JP6808903B2 - 電池モジュール及び電池パック - Google Patents

電池モジュール及び電池パック Download PDF

Info

Publication number
JP6808903B2
JP6808903B2 JP2018211058A JP2018211058A JP6808903B2 JP 6808903 B2 JP6808903 B2 JP 6808903B2 JP 2018211058 A JP2018211058 A JP 2018211058A JP 2018211058 A JP2018211058 A JP 2018211058A JP 6808903 B2 JP6808903 B2 JP 6808903B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
metal
battery
cooling
battery module
battery cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018211058A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020077559A (ja
Inventor
石川 聡
聡 石川
崇弘 望月
崇弘 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Priority to JP2018211058A priority Critical patent/JP6808903B2/ja
Priority to US16/677,600 priority patent/US11296372B2/en
Priority to DE102019217287.3A priority patent/DE102019217287A1/de
Priority to CN201911090065.9A priority patent/CN111180623A/zh
Publication of JP2020077559A publication Critical patent/JP2020077559A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6808903B2 publication Critical patent/JP6808903B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567Liquids
    • H01M10/6568Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61Types of temperature control
    • H01M10/613Cooling or keeping cold
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625Vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/653Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by electrically insulating or thermally conductive materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6554Rods or plates
    • H01M10/6555Rods or plates arranged between the cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/655Solid structures for heat exchange or heat conduction
    • H01M10/6556Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6561Gases
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/65Means for temperature control structurally associated with the cells
    • H01M10/656Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
    • H01M10/6567Liquids
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
    • H01M50/227Organic material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H01M50/293Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs characterised by the material
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Description

本発明は、複数個の電池セルと、樹脂製のセル収容部と、金属製の冷却部とを備える電池モジュールに関する。また、この電池モジュールを備える電池パックに関する。
電気自動車やハイブリッド自動車に搭載される電池パックは、電池モジュールと、この電池モジュールを収容するケースと、ケースを覆うカバーとを備えて構成される。従来例の電池モジュールとしては、下記特許文献1に開示されたものが知られ、複数個の電池セルと、この複数個の電池セルが各々所定位置に収容されるホルダーブロックと、複数個の電池セルを冷却するための冷却プレートとを備えて構成される。
特開2008−59950号公報
上記従来技術にあっては、複数個の電池セルを冷却するための冷却プレートを備えるものの、この冷却プレートは複数個の電池セルの下端のみに対向する構造のものであることから、冷却プレートによる冷却効果が十分でないという問題点を有する。
本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、冷却効果の向上を図ることが可能な電池モジュールと、この電池モジュールを備える電池パックとを提供することを課題とする。
上記課題を解決するためになされた請求項1に記載の本発明の電池モジュールは、一端に電極を有する複数個の電池セルと、該複数個の電池セルを収容する樹脂製のセル収容部と、前記複数個の電池セルを冷却する冷却部とを備え、該冷却部は、前記複数個の電池セルの他端に対向する側に配置される第一金属部と、該第一金属部の他端対向面から前記一端の側にのびて前記複数個の電池セルの間に配置される複数の第二金属部とを備え、前記セル収容部は、少なくとも前記他端対向面及び前記複数の第二金属部をインサート成形してなる樹脂インサート部を有することを特徴とする。
このような請求項1の特徴を有する本発明によれば、複数個の電池セルの他端側と、複数個の電池セルの間とを冷却するような構造になることから、従来例に比べ格段に冷却する範囲を広げることができる。従って、冷却効果の向上を図ることができる(別な言い方をすれば、電池セルに対する冷却能力を向上させることができる)。
尚、本発明によれば、複数個の電池セル間に第二金属部が配置される構造になることから、電池セル間の導通が心配されるが、第二金属部にはインサート成形によって樹脂インサート部の一部が設けられるので、隣り合う電池セル同士の導通は阻止される。従って、本発明によれば、電位が生じるセルケースを採用した場合の電池セルであっても問題が生じることはない。
請求項2に記載の本発明は、請求項1に記載の電池モジュールにおいて、前記第一金属部は金属板であるとともに、前記複数の第二金属部は、前記第一金属部に比べ薄肉で且つ別体の金属薄板であり、前記第一金属部は、前記複数の第二金属部の挿入先になる複数のスリットを有することを特徴とする。
このような請求項2の特徴を有する本発明によれば、第一金属部と複数の第二金属部とを別体にする構造、且つ、第一金属部のスリットに第二金属部を挿入する構造になることから、組み付け易い冷却部にすることができる。また、本発明によれば、複数の第二金属部を金属薄板にすることから、隣り合う電池セル同士の間隔は従来例同様に保たれ、結果、大型化を防止することができる。また、本発明によれば、第一金属部を第二金属部よりも厚肉の金属板にすることから、第二金属部が複数あってもこれを冷却する能力を第一金属部に持たせることができる。
請求項3に記載の本発明は、請求項2に記載の電池モジュールにおいて、前記第一金属部は、冷却水又は冷媒を流すための冷却用通路を有することを特徴とする。
このような請求項3の特徴を有する本発明によれば、冷却用通路を有する構造になることから、冷却水又は冷媒を流すことで電池セルに対する冷却能力を向上させることができる。
また、上記課題を解決するためになされた請求項4に記載の本発明の電池パックは、請求項3に記載の電池モジュールと、該電池モジュールを収容するケースと、該ケースを覆うカバーとを備えることを特徴とする。
このような請求項4の特徴を有する本発明によれば、冷却効果の向上を図った電池モジュールを備えることから、より良いものを提供することができる。
本発明の電池モジュールによれば、従来例に比べ格段に冷却する範囲を広げることができる。従って、冷却効果の向上を図ることができるという効果を奏する。また、本発明の電池パックによれば、上記効果の電池モジュールを備えることから、より良いものを提供することができるという効果を奏する。
本発明の電池モジュール及び電池パックの一実施形態を示す斜視図である。 図1の電池モジュールの平面図である。 図2のA−A線断面図である。 図2のC−C線断面の位置での斜視図である。 図3のB部分の拡大図である。 冷却部における第一金属部を示す斜視図である。 冷却部における第一金属部及び第二金属部の組み付け直前の状態を示す斜視図である。 インサート成形についての状態を示す斜視図である。 電池セルの収容直前の状態を示す斜視図である。 電池セルの収容が完了した状態を示す斜視図である。
電池パックは、電池モジュールと、この電池モジュールを収容するケースと、ケースを覆うカバーとを備えて構成される。電池モジュールは、一端に電極を有する複数個の電池セルと、この複数個の電池セルを収容する樹脂製のセル収容部と、複数個の電池セルを冷却する冷却部とを備えて構成される。冷却部は、複数個の電池セルの他端に対向する側に配置される第一金属部と、この第一金属部の他端対向面から電池セルの一端の側にのびて複数個の電池セルの間に配置される複数の第二金属部とを備えて構成される。セル収容部は、少なくとも他端対向面及び複数の第二金属部をインサート成形してなる樹脂インサート部を有する。
以下、図面を参照しながら実施例を説明する。図1は本発明の電池モジュール及び電池パックの一実施形態を示す斜視図である。また、図2は図1の電池モジュールの平面図、図3は図2のA−A線断面図、図4は図2のC−C線断面の位置での斜視図、図5は図3のB部分の拡大図、図6は冷却部における第一金属部を示す斜視図、図7は冷却部における第一金属部及び第二金属部の組み付け直前の状態を示す斜視図、図8はインサート成形についての状態を示す斜視図、図9は電池セルの収容直前の状態を示す斜視図、図10は電池セルの収容が完了した状態を示す斜視図である。
尚、図中の矢印Pは上下方向(高さ方向)を示すものとする。また、矢印Qは左右方向を示すものとする。また、矢印Rは前後方向を示すものとする。
<電池パック1及び電池モジュール2について>
図1において、電池パック1は、図示しない電気自動車やハイブリッド自動車の所定位置に搭載される。このような電池パック1は、モーターを駆動するための電力供給源として用いられる。電池パック1は、電池モジュール2と、ケース3と、カバー4とを備えて構成される。
<電池モジュール2について>
図1において、電池モジュール2は、複数個の電池セル5からなる電池セル集合体6と、この電池セル集合体6に組み付けられるバスバーモジュール7と、電池セル集合体6(複数個の電池セル5)を収容し且つ冷却する冷却ケース8とを備えて構成される。電池モジュール2は、電池パック1における本体部分として一又は複数個備えられる。このような電池モジュール2には、電源線との接続部分が設けられ、電源線を介して供給された電力により上記モーターが駆動される。
<電池セル集合体6及び電池セル5について>
図1において、電池セル集合体6は、電池セル5を所定方向に複数個並べたものとして形成される。電池セル5は、高さ方向や左右方向の寸法に比べ前後方向の幅が小さな直方体となる形状に形成される。このような電池セル5の上端9(一端)には、正極10(電極)及び負極11(電極)が所定の間隔をあけて配設される。正極10及び負極11は、バスバーモジュール7のバスバーとの接続ができるような形状に形成される。隣り合う電池セル5同士は、バスバーにて直列に接続することができるように配置される。電池セル5の下端12(他端、図3及び図5参照)は、冷却ケース8の後述する冷却部13における第一金属部15に対向する側に配置される。尚、以上のような電池セル5としては、ニッケル水素電池やリチウムイオン電池といった二次電池等が採用されるものとする。
<バスバーモジュール7について>
図1において、バスバーモジュール7は、複数のバスバーと、この複数のバスバーを保持する樹脂フレームと、電池セル5の電圧を監視するための複数の端子及び電線と、電池セル5の温度を監視するための複数のサーミスタ及び電線と、上記電源線の接続部分とを備えて構成される。バスバーモジュール7は、電池セル集合体6の上端位置の全体を覆うように形成されて組み付けられる。
<冷却ケース8について>
図1ないし図5において、冷却ケース8は、電池セル集合体6(複数個の電池セル5)を冷却するための金属製の冷却部13と、電池セル集合体6(複数個の電池セル5)を収容するための樹脂製のセル収容部14とを備えて構成される。冷却ケース8は、金属製の冷却部13と、樹脂製のセル収容部14とを、樹脂成形におけるインサート成形の技術により一体化してなるものである(一例であり、別体の構造であっても可能であるものとする)。
<冷却部13について>
図3ないし図5において、冷却部13は、上記の如く電池セル集合体6(複数個の電池セル5)を冷却するための金属製の部材であって、第一金属部15と、複数の第二金属部16と、2つの冷却用通路17とを備えて構成される。尚、本実施例における冷却部13は水を用いた冷却方式のものであるが、液体や気体の冷媒を用いた冷却方式や、風をあてての冷却方式のものであってもよいものとする。
<第一金属部15について>
図3ないし図7において、第一金属部15は、比較的厚肉の板状部材であって、電池セル集合体6の形状に合わせて平面視長方形に形成される。第一金属部15は、電池セル集合体6の下端(複数個の電池セル5の下端12(他端))に対向する側に配置される。第一金属部15は、左右方向の側部及び前後方向の側部である四つの側部がそれぞれ段付き形状になるように形成される。この段付き形状は、樹脂製のセル収容部14との一体化において外れ防止に有効な部分に形成される。第一金属部15の下面は、凹凸のない平坦な面に形成される。第一金属部15の上面は、電池セル集合体6の下端(複数個の電池セル5の下端12(他端))が対向することから、他端対向面18として形成される。他端対向面18には、複数のスリット19が形成される。
<複数の複数のスリット19について>
図6及び図7において、複数のスリット19は、左右方向に真っ直ぐのびる溝状(凹状)の差し込み部分に形成される。複数のスリット19は、複数の第二金属部16の挿入先になる部分に形成される。複数のスリット19は、本実施例において8本形成される。複数のスリット19は、複数の第二金属部16が所定の向きでガタツキなく挿入されるように形成される。複数のスリット19は、第一金属部15に対し複数の第二金属部16を連結するための部分に形成される。
<複数の第二金属部16について>
図3、図4、図5、及び図7において、複数の第二金属部16は、第一金属部15に比べ薄肉で且つ別体の金属薄板に形成される。複数の第二金属部16は、本実施例において、電池セル5同士の間に配置するための6つと、セル収容部14の後述する側壁22の位置に配置するための2つを含めた、合計8つが備えられる。尚、第二金属部16は、電池セル5の数や配置に合わせて備えられるものとする。複数の第二金属部16は、本実施例において、電池セル5同士の間隔が最適に保てるような厚みに形成される。複数の第二金属部16は、電池セル集合体6の上端(複数個の電池セル5の上端9(一端))の側に真っ直ぐのびるような、また、左右方向に真っ直ぐのびるような、長方形の薄板状に形成される。複数の第二金属部16の下端には、複数のスリット19に対し差し込まれる固定部20が形成される。複数の第二金属部16の上端は、本実施例において、電池セル集合体6の上端(複数個の電池セル5の上端9(一端))よりも若干下がった位置に配置される。複数の第二金属部16は、電池セル5の発熱位置に合わせてその大きさが設定される。
<冷却用通路17について>
図1ないし図7において、冷却用通路17は、第一金属部15の左右方向の側部に2つ形成される。冷却用通路17は、図示しない冷却水(又は冷媒)を流すための通路となるような形状に形成される。冷却用通路17は、第一金属部15を貫通するように左右方向に真っ直ぐ形成される。尚、冷却用通路17は、第一金属部15に対し金属パイプを挿通することにより形成してもよいものとする。冷却用通路17の数は一例であるものとする。
<セル収容部14について>
図1ないし図5において、セル収容部14は、上記の如く電池セル集合体6(複数個の電池セル5)を収容するための樹脂成形部分であって、樹脂インサート部21と、側壁22とを有して図示形状に形成される。セル収容部14は、電池セル集合体6の形状に合わせて平面視長方形の箱状に形成される。セル収容部14は、この成形にあたり、絶縁性を有し且つ高熱伝導率の樹脂材料(高熱伝導樹脂)が用いられる。
<樹脂インサート部21及び側壁22について>
図3ないし図5において、樹脂インサート部21は、第一金属部15の他端対向面18及び複数の第二金属部16(電池セル5同士の間に配置するための6つ)をインサート成形してなるような部分に形成される。樹脂インサート部21は、薄肉の壁部分に形成される。樹脂インサート部21は、セパレータとなる部分に形成される。側壁22は、複数の第二金属部16(8つのうちの残り2つ)と、第一金属部15の四つの側部とをインサート成形してなる部分に形成される。側壁22は、樹脂インサート部21よりも厚肉の壁部分に形成される。側壁22は、冷却用通路17を突出させるようにして形成される。
<冷却ケース8の形成と電池セル集合体6の組み付けについて>
上記構成及び構造において、冷却ケース8は以下のように組み付けられて形成される。すなわち、図6に示す如く、2つの冷却用通路17と、8つのスリット19とを有する第一金属部15を用意するとともに、この第一金属部15に対して、図7に示す如く、8つの第二金属部16を用意し、これらの組み付けを行うと、冷却部13が形成される。そして、この冷却部13に対し、セル収容部14が図8に示す如くの形状になるようなインサート成形を施すと、冷却ケース8が形成される(図9参照)。そして更に、電池セル集合体6を用意してこれを冷却ケース8に対し収容すると、図10に示す如く、冷却ケース8と電池セル集合体6との組み付けが完了する。
<冷却ケース8の作用について>
図1及び図5において、2つの冷却用通路17に水(冷却水)が流れると、冷却部13における第一金属部15が冷却され、これに伴って複数の第二金属部16も冷却される。そして、複数個の電池セル5は、この下端12側の面と、前後方向の大きな2つの面とが冷却部13にて冷却される。尚、セル収容部14自体も冷却部13にて冷却されるのは勿論である。水(冷却水)が流れ続けることで電池モジュール2の温度上昇は抑制され、機能が維持される。
<電池モジュール2及び電池パック1の効果について>
以上、図1ないし図10を参照しながら説明してきたように、本発明の一実施形態である電池モジュール2によれば、複数個の電池セル5の下端12側と、複数個の電池セル5の間と、側壁22の側の複数個の電池セル5とを冷却するような構造になることから、従来例に比べ格段に冷却する範囲を広げることができる。
また、電池モジュール2によれば、第一金属部15と複数の第二金属部16とを別体にする構造、且つ、第一金属部15のスリット19に第二金属部16を挿入する構造になることから、組み付け易い冷却部13にすることができる。また、電池モジュール2によれば、複数の第二金属部16を金属薄板にすることから、隣り合う電池セル5同士の間隔が従来例同様に保たれ、結果、大型化を防止することができる。また、電池モジュール2によれば、第一金属部15を第二金属部16よりも厚肉の金属板にすることから、第二金属部16が複数あってもこれを冷却する能力を第一金属部15に持たせることができる。
以上のような電池モジュール2によれば、冷却効果の向上を図ることができるという効果を奏する。別な言い方をすれば、電池セル5に対する冷却能力を向上させることができるという効果を奏する。また、電池パック1によれば、上記効果の電池モジュール2を備えることから、より良いものを提供することができるという効果を奏する。
本発明は本発明の主旨を変えない範囲で種々変更実施可能なことは勿論である。
1…電池パック、 2…電池モジュール、 3…ケース、 4…カバー、 5…電池セル、 6…電池セル集合体、 7…バスバーモジュール、 8…冷却ケース、 9…上端(一端)、 10…正極(電極)、 11…負極(電極)、 12…下端(他端)、 13…冷却部、 14…セル収容部、 15…第一金属部、 16…第二金属部、 17…冷却用通路、 18…他端対向面、 19…スリット、 20…固定部、 21…樹脂インサート部、 22…側壁


Claims (4)

  1. 一端に電極を有する複数個の電池セルと、該複数個の電池セルを収容する樹脂製のセル収容部と、前記複数個の電池セルを冷却する冷却部とを備え、
    該冷却部は、前記複数個の電池セルの他端に対向する側に配置される第一金属部と、該第一金属部の他端対向面から前記一端の側にのびて前記複数個の電池セルの間に配置される複数の第二金属部とを備え、
    前記セル収容部は、少なくとも前記他端対向面及び前記複数の第二金属部をインサート成形してなる樹脂インサート部を有する
    ことを特徴とする電池モジュール。
  2. 請求項1に記載の電池モジュールにおいて、
    前記第一金属部は金属板であるとともに、前記複数の第二金属部は、前記第一金属部に比べ薄肉で且つ別体の金属薄板であり、前記第一金属部は、前記複数の第二金属部の挿入先になる複数のスリットを有する
    ことを特徴とする電池モジュール。
  3. 請求項2に記載の電池モジュールにおいて、
    前記第一金属部は、冷却水又は冷媒を流すための冷却用通路を有する
    ことを特徴とする電池モジュール。
  4. 請求項3に記載の電池モジュールと、該電池モジュールを収容するケースと、該ケースを覆うカバーとを備える
    ことを特徴とする電池パック。


JP2018211058A 2018-11-09 2018-11-09 電池モジュール及び電池パック Active JP6808903B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018211058A JP6808903B2 (ja) 2018-11-09 2018-11-09 電池モジュール及び電池パック
US16/677,600 US11296372B2 (en) 2018-11-09 2019-11-07 Battery module and battery pack
DE102019217287.3A DE102019217287A1 (de) 2018-11-09 2019-11-08 Batterie -modul und batterie-packung
CN201911090065.9A CN111180623A (zh) 2018-11-09 2019-11-08 电池模块和电池组

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018211058A JP6808903B2 (ja) 2018-11-09 2018-11-09 電池モジュール及び電池パック

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020077559A JP2020077559A (ja) 2020-05-21
JP6808903B2 true JP6808903B2 (ja) 2021-01-06

Family

ID=70469531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018211058A Active JP6808903B2 (ja) 2018-11-09 2018-11-09 電池モジュール及び電池パック

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11296372B2 (ja)
JP (1) JP6808903B2 (ja)
CN (1) CN111180623A (ja)
DE (1) DE102019217287A1 (ja)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3965218B1 (en) * 2020-07-10 2022-10-05 Contemporary Amperex Technology Co., Limited Battery case, battery cell, battery, and method and device for preparing battery case
KR20220075045A (ko) * 2020-11-26 2022-06-07 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
KR20220142853A (ko) * 2021-04-15 2022-10-24 에스케이온 주식회사 배터리 팩 및 그 제조방법
KR20220170339A (ko) * 2021-06-22 2022-12-29 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
WO2023135546A1 (en) * 2022-01-12 2023-07-20 C.R.F. Societa' Consortile Per Azioni Battery pack, and assembling process for manufacturing a battery pack
WO2023204261A1 (ja) * 2022-04-19 2023-10-26 三井化学株式会社 電池ホルダー、電池パック、および電池ホルダーの製造方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002334684A (ja) * 2001-05-02 2002-11-22 Daiwa Kasei Ind Co Ltd 電池ケース
JP3850688B2 (ja) * 2001-07-19 2006-11-29 松下電器産業株式会社 角形電池及び組電池の冷却装置
US7989104B2 (en) * 2004-10-28 2011-08-02 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US20070087266A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-19 Debbi Bourke Modular battery system
JP4963902B2 (ja) 2006-08-31 2012-06-27 三洋電機株式会社 電源装置
JP5237253B2 (ja) * 2009-12-24 2013-07-17 三菱重工業株式会社 電池モジュールおよび組電池
KR101596107B1 (ko) 2010-12-29 2016-02-19 쉔젠 비와이디 오토 알앤디 컴퍼니 리미티드 배터리 온도 관리 시스템 및 이를 포함하는 차량
CN201936970U (zh) 2010-12-29 2011-08-17 比亚迪股份有限公司 一种动力电池模块
JP2012182082A (ja) * 2011-03-02 2012-09-20 Dendo Sharyo Gijutsu Kaihatsu Kk 電池ユニット、伝熱板、および伝熱板の製造方法
TWI473324B (zh) 2011-11-21 2015-02-11 Yamaha Motor Co Ltd Battery
JP6017139B2 (ja) * 2012-01-11 2016-10-26 株式会社東芝 電池
JP2013187079A (ja) * 2012-03-08 2013-09-19 Hitachi Maxell Ltd 組電池用伝熱板、および組電池用伝熱板の製造方法
US10381614B2 (en) * 2013-04-17 2019-08-13 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
CN203826457U (zh) 2014-06-30 2014-09-10 深圳市瑞鼎电子有限公司 一种具有高散热功能和安全装置的高电压镍氢电池
US20160064783A1 (en) * 2014-09-03 2016-03-03 Ford Global Technologies, Llc Traction battery thermal management apparatus and method
KR102036085B1 (ko) 2016-12-23 2019-10-24 에스케이이노베이션 주식회사 이차 전지 모듈
JP2018116813A (ja) * 2017-01-17 2018-07-26 株式会社東芝 電池モジュールおよび電池装置
CN207705268U (zh) 2018-01-02 2018-08-07 重庆长安汽车股份有限公司 一种车用动力电池模组

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020077559A (ja) 2020-05-21
DE102019217287A1 (de) 2020-05-14
US20200153064A1 (en) 2020-05-14
US11296372B2 (en) 2022-04-05
CN111180623A (zh) 2020-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6808903B2 (ja) 電池モジュール及び電池パック
US10211434B2 (en) Battery pack
JP5020933B2 (ja) バッテリーモジュール用ハウジング部材
US20190214694A1 (en) Battery module having heat conduction pad
JP6148202B2 (ja) 蓄電装置の冷却構造
KR101403930B1 (ko) 콤팩트한 구조의 전지팩
JP5155772B2 (ja) バッテリパック構造
JP5474426B2 (ja) 車両用の電源装置
JP4993935B2 (ja) 組電池
KR102057232B1 (ko) 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
JP5494748B2 (ja) 電池用配線モジュール
US10910611B2 (en) Battery block and battery module
JP2019525397A (ja) 電池サブモジュールキャリア、電池サブモジュール、電池システムおよび自動車
JP5973175B2 (ja) バスバーモジュール
KR20180131602A (ko) 에너지 저장 디바이스를 위한 냉각 장치
KR20210017172A (ko) 자동차용 언더 바디
US20190006645A1 (en) Battery module
WO2015122496A1 (ja) バスバモジュール
KR20180064485A (ko) 전기 에너지 저장 모듈 및 그 제조 방법
JP2012094312A (ja) 組電池、及び、セパレーター
JP5285489B2 (ja) 組電池装置
JP2015069872A (ja) 電池ユニット
JP2014135180A (ja) 電池モジュール
JP2017216114A (ja) 蓄電モジュール
KR20240000413A (ko) 고전압 배터리모듈

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20201006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201016

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201116

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6808903

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250