WO2014034079A1 - 電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置 - Google Patents

電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a power supply device in which a plurality of battery cells are stacked, a vehicle including the power supply device, and a power storage device, and more particularly, to a motor mounted on an electric vehicle such as a hybrid vehicle, a fuel cell vehicle, an electric vehicle, and an electric motorcycle.
  • the present invention relates to a power supply device, a power supply device that supplies power to a power source for large current used for household or factory power storage applications, a vehicle including the power supply device, and a power storage device.
  • the power supply device for the vehicle increases the output voltage by connecting a large number of rechargeable secondary battery cells in series.
  • An example of a conventional power supply device is shown in an exploded perspective view of FIG.
  • a plurality of rectangular battery cells 221 are stacked, and an end plate 223 is disposed on the end surface of the stacked body. Further, the end plates 223 are fastened with a bind bar 224.
  • the bind bar 224 is formed by bending a metal plate. Further, an insulating bus bar holder is fixed on the upper surface of the laminate.
  • the insulating bus bar holder is interposed between the upper surface of the stack of battery cells 221 and the metal binding bar 224, and insulates the outer cans of the battery cells 221 that are fastened by the bind bar 224 from each other. .
  • a circuit board or the like is fixed to the upper surface of the bus bar holder. On the circuit board, a cell voltage detection circuit for each battery cell, a circuit for performing various controls, and the like are mounted. For this reason, at the time of assembling the power supply device, the bus bar holder is first fixed in a state where the battery cells 221 are stacked, and then fastened by the bind bar 224.
  • a main object of the present invention is to provide a power supply device that can efficiently perform assembly work, a vehicle including the power supply device, and a power storage device.
  • a plurality of battery cells each having a square shape and electrode terminals and a battery stack in which the battery cells are stacked are fastened.
  • the intermediate holder and the side holders positioned on the side surfaces on both sides of the intermediate holder are divided, and the side holder and the intermediate holder are fitted to each other. It can be provided with.
  • the bus bar holder has a split structure, so that the intermediate holder can be fixed in a state where the battery stack is fastened by the fastening means including the side holders first, so that the pressing of the battery stack by the jig can be quickly performed. The assembly workability is improved.
  • claw part which made the said fitting structure protrude from one surface in the interface which joins the said intermediate holder and a side surface holder, and the other surface It can comprise with the latching piece which receives this nail
  • the bus bar holder is extended in the stacking direction of the battery cells, and the bus bar holder is connected to the intermediate holder and the side holder in the extension direction.
  • the fastening means is disposed on the side surface of the battery stack, and is spaced apart in the vertical direction. Can be configured.
  • the power supply device can further include an insulating sheet that is interposed between the fastening means and the battery stack. Even if it uses electroconductive members, such as a metal plate, for the fastening means, the situation which makes the exterior cans of battery cells connect can be avoided, and safety can be improved.
  • the side holder is provided with a U-shaped slit having a U-shaped cross-sectional view having an open side so that an edge of the upper surface covering portion can be inserted. Can be formed.
  • the fastening means is provided with an intermediate fixing protrusion that protrudes toward the intermediate holder at the intermediate portion, and the intermediate holder includes the intermediate fixing protrusion.
  • An intermediate holding portion for holding the intermediate fixing protrusion can be provided at a position corresponding to the fixing protrusion.
  • the intermediate fixing protrusion extends a part of the fastening means across the side holder and protrudes toward the intermediate holder. It is a bent piece that is bent, and the intermediate holding portion can be a slit into which the bent piece is inserted.
  • the side holder can be formed with a recess for holding the bent piece. According to the above configuration, the bent piece can be held and held in the concave portion.
  • one or more bind holes can be opened in the fastening means.
  • the bus bar holder has an opening for positioning guides for arranging the bus bars, and a grid-like insulating portion is provided in each positioning guide. Can do.
  • the battery stack further includes an insulating spacer interposed between the battery cells, and the spacer is a spacer at the center.
  • a hole can be provided. Even if the center part of a battery cell expand
  • the spacer can have the spacer hole portion as a through hole.
  • the spacer hole can be easily formed in the spacer.
  • the power supply device further includes a circuit board mounted with an electronic circuit for monitoring the battery cell, which is fixed to the upper surface of the bus bar holder, A substrate positioning boss for fixing to the circuit board is provided at the center, and the substrate positioning boss can form a holding projection for holding the circuit board around the board positioning boss.
  • the circuit board can be positioned and fixed on the upper surface of the bus bar.
  • the power supply device further includes a holder cover that covers the upper surface of the circuit board, and the board cover is screwed onto the board positioning boss with the bus bar holder. Screw holes can be opened.
  • a traveling motor that is supplied with power from the power supply device, a vehicle main body including the power supply device and the motor, And a wheel driven by a motor to cause the vehicle body to travel.
  • the power supply device includes a power supply controller that controls charging / discharging of the power supply device, and the power supply controller enables charging of the power supply device with external power, and It can be controlled to charge the power supply device.
  • each of the battery cells each having a square shape and having an electrode terminal, fastening means for fastening the battery stack in which the battery cells are stacked, and the electrode terminals of the battery cells
  • the present invention relates to a method of manufacturing a power supply device including a bus bar for connecting a battery and an insulating bus bar holder that covers an upper surface of the battery stack.
  • This manufacturing method is a manufacturing method of a power supply device in which the bus bar holder is divided into an intermediate intermediate holder and side holders on both side surfaces, and the side holders are respectively provided at corners on the upper surface of the battery stack.
  • FIG. 5 is a cross-sectional perspective view taken along line VV in FIG. 1. It is a principal part enlarged view of FIG.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view showing a fitting structure according to Embodiment 2.
  • FIG. 2 is a cross-sectional perspective view taken along line XX in FIG. 1. It is a principal part enlarged view of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged exploded perspective view showing a portion surrounded by a broken line in the intermediate fixing structure of FIG. 2. It is a disassembled perspective view which shows the structure which latches a fastening means to an end plate. It is a disassembled perspective view which shows the structure which latches the fastening means which concerns on Embodiment 3 to an end plate. It is a disassembled perspective view which shows the structure which latches the fastening means which concerns on Embodiment 4 to an end plate. It is a front view which shows the structure which latches the fastening means shown to FIG. 13A to an end plate. It is a vertical sectional view showing the state where the end plate shown in FIG. 13D is fixed to the base plate.
  • the embodiment described below exemplifies a power supply device, an electric vehicle including the power supply device, a power storage device, and a method of manufacturing the power supply device for embodying the technical idea of the present invention.
  • the manufacturing method of the power supply device, the electric vehicle including the power supply device, the power storage device, and the power supply device is not specified as follows.
  • the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, and the like of the constituent members described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention only to the description unless otherwise specified. It's just an example. Note that the size, positional relationship, and the like of the members shown in each drawing may be exaggerated for clarity of explanation.
  • each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are constituted by the same member and the plurality of elements are shared by one member, and conversely, the function of one member is constituted by a plurality of members. It can also be realized by sharing.
  • the contents described in some examples and embodiments may be used in other examples and embodiments.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the power supply device 100 according to Embodiment 1
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the power supply device 100 of FIG. 1
  • FIG. 3 is a further exploded perspective view of the power supply device 100 of FIG. 5 is a cross-sectional perspective view and a main part enlarged view taken along line VV of FIG. 1
  • FIG. 6 is a main part enlarged view of FIG. 5
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the power supply device 100, FIG.
  • FIG. 10 is a cross-sectional perspective view along line XX in FIG. 10 is an enlarged exploded perspective view showing a portion surrounded by a broken line of the intermediate fixing structure in FIG. 2, and
  • FIG. 13A is an exploded perspective view showing a structure for locking the fastening means 4 to the end plate 3.
  • FIG. 13B is an exploded perspective view showing a structure for locking the fastening means according to Embodiment 3 to the end plate, and FIG. 13C.
  • FIG. 13D is a front view showing a structure for locking the fastening means shown in FIG. 13A to the end plate, and
  • FIG. 14 is a circuit board 9.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a fixing portion of the circuit board 9, respectively.
  • the power supply device 100 shown in these drawings includes a plurality of battery cells 1, spacers 15 interposed between the battery cells 1, and battery stacks 2 in which the battery cells 1 and the spacers 15 are alternately stacked.
  • An end plate 3 disposed on each end surface, a fastening means 4 for fastening the end plates 3 to each other, a bus bar holder 8 fixed to the upper surface of the battery stack 2, and a bus bar for connecting the electrode terminals 13 of the battery cells 1 to each other. 14.
  • the end plate 3 is fastened in a state where the battery stack 2 is stacked, the end plate 3 is made of a highly rigid member made of metal or the like. Furthermore, the fastening means 4 is similarly composed of a highly rigid metal plate or the like. Here, the metal plate is bent in a U shape in a sectional view, and the end portion is fixed to the end plate 3 by screwing or the like.
  • the fastening means 4 fastens the side surface of the battery stack 2. Furthermore, the fastening means 4 also serves as a configuration for pressing the upper surface of the battery stack 2. That is, the battery stack 2 is fastened in a stacked state and pressed from the upper surface, so that the upper surface of the battery stack 2, that is, the upper surface of each battery cell 1 can be made substantially flush. (Bus bar holder 8)
  • the bus bar holder 8 covers the upper surface of the battery stack 2.
  • the bus bar holder 8 holds the bus bar 14 that connects the electrode terminals 13 of the battery cell 1 and insulates the bus bar 14 to prevent unnecessary conduction between the bus bar 14 and the battery cell 1.
  • the bus bar holder 8 is formed of an insulating member. In this example, it is made of resin such as PPE. (Intermediate holder 8A, side holder 8B)
  • the bus bar holder 8 is extended in the stacking direction of the battery cells 1. As shown in the exploded perspective view of FIG. 3 and the plan view of FIG. 4, the bus bar holder 8 includes an intermediate holder 8A positioned in the middle and side surfaces positioned on the side surfaces of the intermediate holder 8A in the direction intersecting the extension direction. The holder 8B is divided. In this way, the bus bar holder 8 is divided into three parts, so that the intermediate holder 8A is press-fitted between the side holders 8B with the side holders 8B fixed to the top corners of the battery stack 2 first. As a result, it is possible to connect and fix the power supply device and to improve the workability of the power supply device assembly. (Fitting structure 30)
  • the side holder 8B and the intermediate holder 8A are provided with a fitting structure 30 for fitting each other at an interface where they are joined.
  • the claw portion 31 protruding in the shape of a claw on the wall surface of the intermediate holder 8A is provided on the side holder 8B at a position corresponding to the claw portion 31.
  • the latching piece 32 for receiving is provided, and the intermediate holder 8A and the side holder 8B can be fixed by fitting them.
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A has claw portions 31 on both side surfaces.
  • claw part 31 is spaced apart and provided in several places in each side surface.
  • each claw portion 31 is provided with an inclined surface so that the lower part is narrow and the upper part is wide in the sectional view of the intermediate holder 8 ⁇ / b> A.
  • the locking piece 32 of the side surface holder 8B is locked here. With this structure, a detent structure for preventing the intermediate holder 8A once fitted from being detached from the side holder 8B is realized.
  • the intermediate holder 8A when the intermediate holder 8A is pushed in and fitted between the side holders 8B, the stepped portion is locked by the locking piece 32 thereafter, and the upward movement of the intermediate holder 8A is prevented, and the intermediate holder 8A can be stably fixed to the side holder 8B.
  • claw part 31 can also be provided continuously along the longitudinal direction of an intermediate holder not only in the structure which provides several separately. (Embodiment 2)
  • fitting structure is not limited to this configuration, and other configurations capable of fitting the intermediate holder and the side holder can be appropriately employed.
  • a claw portion 31 ′ may be provided on the side holder 8B ′ side
  • a locking piece 32 ′ may be provided on the intermediate holder 8A ′ side.
  • the fastening means 4 is extended in the stacking direction of the battery stack 2, and both ends are fixed to the end plate 3 to fasten the battery stack 2 in the stacking direction.
  • the fastening means 4 shown in these drawings are respectively disposed on the side surfaces 2B on both sides different from the first surface 2A that hits the upper surface of the battery stack 2.
  • the fastening means 4 is a metal plate having a predetermined width and a predetermined thickness along the surface of the battery stack 2.
  • the fastening means 4 can be a metal plate such as iron, preferably a steel plate.
  • the fastening means 4 made of a metal plate is provided with connecting portions 4b connected to the end plate 3 at both ends of the side surface covering portion 4a.
  • the fastening means 4 in the figure is bent at substantially right angles at both ends along the main surface of the end plate 3 to provide a connecting portion 4b.
  • the connecting portions 4 b at both ends are connected to the end plate 3, whereby the connecting portions 4 b of the fastening means 4 are locked to the pair of end plates 3 disposed at both ends of the battery stack 2.
  • the battery laminate 2 is sandwiched from both ends so that the end plates 3 are spaced at a predetermined interval.
  • the fastening means 4 of FIGS. 2 and 3 connects the connecting portion 4 b to the fitting recesses 3 A provided at the four corners of the end plate 3, and connects the pair of end plates 3 by the four fastening means 4. . Therefore, the connecting portion 4 b of the fastening means 4 is bent so as to follow the fitting recess 3 ⁇ / b> A of the end plate 3. (First bind bar 4A, second bind bar 4B)
  • the fastening means 4 is provided on each side surface of the battery stack 2 so as to be spaced apart in the vertical direction.
  • the fastening means 4 includes a first bind bar 4A and a second bind bar 4B.
  • the first band bar is disposed at a corner on the upper surface side of the battery stack 2.
  • the first bind bar 4A includes a side surface portion that contacts the side surface of the battery stack 2 and a side surface portion so that the folded curved surface has an L shape in cross section in both the horizontal direction and the vertical direction.
  • the first bind bar 4 ⁇ / b> A has an upper surface covering portion that is L-shaped in a vertical sectional view so as to be suppressed from above the battery stack 2. 4c is formed.
  • the side surface holder 8B is interposed. That is, the side holder 8B is first fixed to the corner of the battery stack 2, and then the side holder 8B is pressed with the first bind bar 4A. (Insulation sheet 54)
  • the first bind bar 4A is bent in an L shape in a vertical sectional view from the side surface to the top surface of the battery stack 2, so that adjacent battery cells are also formed on the side surface of the battery stack 2. It is necessary to insulate one another. For this reason, the insulating sheet 54 is interposed between the side surface of the battery stack 2 and the first bind bar 4A.
  • a resin sheet having excellent insulating properties such as PET, can be used.
  • the insulating sheet 54 and the side holder 8B are separate members, but they can be integrated into one member. (U-shaped slit 8c)
  • the upper surface covering portion 4c of the first bind bar 4A can be covered without exposing the upper surface of the first bind bar 4A in a state where the upper surface of the battery cell 1 is pressed. As a result, unintended conduction can be further avoided.
  • the upper surface of the first bind bar 4 ⁇ / b> A is covered with the side holder 8 ⁇ / b> B.
  • the side holder 8B has a U-shaped slit opened on the side surface so as to have a U-shape in a vertical sectional view, and the tip of the upper surface covering portion 4c of the first bind bar 4A is formed in the U-shaped slit 8c. Is inserted.
  • the first bind bar 4A is provided with an intermediate fixing mechanism for coupling with the bus bar holder 8 at the intermediate portion thereof.
  • the first bind bar 4A is provided with an intermediate fixing protrusion 4e that protrudes toward the intermediate holder 8A in the middle thereof.
  • the intermediate holder 8A is provided with an intermediate holding portion for holding the intermediate fixing protrusion 4e at a position corresponding to the intermediate fixing protrusion 4e.
  • the fastening means As the number of battery cells constituting the battery stack increases, the fastening means becomes longer, and accordingly, a space is easily generated between the intermediate portion of the fastening means and the battery stack.
  • the fastening means basically generates a stress that fastens the end plates, and is effective for fastening the battery stack, but the stress that presses the upper surface and side surfaces thereof is weakened.
  • the longer the fastening means is in the battery cell stacking direction the easier it is to separate from the battery stack at the intermediate portion. Therefore, as described above, the upper surface of the battery stack 2 can be prevented from rising of the first bind bar 4A by being inserted into the U-shaped slit 8c.
  • the side surface of the battery stack 2 is prevented from being lifted from the side surface by being coupled to the bus bar holder 8 by an intermediate fixing mechanism. (Intermediate fixing protrusion 4e)
  • the intermediate fixing protrusion 4e extends from the upper surface covering portion 4c on the upper surface of the first bind bar 4A to the intermediate holder 8A side. In particular, it has a bent piece 4f whose upper end edge is bent upward and protruded toward the intermediate holder 8A.
  • the intermediate fixing protrusion 4e is preferably provided integrally with the fastening means 4 so that the configuration can be simplified. (Recess 8b)
  • the side holder 8B is provided with a portion corresponding to the intermediate fixing projection 4e in the middle portion of the U-shaped slit 8c so that the intermediate fixing projection 4e can be extended to the side of the intermediate holder 8A beyond the side holder 8B.
  • the bottom surface of the letter-shaped slit 8c is penetrated.
  • the side surface holder 8B cuts out one side of the U-shaped slit 8c to form a recess 8b.
  • the concave portion 8b is formed to be approximately equal to the width of the intermediate fixing protrusion 4e, whereby the intermediate fixing protrusion 4e can be positioned and held by the concave portion 8b. (Intermediate holding part)
  • the intermediate holding portion of the intermediate holder 8A is a locking slit 8a for inserting the bent piece 4f.
  • the bent piece 4f is inserted at a position corresponding to the bent piece 4f of the intermediate fixing protrusion 4e in the middle in the longitudinal direction of the intermediate holder 8A.
  • a locking slit 8a having a size that can be locked is opened.
  • the bent piece 4f is bent substantially perpendicularly to the intermediate fixing protrusion 4e.
  • the bent piece 4f, the intermediate fixing protrusion 4e, and the side surface covering portion 4a are bent in a stepped shape.
  • the intermediate fixing mechanism is provided only at the center in the longitudinal direction. However, it goes without saying that the intermediate fixing mechanism can be provided at a plurality of locations in the longitudinal direction. . (Binding hole 4d)
  • the first bind bar 4A opens one or more bind holes 4d. By forming such an opening, the first bind bar 4A can be easily deformed. In particular, even when the battery cell 1 expands due to charging / discharging and the like, and the length in the stacking direction of the battery stack 2 is increased, an excessive load is applied to the attachment portion of the fastening means 4 and the end plate 3. Can be reduced by deformation of the part. In addition, since the mechanical strength of the fastening means 4 becomes weaker as the number of binding holes increases or increases, the number and size of the binding holes are set in consideration of the balance between strength and ease of deformation. (Second bind bar 4B)
  • the second bind bar 4B is disposed at the corner on the lower surface side of the battery stack 2.
  • the second bind bar 4B includes a side surface portion that contacts the side surface of the battery stack 2 and a side surface portion that is perpendicular to the side surface portion so that the folded curved surface has an L shape in cross section in both the horizontal direction and the vertical direction. A bent lower surface portion covering the lower surface of the battery stack 2.
  • the first bind bar 4A and the second bind bar 4B have different shapes, but may have the same shape. In this case, the manufacturing cost can be reduced by using a common member.
  • the bind hole 4d is opened only in the first bind bar 4A, and the bind hole is not provided in the second bind bar 4B.
  • a bind hole can also be provided in the second bind bar 4B.
  • the fastening means 4 is preferably locked and fixed to the end plate 3 without using screws or the like.
  • the fastening means has been fixed to the end face of the end plate using screws or the like.
  • Such a fixing structure takes time and effort such as screwing.
  • the plate locking portion 42 is projected from the end plate 3 and the plate locking portion 42 is locked to the binding locking hole 4g opened in the fastening means 4, so that work such as screwing can be omitted.
  • the fastening means 4 can be simply fixed to the end plate 3.
  • the fastening means 4 can be fixed at a predetermined position, the fastening means 4 can be positioned at the same time, so that the assembling workability can be improved and the assembling time can be shortened. Furthermore, the cost of the member can be reduced by eliminating the need for another member such as a screw.
  • the plate locking portions 42 are provided at the four corners of the main surface of the end plate 3.
  • the 1st bind bar 4A and the 2nd bind bar 4B which are the fastening means 4 are each arrange
  • the first bind bar 4 ⁇ / b> A is provided in the first plate lock portion 42 a provided at the upper side of the plate lock portion 42, and the second bind is provided in the second plate lock portion 42 b provided below. Each bar 4B is locked. (Gap g)
  • the plate locking portion 42 is formed in a cross shape.
  • the first bind bar 4A is positioned by inserting the cross-shaped plate locking portion 42 into the bind locking hole 4g and bringing it into contact with the inner surface of the bind locking hole 4g. Further, as shown in FIG. 13D, in the state where the cross-shaped plate locking portion 42 is inserted and locked into the binding locking hole 4g, the inner surface of the binding locking hole 4g and the plate locking portion at the end face in the vertical direction.
  • a gap g is preferably provided between the outer surface of 42 and the vertical direction.
  • the inner surface of the bind locking hole 4g and the outer surface of the plate locking portion 42 are in contact with each other in the left-right direction.
  • locking part 42 can be latched to the bind latching hole 4g of 4 A of 1st bind bars, and the positioning of the bind latching hole 4g in the left-right direction can be aimed at.
  • the battery stack 2 fastened by the first bind bar 4A is slidably held only in the vertical direction, Positioned. Therefore, the battery cell 1 which comprises a battery laminated body is positioned in the left-right direction by making the end plate 3 latch the 1st bind bar 4A.
  • the vertical direction by providing the gap g, it is possible to absorb a positional deviation or manufacturing tolerance in the vertical direction.
  • the first bind bar 4A is fixed to the end plate 3 by the bolts 56 inserted in the end plate 3 in the vertical direction.
  • the upper first binding bar 4A has a connecting portion 4b at the end thereof bent to be parallel to the upper surface covering portion 4c to form a horizontal bent piece 4h, and further opens a bolt fixing hole 4i.
  • the bolt fixing hole 4i is configured to coincide with the end plate through hole 3b opened on the upper surface of the end plate 3 in a state where the first bind bar 4A is mounted on the end plate 3.
  • the first bind bar 4A and the end plate 3 can be fixed by inserting the bolt 56 from the upper surface into the bolt fixing hole 4i and the end plate through hole 3b. Further, when the first bind bar 4A is fixed to the end plate 3 via the bolt 56, the battery cell 1 in a state in which the battery cell 1 is slidable in the vertical direction is regulated in the vertical direction and is positioned by the first bind bar 4A. Is done. By providing the gap g in this way, it is possible to absorb positional deviation in the vertical direction, manufacturing tolerances, and the like.
  • the battery cell 1 when considering the production efficiency, if the battery cell 1 is positioned in the vertical direction and the horizontal direction at the same time in one process, there is a problem that the work efficiency is poor and the productivity is lowered.
  • the battery cell 1 in a state where the first bind bar 4A is locked to the end plate 3 and temporarily fixed, the battery cell 1 is regulated and positioned in the left-right direction, and the power supply device 100 is attached to the vehicle. At this time, since the battery cell 1 is regulated and positioned in the vertical direction, work efficiency can be improved. Further, for example, when a power supply device for a vehicle is used, when the power supply device 100 is attached to the vehicle, the gap between the upper and lower bind bars 4A and 4B is compressed, and the seismic strength of the battery cell 1 can be improved.
  • the gap g is preferably provided on either one of the bind bars arranged vertically.
  • the gap g is provided only in the first plate locking portion 42a provided above, and the second plate locking portion 42b provided below is provided. It is desirable not to provide a gap.
  • the battery stack 2 is stabilized by absorbing the positional deviation and tolerance with the upper first plate locking portion 42a while fixing the power supply device with the second plate locking portion 42b positioned below as the reference position. Can be fixed.
  • the structure for fixing the fastening means to the end plate is not limited to the above-described locking structure, and other structures such as a structure for fixing the fastening means 4 to the end plate 3 with screws or rivets are also possible. It can be used as appropriate.
  • the fastening means 4 is fixed to the end plate 3B using a screw 33b.
  • the fastening means 4 is fixed to the end plate 3C using a rivet 33c. (Battery cell 1)
  • the battery cell 1 is a square battery having a width wider than the thickness, in other words, a thickness smaller than the width.
  • a plurality of the battery cells 1 are stacked in the thickness direction to form a battery stack 2.
  • Each battery cell 1 is a lithium ion secondary battery.
  • the battery cell may be a secondary battery such as a nickel metal hydride battery or a nickel cadmium battery.
  • the battery cell 1 in FIG. 3 is a battery having a rectangular shape with both wide surfaces, and a battery stack 2 is formed by stacking both surfaces so as to face each other.
  • Each battery cell 1 is provided with positive and negative electrode terminals 13 projecting from both end portions of the sealing plate on the upper surface, and a gas exhaust port of a gas exhaust valve is provided in the central portion.
  • the rectangular battery cell 1 has the opening part of the outer can which press-processes the metal plate in the cylinder shape which obstruct
  • the sealing plate is a flat metal plate, and its outer shape is the shape of the opening of the outer can. This sealing plate is laser welded and fixed to the outer periphery of the outer can so as to hermetically close the opening of the outer can.
  • the sealing plate fixed to the outer can has positive and negative electrode terminals 13 fixed to both ends thereof, and a gas discharge port is provided between the positive and negative electrode terminals 13. A gas discharge valve is provided inside the gas discharge port. (Spacer 15)
  • the spacer 15 is made of an insulating member in order to insulate the outer cans of the battery cell 1 from each other. For this reason, the spacer 15 is formed to have a size substantially equal to or slightly smaller than the main surface of the outer can of the battery cell 1. By doing so, the battery 15 is interposed between the battery cells 1 so that the main surfaces are separated from each other for insulation, and the spacer 15 is exposed from the gap between the battery cells 1 in a state where the battery cells 1 are stacked. The situation where the battery stack 2 is increased can be avoided.
  • the spacer 15 can be formed of a resin sheet (eg, PET) having excellent insulating properties. Further, by making the spacer 15 thin, it is possible to avoid the thickening of the battery stack 2. (Spacer hole 15b)
  • the spacer 15 is preferably provided with a spacer hole 15b in the center.
  • the spacer holes 15b are formed at substantially equal intervals from the periphery of the spacer 15.
  • the outer shape of the spacer 15 is a chamfered rectangular shape, and the shape of the spacer hole 15b is also a chamfered rectangular shape.
  • the spacer hole 15b is preferably a through hole.
  • the process of providing the through holes in the spacer 15 is easy, and the manufacturing cost can be reduced. (Bus bar 14)
  • Each battery cell 1 includes a pair of positive and negative electrode terminals 13.
  • the electrode terminals 13 of the adjacent battery cells 1 are connected to each other by a conductive bus bar 14.
  • the bus bar 14 can be connected in series or in parallel.
  • twelve battery cells 1 are connected in series by connecting the positive electrode terminal and the negative electrode terminal of the adjacent battery cell 1 with the bus bar 14.
  • the bus bar 14 is preferably made of a metal plate excellent in conductivity and preferably suitable for laser welding.
  • the outer shape of the bus bar 14 is rectangular in a plan view, and the end edge is formed in a track shape with a semicircular chamfer. (Voltage detection line)
  • a voltage detection line for detecting the voltage is fixed to each bus bar 14.
  • the voltage detection line is composed of a conductive lead, a harness, a flexible printed circuit board (FPC), or the like, and one end is connected to the circuit board 9.
  • FPC flexible printed circuit board
  • a voltage detection line made of FPC is fixed to the upper surface of the bus bar 14. (Bus bar holder 8)
  • a bus bar holder 8 is fixed to the upper surface of the battery stack 2.
  • the bus bar holder 8 is made of an insulating member, and covers the upper surface of the battery cell 1 in order to avoid unintentional conduction between the bus bar 14 and the battery cell 1.
  • the bus bar holder 8 is divided into the intermediate holder 8A and the side holder 8B on the side surface.
  • the intermediate holder 8A is fixed by a fitting structure 30 provided at the joint interface with the side holder 8B. (Intermediate holder 8A)
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A has an opening window 24 for exposing the electrode terminal 13 while being fixed to the upper surface of the battery stack 2 in order to electrically connect each electrode terminal 13. Accordingly, the electrode terminal 13 is exposed from the opening window 24 while insulating the upper surface of the battery cell 1 except for a portion necessary for electrical connection, thereby maintaining the electrical connection between the electrode terminals 13. (Positioning guide 16)
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A includes a guide for positioning the bus bar 14 in order to connect the electrode terminal 13 with the bus bar 14.
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A is formed with a wall-like positioning guide 16 for positioning the bus bar 14 at a portion where the bus bar 14 is fixed.
  • the surface of the intermediate holder 8A is projected in a wall shape along the outer shape of the bus bar 14, and the positioning guide 16 is provided integrally with the intermediate holder 4A.
  • the positioning guide 16 is provided with insulating portions 17 supporting the bottom surface of the bus bar 14 inserted therein in a lattice shape in the positioning guide 16.
  • an opening window 24 is formed in the positioning guide 16.
  • the bottom surface of the bus bar 14 may come into contact with the sealing plate on the top surface of the outer can of the battery cell 1 and unintentional conduction may occur. Therefore, only the electrode terminal 13 is made conductive, and other parts such as a sealing plate are not exposed more than necessary, and are covered with a holder cover, so that the bus bar 14 and the battery cell 1 are insulated to increase reliability. be able to.
  • the positioning guide 16 and the insulating portion 17 are appropriately designed according to the shape of the bus bar 14 used, the position of the electrode terminal 13, and the like. Since the outer shape of the bus bar 14 is symmetrical with respect to the shape of the track in plan view, the positioning guide 16 correspondingly forms a recess capable of guiding the track-shaped bus bar 14 and penetrates both ends of the positioning guide 16. Thus, the opening window 24 is formed, and the insulating portion 17 is formed between the opening windows 24.
  • Such positioning guide 16 and insulating portion 17 are preferably formed integrally with the intermediate holder 8A. By using the resin intermediate holder 8A, the positioning guide 16 having such a shape can be easily configured. (Gas duct)
  • the intermediate holder 8A has a gas duct 6 formed on the bottom side thereof at a position corresponding to the gas discharge valve of each battery cell 1.
  • the gas duct 6 is configured such that high-pressure gas discharged from the battery cell 1 is guided into the gas duct 6 when the gas discharge valve is opened.
  • the gas duct 6 is preferably formed integrally with the intermediate holder 8A.
  • a gas duct can also be provided separately from an intermediate holder. Further, the gas guided to the gas duct can be connected to a gas discharge path for discharging the gas guided outside. (Circuit board 9)
  • a circuit board 9 on which an electronic circuit is mounted is fixed on the upper surface of the intermediate holder 8A.
  • the electronic circuit mounted on the circuit board 9 can be a protection circuit or a control circuit for monitoring the voltage of the battery cell 1 or the like.
  • the control circuit does not have to be provided in all the power supply devices. For example, when a power supply system is constructed by connecting a plurality of power supply devices, the control circuit and the protection circuit are provided only in one power supply device and the other power supply devices are provided.
  • the apparatus may be provided with only a protection circuit, and a single control circuit may be configured to control each power supply device centrally. (Substrate positioning boss 50)
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A is provided with a board positioning boss 50 for fixing to the circuit board 9.
  • the board positioning boss 50 is formed with a holding projection for holding the circuit board 9 around the board positioning boss 50. Thereby, the circuit board 9 can be positioned and fixed on the upper surface of the bus bar 14. (Holder cover 20)
  • a holder cover 20 is fixed to the upper surface of the intermediate holder 8A as shown in FIGS.
  • the holder cover 20 covers the upper surface of the intermediate holder 8A and protects the bus bar 14 and the circuit board 9 connected to the battery stack 2.
  • the holder cover 20 has an outer shape capable of covering the upper surface of the intermediate holder 8A, and is molded of plastic into a shape having a space in which the circuit board 9 can be accommodated.
  • the holder cover 20 shown in FIG. 2 is formed into a shallow container shape with a lower opening, and the central portion is formed one step deeper than the surroundings to provide a storage recess for storing the circuit board 9.
  • the substrate positioning boss 50 provided in the intermediate holder 8A has a screw hole for screwing the holder cover 20 with the intermediate holder 8A. Accordingly, the circuit board 9 and the holder cover 20 can be fixed simultaneously with the board positioning boss 50, and the circuit board 9 can be positioned and fixed on the upper surface of the bus bar 14. (Method for manufacturing power supply device)
  • the bus bar holder 8 is divided into three parts, and the intermediate holder 8A for positioning the bus bar 14 and the like can be fixed in a state in which the battery stack 2 is fastened by the fastening means 4 first.
  • the intermediate holder 8A for fixing can be fixed, and the workability can be improved. Further, as a result of dividing the bus bar holder 8 as described above, the situation in which the intermediate holder 8A cannot be fixed by the fastening means is eliminated by providing the intermediate holder 8A, the side holder 8B, and the fitting structure 30 on the joint surface. .
  • FIG. 16 is an exploded perspective view showing a state in which the battery stack 2 is fastened by the fastening means 4
  • FIG. 17 is an exploded view showing a state in which the intermediate holder 8A is fitted between the side holders 8B in FIG.
  • FIG. 18 is an exploded perspective view showing a state where the bus bar 14 is fixed after the bus bar holder 8 is fixed to the battery stack 2.
  • the battery stack 2 is fastened by the fastening means 4.
  • the battery stack 2 presses the end plate 3 on the end face with a jig in a state where the battery cells 1 are stacked via the spacer 15.
  • the upper and lower corners are respectively covered with the insulating sheets 54.
  • the side holder 8B is arrange
  • the first bind bar 4A and the second bind bar 4B are fastened to the upper side and the lower side of the side surface of the battery stack 2, respectively.
  • the first bind bar 4A is positioned so that the edge thereof is inserted into the U-shaped slit 8c.
  • the first bind bar 4A and the second bind bar 4B are fixed to the end plate 3, respectively. Thereafter, the jig is removed.
  • the intermediate holder 8 ⁇ / b> A is fitted using a fitting mechanism in a state where the side holder 8 ⁇ / b> B is fixed to the battery stack 2.
  • the engaging piece 32 provided on the side holder 8B and the claw portion 31 provided on the intermediate holder 8A are engaged, and the intermediate holder 8A is fitted between the side holders 8B.
  • the bus bars 14 are fixed to the intermediate holder 8A.
  • the bus bar 14 is fixed to the electrode terminal 13 of the battery cell 1 by screwing with a screw 51 shown in FIG.
  • one of the electrode holes opened in the bus bar 14 is formed into a circular shape, and the other is formed into a long hole shape.
  • the long hole-shaped electrode hole is screwed or laser welded via a welding ring.
  • the distance between the electrode terminals 13 of the stacked battery cells 1 is fixed by first fixing the circular electrode hole 15 to the electrode terminal 13 and then fixing the electrode terminal 13 to the elongated electrode hole 15B. This variation can be absorbed by adjusting the welding position in the thickness direction of the battery cell 1 through the long holes, and the electrode terminal 13 can be fixed with high reliability regardless of manufacturing tolerances.
  • the above power supply apparatus can be used as a vehicle-mounted power supply.
  • a vehicle equipped with a power supply device an electric vehicle such as a hybrid vehicle or a plug-in hybrid vehicle that runs with both an engine and a motor, or an electric vehicle that runs only with a motor can be used, and is used as a power source for these vehicles. . (Power supply for hybrid vehicles)
  • FIG. 19 shows an example in which a power supply device is mounted on a hybrid vehicle that runs with both an engine and a motor.
  • a vehicle HV equipped with the power supply device shown in this figure includes an engine 96 and a travel motor 93 that travel the vehicle HV, a power supply device 100 that supplies power to the motor 93, and a generator that charges a battery of the power supply device 100.
  • 94 a vehicle main body 90 on which the power supply device 100 and the motor 93 are mounted, and wheels 97 that are driven by the motor 93 and run the vehicle main body.
  • the power supply apparatus 100 is connected to a motor 93 and a generator 94 via a DC / AC inverter 95.
  • the vehicle HV travels by both the motor 93 and the engine 96 while charging / discharging the battery of the power supply device 100.
  • the motor 93 is driven to drive the vehicle when the engine efficiency is low, for example, during acceleration or low-speed driving.
  • the motor 93 is driven by power supplied from the power supply device 100.
  • the generator 94 is driven by the engine 96 or is driven by regenerative braking when the vehicle is braked to charge the battery of the power supply device 100. (Power supply for electric vehicles)
  • FIG. 20 shows an example in which a power supply device is mounted on an electric vehicle that runs only with a motor.
  • a vehicle EV equipped with the power supply device shown in this figure includes a traveling motor 93 for traveling the vehicle EV, a power supply device 100 that supplies power to the motor 93, and a generator 94 that charges a battery of the power supply device 100.
  • the power supply apparatus 100 is connected to a motor 93 and a generator 94 via a DC / AC inverter 95.
  • the motor 93 is driven by power supplied from the power supply device 100.
  • the generator 94 is driven by energy when regeneratively braking the vehicle EV and charges the battery of the power supply device 100. (Power storage device for power storage)
  • this power supply device can be used not only as a power source for moving bodies but also as a stationary power storage facility.
  • a power source for home and factory use a power supply system that is charged with sunlight or midnight power and discharged when necessary, or a streetlight power supply that charges sunlight during the day and discharges at night, or during a power outage It can also be used as a backup power source for driving signals.
  • FIG. The power supply apparatus 100 shown in this figure forms a battery unit 82 by connecting a plurality of battery packs 81 in a unit shape. Each battery pack 81 has a plurality of battery cells connected in series and / or in parallel. Each battery pack 81 is controlled by a power controller 84.
  • the power supply apparatus 100 drives the load LD after charging the battery unit 82 with the charging power supply CP. For this reason, the power supply apparatus 100 includes a charging mode and a discharging mode.
  • the load LD and the charging power source CP are connected to the power supply device 100 via the discharging switch DS and the charging switch CS, respectively.
  • ON / OFF of the discharge switch DS and the charge switch CS is switched by the power supply controller 84 of the power supply apparatus 100.
  • the power supply controller 84 switches the charging switch CS to ON and the discharging switch DS to OFF to permit charging from the charging power supply CP to the power supply apparatus 100.
  • the power controller 84 turns off the charging switch CS and turns on the discharging switch DS to discharge.
  • the mode is switched to permit discharge from the power supply apparatus 100 to the load LD.
  • the charge switch CS can be turned on and the discharge switch DS can be turned on to supply power to the load LD and charge the power supply device 100 at the same time.
  • the load LD driven by the power supply device 100 is connected to the power supply device 100 via the discharge switch DS.
  • the power supply controller 84 switches the discharge switch DS to ON, connects to the load LD, and drives the load LD with the power from the power supply apparatus 100.
  • the discharge switch DS a switching element such as an FET can be used. ON / OFF of the discharge switch DS is controlled by the power supply controller 84 of the power supply apparatus 100.
  • the power controller 84 also includes a communication interface for communicating with external devices.
  • the host device HT is connected in accordance with an existing communication protocol such as UART or RS-232C. Further, if necessary, a user interface for the user to operate the power supply system can be provided.
  • Each battery pack 81 includes a signal terminal and a power supply terminal.
  • the signal terminals include a pack input / output terminal DI, a pack abnormality output terminal DA, and a pack connection terminal DO.
  • the pack input / output terminal DI is a terminal for inputting / outputting signals from other pack batteries and the power supply controller 84
  • the pack connection terminal DO is for inputting / outputting signals to / from other pack batteries which are child packs.
  • the pack abnormality output terminal DA is a terminal for outputting the abnormality of the battery pack to the outside.
  • the power supply terminal is a terminal for connecting the battery packs 81 in series and in parallel.
  • a power supply device, an electric vehicle including the power supply device, a power storage device, and a method for manufacturing the power supply device according to the present invention include a plug-in hybrid electric vehicle, a hybrid electric vehicle, and an electric vehicle that can switch between an EV traveling mode and an HEV traveling mode. It can utilize suitably as power supplies, such as. Also, a backup power supply device that can be mounted on a rack of a computer server, a backup power supply device for a wireless base station such as a mobile phone, a power storage device for home use and a factory, a power supply for a street light, etc. Also, it can be used as appropriate for applications such as a backup power source such as a traffic light.
  • Vehicle main body 93 ... Motor 94 ... Generator 95 ... DC / AC inverter 96 ... Engine 97 ... Wheel 221 ... Battery cell 223 ... End plate 224 ... Bind bar BP ... Base plate g ... Gap JG ... Jig EV, HV ... Vehicle LD ... Load CP ... Charging power source DS ... Discharge switch CS ... Charge switch OL ... Output line HT ... Host device DI ... Pack input / output terminal; DA ... Pack abnormal output terminal; DO ... Pack Connecting terminal

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Abstract

組み立て作業を効率よく行えるようにする。 電源装置は、それぞれが角形で、電極端子(13)を備える複数の電池セル(1)と、電池セル(1)を積層した電池積層体(2)を締結する締結手段(4)と、電池セル(1)の電極端子(13)同士を接続するバスバー(14)と、電池積層体(2)の上面を被覆する絶縁性のバスバーホルダ(8)とを備える。締結手段(4)は、電池積層体(2)をその側面及び上面において締結する。また締結手段(4)は、電池積層体(2)の側面を被覆する側面被覆部と、上面を被覆する上面被覆部を備える。バスバーホルダ(8)は、中間に位置する中間ホルダ(8A)と、中間ホルダ(8A)の両側の側面にそれぞれ位置する側面ホルダ(8B)とに分割されている。側面ホルダ(8B)と中間ホルダ(8A)とは、互いに嵌合させるための嵌合構造を備えている。

Description

電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置
 本発明は、電池セルを複数積層した電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置に関し、特にハイブリッド車、燃料電池自動車、電気自動車、電動オートバイ等の電動車両に搭載されて車両を走行させるモータの電源装置、あるいは家庭用、工場用の蓄電用途等に使用される大電流用の電源に電力を供給する電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置に関する。
 車両用の電源装置は、車両を走行させるモータに供給する電力を大きくするために、多数の充電可能な二次電池セルを直列に接続して出力電圧を高くしている。従来の電源装置の一例を図22の分解斜視図に示す。この図に示す電源装置は、角型の電池セル221を複数積層し、積層体の端面にエンドプレート223を配置している。またエンドプレート223同士をバインドバー224で締結している。バインドバー224は金属板を折曲して形成される。さらに積層体の上面には、絶縁性のバスバーホルダが固定される。絶縁性のバスバーホルダは、電池セル221の積層体の上面と金属製のバインドバー224との間に介在され、バインドバー224で締結される電池セル221の外装缶同士が導通しないように絶縁する。さらに、バスバーホルダの上面には、回路基板等が固定される。回路基板は、各電池セルのセル電圧の検出回路や、各種制御を行う回路等が実装される。このため、電源装置の組立時においては、先に電池セル221を積層した状態でバスバーホルダを固定した後に、バインドバー224で締結していた。
 しかしながら、このような組み立て手順では、組み立ての作業性が低下するという問題があった。すなわち、バスバーホルダの固定には、電池セルの電極端子同士をバスバーで連結した状態で固定する必要がある。このため、図23に示すように、積層体の両端面を治具JG等で押圧した状態で保持し、この状態を維持しながら、バスバーホルダを上面に重ね、各バスバーを溶接やねじ止めで固定した上で、バインドバー224をセットし、治具JGの押圧を解除して、バインドバー224をねじ等により固定する。しかしながら、バインドバー224で電池積層体を締結できるようにするには、電池積層体をバインドバー224により締結された状態よりもさらに強く治具JGで挟持しておく必要がある。この結果、治具JGの押圧を解除すると、電池積層体が若干膨れる結果、各バスバーの固定位置がずれることがあり、このためバスバーを長穴にする等、接続状態が維持されるような構造とする必要がある。また一方で、この方法ではすべてのバスバーの固定が終わるまで治具JGによる押圧を維持する必要があり、治具JGで押圧する時間が長くなるため、生産効率も悪くなる。
特開2012-22937号公報
 本発明は、従来のこのような問題点に鑑みてなされたものである。本発明の主な目的は、組み立て作業を効率よく行うことのできる電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置を提供することにある。
課題を解決するための手段及び発明の効果
 上記目的を達成するために、本発明の一の側面に係る電源装置によれば、それぞれが角形で、電極端子を備える複数の電池セルと、前記電池セルを積層した電池積層体を締結する締結手段と、前記電池セルの電極端子同士を接続するバスバーと、前記電池積層体の上面を被覆する絶縁性のバスバーホルダとを備える電源装置であって、前記締結手段が、前記電池積層体をその側面及び上面において締結するものであり、さらに前記締結手段が、前記電池積層体の側面を被覆する側面被覆部と、上面を被覆する上面被覆部を備えており、前記バスバーホルダが、中間に位置する中間ホルダと、前記中間ホルダの両側の側面にそれぞれ位置する側面ホルダとに分割されており、前記側面ホルダと中間ホルダとは、互いに嵌合させるための嵌合構造を備えることができる。上記構成により、バスバーホルダを分割構造とすることで、先に電池積層体を側面ホルダを含めて締結手段で締結した状態で、中間ホルダを固定できるので、治具による電池積層体の押圧を早々に解除でき、組み立ての作業性が高まる。
 また、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記嵌合構造を、前記中間ホルダと側面ホルダとを接合させる界面において、一方の面から突出させた爪部と、他方の面で該爪部を受ける係止片とで構成することができる。上記構成により、側面ホルダを先に電池積層体に固定した状態で、後から中間ホルダを容易に側面ホルダに固定できるようになる。
 さらに、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記バスバーホルダが、前記電池セルの積層方向に延長されており、前記バスバーホルダを、該延長方向において、前記中間ホルダと側面ホルダとに分割することができる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記締結手段を、前記電池積層体の側面において、垂直方向に離間して配置される、第一バインドバーと第二バインドバーとで構成できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、さらに前記締結手段と前記電池積層体と間に介在される絶縁性の絶縁シートを備えることができる。上記構成により、締結手段に金属板等の導電性の部材を使用しても、電池セルの外装缶同士を導通させる事態を回避でき、安全性を高めることができる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記側面ホルダに、前記上面被覆部の端縁を挿入可能に側面を開口した、断面視コ字状としたコ字状スリットを形成することができる。上記構成により、締結手段と電池積層体との間に側面ホルダを狭持しつつも、締結手段の上面を側面ホルダで被覆することができ、締結手段の浮き上がりを阻止できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記締結手段は、中間部分において、前記中間ホルダ側に突出させた中間固定突起を設けており、前記中間ホルダには、前記中間固定突起と対応する位置に、該中間固定突起を保持する中間保持部を設けることができる。上記構成により、締結手段が中間部分で膨らみやすくなる事態を回避できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記中間固定突起が、前記締結手段の一部を、前記側面ホルダを跨いで延長させ、かつ前記中間ホルダに向かって突出するよう折曲させた折曲片であり、前記中間保持部を、前記折曲片を挿入するスリットとすることができる。上記構成により、中間固定突起を締結手段と一体に設けることができ、固定構造を簡素化できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記側面ホルダに、前記折曲片を保持する凹部を形成させることができる。上記構成により、折曲片を凹部で保持して位置決めできる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記締結手段に、一以上のバインド穴を開口させることができる。上記構成により、締結手段にバインド穴を設けることで変形し易くして、電池セルが膨張して電池積層体の長さが長くなった際、締結手段とエンドプレートの取り付け部位に過度な負担がかかるのを、孔の部分の変形によって軽減できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、前記バスバーホルダは、前記バスバーを配置する位置決めガイドを開口しており、各位置決めガイド内に、それぞれ格子状の絶縁部を設けることができる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、さらに前記電池積層体の、前記電池セル同士の間に介在される絶縁性のスペーサを備えており、前記スペーサは、中央にスペーサ穴部を設けることができる。上記構成により、電池セルの中央部分が膨張しても、スペーサ穴部によってこれを吸収できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、さらに前記スペーサは、前記スペーサ穴部を貫通孔とすることができる。上記構成により、スペーサに容易にスペーサ穴部を形成できる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、さらに前記バスバーホルダの上面に固定される、前記電池セルを監視する電子回路を実装した回路基板を備えており、前記バスバーホルダは、その中央に、前記回路基板と固定するための基板位置決めボスを設けており、前記基板位置決めボスは、その周囲に、前記回路基板を保持する保持突起を形成することができる。上記構成により、回路基板をバスバーの上面に位置決めして固定することができる。
 さらにまた、本発明の他の側面に係る電源装置によれば、さらに前記回路基板の上面を被覆するホルダカバーを備えており、前記基板位置決めボスに、前記ホルダカバーをバスバーホルダと螺合するためのねじ穴を開口させることができる。上記構成により、基板位置決めボスでもって回路基板の固定とホルダカバーの固定とを同時に行える利点が得られる。
 さらにまた、電源装置を備える電動車両によれば、上記の電源装置に加え、前記電源装置から電力供給される走行用のモータと、前記電源装置及び前記モータを搭載してなる車両本体と、前記モータで駆動されて前記車両本体を走行させる車輪とを備えることができる。
 さらにまた、蓄電装置によれば、前記電源装置への充放電を制御する電源コントローラを備えており、前記電源コントローラでもって、外部からの電力により前記電源装置への充電を可能とすると共に、前記電源装置に対し充電を行うよう制御可能とできる。
 さらにまた、電源装置の製造方法によれば、それぞれが角形で、電極端子を備える複数の電池セルと、前記電池セルを積層した電池積層体を締結する締結手段と、前記電池セルの電極端子同士を接続するバスバーと、前記電池積層体の上面を被覆する絶縁性のバスバーホルダとを備える電源装置の製造方法に関する。この製造方法は、前記バスバーホルダが、中間の中間ホルダと、両側側面の側面ホルダとに分割された電源装置の製造方法であって、前記側面ホルダを前記電池積層体の上面の隅部にそれぞれ配置した状態で、前記締結手段で該側面ホルダの上面を締結する工程と、前記側面ホルダ同士の間に、前記中間ホルダを、該側面ホルダと中間ホルダとの接合界面に設けられた嵌合構造によって嵌合して固定する工程と、前記中間ホルダに形成された、前記バスバーを配置するための位置決位置決めガイドに配置されたバスバーを、前記電池セルの前記電極端子と固定する工程とを含むことができる。
本発明の一実施の形態に係る電源装置を示す斜視図である。 図1の電源装置の分解斜視図である。 図2の電源装置の更なる分解斜視図である。 バスバーホルダの平面図である。 図1のV-V線における断面斜視図である。 図5の要部拡大図である。 図5の嵌合構造の一例を示す模式断面図である。 実施の形態2に係る嵌合構造を示す模式断面図である。 電源装置の断面図である。 図1のX-X線における断面斜視図である。 図10の要部拡大図である。 図2の中間固定構造の破線で囲んだ部分を示す拡大分解斜視図である。 締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す分解斜視図である。 実施の形態3に係る締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す分解斜視図である。 実施の形態4に係る締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す分解斜視図である。 図13Aに示す締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す正面図である。 図13Dに示すエンドプレートを、ベースプレートに固定した状態を示す垂直断面図である。 図13Dに示すエンドプレートを、ベースプレートに固定する様子を示す分解斜視図である。 回路基板をバスバーホルダに固定する状態を示す分解斜視図及び要部拡大図である。 回路基板の固定部分を示す模式断面図である。 電池積層体を締結手段で締結する状態を示す分解斜視図である。 図16の側面ホルダ同士の間に中間ホルダを嵌合する状態を示す分解斜視図である。 バスバーホルダを電池積層体に固定した後にバスバーを固定する状態を示す分解斜視図である。 エンジンとモータで走行するハイブリッド車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。 モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示すブロック図である。 蓄電用の電源装置に適用する例を示すブロック図である。 従来の電源装置を示す分解斜視図である。 治具で押圧しながらバインドバーを固定する様子を示す模式図である。
 以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法を例示するものであって、本発明は電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法を以下のものに特定しない。また実施の形態に記載されている構成部材の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。また、一部の実施例、実施形態において説明された内容は、他の実施例、実施形態等に利用可能なものもある。
(実施の形態1)
 本発明の実施の形態1に係る電源装置100を、図1~図15に示す。これらの図において、図1は実施の形態1に係る電源装置100を示す斜視図、図2は図1の電源装置100の分解斜視図、図3は図2の電源装置100の更なる分解斜視図、図5は図1のV-V線における断面斜視図及び要部拡大図、図6は図5の要部拡大図、図7は図5の嵌合構造30の一例を示す模式断面図、図8は嵌合構造の他の例を示す模式断面図、図9は電源装置100の断面図、図10は図1のX-X線における断面斜視図及び要部拡大図、図11は図10の要部拡大図、図12は図2の中間固定構造の破線で囲んだ部分を示す拡大分解斜視図、図13Aは締結手段4をエンドプレート3に係止する構造を示す分解斜視図、図13Bは実施の形態3に係る締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す分解斜視図、図13Cは実施の形態4に係る締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す分解斜視図、図13Dは図13Aに示す締結手段をエンドプレートに係止する構造を示す正面図、図14は回路基板9をバスバーホルダ8に固定する状態を示す分解斜視図及び要部拡大図、図15は回路基板9の固定部分を示す模式断面図を、それぞれ示している。これらの図に示す電源装置100は、複数枚の電池セル1と、電池セル1同士の間に介在されるスペーサ15と、電池セル1とスペーサ15とを交互に積層した電池積層体2の各端面にそれぞれ配置されるエンドプレート3と、エンドプレート3同士を締結する締結手段4と、電池積層体2の上面に固定されるバスバーホルダ8と、電池セル1の電極端子13同士を接続するバスバー14とを備えている。
 エンドプレート3は、電池積層体2を積層した状態で締結するため、金属製等の剛性の高い部材で構成される。さらに締結手段4は、同様に剛性の高い金属板等で構成される。ここでは、金属板を断面視コ字状に折曲して、端部をエンドプレート3にねじ止め等により固定している。この締結手段4は、電池積層体2の側面を締結する。さらに締結手段4は、電池積層体2の上面を押圧する構成も兼ねている。すなわち電池積層体2を積層状態に締結すると共に、上面から押圧することで電池積層体2の上面、すなわち各電池セル1の上面をほぼ同一平面に揃えることができる。
(バスバーホルダ8)
 バスバーホルダ8は、電池積層体2の上面を被覆する。このバスバーホルダ8は、電池セル1の電極端子13同士を接続するバスバー14を保持すると共に、バスバー14と電池セル1との無用な導通を阻止するために絶縁する。このためバスバーホルダ8は、絶縁性の部材で構成される。この例では、PPE等の樹脂製としている。
(中間ホルダ8A、側面ホルダ8B)
 バスバーホルダ8は、電池セル1の積層方向に延長されている。このバスバーホルダ8は、図3の分解斜視図及び図4の平面図に示すように、延長方向と交差する方向において、中間に位置する中間ホルダ8Aと、中間ホルダ8Aの側面にそれぞれ位置する側面ホルダ8Bとに分割されている。このようにバスバーホルダ8を3分割して構成することで、先に側面ホルダ8Bをそれぞれ、電池積層体2の上面隅部に固定した状態で、側面ホルダ8B同士の間に中間ホルダ8Aを圧入して連結、固定することが可能となり、電源装置の組み立ての作業性を向上できる。
(嵌合構造30)
 さらに側面ホルダ8Bと中間ホルダ8Aとは、これらを接合させる界面において互いに嵌合させるための嵌合構造30を備えている。具体的には、図5~図7に示すように、中間ホルダ8Aの壁面に爪状に突出させた爪部31を、側面ホルダ8Bにはこの爪部31と対応する位置に、爪部31を受けるための係止片32をそれぞれ設けており、これらを嵌合させることで中間ホルダ8Aと側面ホルダ8Bとを固定可能としている。
(爪部31)
 中間ホルダ8Aは、図2の分解斜視図及び図4の平面図に示すように、その両側の側面に爪部31を設けている。爪部31は、各側面において、複数箇所に離間して設けている。各爪部31は、図7の断面図に示すように、中間ホルダ8Aの断面視において下方を幅狭に、上方を幅広とするように傾斜面を設けると共に、傾斜面の端縁には段差部を形成しており、ここに側面ホルダ8Bの係止片32を係止させる。この構造によって一旦嵌合した中間ホルダ8Aが側面ホルダ8Bから外れることを阻止する戻り止め構造が実現される。すなわち、側面ホルダ8B同士の間に中間ホルダ8Aを押し込んで嵌合させると、その後は段差部が係止片32で係止されることによって、中間ホルダ8Aの上向きの移動が阻止され、中間ホルダ8Aを安定的に側面ホルダ8Bに固定できる。
 なお爪部31は、複数を離間して設ける構成に限らず、中間ホルダの長手方向に沿って連続的に設けることもできる。
(実施の形態2)
 また、嵌合構造はこの構成に限らず、中間ホルダと側面ホルダとを嵌合できる他の構成も適宜採用できる。例えば、図8に示す実施の形態2のように、側面ホルダ8B’側に爪部31’を、中間ホルダ8A’側に係止片32’を、それぞれ設けてもよい。
(締結手段4)
 締結手段4は、図2及び図3に示すように、電池積層体2の積層方向に延長されており、両端をエンドプレート3に固定して、電池積層体2を積層方向に締結する。これらの図に示す締結手段4は、電池積層体2の上面に当たる第1の表面2Aとは異なる両側の側面2Bにそれぞれ配置されている。
 締結手段4は、電池積層体2の表面に沿う所定の幅と所定の厚さを有する金属板である。この締結手段4には、鉄等の金属板、好ましくは、鋼板が使用できる。金属板からなる締結手段4は、側面被覆部4aの両端に、エンドプレート3に連結する連結部4bを設けている。図の締結手段4は、その両端部を、エンドプレート3の主面に沿うように、ほぼ直角に折曲加工して、連結部4bを設けている。この締結手段4は、両端の連結部4bをエンドプレート3に連結することにより、締結手段4の連結部4bが電池積層体2の両端に配置された一対のエンドプレート3に係止され、一対のエンドプレート3が所定の間隔となるようにして、電池積層体2を両端から挟着している。図2及び図3の締結手段4は、エンドプレート3の四隅部に設けた嵌着凹部3Aに連結部4bを連結して、4本の締結手段4で一対のエンドプレート3を連結している。したがって、締結手段4の連結部4bは、エンドプレート3の嵌着凹部3Aに沿うように折曲加工されている。
(第一バインドバー4A、第二バインドバー4B)
 締結手段4は、図2及び図3に示すように、電池積層体2の各側面においてそれぞれ、上下方向に離間して設けられる。ここでは締結手段4は、第一バインドバー4Aと第二バインドバー4Bとで構成される。第一バンドバーは、電池積層体2の上面側の隅部に配置される。この第一バインドバー4Aは、折曲面が、水平方向及び垂直方向のいずれにおいても断面視をL字状となるよう、電池積層体2の側面と接触する側面部と、側面部と垂直に折曲された、電池積層体2の上面を被覆する上面部とを備えている。
(上面被覆部4c)
 また第一バインドバー4Aは、電池積層体2の側面を被覆する側面被覆部4aに加えて、電池積層体2の上から抑えるように、垂直断面視がL字状となるよう、上面被覆部4cを形成している。この上面被覆部4cでもって電池積層体2を上面から押圧することで、電池積層体2を構成する各電池セル1の天面をほぼ同一面に揃えることが可能となる。
 ここでは、直接上面被覆部4cで電池セル1の上面を押圧するので無く、側面ホルダ8Bを介在させている。すなわち先に側面ホルダ8Bを電池積層体2の隅部に固定した上で、この側面ホルダ8Bを第一バインドバー4Aでもって押圧するようにしている。
(絶縁シート54)
 さらに、上述の通り第一バインドバー4Aは電池積層体2の隅部を側面から上面にかけて垂直断面視L字状に折曲しているため、電池積層体2の側面においても、隣接する電池セル1同士を絶縁する必要がある。このため、電池積層体2の側面と第一バインドバー4Aとの間に、絶縁シート54を介在させている。絶縁シート54は、絶縁性に優れた樹脂製のシート、例えばPET等が使用できる。また、この例では絶縁シート54と側面ホルダ8Bとを別部材としているが、一の部材に統合することも可能である。
(コ字状スリット8c)
 さらに第一バインドバー4Aの上面被覆部4cは、電池セル1の上面を押圧した状態で、第一バインドバー4Aの上面を剥き出しとせず、被覆することもできる。これにより、意図しない導通をさらに回避することが可能となる。図5、図10の例では、側面ホルダ8Bでもって第一バインドバー4Aの上面も被覆している。このため側面ホルダ8Bは、垂直断面視コ字状となるように、コ字状のスリットを側面に開口させており、このコ字状スリット8cに第一バインドバー4Aの上面被覆部4cの先端を挿入している。この様子を図9の断面図に示す。このようにすることで、第一バインドバー4Aの上面を被覆して絶縁し、また第一バインドバー4Aを確実にコ字状スリット8cで位置決めして、電池積層体2の上面を押圧しながら締結できる。
(中間固定機構)
 さらに第一バインドバー4Aは、その中間部分でバスバーホルダ8と結合させるための中間固定機構を設けている。具体的には、図10~図12に示すように第一バインドバー4Aはその中間において、中間ホルダ8A側に突出させた中間固定突起4eを設けている。一方中間ホルダ8Aは、中間固定突起4eと対応する位置に、この中間固定突起4eを保持する中間保持部を設けている。このような中間固定機構を設けることで、締結手段4がその中間部分において側面側に凸条に膨らむことを阻止できる。
 すなわち、電池積層体を構成する電池セルのセル数が多くなる程、締結手段は長くなり、これに応じて締結手段の中間部分と電池積層体との間に空間が生じ易くなる。特に締結手段は、基本的にエンドプレート同士を締結する応力を生じさせているのみで、電池積層体の締結には有効であるものの、その上面や側面を押圧する応力は弱くなる。この結果、特に締結手段が電池セルの積層方向に長くなる程、中間部分で電池積層体から離れやすくなる。そこで、電池積層体2の上面については上述の通り、コ字状スリット8cに挿入することで第一バインドバー4Aの浮き上がりを阻止できる。さらに電池積層体2の側面については、中間固定機構によってバスバーホルダ8と結合させることで、側面からの浮き上がりを阻止している。
(中間固定突起4e)
 中間固定突起4eは、第一バインドバー4A上面の上面被覆部4cから中間ホルダ8A側に延長されている。特に先端縁を、上側に折曲させて中間ホルダ8Aに向かって突出させた折曲片4fを有している。中間固定突起4eは、好ましくは締結手段4と一体に設けることで、構成を簡素化できる。
(凹部8b)
 また側面ホルダ8Bには、この中間固定突起4eを、側面ホルダ8Bを超えて中間ホルダ8A側まで延長できるよう、コ字状スリット8cの中間部分において、中間固定突起4eと対応する部分を、コ字状スリット8cの底面を貫通させている。特に図10の例では、中間固定突起4eの先端を折曲片4fとしているため、側面ホルダ8Bはコ字状スリット8cの片面を切り欠いて凹部8bを形成している。凹部8bは、中間固定突起4eの幅とほぼ等しく形成されており、これによって中間固定突起4eを凹部8bで位置決めして保持できる。
(中間保持部)
 一方、中間ホルダ8Aの中間保持部は、この折曲片4fを挿入する係止スリット8aである。図10の拡大断面斜視図及び図4の平面図に示すように、中間ホルダ8Aの長手方向における中間において、中間固定突起4eの折曲片4fと対応する位置に、この折曲片4fを挿入して係止できる大きさの係止スリット8aを開口している。特に折曲片4fを、中間固定突起4eとほぼ垂直に折曲することで、いいかえると折曲片4fと中間固定突起4eと側面被覆部4aとを階段状に折曲させて、折曲片4fと側面被覆部4aとをほぼ平行とすることで、折曲片4fに係止効果を最大限に発揮して、第一バンドバーが中間部分で電池積層体2から離間することを阻止できる。特に電源装置を車載用途に使用する場合は、振動や衝撃に晒されるため、このような外力によって締結手段4が電池積層体から離間することを阻止して、絶縁等の信頼性を高めることができる。
 なお、以上の例では中間固定機構を、長手方向の中心に一のみに設けた例を示したが、長手方向にわたって複数箇所に中間固定機構を設けることも可能であることは、いうまでもない。
(バインド穴4d)
 加えて第一バインドバー4Aは、一以上のバインド穴4dを開口している。このような開口を形成することで、第一バインドバー4Aを変形し易くできる。特に、電池セル1が充放電等によって膨張し、電池積層体2の積層方向長さが長くなった際でも、締結手段4とエンドプレート3の取り付け部位に過度な負担がかかるのを、孔の部分の変形によって軽減できる。なお、バインド穴を大きくする、あるいは多く設ける程、締結手段4の機械的強度が弱くなるので、強度と変形しやすさのバランスを考えてバインド穴の数と大きさとが設定される。
(第二バインドバー4B)
 一方第二バインドバー4Bは、電池積層体2の下面側の隅部に配置されている。この第二バインドバー4Bは、折曲面が、水平方向及び垂直方向のいずれにおいても断面視をL字状となるよう、電池積層体2の側面と接触する側面部と、側面部と垂直に折曲された、電池積層体2の下面を被覆する下面部とを備えている。
 なお図2及び図3に示す例では、第一バインドバー4Aと第二バインドバー4Bを異なる形状としているが、同じ形状とすることもできる。この場合は部材を共通化して製造コストを低減できる。例えば図の例では第一バインドバー4Aのみにバインド穴4dを開口し、第二バインドバー4Bにはバインド穴を設けていない。ただ、第二バインドバー4Bにもバインド穴を設けることもできる。
(締結手段4とエンドプレート3との係止構造)
(プレート係止部42)
 また締結手段4は、好ましくは図13Aの分解斜視図に示すように、ねじ等を使用せずエンドプレート3に係止して固定する。従来は、締結手段はエンドプレートの端面に、ねじ等を使用して固定していた。このような固定構造では、螺合等の手間がかかる。特に締結手段が増えると固定すべき箇所が増えるため、組み立てコストの増大に繋がる。そこで、エンドプレート3にプレート係止部42を突出させ、締結手段4に開口したバインド係止孔4gにプレート係止部42を係止させる構造とすることで、ねじ止め等の作業を省略でき、簡便に締結手段4をエンドプレート3に固定できるようになる。またこの構造によれば、締結手段4を所定の位置に固定できるので、締結手段4の位置決めも同時に図られ、組み立ての作業性が向上し組立時間の短縮も実現できるという利点も得られる。さらに、ねじ等の別部材を不要とすることで部材のコストダウンも図られる。
 図13Aの例では、プレート係止部42はエンドプレート3の主面の四隅に設けられている。これにより、電池積層体2の左右側面にそれぞれ、上下に締結手段4である第一バインドバー4A、第二バインドバー4Bを配置して、計4つのバインドバーで電池積層体2を締結できる。また図13Aの例では、プレート係止部42の内、上方に設けた第一プレート係止部42aに第一バインドバー4Aを、下方に設けた第二プレート係止部42bには第二バインドバー4Bを、それぞれ係止する。
(ギャップg)
 またこのプレート係止部42は、十字状に形成されている。十字状のプレート係止部42を、バインド係止孔4gに挿入して、バインド係止孔4gの内面と当接させることで、第一バインドバー4Aの位置決めが図られる。さらに図13Dに示すように、十字状のプレート係止部42をバインド係止孔4gに挿入して係止した状態で、上下方向の端面において、バインド係止孔4gの内面とプレート係止部42の外面との上下方向の間にギャップgを設けていることが好ましい。この例では、左右方向においては、バインド係止孔4gの内面とプレート係止部42の外面とを接触させている。このように構成することで、第一バインドバー4Aのバインド係止孔4gにプレート係止部42を係止して、バインド係止孔4gの左右方向の位置決めを図ることができる。いいかえると、エンドプレート3に第一バインドバー4Aを係止させた状態では、第一バインドバー4Aによって締結されている電池積層体2が、上下方向にのみ摺動可能に保持され、左右方向は位置決めされる。したがって、電池積層体を構成する電池セル1は、エンドプレート3に第一バインドバー4Aを係止させることで、左右方向に位置決めされる。一方、上下方向においては、ギャップgを設けることで、上下方向における位置ずれや製造公差等を吸収できる。さらに図13Eの垂直断面図に示すように、電源装置100をベースプレートBPに固定する際、エンドプレート3に垂直に貫通されたエンドプレート貫通穴3bに、ボルト56を挿通して固定することで、バインド係止孔4gの上下方向の位置決めも可能となる。ベースプレートBPは、例えば車両用の電源装置とする場合、電源装置を固定する車両のシャーシ等が該当する。
(ボルト固定穴4i)
 図13Fの分解斜視図に示すように、電源装置100をベースプレートBPに取り付ける際、エンドプレート3に、上下方向に挿通されるボルト56により、第一バインドバー4Aがエンドプレート3に固定される。上側の第一バインドバー4Aは、端縁の連結部4bを、さらに上面被覆部4cと平行となるように折曲されて水平折曲片4hとし、さらにボルト固定穴4iを開口している。ボルト固定穴4iは、第一バインドバー4Aをエンドプレート3に装着した状態で、エンドプレート3の上面に開口されたエンドプレート貫通穴3bと一致するように構成される。この構成により、ボルト56を上面からボルト固定穴4i及びエンドプレート貫通穴3bに挿通して、第一バインドバー4Aとエンドプレート3とを固定できる。さらにボルト56を介して第一バインドバー4Aがエンドプレート3に固定される際、上下方向に摺動可能な状態の電池セル1が、上下方向に規制されて、第一バインドバー4Aにより、位置決めされる。このようにギャップgを設けることで、上下方向における位置ずれや製造公差等を吸収できる。特に生産効率を考えた場合、一つの工程で電池セル1の上下方向と左右方向の位置決めを同時に行うと、作業効率が悪く生産性が低下する問題がある。これに対して本実施形態では、第一バインドバー4Aをエンドプレート3に係止して仮止めする状態で、電池セル1が左右方向に規制されて位置決めされ、さらに電源装置100を車両に取り付ける際、電池セル1が上下方向に規制されて位置決めされるので、作業効率を向上させることができる。また、例えば車両用の電源装置とする場合、電源装置100を車両に取り付けた際、上下のバインドバー4A、4B間の隙間が圧縮されて、電池セル1の耐震強度を向上させることができる。
 またギャップgは、上下に並べたバインドバーのいずれか一方に設けることが好ましい。例えば、電池積層体2の底面を、電源装置の固定面とする場合は、上方に設けた第一プレート係止部42aにのみギャップgを設け、下方に設けた第二プレート係止部42bには、ギャップを設けないことが望ましい。これによって、下方に位置する第二プレート係止部42bを基準位置として、電源装置を固定しつつ、上方の第一プレート係止部42aで位置ずれや公差を吸収して電池積層体2を安定的に固定できる。
 なお、本発明は締結手段をエンドプレートに固定する構造を上記の係止構造に限定するものでなく、例えば締結手段4をエンドプレート3に、ねじやリベットで固定する構成等、他の構成も適宜利用できる。実施の形態3として図13Bに示す例では、ねじ33bを用いて締結手段4をエンドプレート3Bに固定している。また実施の形態4として図13Cに示す例では、リベット33cを用いて締結手段4をエンドプレート3Cに固定している。
(電池セル1)
 電池セル1は、図1~図3に示すように、厚さに比べて幅が広い、言い換えると幅よりも薄い角形の電池としている。この電池セル1を複数枚、厚さ方向に積層して電池積層体2とする。各電池セル1は、リチウムイオン二次電池である。ただし、電池セルは、ニッケル水素電池やニッケルカドミウム電池等の二次電池とすることもできる。図3の電池セル1は、幅の広い両表面を四角形とする電池で、両表面を対向するように積層して電池積層体2としている。各電池セル1は、上面である封口板の両端部に正負の電極端子13を突出して設けて、中央部にはガス排出弁のガス排出口を設けている。角形の電池セル1は、底を閉塞する筒状に金属板をプレス加工している外装缶の開口部を、封口板で閉塞して密閉している。封口板は平面状の金属板で、その外形を外装缶の開口部の形状としている。この封口板はレーザ溶接して外装缶の外周縁に固定されて外装缶の開口部を気密に閉塞している。外装缶に固定される封口板は、その両端部に正負の電極端子13を固定しており、さらに正負の電極端子13の中間にはガス排出口を設けている。ガス排出口の内部にはガス排出弁を設けている。
(スペーサ15)
 スペーサ15は、電池セル1の外装缶同士を絶縁するため、絶縁性の部材で構成される。このためスペーサ15は、電池セル1の外装缶の主面とほぼ等しいか、これよりも若干小さい大きさに形成される。このようにすることで、電池セル1同士の間に介在されてこれらの主面を離間させて絶縁を図ると共に、電池セル1を積層した状態でスペーサ15が電池セル1同士の隙間から表出する事態を回避し、電池積層体2の大きさが大きくなることを回避できる。スペーサ15は、絶縁性に優れた樹脂製のシート(例えばPET等)で構成できる。またスペーサ15を薄くすることで、電池積層体2の厚型化を回避できる。
(スペーサ穴部15b)
 スペーサ15は、中央にスペーサ穴部15bを設けることが好ましい。スペーサ穴部15bは、スペーサ15の周囲からほぼ等間隔に形成される。図10に示す例では、スペーサ15の外形を面取りした長方形状とし、スペーサ穴部15bの形状も同様に面取りした長方形状としている。このようにスペーサ穴部15bを設けることで、電池セル1が膨張しても、スペーサ穴部15bである程度吸収することができる。特に電池セル1は、急速な充放電によって内部の集電体が膨張し、外装缶が膨らむことがある。このような場合に、膨張分を吸収できる構造とすることで、締結部材への負荷を軽減して、信頼性高く利用できる利点が得られる。
 またスペーサ穴部15bは、貫通孔とすることが好ましい。スペーサ15に貫通孔を設ける加工は容易であり、製造コストを削減できる。
(バスバー14)
 各電池セル1は、正負の一対の電極端子13を備えている。この電池セル1を積層した状態で、隣接する電池セル1の、電極端子13同士を導電性のバスバー14で接続している。バスバー14の接続形態によって、電池セル1同士を直列や並列に接続できる。図2の例では、隣接する電池セル1の正極端子と負極端子をそれぞれバスバー14で接続することで、12枚の電池セル1を直列に接続している。バスバー14は、好ましくは導電性に優れ、また好ましくはレーザ溶接に適した金属板で構成される。ここでは、バスバー14の外形を平面視において長方形状としつつ、端縁を半円状に面取りしたトラック状に形成している。
(電圧検出線)
 また、各電池セル1のセル電圧を測定するために、各バスバー14には、電圧を検出するための電圧検出線が固定されている。電圧検出線は、導電リードやハーネス、あるいはフレキシブルプリント基板(FPC)等で構成され、一端を回路基板9に接続している。図2に示す例では、FPCで構成された電圧検出線を、バスバー14の上面に固定している。
(バスバーホルダ8)
 また電池積層体2の上面には、バスバーホルダ8が固定される。バスバーホルダ8は絶縁性の部材で構成され、バスバー14と電池セル1との意図しない導通を避けるため、電池セル1の上面を被覆する。上述の通り、このバスバーホルダ8は中間ホルダ8Aと、その側面の側面ホルダ8Bに3分割されている。中間ホルダ8Aは、図2の分解斜視図に示すように、側面ホルダ8Bとの接合界面に設けられた嵌合構造30でもって固定される。
(中間ホルダ8A)
 中間ホルダ8Aは、各電極端子13を電気接続させるために、電池積層体2の上面に固定した状態で、電極端子13を表出させるための開口窓24を開口させている。これによって、電気接続に必要な部位を除いて電池セル1の上面を絶縁しつつ、開口窓24から電極端子13を表出させることで、電極端子13同士の電気接続を維持している。
(位置決めガイド16)
 さらに中間ホルダ8Aは、バスバー14で電極端子13を接続させるために、バスバー14の位置決めのためのガイドを備えている。図2及び図4の例では、中間ホルダ8Aは、各バスバー14を固定する部位に、このバスバー14を位置決めするための位置決めガイド16を壁状に形成している。この例では、バスバー14の外形に沿って中間ホルダ8Aの表面を壁状に突出させて、位置決めガイド16を中間ホルダ4Aと一体的に設けている。また位置決めガイド16は、ここに挿入されるバスバー14の底面を支持する絶縁部17を、位置決めガイド16内に格子状に設けている。位置決めガイド16に挿入されたバスバー14を、電池セル1の電極端子13と接続するために、位置決めガイド16には開口窓24が形成されている。その一方で、位置決めガイド16をすべて開口させると、バスバー14の底面が電池セル1の外装缶上面の封口板と接触して、意図しない導通を生じる可能性がある。そこで、電極端子13のみを導通させ、他の部位、例えば封口板等は必要以上に露出させず、ホルダカバーで被覆することで、バスバー14と電池セル1とを絶縁して、信頼性を高めることができる。
(絶縁部17)
 位置決めガイド16と絶縁部17は、使用されるバスバー14の形状や電極端子13の位置等に応じて、適宜設計される。バスバー14は、その外形を平面視トラック形状として左右対称の形状としているため、位置決めガイド16はこれに応じて、トラック状のバスバー14を案内できる窪みを形成すると共に、位置決めガイド16の両端を貫通させて開口窓24とし、開口窓24同士の間に絶縁部17を形成する。このような位置決めガイド16と絶縁部17は、好ましくは中間ホルダ8Aに一体成型で形成される。樹脂製の中間ホルダ8Aとすることで、このような形状の位置決めガイド16を容易に構成できる。
(ガスダクト)
 さらに中間ホルダ8Aは、その底面側に、各電池セル1のガス排出弁と対応する位置に、ガスダクト6を形成している。ガスダクト6は、ガス排出弁が開弁した際に電池セル1から排出される高圧のガスがガスダクト6内に案内されるよう構成されている。このガスダクト6は、好ましくは中間ホルダ8Aに一体に形成される。
 なお、この構成は一例であり、例えば中間ホルダとは別個に、ガスダクトを設けることもできる。またガスダクトに案内されたガスを、外部に案内して排出するためのガス排出路と接続することもできる。
(回路基板9)
 さらに中間ホルダ8Aの上面には、電子回路を実装した回路基板9が固定されている。回路基板9に実装される電子回路は、電池セル1の電圧等を監視するための保護回路や制御回路等とできる。また制御回路は、すべての電源装置に設ける必要は無く、例えば複数の電源装置を連結して電源システムを構築する場合は、一の電源装置にのみ制御回路と保護回路とを設け、他の電源装置には保護回路のみを設けて、一の制御回路で各電源装置を集中して制御するよう構成してもよい。
(基板位置決めボス50)
 中間ホルダ8Aは、図14の分解斜視図及び図15の断面図に示すように、その中央に回路基板9と固定するための基板位置決めボス50を設けている。基板位置決めボス50は、その周囲に、回路基板9を保持する保持突起を形成している。これによって、回路基板9をバスバー14の上面に位置決めして固定することができる。
(ホルダカバー20)
 中間ホルダ8Aの上面には、図1及び図2に示すようにホルダカバー20が固定される。ホルダカバー20は、中間ホルダ8Aの上面をカバーして、電池積層体2に接続されたバスバー14や回路基板9を保護する。したがってホルダカバー20は、中間ホルダ8Aの上面をカバーできる外形であって、内部に回路基板9を収納できる空間を有する形状にプラスチックで成形している。図2のホルダカバー20は、全体を下側開口の浅い容器形状に成形しており、中央部を周囲よりも一段深く成形して、回路基板9を収納するための収納凹部を設けている。

 中間ホルダ8Aに設けた基板位置決めボス50は、ホルダカバー20を中間ホルダ8Aと螺合するためのねじ穴を開口している。これにより、基板位置決めボス50でもって回路基板9の固定とホルダカバー20の固定とを同時に行え、回路基板9をバスバー14の上面に位置決めして固定することができる。(電源装置の製造方法)
 以上の通りバスバーホルダ8を3分割し、先に締結手段4で電池積層体2を締結した状態で、バスバー14等を位置決めする中間ホルダ8Aを固定可能としたことで、電源装置の組み立ての作業性を向上させることができる。すなわち、角型の電池セルを積層する際、治具でエンドプレートを押圧して圧縮状態として締結手段を締結することとなるため、バスバーホルダの固定に先行してバスバーを組み立てることができなかった。そこで、バスバーホルダ8の内、締結手段4を絶縁する部分(側面ホルダ8B)を分割することで、先に締結手段4を締結して治具による押圧を早々に解除させ、その後にバスバー14の固定に関する中間ホルダ8Aを固定可能として、作業性を高めることが可能となった。また、このようにバスバーホルダ8を分割した結果、中間ホルダ8Aを締結手段で固定できなくなる事態については、中間ホルダ8Aと側面ホルダ8Bと接合面に嵌合構造30を設けることで解消している。
 ここで、電源装置の製造方法を図16~図18に基づいて説明する。これらの図において、図16は電池積層体2を締結手段4で締結する状態を示す分解斜視図、図17は図16の側面ホルダ8B同士の間に中間ホルダ8Aを嵌合する状態を示す分解斜視図、図18はバスバーホルダ8を電池積層体2に固定した後にバスバー14を固定する状態を示す分解斜視図を、それぞれ示している。まず、図16に示すように、電池積層体2を、締結手段4で締結する。電池積層体2は、電池セル1を、スペーサ15を介して積層した状態で、端面のエンドプレート3を、治具によって押圧する。この状態で、電池積層体2の側面において、上下の隅部に、それぞれ絶縁シート54を被覆する。そして上方の隅部に、側面ホルダ8Bを配置する。そして、第一バインドバー4Aと第二バインドバー4Bを、電池積層体2側面の上方及び下方に、それぞれ締結する。第一バインドバー4Aは、その端縁がコ字状スリット8cに挿入されるように位置決めされる。第一バインドバー4Aと第二バインドバー4Bは、それぞれエンドプレート3に固定される。その後、治具を取り外す。
 次に図17に示すように、電池積層体2に側面ホルダ8Bを固定した状態で、中間ホルダ8Aを嵌合機構を用いて嵌合させる。ここでは、側面ホルダ8Bに設けた係止片32と、中間ホルダ8Aに設けた爪部31とを係合させて、側面ホルダ8B同士の間に中間ホルダ8Aを嵌合させる。
 さらに図18に示すように、中間ホルダ8Aにバスバー14をそれぞれ固定する。バスバー14は、図3等に示すねじ51による螺合やレーザ溶接を用いて電池セル1の電極端子13と固定する。また、バスバー14に開口された電極穴の一方を円形状として、他方を長穴状とし、長穴状の電極穴は溶接リングを介在させて螺合やレーザ溶接する。この場合、先に円形状の電極穴15を電極端子13と固定し、その後長穴状の電極穴15Bに電極端子13を固定することで、積層した電池セル1の各電極端子13間の距離のばらつきを、長穴によって電池セル1の厚さ方向に溶接位置を調整して吸収でき、製造公差によらず高い信頼性でもって電極端子13を固定できる。
 以上の電源装置は、車載用の電源として利用できる。電源装置を搭載する車両としては、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド自動車やプラグインハイブリッド自動車、あるいはモータのみで走行する電気自動車等の電動車両が利用でき、これらの車両の電源として使用される。
(ハイブリッド車用電源装置)
 図19に、エンジンとモータの両方で走行するハイブリッド自動車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両HVは、車両HVを走行させるエンジン96及び走行用のモータ93と、モータ93に電力を供給する電源装置100と、電源装置100の電池を充電する発電機94と、電源装置100とモータ93を搭載する車両本体90と、モータ93で駆動されて車両本体を走行させる車輪97とを備えている。電源装置100は、DC/ACインバータ95を介してモータ93と発電機94に接続している。車両HVは、電源装置100の電池を充放電しながらモータ93とエンジン96の両方で走行する。モータ93は、エンジン効率の悪い領域、例えば加速時や低速走行時に駆動されて車両を走行させる。モータ93は、電源装置100から電力が供給されて駆動する。発電機94は、エンジン96で駆動され、あるいは車両にブレーキをかけるときの回生制動で駆動されて、電源装置100の電池を充電する。
(電気自動車用電源装置)
 また、図20に、モータのみで走行する電気自動車に電源装置を搭載する例を示す。この図に示す電源装置を搭載した車両EVは、車両EVを走行させる走行用のモータ93と、このモータ93に電力を供給する電源装置100と、この電源装置100の電池を充電する発電機94と、電源装置100とモータ93を搭載する車両本体90と、モータ93で駆動されて車両本体を走行させる車輪97とを備えている。電源装置100は、DC/ACインバータ95を介してモータ93と発電機94に接続している。モータ93は、電源装置100から電力が供給されて駆動する。発電機94は、車両EVを回生制動する時のエネルギーで駆動されて、電源装置100の電池を充電する。
(蓄電用電源装置)
 さらに、この電源装置は、移動体用の動力源としてのみならず、定置型の蓄電用設備としても利用できる。例えば家庭用、工場用の電源として、太陽光や深夜電力等で充電し、必要時に放電する電源システム、あるいは日中の太陽光を充電して夜間に放電する街路灯用の電源や、停電時に駆動する信号機用のバックアップ電源等にも利用できる。このような例を図21に示す。この図に示す電源装置100は、複数の電池パック81をユニット状に接続して電池ユニット82を構成している。各電池パック81は、複数の電池セルが直列及び/又は並列に接続されている。各電池パック81は、電源コントローラ84により制御される。この電源装置100は、電池ユニット82を充電用電源CPで充電した後、負荷LDを駆動する。このため電源装置100は、充電モードと放電モードを備える。負荷LDと充電用電源CPはそれぞれ、放電スイッチDS及び充電スイッチCSを介して電源装置100と接続されている。放電スイッチDS及び充電スイッチCSのON/OFFは、電源装置100の電源コントローラ84によって切り替えられる。充電モードにおいては、電源コントローラ84は充電スイッチCSをONに、放電スイッチDSをOFFに切り替えて、充電用電源CPから電源装置100への充電を許可する。また充電が完了し満充電になると、あるいは所定値以上の容量が充電された状態で負荷LDからの要求に応じて、電源コントローラ84は充電スイッチCSをOFFに、放電スイッチDSをONにして放電モードに切り替え、電源装置100から負荷LDへの放電を許可する。また、必要に応じて、充電スイッチCSをONに、放電スイッチDSをONにして、負荷LDの電力供給と、電源装置100への充電を同時に行うこともできる。
 電源装置100で駆動される負荷LDは、放電スイッチDSを介して電源装置100と接続されている。電源装置100の放電モードにおいては、電源コントローラ84が放電スイッチDSをONに切り替えて、負荷LDに接続し、電源装置100からの電力で負荷LDを駆動する。放電スイッチDSはFET等のスイッチング素子が利用できる。放電スイッチDSのON/OFFは、電源装置100の電源コントローラ84によって制御される。また電源コントローラ84は、外部機器と通信するための通信インターフェースを備えている。図21の例では、UARTやRS-232C等の既存の通信プロトコルに従い、ホスト機器HTと接続されている。また必要に応じて、電源システムに対してユーザが操作を行うためのユーザインターフェースを設けることもできる。
 各電池パック81は、信号端子と電源端子を備える。信号端子は、パック入出力端子DIと、パック異常出力端子DAと、パック接続端子DOとを含む。パック入出力端子DIは、他のパック電池や電源コントローラ84からの信号を入出力するための端子であり、パック接続端子DOは子パックである他のパック電池に対して信号を入出力するための端子である。またパック異常出力端子DAは、パック電池の異常を外部に出力するための端子である。さらに電源端子は、電池パック81同士を直列、並列に接続するための端子である。
 本発明に係る電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法は、EV走行モードとHEV走行モードとを切り替え可能なプラグイン式ハイブリッド電気自動車やハイブリッド式電気自動車、電気自動車等の電源装置として好適に利用できる。またコンピュータサーバのラックに搭載可能なバックアップ電源装置、携帯電話等の無線基地局用のバックアップ電源装置、家庭内用、工場用の蓄電用電源、街路灯の電源等、太陽電池と組み合わせた蓄電装置、信号機等のバックアップ電源用等の用途にも適宜利用できる。
100…電源装置
1…電池セル
2…電池積層体
3、3C…エンドプレート;3b…エンドプレート貫通穴
4…締結手段;4A…第一バインドバー;4B…第二バインドバー;4a…側面被覆部;
4b…連結部;4c…上面被覆部;4d…バインド穴;4e…中間固定突起;4f…折曲
片;4g…バインド係止孔;4h…水平折曲片;4i…ボルト固定穴
6…ガスダクト
8…バスバーホルダ;8A、8A’…中間ホルダ;8B、8B’…側面ホルダ;8a…係
止スリット;8b…凹部;8c…コ字状スリット
9…回路基板
13…電極端子
14…バスバー
15…スペーサ;15b…スペーサ穴部
16…位置決めガイド
17…絶縁部
20…ホルダカバー
24…開口窓
30…嵌合構造
31、31’…爪部
32、32’…係止片
33b…ねじ;33c…リベット
42…プレート係止部;42a…第一プレート係止部;42b…第二プレート係止部
50…基板位置決めボス
51…ねじ
54…絶縁シート
56…ボルト
81…電池パック
82…電池ユニット
84…電源コントローラ
85…並列接続スイッチ
90…車両本体
93…モータ
94…発電機
95…DC/ACインバータ
96…エンジン
97…車輪
221…電池セル
223…エンドプレート
224…バインドバー
BP…ベースプレート
g…ギャップ
JG…治具
EV、HV…車両
LD…負荷
CP…充電用電源
DS…放電スイッチ
CS…充電スイッチ
OL…出力ライン
HT…ホスト機器
DI…パック入出力端子;DA…パック異常出力端子;DO…パック接続端子

Claims (18)

  1.  それぞれが角形で、電極端子を備える複数の電池セルと、
     前記電池セルを積層した電池積層体を締結する締結手段と、
     前記電池セルの電極端子同士を接続するバスバーと、
     前記電池積層体の上面を被覆する絶縁性のバスバーホルダとを備える電源装置であって、
     前記締結手段が、前記電池積層体をその側面及び上面において締結するものであり、
     さらに前記締結手段が、前記電池積層体の側面を被覆する側面被覆部と、上面を被覆する上面被覆部を備えており、
     前記バスバーホルダが、中間に位置する中間ホルダと、前記中間ホルダの両側の側面にそれぞれ位置する側面ホルダとに分割されており、
     前記側面ホルダと中間ホルダとは、互いに嵌合させるための嵌合構造を備えてなることを特徴とする電源装置。
  2.  請求項1に記載の電源装置であって、
     前記嵌合構造が、前記中間ホルダと側面ホルダとを接合させる界面において、一方の面から突出させた爪部と、他方の面で該爪部を受ける係止片とで構成されてなることを特徴とする電源装置。
  3.  請求項1又は2に記載の電源装置であって、
     前記バスバーホルダが、前記電池セルの積層方向に延長されており、
     前記バスバーホルダが、該延長方向において、前記中間ホルダと側面ホルダとに分割されてなることを特徴とする電源装置。
  4.  請求項1から3のいずれか一に記載の電源装置であって、
     前記締結手段が、前記電池積層体の側面において、垂直方向に離間して配置される、第一バインドバーと第二バインドバーとで構成されてなることを特徴とする電源装置。
  5.  請求項1から4のいずれか一に記載の電源装置であって、さらに、
     前記締結手段と、前記電池積層体と間に介在される、絶縁性の絶縁シートを備えることを特徴とする電源装置。
  6.  請求項1から5のいずれか一に記載の電源装置であって、
     前記側面ホルダが、前記上面被覆部の端縁を挿入可能に側面を開口した、断面視コ字状としたコ字状スリットを形成してなることを特徴とする電源装置。
  7.  請求項1から6のいずれか一に記載の電源装置であって、
     前記締結手段は、中間部分において、前記中間ホルダ側に突出させた中間固定突起を設けており、
     前記中間ホルダは、前記中間固定突起と対応する位置に、該中間固定突起を保持する中間保持部を設けてなることを特徴とする電源装置。
  8.  請求項7に記載の電源装置であって、
     前記中間固定突起が、前記締結手段の一部を、前記側面ホルダを跨いで延長させ、かつ前記中間ホルダに向かって突出するよう折曲させた折曲片であり、
     前記中間保持部が、前記折曲片を挿入するスリットであることを特徴とする電源装置。
  9.  請求項8に記載の電源装置であって、
     前記側面ホルダが、前記折曲片を保持する凹部を形成してなることを特徴とする電源装置。
  10.  請求項1から9のいずれか一に記載の電源装置であって、
     前記締結手段は、一以上のバインド穴を開口してなることを特徴とする電源装置。
  11.  請求項1から10のいずれか一に記載の電源装置であって、
     前記バスバーホルダは、前記バスバーを配置する位置決めガイドを開口しており、
     各位置決めガイド内に、それぞれ格子状の絶縁部を設けてなることを特徴とする電源装置。
  12.  請求項1から11のいずれか一に記載の電源装置であって、さらに、
     前記電池積層体の、前記電池セル同士の間に介在される絶縁性のスペーサを備えており、
     前記スペーサは、中央にスペーサ穴部を設けてなることを特徴とする電源装置。
  13.  請求項12に記載の電源装置であって、さらに、
     前記スペーサは、前記スペーサ穴部を貫通孔としてなることを特徴とする電源装置。
  14.  請求項1から13のいずれか一に記載の電源装置であって、さらに、
     前記バスバーホルダの上面に固定される、前記電池セルを監視する電子回路を実装した回路基板を備えており、
     前記バスバーホルダは、その中央に、前記回路基板と固定するための基板位置決めボスを設けており、
     前記基板位置決めボスは、その周囲に、前記回路基板を保持する保持突起を形成してなることを特徴とする電源装置。
  15.  請求項14に記載の電源装置であって、さらに、
     前記回路基板の上面を被覆するホルダカバーを備えており、
     前記基板位置決めボスは、前記ホルダカバーをバスバーホルダと螺合するためのねじ穴を開口してなることを特徴とする電源装置。
  16.  請求項1から15のいずれか一に記載の電源装置を備える電動車両であって、
     前記電源装置から電力供給される走行用のモータと、
     前記電源装置及び前記モータを搭載してなる車両本体と、
     前記モータで駆動されて前記車両本体を走行させる車輪とを備えることを特徴とする電動車両。
  17.  請求項1から15のいずれか一に記載の電源装置を備える蓄電装置であって、
     前記電源装置への充放電を制御する電源コントローラを備えており、
     前記電源コントローラでもって、外部からの電力により前記電池モジュールへの充電を可能とすると共に、前記電池モジュールに対し充電を行うよう制御することを特徴とする蓄電装置。
  18.  それぞれが角形で、電極端子を備える複数の電池セルと、
     前記電池セルを積層した電池積層体を締結する締結手段と、
     前記電池セルの電極端子同士を接続するバスバーと、
     前記電池積層体の上面を被覆する絶縁性のバスバーホルダとを備え、
     前記バスバーホルダが、中間の中間ホルダと、両側側面の側面ホルダとに分割されてなる電源装置の製造方法であって、
     前記側面ホルダを前記電池積層体の上面の隅部にそれぞれ配置した状態で、前記締結手段で該側面ホルダの上面を締結する工程と、
     前記側面ホルダ同士の間に、前記中間ホルダを、該側面ホルダと中間ホルダとの接合界面に設けられた嵌合構造によって嵌合して固定する工程と、
     前記中間ホルダに形成された、前記バスバーを配置するための位置決めガイドに配置されたバスバーを、前記電池セルの前記電極端子と固定する工程と
    を含むことを特徴とする電源装置の製造方法。
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WO (1) WO2014034079A1 (ja)

Cited By (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150117920A (ko) * 2014-04-11 2015-10-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
WO2015170580A1 (ja) * 2014-05-07 2015-11-12 株式会社 豊田自動織機 電池モジュール
GB2529612A (en) * 2014-06-25 2016-03-02 R & D Vehicle Systems Ltd Device for a battery assembly
JP2016051511A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 株式会社豊田自動織機 電池パック
EP3021378A4 (en) * 2013-07-12 2016-07-06 Yazaki Corp POWER SOURCE DEVICE
WO2016208184A1 (ja) * 2015-06-22 2016-12-29 カルソニックカンセイ株式会社 組電池及び電源装置
WO2017013883A1 (ja) * 2015-07-22 2017-01-26 ソニー株式会社 電池モジュール、電動工具および電子機器
CN106489213A (zh) * 2014-07-09 2017-03-08 罗伯特·博世有限公司 用于承载和保持特别是用于电的车辆的电池组模块的电池组电池的组件的承载装置
JPWO2016002178A1 (ja) * 2014-07-02 2017-04-27 三洋電機株式会社 電源装置
JP2017526130A (ja) * 2014-08-19 2017-09-07 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング バッテリモジュールのための収容器、及び、このような収容器を有するバッテリモジュール
CN107251262A (zh) * 2015-01-05 2017-10-13 江森自控科技公司 用于蓄电池模块的偏置特征
JPWO2016136248A1 (ja) * 2015-02-27 2017-12-07 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両
JP2018055889A (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
CN108258168A (zh) * 2018-03-21 2018-07-06 湖南金杯新能源发展有限公司 方形电芯模组
US20180277820A1 (en) * 2015-04-13 2018-09-27 Johnson Controls Technology Company Flexible ribs of a bus bar carrier
WO2018235556A1 (ja) * 2017-06-22 2018-12-27 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
WO2019017062A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 矢崎総業株式会社 電池モジュール及び電池監視ユニット搭載構造
JP2019106318A (ja) * 2017-12-13 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 組電池
JP2019169313A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
WO2019187316A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 三洋電機株式会社 電源装置と電源装置を備える電動車両
JP2020177935A (ja) * 2020-08-06 2020-10-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 組電池
CN111902961A (zh) * 2018-03-27 2020-11-06 松下知识产权经营株式会社 蓄电模块
CN112103585A (zh) * 2015-01-05 2020-12-18 Cps科技控股有限公司 用于电池模块的偏置特征
JPWO2020261727A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30
JPWO2019187315A1 (ja) * 2018-03-30 2021-03-25 三洋電機株式会社 電源装置と電源装置を備える電動車両
JP2021057149A (ja) * 2019-09-27 2021-04-08 トヨタ自動車株式会社 電池スタック及びその製造方法
US11223093B2 (en) 2017-12-14 2022-01-11 Lg Chem, Ltd. Battery module comprising bus bar assembly
CN114245950A (zh) * 2019-10-14 2022-03-25 株式会社Lg新能源 电池组及其制造方法
US11495845B2 (en) 2018-03-23 2022-11-08 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
US11996575B2 (en) 2018-06-22 2024-05-28 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
WO2025070098A1 (ja) 2023-09-27 2025-04-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 電源システム
US12362412B2 (en) 2021-04-05 2025-07-15 Prime Planet Energy & Solutions, Inc. Power storage module structural member, power storage module including power storage module structural member, and method of manufacturing power storage module structural member

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9520730B2 (en) * 2013-12-17 2016-12-13 Ford Global Technologies, Llc Method and system for charging high voltage battery packs
JP6132937B2 (ja) * 2014-02-14 2017-05-24 矢崎総業株式会社 バスバモジュール
US10312485B2 (en) * 2015-07-23 2019-06-04 Ford Global Technologies, Llc Battery assembly array plate
US10763469B2 (en) * 2015-09-18 2020-09-01 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
KR102092268B1 (ko) * 2015-11-30 2020-03-23 주식회사 엘지화학 클램핑 부재 및 이를 이용한 배터리 모듈
US10573863B2 (en) * 2016-02-24 2020-02-25 Phillips & Temro Industries Inc. Battery and auxiliary power unit mounting system
CN105742539B (zh) 2016-04-21 2019-04-05 宁德时代新能源科技股份有限公司 一种电芯模组
WO2018033880A2 (en) 2016-08-17 2018-02-22 Shape Corp. Battery support and protection structure for a vehicle
JP6899637B2 (ja) * 2016-09-07 2021-07-07 株式会社クボタ バッテリパック
KR102172516B1 (ko) * 2016-12-14 2020-10-30 주식회사 엘지화학 조립 구조가 개선된 공냉식 배터리 팩
EP3566253B1 (en) 2017-01-04 2022-12-28 Shape Corp. Battery support structure for a vehicle
DE102017200311A1 (de) * 2017-01-10 2018-07-12 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Batterie, Trägerboard und Trägerboardelement mit Rastelementen
CN108666462A (zh) * 2017-03-30 2018-10-16 奥动新能源汽车科技有限公司 动力电池模组
US10483510B2 (en) 2017-05-16 2019-11-19 Shape Corp. Polarized battery tray for a vehicle
US10886513B2 (en) 2017-05-16 2021-01-05 Shape Corp. Vehicle battery tray having tub-based integration
US11211656B2 (en) 2017-05-16 2021-12-28 Shape Corp. Vehicle battery tray with integrated battery retention and support feature
WO2019055658A2 (en) 2017-09-13 2019-03-21 Shape Corp. VEHICLE BATTERY TRAY WITH TUBULAR PERIPHERAL WALL
US12347879B2 (en) 2017-09-13 2025-07-01 Shape Corp. Vehicle battery tray with tubular peripheral wall
WO2019054079A1 (ja) * 2017-09-14 2019-03-21 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池モジュール
US10661646B2 (en) 2017-10-04 2020-05-26 Shape Corp. Battery tray floor assembly for electric vehicles
KR102280997B1 (ko) * 2017-12-20 2021-07-22 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지팩
CN109994663B (zh) * 2017-12-29 2021-09-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 复合端板以及电池模组
JP6979372B2 (ja) * 2018-02-26 2021-12-15 ビークルエナジージャパン株式会社 電池モジュール
CN112055898A (zh) 2018-03-01 2020-12-08 形状集团 与车辆电池托盘集成的冷却系统
US11688910B2 (en) 2018-03-15 2023-06-27 Shape Corp. Vehicle battery tray having tub-based component
US11929479B2 (en) * 2018-07-31 2024-03-12 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, vehicle having same, and buffer
EP3855526B1 (en) * 2018-09-20 2025-03-05 SANYO Electric Co., Ltd. Power supply device, vehicle having power supply device, and power storage device
KR102250193B1 (ko) 2018-10-10 2021-05-07 주식회사 엘지화학 공간 절약형 icb 조립체를 적용한 배터리 모듈
CN115117563B (zh) * 2018-12-29 2024-04-02 东莞莫仕连接器有限公司 电池连接模块
JP7062604B2 (ja) * 2019-02-12 2022-05-06 本田技研工業株式会社 バッテリモジュール
US12136719B2 (en) * 2019-08-03 2024-11-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle comprising said power supply device, and power storage device
WO2021199489A1 (ja) * 2020-03-30 2021-10-07 三洋電機株式会社 電池モジュール、電池モジュールを備える電動車両及び蓄電装置
US20230170575A1 (en) * 2020-03-31 2023-06-01 Sanyo Electric Co., Ltd. Power source device, and vehicle and power storage device each equipped with same
US20210362849A1 (en) 2020-05-19 2021-11-25 Archer Aviation, Inc. Vertical take-off and landing aircraft
US11661180B2 (en) 2020-07-08 2023-05-30 Archer Aviation Inc. Systems and methods for power distribution in electric aircraft
JP7580575B2 (ja) * 2020-10-19 2024-11-11 ジアンス・コンテンポラリー・アンプレックス・テクノロジー・リミテッド 電池、電気装置、電池の製造方法および装置
US11465764B2 (en) 2020-12-08 2022-10-11 Archer Aviation, Inc. Systems and methods for power distribution in electric aircraft
US11465532B2 (en) 2021-01-22 2022-10-11 Archer Aviation, Inc. Systems and methods for power distribution in electric aircraft
US11919631B2 (en) 2021-02-08 2024-03-05 Archer Aviation, Inc. Vertical take-off and landing aircraft with aft rotor tilting
KR102862209B1 (ko) * 2021-06-08 2025-09-18 주식회사 엘지에너지솔루션 절연 냉각액을 이용한 냉각 구조를 갖는 배터리 모듈, 그리고 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
JP7567682B2 (ja) * 2021-06-23 2024-10-16 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
US11912123B2 (en) * 2021-12-08 2024-02-27 Ford Global Technologies, Llc Traction battery pack venting system and venting method
JP7570366B2 (ja) * 2022-03-01 2024-10-21 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電池モジュール
CN120359646A (zh) 2022-11-14 2025-07-22 阿切尔航空公司 高压电池架构
USD1127701S1 (en) * 2023-03-31 2026-05-26 Jinko Energy Storage Technology Co., Ltd Energy storage module
DE102023004057A1 (de) * 2023-10-11 2024-07-04 Mercedes-Benz Group AG Halterungsanordnung zur Halterung von Einzelzellen
CN222355372U (zh) * 2024-01-02 2025-01-14 宁德时代新能源科技股份有限公司 Ccs组件和具有其的电池及用电装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100273A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Yazaki Corp 電源装置
JP2011091035A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Sb Limotive Co Ltd バッテリーパック及びバスバーホルダー
JP2012014962A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Electric Co Ltd 組電池
JP2012022937A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Toshiba Corp 二次電池装置
WO2012057322A1 (ja) * 2010-10-30 2012-05-03 三洋電機株式会社 組電池及びこれを用いた車両
WO2013084941A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 本田技研工業株式会社 バッテリモジュール

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6275004B1 (en) * 2000-09-11 2001-08-14 General Motors Corporation System for battery module balancing via variable voltage DC-DC converter in a hybrid-electric powertrain
JP5279226B2 (ja) * 2007-09-27 2013-09-04 株式会社東芝 組電池
JP5372449B2 (ja) * 2008-09-24 2013-12-18 三洋電機株式会社 バッテリシステム
KR101201747B1 (ko) * 2010-05-24 2012-11-15 에스비리모티브 주식회사 전지 모듈
JP6045198B2 (ja) * 2011-06-08 2016-12-14 株式会社Gsユアサ 電池パック

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003100273A (ja) * 2001-09-25 2003-04-04 Yazaki Corp 電源装置
JP2011091035A (ja) * 2009-10-22 2011-05-06 Sb Limotive Co Ltd バッテリーパック及びバスバーホルダー
JP2012014962A (ja) * 2010-06-30 2012-01-19 Sanyo Electric Co Ltd 組電池
JP2012022937A (ja) * 2010-07-15 2012-02-02 Toshiba Corp 二次電池装置
WO2012057322A1 (ja) * 2010-10-30 2012-05-03 三洋電機株式会社 組電池及びこれを用いた車両
WO2013084941A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 本田技研工業株式会社 バッテリモジュール

Cited By (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3021378A4 (en) * 2013-07-12 2016-07-06 Yazaki Corp POWER SOURCE DEVICE
KR102248596B1 (ko) * 2014-04-11 2021-05-06 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
KR20150117920A (ko) * 2014-04-11 2015-10-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
US9716255B2 (en) 2014-05-07 2017-07-25 Kabushiki Kaisha Toyota Jidoshokki Battery module
WO2015170580A1 (ja) * 2014-05-07 2015-11-12 株式会社 豊田自動織機 電池モジュール
JP2015213039A (ja) * 2014-05-07 2015-11-26 株式会社豊田自動織機 電池モジュール
GB2529612A (en) * 2014-06-25 2016-03-02 R & D Vehicle Systems Ltd Device for a battery assembly
JPWO2016002178A1 (ja) * 2014-07-02 2017-04-27 三洋電機株式会社 電源装置
CN106489213B (zh) * 2014-07-09 2020-01-03 罗伯特·博世有限公司 用于承载和保持特别是用于电的车辆的电池组模块的电池组电池的组件的承载装置
EP3167498B1 (de) * 2014-07-09 2022-12-21 Robert Bosch GmbH Trägeranordnung zum tragen und halten von komponenten für batteriezellen eines batteriemoduls, insbesondere für ein elektrisches fahrzeug
CN106489213A (zh) * 2014-07-09 2017-03-08 罗伯特·博世有限公司 用于承载和保持特别是用于电的车辆的电池组模块的电池组电池的组件的承载装置
JP2017526130A (ja) * 2014-08-19 2017-09-07 ローベルト ボッシュ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング バッテリモジュールのための収容器、及び、このような収容器を有するバッテリモジュール
JP2016051511A (ja) * 2014-08-28 2016-04-11 株式会社豊田自動織機 電池パック
US11063326B2 (en) 2015-01-05 2021-07-13 CPS Technology Holdings LL Biasing features for a battery module
US10199631B2 (en) * 2015-01-05 2019-02-05 Johnson Controls Technology Company Biasing features for a battery module
CN112103585A (zh) * 2015-01-05 2020-12-18 Cps科技控股有限公司 用于电池模块的偏置特征
CN107251262A (zh) * 2015-01-05 2017-10-13 江森自控科技公司 用于蓄电池模块的偏置特征
JPWO2016136248A1 (ja) * 2015-02-27 2017-12-07 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両
US20180277820A1 (en) * 2015-04-13 2018-09-27 Johnson Controls Technology Company Flexible ribs of a bus bar carrier
WO2016208184A1 (ja) * 2015-06-22 2016-12-29 カルソニックカンセイ株式会社 組電池及び電源装置
CN107851752B (zh) * 2015-07-22 2020-09-18 株式会社村田制作所 电池模块、电动工具及电子设备
US10734617B2 (en) 2015-07-22 2020-08-04 Murata Manufacturing Co., Ltd. Battery module, power tool, and electronic apparatus
CN107851752A (zh) * 2015-07-22 2018-03-27 株式会社村田制作所 电池模块、电动工具及电子设备
WO2017013883A1 (ja) * 2015-07-22 2017-01-26 ソニー株式会社 電池モジュール、電動工具および電子機器
JPWO2017013883A1 (ja) * 2015-07-22 2018-05-24 株式会社村田製作所 電池モジュール、電動工具および電子機器
JP2018055889A (ja) * 2016-09-27 2018-04-05 株式会社Gsユアサ 蓄電装置
JP7039584B6 (ja) 2017-06-22 2022-04-01 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
WO2018235556A1 (ja) * 2017-06-22 2018-12-27 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
JP7039584B2 (ja) 2017-06-22 2022-03-22 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
US11660951B2 (en) 2017-06-22 2023-05-30 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, vehicle equipped with same, and electricity storage device
JPWO2018235556A1 (ja) * 2017-06-22 2020-04-23 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
WO2019017062A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 矢崎総業株式会社 電池モジュール及び電池監視ユニット搭載構造
US11302984B2 (en) 2017-07-18 2022-04-12 Yazaki Corporation Battery module and battery monitoring unit mounting structure
JP2019021500A (ja) * 2017-07-18 2019-02-07 矢崎総業株式会社 電池モジュール及び電池監視ユニット搭載構造
JP2019106318A (ja) * 2017-12-13 2019-06-27 パナソニックIpマネジメント株式会社 組電池
US11223093B2 (en) 2017-12-14 2022-01-11 Lg Chem, Ltd. Battery module comprising bus bar assembly
CN108258168A (zh) * 2018-03-21 2018-07-06 湖南金杯新能源发展有限公司 方形电芯模组
JP2019169313A (ja) * 2018-03-22 2019-10-03 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
JP7010102B2 (ja) 2018-03-22 2022-01-26 トヨタ自動車株式会社 全固体電池
US11495845B2 (en) 2018-03-23 2022-11-08 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
CN111902961A (zh) * 2018-03-27 2020-11-06 松下知识产权经营株式会社 蓄电模块
JP7207814B2 (ja) 2018-03-30 2023-01-18 三洋電機株式会社 電源装置と電源装置を備える電動車両
WO2019187316A1 (ja) * 2018-03-30 2019-10-03 三洋電機株式会社 電源装置と電源装置を備える電動車両
US11858362B2 (en) 2018-03-30 2024-01-02 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device and electric vehicle provided with power supply device
JPWO2019187315A1 (ja) * 2018-03-30 2021-03-25 三洋電機株式会社 電源装置と電源装置を備える電動車両
US11996575B2 (en) 2018-06-22 2024-05-28 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
WO2020261727A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30 三洋電機株式会社 電源装置とこの電源装置を備える電動車両及び蓄電装置
JPWO2020261727A1 (ja) * 2019-06-28 2020-12-30
JP7554743B2 (ja) 2019-06-28 2024-09-20 三洋電機株式会社 電源装置とこの電源装置を備える電動車両及び蓄電装置
US12355051B2 (en) 2019-06-28 2025-07-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle comprising said power supply device, and power storage device
JP7226229B2 (ja) 2019-09-27 2023-02-21 トヨタ自動車株式会社 電池スタック及びその製造方法
JP2021057149A (ja) * 2019-09-27 2021-04-08 トヨタ自動車株式会社 電池スタック及びその製造方法
CN114245950B (zh) * 2019-10-14 2024-02-06 株式会社Lg新能源 电池组及其制造方法
CN114245950A (zh) * 2019-10-14 2022-03-25 株式会社Lg新能源 电池组及其制造方法
US12261314B2 (en) 2019-10-14 2025-03-25 Lg Energy Solution, Ltd. Battery pack and manufacturing method thereof
JP2020177935A (ja) * 2020-08-06 2020-10-29 パナソニックIpマネジメント株式会社 組電池
JP6994677B2 (ja) 2020-08-06 2022-01-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 組電池
US12362412B2 (en) 2021-04-05 2025-07-15 Prime Planet Energy & Solutions, Inc. Power storage module structural member, power storage module including power storage module structural member, and method of manufacturing power storage module structural member
WO2025070098A1 (ja) 2023-09-27 2025-04-03 パナソニックIpマネジメント株式会社 電源システム

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