JP7177791B2 - 組電池および電動装置 - Google Patents
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Description
本願は、2018年1月10日に、日本に出願された特願2018-002192号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
第1電池外装体2Aを構成する外装板6,6を、図2における上から順に、第1および第2外装板6A,6Bという。第2電池外装体2Bを構成する外装板6,6を、図2における上から順に、第3および第4外装板6C,6Dという。第3電池外装体2Cを構成する外装板6,6を、図2における上から順に、第5および第6外装板6E,6Fという。
外装板6を構成する金属は、例えば、銅、ニッケル、鉄、ステンレス鋼、アルミニウムなどでもよいし、これらのうち1以上を含む合金もしくはこれらの複合材料でもよい。
組電池10は、2以上の電池外装体2を備え、かつ、それぞれの電池外装体2が2以上の筒状部14を備える。そのため、並列配置された複数の単電池1を直列に配置した構造としてもよい。例えば、図2に示す組電池10では、第1電池外装体2Aに設けられた3つの単電池1Aは互いに並列に接続することができる。第2電池外装体2Bに設けられた3つの単電池1Bは互いに並列に接続することができる。第3電池外装体2Cに設けられた3つの単電池1Cは互いに並列に接続することができる。複数の単電池1Aからなる電池群と、複数の単電池1Bからなる電池群と、複数の単電池1Cからなる電池群とは直列に接続することができる。
筒状空間17は、供給機構21(図4参照)によって供給された熱媒体を流通させる流通路として用いることができる。
収容体51は、電池本体50が入る四角い窪みを有するトレイ状の容器本体52と、容器本体52と同じ平面寸法を有する平板状の蓋部53とを有し、蓋部53で容器本体52の窪みを塞いでいる。収容体51は、電池本体50を収容する内部空間を有する。収容体51は、容器本体52と蓋部53とを重ね、周縁部54をヒートシールすることにより形成されている。
符号55は、電池本体50の電極(正極)に接続された正極リードである。符号56は、電池本体50の電極(負極)に接続された負極リードである。この例の正極リード55および負極リード56は収容体51の一端部から互いに平行に延出している。
図示はしないが、積層体は、金属層と、金属層の第1の面に積層された第1樹脂層と、前記金属層の第2の面(第1の面とは反対の面)に積層された第2樹脂層とを備えた構造(すなわち、樹脂層/金属層/樹脂層の構造)であってもよい。この構造は、積層体の加工性、耐久性の観点から好ましい。
第1電池外装体102Aを構成する外装板106,106を、上から順に、第1および第2外装板106A,106Bという。第2電池外装体102Bを構成する外装板106,106を、上から順に、第3および第4外装板106C,106Dという。第3電池外装体102Cを構成する外装板106,106を、上から順に、第5および第106外装板106E,106Fという。
第2、第4および第6外装板106B,106D,106Fは、平坦に形成されている。外装板106B,106D,106Fの内面(図5の上面)は、それぞれ単電池1(1A,1B,1C)の他方の面(図5の下面)に面接触する。
単電池1は、リチウムイオン電池に限らず、電気二重層キャパシタ、ニッケル・水素電池、ニッケル・カドミウム電池、ポリマーリチウムイオン電池、ナトリウムイオン電池、その他の二次電池などであってもよい。
筒状部14が六角筒状(図1参照)とされた組電池を次のようにして製造した。電池外装体2を構成する外装板6,6を7組製造した。電池外装体2は、電池収容部15をX方向に並んで3つ有する。電池外装体2を重ねることによって、X方向に筒状部14が3つ並び、Z方向に筒状部14が7つ並ぶ構造体を作製した。各筒状部14に合計21個の扁平型の単電池1を入れて、電気的な接続を行った。
保護板およびパッキンが熱媒体通孔を有さない以外は実施例1と同様に組電池を製造した。各組電池の筒状部内の各それぞれの単電池の表面に接するように熱電対21点を配置した。実施例1と同様にして組電池を放電させ、放電時の各単電池の温度を測定した。電池温度の変化を時間ごとにプロットした。結果を図7に示す。図7のプロットは、熱電対12点の温度の平均値を表す。図7に示すように、開始時に22.7℃であった単電池の温度は、放電1時間後には47.3℃となった。
Claims (4)
- 複数の単電池と、
前記単電池を外装する電池外装体と、
前記単電池および前記電池外装体を保護する一対の保護板とを備え、
前記電池外装体は、少なくとも一対の向かい合う外装板を備え、
前記外装板は、幅方向に間隔をおいて複数の当接部で互いに当接し、
前記当接部によって区画された複数の筒状部に、それぞれ前記単電池が収容され、
前記一対の保護板は、前記筒状部の両端の開口をそれぞれ閉止し、
前記保護板に、前記当接部によって前記外装板の外側に形成された外部空間に通じる熱媒体流通孔が形成されている、組電池。 - 複数の前記単電池を備えた層を有し、前記層が複数重ねられた積層構造を有する、請求項1記載の組電池。
- 前記単電池は、電池本体と、前記電池本体を収容する内部空間を有する収容体とを備え、
前記収容体は、金属層と樹脂層とが積層された積層体からなり、前記樹脂層が前記内部空間の側である、請求項1または2に記載の組電池。 - 請求項1~3のうちいずれか1項に記載の組電池と、
前記組電池によって駆動する駆動機構とを備えた電動装置。
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