JP7388306B2 - battery system - Google Patents

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Description

本発明は、電池システムに関する。 The present invention relates to a battery system.

従来、複数の電池を備えた電池システムとして、特許文献1には、電池を積層してなる電池積層体の積層方向両端に一対のエンドプレートを設けるとともに、拘束プレートを一対のエンドプレート同士に接続して電池積層体を拘束する構成が開示されている。当該拘束プレートは、電池積層体の側面を覆う本体部と、エンドプレートに固定される折曲片と、本体部から電池積層体の下面側に突出した爪状の連結部とを有している。そして、電池積層体の下面側には、電池の温度を調節するための温調部材として冷却プレートが設けられており、冷却プレートは拘束プレートの連結部に連結された連結バーにより支持されている。 Conventionally, as a battery system equipped with a plurality of batteries, Patent Document 1 discloses that a pair of end plates are provided at both ends in the stacking direction of a battery stack formed by stacking batteries, and a restraining plate is connected to the pair of end plates. A configuration is disclosed in which the battery stack is restrained by the following methods. The restraint plate has a main body that covers the side surface of the battery stack, a bent piece fixed to the end plate, and a claw-shaped connecting part that protrudes from the main body to the lower surface of the battery stack. . A cooling plate is provided on the bottom side of the battery stack as a temperature control member for adjusting the temperature of the battery, and the cooling plate is supported by a connecting bar connected to the connecting part of the restraining plate. .

特開2013-012441号公報Japanese Patent Application Publication No. 2013-012441

しかしながら、特許文献1に開示の構成では、冷却プレートを支持する連結部と拘束プレートの本体部とが一部品として形成されており、連結部は拘束プレートの本体部に対して予め決まった位置に設けられている。これにより、冷却プレートを支持する連結バーの取り付け位置や連結バーの使用数を変更することが容易ではない。そのため、温調部材の自重等による温調部材の変形を抑制することが困難な場合がある。そして、温調部材が変形すると温調部材と電池との間の伝熱特性にバラツキが生じて、電池の温調における熱効率が低下することとなる。その結果、温調機構の小型化や簡略化を図ることが難しく、製造コストを低減するには改善の余地がある。 However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, the connection part that supports the cooling plate and the main body part of the restraint plate are formed as one part, and the connection part is located at a predetermined position with respect to the main body part of the restraint plate. It is provided. As a result, it is not easy to change the mounting position of the connecting bars that support the cooling plate or the number of connecting bars used. Therefore, it may be difficult to suppress deformation of the temperature control member due to its own weight or the like. When the temperature control member is deformed, variations occur in the heat transfer characteristics between the temperature control member and the battery, resulting in a decrease in thermal efficiency in temperature control of the battery. As a result, it is difficult to downsize and simplify the temperature control mechanism, and there is room for improvement in reducing manufacturing costs.

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたもので、温調部材と電池積層体との間の伝熱特性の均等化を図って、製造コストを低減することができる電池システムを提供しようとするものである。 The present invention has been made in view of such problems, and aims to provide a battery system that can reduce manufacturing costs by equalizing heat transfer characteristics between a temperature control member and a battery stack. It is something.

本発明の一態様は、複数の電池を積層してなる電池積層体と、
上記電池積層体を積層方向に拘束する拘束プレートと、
上記電池積層体に熱的に接続されて、上記電池を温調する温調部材と、
上記拘束プレートに溶接された締結部材を介して、上記温調部材を上記電池積層体に押圧した状態で、上記温調部材を支持する支持体と、
を備える電池システムにある。
One embodiment of the present invention includes a battery stack formed by stacking a plurality of batteries;
a restraint plate that restrains the battery stack in the stacking direction;
a temperature control member that is thermally connected to the battery stack and controls the temperature of the battery;
a support body that supports the temperature control member in a state where the temperature control member is pressed against the battery stack via a fastening member welded to the restraint plate;
The battery system includes:

上記電池システムにおいては、電池の温調用の温調部材を支持する支持体は、拘束プレートに溶接された締結部材を介して設けられている。それゆえ、締結部材は拘束プレートとは別部品となっており、両者が一部品からなる場合に比べて、締結部材の取り付け位置の変更が容易となっている。これにより、温調部材の自重等を考慮して締結部材の取り付け位置や支持体の使用数を調整することにより、温調部材の変形を抑制して、温調部材と電池との間の伝熱特性の均等化を図ることができる。その結果、電池の加熱・冷却における熱効率が向上するため、電池の温調のための機構の小型化や簡略化することができ、製造コストを低減することができる。 In the battery system described above, the support body that supports the temperature control member for temperature control of the battery is provided via a fastening member welded to the restraining plate. Therefore, the fastening member is a separate component from the restraining plate, and the mounting position of the fastening member can be changed more easily than when both are made of one part. By adjusting the mounting position of the fastening member and the number of supports used, taking into consideration the weight of the temperature control member, deformation of the temperature control member is suppressed, and the transmission between the temperature control member and the battery is improved. It is possible to equalize thermal characteristics. As a result, the thermal efficiency in heating and cooling the battery is improved, so the mechanism for temperature regulation of the battery can be downsized and simplified, and manufacturing costs can be reduced.

以上のごとく、上記態様によれば、温調部材と電池積層体との間の伝熱特性の均等化を図って、製造コストを低減することができる電池システムを提供することができる。 As described above, according to the above aspect, it is possible to provide a battery system that can equalize the heat transfer characteristics between the temperature control member and the battery stack and reduce manufacturing costs.

実施形態1における、電池システムの上側斜視図。FIG. 2 is an upper perspective view of the battery system in Embodiment 1. 実施形態1における、電池システムの下側斜視図。FIG. 2 is a lower perspective view of the battery system in Embodiment 1. 図1における、III-III線位置断面図。FIG. 2 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 1. 実施形態1における、温調部材の組付工程を示す概念図。FIG. 3 is a conceptual diagram showing a process of assembling a temperature control member in Embodiment 1. 変形形態1における、温調部材の組付工程を示す概念図。FIG. 7 is a conceptual diagram showing a process of assembling a temperature control member in modification 1. FIG. 変形形態2における、図3のIII-III線位置相当の断面図。FIG. 4 is a sectional view corresponding to the line III-III in FIG. 3 in modification 2; 実施形態2における、図3のIII-III線位置相当の断面図。FIG. 4 is a sectional view corresponding to the line III-III in FIG. 3 in Embodiment 2;

上記締結部材は、ボルト及びナットからなり、該ボルト及び該ナットの一方が上記拘束プレートに溶接されていることとすることができる。この場合には、簡易な構成により、締結部材を介して上記支持体を拘束プレートに取り付けることができる。中でも、上記ボルトが上記拘束プレートに溶接されていることが好ましい。締結部材としてのナットが拘束プレートに溶接されている場合には、当該ナットにボルトを締結する際に、ボルトを深く螺入すると、ボルト先端が拘束プレートに干渉する恐れがあるが、上記ボルトが上記拘束プレートに溶接されている場合には、ボルトを締結する際にボルト先端が拘束プレートに干渉する恐れがない。そのため、締結する際にボルトの長さを考慮する必要がなく組付の作業性がよい。 The fastening member may include a bolt and a nut, and one of the bolt and the nut may be welded to the restraining plate. In this case, the support body can be attached to the restraining plate via the fastening member with a simple configuration. Among these, it is preferable that the bolt is welded to the restraint plate. If a nut as a fastening member is welded to a restraint plate, if the bolt is screwed deeply into the nut, the tip of the bolt may interfere with the restraint plate. When the bolt is welded to the restraint plate, there is no possibility that the bolt tip will interfere with the restraint plate when tightening the bolt. Therefore, there is no need to consider the length of the bolt when tightening, and the workability of assembly is good.

上記支持体は上記温調部材に接合されていることとすることができる。この場合、温調部材の取り付けに際して、支持体と温調部材との位置決めが不要となるとともに、組付作業性が向上する。 The support body may be joined to the temperature control member. In this case, when attaching the temperature control member, positioning between the support body and the temperature control member is not necessary, and the assembling workability is improved.

上記支持体と上記拘束プレートとの間には弾性変形可能な弾性部材が介在していることが好ましい。この場合には、支持体に保持された温調部材を電池積層体に押圧させやすくなるため、温調部材による電池の温調効果を向上させることができる。 Preferably, an elastic member that can be elastically deformed is interposed between the support body and the restraint plate. In this case, it becomes easier to press the temperature control member held by the support against the battery stack, so that the temperature control effect of the battery by the temperature control member can be improved.

上記支持体は、上記電池積層体における上記電池の積層方向に所定間隔をおいて複数設けられていることが好ましい。この場合には、温調部材を電池積層体の積層方向において均等に電池積層体に押圧させることができるため、温調部材による電池の温調効果を一層向上させることができる。 It is preferable that a plurality of the supports are provided at predetermined intervals in the stacking direction of the batteries in the battery stack. In this case, since the temperature control member can be pressed against the battery stack evenly in the stacking direction of the battery stack, the temperature control effect of the battery by the temperature control member can be further improved.

(実施形態1)
上記電池システムの実施形態について、図1~図4を用いて説明する。
本実施形態の電池システム1は、電池積層体10、拘束プレート20、温調部材30、及び支持体40を備える。
電池積層体10、は、複数の電池10aを積層して構成される。
拘束プレート20は、電池積層体10を積層方向Yに拘束する。
温調部材30は、電池積層体に熱的に接続されて、電池10aを温調する。
支持体40は、拘束プレート20に溶接された締結部材45を介して、温調部材30を電池積層体10に押圧した状態で、温調部材30を支持する。
(Embodiment 1)
An embodiment of the above battery system will be described using FIGS. 1 to 4.
The battery system 1 of this embodiment includes a battery stack 10, a restraint plate 20, a temperature control member 30, and a support 40.
The battery stack 10 is constructed by stacking a plurality of batteries 10a.
The restraint plate 20 restrains the battery stack 10 in the stacking direction Y.
The temperature control member 30 is thermally connected to the battery stack and controls the temperature of the battery 10a.
The support body 40 supports the temperature control member 30 in a state where the temperature control member 30 is pressed against the battery stack 10 via a fastening member 45 welded to the restraint plate 20 .

以下、本実施形態の電池システム1について、詳述する。
図1、図2に示すように、電池10aは、複数備えられてY方向に積層されている。電池10aの数は特に限定されないが、本実施形態1では14個の電池10aを備える。電池10aの種類は限定されず、充放電可能な二次電池とすることができる。当該複数の電池10aが積層されることにより、電池積層体10が形成される。本実施形態1では、電池10aは上面11に端子11aが設けられており、電池10aの下面12は平面となっている。電池積層体10において各電池10aは端子11aが同じ側に位置するように形を揃えて積層されている。なお、電池積層体10において隣り合う電池10a同士の間に図示しないスペーサが介在していてもよい。
Hereinafter, the battery system 1 of this embodiment will be explained in detail.
As shown in FIGS. 1 and 2, a plurality of batteries 10a are provided and stacked in the Y direction. Although the number of batteries 10a is not particularly limited, the first embodiment includes 14 batteries 10a. The type of battery 10a is not limited, and may be a rechargeable secondary battery. A battery stack 10 is formed by stacking the plurality of batteries 10a. In the first embodiment, the terminal 11a is provided on the upper surface 11 of the battery 10a, and the lower surface 12 of the battery 10a is flat. In the battery stack 10, the batteries 10a are stacked with the same shape so that the terminals 11a are located on the same side. Note that a spacer (not shown) may be interposed between adjacent batteries 10a in the battery stack 10.

図1、図2に示すように、電池積層体10の積層方向Yの両端側には、それぞれ一対のエンドプレート15が設けられている。本実施形態1では、エンドプレート15の外形は平面視において電池10aよりも若干大きくなっている。エンドプレート15は、剛性の高い金属製とすることができる。 As shown in FIGS. 1 and 2, a pair of end plates 15 are provided at both ends of the battery stack 10 in the stacking direction Y, respectively. In the first embodiment, the outer shape of the end plate 15 is slightly larger than the battery 10a in plan view. The end plate 15 can be made of metal with high rigidity.

図1、図2に示すように、拘束プレート20は、電池積層体10の両端に位置するエンドプレート15にそれぞれ接続されて、エンドプレート15によって電池積層体10を挟持させる。拘束プレート20は金属製の長板からなる。本実施形態1では、拘束プレート20はエンドプレート15の高さ方向Zにおける上面と下面のそれぞれ2箇所に取り付けられて、合計4つ設けられている。拘束プレート20は、ボルト21によりエンドプレート15に締結されている。電池積層体10は、拘束プレート20を介して一対のエンドプレート15によって挟持されて積層方向Yに拘束されることにより、積層状態に維持されるとともに電池10aが積層方向Yに膨張することが抑制されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the restraining plates 20 are connected to end plates 15 located at both ends of the battery stack 10, and the battery stack 10 is held between the end plates 15. The restraint plate 20 is made of a long metal plate. In the first embodiment, the restraining plates 20 are attached to two locations each on the upper surface and the lower surface of the end plate 15 in the height direction Z, and a total of four restraining plates 20 are provided. The restraint plate 20 is fastened to the end plate 15 with bolts 21. The battery stack 10 is held between the pair of end plates 15 via the restraint plate 20 and restrained in the stacking direction Y, thereby maintaining the stacked state and suppressing expansion of the batteries 10a in the stacking direction Y. has been done.

図1、図2に示すように、電池積層体10の下方Z2には、温調部材30が設けられている。温調部材30は、図3に示すように、内部に熱媒体が流通可能な流路31を備える。なお、図示しないが、温調部材30には、熱媒体を温調部材30に導入するための熱媒体導入部と、熱媒体を温調部材30から導出するための熱媒体導出部が備えられている。本実施形態1では、温調部材30は、電池積層体10の下方Z2に位置する一対の拘束プレート20の間において、電池積層体10の下面12に沿って積層方向Yに延在している。 As shown in FIGS. 1 and 2, a temperature control member 30 is provided below Z2 of the battery stack 10. As shown in FIG. 3, the temperature control member 30 includes a flow path 31 through which a heat medium can flow. Although not shown, the temperature control member 30 is provided with a heat medium introduction part for introducing the heat medium into the temperature control member 30 and a heat medium derivation part for leading out the heat medium from the temperature control member 30. ing. In the first embodiment, the temperature control member 30 extends in the stacking direction Y along the lower surface 12 of the battery stack 10 between the pair of restraining plates 20 located below Z2 of the battery stack 10. .

本実施形態1では、図1~図3に示すように、温調部材30と電池積層体10との間には、熱伝導材35が介在している。熱伝導材35は、高い熱伝導度を有する材料からなり、温調部材30と電池積層体10との両方に密着した状態となっている。 In the first embodiment, as shown in FIGS. 1 to 3, a thermally conductive material 35 is interposed between the temperature control member 30 and the battery stack 10. The thermally conductive material 35 is made of a material having high thermal conductivity, and is in close contact with both the temperature control member 30 and the battery stack 10.

図2に示すように、支持体40は、締結部材45を介して拘束プレート20に取り付けられている。これにより、図3に示すように、支持体40は電池システム1の筐体2に直接固定されておらず、支持体40と筐体2とは離間した状態となっている。 As shown in FIG. 2, the support body 40 is attached to the restraint plate 20 via a fastening member 45. As a result, as shown in FIG. 3, the support body 40 is not directly fixed to the housing 2 of the battery system 1, and the support body 40 and the housing 2 are in a spaced apart state.

本実施形態1では、図3に示すように、電池積層体10の下方Z2に設けられた一対の拘束プレート20を幅方向Xに繋ぐように取り付けられている。支持体40は、金属製の板材からなり、幅方向Xの両端に拘束プレート20と締結される締結部41を有し、幅方向Xの中央側に温調部材30を支持する支持部42を有する。締結部41と支持部42との間には、支持部42を締結部41よりも下方Z2に位置させる段差部43を有する。締結部41には、後述の締結部材45としてのボルトを挿通させる貫通孔41aが形成されている。支持体40を設ける数は限定されず、温調部材30の支持及び温調部材30の電池10aへの押圧に必要とされる数とすることができる。複数の支持体40を設ける場合は、温調部材30の電池10aへの押圧力が均等となるようにすることが好ましい。本実施形態1では、4つの支持体40を設けるとともに、4つの支持体40を積層方向Yにおいて等間隔となるように設けている。 In the first embodiment, as shown in FIG. 3, a pair of restraint plates 20 provided below Z2 of the battery stack 10 are attached so as to be connected in the width direction X. The support body 40 is made of a metal plate material, has fastening parts 41 fastened to the restraint plate 20 at both ends in the width direction X, and has a support part 42 that supports the temperature control member 30 on the center side in the width direction have Between the fastening part 41 and the support part 42, there is a step part 43 that positions the support part 42 below the fastening part 41 at a position Z2. The fastening portion 41 is formed with a through hole 41a through which a bolt serving as a fastening member 45 (described later) is inserted. The number of supports 40 to be provided is not limited, and may be the number required to support the temperature control member 30 and press the temperature control member 30 onto the battery 10a. When a plurality of supports 40 are provided, it is preferable that the pressing force of the temperature control member 30 on the battery 10a be uniform. In the first embodiment, four supports 40 are provided, and the four supports 40 are provided at equal intervals in the stacking direction Y.

図3に示すように、電池積層体10の下方Z2に位置する拘束プレート20には、下側、すなわち電池積層体10と反対側に締結部材45が溶接されている。締結部材45の構成は限定されないが、本実施形態では、締結部材45はボルト451からなり、ボルト451の軸方向の上端部45aが拘束プレート20に下側面に接合されている。そして、当該ボルト451に支持体40の貫通孔41aが挿通された状態でナット452をボルト451に螺入することにより、支持体40が拘束プレート20に取り付けられている。ボルト451の溶接位置は限定されず、取り付けられる支持体40の数に応じて適宜設定できる。なお、本実施形態1では、ボルト451は上端に頭部を有しない形状となっている。本実施形態1では、支持体40の締結部41にそれぞれ一つの貫通孔41aを設けて、支持体40の幅方向Xの両端をそれぞれ一つの締結部41で締結することとしたが、これに限らず、支持体40の締結部41にそれぞれ2つ以上の貫通孔41aを設けるとともにこれに応じて締結部材45を用いて支持体40を取り付けることとしてもよい。 As shown in FIG. 3, a fastening member 45 is welded to the restraining plate 20 located below Z2 of the battery stack 10 on the lower side, that is, on the side opposite to the battery stack 10. Although the structure of the fastening member 45 is not limited, in this embodiment, the fastening member 45 is made of a bolt 451, and the upper end 45a of the bolt 451 in the axial direction is joined to the lower surface of the restraining plate 20. The support body 40 is attached to the restraining plate 20 by screwing the nut 452 into the bolt 451 with the bolt 451 inserted into the through hole 41a of the support body 40. The welding position of the bolt 451 is not limited and can be set as appropriate depending on the number of supports 40 to be attached. Note that in the first embodiment, the bolt 451 has a shape that does not have a head at the upper end. In the first embodiment, one through hole 41a is provided in each of the fastening parts 41 of the support body 40, and both ends of the support body 40 in the width direction X are fastened with one fastening part 41. However, the fastening portions 41 of the support body 40 may each have two or more through holes 41a, and the support body 40 may be attached using the fastening members 45 accordingly.

図2、図3に示すように、本実施形態1では、支持体40と温調部材30との間に、弾性部材50が介在している。弾性部材50の材質は特に限定されず、所定の弾性を有する材料からなる。弾性部材50の大きさも特に限定されないが、本実施形態1では、図2に示すように、弾性部材50において、幅方向Xの大きさは温調部材30と同等であって、積層方向Yの大きさは支持体40と同等としている。 As shown in FIGS. 2 and 3, in the first embodiment, an elastic member 50 is interposed between the support body 40 and the temperature control member 30. The material of the elastic member 50 is not particularly limited, and is made of a material having a predetermined elasticity. The size of the elastic member 50 is also not particularly limited, but in the first embodiment, as shown in FIG. 2, the size of the elastic member 50 in the width direction The size is the same as that of the support 40.

次に、本実施形態1における温調部材30の組付方法について、説明する。
まず、図4(a)に示すように、まず、電池積層体10に拘束プレート20を取り付けて、電池積層体10を積層方向Yに拘束した後、電池積層体10の下面12が上を向くように上下反転させる。そして、締結部材45としてのボルト451を用意し、ボルト451の上端部45aを電池積層体10の下面12側の拘束プレート20における所定の位置に溶接する。当該溶接位置は、取り付ける支持体40や拘束プレート20、温調部材30及び電池積層体10の形状や大きさなどを考慮して適宜設定することができる。これにより、図4(b)に示すように、ボルト451と拘束プレート20との間に両者を接合する溶接部45bを形成する。
Next, a method for assembling the temperature control member 30 in the first embodiment will be explained.
First, as shown in FIG. 4(a), the restraint plate 20 is first attached to the battery stack 10 to restrain the battery stack 10 in the stacking direction Y, and then the lower surface 12 of the battery stack 10 faces upward. Flip it upside down. Then, a bolt 451 as a fastening member 45 is prepared, and the upper end 45a of the bolt 451 is welded to a predetermined position on the restraining plate 20 on the lower surface 12 side of the battery stack 10. The welding position can be appropriately set in consideration of the shapes and sizes of the support body 40, restraint plate 20, temperature control member 30, and battery stack 10 to be attached. Thereby, as shown in FIG. 4(b), a welded portion 45b is formed between the bolt 451 and the restraint plate 20 to join them together.

その後、図4(b)に示すように、電池積層体10の下面12に熱伝導材35、温調部材30、弾性部材50の順に配置して、支持体40の締結部41に形成された貫通孔41aに拘束プレート20に溶接されたボルト451を挿通させる。なお、弾性部材50は支持体40の支持部42に対向する位置に配置する。 Thereafter, as shown in FIG. 4(b), the thermally conductive material 35, the temperature control member 30, and the elastic member 50 are arranged in this order on the lower surface 12 of the battery stack 10, and the fastening portion 41 of the support body 40 is formed. A bolt 451 welded to the restraint plate 20 is inserted into the through hole 41a. Note that the elastic member 50 is arranged at a position facing the support part 42 of the support body 40.

そして、図4(c)に示すように、拘束プレート20に溶接されたボルト451にナット452を取り付けて支持体40を拘束プレート20に締結する。これにより、支持体40の支持部42が熱伝導材35、温調部材30及び弾性部材50を電池積層体10の下面12に押圧した状態で、温調部材30が支持されることとなる。 Then, as shown in FIG. 4C, nuts 452 are attached to bolts 451 welded to the restraint plate 20 to fasten the support body 40 to the restraint plate 20. Thereby, the temperature control member 30 is supported in a state where the support part 42 of the support body 40 presses the thermally conductive material 35, the temperature control member 30, and the elastic member 50 against the lower surface 12 of the battery stack 10.

次に、本実施形態1の電池システムによる作用効果について、説明する。
本実施形態1の電池システム1では、電池10aの温調用の温調部材30を支持する支持体40は、拘束プレート20に溶接された締結部材45を介して設けられている。それゆえ、締結部材45は拘束プレート20とは別部品となっており、両者が一部品からなる場合に比べて、締結部材45の取り付け位置の変更や支持体40の使用数の変更が容易となっている。これにより、温調部材30の自重等を考慮して締結部材45の取り付け位置や支持体40の使用数を調整することにより、温調部材30の変形を抑制して、温調部材30と電池10aとの間の伝熱特性の均等化を図ることができる。その結果、電池10aの加熱・冷却における熱効率が向上するため、電池10aの温調のための機構を小型化や簡略化することができ、製造コストを低減することができる。
Next, the effects of the battery system of the first embodiment will be explained.
In the battery system 1 of the first embodiment, the support body 40 that supports the temperature control member 30 for temperature control of the battery 10a is provided via a fastening member 45 welded to the restraint plate 20. Therefore, the fastening member 45 is a separate part from the restraining plate 20, and it is easier to change the mounting position of the fastening member 45 and the number of supports 40 used than when both are made of one part. It has become. As a result, by adjusting the mounting position of the fastening member 45 and the number of supports 40 to be used in consideration of the own weight of the temperature control member 30, deformation of the temperature control member 30 is suppressed, and the temperature control member 30 and the battery are 10a can be equalized in heat transfer characteristics. As a result, the thermal efficiency in heating and cooling the battery 10a is improved, so the mechanism for temperature regulation of the battery 10a can be downsized and simplified, and manufacturing costs can be reduced.

さらに、温調部材30を支持する支持体40は拘束プレート20に固定されており、筐体2には直接固定されていない。これにより、例えば、当該電池システム1が車両に搭載された場合に、車両の下部から電池システム1を突き上げるような外力が筐体2に加わっても、支持体40及び温調部材30、電池10aにかかる外力が伝達されにくくすることができ、電池10aにダメージが生じることを抑制することができる。 Furthermore, the support body 40 that supports the temperature control member 30 is fixed to the restraining plate 20 and is not directly fixed to the housing 2. As a result, for example, when the battery system 1 is mounted on a vehicle, even if an external force such as pushing up the battery system 1 from the bottom of the vehicle is applied to the housing 2, the support body 40, the temperature control member 30, and the battery 10a It is possible to make it difficult for external force to be transmitted to the battery 10a, and it is possible to suppress damage to the battery 10a.

また、温調部材30と筐体2の底部との間に弾性部材を介在させて当該弾性部材の弾性力で電池積層体10に押し当てる構成とした場合には、当該筐体2の底部の変形や凹凸により面精度が低いと、温調部材30の電池積層体10への押し付け力にバラツキが生じてしまう。これに対して、本実施形態1では、弾性部材50は温調部材30と、拘束プレート20に固定された支持体40との間に設けられているため、筐体2の底部の面精度が低くてもその影響を受けることなく、温調部材30の電池積層体10への押し付け力のバラツキを低減することができる。これにより、温調部材30と電池積層体10との間の伝熱特性の均等化を図ることができ、電池10aを加熱・冷却する際の熱効率が向上するため、電池10aの温調機構の小型化や簡略化が図れ、製造コストを低減できる。 In addition, in the case where an elastic member is interposed between the temperature control member 30 and the bottom of the casing 2 and pressed against the battery stack 10 by the elastic force of the elastic member, the bottom of the casing 2 If the surface accuracy is low due to deformation or unevenness, variations will occur in the pressing force of the temperature control member 30 against the battery stack 10. On the other hand, in the first embodiment, the elastic member 50 is provided between the temperature control member 30 and the support body 40 fixed to the restraint plate 20, so that the surface accuracy of the bottom of the housing 2 is Even if it is low, it is possible to reduce variations in the pressing force of the temperature control member 30 against the battery stack 10 without being affected by it. This makes it possible to equalize the heat transfer characteristics between the temperature control member 30 and the battery stack 10, and improves the thermal efficiency when heating and cooling the battery 10a. It can be downsized and simplified, and manufacturing costs can be reduced.

また、本実施形態1では、締結部材45としてのボルト451が拘束プレート20に溶接されている。これにより、簡易な構成により、締結部材45を介して支持体40を拘束プレート20に取り付けることができる。さらに、締結部材45としてナット452が拘束プレート20に溶接されている場合には、ナット452にボルト451を締結する際に、ボルト451を深く螺入すると、ボルト451の先端が拘束プレート20に干渉するおそれがあるが、本実施形態1のようにボルト451が拘束プレート20に溶接されていることにより、ボルト451を締結する際にボルト451の先端が拘束プレート20に干渉するおそれがない。そのため、締結する際にボルト451の長さを考慮する必要がなく組付の作業性がよい。 Further, in the first embodiment, bolts 451 as fastening members 45 are welded to the restraining plate 20. Thereby, the support body 40 can be attached to the restraining plate 20 via the fastening member 45 with a simple configuration. Furthermore, when the nut 452 is welded to the restraint plate 20 as the fastening member 45, if the bolt 451 is deeply screwed in when fastening the bolt 451 to the nut 452, the tip of the bolt 451 will interfere with the restraint plate 20. However, since the bolt 451 is welded to the restraining plate 20 as in the first embodiment, there is no possibility that the tip of the bolt 451 will interfere with the restraining plate 20 when the bolt 451 is fastened. Therefore, there is no need to consider the length of the bolt 451 when tightening, and the workability of assembly is good.

また、本実施形態1では、支持体40は、電池積層体10における電池10aの積層方向Yに所定間隔をおいて複数設けられている。これにより、温調部材30を電池積層体10における積層方向Yにおいて均等に電池積層体10に押圧させることができるため、温調部材30と電池10aとの間の伝熱特性の均等化を一層図ることができる。 Further, in the first embodiment, a plurality of supports 40 are provided at predetermined intervals in the stacking direction Y of the batteries 10a in the battery stack 10. This allows the temperature control member 30 to be evenly pressed against the battery stack 10 in the stacking direction Y of the battery stack 10, thereby further equalizing the heat transfer characteristics between the temperature control member 30 and the batteries 10a. can be achieved.

なお、本実施形態1では、締結部材45として頭部を有さないボルト451を用いたがこれに替えて、図5に示す変形形態1のように、締結部材45として頭部453を有するボルト451を用いて、頭部453の上面を拘束プレート20に溶接することとしてもよい。かかるボルト451としては、例えば、ウェルドボルトを採用することができる。この場合は、溶接部45bの領域をより大きくすることができるため、締結部材45の溶接強度を向上することができる。 In Embodiment 1, a bolt 451 without a head is used as the fastening member 45, but instead of this, a bolt having a head 453 is used as the fastening member 45, as in Modified Embodiment 1 shown in FIG. 451 may be used to weld the upper surface of the head 453 to the restraining plate 20. As this bolt 451, for example, a weld bolt can be adopted. In this case, since the area of the welded portion 45b can be made larger, the welding strength of the fastening member 45 can be improved.

なお、本実施形態1では、長板状の拘束プレート20を4つ使用したが、これに限らず、例えば、図6に示す変形形態2のように、積層方向Yにおける断面がコ字状の拘束プレート20を2つ用いて、電池積層体10の両側面を覆うように設けてもよい。この場合も、本実施形態1と同等の作用効果を奏する。また、変形形態2の場合において、支持体40は必ずしも電池積層体10の下方Y2において固定される必要はなく、支持体40の締結部41をコ字状の拘束プレート20の側壁部22に回り込ませて側壁部22に固定することとしてもよい。 In the first embodiment, four long plate-shaped restraining plates 20 are used, but the present invention is not limited to this. For example, as in the second modification shown in FIG. Two restraining plates 20 may be used to cover both sides of the battery stack 10. In this case as well, the same effects as in the first embodiment can be achieved. In the case of the second modification, the support body 40 does not necessarily have to be fixed at the lower side Y2 of the battery stack 10, but the fastening portion 41 of the support body 40 can be wrapped around the side wall portion 22 of the U-shaped restraint plate 20. It may also be fixed to the side wall portion 22.

以上のごとく、上記態様によれば、電池積層体10に対する温調部材30の組み付けにおいて、温調部材30を支持するための支持体40の取り付け位置を容易に変更でき、製造コストを低減できる電池システム1を提供することができる。 As described above, according to the above aspect, when assembling the temperature control member 30 to the battery stack 10, the mounting position of the support body 40 for supporting the temperature control member 30 can be easily changed, and the manufacturing cost can be reduced. System 1 can be provided.

(実施形態2)
上述の本実施形態1では、支持体40と温調部材30とは別体としたが、これに替えて、図7に示す実施形態2では、支持体40は温調部材30に接合される接合部44を有する。なお、本実施形態2において、実施形態1と同等の部材には同一の符号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment described above, the support body 40 and the temperature control member 30 are separate bodies, but instead, in the second embodiment shown in FIG. 7, the support body 40 is joined to the temperature control member 30. It has a joint portion 44 . In the second embodiment, the same members as those in the first embodiment are given the same reference numerals, and the explanation thereof will be omitted.

図7に示すように、実施形態2では、支持体40は板状をなしており、接合部44と締結部41とを有する。接合部44は、温調部材30の幅方向Xの縁部に接合されている。接合部44の接合方法は特に限定されないが、本実施形態2では、温調部材30に溶接されている。締結部41は、接合部44からさらに幅方向Xに突出して拘束プレート20に締結されている。 As shown in FIG. 7, in the second embodiment, the support body 40 has a plate shape and includes a joint portion 44 and a fastening portion 41. As shown in FIG. The joint portion 44 is joined to the edge of the temperature control member 30 in the width direction X. Although the method of joining the joint portion 44 is not particularly limited, in the second embodiment, it is welded to the temperature control member 30. The fastening portion 41 further protrudes from the joint portion 44 in the width direction X and is fastened to the restraining plate 20.

また、実施形態1では、図3に示すように支持体40の支持部42と温調部材30との間に弾性部材50を備えていたが、本実施形態2では、これに替えて、支持体40の締結部41と拘束プレート20との間に弾性部材55を備える。 In addition, in the first embodiment, as shown in FIG. An elastic member 55 is provided between the fastening portion 41 of the body 40 and the restraining plate 20.

本実施形態2の電池システム1によれば、支持体40が温調部材30に接合されて一体となっている。これにより、温調部材30の取り付けに際して、支持体40と温調部材30との位置決めが不要となるとともに、温調部材30を組み付ける際の部品点数が削減されるため、組付の作業性が一層向上する According to the battery system 1 of the second embodiment, the support body 40 is joined to the temperature control member 30 and is integrated therewith. This eliminates the need for positioning the support body 40 and the temperature control member 30 when installing the temperature control member 30, and reduces the number of parts when assembling the temperature control member 30, which improves assembly work efficiency. further improve

また、本実施形態2では、支持体40と拘束プレート20との間に弾性変形可能な弾性部材55が介在している。これにより、支持体40に支持された温調部材30を電池積層体10に押圧させやすくなるため、温調部材30による電池10aの温調効果を向上させることができる。なお、本実施形態2においても実施形態1と同様の作用効果を奏する。 Further, in the second embodiment, an elastic member 55 that can be elastically deformed is interposed between the support body 40 and the restraining plate 20. This makes it easier to press the temperature control member 30 supported by the support body 40 against the battery stack 10, so that the temperature control effect of the temperature control member 30 on the battery 10a can be improved. Note that the second embodiment also provides the same effects as the first embodiment.

本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の実施形態に適用することが可能である。 The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be applied to various embodiments without departing from the gist thereof.

1 電池システム
10 電池積層体
10a 電池
15 エンドプレート
20 拘束プレート
30 温調部材
35 熱伝導材
40 支持体
45 締結部材
45a 上端部
45b 溶接部
451 ボルト
452 ナット
50 弾性部材
55 弾性部材
1 Battery system 10 Battery laminate 10a Battery 15 End plate 20 Restraint plate 30 Temperature control member 35 Thermal conductive material 40 Support body 45 Fastening member 45a Upper end 45b Welded part 451 Bolt 452 Nut 50 Elastic member 55 Elastic member

Claims (6)

複数の電池を積層してなる電池積層体と、
上記電池積層体を積層方向に拘束する拘束プレートと、
上記電池積層体に熱的に接続されて、上記電池を温調する温調部材と、
上記拘束プレートに溶接された締結部材を介して、上記温調部材を上記電池積層体に押圧した状態で、上記温調部材を支持する支持体と、
を備える電池システム。
A battery stack formed by stacking a plurality of batteries,
a restraint plate that restrains the battery stack in the stacking direction;
a temperature control member that is thermally connected to the battery stack and controls the temperature of the battery;
a support body that supports the temperature control member in a state where the temperature control member is pressed against the battery stack via a fastening member welded to the restraint plate;
A battery system equipped with
上記締結部材は、ボルト及びナットからなり、該ボルト及び該ナットの一方が上記拘束プレートに溶接されている、請求項1に記載の電池システム。 The battery system according to claim 1, wherein the fastening member includes a bolt and a nut, and one of the bolt and the nut is welded to the restraint plate. 上記ボルトが上記拘束プレートに溶接されている、請求項2に記載の電池システム。 3. The battery system of claim 2, wherein the bolt is welded to the restraining plate. 上記支持体は上記温調部材に接合されている、請求項1~3のいずれか一項に記載の電池システム。 The battery system according to any one of claims 1 to 3, wherein the support body is joined to the temperature control member. 上記支持体と上記拘束プレートとの間には弾性変形可能な弾性部材が介在している、請求項1~4のいずれか一項に記載の電池システム。 The battery system according to any one of claims 1 to 4, wherein an elastic member that is elastically deformable is interposed between the support body and the restraint plate. 上記支持体は、上記電池積層体における上記電池の積層方向に所定間隔をおいて複数設けられている、請求項1~5のいずれか一項に記載の電池システム。 The battery system according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of the supports are provided at predetermined intervals in the stacking direction of the batteries in the battery stack.
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