JP7186802B2 - Battery pack and battery system - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、電池パック及び電池システムに関する。 Embodiments of the present invention relate to battery packs and battery systems.
電池パックとして、複数の電池(蓄電池)が配列された電池モジュールを、備えるものがある。このような電池パックでは、電気的絶縁性を有する樹脂からフレームが形成され、フレームによって囲まれる収納空間に、電池モジュールが収納される。前述のような電池パックは、例えば、定置用電源及び鉄道車両用電源等として用いられる。この場合、限られたスペースに、多数の電池モジュール(電池パック)が配置される。そして、多数の電池モジュールを電気的に接続することにより、電池システム(蓄電池システム)が形成され、電池システムでは、電池モジュールの直列接続構造及び並列接続構造の少なくとも一方が形成される。 Some battery packs include a battery module in which a plurality of batteries (storage batteries) are arranged. In such a battery pack, a frame is formed from an electrically insulating resin, and the battery modules are housed in a housing space surrounded by the frame. The battery pack as described above is used, for example, as a stationary power source, a railroad vehicle power source, and the like. In this case, a large number of battery modules (battery packs) are arranged in a limited space. A battery system (storage battery system) is formed by electrically connecting a large number of battery modules, and in the battery system, at least one of a series connection structure and a parallel connection structure of the battery modules is formed.
前述のような電池システムでは、大電流での充放電が行われることがあり、大電流での充放電によって電池が発熱し、高温になることがある。このため、複数の電池が配列された電池モジュールは、電池から生じた熱を適切に放熱することが求められている。また、前述のような電池システムでは、高い使用電圧で使用されることがある。このため、電池パックにおいて耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が形成されることが求められ、絶縁破壊され難い絶縁構造が形成されることが求められている。 In the battery system as described above, charging and discharging may be performed with a large current, and the battery may generate heat due to the charging and discharging with a large current, resulting in a high temperature. Therefore, a battery module in which a plurality of batteries are arranged is required to appropriately dissipate heat generated from the batteries. Also, the battery system as described above is sometimes used at a high working voltage. For this reason, it is required to form an insulating structure having a high withstand voltage (dielectric strength) in the battery pack, and it is required to form an insulating structure that is resistant to dielectric breakdown.
本発明が解決しようとする課題は、耐電圧性が高い絶縁構造が形成され、電池モジュールから適切に放熱される電池パック、及び、その電池パックを備える電池システムを提供することにある。 The problem to be solved by the present invention is to provide a battery pack in which an insulation structure with high withstand voltage is formed and heat is appropriately dissipated from the battery module, and a battery system including the battery pack.
実施形態によれば、電池パックは、電池モジュール、フレーム、及び、シート部材を備える。電池モジュールは、配列される複数の電池を備えるとともに、複数の電池の配列方向に対して交差する高さ方向の一方側を向くモジュール底面を有する。複数の電池のそれぞれは、電極群と、電極群が収納される金属製の外装容器と、を備える。フレームは、高さ方向に沿って延設されるフレーム側壁を備え、電気的絶縁性を有する樹脂から形成される。電池モジュールの収納空間は、フレーム側壁によって形成される。シート部材は、電気的絶縁性を有する樹脂から形成される。シート部材は、モジュール底面に粘着する第1の層と、高さ方向について電池モジュールが位置する側とは反対側に第1の層に対して積層される第2の層と、を備える。第1の層は、フレーム及び第2の層に比べて、熱伝導性及び圧縮性が高い。第1の層は、電池モジュールのモジュール底面に当接する部位において圧縮される。シート部材は、電池モジュールのモジュール底面に当接するシート上面を備える。シート上面は、第1の層から形成されるとともに、シート上面において、第2の層は露出しない。 According to an embodiment, a battery pack includes battery modules, a frame, and a sheet member. A battery module includes a plurality of arranged batteries, and has a module bottom surface facing one side in a height direction that intersects the arrangement direction of the plurality of batteries. Each of the plurality of batteries includes an electrode group and a metal outer container in which the electrode group is housed. The frame has frame side walls extending in the height direction and is made of electrically insulating resin. A storage space for the battery module is formed by the frame sidewall. The sheet member is made of an electrically insulating resin. The sheet member includes a first layer adhered to the bottom surface of the module, and a second layer laminated on the first layer on the side opposite to the side on which the battery module is positioned in the height direction. The first layer is more thermally conductive and compressible than the frame and second layer. The first layer is compressed at a portion contacting the module bottom surface of the battery module. The sheet member has a sheet upper surface that contacts the module bottom surface of the battery module. The seat top surface is formed from the first layer, and the second layer is not exposed at the seat top surface.
また、実施形態によれば、電池システムは、前述の電池パックと、冷却プレートと、を備える。電池パックは、冷却プレートの外表面に設置され、冷却プレートは、高さ方向について、シート部材に対して電池モジュールが位置する側とは反対側に設けられる。冷却プレートには、電池モジュールからシート部材を通して熱が伝わる。 Further, according to an embodiment, a battery system includes the aforementioned battery pack and a cooling plate. The battery pack is installed on the outer surface of the cooling plate, and the cooling plate is provided on the opposite side of the sheet member to the side on which the battery modules are located in the height direction. Heat is transferred from the battery module to the cooling plate through the sheet member.
以下、実施形態について図1乃至図14を参照して説明する。 Embodiments will be described below with reference to FIGS. 1 to 14. FIG.
実施形態に係る電池パックは、電池モジュールを備える。そして、電池モジュールは、複数の電池を備える。電池モジュールに用いられる電池は、例えば、非水電解質二次電池等の二次電池である。 A battery pack according to an embodiment includes a battery module. A battery module includes a plurality of batteries. A battery used in the battery module is, for example, a secondary battery such as a non-aqueous electrolyte secondary battery.
[第1の実施形態]
(電池)
まず、第1の実施形態に係る電池パックに用いられる電池について、説明する。図1は、電池パックに用いられる電池1単体の一例を示す。ここで、電池1は、例えば、密閉型の非水電解質二次電池である。電池1は、電極群2と、内部に電極群2が収納される外装容器3と、を備える。外装容器3は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄又はステンレス等の金属から形成される。外装容器3は、容器本体5と、蓋6と、を備える。[First embodiment]
(battery)
First, the battery used in the battery pack according to the first embodiment will be described. FIG. 1 shows an example of a
ここで、電池1(外装容器3)では、縦方向(矢印X1及び矢印X2で示す方向)、縦方向に対して交差する(垂直又は略垂直な)横方向(矢印Y1及び矢印Y2で示す方向)、及び、縦方向及び横方向の両方に対して交差する(垂直又は略垂直な)高さ方向(矢印Z1及び矢印Z2で示す方向)が、規定される。電池1(外装容器3)では、縦方向についての寸法が、横方向についての寸法、及び、高さ方向についての寸法のそれぞれに比べて、遥かに小さい。 Here, in the battery 1 (exterior container 3), the vertical direction (direction indicated by arrows X1 and X2) and the horizontal direction (direction indicated by arrows Y1 and Y2) crossing (perpendicular or substantially perpendicular to) the longitudinal direction ), and a height direction (perpendicular or nearly perpendicular) to both the longitudinal and lateral directions (direction indicated by arrows Z1 and Z2) is defined. In the battery 1 (outer container 3), the dimension in the vertical direction is much smaller than the dimension in the horizontal direction and the dimension in the height direction.
容器本体5は、底壁(容器底壁)11、及び、側壁(容器側壁)12A,12B,13A,13Bを有する。容器本体5では、底壁11及び側壁12A,12B,13A,13Bによって、電極群2が収納される内部空洞が、形成される。また、容器本体5には、内部空洞が開口する開口部15が形成される。内部空洞は、開口部15において、外装容器3の高さ方向の一方側(上側)へ、開口する。外装容器3では、蓋6によって、内部空洞の開口部15が塞がれる。そして、蓋6は、開口部15において、容器本体5に溶接される。このため、外装容器3では、底壁11が、内部空洞を挟んで、蓋6から高さ方向に離れて配置される。そして、蓋6が、外装容器3の上壁(容器上壁)を形成する。外装容器3では、底壁11の外表面が、底面(容器底面)16となり、蓋6の外表面が、上面(容器上面)17となる。また、外装容器3において底面16から上面17までの寸法が、外装容器3の高さ方向についての寸法と同一又略同一になる。
The
外装容器3では、側壁12A,12B,13A,13Bのそれぞれは、底壁11から蓋6まで、高さ方向に沿って延設される。側壁12A,12Bは、内部空洞を挟んで、互いに対して横方向に離れて配置され、側壁13A,13Bは、内部空洞を挟んで、互いに対して縦方向に離れて配置される。また、側壁12A,12Bのそれぞれは、側壁13Aから側壁13Bまで縦方向に沿って延設され、側壁13A,13Bのそれぞれは、側壁12Aから側壁12Bまで横方向に沿って延設される。外装容器3において側壁12Aの外表面から側壁12Bの外表面までの寸法が、外装容器3の横方向についての寸法と同一又略同一になる。そして、外装容器3において側壁13Aの外表面から側壁13Bの外表面までの寸法が、外装容器3の縦方向についての寸法と同一又略同一になる。
In the
図2は、電極群2の一例を示す図である。図2の一例では、電極群2は、正極21と、負極22と、セパレータ23,25と、を備える。正極21は、正極集電体としての正極集電箔21Aと、正極集電箔21Aの表面に担持される正極活物質含有層21Bと、を備える。正極集電箔21Aは、アルミニウム箔又はアルミニウム合金箔等であり、厚さが10μm~20μm程度である。正極集電箔21Aには、正極活物質、結着剤及び導電剤を含むスラリーが塗布される。正極活物質としては、これらに限定されるものではないが、リチウムイオンを吸蔵放出できる酸化物、硫化物及びポリマー等が挙げられる。また、高い正極電位を得られる観点から、正極活物質は、リチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物及びリチウム燐酸鉄等が、用いられることが好ましい。
FIG. 2 is a diagram showing an example of the
負極22は、負極集電体としての負極集電箔22Aと、負極集電箔22Aの表面に担持される負極活物質含有層22Bと、を備える。負極集電箔22Aは、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔又は銅箔等であり、厚さが10μm~20μm程度である。負極集電箔22Aには、負極活物質、結着剤及び導電剤を含むスラリーが塗布される。負極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムイオンを吸蔵放出できる金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物及び炭素材料等が挙げられる。負極活物質としては、リチウムイオンの吸蔵放出電位が金属リチウム電位に対して0.4V以上となる物質、すなわち、リチウムイオンの吸蔵放出電位が0.4V(vs.Li+/Li)以上になる物質であることが好ましい。このようなリチウムイオン吸蔵放出電位を有する負極活物質を用いることにより、アルミニウム又はアルミニウム合金とリチウムとの合金反応が抑えられるため、負極集電箔22A及び負極22に関連する構成部材に、アルミニウム及びアルミニウム合金を使用可能になる。リチウムイオンの吸蔵放出電位が0.4V(vs.Li+/Li)以上になる負極活物質としては、例えば、チタン酸化物、チタン酸リチウム等のリチウムチタン複合酸化物、タングステン酸化物、アモルファススズ酸化物、ニオブ・チタン複合酸化物、スズ珪素酸化物、及び、酸化珪素等が挙げられ、リチウムチタン複合酸化物を負極活物質として用いることが、特に好ましい。なお、リチウムイオンを吸蔵放出する炭素材料を負極活物質として用いる場合は、負極集電箔22Aは銅箔を用いるとよい。負極活物質として用いられる炭素材料は、リチウムイオンの吸蔵放出電位が0V(vs.Li+/Li)程度になる。The
正極集電箔21A及び負極集電箔22Aに用いられるアルミニウム合金は、Mg、Ti、Zn、Mn、Fe、Cu及びSiから選択される1種または2種以上の元素を含むことが望ましい。アルミニウム及びアルミニウム合金の純度は、98重量%以上にすることができ、99.99重量%以上が好ましい。また、純度100%の純アルミニウムを、正極集電体及び/又は負極集電体の材料として用いることが可能である。アルミニウム及びアルミニウム合金における、ニッケル、クロムなどの遷移金属の含有量は100重量ppm以下(0重量ppmを含む)にすることが好ましい。
The aluminum alloy used for the positive electrode
正極集電箔21Aでは、一方の長辺縁21C及びその近傍部位によって、正極集電タブ21Dが形成される。本実施形態では、正極集電タブ21Dは、長辺縁21Cの全長に渡って形成される。正極集電タブ21Dでは、正極集電箔21Aの表面に正極活物質含有層21Bが担持されない。また、負極集電箔22Aでは、一方の長辺縁22C及びその近傍部位によって、負極集電タブ22Dが形成される。本実施形態では、負極集電タブ22Dは、長辺縁22Cの全長に渡って形成される。負極集電タブ22Dでは、負極集電箔22Aの表面に負極活物質含有層22Bが担持されない。
In the positive
セパレータ23,25のそれぞれは、電気的に絶縁性を有する材料から形成され、正極21と負極22との間を電気的に絶縁する。セパレータ23,25のそれぞれは、正極21及び負極22とは別体のシート等であってもよく、正極21及び負極22の一方と一体に形成されてもよい。また、セパレータ23,25は、有機材料から形成されてもよく、無機材料から形成されてもよく、有機材料と無機材料との混合物から形成されてもよい。セパレータ23,25を形成する有機材料としては、エンジニアリングプラスチック及びスーパーエンジニアリングプラスチック等が挙げられる。そして、エンジニアリングプラスチックとしては、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート、シンジオタクチック・ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミドイミド、ポリビニルアルコール、ポリフッ化ビニリデン及び変性ポリフェニレンエーテル等が挙げられる。また、スーパーエンプラとしては、ポリフェニレンサルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、液晶ポリマー、ポリビニリデンフロライド、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエーテルニトリル、ポリサルホン、ポリアクリレート、ポリエーテルイミド及び熱可塑性ポリイミド等が挙げられる。また、セパレータ23,25を形成する無機材料としては、酸化物(例えば、酸化アルミニウム、二酸化ケイ素、酸化マグネシウム、リン酸化物、酸化カルシウム、酸化鉄、酸化チタン)、窒化物(例えば、窒化ホウ素、窒化アルミニウム、窒化珪素、窒化バリウム)等が挙げられる。
Each of the
電極群2では、正極活物質含有層21Bと負極活物質含有層22Bとの間でセパレータ23,25のそれぞれが挟まれた状態で、正極21、負極22及びセパレータ23,25が幾何学上(仮想上)の捲回軸Bを中心として扁平形状に捲回される。この際、例えば、正極21、セパレータ23、負極22及びセパレータ25は、この順に重ねられた状態で、捲回される。また、電極群2では、正極集電箔21Aの正極集電タブ21Dが、負極22及びセパレータ23,25に対して、捲回軸Bに沿う方向の一方側へ突出する。そして、負極集電箔22Aの負極集電タブ22Dが、正極21及びセパレータ23,25に対して、捲回軸Bに沿う方向について正極集電タブ21Dが突出する側とは反対側に、突出する。
In the
なお、電極群2は、捲回軸Bが電池1(外装容器3)の横方向に沿う状態で、外装容器3の内部空洞に配置される。このため、外装容器3の内部空洞に配置される電極群2では、正極集電タブ21Dが、電池1の横方向について一方側へ、負極22に対して突出する。そして、電極群2では、負極集電タブ22Dが、電池1の横方向について、正極集電タブ21Dが突出する側とは反対側へ、正極21に対して突出する。また、外装容器3の内部空洞では、正極集電タブ21Dは、電池1の横方向について一方側の端部に配置される。そして、外装容器3の内部空洞では、負極集電タブ22Dは、電池1の横方向について正極集電タブ21Dが位置する側とは反対側の端部に配置される。
The
また、電極群は、正極、負極及びセパレータが捲回される捲回構造を有する必要はない。ある実施例では、電極群は、複数の正極及び複数の負極が交互に積層されるスタック構造を有し、正極と負極との間にはセパレータが設けられる。この場合も、電極群では、正極集電タブが、電池1の横方向について一方側へ、負極に対して突出する。そして、電極群では、負極集電タブが、電池1の横方向について、正極集電タブが突出する側とは反対側へ、正極に対して突出する。
Also, the electrode group need not have a wound structure in which the positive electrode, the negative electrode, and the separator are wound. In one embodiment, the electrode group has a stack structure in which a plurality of positive electrodes and a plurality of negative electrodes are alternately stacked, and a separator is provided between the positive electrodes and the negative electrodes. Also in this case, in the electrode group, the positive current collecting tab protrudes to one side in the lateral direction of the
また、ある実施例では、外装容器3の内部空洞において、電極群2に、電解液(図示しない)が含浸される。電解液としては、非水電解液が用いられ、例えば、電解質を有機溶媒に溶解することにより調製される非水電解液が用いられる。この場合、有機溶媒に溶解させる電解質として、過塩素酸リチウム(LiClO4)、六フッ化リン酸リチウム(LiPF6)、四フッ化ホウ酸リチウム(LiBF4)、六フッ化砒素リチウム(LiAsF6)、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム(LiCF3SO3)及びビストリフルオロメチルスルホニルイミドリチウム[LiN(CF3SO2)2]等のリチウム塩、及び、これらの混合物が挙げられる。また、有機溶媒として、プロピレンカーボネート(PC)、エチレンカーボネート(EC)及びビニレンカーボネート等の環状カーボネート;ジエチルカーボネート(DEC)、ジメチルカーボネート(DMC)及びメチルエチルカーボネート(MEC)等の鎖状カーボネート;テトラヒドロフラン(THF)、2メチルテトラヒドロフラン(2MeTHF)、及びジオキソラン(DOX)等の環状エーテル;ジメトキシエタン(DME)及びジエトキシエタン(DEE)等の鎖状エーテル;γ-ブチロラクトン(GBL)、アセトニトリル(AN)及びスルホラン(SL)等が挙げられる。これらの有機溶媒は、単独で、又は、混合溶媒として用いられる。Also, in one embodiment, the
また、ある実施例では、非水電解質として、非水電解液と高分子材料とを複合化したゲル状非水電解質が、電解液の代わりに用いられる。この場合、前述した電解質及び有機溶媒が用いられる。また、高分子材料として、ポリフッ化ビニリデン(PVdF)、ポリアクリロニトリル(PAN)及びポリエチレンオキサイド(PEO)等が挙げられる。 In one embodiment, a non-aqueous gel electrolyte obtained by combining a non-aqueous electrolyte and a polymer material is used instead of the electrolyte. In this case, the electrolyte and organic solvent described above are used. Polymer materials include polyvinylidene fluoride (PVdF), polyacrylonitrile (PAN), and polyethylene oxide (PEO).
また、ある実施例では、電解液の代わりに、高分子固体電解質及び無機固体電解質等の固体電解質が非水電解質として設けられる。この場合、電極群2に、セパレータが設けられなくてもよい。そして、電極群2では、セパレータの代わりに、固体電解質が正極と負極との間で挟まれる。このため、本実施例では、固体電解質によって、正極と負極との間が電気的に絶縁される。
Also, in some embodiments, solid electrolytes such as polymer solid electrolytes and inorganic solid electrolytes are provided as non-aqueous electrolytes instead of electrolyte solutions. In this case, the
電池1では、外装容器3の蓋6の外表面(上面17)に、一対の電極端子26A,26Bが取付けられる。電極端子26A,26Bは、金属等の導電材料から形成される。電極端子26A,26Bの一方が正極端子であり、電極端子26A,26Bの他方が負極端子である。このため、電極端子26A,26Bは、互いに対して反対の電気的極性を有する。電極端子26A,26Bのそれぞれは、絶縁部材(図示しない)によって、蓋6を含む外装容器3に対して電気的に絶縁される。
In the
電極群2の正極集電タブ21Dは、正極バックアップリード27A及び正極リード28A等を介して、正極端子(電極端子26A,26Bの対応する一方)に、電気的に接続される。また、電極群2の負極集電タブ22Dは、負極バックアップリード27B及び負極リード28B等を介して、負極端子(電極端子26A,26Bの対応する一方)に、電気的に接続される。バックアップリード27A,27B及びリード28A,28Bのそれぞれは、金属等の導電材料から形成される。また、外装容器3の内部空洞では、集電タブ21D,22D、バックアップリード27A,27B、及び、リード28A,28Bのそれぞれは、絶縁部材(図示しない)によって、外装容器3(容器本体5及び蓋6)に対して電気的に絶縁される。
The positive
また、電極端子26A,26Bのそれぞれは、接触面29を備える。図1の一例では、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29は、高さ方向について上面17が向く側(上側)を向く。電池1は、外装容器3の底面(容器底面)16から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29まで、高さ方向について寸法(基準寸法)Lを有する。
Also, each of the
また、ある実施例では、蓋6に、ガス開放弁及び注液口(いずれも図示しない)が、形成されてもよい。蓋6に注液口が形成される場合、蓋6の外表面(上面17)に、注液口を塞ぐ封止板(図示しない)が、溶接される。
Also, in one embodiment, the
(電池パック及び電池システム)
図3乃至図6は、電池パック30を示す。図3乃至図6に示すように、電池パック30は、電池モジュール31を備える。電池モジュール31は、前述の電池1を複数備え、図3乃至図6の一例では、電池モジュール31は、電池1を6つ備える。電池モジュール31では、複数の電池1が配列方向(矢印X3及び矢印X4で示す方向)に沿って配列される。(Battery pack and battery system)
3 to 6 show the
ここで、電池パック30及び電池モジュール31では、電池の配列方向が、縦方向と一致又は略一致する。また、電池パック30及び電池モジュール31では、電池モジュール31での電池1の配列方向に対して交差する(垂直又は略垂直な)高さ方向(矢印Z3及び矢印Z4で示す方向)が、規定される。そして、電池モジュール31(電池パック30)では、高さ方向及び電池1の配列方向の両方に対して交差する(垂直又は略垂直な)幅方向(矢印Y3及び矢印Y4で示す方向)が、規定される。図3は、電池パック30を概略的に示す斜視図であり、図4は、電池パック30を高さ方向の一方側(矢印Z3側)から視た状態で概略的に示す。また、図5は、電池パック30を電池1の配列方向に対して垂直又は略垂直な断面で概略的に示し、図6は、電池パック30を幅方向に垂直又は略垂直な断面で概略的に示す。
Here, in the
図3乃至図6の一例の電池モジュール31では、電池1のそれぞれの縦方向が、電池1の配列方向と一致又は略一致し、電池1のそれぞれの横方向が、電池モジュール31(電池パック30)の幅方向と一致又は略一致する。そして、電池モジュール31では、電池1のそれぞれの高さ方向が、電池モジュール31(電池パック30)の高さ方向と一致又は略一致する。また、電池モジュール31では、複数の電池1は、電池モジュール31の幅方向(電池1のそれぞれの横方向)について、互いに対してずれることなく、又は、ほとんどずれることなく、配列される。
3 to 6, the vertical direction of each
また、電池モジュール31は、高さ方向について一方側(下側)を向くモジュール底面32と、高さ方向についてモジュール底面32が向く側とは反対側(上側)を向くモジュール上面33と、を備える。複数の電池1(全ての電池1)のそれぞれでは、外装容器3の底面16は、高さ方向について、電極群2に対してモジュール底面32が位置する側に、位置する。そして、複数の電池1のそれぞれの外装容器3の底面16は、モジュール底面32の一部を形成する。また、複数の電池1(全ての電池1)のそれぞれでは、外装容器3の上面17及び電極端子26A,26Bは、高さ方向について、電極群2に対してモジュール上面33が位置する側に、位置する。そして、複数の電池1のそれぞれの外装容器3の上面17及び電極端子26A,26Bは、モジュール上面33の一部を形成する。
In addition, the
電池モジュール31では、配列方向について互いに対して隣り合う電池1の間に、仕切り板(セパレータ)36が設けられる。仕切り板36は、1つ以上設けられ、図3乃至図6の一例では、5つの仕切り板36が設けられる。仕切り板36のそれぞれは、モジュール底面32の一部を形成するとともに、モジュール上面33の一部を形成する。
In the
仕切り板36は、電気的絶縁性を有する材料から形成される。仕切り板36は、例えば、電気的絶縁性を有する樹脂から形成され、ポリフェニレンエーテル(PPE)、ポリカーボネート(PC)及びポリブチレンテレフタレート(PBT)のいずれか1つ以上を含む。また、仕切り板36の熱伝導率は1W/(m・K)未満であり、例えば、仕切り板36の熱伝導率は0.2W/(m・K)程度である。電池モジュール31では、仕切り板36によって、互いに対して隣り合う電池1同士の接触が、防止される。このため、例えば、互いに対して隣り合う電池1同士が外装容器3を通して電気的に接続されること等が、有効に防止される。すなわち、互いに対して隣り合う電池1同士が電極端子26A,26Bを介することなく電気的に接続されることが、有効に防止される。
The
なお、仕切り板36全体が、前述の電気的絶縁性を有する材料から形成される必要はなく、仕切り板36において少なくとも外表面が前述の電気的絶縁性を有する材料から形成されていればよい。ある実施例では、金属製の板の外表面に、前述の電気的絶縁性を有する材料から絶縁層を形成することにより、仕切り板36が形成される。この場合も、仕切り板36において少なくとも外表面が、前述の電気的絶縁性を有する材料から形成される。仕切り板36の内部に金属製の板を用いることにより、電池1のそれぞれで発生した熱が、仕切り板36を通してモジュール底面32に伝達され易くなる。
It should be noted that the
また、電池モジュール31は、電池1のそれぞれを仕切り板36に接着する接着剤37を備える。接着剤37としては、シリコーン系又はエポキシ系の接着剤が用いられることが好ましい。これらの接着剤は、電池パック30の使用される温度範囲においても、弾性が維持される。このため、シリコーン系又はエポキシ系の接着剤を接着剤37として用いることにより、外部からの衝撃が接着剤37によって吸収されるとともに、電池1の膨張によって生じるひずみ等が接着剤37によって吸収される。また、シリコーン系及びエポキシ系の接着剤は、熱伝導率が1W/(m・K)以上である。このため、これらの接着剤が接着剤37として用いられることにより、電池1のそれぞれで発生した熱が接着剤37を通して仕切り板36に伝わり易くなる。前述のように、仕切り板36は、モジュール底面32の一部を形成する。したがって、接着剤37として熱伝導率が高い前述の接着剤を用いることにより、電池1のそれぞれで発生した熱を、仕切り板36を通してモジュール底面32が位置する側へ放出することができる。
The
なお、 ある実施例では、接着剤37の代わりに、前述の接着剤より熱伝導率が高いグリス等が用いられてもよい。これにより、電池1のそれぞれで発生した熱を、仕切り板36を通してモジュール底面32が位置する側へより適切に放出することができる。また、別のある実施例では、接着剤37等が設けられず、電池1のそれぞれが、対応する仕切り板36に直接的に当接してもよい。
It should be noted that in some embodiments, instead of the adhesive 37, grease or the like having a higher thermal conductivity than the above-described adhesive may be used. As a result, the heat generated in each
また、電池パック30は、バスバー(接続部材)38を備え、本実施形態では、電池パック30に複数のバスバー38が設けられる。バスバー38は、金属等の導電材料から形成される。電池モジュール31では、複数の電池1のそれぞれは、バスバー38を介して、他の電池1に電気的に接続される。また、電池モジュール31は、バスバーを介して、電池パック30の外部端子に電気的に接続される。電池モジュール31では、複数の電池1がバスバー38によって電気的に接続されることにより、電池1の直列接続構造及び並列接続構造の少なくとも一方が形成される。複数の電池1のそれぞれでは、電極端子26A,26Bのそれぞれにおいて、バスバー38が接触面29に接触し、バスバー38が接触面29に接続される。なお、電極端子26A,26Bのそれぞれでは、溶接、ネジによる螺合、及び、嵌合等のいずれかによって、バスバー38が接触面29に接続(固定)される。
The
ここで、2つの電池1の直列接続構造では、一方の電池1の正極端子が他方の電池1の負極端子にバスバー38によって接続される。また、複数の電池1の並列接続構造では、電池1の正極端子同士がバスバー38によって接続され、電池1の負極端子同士が別のバスバー38によって接続される。
Here, in the series connection structure of the two
電池パック30は、フレーム40を備える。フレーム40は、電気的絶縁性を有する樹脂から形成される。フレーム40は、例えば、仕切り板36(仕切り板36の外表面)と同一の材料から形成され得る。フレーム40は、例えば、ポリフェニレンエーテル、ポリカーボネート及びポリブチレンテレフタレートのいずれか1つ以上を含む。そして、フレーム40の熱伝導率は1W/(m・K)未満であり、例えば、フレーム40の熱伝導率は0.2W/(m・K)程度である。
フレーム40は、電池パック30の高さ方向に沿って延設されるフレーム側壁41A,41B,42A,42Bを備える。フレーム側壁41Aは、電池1の配列方向(電池パック30の縦方向)について、一方側(矢印X3側)から電池モジュール31に対向する。また、フレーム側壁41Bは、電池1の配列方向について、フレーム側壁41Aとは反対側(矢印X4側)から電池モジュール31に対向する。フレーム側壁42Aは、電池モジュール31(電池パック30)の幅方向について、一方側(矢印Y3側)から電池モジュール31に対向する。また、フレーム側壁42Bは、電池モジュール31の幅方向について、フレーム側壁42Aとは反対側(矢印Y4側)から電池モジュール31に対向する。このため、電池モジュール31は、電池パック30の縦方向について、フレーム側壁41A,41Bの間に配置され、電池パック30の幅方向について、フレーム側壁42A,42Bの間に配置される。
前述のような構成であるため、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bによって、電池モジュール31の外周側を電池モジュール31の全周に渡って囲む囲い枠が、形成される。そして、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bは、電池モジュール31が収納される収納空間43を、形成する。すなわち、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bが形成する囲い枠によって囲まれる範囲が、収納空間43となる。電池モジュール31は、接着剤(図示しない)等によって、囲い枠の内表面に固定される。
Due to the configuration as described above, the
電池パック30では、シート部材45が電池モジュール31のモジュール底面32に当接する。シート部材45は、電気的絶縁性を有する樹脂から形成される。シート部材45は、電池パック30の高さ方向についてモジュール底面32が向く側から、モジュール底面32に当接する。シート部材45の外表面は、モジュール底面32に当接するシート上面46を備える。また、シート部材45の外表面は、電池パック30の高さ方向について電池モジュール31が位置する側とは反対側を向くシート底面47を、備える。シート底面47は、シート上面46が向く側とは反対側を向く。
In
また、本実施形態の電池パック30では、底板(支持部材)48が、電池パック30の高さ方向についてモジュール底面32が向く側から、フレーム40に取付けられる。底板48は、金属から形成され、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、ステンレス及び銅等のいずれかから形成される。このため、底板48は、仕切り板36、フレーム40及びシート部材45に比べて、熱伝導性が高く、底板48の熱伝導率は、例えば、10W/(m・K)以上400W/(m・K)以下程度となる。本実施形態では、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bのそれぞれは、底板48から電池パック30の高さ方向に沿って、モジュール上面33が向く側(矢印Z3側)へ、延設される。
In the
また、底板48は、電池パック30の高さ方向について、電池モジュール31が位置する側とは反対側から、シート部材45のシート底面47に当接する。したがって、シート部材45は、電池パック30の高さ方向について、電池モジュール31と底板48との間で、挟まれる。底板48は、厚さが0.5mm以上5mm以下程度の平板状又は略平板状に形成される。そして、底板48においてシート部材45と当接する当接面は、平面状又は略平面状に形成される。なお、底板48は、必要に応じて適切な寸法及び形状等に形成される。また、シート部材45は、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bによって形成される囲い枠が囲む範囲に、配置される。したがって、本実施形態では、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bのそれぞれと底板48との間には、シート部材45が設けられず、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bのそれぞれの一端(底板48が位置する側の端)は、底板48に当接する。
Also, the
前述のようにシート部材45及び底板(支持部材)48が設けられることにより、底板48は、電池パック30の高さ方向についてモジュール底面32が向く側から、電池モジュール31及びシート部材45を支持する。そして、電池モジュール31で発生した熱は、シート部材45を介して、底板48に伝達される。
By providing the
また、本実施形態では、シート部材45は、3つの層51~53を備える。層(第1の層)51は、電池モジュール31のモジュール底面32に粘着する。層(第2の層)52は、電池パック30の高さ方向について、電池モジュール31が位置する側とは反対側に、層51に対して積層される。層(第3の層)53は、電池パック30の高さ方向(シート部材45での積層方向)について、層51が積層される側とは反対側に、層52に対して積層される。そして、層53は、底板48に粘着する。本実施形態では、層51によってシート上面46が形成され、層53によってシート底面47が形成される。
Also, in this embodiment, the
層51,53のそれぞれは、粘着性を有し、層52に比べて、粘着性が高い。層51,53のそれぞれは、例えば、シリコーンを含む。そして、層52は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド(PI)、ポリプロピレン(PP)、及び、ポリブチレンテレフタレート(PBT)のいずれか1つ以上を含む。なお、層53は、層51と粘着性が同程度になる、又は、層51に比べて粘着性が低い。層51,53のそれぞれがシリコーンを含む場合、層51,53のそれぞれの粘着性は、高分子のポリマーの組み合わせ、架橋密度及びシリコーンの純度等に基づく大きさになる。層51,53のそれぞれが粘着性を有するため、振動及び熱等によってシート部材45の位置が変位した場合でも、シート部材45のモジュール底面32及び底板48への密着性が確保される。
Each of the
また、層51,53のそれぞれは、仕切り板36、フレーム40及び層52に比べて、熱伝導性が高い。ただし、層51,53のそれぞれは、電池1の外装容器3及び底板48に比べて、熱伝導性が低い。層51,53の熱伝導率は、1W/(m・K)以上であり、例えば、層51,53のそれぞれの熱伝導率は1W/(m・K)以上10W/(m・K)以下程度である。なお、層52は、仕切り板36及びフレーム40と熱伝導性が同程度になる。したがって、層52の熱伝導率は、1W/(m・K)未満であり、例えば、0.2W/(m・K)程度である。
Also, each of the
また、層52は、層51,53のそれぞれに比べて薄い。そして、層51,53のそれぞれは、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bのそれぞれに比べて、薄い。なお、ある実施例では、層(第2の層)52の層厚は、200μm以下であり、例えば100μm程度である。
Also,
また、層52は、層51,53に比べて機械的強度が高く、層51,53に比べて、外力の作用によって破壊され難い。このため、層52は、層51,53に比べて、圧力耐性が高い。そして、層51,53のそれぞれは、層52に比べて圧縮性が高く、層52に比べて、外力の作用によって圧縮され易い。このため、層51,53のそれぞれは、層52に比べて、弾性が高い。なお、層53は、圧縮性が層51と同程度になる、又は、層51に比べて圧縮性が低い。
In addition, the
ここで、層51は、アスカ―C硬度計で測定した値が30以下になる程度に、軟らかく形成される。アスカ―C硬度計は、SRIS0101(日本ゴム協会標準規格)に規定されたスプリング式硬度計の1つである。また、層52は、外力の作用によって圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。
Here, the
電池モジュール31を形成する複数の電池1のそれぞれは、前述のように、外装容器3の底面(容器底面)16から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29まで、高さ方向について寸法(基準寸法)Lを有する。電池モジュール31の複数の電池1(全ての電池1)のそれぞれでは、寸法Lが、他の電池1に対して同一又は略同一になることが、好ましい。ただし、電池1の製造時の公差によって、寸法Lは、電池1ごとにばらつき易い。実際に、電池モジュール31では、寸法Lは、0.05mm以上0.2mm以下程度の範囲で、電池1ごとにばらつく。図3乃至図6の一例では、複数の電池1の1つである電池1Aでは、寸法Lは値Laになるのに対して、複数の電池1の別の1つである電池1Bでは、寸法Lは値Laより大きい値Lbになる。
As described above, each of the plurality of
本実施形態の電池モジュール31では、バスバー38による電池1間の接続を容易にする観点から、高さ方向についての電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29の位置は、電池1ごとに、ずれていない、又は、ほとんどずれていない。すなわち、複数の電池1のそれぞれでは、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29の高さ方向についての位置が、他の電池1に対して一致又は略一致する。ある一例では、複数の電池1のそれぞれにおいて、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29の高さ方向についての位置は、他の電池1に対して一致する、又は、他の電池1に対するずれが僅か(例えば1mm以下の範囲で)である。このため、前述のように寸法(基準寸法)Lが電池1ごとにばらつくことにより、電池モジュール31では、高さ方向についての外装容器3の底面16の位置が、電池1ごとにずれる。
In the
前述のように、シート部材45の層(第2の層)52は、外力の作用によって、圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。このため、電池モジュール31と底板(支持部材)48との間で挟まれても、層52は、圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。また、シート部材45では、層(第3の層)53は、底板48が当接する部位において、圧縮される。ここで、底板48のシート部材45との当接面は、前述のように平面状又は略平面状に形成される。このため、層53の圧縮量は、層53の全体に渡って、均一又は略均一になる。
As described above, the layer (second layer) 52 of the
また、電池パック30のシート部材45では、層(第1の層)51が、電池モジュール31のモジュール底面32が当接する部位において、圧縮される。層51には、電池モジュール31に含まれる電池1と同一の数だけ、容器受け部56が形成される。容器受け部56のそれぞれには、複数の電池1の対応する1つが、外装容器3の底面(容器底面)16で当接する。そして、容器受け部56のそれぞれでは、複数の電池1の対応する1つが当接するため、層51が圧縮量εだけ圧縮される。
Also, in the
ここで、容器受け部56のそれぞれでの層51の圧縮量εは、その容器受け部56に当接する電池(1の対応する1つ)での前述の寸法(基準寸法)Lに基づく大きさになる。すなわち、容器受け部56のそれぞれでの圧縮量εは、複数の電池1の対応する1つでの外装容器3の底面16から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向について寸法Lに基づく大きさになる。図3乃至図6の一例では、前述のように、電池1Aの寸法Lの値Laに比べ、電池1Bの寸法Lの値Lbが、大きい。この場合、電池1Aが当接する容器受け部56Aでの圧縮量εの値εaに比べ、電池1Bが当接する容器受け部56Bでの圧縮量εの値εbは、大きい。すなわち、容器受け部56の中では、当接する電池(1の対応する1つ)の寸法Lが大きい値の容器受け部56ほど、圧縮量εが大きい値になる。
Here, the amount of compression ε of the
また、容器受け部56の中では、圧縮量εが大きい値の容器受け部56ほど、層51の層厚Tが薄くなる。図3乃至図6の一例では、前述のように、電池1Aが当接する容器受け部56Aでの圧縮量εの値εaに比べ、電池1Bが当接する容器受け部56Bでの圧縮量εの値εbは、大きい。このため、容器受け部56Aでの層51の層厚Tの値Taに比べ、容器受け部56Bでの層51の層厚Tの値Tbは、小さい。
Further, among the
前述のような構成であるため、電池モジュール31の複数の電池1のそれぞれでは、シート部材45の層51,52の境界から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの電池パック30の高さ方向についての距離が、他の電池1に対して同一又は略同一になる。そして、複数の電池1(全ての電池1)のそれぞれでは、シート部材45のシート底面47から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向についての距離Hが、他の電池に対して同一又は略同一になる。ある一例では、複数の電池1のそれぞれにおいて、シート部材45のシート底面47から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向についての距離Hは、他の電池1に対して同一になる、又は、他の電池1に対して差が僅か(例えば1mm以下の範囲で)である。
Due to the configuration as described above, in each of the plurality of
前述のように、本実施形態では、寸法(基準寸法)Lが電池1ごとにばらついても、容器受け部56のそれぞれでの圧縮量εが、電池1の対応する1つの寸法Lに基づく大きさになる。このため、寸法Lの電池1ごとのばらつきが、容器受け部56の圧縮量εによって、緩和(吸収)される。
As described above, in the present embodiment, even if the dimension (reference dimension) L varies for each
次に、電池パック30の製造方法について説明する。電池パック30の製造においては、まず、電池モジュール31を構成する複数の電池1を形成する。この際、電池1の製造時の公差によって、外装容器3の底面(容器底面)16から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向について寸法(基準寸法)Lが、電池1ごとにばらつくことがある。
Next, a method for manufacturing the
そして、形成した複数の電池1を配列し、電池1の配列方向について互いに対して隣り合う電池1の間に、仕切り板36を配置する。そして、接着剤37によって、電池1のそれぞれを仕切り板36に取付ける。これにより、電池モジュール31が形成される。この際、複数の電池1のそれぞれにおいて、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29の高さ方向についての位置を、他の電池1に対して一致又は略一致させる。 このため、前述のように寸法(基準寸法)Lが電池1ごとにばらつく場合、製造された電池モジュール31では、高さ方向についての外装容器3の底面16の位置が、電池1ごとにずれる。
Then, a plurality of formed
そして、製造した電池モジュール31に、バスバー38を取付ける。この際、複数の電池1のそれぞれにおいて、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29に、バスバー38を接触させる。そして、複数の電池1のそれぞれにおいて、電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29に、溶接、ネジによる螺合、及び、嵌合等のいずれかによって、バスバー38を接続(固定)する。
Then, the
そして、図7に示すように、電池モジュール31のモジュール底面32にシート部材45を粘着させる作業を行う。この際、電池モジュール31は、モジュール底面32が鉛直上側を向き、かつ、モジュール上面33が鉛直下側を向く状態で、配置される。また、シート部材45は、シート上面46及び層(第1の層)51がモジュール底面32と対向する状態で、配置される。そして、治具等を用いて、シート部材45を鉛直上側からモジュール底面32に押付ける(矢印F1)。そして、プレス機を用いて、シート部材45を介して電池モジュール31に所定の圧力をかける。これにより、シート部材45の層51が、電池モジュール31のモジュール底面32に粘着(密着)する。この際、電池モジュール31の複数の電池1のそれぞれに、数kg以上の荷重が作用する。プレス機から電池モジュール31に所定の圧力がかかることにより、層51において電池モジュール31のモジュール底面32が当接する部位が、圧縮される。この際、層52は、圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。
Then, as shown in FIG. 7, the work of adhering the
また、層51において圧縮される部位には、容器受け部56が含まれる。プレス機から電池モジュール31に所定の圧力がかかることにより、容器受け部56のそれぞれでは、複数の電池1の対応する1つからの圧力によって、層51が圧縮量εだけ圧縮される。そして、容器受け部56のそれぞれでの圧縮量εは、複数の電池1の対応する1つでの外装容器3の底面16から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向について寸法Lに基づく大きさになる。前述のように容器受け部56のそれぞれが圧縮するため、モジュール底面32にシート部材45を粘着(密着)させることにより、複数の電池1のそれぞれでは、シート部材45のシート底面47から電極端子26A,26Bのそれぞれの接触面29までの高さ方向についての距離が、他の電池に対して同一又は略同一になる。すなわち、寸法Lの電池1ごとのばらつきが、容器受け部56の圧縮量εによって、緩和(吸収)される。
In addition, the portion of the
なお、シート部材45の層51は、プレス機から電池モジュール31に所定の圧力をかけることによって、前述のように電池モジュール31に密着する。このため、製造時においてシート部材45の層51がプレス機によって一旦圧縮されると、層51は、圧縮された形状(変形した形状)で維持される。したがって、製造された電池パック30において、プレス機で与えた所定の圧力と同一又は略同一の圧力をシート部材45及び電池モジュール31に印加する必要はない。これにより、底板48及びフレーム40として、低剛性な材料を用いることが可能になり、底板48及びフレーム40の軽量化が実現可能になる。
The
そして、図8に示すように、底板(支持部材)48をシート部材45に粘着させる作業を行う。この際、電池モジュール31及びシート部材45は、モジュール底面32及びシート底面47が鉛直上側を向く状態で、配置される。そして、底板48を鉛直上側からシート底面47に押付ける(矢印F2)。底板48からの圧力によって、層(第3の層)53が圧縮される。この際、底板48のシート部材45との当接面が平面状又は略平面状に形成されるため、層53の圧縮量は、層53の全体に渡って均一又は略均一になる。また、層52は、底板48からの圧力によって、圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。
Then, as shown in FIG. 8, the work of adhering the bottom plate (supporting member) 48 to the
そして、フレーム40を底板48に取付け、フレーム40によって規定される収納空間43に、電池モジュール31を収納する。フレーム40は、ボルト及びスナップフィット構造等のいずれかによって、底板48に取付けられる。なお、ある実施例では、フレーム40を底板48に取付けた後、底板48をシート部材45に粘着させてもよい。また、別のある実施例では、インサート成形によって、フレーム40を底板48と一体に形成してもよい。この場合、フレーム40及び底板48を一体に形成した後、底板48をシート部材45に粘着させる。
Then, the
次に、電池パック30の適用例について説明する。電池パック30は、例えば、定置用電源及び鉄道車両用電源等として用いられる。この場合、電池モジュール31が搭載された電池パック30が多数設けられ、多数の電池パック30によって電池システムが形成される。電池システムでは、多数の電池モジュールが電気的に接続され、電池モジュールの直列接続構造及び並列接続構造の少なくとも一方が形成される。
Next, application examples of the
図9は、電池パック30のある適用例を示す。図9に示すように、前述した電池システム50等では、電池パック30は、冷却プレート(冷却フィン)60の外表面上に、設置される。冷却プレート60の外表面上には、電池パック30が多数設置される。冷却プレート60は、金属等から形成され、フレーム40、仕切り板36及びシート部材45に比べて、熱伝導率が高い。冷却プレート60の熱伝導率は、例えば、10W/(m・K)以上400W/(m・K)以下程度となる。フレーム40又は底板48がボルト等によって冷却プレート60に取付けられることにより、電池パック30は、冷却プレート60上に設置される。
FIG. 9 shows one application of the
図9の一例では、底板48が冷却プレート60と当接する。したがって、電池モジュール31は、シート部材45に対して、冷却プレート60が位置する側とは反対側に位置する。すなわち、冷却プレート60は、電池パック30の高さ方向について、シート部材45に対して、電池モジュール31が位置する側とは反対側に設けられる。冷却プレート60の内部には、流路が形成される。冷却プレート60の流路には、冷却液及び冷却ガス等を含む冷却流体が流れる。
In one example of FIG. 9, the
前述のように多数の電池モジュールが電気的に接続される電池システム50では、大電流での充放電が行われることがある。この場合、大電流での充放電によって、電池パック30の電池モジュール31が高温になることがある。本実施形態では、シート部材45のシート上面46(層51)が、電池モジュール31のモジュール底面32に粘着及び密着する。そして、シート部材45のシート底面47(層53)が、底板48に密着(粘着)及び当接する。このため、電池モジュール31で発生した熱は、シート部材45、底板48を介して、冷却プレート60に伝達される。
In the
ここで、シート部材45の層51,53は、フレーム40及び仕切り板36に比べて熱伝導率が高い。実際に、層51,53では、熱伝導率が、フレーム40及び仕切り板36に対して、10倍程度になる。そして、シート部材45では、層51,53のそれぞれは、層52に比べて、層厚が厚い。このため、電池モジュール31からの熱は、シート部材45を通して底板48及び冷却プレート60に適切に伝達される。したがって、電池パック30では、電池モジュール31から冷却プレート60へ適切に放熱される。
Here, the
また、前述のような電池システム50では、高い使用電圧で使用されることがある。例えば、電池システム50によっては、短絡の発生時に、電池パック30において1000V以上の短絡電圧が発生することがある。本実施形態の電池パック30では、電池モジュール31を囲むフレーム40は、電気的絶縁性が高い材料から形成される。そして、モジュール底面32に密着するシート部材45も、電気的絶縁性が高い材料から形成される。したがって、電池パック30では、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に形成される。
Also, the
また、シート部材45の層52は、電気的絶縁性が高い材料から形成されるとともに、機械的強度が高い。このため、外力によって層51,53が破損した場合でも、電池モジュール(電池セット)31は、層52によって、底板48及び冷却プレート60に対して適切に電気的に絶縁される。したがって、外力によって層51,53が破損した場合でも、電池パック30では、層52によって、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に維持される。
In addition, the
前述のように、本実施形態の電池パック30では、耐電圧性が高い絶縁構造が形成され、電池モジュール31から適切に放熱される。
As described above, in the
[変形例]
図10に示す第1の変形例では、シート部材45は、層51~53に加えて、層(第4の層)54を備える。層54は、電池パック30の高さ方向(積層方向)について、層53に対して層51,52が積層される側とは反対側に、積層される。本変形例では、層54によって、シート底面47が形成される。そして、底板48は、シート底面47において、層54に当接する。[Modification]
In the first modification shown in FIG. 10, the
層54では、熱伝導率及び粘着性のそれぞれが、層52と同程度となる。このため、層53は、層52,54のそれぞれに比べて、粘着性が高く、層52,54のそれぞれに比べて熱伝導率が高い。層54は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド(PI)、ポリプロピレン(PP)、及び、ポリブチレンテレフタレート(PBT)のいずれか1つ以上を含む。ある一例では、層54は、層52と同一の材料から形成される。
また、層54は、層52と同様に、層51,53に比べて、圧縮性が低い。実際に、層54は、外力の作用によって圧縮されない、又は、ほとんど圧縮されない。また、層54は、層52と同様に、層51,53に比べて、機械的強度(圧力耐性)が高い。このため、層54は、層51,53に比べて、外力の作用によって破壊され難い。また、層54は、層51,53のそれぞれに比べて薄い。なお、ある一例では、層(第4の層)54の層厚は、200μm以下であり、例えば100μm程度である。
Also,
本変形例では、シート部材45に沿う54が設けられるが、層54の層厚は、層51,53のそれぞれに比べて薄い。このため、本変形例でも、電池モジュール31からの熱は、シート部材45を通して底板48及び冷却プレート60に適切に伝達される。
Although 54 is provided along the
また、層54は、層51,53に比べて粘着性が低い。そして、本変形例では、シート部材45の外表面の一部であるシート底面47が、粘着性の低い層54から形成される。このため、電池パック30の製造時等において、シート部材45が作業者の手等に粘着し難くなる。これにより、電池パック30の組立てにおける作業性等が向上する。
なお、ある変形例では、シート部材45の層54が、接着剤等を介して、底板48に接着されてもよい。この場合、接着剤の接着層は、薄く形成される。例えば、接着剤の接着層は、層51,53のそれぞれに比べて、薄く形成される。
It should be noted that, in a modification, the
また、図11に示す第2の変形例でも、シート部材45に、層51~54が設けられる。ただし、本変形例では、層54が、層53から剥離可能である(矢印F3)。電池パック30では、層54が層53から剥離された状態で、シート部材45が、電池モジュール31のモジュール底面32に粘着(密着)する。したがって、本変形例では、層54は、電池パック30の構成部品ではならない。そして、電池パック30は、第1の実施形態と同様の構成になる。
Also in the second modification shown in FIG. 11, the
また、本変形例では、電池パック30の製造時において、電池モジュール31のモジュール底面32にシート部材45のシート上面46(層51)を粘着(密着)させた状態で、層54を層53から剥離する。そして、層54が層53から剥離された状態で、底板48を、シート部材45の層53に粘着(密着)させる。
In addition, in the present modification, when the
また、ある変形例では、シート部材45に層53が設けられず、シート部材45は、層51,52の2層構造であってもよい。この場合、本変形例では、層(第2の層)52によって、シート底面47が形成される。そして、底板48は、シート底面47において、層52に当接する。
Further, in a modification, the
本変形例でも、シート部材45に層52が設けられる。このため、外力によって層51が破損した場合でも、電池モジュール(電池セット)31は、層52によって、底板48及び冷却プレート60に対して適切に電気的に絶縁される。したがって、外力によって層51が破損した場合でも、電池パック30では、層52によって、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に形成される。
Also in this modification, the
また、図12に示す第3の変形例では、電池パック30に底板48が設けられない。本変形例の電池パック30も、前述した冷却プレート60を備える電池システム50に使用可能である。本変形例の電池パック30が用いられる電池システム50では、フレーム40のフレーム側壁41A,41B,42A,42Bの下端(一端)が、冷却プレート60に当接する。そして、フレーム40がボルト等によって冷却プレート60に取付けられることにより、電池パック30は、冷却プレート60上に設置される。
Moreover, in the third modification shown in FIG. 12, the
本変形例の電池パック30が用いられる電池システム50では、シート部材45のシート底面47が、冷却プレート60に密着(粘着)する。図12の一例では、シート部材45の層(第3の層)53が、冷却プレート60に、密着する。
In the
本変形例でも、電池モジュール31からの熱は、シート部材45を通して冷却プレート60に適切に伝達される。また、本変形例の電池パック30でも、シート部材45が設けられるため、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に形成される。
Also in this modification, the heat from the
なお、ある変形例では、第3の変形例のように底板48が設けられない構成において、シート部材45を、層51~54の4層構造に形成してもよい。また、別のある変形例では、第3の変形例のように底板48が設けられない構成において、シート部材45を、層51,52の2層構造に形成してもよい。
Note that in a modification, the
また、電池モジュール31を形成する電池1の数は、6つに限るものではなく、複数であればよい。また、電池パック30には、電池モジュールが複数設けられてもよい。例えば、図13及び図14に示す第4の変形例では、電池パック30に3つの電池モジュール31A~31Cが設けられる。本変形例では、電池モジュール31A~31Cのそれぞれは、電池1を8つ備える。そして、電池モジュール31A~31Cのそれぞれでは、前述の電池モジュール31と同様に、複数の電池1が配列されるとともに、仕切り板36及び接着剤37が設けられる。
Also, the number of
また、本変形例の電池パック30でも、前述の実施形態等と同様に、縦方向(矢印X3及び矢印X4で示す方向)、縦方向に対して交差する(垂直又は略垂直な)高さ方向(矢印Z3及び矢印Z4で示す方向)、及び、縦方向及び高さ方向の両方に対して交差する(垂直又は略垂直な)幅方向が、規定される。電池モジュール31A~31Cのそれぞれでは、電池1の配列方向は、電池パック30の縦方向と一致又は略一致する。ここで、図13は、電池パック30を高さ方向の一方側(矢印Z3側)から視た状態で概略的に示す。また、図14は、電池パック30を、縦方向(電池モジュール31A~31Cのそれぞれでの電池1の配列方向)に対して垂直又は略垂直な断面で概略的に示す。
Also, in the
本変形例でも、電池パック30は、フレーム40を備える。そして、フレーム40は、フレーム側壁41A,41B,42A~42Dを備える。フレーム側壁41Aは、電池パック30の縦方向について、一方側(矢印X3側)から電池モジュール31A~31Cのそれぞれに対向する。また、フレーム側壁41Bは、電池パック30の縦方向について、フレーム側壁41Aとは反対側(矢印X4側)から電池モジュール31A~31Cのそれぞれに対向する。電池モジュール31Aは、電池パック30の幅方向について、フレーム側壁42A,42Bの間に配置される。また、電池モジュール31Bは、電池パック30の幅方向について、フレーム側壁42B,42Cの間に配置され、電池モジュール31Cは、電池パック30の幅方向について、フレーム側壁42B,42Cの間に配置される。
前述のような構成であるため、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bによって、電池モジュール31Aの外周側を囲む囲い枠が、形成される。そして、フレーム側壁41A,41B,42A,42Bは、電池モジュール31Aが収納される収納空間43Aを、形成する。同様に、フレーム側壁41A,41B,42B,42Cは、電池モジュール31Bの外周側を囲む囲い枠を形成するとともに、電池モジュール31Bが収納される収納空間43Bを形成する。そして、フレーム側壁41A,41B,42C,42Dは、電池モジュール31Cの外周側を囲む囲い枠を形成するとともに、電池モジュール31Cが収納される収納空間43Cを形成する。電池パック30では、収納空間43A~43Cは、フレーム40(フレーム側壁42B,42C)によって、互いに対して隔壁される。
Due to the configuration as described above, the
本変形例でも、電池パック30に、複数のバスバー38が設けられる。電池モジュール31A~31Cのそれぞれでは、複数の電池1のそれぞれは、バスバー38を介して、他の電池に電気的に接続される。また、電池モジュール31A~31Cのそれぞれは、バスバー38を介して、他の電池モジュール(31A~31Cの対応する2つ)、及び、電池パック30の外部端子に、電気的に接続される。
A plurality of
また、電池パック30は、シート部材45A~45Cを備える。シート部材45A~45Cのそれぞれは、前述の実施形態等のシート部材45のいずれかと同様の構成であり、本変形例では、シート部材45A~45Cのそれぞれは、前述の層51~53を備える。
本変形例では、シート部材45Aのシート上面46は、電池モジュール31Aのモジュール底面32に粘着(密着)する。そして、シート部材45Aの層(第1の層)51は、電池モジュール31Aのモジュール底面32が当接する部位において、圧縮される。同様に、シート部材45Bのシート上面46は、電池モジュール31Bのモジュール底面32に粘着(密着)する。そして、シート部材45Bの層(第1の層)51は、電池モジュール31Bのモジュール底面32が当接する部位において、圧縮される。また、シート部材45Cのシート上面46は、電池モジュール31Cのモジュール底面32に粘着(密着)する。そして、シート部材45Cの層(第1の層)51は、電池モジュール31Cのモジュール底面32が当接する部位において、圧縮される。
In this modified example, the sheet
また、本変形例の電池パック30では、底板(支持部材)48が、電池パック30の高さ方向について電池モジュール31A~31Cのそれぞれのモジュール底面32が向く側から、フレーム40に取付けられる。そして、シート部材45A~45Cのそれぞれでは、シート底面47が、底板48に密着する。図13及び図14の一例では、シート部材45A~45Cのそれぞれの層(第3の層)53が、底板48に粘着する。
Further, in the
本変形例の電池パック30も、前述した冷却プレート60を備える電池システム50に使用可能である。本変形例の電池パック30が用いられる電池システム50では、底板48が、冷却プレート60に当接する。
The
本変形例では、電池モジュール31Aで発生した熱は、シート部材45Aを通して底板48及び冷却プレート60に適切に伝達される。同様に、電池モジュール31Bで発生した熱は、シート部材45Bを通して底板48及び冷却プレート60に適切に伝達され、電池モジュール31Cで発生した熱は、シート部材45Cを通して底板48及び冷却プレート60に適切に伝達される。したがって、本変形例の電池パック30では、電池モジュール31A~31Cのそれぞれから冷却プレート60へ適切に放熱される。
In this modified example, the heat generated in the
また、本変形例では、電池モジュール31Aのモジュール底面32に密着するシート部材45Aは、電気的絶縁性が高い材料から形成され、シート部材45Aによって、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に形成される。同様に、シート部材45B,45Cのそれぞれによっても、耐電圧性(絶縁耐力)が高い絶縁構造が、適切に形成される。
In addition, in this modification, the
前述のように、本変形例の電池パック30でも、耐電圧性が高い絶縁構造が形成され、電池モジュール31A~31Cのそれぞれから適切に放熱される。
As described above, even in the
また、ある変形例では、第4の変形例のように電池パック30に複数の電池モジュール(例えば31A~31C)が設けられる構成において、第3の変形例のように底板48が設けられなくてもよい。この場合、電池パック30が用いられる電池システム50では、フレーム側壁(例えば41A,41B,42A~42D)の下端(一端)が、冷却プレート60に当接する。そして、シート部材(例えば45A~45C)のそれぞれは、シート底面47で冷却プレート60に密着(粘着)する。
Further, in a modification, unlike the third modification, the
これらの少なくとも一つの実施形態又は実施例によれば、電気的絶縁性を有する樹脂からフレームが形成され、フレームのフレーム側壁によって、電池モジュールの収納空間が形成される。そして、電気的絶縁性を有する樹脂からシート部材が形成され、シート部材は、電池モジュールのモジュール底面に粘着する第1の層と、電池モジュールが位置する側とは反対側に前記第1の層に対して積層される第2の層と、を備える。そして、第1の層は、フレーム及び第2の層に比べて、熱伝導性及び圧縮性が高い。これにより、耐電圧性が高い絶縁構造が形成され、電池モジュールから適切に放熱される電池パックを提供することができる。 According to at least one of these embodiments or examples, the frame is formed of an electrically insulating resin, and the frame side wall of the frame forms the storage space for the battery modules. Then, a sheet member is formed from an electrically insulating resin, and the sheet member includes a first layer adhering to the module bottom surface of the battery module and the first layer on the side opposite to the side on which the battery module is located. and a second layer laminated to. And the first layer is more thermally conductive and compressible than the frame and the second layer. As a result, an insulating structure with high withstand voltage is formed, and a battery pack capable of appropriately dissipating heat from the battery module can be provided.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された事項を付記する。
[1]配列される複数の電池を備える電池モジュールであって、前記複数の電池の配列方向に対して交差する高さ方向の一方側を向くモジュール底面を有するとともに、前記複数の電池のそれぞれは、電極群と、前記電極群が収納される金属製の外装容器と、を備える、電池モジュールと、
前記高さ方向に沿って延設されるフレーム側壁を備え、電気的絶縁性を有する樹脂から形成されるフレームであって、前記電池モジュールの収納空間を前記フレーム側壁によって形成する、フレームと、
電気的絶縁性を有する樹脂から形成されるシート部材であって、前記電池モジュールの前記モジュール底面に粘着する第1の層と、前記高さ方向について前記電池モジュールが位置する側とは反対側に前記第1の層に対して積層される第2の層と、を備え、前記第1の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性及び圧縮性が高いとともに、前記第1の層は、前記電池モジュールの前記モジュール底面が当接する部位において圧縮されるシート部材と、
を具備する、電池パック。
[2]前記複数の電池のそれぞれは、電極端子を備え、
前記複数の電池のそれぞれの前記外装容器は、前記モジュール底面を形成する容器底面を備え、
前記第1の層は、前記複数の電池の対応する1つが前記外装容器の前記容器底面でそれぞれに当接する容器受け部を備え、
前記容器受け部のそれぞれでの前記第1の層の圧縮量は、前記複数の電池の前記対応する1つでの前記容器底面から前記電極端子までの前記高さ方向についての寸法に基づく大きさになる、
[1]の電池パック。
[3]前記シート部材の外表面は、前記高さ方向について前記電池モジュールが位置する側とは反対側を向くシート底面を備え、
前記複数の電池のそれぞれでは、前記シート部材の前記シート底面から前記電極端子までの前記高さ方向についての距離が、他の前記電池と同一又は略同一になる、
[2]の電池パック。
[4]前記第2の層は、前記第1の層に比べて、機械的強度が高い、[1]乃至[3]のいずれか1項の電池パック。
[5]前記第2の層は、前記フレーム側壁及び前記第1の層のそれぞれに比べて、薄い、[1]乃至[4]のいずれか1項の電池パック。
[6]前記第1の層は、シリコーンを含み、
前記第2の層は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリプロピレン、及び、ポリブチレンテレフタレートのいずれか1つ以上を含む、
[1]乃至[5]のいずれか1項の電池パック。
[7]前記シート部材は、前記第1の層が積層される側とは反対側に前記第2の層に対して積層される第3の層を備え、
前記第3の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性が高い、
[1]乃至[6]のいずれか1項の電池パック。
[8]前記シート部材は、前記第1の層及び前記第2の層が積層される側とは反対側に前記第3の層に対して積層される第4の層を備え、
前記第3の層は、前記第2の層及び前記第4の層に比べて、粘着性が高い、
[7]の電池パック。
[9]金属から形成されるともに、前記高さ方向について前記モジュール底面が向く側から前記電池モジュール及び前記シート部材を支持する底板であって、前記電池モジュールから前記シート部材を通して熱が伝達される底板をさらに具備する、[1]乃至[6]のいずれか1項の電池パック。
[10]前記シート部材は、前記第1の層が積層される側とは反対側に前記第2の層に対して積層される第3の層を備え、
前記第3の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性が高い、
[9]の電池パック。
[11]前記第3の層は、前記第2の層に比べて粘着性が高く、前記底板に粘着する、[10]の電池パック。
[12]前記シート部材は、前記第1の層及び前記第2の層が積層される側とは反対側に前記第3の層に対して積層される第4の層を備え、
前記第3の層は、前記第2の層及び前記第4の層に比べて、粘着性が高い、
[10]の電池パック。
[13]前記電池モジュールは、前記配列方向について互いに対して隣り合う前記電池の間に配置され、少なくとも外表面が電気的絶縁性を有する材料から形成される仕切り板を備える、[1]乃至[12]のいずれか1項の電池パック。
[14][1]乃至[13]のいずれか1項の電池パックと、
外表面に前記電池パックが設置され、前記高さ方向について前記シート部材に対して前記電池モジュールが位置する側とは反対側に設けられる冷却プレートであって、前記電池モジュールから前記シート部材を通して熱が伝達される冷却プレートと、
を具備する電池システム。
While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
The matters described in the scope of claims at the time of filing of the present application are added below.
[1] A battery module comprising a plurality of arranged batteries, having a module bottom surface facing one side in a height direction intersecting the arrangement direction of the plurality of batteries, and each of the plurality of batteries , a battery module comprising an electrode group and a metal outer container in which the electrode group is housed;
a frame having frame side walls extending along the height direction and formed of an electrically insulating resin, the frame forming a storage space for the battery module by the frame side walls;
A sheet member formed of an electrically insulating resin, the first layer adhering to the module bottom surface of the battery module, and a sheet member on the opposite side of the height direction to the side on which the battery module is located. a second layer laminated to the first layer, wherein the first layer has higher thermal conductivity and compressibility than the frame and the second layer, and the a first layer comprising a sheet member that is compressed at a portion of the battery module with which the bottom surface of the module abuts;
A battery pack comprising:
[2] each of the plurality of batteries comprises an electrode terminal;
the outer container of each of the plurality of batteries includes a container bottom surface forming the module bottom surface,
the first layer comprises a container receiving portion that abuts a corresponding one of the plurality of batteries on the container bottom surface of the outer container;
The amount of compression of the first layer in each of the container receiving portions is based on the dimension in the height direction from the bottom surface of the container to the electrode terminal in the corresponding one of the plurality of batteries. become,
The battery pack of [1].
[3] The outer surface of the sheet member has a bottom surface of the sheet facing the side opposite to the side on which the battery module is positioned in the height direction,
In each of the plurality of batteries, the distance in the height direction from the bottom surface of the sheet member to the electrode terminal is the same or substantially the same as that of the other batteries.
The battery pack of [2].
[4] The battery pack according to any one of [1] to [3], wherein the second layer has higher mechanical strength than the first layer.
[5] The battery pack according to any one of [1] to [4], wherein the second layer is thinner than each of the frame sidewall and the first layer.
[6] the first layer comprises silicone;
The second layer contains any one or more of polyethylene terephthalate, polyimide, polypropylene, and polybutylene terephthalate,
The battery pack according to any one of [1] to [5].
[7] The sheet member comprises a third layer laminated on the second layer on the side opposite to the side on which the first layer is laminated,
the third layer has higher thermal conductivity than the frame and the second layer;
The battery pack according to any one of [1] to [6].
[8] The sheet member comprises a fourth layer laminated on the third layer on the side opposite to the side on which the first layer and the second layer are laminated,
the third layer has higher adhesiveness than the second layer and the fourth layer;
The battery pack of [7].
[9] A bottom plate made of metal and supporting the battery module and the sheet member from the side facing the bottom surface of the module in the height direction, wherein heat is transferred from the battery module through the sheet member The battery pack according to any one of [1] to [6], further comprising a bottom plate.
[10] The sheet member comprises a third layer laminated on the second layer on the side opposite to the side on which the first layer is laminated,
the third layer has higher thermal conductivity than the frame and the second layer;
The battery pack of [9].
[11] The battery pack of [10], wherein the third layer has higher adhesiveness than the second layer and adheres to the bottom plate.
[12] The sheet member comprises a fourth layer laminated on the third layer on the side opposite to the side on which the first layer and the second layer are laminated,
the third layer has higher adhesiveness than the second layer and the fourth layer;
The battery pack of [10].
[13] The battery module comprises a partition plate disposed between the batteries that are adjacent to each other in the arrangement direction and having at least an outer surface formed of an electrically insulating material, [1] to [ 12], the battery pack according to any one of the above items.
[14] The battery pack according to any one of [1] to [13];
A cooling plate on which the battery pack is installed on an outer surface and which is provided on the opposite side of the sheet member in the height direction from the side on which the battery module is located, wherein heat is generated from the battery module through the sheet member. a cooling plate to which is transmitted;
A battery system comprising:
Claims (14)
前記高さ方向に沿って延設されるフレーム側壁を備え、電気的絶縁性を有する樹脂から形成されるフレームであって、前記電池モジュールの収納空間を前記フレーム側壁によって形成する、フレームと、
電気的絶縁性を有する樹脂から形成されるシート部材であって、前記電池モジュールの前記モジュール底面に粘着する第1の層と、前記高さ方向について前記電池モジュールが位置する側とは反対側に前記第1の層に対して積層される第2の層と、を備え、前記第1の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性及び圧縮性が高いとともに、前記第1の層は、前記電池モジュールの前記モジュール底面が当接する部位において圧縮されるシート部材と、
を具備し、
前記シート部材は、前記電池モジュールの前記モジュール底面に当接するシート上面を備え、
前記シート上面は、前記第1の層から形成されるとともに、前記シート上面において、前記第2の層は露出しない、
電池パック。 A battery module comprising a plurality of arranged batteries, having a bottom surface of the module facing one side in a height direction intersecting the arrangement direction of the plurality of batteries, and each of the plurality of batteries comprising an electrode group. and a metal outer container in which the electrode group is housed; a battery module;
a frame having frame side walls extending along the height direction and formed of an electrically insulating resin, the frame forming a storage space for the battery module by the frame side walls;
A sheet member formed of an electrically insulating resin, the first layer adhering to the module bottom surface of the battery module, and a sheet member on the opposite side of the height direction to the side on which the battery module is located. a second layer laminated to the first layer, wherein the first layer has higher thermal conductivity and compressibility than the frame and the second layer, and the a first layer comprising a sheet member that is compressed at a portion of the battery module with which the bottom surface of the module abuts;
and
The sheet member has a sheet upper surface that abuts on the module bottom surface of the battery module,
The upper surface of the sheet is formed from the first layer, and the second layer is not exposed on the upper surface of the sheet.
battery pack.
前記複数の電池のそれぞれの前記外装容器は、前記モジュール底面を形成する容器底面を備え、
前記第1の層は、前記複数の電池の対応する1つが前記外装容器の前記容器底面でそれぞれに当接する容器受け部を備え、
前記容器受け部のそれぞれでの前記第1の層の圧縮量は、前記複数の電池の前記対応する1つでの前記容器底面から前記電極端子までの前記高さ方向についての寸法に基づく大きさになる、
請求項1の電池パック。 each of the plurality of batteries comprises an electrode terminal;
the outer container of each of the plurality of batteries includes a container bottom surface forming the module bottom surface,
the first layer comprises a container receiving portion that abuts a corresponding one of the plurality of batteries on the container bottom surface of the outer container;
The amount of compression of the first layer in each of the container receiving portions is based on the dimension in the height direction from the bottom surface of the container to the electrode terminal in the corresponding one of the plurality of batteries. become,
The battery pack of claim 1.
前記複数の電池のそれぞれでは、前記シート部材の前記シート底面から前記電極端子までの前記高さ方向についての距離が、他の前記電池と同一又は略同一になる、
請求項2の電池パック。 the outer surface of the sheet member has a sheet bottom surface facing in the height direction opposite to the side on which the battery module is located;
In each of the plurality of batteries, the distance in the height direction from the bottom surface of the sheet member to the electrode terminal is the same or substantially the same as that of the other batteries.
The battery pack of claim 2.
前記第2の層は、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリプロピレン、及び、ポリブチレンテレフタレートのいずれか1つ以上を含む、
請求項1乃至5のいずれか1項の電池パック。 the first layer comprises silicone;
The second layer contains any one or more of polyethylene terephthalate, polyimide, polypropylene, and polybutylene terephthalate,
The battery pack according to any one of claims 1 to 5.
前記第3の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性が高い、
請求項1乃至6のいずれか1項の電池パック。 The sheet member comprises a third layer laminated on the second layer on the side opposite to the side on which the first layer is laminated,
the third layer has higher thermal conductivity than the frame and the second layer;
The battery pack according to any one of claims 1 to 6.
前記第3の層は、前記第2の層及び前記第4の層に比べて、粘着性が高い、
請求項7の電池パック。 The sheet member comprises a fourth layer laminated on the third layer on the side opposite to the side on which the first layer and the second layer are laminated,
the third layer has higher adhesiveness than the second layer and the fourth layer;
The battery pack of claim 7.
前記第3の層は、前記フレーム及び前記第2の層に比べて、熱伝導性が高い、
請求項9の電池パック。 The sheet member comprises a third layer laminated on the second layer on the side opposite to the side on which the first layer is laminated,
the third layer has higher thermal conductivity than the frame and the second layer;
The battery pack of claim 9.
前記第3の層は、前記第2の層及び前記第4の層に比べて、粘着性が高い、
請求項10の電池パック。 The sheet member comprises a fourth layer laminated on the third layer on the side opposite to the side on which the first layer and the second layer are laminated,
the third layer has higher adhesiveness than the second layer and the fourth layer;
11. The battery pack of claim 10.
外表面に前記電池パックが設置され、前記高さ方向について前記シート部材に対して前記電池モジュールが位置する側とは反対側に設けられる冷却プレートであって、前記電池モジュールから前記シート部材を通して熱が伝達される冷却プレートと、
を具備する電池システム。 A battery pack according to any one of claims 1 to 13;
A cooling plate on which the battery pack is installed on an outer surface and which is provided on the opposite side of the sheet member in the height direction from the side on which the battery module is located, wherein heat is generated from the battery module through the sheet member. a cooling plate to which is transmitted;
A battery system comprising:
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