weak adhesive force, there is a concern about an increase in cost. Further, when the battery module 12 is assembled, it is difficult to finely adjust the position of the battery cell 13, so that the assembling property of the battery module 12 may be deteriorated. In the present embodiment, the heat transfer plates 20 and 30 can suppress the displacement of the battery cell 13 in the directions Y and Z. For this reason, it becomes possible to abbreviate | omit the arrangement | positioning about the adhesive sheet interposed as mentioned above, or to employ | adopt an adhesive sheet with weak adhesive force. Therefore, it is possible to suppress the occurrence of problems such as an increase in the number of man-hours, an increase in cost, and a decrease in assemblability that are concerned when providing an adhesive sheet having a strong adhesive force.

なお、上述の実施形態は以下のように変更して実施することもできる。
○ 図5に示すように、伝熱プレート20の支持部22に凸部24及び凹部25をそれぞれ2つずつ設けても良い。こうした形態では、伝熱プレート30の支持部32に凸部34を2つ設け、伝熱プレート30の支持部35に凹部37を2つ設けることにより、伝熱プレート20と伝熱プレート30とを係合させることができる。
It should be noted that the above-described embodiment can be implemented with the following modifications.
As shown in FIG. 5, you may provide two each of the convex part 24 and the recessed part 25 in the support part 22 of the heat-transfer plate 20. As shown in FIG. In such a form, the heat transfer plate 20 and the heat transfer plate 30 are provided by providing two protrusions 34 on the support portion 32 of the heat transfer plate 30 and providing two recesses 37 on the support portion 35 of the heat transfer plate 30. Can be engaged.

○ 図6に示すように、伝熱プレート60の支持部62を吸熱部61の端部61a,61bから方向Xの両側に延設してもよい。この形態においても、伝熱プレート60の凸部64と凹部65とを嵌合させることにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、この形態において、図5に示す例と同様に、伝熱プレート60の支持部62に凸部64及び凹部65をそれぞれ2つずつ設けても良い。こうして凸部64及び凹部65を2つずつ設ける形態では、伝熱プレート30の支持部32に凸部34を2つ設け、伝熱プレート30の支持部35に凹部37を2つ設けることにより、伝熱プレート60と伝熱プレート30とを係合させることができる。   As shown in FIG. 6, you may extend the support part 62 of the heat-transfer plate 60 from the edge parts 61a and 61b of the heat absorption part 61 to the both sides of the direction X. As shown in FIG. Also in this form, the effect similar to the said embodiment can be acquired by making the convex part 64 and the recessed part 65 of the heat-transfer plate 60 fit. Further, in this embodiment, two convex portions 64 and two concave portions 65 may be provided on the support portion 62 of the heat transfer plate 60, as in the example shown in FIG. Thus, in the form in which two convex portions 64 and two concave portions 65 are provided, two convex portions 34 are provided on the support portion 32 of the heat transfer plate 30, and two concave portions 37 are provided on the support portion 35 of the heat transfer plate 30, The heat transfer plate 60 and the heat transfer plate 30 can be engaged.

○ 図7に示すように、伝熱プレート80の支持部82を吸熱部81の端部81a,81bから方向Xの同方向に延設してもよい。この形態においても、伝熱プレート80の凸部84と凹部85とを嵌合させ、凸部87と凹部86とを嵌合させることにより、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。また、この形態において、図5に示す例と同様に、伝熱プレート80の吸熱部81の端部81aから延設される支持部82に凸部84及び凹部85をそれぞれ2つずつ設けても良い。伝熱プレート80の吸熱部81の端部81bから延設される支持部82に凸部87及び凹部86をそれぞれ2つずつ設けても良い。また、こうして凸部84,87を2つずつ設け、凹部85,86を2つずつ設ける形態では、伝熱プレート30の支持部32に凸部34を2つ設け、伝熱プレート30の支持部35に凹部37を2つ設けることにより、伝熱プレート80と伝熱プレート30とを係合させることができる。   As shown in FIG. 7, the support portion 82 of the heat transfer plate 80 may be extended from the end portions 81 a and 81 b of the heat absorption portion 81 in the same direction as the direction X. Also in this form, the same effect as the said embodiment can be acquired by fitting the convex part 84 and the recessed part 85 of the heat-transfer plate 80, and fitting the convex part 87 and the recessed part 86. FIG. Further, in this embodiment, similarly to the example shown in FIG. 5, two convex portions 84 and two concave portions 85 may be provided on the support portion 82 extending from the end portion 81 a of the heat absorbing portion 81 of the heat transfer plate 80. good. You may provide two each of the convex part 87 and the recessed part 86 in the support part 82 extended from the edge part 81b of the heat absorption part 81 of the heat exchanger plate 80, respectively. Further, in the form in which two convex portions 84 and 87 are provided and two concave portions 85 and 86 are provided in this way, two convex portions 34 are provided on the support portion 32 of the heat transfer plate 30, and the support portion of the heat transfer plate 30 is provided. By providing two recesses 37 in 35, the heat transfer plate 80 and the heat transfer plate 30 can be engaged.

○ 上記変形例において、伝熱プレート20,30,60,80に設ける凸部24,34,64,84,87の数及び、凹部25,37,65,85,86の数を、3つ以上としてもよい。   In the above modification, the number of convex portions 24, 34, 64, 84, 87 provided on the heat transfer plates 20, 30, 60, 80 and the number of concave portions 25, 37, 65, 85, 86 are three or more. It is good.

○ 伝熱プレート20,60,80の凹部25,65,85,86は、第1辺25aを省略して、第3辺25cが方向Yでの支持部22,62,82の上端まで延びる形態としても良い。この形態でも、伝熱プレート20,60,80の凸部24,64,84,87を凹部25,65,85,86の第2辺25bによって係止することができるため、方向Yの一方向における電池セル13の位置ずれを抑制することは可能である。また、伝熱プレート20,60,80の凹部25,65,85,86は、第2辺25bを省略して、第3辺25cが方向Yでの支持部22,62,82の下端まで延びる形態としても良い。この形態でも、伝熱プレート20,60,80の凸部24,64,84,87を凹部25,65,85,86の第1辺25aによって係止することができるため、方向Yの一方向における電池セル13の位置ずれを抑制することは可能である。   ○ The recesses 25, 65, 85, 86 of the heat transfer plates 20, 60, 80 are such that the first side 25a is omitted and the third side 25c extends to the upper ends of the support portions 22, 62, 82 in the direction Y. It is also good. Even in this form, the convex portions 24, 64, 84, 87 of the heat transfer plates 20, 60, 80 can be locked by the second sides 25b of the concave portions 25, 65, 85, 86, so that one direction Y It is possible to suppress the positional deviation of the battery cell 13 at. Further, the recesses 25, 65, 85, 86 of the heat transfer plates 20, 60, 80 omit the second side 25b, and the third side 25c extends to the lower ends of the support portions 22, 62, 82 in the direction Y. It is good also as a form. Even in this configuration, the convex portions 24, 64, 84, 87 of the heat transfer plates 20, 60, 80 can be locked by the first sides 25a of the concave portions 25, 65, 85, 86, so that one direction Y It is possible to suppress the positional deviation of the battery cell 13 at.

○ 伝熱プレート30の凹部37は、第1辺37aを省略して、第3辺37cが方向Yでの支持部35の上端まで延びる形態としても良い。この形態でも、伝熱プレート20,60,80の凸部24,64,84,87を伝熱プレート30の凹部37の第2辺37bによって係止することができるため、方向Yの一方向における電池セル13の位置ずれを抑制することは可能である。また、伝熱プレート30の凹部37は、第2辺37bを省略して、第3辺37cが方向Yでの支持部35の下端まで延びる形態としても良い。この形態でも、伝熱プレート20,60,80の凸部24,64,84,87を伝熱プレート30の凹部37の第1辺37aによって係止することができるため、方向Yの一方向における電池セル13の位置ずれを抑制することは可能である。   The recess 37 of the heat transfer plate 30 may be configured such that the first side 37 a is omitted and the third side 37 c extends to the upper end of the support part 35 in the direction Y. Even in this configuration, the convex portions 24, 64, 84, 87 of the heat transfer plates 20, 60, 80 can be locked by the second side 37b of the concave portion 37 of the heat transfer plate 30, and therefore in one direction Y. It is possible to suppress the displacement of the battery cell 13. The recess 37 of the heat transfer plate 30 may be configured such that the second side 37b is omitted and the third side 37c extends to the lower end of the support part 35 in the direction Y. Even in this configuration, the convex portions 24, 64, 84, 87 of the heat transfer plates 20, 60, 80 can be locked by the first side 37a of the concave portion 37 of the heat transfer plate 30, and therefore in one direction Y. It is possible to suppress the displacement of the battery cell 13.

○ 伝熱プレート30の凸部34及び凹部37と、伝熱プレート30の凸部34と嵌合する伝熱プレート20,60,80の凹部25と、伝熱プレート30の凹部37と嵌合する伝熱プレート20,60,80の凸部24とを省略しても良い。こうした形態では、伝熱プレート20,60,80と伝熱プレート30とが係合しないこととなるが、伝熱プレート20,60,80の凸部24,64,84,87と凹部25,65,85,86との嵌合により、伝熱プレート20,60,80同士が係合するため、方向Yにおける電池セル13の位置ずれを抑制することができる。   ○ The protrusions 34 and recesses 37 of the heat transfer plate 30, the recesses 25 of the heat transfer plates 20, 60, 80 that fit the protrusions 34 of the heat transfer plate 30, and the recesses 37 of the heat transfer plate 30 are fitted. The convex portions 24 of the heat transfer plates 20, 60, 80 may be omitted. In such a form, the heat transfer plates 20, 60, 80 and the heat transfer plate 30 are not engaged, but the convex portions 24, 64, 84, 87 and the concave portions 25, 65 of the heat transfer plates 20, 60, 80 are used. , 85, 86 are engaged with each other so that the heat transfer plates 20, 60, 80 are engaged with each other, so that the displacement of the battery cell 13 in the direction Y can be suppressed.

○ 伝熱プレート30の支持部32を省略しても良い。こうした形態では、伝熱プレート30の支持部32,35によっては電池セル13を支持しないこととなるが、伝熱プレート20,60,80の支持部22,62,82によっては電池セル13が支持されるため、方向Zにおける電池セル13の位置ずれを抑制することができる。   O The support part 32 of the heat transfer plate 30 may be omitted. In such a form, the battery cell 13 is not supported by the support portions 32 and 35 of the heat transfer plate 30, but the battery cell 13 is supported by the support portions 22, 62, and 82 of the heat transfer plates 20, 60, and 80. Therefore, the positional deviation of the battery cell 13 in the direction Z can be suppressed.

○ 伝熱プレート20,30,60,80は、ステンレス等、アルミニウム以外の熱伝導性の高い材料からなるものであっても良い。
○ 電極組立体15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。
The heat transfer plates 20, 30, 60, 80 may be made of a material having high thermal conductivity other than aluminum, such as stainless steel.
The electrode assembly 15 is not limited to the laminated type, but may be a wound type in which a belt-like positive electrode and a belt-like negative electrode are wound and laminated in layers.

○ 電池セル13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。   The battery cell 13 is a lithium ion secondary battery, but is not limited thereto, and may be another secondary battery. In short, any ion may be used as long as ions move between the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer and transfer charge. Further, a capacitor may be used as the power storage device.

10…電池パック、11…筐体、12…電池モジュール、13…電池セル、20,30,60,80…伝熱プレート、21,31,61,81…吸熱部、21a,21b,23a,23b,31a,31b,33a,33b,36a,36b,61a,61b,81a,81b…端部、22,32,35,62,82…支持部、23,33,36,83…本体、24,34,64,84,87…凸部、25,37,65,85,86…凹部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Battery pack, 11 ... Housing | casing, 12 ... Battery module, 13 ... Battery cell, 20, 30, 60, 80 ... Heat-transfer plate, 21, 31, 61, 81 ... Heat absorption part, 21a, 21b, 23a, 23b , 31a, 31b, 33a, 33b, 36a, 36b, 61a, 61b, 81a, 81b ... end, 22, 32, 35, 62, 82 ... support, 23, 33, 36, 83 ... main body, 24, 34 , 64, 84, 87 ... convex portions, 25, 37, 65, 85, 86 ... concave portions.

Claims (1)

並設方向両側から挟持される複数の電池セルと、
前記電池セルの間に並設され、前記電池セルと熱的に接合される伝熱プレートと、を備える電池モジュールであって、
前記伝熱プレートは、前記電池セルの間に位置する板状の吸熱部と、前記吸熱部の両端部から前記電池セルの並設方向に前記電池セルに沿ってそれぞれ延設された板状の支持部と、を有し、
前記支持部は、前記並設方向における一方の端部に凸部を有し、前記並設方向における他方の端部に前記凸部と嵌合する凹部を有しており、
前記支持部は、前記吸熱部の両端部のうち、一方端部から延設された前記支持部と、他方端部から延設された前記支持部とは、互いに反対方向に延設されていることを特徴とする電池モジュール。
A plurality of battery cells sandwiched from both sides of the juxtaposed direction;
A battery module provided in parallel between the battery cells, and a heat transfer plate thermally bonded to the battery cells,
The heat transfer plate has a plate-like heat absorbing portion located between the battery cells, and plate-like shapes respectively extending along the battery cells in the parallel arrangement direction of the battery cells from both ends of the heat absorbing portion. A support part,
The support portion has a convex portion at one end in the arrangement direction, and have a recess for mating with the convex portion at the other end in the arrangement direction,
The support part extends in opposite directions to the support part extended from one end part and the support part extended from the other end part among both end parts of the heat absorbing part. A battery module.
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