WO2018143079A1 - 組電池 - Google Patents

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WO2018143079A1
WO2018143079A1 PCT/JP2018/002465 JP2018002465W WO2018143079A1 WO 2018143079 A1 WO2018143079 A1 WO 2018143079A1 JP 2018002465 W JP2018002465 W JP 2018002465W WO 2018143079 A1 WO2018143079 A1 WO 2018143079A1
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bus bar
assembled battery
battery
holder
cell
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季之 本橋
貴之 平瀬
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カルソニックカンセイ株式会社
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    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
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    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to an assembled battery.
  • Patent Documents 1 and 2 disclose a battery pack in which a bus bar connected to a battery terminal and an output terminal bus bar for connecting an external terminal and the battery are provided in a part of the housing. Yes.
  • the assembled battery When the assembled battery receives an impact, it is required to protect the output terminal bus bar to which a voltage higher than the bus bar is applied from the viewpoint of ensuring insulation.
  • An object of the present invention made in view of such a viewpoint is to provide an assembled battery in which an output terminal bus bar can be protected even when subjected to an impact.
  • the assembled battery according to the first aspect includes a plurality of battery cells having a cap surface on which electrode terminals are provided.
  • the assembled battery includes a bus bar that connects the electrode terminals of the battery cells in series, and an output terminal bus bar that is connected to a positive electrode terminal having the highest potential among the electrode terminals of the battery cells.
  • the assembled battery includes a holder that holds the battery cell. The holder has a wall portion that protrudes from the bus bar along a first direction from the cap surface toward the bus bar. At least a part of the bus bar protrudes from the output terminal bus bar along the first direction.
  • the output terminal bus bar can be protected even when subjected to an impact.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 4. It is a front view of the assembled battery with which the sensor board
  • FIG. 13 is a sectional view taken along line BB in FIG. It is a perspective view which shows an example of the structure by which a lower case, a cell holder, and a BAT case are engaged.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. It is sectional drawing which shows an example of the jig
  • FIG. 20 is a DD sectional view of FIG. 19. It is a figure which shows the example of the positional relationship of an output terminal bus bar, a bus bar, and a support part.
  • FIG. 1 is an external perspective view of an assembled battery 100 according to an embodiment.
  • the assembled battery 100 includes an upper case 300, a lower case 110, a cell holder 120, a BAT case 500, and a gas exhaust pipe 600.
  • the assembled battery 100 has a substantially rectangular parallelepiped shape.
  • the surface facing the positive direction of the X axis is also referred to as the first side surface of the battery pack 100.
  • the surface facing the negative direction of the X axis is also referred to as the second side surface of the battery pack 100.
  • the surface facing the positive direction of the Z axis is also referred to as the upper surface of the assembled battery 100.
  • the surface facing the negative direction of the Z axis corresponding to the opposite side of the upper surface is also referred to as the bottom surface of the battery pack 100.
  • the surface facing the negative direction of the Y axis is also referred to as the front surface of the battery pack 100.
  • the surface facing the positive direction of the Y axis corresponding to the opposite side of the front surface is also referred to as the back surface of the battery pack 100.
  • the names of the surfaces of the assembled battery 100 can be applied as names indicating the surfaces of the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500.
  • the lower case 110 is also simply referred to as a case.
  • the descriptions of “lower” and “upper” are identifiers for distinguishing configurations.
  • the configuration shown as the lower case 110 is located at the lower portion of the configuration shown as the upper case 300, but is not limited to the lower portion, and may be located at the upper portion or the side portion.
  • the lower case 110 and the BAT case 500 are also referred to as a first case and a second case, respectively.
  • the descriptions of “first” and “second” are identifiers for distinguishing configurations.
  • the cell holder 120 is also simply referred to as a holder.
  • the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged with each other on the first side surface side by the engaging member 180.
  • the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged with each other also on the second side surface by the engaging member 180.
  • a member in which the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged is also referred to as a battery case.
  • a battery cell 150 (see FIG. 3) described later is accommodated in the battery case.
  • the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 may be made of a resin such as PBT (Poly-Butylene-Terephthalate).
  • the upper case 300 has a recess 301 and a recess 302 in a part of the side connecting the upper surface and the first side surface.
  • the upper case 300 has a recess 303 in a part of the side where the front surface and the upper surface are connected.
  • the assembled battery 100 includes an SSG terminal 250, a LOAD terminal 260, and a GND terminal 270 in the recess 301, the recess 302, and the recess 303, respectively.
  • the upper case 300 has an opening 304 on the first side surface.
  • the assembled battery 100 includes a connector 310 in the opening 304.
  • the upper case 300 may be made of a resin such as PBT (Poly-Butylene-Terephthalate).
  • the gas discharge pipe 600 allows the gas discharged from the battery cell 150 to pass through and discharges the gas to the outside of the battery case.
  • the gas exhaust pipe 600 may be a metal tube, for example.
  • the assembled battery 100 is mounted and used in a vehicle such as a vehicle equipped with an internal combustion engine or a hybrid vehicle capable of traveling with the power of both the internal combustion engine and the electric motor.
  • the assembled battery 100 may be mounted under a vehicle seat, for example.
  • the assembled battery 100 may be mounted on a center console of a vehicle, for example.
  • the assembled battery 100 is not limited to a vehicle, and may be used for other purposes.
  • FIG. 2 is a functional block diagram showing an outline of the power supply system 400 including the assembled battery 100 shown in FIG.
  • the power supply system 400 includes an assembled battery 100, an alternator 410, a starter 420, a second secondary battery 430, a load 440, a switch 450, and a control unit 460.
  • the assembled battery 100 includes a first secondary battery 130 housed in the lower case 110.
  • the first secondary battery 130, the alternator 410, the starter 420, the second secondary battery 430, and the load 440 are connected in parallel.
  • the assembled battery 100 includes a MOSFET 210 (Metal Oxide Semiconductor Semiconductor Field Effect Transistor), a relay 220, and a sensor 230.
  • the assembled battery 100 further includes a fusible link 240, a first secondary battery 130, and a BMS 140 (Battery Management System).
  • the BMS 140 is also called a battery controller.
  • the assembled battery 100 further includes an SSG terminal 250, a LOAD terminal 260, and a GND terminal 270.
  • Relay 220, first secondary battery 130, fusible link 240, and GND terminal 270 are connected in series in this order.
  • Relay 220 is electrically connected to MOSFET 210 and SSG terminal 250.
  • the SSG terminal 250 is electrically connected to the alternator 410.
  • MOSFET 210 is connected in series to second secondary battery 430 and load 440 through LOAD terminal 260.
  • the GND terminal 270 is grounded.
  • the sensor 230 is electrically connected to the first secondary battery 130.
  • the BMS 140 is communicably connected to the sensor 230.
  • the BMS 140 is communicably connected to the control unit 460 of the power supply system 400.
  • the BMS 140 is communicably connected to the MOSFET 210, the relay 220, and the sensor 230.
  • a circuit for executing the function of the sensor 230 is mounted on the sensor substrate 231 (see FIG. 7).
  • the relay 220 functions as a switching element that connects or disconnects the first secondary battery 130 in parallel with each component outside the assembled battery 100 in the power supply system 400.
  • Each component of the power supply system 400 outside the assembled battery 100 is also referred to as an external circuit.
  • the sensor 230 has an appropriate structure, and measures the current flowing through the circuit including the first secondary battery 130 or the voltage applied to the circuit including the first secondary battery 130 by an appropriate method.
  • the fusible link 240 includes a fuse body, a housing made of an insulating resin that accommodates and holds the fuse body, and a cover made of an insulating resin that covers the housing, and is blown when an overcurrent occurs.
  • the 1st secondary battery 130 is comprised by the assembly of the battery cell 150 (refer FIG. 3).
  • the battery cell 150 constituting the first secondary battery 130 may be a secondary battery such as a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery.
  • the first secondary battery 130 is electrically connected to the relay 220 on the positive electrode side.
  • the first secondary battery 130 is electrically connected to the fusible link 240 on the negative electrode side.
  • the fusible link 240 is grounded via the GND terminal 270.
  • the MOSFET 210 functions as a switching element that connects or disconnects the second secondary battery 430 and the load 440 in parallel with other components in the power supply system 400.
  • the assembled battery 100 may not include the MOSFET 210.
  • the MOSFET 210 is mounted on the MOS substrate 212 (see FIG. 9).
  • the BMS 140 acquires a measurement result such as the current or voltage of the first secondary battery 130 from the sensor 230.
  • the BMS 140 estimates the state of the first secondary battery 130 based on the measurement result.
  • the BMS 140 estimates the charging rate of the first secondary battery 130, for example.
  • the charging rate is also referred to as SOC (State Of) Charge).
  • a circuit for executing the function of the BMS 140 is mounted on the BMS substrate 141 (see FIGS. 9 and 10).
  • the alternator 410 is a generator and is mechanically connected to the vehicle engine. Alternator 410 generates power by driving the engine. The electric power generated by the alternator 410 by driving the engine can be supplied to the first secondary battery 130, the second secondary battery 430, and the load 440 after the output voltage is adjusted by a regulator. The alternator 410 can generate power by regeneration when the vehicle is decelerated or the like. The electric power regenerated by the alternator 410 can be used for charging the first secondary battery 130 and the second secondary battery 430.
  • the starter 420 may include a cell motor, for example.
  • the starter 420 receives power supply from at least one of the first secondary battery 130 and the second secondary battery 430 and starts the engine of the vehicle.
  • the second secondary battery 430 can be composed of, for example, a lead storage battery.
  • the second secondary battery 430 supplies power to the load 440.
  • the load 440 can include, for example, an audio, an air conditioner, and a navigation system provided in the vehicle.
  • the load 440 operates by consuming the supplied power.
  • the load 440 operates by receiving power supply from the first secondary battery 130 while the engine driving is stopped, and operates by receiving power supply from the alternator 410 and the second secondary battery 430 while driving the engine.
  • the switch 450 is connected in series with the starter 420.
  • the switch 450 functions as a switching element that connects or disconnects the starter 420 in parallel with other components.
  • the control unit 460 controls the overall operation of the power supply system 400.
  • the control unit 460 may be configured by, for example, an ECU (Electric Control Unit or Engine Control Unit) of the vehicle.
  • the control unit 460 is communicably connected to the switch 450 and the BMS 140.
  • the control unit 460 is communicably connected to the MOSFET 210 and the relay 220 via the BMS 140.
  • the control unit 460 controls operations of the switch 450, the MOSFET 210, and the relay 220, respectively.
  • the control unit 460 controls each component to supply power by the alternator 410, the first secondary battery 130 and the second secondary battery 430, and the first secondary battery 130 and the second secondary battery 430.
  • the battery 430 is charged.
  • FIG. 3 is a perspective view showing the arrangement of the battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100.
  • the assembled battery 100 according to the present embodiment accommodates five battery cells 150-1 to 150-5.
  • the number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100 is not limited to five.
  • the number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100 can be appropriately determined according to the maximum output of the battery cells 150 and the power consumed by a driven device such as a vehicle.
  • the battery cell 150 has a substantially rectangular parallelepiped shape having six surfaces. Two of the six surfaces of the battery cell 150 have a larger area than the other four surfaces. Two surfaces having a relatively large area among the surfaces of the battery cell 150 are also referred to as flat surfaces.
  • the battery cell 150 is disposed such that the flat surface is directed in the positive direction and the negative direction of the Z axis. In other words, the battery cell 150 is disposed such that the flat surface is substantially parallel to the upper surface and the bottom surface of the assembled battery 100.
  • the battery cells 150 are stacked in the Z-axis direction in two stages and three stages.
  • the battery cells 150 stacked in two stages are arranged on the positive side of the X axis.
  • the battery cells 150 stacked in three stages are arranged on the negative side of the X axis.
  • the number of battery cells 150 stacked may be appropriately changed according to the number of battery cells 150 accommodated in the assembled battery 100.
  • an insulating sheet 155 (see FIG. 11) for insulating the battery cells 150 is disposed between the battery cells 150 to be stacked.
  • the surface of the battery cell 150 on the negative direction side of the Y axis is also referred to as a cap surface 151.
  • the battery cell 150 is disposed so that the cap surface 151 faces the front side of the battery pack 100.
  • the battery cell 150 includes a positive electrode terminal 152, a negative electrode terminal 153, and a safety valve 154 on the cap surface 151.
  • the cap surface 151 has a substantially rectangular shape having a long side and a short side.
  • the positive terminal 152 and the negative terminal 153 are provided near both ends of the cap surface 151 in the long side direction.
  • the positive terminal 152 and the negative terminal 153 are electrodes that output power from the battery cell 150.
  • the positive terminal 152 and the negative terminal 153 are also referred to as electrode terminals.
  • the safety valve 154 is provided between the positive terminal 152 and the negative terminal 153.
  • the safety valve 154 is opened to discharge the gas to the outside when the pressure generated in the battery cell 150 causes the pressure inside the battery cell 150 to exceed a predetermined pressure.
  • the pressure inside the battery cell 150 can be equal to or higher than a predetermined pressure when the battery cell 150 has deteriorated over time or has run out of heat.
  • the predetermined pressure can be appropriately determined according to the specifications of the battery cell 150.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a state in which the battery cell 150 is accommodated in the lower case 110 and the cell holder 120.
  • the lower case 110 has an engagement hole 115 on the upper surface side at an end portion engaged with the cell holder 120.
  • the lower case 110 has an engagement hole 115 on the bottom surface (not shown) at the end engaged with the cell holder 120.
  • the cell holder 120 has an engaging claw 128 on the upper surface side at an end portion engaged with the lower case 110.
  • the cell holder 120 has an engaging claw 128 on the bottom surface (not shown) at the end engaged with the lower case 110.
  • the engagement hole 115 and the engagement claw 128 are engaged with each other on the upper surface side and the bottom surface side to engage the lower case 110 and the cell holder 120.
  • the lower case 110 and the cell holder 120 are configured such that the engagement holes 115 are located outside the engagement claws 128.
  • the lower case 110 and the cell holder 120 may be configured such that the engagement hole 115 is located inside the engagement claw 128.
  • the engagement hole 115 and the engagement claw 128 may be exchanged. That is, the lower case 110 and the cell holder 120 may be configured such that the engagement hole 115 is provided in the cell holder 120 and the engagement claw 128 is provided in the lower case 110.
  • the assembled battery 100 includes an engagement member 180 on the first side surface side.
  • the assembled battery 100 also includes an engagement member 180 on the second side surface (not shown).
  • the lower case 110 and the cell holder 120 each have a convex portion 112 and a convex portion 122 on the first side surface side.
  • Each of the lower case 110 and the cell holder 120 has a convex portion 112 and a convex portion 122 on the second side surface (not shown).
  • the engaging member 180 engages the lower case 110 and the cell holder 120 by sandwiching the convex 112 and the convex 122.
  • the engaging member 180 may be an elastic member such as a clip.
  • the cell holder 120 has an engagement hole 125 for engaging with the BAT case 500 on the upper surface side.
  • the cell holder 120 also has an engagement hole 125 on the bottom surface (not shown).
  • the assembled battery 100 includes inter-cell bus bars 160-1 to 160-4, a total positive terminal bus bar 164, and a total negative terminal bus bar 165 on the cell holder 120 side.
  • the inter-cell bus bars 160-1 to 160-4 are also referred to as inter-cell bus bars 160.
  • the total positive terminal bus bar 164 and the total negative terminal bus bar 165 are also referred to as output terminal bus bars.
  • the inter-cell bus bar 160, the total plus terminal bus bar 164, and the total minus terminal bus bar 165 are also referred to as bus bars.
  • the bus bar is electrically connected to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • the bus bar may be welded to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • the bus bar may be electrically connected to the electrode terminal of the battery cell 150 by other methods such as crimping.
  • the inter-cell bus bar 160 electrically connects the positive terminal 152 of the battery cell 150 and the negative terminal 153 of another battery cell 150.
  • the inter-cell bus bar 160-1 electrically connects the positive terminal 152 of the battery cell 150-1 and the negative terminal 153 of the battery cell 150-2.
  • the inter-cell bus bar 160-4 electrically connects the positive terminal 152 of the battery cell 150-4 and the negative terminal 153 of the battery cell 150-5.
  • the inter-cell bus bars 160-2 and 3 electrically connect the electrode terminals of the battery cells 150, similarly to the other inter-cell bus bars 160.
  • the total positive terminal bus bar 164 is electrically connected to the positive terminal 152 of the battery cell 150-5.
  • the total positive terminal bus bar 164 is connected to the positive electrode terminal 152 having the highest potential among the electrode terminals of the battery cell 150.
  • the total minus terminal bus bar 165 is electrically connected to the negative terminal 153 of the battery cell 150-1. That is, the total negative terminal bus bar 165 is connected to the negative electrode terminal 153 having the lowest potential among the electrode terminals of the battery cell 150.
  • the bus bar connects the electrodes of the battery cells 150 in series between the total positive terminal bus bar 164 and the total negative terminal bus bar 165.
  • FIG. 5 is a diagram showing the structure of the inter-cell bus bar 160.
  • the inter-cell bus bar 160 includes a convex portion 161, a terminal connection portion 162, and a sensor attachment terminal 163.
  • the inter-cell bus bar 160 may be made of a conductive metal such as copper or aluminum.
  • the convex portion 161 of the inter-cell bus bar 160 is provided in order to avoid contact with a structure such as a rib provided in the cell holder 120.
  • the terminal connection part 162 is electrically connected to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • the convex portion 161 is located between the two terminal connection portions 162. For example, in FIG. 4, when the inter-cell bus bar 160-1 is viewed from the positive direction of the X axis, the convex portion 161 protrudes in the negative direction of the Y axis from the two terminal connection portions 162.
  • the terminal connection part 162 has a welding opening 162a.
  • the terminal connecting portion 162 is electrically connected to each electrode terminal of the battery cell 150 by welding such as bead welding at the peripheral edge of the welding opening 162a.
  • the sensor attachment terminal 163 is a terminal to which the sensor substrate 231 (see FIG. 7) is attached.
  • the sensor attachment terminal 163 has a nut 163a.
  • the sensor substrate 231 is attached to the sensor attachment terminal 163 by, for example, a bolt that is screwed into the nut 163a.
  • the sensor substrate 231 is electrically connected to the electrode terminal of each battery cell 150.
  • the total positive terminal bus bar 164 and the total negative terminal bus bar 165 have an external connection part 166 and a terminal connection part 162 similar to the inter-cell bus bar 160. Similar to the inter-cell bus bar 160, the total plus terminal bus bar 164 and the total minus terminal bus bar 165 may be made of a conductive metal such as copper or aluminum. The total plus terminal bus bar 164 and the total minus terminal bus bar 165 are electrically connected to the electrode terminals of the battery cell 150 by welding or the like at the peripheral edge portion of the welding opening 162a of the terminal connection portion 162.
  • the total plus terminal bus bar 164 and the total minus terminal bus bar 165 are electrically connected to the total plus copper bus bar 285 and the total minus copper bus bar 286 (see FIGS. 8 and 9), respectively, by the external connection unit 166.
  • the total plus copper bus bar 285 and the total minus copper bus bar 286 are also referred to as copper bus bars.
  • the external connection portion 166 has a mounting hole 166a.
  • the external connection portion 166 is electrically connected to the copper bus bar by a bolt or the like inserted into the mounting hole 166a.
  • the terminal connection portions 162 of the total plus terminal bus bar 164 and the total minus terminal bus bar 165 have sensor mounting terminals 163, similar to the inter-cell bus bar 160.
  • the sensor board 231 is electrically connected to the total plus terminal bus bar 164 and the total minus terminal bus bar 165 via the sensor mounting terminal 163.
  • the assembled battery 100 includes a fastening portion 370 in the lower case 110.
  • the fastening portion 370 is used to attach the auxiliary machine base 200 (see FIG. 8).
  • the assembled battery 100 includes safety valve covers 610 and 611 and a gas tube 620 on the front side.
  • the safety valve covers 610 and 611 may be made of a resin such as PBT, for example.
  • the safety valve covers 610 and 611 are attached to the cap surface 151 so as to cover the safety valve 154 with a seal 630 (see FIG. 11) sandwiched between the cap surface 151 of the battery cell 150.
  • the seal 630 may be made of rubber such as EPDM (Ethylene-Propylene-Diene Monomer).
  • the safety valve covers 610 and 611 may be attached to the cell holder 120 by screwing or the like.
  • the safety valve cover 610 is attached in common to the safety valves 154 of the battery cells 150-1 to 3-3 stacked in three stages.
  • the safety valve cover 611 is attached in common to the safety valves 154 of the battery cells 150-4 to 5 stacked in two stages.
  • the safety valve covers 610 and 611 can hold the gas discharged from the safety valve 154 of the battery cell 150 inside.
  • the safety valve cover 610 has a gas duct 612 through which the gas discharged from the safety valve 154 passes.
  • the gas duct 612 protrudes from the safety valve cover 610 to the front side of the assembled battery 100.
  • the safety valve cover 611 includes gas ducts 613 and 614 that allow the gas discharged from the safety valve 154 to pass therethrough.
  • the gas ducts 613 and 614 protrude from the safety valve cover 611 to the front side of the assembled battery 100.
  • the gas duct 612 of the safety valve cover 610 and the gas duct 613 of the safety valve cover 611 are connected by a gas tube 620 so that gas does not leak.
  • the gas discharged from the battery cells 150-1 to 150-3 to the safety valve cover 610 can move to the safety valve cover 611.
  • the gas duct 614 of the safety valve cover 611 is connected to the gas discharge pipe 600 so that the gas does not leak.
  • the gas moved from the safety valve cover 610 to the safety valve cover 611 and the gas discharged from the battery cells 150-4 to 511 to the safety valve cover 611 can be discharged to the gas discharge pipe 600.
  • the gas discharge pipe 600 discharges gas to an external space below the vehicle body, for example.
  • the safety valve covers 610 and 611 By connecting the safety valve covers 610 and 611 to the gas exhaust pipe 600 so that the gas does not leak, it becomes difficult for the gas to leak around the assembled battery 100.
  • the gas When the assembled battery 100 is mounted on a vehicle, the gas is discharged outside the vehicle and is difficult to leak into the vehicle. Since the gas ducts 612 and 614 protrude toward the front side of the assembled battery 100, the gas discharged from the battery cell 150 is easily guided toward the gas ducts 612 and 614.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. In FIG. 6, the safety valve cover 610 and the bus bar are omitted.
  • the battery cells 150-1 to 150-3 are stacked in three stages with the insulating sheet 155 interposed therebetween, and are accommodated between the lower case 110 and the cell holder 120.
  • the lower case 110 includes a crushable zone 113 having ribs 114 on the positive direction side of the Y axis.
  • the battery zone 150 is not accommodated in the crashable zone 113.
  • the rigidity of the crushable zone 113 can be increased by the rib 114.
  • the crushable zone 113 has a space in a portion other than the rib 114.
  • the crushable zone 113 is easily deformed so as to absorb the impact when, for example, an impact is applied to the lower case 110 in the negative direction of the Y axis. As a result, the impact on the battery cell 150 can be reduced. Further, the lower case 110 can be reduced in weight.
  • FIG. 7 is a front view of the assembled battery 100 to which the sensor substrate 231 is attached. A description of the configuration shown in FIG. 4 is omitted.
  • the assembled battery 100 includes sensor substrates 231-1 and 23 and FPCs 232-1 and 2 (Flexible Print Circuit) on the front side.
  • the sensor substrates 231-1 and 231-2 are also referred to as sensor substrates 231.
  • the FPCs 232-1 and 2 are also referred to as FPCs 232.
  • the sensor substrate 231-1 is attached to the sensor mounting terminals 163 of the inter-cell bus bars 160-1 to 160-3 and the total minus terminal bus bar 165 which are electrically connected to the battery cells 150-1 to 150-3 stacked in three stages.
  • 233 is attached.
  • the sensor substrate 231-2 is electrically connected to the sensor mounting terminals 163 of the inter-cell bus bars 160-3 to 160-4 and the total plus terminal bus bar 164 which are electrically connected to the battery cells 150-4 to 5 stacked in two stages. It attaches with the attachment member 233 so that it may connect.
  • the attachment member 233 may be, for example, a screw or a screw.
  • the FPC 232-1 electrically connects the sensor substrate 231-1 and the BMS substrate 141 (see FIGS. 9 and 10).
  • the BMS substrate 141 includes a circuit that performs the function of the BMS 140 of FIG.
  • the FPC 232-2 electrically connects the sensor board 231-1 and the sensor board 231-2.
  • the sensor board 231 includes a circuit that executes the function of the sensor 230 of FIG.
  • the sensor substrate 231 can measure at least one of a current flowing between the electrode terminals of each battery cell 150 and a voltage between the electrode terminals.
  • the sensor substrate 231 may measure current or voltage in response to a measurement instruction from the BMS substrate 141.
  • the sensor substrate 231 may output the measurement result to the BMS substrate 141.
  • the stress applied to the sensor substrate 231 can be relaxed.
  • the stress applied to the BMS substrate 141 can be relaxed compared to the case where the BMS substrate 141 is directly attached to the battery cell 150.
  • FIG. 8 is a view showing the assembled battery 100 to which the BAT case 500 and the auxiliary machine base 200 are attached.
  • the BAT case 500 is engaged with the cell holder 120.
  • Each of the cell holder 120 and the BAT case 500 has a convex portion 122 and a convex portion 502 on the first side surface side.
  • Each of the cell holder 120 and the BAT case 500 has a convex portion 122 and a convex portion 502 on the second side surface (not shown).
  • the engaging member 180 engages the cell holder 120 and the BAT case 500 by sandwiching the convex portion 122 and the convex portion 502 between the first side surface and the second side surface.
  • the BAT case 500 has claws that fit into the engagement holes 125 of the cell holder 120 shown in FIG. 4 on the upper surface side and the bottom surface side.
  • the BAT case 500 and the cell holder 120 are also engaged when the engagement holes 125 of the cell holder 120 and the claws of the BAT case 500 are fitted on the upper surface and the bottom surface, respectively.
  • the engagement hole 125 of the cell holder 120 may be located outside the claw of the BAT case 500 or may be located inside.
  • the claw of the BAT case 500 and the engagement hole 125 of the cell holder 120 may be exchanged.
  • the BAT case 500 When the BAT case 500 is engaged with the cell holder 120, the configuration of the sensor substrate 231 and the like provided on the cap surface 151 side of the battery cell 150 is covered by the BAT case 500.
  • the BAT case 500 can mitigate the impact applied to the assembled battery 100 from the front side.
  • a module formed by engaging the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 is also referred to as a battery module.
  • the battery module has a side where the battery cells 150 are stacked in three stages and a side where the battery cells 150 are stacked in two stages.
  • the side where the battery cells 150 are stacked in three stages is also referred to as a three-stage side.
  • the side where the battery cells 150 are stacked in two stages is also referred to as a two-stage side.
  • the battery module has a two-stage side and a three-stage side.
  • the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 have a two-stage side and a three-stage side, similarly to the battery module.
  • the BAT case 500 includes a fusible link 240 on the upper surface of the third stage.
  • the fusible link 240 is electrically connected at one end to the negative terminal 153 of the battery cell 150-1 via the total minus copper bus bar 286 and the total minus terminal bus bar 165.
  • the fusible link 240 is electrically connected to the GND terminal 270 via the GND copper bus bar 280 at the other end.
  • the lower case 110 has a nut hole 146 for attaching the BMS board 141 and a pin 147 for fitting into a fitting hole 144 (see FIG. 10) provided in the BMS board 141 on the upper surface of the battery module on the three-stage side.
  • the lower case 110 includes a rib 114 on the back side of the assembled battery 100.
  • the lower case 110 includes a fixing portion 116 on the back side of the assembled battery 100.
  • the assembled battery 100 can be fixed to a vehicle body or the like by fixing the fixing portion 116 with a bolt or the like.
  • the lower case 110 includes a pillar 117 extending from the fixed portion 116 to the upper surface side.
  • the pillar 117 is thicker than other parts of the lower case 110 and may have high rigidity.
  • the lower case 110 is less likely to be deformed by an external force applied to the fixing portion 116 because the pillar 117 has high rigidity.
  • the auxiliary machine base 200 is fastened to the fastening portion 370 with bolts 340.
  • Fastening portions 370 are provided at four locations on the upper surface of the battery module on the second stage side.
  • the assembled battery 100 can be reduced in dimension in the Z-axis direction as compared with the case where the fastening portion 370 is provided on the upper surface of the battery module on the third stage side.
  • the place where the fastening portion 370 of the auxiliary machine base 200 is provided is not limited to four places, and may be three places or less, or five places or more.
  • the auxiliary machine base 200 can be more stably attached to the battery module by being fastened to the battery module by at least three fastening portions 370.
  • the auxiliary machine base 200 illustrated in FIG. 8 includes a fastening portion 370 provided at at least one place on the upper surface of the second stage side of the BAT case 500 and a fastening provided at at least one place on the upper face of the second stage side of the lower case 110. Fastened to the part 370 with a bolt 340. In other words, the auxiliary machine base 200 illustrated in FIG. 8 is fastened over the entire battery module. When the auxiliary machine pedestal 200 is fastened over the entire battery module, for example, the rigidity of the battery module can be increased as compared with the case where the auxiliary machine pedestal 200 is fastened only to the lower case 110.
  • the rigidity of the battery module can be enhanced by restricting relative displacement among the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500.
  • the auxiliary machine base 200 is fastened across the entire battery module, the relative displacement among the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 can be restricted.
  • Auxiliary machine base 200 is not only fastened across the entire battery module, but also fastened to the battery module so that relative displacement between lower case 110, cell holder 120, and BAT case 500 is restricted.
  • the auxiliary machine pedestal 200 may be fastened to at least one place of the upper case 300, for example.
  • the relative displacement of each component of the battery module can be regulated by fastening at least one of the auxiliary machine base 200 and the upper case 300.
  • the cell holder 120 has a convex part 122 engaged with the lower case 110 and a convex part 122 engaged with the BAT case 500 on the first side surface side.
  • the convex part 122 engaged with the convex part 112 of the lower case 110 and the convex part 122 engaged with the convex part 502 of the BAT case 500 may be integrally formed.
  • the convex portion 122 may be formed integrally on the second side surface side.
  • one engaging member 180 collectively holds the convex portion 112, the convex portion 122, and the convex portion 502 on each of the first side surface and the second side surface. Then, each component of the battery module may be engaged.
  • the relative displacement of each component of the battery module can be more strongly regulated.
  • the rigidity of the battery module can be increased by restricting the relative displacement of each component of the battery module.
  • the rigidity of the battery module can be increased by restricting the relative displacement of each component of the battery module. Moreover, the rigidity of a battery module can be improved by fastening the auxiliary machine base 200 over the whole battery module.
  • the auxiliary machine base 200 fastened to the battery module or the relay 220 is fastened to the battery module, the rigidity of the battery module is increased, so that vibration due to the operation of the relay 220 hardly propagates to the surroundings. In this case, noise due to the operation of the relay 220 can be reduced.
  • the auxiliary machine base 200 includes a relay fastening portion 360 for attaching the relay 220.
  • the number of relay fastening portions 360 is not limited to three illustrated in FIG. 8, and may be two or less, or may be four or more.
  • the thickness of the portion including the relay fastening portion 360 of the auxiliary machine pedestal 200 may be made thicker than the thickness of other parts of the auxiliary machine pedestal 200. By doing in this way, the rigidity of the part in which the relay 220 is attached can be improved. Further, vibration due to the operation of the relay 220 is difficult to propagate to the surroundings.
  • FIG. 9 is a diagram showing the assembled battery 100 to which the relay 220, the MOS substrate 212, and the BMS substrate 141 are attached. Description of the configuration shown in FIG. 8 is omitted.
  • the MOSFET 210 is mounted on the MOS substrate 212.
  • the MOS substrate 212 is attached to the auxiliary machine base 200.
  • the MOS substrate 212 is electrically connected to the LOAD terminal 260 via the LOAD copper bus bar 282.
  • the relay 220 is fastened by a bolt 350 to a relay fastening portion 360 (see FIG. 8) provided on the auxiliary machine base 200.
  • the location where the relay 220 is fastened is not limited to 3 locations, and may be 2 locations or less, or 4 locations or more.
  • the relay 220 can be more stably attached to the auxiliary machine base 200 when fastened to the auxiliary machine base 200 at at least three locations.
  • the relay 220 is electrically connected at one end to the positive terminal 152 of the battery cell 150-5 via the total plus copper bus bar 285 and the total plus terminal bus bar 164.
  • Relay 220 is electrically connected to SSG terminal 250 and MOS substrate 212 via SSG copper bus bar 281 at the other end.
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the BMS substrate 141.
  • the BMS substrate 141 includes a circuit component 142, a mounting hole 143, and a fitting hole 144. At least a part of the circuit component 142 corresponds to a circuit that executes the function of the BMS 140.
  • a nut hole 146 and a pin 147 are provided on the upper surface of the lower case 110 on the three-stage side.
  • the BMS substrate 141 is attached to the nut hole 146 by the attachment member 145 so that the pin 147 and the fitting hole 144 are fitted.
  • the attachment member 145 may be, for example, a screw or a screw.
  • the BMS board 141 is communicably connected to the sensor board 231 by the FPC 232-1.
  • the BMS substrate 141 is communicably connected to the MOS substrate 212 by the MOS cable 312.
  • the BMS board 141 is communicably connected to the connector 310 by a connector cable 314.
  • the BMS board 141 can be communicably connected to the control unit 460 of the power supply system 400 via the connector 310.
  • the BMS substrate 141 is not limited to the control unit 460, and may be connected to other devices so as to be communicable.
  • a module composed of the auxiliary machine base 200, the relay 220, the MOS substrate 212, and the BMS substrate 141 is also referred to as an auxiliary machine module.
  • FIG. 11 is an exploded perspective view of the assembled battery 100 shown in FIG.
  • the battery module may be assembled as follows.
  • the battery cells 150 are stacked in three and two stages with the insulating sheet 155 interposed therebetween, and are accommodated between the lower case 110 and the cell holder 120.
  • Lower case 110 and cell holder 120 are engaged by engagement member 180.
  • a bus bar is attached to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • Safety valve covers 610 and 611 are attached to the cap surface 151 side of the battery cell 150 with the seal 630 interposed therebetween.
  • Safety valve covers 610 and 611 are connected by a gas tube 620.
  • the sensor substrate 231 is attached to the sensor attachment terminal 163 of the bus bar.
  • the BAT case 500 is engaged with the cell holder 120 by the engaging member 180 so as to cover the cap surface 151 side of the battery cell 150.
  • a gas exhaust pipe 600 is attached to the gas duct 614 of the safety valve cover 611.
  • a GND copper bus bar 280, a total minus copper bus bar 286, and a fusible link 240 are attached.
  • Auxiliary equipment modules may be assembled as follows.
  • the auxiliary machine base 200 is attached to the upper surface of the battery module on the second stage side with bolts 340.
  • the SSG copper bus bar 281, the LOAD copper bus bar 282, the total plus copper bus bar 285, and the MOS substrate 212 are attached.
  • the relay 220 is attached to the auxiliary machine base 200 with bolts 350.
  • the BMS substrate 141 is attached to the upper surface on the third stage side of the battery module.
  • the auxiliary machine base 200 may be attached to the battery module after the relay 220 or the like is attached. When the relay 220 or the MOS substrate 212 is attached to the auxiliary machine base 200 before the auxiliary machine base 200 is attached to the battery module, the assembled battery 100 can be assembled more easily.
  • the upper case 300 is attached so as to cover the whole after the battery module and the auxiliary module are combined.
  • the upper case 300 may be engaged with the battery case, for example, by fitting a claw and a hole.
  • the assembled battery 100 can be assembled according to the procedure example described above.
  • the battery cell 150 may be bonded to the cell holder 120 with an adhesive.
  • the adhesive may be any adhesive that can bond the battery cell 150 and the cell holder 120.
  • the adhesive may be, for example, an acrylic adhesive or an epoxy adhesive.
  • the adhesive may be applied to the cell holder 120.
  • the adhesive may be applied to a portion of the cell holder 120 that faces the cap surface 151 of the battery cell 150.
  • the battery cell 150 may be inserted into the cell holder 120 after an adhesive is applied to the cell holder 120.
  • a bus bar may be welded to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • a high accuracy may be required for the positional relationship between the electrode terminal and the bus bar.
  • welding of the electrode terminal and the bus bar can be facilitated by increasing the accuracy of the application position of the adhesive that bonds the battery cell 150 and the cell holder 120.
  • the battery cell 150 and the cell holder 120 are bonded to each other before the bus bar is welded to the battery cell 150, so that the productivity of the battery module can be improved.
  • the battery module and the auxiliary machine module can be assembled separately. By doing in this way, the productivity of a battery module, an auxiliary machine module, and the assembled battery 100 can be improved.
  • the assembled battery 100 includes the SSG terminal 250 and the LOAD terminal 260 on the first side surface, and includes the GND terminal 270 on the front surface side.
  • the GND terminal 270 is easily identified by being disposed on a surface different from the surface on which the SSG terminal 250 and the LOAD terminal 260 are disposed.
  • the assembled battery 100 includes a connector 310 on the first side surface side.
  • the GND terminal 270 is easily identified by being arranged on a different side from the connector 310. By doing in this way, it becomes easy to prevent the incorrect wiring at the time of mounting the assembled battery 100 in a vehicle.
  • the length of the cable electrically connected to the GND terminal 270 may be different from the length of the cable electrically connected to the SSG terminal 250 and the LOAD terminal 260. By doing in this way, it becomes easy to prevent the incorrect wiring at the time of mounting the assembled battery 100 in a vehicle.
  • FIG. 12 is a perspective view showing an example of a configuration in which the lower case 110 and the cell holder 120 are engaged.
  • the battery cell 150 is held by the cell holder 120 and accommodated in the lower case 110.
  • the lower case 110 has a convex portion 112 at an end portion on the first side surface and the second side surface.
  • the cell holder 120 has a convex portion 122b on the first side surface and the second side surface at the end on the side engaged with the lower case 110.
  • the lower case 110 and the cell holder 120 are engaged with each other on the first side surface and the second side surface by sandwiching the convex portion 112 and the convex portion 122b by the engaging member 180 (see FIG. 4 or FIG. 15).
  • the engaging member 180 see FIG. 4 or FIG. 15.
  • the lower case 110 has an engaging claw 128a at the end on the upper surface side.
  • the cell holder 120 has an engagement hole 115a on the upper surface and bottom surface side at the end on the side engaged with the lower case 110.
  • the electrode terminals of the battery cells 150 held by the cell holder 120 are joined to the inter-cell bus bars 160-1 to 160-4, the total positive terminal bus bar 164, and the total negative terminal bus bar 165.
  • the bus bar and the electrode terminal are also referred to as an electrical connection structure.
  • the electrical connection structure may include a sensor substrate 231 (see FIG. 7) connected to the bus bar.
  • the cell holder 120 has a wall portion 124 extending in the negative direction of the Y axis.
  • the wall portion 124 extends on the opposite side of the side on which the lower case 110 is engaged.
  • the wall portion 124 is located on the upper surface, the bottom surface, and the first and second side surfaces.
  • FIG. 13 is a BB cross-sectional view of FIG.
  • the inter-cell bus bar 160-2 or the total minus terminal bus bar 165 has a terminal connection part 162 and a sensor attachment terminal 163.
  • the sensor attachment terminal 163 protrudes in the negative direction of the Y axis from the terminal connection portion 162.
  • the wall portion 124 protrudes in the negative direction of the Y axis from the bus bar including the sensor attachment terminal 163.
  • the wall portion 124 projects larger than the bus bar along the direction from the cap surface 151 of the battery cell 150 toward the bus bar.
  • the direction from the cap surface 151 of the battery cell 150 toward the bus bar is also referred to as a first direction.
  • the wall 124 protrudes larger than the bus bar or the electrode terminal toward the side opposite to the side on which the lower case 110 is engaged. Since the wall portion 124 protrudes larger than the bus bar, an impact applied from the negative direction of the Y axis is easily input to the wall portion 124. As a result, the impact is less likely to be input to the bus bar.
  • the battery cell 150 is bonded to the lower case 110 with an adhesive member 110a on the back side.
  • the battery cell 150 is bonded to the cell holder 120 with an adhesive member 120a on the front side.
  • the adhesive members 110a and 120a may be an adhesive.
  • the adhesive may be, for example, an acrylic adhesive or an epoxy adhesive.
  • the adhesive member 110 a may be applied to the entire back surface of the battery cell 150 on the back surface side of the lower case 110.
  • the adhesive member 110a or the adhesive member 120a may have elasticity. When the adhesive member 110a or the adhesive member 120a has elasticity, the external force in the Y-axis direction can be reduced.
  • FIG. 14 is a perspective view showing an example of a configuration in which the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500 are engaged.
  • the BAT case 500 has convex portions 502 at the end portions on the first side surface and the second side surface.
  • the cell holder 120 has a convex portion 122a at the end on the first side surface side and the second side surface side that engages with the BAT case 500.
  • the BAT case 500 and the cell holder 120 are engaged with each other on the first side surface and the second side surface by sandwiching the convex portion 502 and the convex portion 122a by the first engaging member 180a.
  • the convex part 502 and the convex part 122a are clamped by the first engaging member 180a in a state of being separated from each other.
  • the wall portion 124 is more easily deformed in the separated state than the state in which the convex portion 502 and the convex portion 122a are in contact with each other with respect to the force in the Y-axis direction.
  • the wall portion 124 is easily deformed in a range until the convex portion 502 and the convex portion 122a come into contact with each other.
  • the wall portion 124 becomes difficult to deform after being deformed until the convex portion 502 and the convex portion 122a come into contact with each other.
  • the wall portion 124 is easily deformed by an external force. By deforming the wall portion 124 with respect to the external force, the external force can be reduced. By reducing the external force, the electrical connection structure can be protected when the external force is input to the assembled battery 100. As a result, the insulating property of the electrical connection structure can be improved.
  • the lower case 110 and the cell holder 120 are engaged by the second engagement member 180b on the first side surface and the second side surface.
  • the second engagement member 180b sandwiches the convex portion 112 and the convex portion 122b.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. In FIG. 15, the lower case 110 and the battery cell 150 are omitted.
  • the BAT case 500 is fitted so as to cover the outer periphery of the wall portion 124 of the cell holder 120.
  • the BAT case 500 is less likely to directly collide with an electrical connection structure such as a bus bar located inside the wall portion 124 by being fitted to the outside of the wall portion 124. Since the BAT case 500 does not easily collide with the electrical connection structure, the electrical connection structure can be protected when an external force is input to the assembled battery 100. As a result, the insulating property of the electrical connection structure can be improved.
  • the BAT case 500 may be made of a rubber material having a relatively low elastic modulus. Since the elastic coefficient of the BAT case 500 is low, the external force input to the BAT case 500 is easily absorbed by the BAT case 500.
  • an external force from the negative direction of the Y axis can be input to the BAT case 500.
  • the external force input to the BAT case 500 is input to the wall portion 124 of the cell holder 120. Since the wall portion 124 protrudes in the negative direction of the Y axis, it is difficult for external force to be directly input to the electrical connection structure.
  • a part of the external force input to the wall 124 positioned on the outer periphery of the cell holder 120 can be absorbed by the elasticity of the BAT case 500.
  • a part of the external force can also be absorbed by deformation of the wall portion 124 according to the separation distance between the convex portion 502 and the convex portion 122a.
  • the external force reduced by the BAT case 500 and the cell holder 120 is input to the lower case 110 via the top, bottom, and side surfaces of the cell holder 120.
  • the external force input to the BAT case 500 is received on the outer periphery of the cell holder 120 and can be released to the lower case 110.
  • the cell holder 120 and the lower case 110 are engaged by fitting the engagement claw 128a and the engagement hole 115a.
  • the cell holder 120 can be displaced in the positive direction of the Y axis by the amount of the clearance. That is, a part of the external force input from the cell holder 120 to the lower case 110 can be absorbed by the clearance between the engagement claw 128a and the engagement hole 115a.
  • the cell holder 120 When the cell holder 120 is displaced in the positive direction of the Y axis by the clearance, the cell holder 120 can input a force in the positive direction of the Y axis to the battery cell 150.
  • the adhesive member 120a that adheres the battery cell 150 to the cell holder 120 has elasticity, the force input to the battery cell 150 can be absorbed by the adhesive member 120a.
  • the battery cell 150 can be displaced in the positive direction of the Y axis according to the displacement of the cell holder 120.
  • the battery cell 150 can receive a force in the negative direction of the Y axis from the back side of the lower case 110.
  • the battery cell 150 is adhered to the back side of the lower case 110 by the adhesive member 110a, and receives a force from the back side of the lower case 110 through the adhesive member 110a.
  • the adhesive member 110a has elasticity, the force that the battery cell 150 receives from the back side of the lower case 110 can be absorbed by the adhesive member 110a.
  • the force input to the battery cell 150 can be reduced by being absorbed by the adhesive member 110a. By reducing the force input to the battery cell 150, the battery cell 150 can be protected from external force.
  • the external force input to the BAT case 500 can hardly affect the electrical connection structure. As a result, even when an external force is input to the assembled battery 100, the electrical connection structure can be protected.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view showing an example of a jig 820 attached to the cell holder 120.
  • the jig 820 is used to temporarily fix the bus bar when the bus bar is joined to the electrode terminal of the battery cell 150.
  • the jig 820 has an elastic member 822.
  • the elastic member 822 may include a leaf spring, for example, or may include another spring such as a helical spring.
  • the elastic member 822 may be configured as a combination of a spring and another member such as a plate pressed against the bus bar.
  • the elastic member 822 may be made of metal or resin.
  • the wall 124 of the cell holder 120 protrudes larger than the bus bar toward the negative side of the Y axis.
  • the length by which the wall 124 protrudes is determined according to the configuration of the elastic member 822. For example, the length by which the wall 124 protrudes may be determined such that the bus bar is pressed by the elastic member 822 with a force equal to or greater than a predetermined value.
  • the force of a predetermined value or more may be a force that does not cause the bus bar and the electrode terminal to shift when the bus bar is joined.
  • the wall portion 124 that protrudes larger than the bus bar toward the negative direction side of the Y axis can function as a cover when the bus bar is joined to the electrode terminal.
  • the wall portion 124 can prevent foreign matter from being mixed in from the outside.
  • the wall portion 124 can prevent spatter generated by welding from being scattered around. As a result, the reliability of the assembled battery 100 can be improved.
  • FIG. 17 is an external perspective view showing a configuration example of the bracket 720.
  • the bracket 720 can support the assembled battery 100.
  • the assembled battery 100 may be supported by the bracket 720 and installed in a vehicle or the like.
  • the bracket 720 may be included as a part of the configuration of the assembled battery 100, or may be a configuration different from the assembled battery 100.
  • the bracket 720 includes a bottom plate 722 that supports the assembled battery 100.
  • a bottom plate 722 is a plate-like member extending along the XY plane and has a substantially rectangular shape.
  • the bottom plate 722 has four sides. Each side of the bottom plate 722 is located on the positive and negative sides of the X axis, and on the positive and negative sides of the Y axis.
  • the shape of the bottom plate 722 is not limited to a substantially rectangular shape, and may be another shape.
  • the shape of the bottom plate 722 may be a shape corresponding to the shape on the bottom surface side of the assembled battery 100.
  • the number of sides of the bottom plate 722 is not limited to four, but may be three or less, or may be five or more.
  • the bottom plate 722 has a first bracket joint hole 744 and a second bracket joint hole 746. The bottom plate 722 is joined to the assembled battery 100 by, for example, screws or bolts at the first bracket joining hole 744 and the second bracket joining hole 746.
  • the bracket 720 includes a shielding plate 724.
  • the shielding plate 724 is connected to the shielding plate 724 via the first bent portion 732 on the side of the bottom plate 722 on the Y axis positive direction side.
  • the shielding plate 724 extends from the bottom plate 722 to the positive side of the Z axis. It can be said that the shielding plate 724 extends from the bottom plate 722 to the side where the assembled battery 100 is supported or the side where the lower case 110 is supported. It can be said that the shielding plate 724 is configured by bending a bottom plate 722 extending in the positive direction of the Y-axis at the first bent portion 732.
  • the shielding plate 724 may be a first bent portion 732 and have a predetermined angle with respect to the bottom plate 722.
  • the predetermined angle may be a right angle, or may be another angle such as an obtuse angle or an acute angle.
  • the shielding plate 724 is not connected to another configuration at the end opposite to the side connected to the bottom plate 722. It can be said that the shielding plate 724 is connected to the bottom plate 722 in a cantilever structure. It can be said that the end of the shielding plate 724 opposite to the side connected to the bottom plate 722 is a free end.
  • the shielding plate 724 is configured to be elastically deformable with respect to an external force by having a cantilever structure. In other words, the shielding plate 724 can function as a leaf spring. As a result, the shielding plate 724 can relieve external force input to the assembled battery 100.
  • the bracket 720 includes a first bracket fixing portion 726.
  • the first bracket fixing portion 726 is connected to the bottom plate 722 via the second bent portion 734 and the third bent portion 736 on the negative side of the Y axis of the bottom plate 722.
  • the first bracket fixing portion 726 extends in the negative direction of the Y axis.
  • the plates connected from the bottom plate 722 to the first bracket fixing portion 726 are bent in opposite directions at the second bent portion 734 and the third bent portion 736, respectively. It can be said that the cross-sectional shape of the plate connected from the bottom plate 722 to the first bracket fixing portion 726 is a crank shape.
  • the angle of bending in the second bent portion 734 and the third bent portion 736 may be a right angle, or may be another angle such as an obtuse angle or an acute angle.
  • the first bracket fixing portion 726 has a first bracket fixing hole 748.
  • the bracket 720 can be fixed to the vehicle body or the like in the first bracket fixing hole 748 with screws or bolts.
  • the first bracket fixing portion 726 is also referred to as a bracket fixing portion.
  • the bracket 720 includes a side plate 738.
  • the side plate 738 is connected to the bottom plate 722 extending in the positive direction of the Z axis on the positive side of the X axis and the negative side of the X axis of the bottom plate 722.
  • the side plate 738 may have a predetermined angle with respect to the bottom plate 722.
  • the predetermined angle may be a right angle or another angle.
  • the side plate 738 is not connected to other configurations at the end opposite to the side connected to the bottom plate 722.
  • the side on the positive side of the Y axis to which the shielding plate 724 is connected intersects the side of the bottom plate 722 on the positive side of the X axis and the side of the negative side of the X axis. It can be said that the extending direction of the portion where the side plate 738 and the bottom plate 722 are connected intersects the extending direction of the portion where the shielding plate 724 and the bottom plate 722 are connected. It can be said that the extending direction of the side plate 738 intersects the extending directions of the bottom plate 722 and the shielding plate 724, respectively.
  • the first bent portion 732 has a first bracket rib 740.
  • the first bracket rib 740 reinforces the first bent portion 732.
  • the first bent portion 732 includes the first bracket rib 740 so that, for example, when an external force in the negative Y-axis direction is applied to the shielding plate 724, the angle of the shielding plate 724 with respect to the bottom plate 722 is easily maintained. .
  • the bottom plate 722 can be protected by the reinforcement of the first bent portion 732 by the first bracket rib 740. By protecting the bottom plate 722, the distance between the first bracket joint hole 744 and the second bracket joint hole 746 arranged in the Y-axis direction is less likely to change with respect to the force in the Y-axis direction.
  • the distance between the first bracket joint hole 744 and the second bracket joint hole 746 arranged in the Y-axis direction is also referred to as a fastening point pitch.
  • the number of first bracket ribs 740 is not limited to five, and may be four or less, or may be six or more.
  • the first bracket ribs 740 may be located at regular intervals or at different intervals.
  • the second bent portion 734 has a second bracket rib 742.
  • the second bracket rib 742 reinforces the second bent portion 734. Since the second bent portion 734 includes the second bracket rib 742, for example, when an external force in the positive direction of the Y axis is applied from the bottom plate 722 to the first bracket fixing portion 726, the second bent portion 734 It is easy to maintain the bending angle.
  • the bottom plate 722 can be protected by the reinforcement of the second bent portion 734 by the second bracket rib 742. By protecting the bottom plate 722, the fastening point pitch is less likely to change with respect to the force in the Y-axis direction.
  • the number of second bracket ribs 742 is not limited to three, and may be two or less, or may be four or more.
  • the second bracket ribs 742 may be located at equal intervals or at different intervals.
  • Each of the first bracket rib 740 and the second bracket rib 742 is also simply referred to as a bracket rib.
  • the third bent portion 736 does not have the same structure as the second bracket rib 742 included in the second bent portion 734.
  • the rigidity of the third bent portion 736 is lower than the rigidity of the second bent portion 734.
  • the bending angle at the third bending portion 736 is more likely to change than the bending angle at the second bending portion 734. . Since the bending angle of the third bent portion 736 is easily changed, the external force applied from the bottom plate 722 to the first bracket fixing portion 726 can be relaxed by the third bent portion 736. As a result, the external force input to the first bracket fixing part 726 can be reduced.
  • the bracket 720 includes a second bracket fixing portion 728 protruding from the bottom plate 722 in the positive direction of the X axis, and a third bracket fixing portion 730 protruding from the bottom plate 722 in the negative direction of the X axis.
  • the second bracket fixing portion 728 and the third bracket fixing portion 730 have a second bracket fixing hole 750 and a third bracket fixing hole 752, respectively.
  • the bracket 720 can be fixed to the vehicle body or the like with screws or bolts in the second bracket fixing hole 750 and the third bracket fixing hole 752.
  • the bracket 720 may be made of metal, for example.
  • the bracket 720 may be formed by sheet metal processing of a metal flat plate.
  • the bracket 720 may be formed by joining parts such as a bottom plate 722, a shielding plate 724, and a first bracket fixing portion 726, which are configured separately, by welding or the like.
  • the bracket 720 is not limited to metal, and may be made of other materials such as resin.
  • the bracket 720 may be joined to each of the lower case 110 and the cell holder 120 to support the lower case 110 and the cell holder 120 from the bottom side.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a configuration example of the lower case 110 and the cell holder 120 that are joined to the bracket 720.
  • the lower case 110 may have a bracket joint 119 that joins the bracket 720.
  • the cell holder 120 may have a bracket joint 129 that joins the bracket 720.
  • bracket joints 119 and 129 protrude from the bottom surfaces of the lower case 110 and the cell holder 120 to the side surfaces, respectively.
  • the bracket 720 may be joined to the bracket joints 119 and 129 by screws or bolts.
  • the bracket joint portions 119 and 129 may be provided so as to protrude to the side surface as illustrated in FIG. 18, or may be provided on the bottom surface side.
  • the bracket 720 may be joined to each of the lower case 110 and the BAT case 500.
  • the bracket 720 may be joined to at least one of the lower case 110, the cell holder 120, and the BAT case 500.
  • the assembled battery 100 according to the present disclosure can be mounted on a vehicle.
  • an impact due to a vehicle collision may be input to the assembled battery 100.
  • the assembled battery 100 may be mounted such that an electrical connection structure such as a bus bar or an electrode terminal faces the inside of the vehicle.
  • an electrical connection structure such as a bus bar or an electrode terminal faces the inside of the vehicle.
  • an impact caused by the collision of the vehicle becomes difficult to be directly input to the electrical connection structure.
  • the electrical connection structure can be protected even during a vehicle collision.
  • the insulating property of the electrical connection structure can be improved.
  • the assembled battery 100 may be mounted near the center tunnel of the vehicle, such as under the seat. When the assembled battery 100 is mounted in the vicinity of the center tunnel, the battery pack 100 may collide with the center tunnel depending on the situation of vehicle collision.
  • the assembled battery 100 may be mounted such that the electrical connection structure faces the opposite side of the center tunnel. When the electrical connection structure is directed to the opposite side of the center tunnel, an impact caused by the assembled battery 100 colliding with the center tunnel is less likely to be directly input to the electrical connection structure. By making it difficult for the impact to be directly input, the electrical connection structure can be protected even during a vehicle collision. As a result, the insulating property of the electrical connection structure can be improved.
  • FIG. 19 is an external perspective view showing a configuration example of the cell holder 120 according to an embodiment.
  • 20 is a sectional view taken along the line DD of FIG.
  • the cell holder 120 has a cell accommodating portion 158 in which the battery cell 150 is accommodated, and a bus bar accommodating portion 168 in which the bus bar is located.
  • the cell holder 120 further includes a partition wall 127 that partitions the cell storage portion 158 and the bus bar storage portion 168.
  • the bus bar is joined to the electrode terminal of the battery cell 150 via the partition wall 127.
  • the cell holder 120 includes a support portion 123 that protrudes in the negative direction of the Y axis when viewed from the partition wall 127 and supports the bus bar.
  • the bus bar is attached to the support portion 123 by a sensor attachment terminal 163.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating an example of the positional relationship among the output terminal bus bar, the bus bar, and the support portion 123.
  • the sensor attachment terminal 163 protrudes from the total positive terminal bus bar 164 by a length represented by L ⁇ b> 1 in the negative direction of the Y axis. That is, the sensor attachment terminal 163 protrudes from the total positive terminal bus bar 164 along the first direction. It can also be said that at least a part of the bus bar protrudes larger than the output terminal bus bar along the first direction.
  • the support portion 123 protrudes from the total positive terminal bus bar 164 by a length represented by L2 in the negative direction of the Y axis.
  • the support part 123 protrudes from the total positive terminal bus bar 164 along the first direction. Since at least a part of the bus bar or the support portion 123 protrudes larger than the output terminal bus bar along the first direction, an impact applied to the assembled battery 100 along the first direction from the outside is directly input to the output terminal bus bar. Hateful. As a result, it is easy to ensure insulation of the output terminal bus bar having a particularly large potential.
  • a plurality of support portions 123 may be formed. Since the cell holder 120 includes the plurality of support portions 123, the impact applied to the assembled battery 100 from the outside along the first direction is more difficult to be input by the output terminal bus bar.
  • the cell holder 120 may house the battery cell 150 so that the cap surface 151 of the battery cell 150 faces sideways. In other words, the cell holder 120 may accommodate the battery cell 150 such that the flat surface of the battery cell 150 is along the floor of the vehicle.
  • the vehicle may receive a side impact. According to the assembled battery 100 according to the present embodiment, when the cap surface 151 faces sideward, even if a side impact is applied to the vehicle, it is difficult for the impact to be directly input to the output terminal bus bar.
  • the total positive terminal bus bar 164 has an external connection portion 166.
  • the external connection portion 166 has a mounting hole 166a.
  • the cell holder 120 has a receiving portion 126 for attaching the external connection portion 166.
  • the receiving portion 126 protrudes from the partition wall 127 in the negative direction of the Y axis.
  • the receiving part 126 has a nut 126a.
  • the external connection portion 166 is attached to the receiving portion 126 by being screwed to the nut 126a through the attachment hole 166a.
  • At least a part of the receiving portion 126 may be connected to the wall portion 124. When at least a part of the receiving portion 126 is connected to the wall portion 124, the wall portion 124 can support the total positive terminal bus bar 164 indirectly by supporting the receiving portion 126.
  • the external connection part 166 is located on the positive side of the Z axis with respect to the wall part 124 and is exposed from the cell holder 120. That is, the external connection part 166 is exposed from the cell holder 120 outside the wall part 124 along the Z axis.
  • the Z-axis direction intersects the first direction and is also referred to as the second direction.
  • the total positive terminal bus bar 164 is exposed from the cell holder 120 outside the wall portion 124 along the second direction.
  • the total plus terminal bus bar 164 may be connected to a component such as the relay 220 by a copper bus bar at the external connection unit 166.
  • the total positive terminal bus bar 164 may be connected to the relay 220 (which may be another switching device such as a MOSFET) or other external device via the bus bar or cable, or directly through the external connection unit 166.
  • the relay 220 which may be another switching device such as a MOSFET
  • the external connection portion 166 is exposed from the cell holder 120 outside the wall portion 124, the impact applied to the assembled battery 100 from the outside along the first direction is easily absorbed by the wall portion 124, and the external connection portion 166 Difficult to communicate.
  • the connection component for example, the relay 220
  • the external connection unit 166 can be further protected.
  • the height direction can be lowered as compared with the case where the flat surfaces are made vertical. it can.
  • the cap surface 151 faces sideways.
  • the external connection portion 166 is disposed on the upper surface of the wall 124 (the positive side of the Z axis in FIG. 15 and the like). In such a structure, since the relay 220 is disposed in the flat portion of the assembled battery 100, the holding strength of the relay 220 can be improved.
  • a notch 124 a is formed in the wall portion 124 so that the wall portion 124 is caused to wrap around the total positive terminal bus bar 164.
  • the notch 124a also functions as a guide when the total plus terminal bus bar 164 is assembled to the cell holder 120.
  • the partition wall 127 and the wall part 124 may cross each other and be connected. At least a part of the receiving portion 126 may be located at a portion where the partition wall 127 and the wall portion 124 are connected to cross each other. By doing in this way, the force in the negative direction of the Z axis applied when the total positive terminal bus bar 164 is fastened to the receiving portion 126 can be supported by the partition wall 127.
  • the cell holder 120 has a substrate positioning part 238.
  • the substrate positioning unit 238 can define the position of the substrate in the Y-axis direction when a substrate such as the BMS substrate 141 is provided along the partition wall 127, for example.
  • the board positioning part 238 may have a rib shape protruding inward from the wall part 124 and extending along the Y axis.
  • the rib shape extending along the Y-axis can be said to be a rib shape extending along the first direction.
  • the wall part 124 When the wall part 124 has a rib shape extending along the first direction, the wall part 124 can alleviate the impact applied to the assembled battery 100 from the outside along the first direction.
  • the substrate positioning part 238 may be a pin shape instead of the rib shape.

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Abstract

衝撃を受けた場合でも電気接続構造体が保護されうる組電池を提供する。組電池(100)は、電極端子が設けられているキャップ面(151)を有する複数の電池セル(150)と、電池セルの電極端子同士を直列に接続するバスバと、電池セルの電極端子のうち最も高い電位を有する正極端子に接続されている出力端子バスバ(164)と、電池セルを保持するホルダ(120)とを備える。ホルダ(120)は、キャップ面からバスバに向かう第1方向に沿って、バスバよりも突出する壁部(124)を有する。バスバの少なくとも一部は、第1方向に沿って、出力端子バスバよりも突出している。

Description

組電池 関連出願へのクロスリファレンス
 本出願は、日本国特許出願2017-018860号(2017年2月3日出願)の優先権を主張するものであり、当該出願の開示全体を、ここに参照のために取り込む。
 本発明は、組電池に関する。
 従来、複数の電池を筐体等の部材に収容した組電池が知られている。例えば、特許文献1及び2には、電池の端子に接続するバスバ、及び、外部端子と電池とを接続するための出力端子バスバが筐体の一部に設けられている組電池が開示されている。
特開2014-179215号公報 特開2014-13726号公報
 組電池が衝撃を受けた場合、絶縁性確保の観点から、バスバよりも大きい電圧が印加されている出力端子バスバを保護することが求められる。
 かかる観点に鑑みてなされた本発明の目的は、衝撃を受けた場合でも出力端子バスバが保護されうる組電池を提供することにある。
 上記課題を解決するために、第1の観点に係る組電池は、電極端子が設けられているキャップ面を有する複数の電池セルを備える。前記組電池は、前記電池セルの電極端子同士を直列に接続するバスバと、前記電池セルの電極端子のうち最も高い電位を有する正極端子に接続されている出力端子バスバとを備える。前記組電池は、前記電池セルを保持するホルダを備える。前記ホルダは、前記キャップ面から前記バスバに向かう第1方向に沿って、前記バスバよりも突出する壁部を有する。前記バスバの少なくとも一部は、前記第1方向に沿って、前記出力端子バスバよりも突出している。
 第1の観点に係る組電池によれば、衝撃を受けた場合でも出力端子バスバが保護されうる。
一実施形態に係る組電池の外観斜視図である。 図1の組電池を含む電源システムの概略を示す機能ブロック図である。 図1の組電池に収容される電池セルの配置を示す図である。 図3の電池セルが下部ケース及びセルホルダに収容された状態を示す図である。 セル間バスバの構造を示す図である。 図4のA-A断面図である。 センサ基板が取り付けられた組電池の正面図である。 BATケースと補機台座200とが取り付けられた組電池を示す図である。 リレーとMOS基板とBMS基板とが取り付けられた組電池を示す図である。 BMS基板の構造を示す図である。 図1の組電池の分解斜視図である。 下部ケースとセルホルダとが係合される構成の一例を示す斜視図である。 図12のB-B断面図である。 下部ケースとセルホルダとBATケースとが係合される構成の一例を示す斜視図である。 図15のC-C断面図である。 セルホルダに取り付けられる治具の一例を示す断面図である。 ブラケットの構成例を示す外観斜視図である。 ブラケットと接合する下部ケースとセルホルダとの構成例を示す図である。 一実施形態に係るセルホルダの構成例を示す外観斜視図である。 図19のD-D断面図である。 出力端子バスバと、バスバと、支持部との位置関係の例を示す図である。
 以下、本開示に係る一実施形態が、図面を参照して説明される。図面は、模式的なものである。図面上の寸法又は比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。各図面における各構成部の描写は、部分的に簡略化されることがある。
 図1は、一実施形態に係る組電池100の外観斜視図である。組電池100は、上部ケース300と、下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500と、ガス排出管600とを備える。組電池100は、略直方体形状である。X軸の正の方向に向く面は、組電池100の第1側面ともいう。X軸の負の方向に向く面は、組電池100の第2側面ともいう。Z軸の正の方向に向く面は、組電池100の上面ともいう。上面の反対側に対応するZ軸の負の方向に向く面は、組電池100の底面ともいう。Y軸の負の方向を向く面は、組電池100の前面ともいう。前面の反対側に対応するY軸の正の方向を向く面は、組電池100の背面ともいう。組電池100の各面の名称は、下部ケース110、セルホルダ120及びBATケース500の各面を示す名称として適用されうる。下部ケース110は、単にケースともいう。「下部」及び「上部」の記載は、構成を区別するための識別子である。本実施形態において、下部ケース110として示される構成は、上部ケース300として示される構成の下部に位置するものとするが、下部に限られず、上部又は側部等に位置してもよい。下部ケース110及びBATケース500はそれぞれ、第1ケース及び第2ケースともいう。「第1」及び「第2」の記載は、構成を区別するための識別子である。セルホルダ120は、単にホルダともいう。
 下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、係合部材180によって、第1側面の側で互いに係合される。下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、係合部材180によって、第2側面の側でも互いに係合される。下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とが係合された部材は、電池ケースともいう。電池ケースには、後述する電池セル150(図3参照)が収容される。
 下部ケース110と、セルホルダ120と、BATケース500とは、例えば、PBT(Poly-Butylene Terephthalate)等の樹脂により構成されてよい。
 上部ケース300は、上面と第1側面とが接続する辺の一部に、凹部301及び凹部302を有する。上部ケース300は、前面と上面とが接続する辺の一部に、凹部303を有する。組電池100は、凹部301、凹部302及び凹部303に、それぞれSSG端子250、LOAD端子260及びGND端子270を備える。
 上部ケース300は、第1側面に開口304を有する。組電池100は、開口304に、コネクタ310を備える。
 上部ケース300は、例えば、PBT(Poly-Butylene Terephthalate)等の樹脂により構成されてよい。
 ガス排出管600は、電池セル150から排出されるガスを通過させて、ガスを電池ケースの外部に排出する。ガス排出管600は、例えば、金属製のチューブであってよい。
 本実施形態において、組電池100は、内燃機関を備えた車両、又は内燃機関と電動機との双方の動力で走行可能なハイブリッド車両等の車両に搭載されて使用されると仮定する。組電池100は、例えば、車両の座席の下に搭載されてよい。組電池100は、例えば、車両のセンターコンソールに搭載されてよい。組電池100は、車両用に限られず、他の用途で用いられてよい。
 図2は、図1に示す組電池100を含む電源システム400の概略を示す機能ブロック図である。電源システム400は、組電池100と、オルタネータ410と、スタータ420と、第2の二次電池430と、負荷440と、スイッチ450と、制御部460とを備える。組電池100は、下部ケース110に収容される第1の二次電池130を含む。第1の二次電池130、オルタネータ410、スタータ420、第2の二次電池430及び負荷440は、並列に接続される。
 組電池100は、MOSFET210(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)と、リレー220と、センサ230とを備える。組電池100は、ヒュージブルリンク240と、第1の二次電池130と、BMS140(Battery Management System)とをさらに備える。BMS140は、バッテリコントローラともいう。組電池100は、SSG端子250と、LOAD端子260と、GND端子270とをさらに備える。
 リレー220と、第1の二次電池130と、ヒュージブルリンク240と、GND端子270とは、この順で直列に接続される。リレー220は、MOSFET210とSSG端子250とに電気的に接続される。SSG端子250は、オルタネータ410に電気的に接続される。MOSFET210は、LOAD端子260を介して、第2の二次電池430及び負荷440に直列に接続される。GND端子270は、接地される。
 センサ230は、第1の二次電池130に電気的に接続される。BMS140は、センサ230に通信可能に接続される。BMS140は、電源システム400の制御部460に、通信可能に接続される。BMS140は、MOSFET210と、リレー220と、センサ230とに、通信可能に接続される。センサ230の機能を実行する回路は、センサ基板231(図7参照)に実装される。
 リレー220は、第1の二次電池130を、電源システム400における組電池100外の各構成要素と並列に接続する、又は、各構成要素から切断するスイッチング素子として機能する。組電池100外の電源システム400の各構成要素は、外部回路ともいう。
 センサ230は、適宜な構造を有し、適宜な方式で第1の二次電池130を含む回路に流れる電流、又は、第1の二次電池130を含む回路に印加される電圧を測定する。
 ヒュージブルリンク240は、ヒューズ本体と、ヒューズ本体を収容保持する絶縁樹脂製のハウジングと、ハウジングを覆う絶縁樹脂製のカバーとにより構成され、過電流が生じた場合に溶断する。
 第1の二次電池130は、電池セル150(図3参照)のアセンブリにより構成される。第1の二次電池130を構成する電池セル150は、例えばリチウムイオン電池又はニッケル水素電池等の二次電池であってよい。第1の二次電池130は、正極側でリレー220に電気的に接続される。第1の二次電池130は、負極側でヒュージブルリンク240に電気的に接続される。ヒュージブルリンク240は、GND端子270を介して接地される。
 MOSFET210は、第2の二次電池430及び負荷440を、電源システム400における他の構成要素と並列に接続する、又は、他の構成要素から切断するスイッチング素子として機能する。組電池100は、MOSFET210を備えないこともある。MOSFET210は、MOS基板212(図9参照)に実装される。
 BMS140は、センサ230から、第1の二次電池130の電流又は電圧等の測定結果を取得する。BMS140は、測定結果に基づいて、第1の二次電池130の状態を推定する。BMS140は、例えば第1の二次電池130の充電率等を推定する。充電率は、SOC(State Of Charge)ともいう。BMS140の機能を実行する回路は、BMS基板141(図9及び図10参照)に実装される。
 オルタネータ410は、発電機であって、車両のエンジンに機械的に接続される。オルタネータ410は、エンジンの駆動によって発電を行う。オルタネータ410がエンジンの駆動によって発電した電力は、レギュレータで出力電圧を調整されて、第1の二次電池130、第2の二次電池430及び負荷440に供給され得る。オルタネータ410は、車両の減速時等に回生によって発電可能である。オルタネータ410が回生発電した電力は、第1の二次電池130及び第2の二次電池430の充電に使用されうる。
 スタータ420は、例えばセルモータを含んで構成されうる。スタータ420は、第1の二次電池130及び第2の二次電池430の少なくとも一方からの電力供給を受けて、車両のエンジンを始動させる。
 第2の二次電池430は、例えば鉛蓄電池により構成されうる。第2の二次電池430は、負荷440に電力を供給する。
 負荷440は、例えば車両に備えられたオーディオ、エアコンディショナ、及びナビゲーションシステム等を含みうる。負荷440は、供給された電力を消費して動作する。負荷440は、エンジン駆動の停止中に第1の二次電池130から電力供給を受けて動作し、エンジン駆動中にオルタネータ410及び第2の二次電池430から電力供給を受けて動作する。
 スイッチ450は、スタータ420と直列に接続される。スイッチ450は、スタータ420を他の構成要素と並列に接続する、又は、他の構成要素から切断するスイッチング素子として機能する。
 制御部460は、電源システム400の全体の動作を制御する。制御部460は、例えば車両のECU(Electric Control Unit又はEngine Control Unit)により構成されてよい。制御部460は、スイッチ450及びBMS140に、通信可能に接続される。制御部460は、BMS140を介して、MOSFET210及びリレー220に、通信可能に接続される。制御部460は、スイッチ450、MOSFET210及びリレー220の動作をそれぞれ制御する。制御部460は、各構成要素を制御することによって、オルタネータ410、第1の二次電池130及び第2の二次電池430による電力供給、並びに第1の二次電池130及び第2の二次電池430の充電を行う。
 図3は、組電池100に収容される電池セル150の配置を示す斜視図である。本実施形態に係る組電池100は、5個の電池セル150-1~5を収容する。組電池100に収容される電池セル150の数量は、5つに限られない。組電池100に収容される電池セル150の数量は、電池セル150の最大出力及び車両等の被駆動機器が消費する電力等に応じて、適宜決定されうる。
 電池セル150は、6つの面を有する略直方体形状である。電池セル150の6つの面のうち2つの面は、他の4つの面よりも大きい面積を有する。電池セル150の面のうち比較的面積の大きい2つの面は、扁平面ともいう。電池セル150は、扁平面がZ軸の正の方向及び負の方向に向くように配置される。言い換えれば、電池セル150は、扁平面が組電池100の上面及び底面に略平行となるように配置される。
 本実施形態に係る組電池100において、電池セル150は、2段と3段とに分けてZ軸方向に積層される。2段に積層された電池セル150は、X軸の正の方向の側に配置される。3段に積層された電池セル150は、X軸の負の方向の側に配置される。電池セル150が積層される数量は、組電池100に収容される電池セル150の数量に応じて、適宜変更されうる。積層される電池セル150の間には、電池セル150間の絶縁をとるための絶縁シート155(図11参照)が配置される。
 電池セル150のY軸の負の方向の側の面は、キャップ面151ともいう。電池セル150は、キャップ面151が組電池100の前面の側に向くように配置される。電池セル150は、キャップ面151に、正極端子152と、負極端子153と、安全弁154とを備える。キャップ面151は、長辺と短辺とを有する略長方形状である。正極端子152及び負極端子153は、キャップ面151の長辺方向の両端付近に設けられる。正極端子152及び負極端子153は、電池セル150から電力を出力する電極である。正極端子152及び負極端子153は、電極端子ともいう。
 安全弁154は、正極端子152と負極端子153との間に設けられる。安全弁154は、電池セル150内部で発生するガスによって、電池セル150内部の圧力が所定圧力以上になった場合にガスを外部に排出するために開く。電池セル150内部の圧力は、電池セル150が経年劣化した場合又は熱暴走した場合等に、所定圧力以上になりうる。所定圧力は、電池セル150の仕様に応じて、適宜定められうる。
 図4は、電池セル150が下部ケース110及びセルホルダ120に収容された状態を示す図である。下部ケース110は、セルホルダ120と係合される端部において、上面の側に、係合孔115を有する。下部ケース110は、セルホルダ120と係合される端部において、図示されていない底面の側にも、係合孔115を有する。セルホルダ120は、下部ケース110と係合される端部において、上面の側に、係合爪128を有する。セルホルダ120は、下部ケース110と係合される端部において、図示されていない底面の側にも、係合爪128を有する。係合孔115及び係合爪128とは、上面の側及び底面の側それぞれで互いに嵌合することによって、下部ケース110及びセルホルダ120を係合する。
 図4において、下部ケース110及びセルホルダ120は、係合孔115が係合爪128の外側に位置するように構成される。下部ケース110及びセルホルダ120は、係合孔115が係合爪128の内側に位置するように、構成されてよい。係合孔115と係合爪128とは、交換されてよい。つまり、下部ケース110及びセルホルダ120は、係合孔115がセルホルダ120に設けられ、且つ、係合爪128が下部ケース110に設けられるように構成されてもよい。
 組電池100は、第1側面の側に、係合部材180を備える。組電池100は、図示されていない第2側面の側にも、係合部材180を備える。下部ケース110及びセルホルダ120はそれぞれ、第1側面の側に凸部112及び凸部122を有する。下部ケース110及びセルホルダ120はそれぞれ、図示されていない第2側面の側にも、凸部112及び凸部122を有する。係合部材180は、凸部112と、凸部122とを挟持することによって、下部ケース110とセルホルダ120とを係合する。係合部材180は、例えばクリップ等の弾性部材であってよい。
 セルホルダ120は、上面の側に、BATケース500と係合されるための係合孔125を有する。セルホルダ120は、図示されていない底面の側にも、係合孔125を有する。
 組電池100は、セルホルダ120の側に、セル間バスバ160-1~4と、総プラス端子バスバ164と、総マイナス端子バスバ165とを備える。セル間バスバ160-1~4は、セル間バスバ160ともいう。総プラス端子バスバ164と、総マイナス端子バスバ165とは、出力端子バスバともいう。セル間バスバ160と、総プラス端子バスバ164と、総マイナス端子バスバ165とは、バスバともいう。バスバは、電池セル150の電極端子に電気的に接続される。バスバは、電池セル150の電極端子に溶接されてよい。バスバは、電池セル150の電極端子に、圧着等の他の方法で電気的に接続されてもよい。
 セル間バスバ160は、電池セル150の正極端子152と、他の電池セル150の負極端子153とを電気的に接続する。例えば、セル間バスバ160-1は、電池セル150-1の正極端子152と、電池セル150-2の負極端子153とを電気的に接続する。セル間バスバ160-4は、電池セル150-4の正極端子152と、電池セル150-5の負極端子153とを電気的に接続する。セル間バスバ160-2及び3は、他のセル間バスバ160と同様に、電池セル150の電極端子を電気的に接続する。総プラス端子バスバ164は、電池セル150-5の正極端子152に、電気的に接続される。つまり、総プラス端子バスバ164は、電池セル150の電極端子のうち、最も高い電位を有する正極端子152に接続されている。総マイナス端子バスバ165は、電池セル150-1の負極端子153に、電気的に接続される。つまり、総マイナス端子バスバ165は、電池セル150の電極端子のうち、最も低い電位を有する負極端子153に接続されている。バスバは、総プラス端子バスバ164と総マイナス端子バスバ165との間で、電池セル150の電極同士を直列に接続する。
 図5は、セル間バスバ160の構造を示す図である。セル間バスバ160は、凸部161と、端子接続部162と、センサ取付端子163とを備える。セル間バスバ160は、例えば銅又はアルミニウム等の導電性の金属で構成されてよい。
 セル間バスバ160の凸部161は、セルホルダ120に設けられるリブ等の構造との接触を回避するために設けられる。端子接続部162は、電池セル150の電極端子に電気的に接続される。凸部161は、2つの端子接続部162の間に位置する。例えば図4において、セル間バスバ160-1をX軸の正の方向から見た場合、凸部161は、2つの端子接続部162よりもY軸の負の方向に突出している。
 端子接続部162は、溶接用開口162aを有する。端子接続部162は、溶接用開口162aの周縁部において、例えばビード溶接等の溶接によって、電池セル150の各電極端子に電気的に接続される。
 センサ取付端子163は、センサ基板231(図7参照)が取り付けられる端子である。センサ取付端子163は、ナット163aを有する。センサ基板231は、例えばナット163aに螺合するボルト等によって、センサ取付端子163に取り付けられる。センサ基板231は、各電池セル150の電極端子に電気的に接続される。
 図4に示すように、総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165は、外部接続部166と、セル間バスバ160と同様の端子接続部162とを有する。総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165は、セル間バスバ160と同様に、例えば銅又はアルミニウム等の導電性の金属で構成されてよい。総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165は、端子接続部162の溶接用開口162aの周縁部において、溶接等によって、電池セル150の電極端子に電気的に接続される。
 総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165は、外部接続部166によって、総プラス銅バスバ285及び総マイナス銅バスバ286(図8及び図9参照)にそれぞれ電気的に接続される。総プラス銅バスバ285及び総マイナス銅バスバ286は、銅バスバともいう。外部接続部166は、取付孔166aを有する。外部接続部166は、取付孔166aに挿入したボルト等によって、銅バスバに電気的に接続される。総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165の端子接続部162は、セル間バスバ160と同等に、センサ取付端子163を有する。センサ基板231は、センサ取付端子163を介して、総プラス端子バスバ164及び総マイナス端子バスバ165に電気的に接続される。
 図4に示すように、組電池100は、下部ケース110に締結部370を備える。締結部370は、補機台座200(図8参照)を取り付けるために用いられる。
 図4に示すように、組電池100は、前面側に、安全弁カバー610及び611と、ガスチューブ620とを備える。安全弁カバー610及び611は、例えばPBT等の樹脂で構成されてよい。安全弁カバー610及び611は、電池セル150のキャップ面151との間にシール630(図11参照)を挟んで、安全弁154を覆うようにキャップ面151に取り付けられる。シール630は、例えば、EPDM(Ethylene-Propylene-Diene Monomer)等のゴムで構成されてよい。安全弁カバー610及び611は、ねじ止め等によって、セルホルダ120に取り付けられてよい。
 安全弁カバー610は、3段に積層された電池セル150-1~3の安全弁154に共通して取り付けられる。安全弁カバー611は、2段に積層された電池セル150-4~5の安全弁154に共通して取り付けられる。安全弁カバー610及び611は、電池セル150の安全弁154から排出されるガスを内部に保持しうる。
 安全弁カバー610は、安全弁154から排出されるガスを通過させるガスダクト612を有する。ガスダクト612は、安全弁カバー610から、組電池100の前面の側に突出する。安全弁カバー611は、安全弁154から排出されるガスを通過させるガスダクト613及び614を有する。ガスダクト613及び614は、安全弁カバー611から、組電池100の前面の側に突出する。
 安全弁カバー610のガスダクト612と、安全弁カバー611のガスダクト613とは、ガスが漏洩しないようにガスチューブ620で接続される。この場合、電池セル150-1~3から安全弁カバー610に排出されたガスは、安全弁カバー611に移動しうる。
 安全弁カバー611のガスダクト614は、ガスが漏洩しないようにガス排出管600に接続される。この場合、安全弁カバー610から安全弁カバー611に移動したガスと、電池セル150-4~5から安全弁カバー611に排出されたガスとは、ガス排出管600に排出されうる。組電池100が車両に搭載される場合、ガス排出管600は、例えば車体の下部の外部空間にガスを排出する。
 安全弁カバー610及び611からガス排出管600まで、ガスが漏えいしないように接続されることによって、ガスが組電池100の周囲に漏洩しにくくなる。組電池100が車両に搭載される場合、ガスが車外に排出され、車内に漏洩しにくくなる。ガスダクト612及び614が組電池100の前面の側に突出することで、電池セル150から排出されたガスは、ガスダクト612及び614の方へ誘導されやすくなる。
 図6は、図4のA-A断面図である。図6において、安全弁カバー610及びバスバは、省略されている。電池セル150-1~3は、絶縁シート155を挟んで、3段に積層され、下部ケース110とセルホルダ120との間に収容される。下部ケース110は、Y軸の正の方向の側に、リブ114を有するクラッシャブルゾーン113を備える。クラッシャブルゾーン113には、電池セル150が収容されていない。クラッシャブルゾーン113の剛性は、リブ114によって高められうる。クラッシャブルゾーン113は、リブ114以外の部分に空間を有する。このようにすることで、クラッシャブルゾーン113は、例えば、下部ケース110に対してY軸の負の方向に衝撃が与えられた場合に衝撃を吸収するように変形しやすくなる。結果として、電池セル150に対する衝撃が緩和されうる。また、下部ケース110が軽量化されうる。
 図7は、センサ基板231が取り付けられた組電池100の正面図である。図4にも示されている構成についての説明は、省略する。組電池100は、前面の側に、センサ基板231-1~2と、FPC232-1~2(Flexible Print Circuit)とを備える。センサ基板231-1~2は、センサ基板231ともいう。FPC232-1~2は、FPC232ともいう。
 センサ基板231-1は、3段に積層された電池セル150-1~3に電気的に接続されるセル間バスバ160-1~3及び総マイナス端子バスバ165のセンサ取付端子163に、取付部材233によって取り付けられる。センサ基板231-2は、2段に積層された電池セル150-4~5に電気的に接続されるセル間バスバ160-3~4及び総プラス端子バスバ164のセンサ取付端子163に電気的に接続するように、取付部材233によって取り付けられる。取付部材233は、例えば、ねじ又はビス等であってよい。FPC232-1は、センサ基板231-1と、BMS基板141(図9及び図10参照)とを電気的に接続する。BMS基板141は、図2のBMS140の機能を実行する回路を含む。FPC232-2は、センサ基板231-1と、センサ基板231-2とを電気的に接続する。
 センサ基板231は、図2のセンサ230の機能を実行する回路を含む。センサ基板231は、各電池セル150の電極端子間に流れる電流、及び、電極端子間の電圧の少なくとも一方を測定しうる。センサ基板231は、BMS基板141からの測定指示に応じて、電流又は電圧を測定してよい。センサ基板231は、BMS基板141に測定結果を出力してよい。
 本実施形態に係る組電池100によれば、1枚のセンサ基板231が3段に積層された電池セル150と2段に積層された電池セル150とにまたがって取り付けられる場合と比較して、センサ基板231にかかる応力が緩和されうる。本実施形態に係る組電池100によれば、BMS基板141が電池セル150に直接取り付けられる場合と比較して、BMS基板141にかかる応力が緩和されうる。
 図8は、BATケース500と補機台座200とが取り付けられた組電池100を示す図である。BATケース500は、セルホルダ120に係合される。セルホルダ120及びBATケース500はそれぞれ、第1側面の側に凸部122及び凸部502を有する。セルホルダ120及びBATケース500はそれぞれ、図示されていない第2側面の側にも、凸部122及び凸部502を有する。係合部材180は、第1側面及び第2側面で凸部122と凸部502とを挟持することによって、セルホルダ120とBATケース500とを係合する。
 BATケース500は、上面の側及び底面の側に、図4に示すセルホルダ120の係合孔125に嵌合する爪を有する。BATケース500とセルホルダ120とは、上面及び底面の側それぞれで、セルホルダ120の係合孔125と、BATケース500の爪とが嵌合することによっても係合される。セルホルダ120の係合孔125は、BATケース500の爪の外側に位置してよいし、内側に位置してよい。BATケース500の爪とセルホルダ120の係合孔125とは、交換されてよい。
 BATケース500がセルホルダ120に係合されることによって、電池セル150のキャップ面151の側に設けられるセンサ基板231等の構成がBATケース500によってカバーされる。BATケース500は、組電池100に正面側から加わる衝撃を緩和しうる。
 下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500とが係合して構成されるモジュールは、電池モジュールともいう。電池モジュールは、電池セル150が3段に積層されている側と、電池セル150が2段に積層されている側とを有する。電池セル150が3段に積層されている側は、3段側ともいう。電池セル150が2段に積層されている側は、2段側ともいう。言い換えれば、電池モジュールは、2段側と3段側とを有する。下部ケース110、セルホルダ120及びBATケース500は、電池モジュールと同様に、2段側と3段側とを有する。
 BATケース500は、3段側の上面に、ヒュージブルリンク240を備える。ヒュージブルリンク240は、一端において、総マイナス銅バスバ286及び総マイナス端子バスバ165を介して、電池セル150-1の負極端子153に電気的に接続される。ヒュージブルリンク240は、他端において、GND銅バスバ280を介して、GND端子270に電気的に接続される。
 下部ケース110は、電池モジュールの3段側の上面に、BMS基板141を取り付けるためのナット穴146と、BMS基板141に設けられる嵌合孔144(図10参照)に嵌合するためのピン147とを備える。下部ケース110は、組電池100の背面の側に、リブ114を備える。下部ケース110は、組電池100の背面の側に、固定部116を備える。組電池100は、固定部116をボルト等で固定することで、車体等に固定されうる。下部ケース110は、固定部116から上面側に延在するピラー117を備える。ピラー117は、下部ケース110の他の部分より厚く、高い剛性を有しうる。下部ケース110は、ピラー117が高い剛性を有することによって、固定部116に加わる外力によって変形しにくくなる。
 補機台座200は、締結部370にボルト340で締結される。締結部370は、電池モジュールの2段側の上面の4箇所に設けられる。組電池100は、締結部370が電池モジュールの3段側の上面に設けられる場合と比較して、Z軸方向の寸法を小さくされうる。補機台座200の締結部370が設けられる箇所は、4箇所に限られず、3箇所以下であってよいし、5箇所以上であってもよい。補機台座200は、少なくとも3箇所の締結部370で電池モジュールに締結されることによって、電池モジュールに対して、より安定して取り付けられうる。
 図8に例示される補機台座200は、BATケース500の2段側の上面の少なくとも1箇所に設けられる締結部370と、下部ケース110の2段側の上面の少なくとも1箇所に設けられる締結部370とに、ボルト340で締結される。言い換えれば、図8に例示される補機台座200は、電池モジュール全体にまたがって締結される。補機台座200が電池モジュール全体にまたがって締結される場合、例えば補機台座200が下部ケース110だけに締結される場合と比較して、電池モジュールの剛性が高められうる。
 電池モジュールの剛性は、下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500との間の相対的な変位が規制されることによって高められうる。補機台座200が電池モジュール全体にまたがって締結される場合、下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500との間の相対的な変位は規制されうる。補機台座200は、電池モジュール全体にまたがって締結されるだけでなく、下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500との間の相対的な変位が規制されるように、電池モジュールに締結されてよい。補機台座200は、例えば上部ケース300の少なくとも1箇所と締結されてよい。上部ケース300が電池モジュールの外側に組み付けられる場合、補機台座200と上部ケース300の少なくとも1箇所が締結されることで、電池モジュールの各構成部の相対的な変位が規制されうる。
 図8において、セルホルダ120は、第1側面の側に、下部ケース110と係合される凸部122と、BATケース500と係合される凸部122とを有する。下部ケース110の凸部112と係合される凸部122と、BATケース500の凸部502と係合される凸部122とは、一体に形成されてよい。第2側面の側においても同様に、凸部122は一体に形成されてよい。凸部122が一体に形成される場合、1つの係合部材180は、第1側面及び第2側面それぞれの側で、凸部112と、凸部122と、凸部502とを一括して挟持し、電池モジュールの各構成部を係合してよい。電池モジュールの各構成部が第1側面及び第2側面それぞれの側で1つの係合部材180によって係合される場合、電池モジュールの各構成部の相対的な変位がより強く規制されうる。電池モジュールの各構成部の相対的な変位が規制されることによって、電池モジュールの剛性が高められうる。
 電池モジュールの各構成部の相対的な変位が規制されることによって、電池モジュールの剛性が高められうる。また、補機台座200が電池モジュール全体にまたがって締結されることによって、電池モジュールの剛性が高められうる。電池モジュールに締結される補機台座200又は電池モジュールにリレー220が締結される場合、電池モジュールの剛性が高められることによって、リレー220の動作による振動が、周囲に伝搬しにくくなる。この場合、リレー220の動作による騒音が低減されうる。
 補機台座200は、リレー220を取り付けるためのリレー締結部360を備える。リレー締結部360は、図8に例示される3個に限られず、2個以下であってよいし、4個以上であってもよい。補機台座200のリレー締結部360を備える部分の厚みは、補機台座200の他の部分の厚みよりも、厚くされてよい。このようにすることで、リレー220が取り付けられる部分の剛性が高められうる。また、リレー220の動作による振動が、周囲に伝搬しにくくなる。
 図9は、リレー220とMOS基板212とBMS基板141とが取り付けられた組電池100を示す図である。図8にも示されている構成についての説明は、省略する。
 MOS基板212は、MOSFET210を実装する。MOS基板212は、補機台座200に取り付けられる。MOS基板212は、LOAD銅バスバ282を介して、LOAD端子260に電気的に接続される。
 リレー220は、補機台座200に設けられたリレー締結部360(図8参照)にボルト350で締結される。リレー220が締結される箇所は、3箇所に限られず、2箇所以下であってよいし、4箇所以上であってもよい。リレー220は、少なくとも3箇所で補機台座200に締結される場合、補機台座200に対して、より安定して取り付けられうる。
 リレー220は、一端において、総プラス銅バスバ285及び総プラス端子バスバ164を介して、電池セル150-5の正極端子152に電気的に接続される。リレー220は、他端において、SSG銅バスバ281を介して、SSG端子250と、MOS基板212とに電気的に接続される。
 図10は、BMS基板141の構成を示す図である。BMS基板141は、回路部品142と、取付孔143と、嵌合孔144とを備える。回路部品142の少なくとも一部は、BMS140の機能を実行する回路に対応する。下部ケース110の3段側の上面には、ナット穴146とピン147とが設けられる。BMS基板141は、ピン147と嵌合孔144とが嵌合するように、ナット穴146に取付部材145によって取り付けられる。取付部材145は、例えば、ねじ又はビス等であってよい。ピン147と嵌合孔144とが嵌合することによって、電池モジュールへのBMS基板141の取り付けの精度が向上しうる。また、電池モジュールへのBMS基板141の取り付けが容易になりうる。
 BMS基板141は、FPC232-1によって、センサ基板231に通信可能に接続される。BMS基板141は、MOSケーブル312によって、MOS基板212に通信可能に接続される。BMS基板141は、コネクタケーブル314によって、コネクタ310に通信可能に接続される。BMS基板141は、コネクタ310を介して、電源システム400の制御部460に通信可能に接続されうる。BMS基板141は、制御部460に限られず、他の装置に通信可能に接続されてもよい。
 補機台座200と、リレー220と、MOS基板212と、BMS基板141とで構成されるモジュールは、補機モジュールともいう。
 図11は、図1に示す組電池100の分解斜視図である。電池モジュールは、以下のように組み立てられてよい。電池セル150は、絶縁シート155を挟んで3段と2段とに積層され、下部ケース110とセルホルダ120との間に収容される。下部ケース110とセルホルダ120とは、係合部材180によって係合される。電池セル150の電極端子に、バスバが取り付けられる。電池セル150のキャップ面151の側にシール630を挟んで安全弁カバー610及び611が取り付けられる。安全弁カバー610及び611は、ガスチューブ620で接続される。バスバのセンサ取付端子163に、センサ基板231が取り付けられる。BATケース500が電池セル150のキャップ面151の側をカバーするように、セルホルダ120に、係合部材180によって係合される。安全弁カバー611のガスダクト614に、ガス排出管600が取り付けられる。BATケース500の上面に、GND銅バスバ280と、総マイナス銅バスバ286と、ヒュージブルリンク240とが取り付けられる。
 補機モジュールは、以下のように組み立てられてよい。補機台座200は、電池モジュールの2段側の上面にボルト340で取り付けられる。補機台座200の上に、SSG銅バスバ281と、LOAD銅バスバ282と、総プラス銅バスバ285と、MOS基板212とが取り付けられる。リレー220は、補機台座200に、ボルト350で取り付けられる。BMS基板141は、電池モジュールの3段側の上面に取り付けられる。補機台座200は、リレー220等が取り付けられた後に、電池モジュールに取り付けられてよい。補機台座200が電池モジュールに取り付けられる前に、補機台座200にリレー220又はMOS基板212等が取り付けられる場合、組電池100の組み立てがより容易になりうる。
 上部ケース300は、電池モジュールと補機モジュールとが組み合わされた後、全体をカバーするように取り付けられる。上部ケース300は、例えば、爪と穴との嵌合によって電池ケースに係合されてよい。組電池100は、以上説明してきた手順例によって、組み立てられうる。
 電池モジュールの組み立てにおいて、電池セル150は、接着剤によってセルホルダ120に接着されてよい。接着剤は、電池セル150とセルホルダ120とを接着可能な任意の接着剤であってよい。接着剤は、例えばアクリル系接着剤又はエポキシ系接着剤等であってよい。接着剤は、セルホルダ120に塗布されてよい。接着剤は、セルホルダ120の、電池セル150のキャップ面151に対向する部分に塗布されてよい。電池セル150は、セルホルダ120に接着剤が塗布された後に、セルホルダ120に挿入されてよい。
 電池セル150とセルホルダ120とが接着された後、電池セル150の電極端子には、バスバが溶接されてよい。電極端子とバスバとが溶接される際、電極端子とバスバとの位置関係には、高い精度が要求されることがある。この場合、電池セル150とセルホルダ120とを接着する接着剤の塗布位置の精度を高めることによって、電極端子とバスバとの溶接が容易になりうる。また、電池セル150にバスバが溶接される前に電池セル150とセルホルダ120とが接着されることによって、電池モジュールの生産性が向上しうる。
 本実施形態において、電池モジュール及び補機モジュールは、それぞれ別に組み立てられうる。このようにすることで、電池モジュール及び補機モジュール、並びに、組電池100の生産性が向上しうる。
 本実施形態において、組電池100は、第1側面の側にSSG端子250及びLOAD端子260を備え、前面の側にGND端子270を備える。GND端子270は、SSG端子250及びLOAD端子260が配置される面と異なる面に配置されることによって、識別されやすくなる。また、組電池100は、第1側面の側に、コネクタ310を備える。GND端子270は、コネクタ310と異なる側に配置されることによって、識別されやすくなる。このようにすることで、組電池100を車両に搭載する際における誤配線が防止されやすくなる。
 GND端子270に電気的に接続されるケーブルの長さは、SSG端子250及びLOAD端子260に電気的に接続されるケーブルの長さと異なるように構成されてよい。このようにすることで、組電池100を車両に搭載する際における誤配線がさらに防止されやすくなる。
 図12は、下部ケース110とセルホルダ120とが係合される構成の一例を示す斜視図である。電池セル150は、セルホルダ120で保持され、下部ケース110に収容される。下部ケース110は、第1側面及び第2側面の側の端部に凸部112を有する。セルホルダ120は、下部ケース110と係合する側の端部において、第1側面及び第2側面の側に凸部122bを有する。凸部112と凸部122bとが係合部材180(図4又は図15参照)によって挟持されることによって、下部ケース110とセルホルダ120とは、第1側面及び第2側面の側において係合される。
 下部ケース110は、上面の側の端部に係合爪128aを有する。セルホルダ120は、下部ケース110と係合される側の端部において、上面及び底面の側に係合孔115aを有する。係合孔115a及び係合爪128aが上面の側及び底面の側それぞれで互いに嵌合することによって、下部ケース110とセルホルダ120とは、上面及び底面の側において係合される。
 セルホルダ120で保持される電池セル150の電極端子は、セル間バスバ160-1~160-4、総プラス端子バスバ164、及び総マイナス端子バスバ165と接合される。バスバ及び電極端子は、電気接続構造体ともいう。電気接続構造体は、バスバに接続されるセンサ基板231(図7参照)を含んでもよい。
 セルホルダ120は、Y軸の負の方向に延在する壁部124を有する。言い換えれば、壁部124は、下部ケース110が係合する側の反対側に延在する。壁部124は、上面、底面、並びに、第1側面及び第2側面それぞれの側に位置する。
 図13は、図12のB-B断面図である。セル間バスバ160-2又は総マイナス端子バスバ165は、端子接続部162とセンサ取付端子163とを有する。センサ取付端子163は、端子接続部162よりもY軸の負の方向に突出する。壁部124は、センサ取付端子163を含むバスバよりもY軸の負の方向に突出する。言い換えれば、壁部124は、電池セル150のキャップ面151からバスバに向かう方向に沿って、バスバよりも大きく突出する。電池セル150のキャップ面151からバスバに向かう方向は、第1方向ともいう。壁部124は、下部ケース110が係合する側の反対側に向かって、バスバ又は電極端子よりも大きく突出するともいえる。壁部124がバスバより大きく突出することによって、Y軸の負の方向から加わる衝撃は、壁部124に入力されやすい。結果として、衝撃がバスバに入力されにくくなる。
 電池セル150は、背面側において、下部ケース110に対して接着部材110aで接着される。電池セル150は、正面側において、セルホルダ120に対して接着部材120aで接着される。接着部材110a及び120aは、接着剤であってよい。接着剤は、例えばアクリル系接着剤又はエポキシ系接着剤等であってよい。接着部材110aは、下部ケース110の背面側において、電池セル150の背面全体に塗布されてよい。接着部材110a又は接着部材120aは、弾性を有してよい。接着部材110a又は接着部材120aが弾性を有する場合、Y軸方向の外力が低減されうる。
 図14は、下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500とが係合される構成の一例を示す斜視図である。BATケース500は、第1側面及び第2側面の側の端部に凸部502を有する。セルホルダ120は、第1側面及び第2側面の側の、BATケース500と係合する側の端部に凸部122aを有する。凸部502と凸部122aとが第1係合部材180aによって挟持されることによって、BATケース500とセルホルダ120とは、第1側面及び第2側面の側において係合される。
 図14において、凸部502と凸部122aとは、互いに離間した状態で、第1係合部材180aによって挟持される。壁部124は、Y軸方向の力に対して、凸部502と凸部122aとが接触している状態より、離間している状態の方が変形しやすい。壁部124は、凸部502と凸部122aとが接触するまでの範囲で変形しやすい。壁部124は、凸部502と凸部122aとが接触するまで変形した後、変形しにくくなる。凸部502と凸部122aとが互いに離間することによって、壁部124が外力に対して変形しやすくなる。壁部124が外力に対して変形することによって、外力が低減されうる。外力が低減されることによって、組電池100に外力が入力された場合に電気接続構造体が保護されうる。結果として、電気接続構造体の絶縁性が向上しうる。
 下部ケース110とセルホルダ120とは、第1側面及び第2側面の側において第2係合部材180bによって係合される。第2係合部材180bは、凸部112と凸部122bとを挟持する。
 図15は、図14のC-C断面図である。図15において、下部ケース110と電池セル150とは、省略されている。BATケース500は、セルホルダ120の壁部124の外周を覆うように嵌合する。BATケース500は、壁部124の外側に嵌合することによって、壁部124の内側に位置するバスバ等の電気接続構造体に直接衝突しにくくなる。BATケース500が電気接続構造体に直接衝突しにくいことによって、組電池100に外力が入力された場合に電気接続構造体が保護されうる。結果として、電気接続構造体の絶縁性が向上しうる。
 BATケース500は、比較的低い弾性係数を有するゴム材料等によって構成されてよい。BATケース500の弾性係数が低いことによって、BATケース500に入力される外力は、BATケース500で吸収されやすくなる。
 図12~図15に例示される構成において、例えば、Y軸の負の方向からの外力がBATケース500に入力されうる。BATケース500に入力された外力は、セルホルダ120の壁部124に入力される。壁部124がY軸の負の方向に突出していることによって、外力は、電気接続構造体に直接入力しにくい。セルホルダ120の外周に位置する壁部124に入力される外力の一部は、BATケース500が有する弾性によって吸収されうる。外力の一部は、凸部502と凸部122aとの離間距離に応じた壁部124の変形によっても吸収されうる。
 BATケース500とセルホルダ120とで低減された外力は、セルホルダ120の上面、底面及び側面を介して、下部ケース110に入力される。言い換えれば、BATケース500に入力された外力は、セルホルダ120の外周で受けられ、下部ケース110に逃がされうる。セルホルダ120と下部ケース110とは、係合爪128aと係合孔115aとの嵌合によって、係合する。セルホルダ120と下部ケース110とがこのように係合することによって、セルホルダ120がクリアランスの分だけY軸の正の方向に変位しうる。つまり、セルホルダ120から下部ケース110に入力される外力の一部は、係合爪128aと係合孔115aとの間にあるクリアランスよって吸収されうる。
 セルホルダ120は、クリアランスの分だけY軸の正の方向に変位する場合、電池セル150に対して、Y軸の正の方向の力を入力しうる。電池セル150をセルホルダ120に接着する接着部材120aが弾性を有する場合、電池セル150に入力される力は、接着部材120aによって吸収されうる。
 電池セル150は、セルホルダ120の変位に応じて、Y軸の正の方向に変位しうる。電池セル150がY軸の正の方向に変位する場合、電池セル150は、下部ケース110の背面側からY軸の負の方向の力を受けうる。電池セル150は、接着部材110aによって下部ケース110の背面側に接着され、接着部材110aを介して、下部ケース110の背面側からの力を受ける。接着部材110aが弾性を有する場合、電池セル150が下部ケース110の背面側から受ける力は、接着部材110aによって吸収されうる。電池セル150に入力される力は、接着部材110aによって吸収されることによって、低減されうる。電池セル150に入力される力が低減されることによって、電池セル150は、外力から保護されうる。
 図12~図15に例示される構成において、BATケース500に入力される外力は、電気接続構造体に影響を及ぼしにくくなりうる。結果として、組電池100に外力が入力された場合であっても電気接続構造体が保護されうる。
 図16は、セルホルダ120に取り付けられる治具820の一例を示す断面図である。治具820は、電池セル150の電極端子にバスバを接合する際に、バスバを仮止めするために用いられる。治具820は、弾性部材822を有する。バスバは、例えば端子接続部162において弾性部材822によって押さえつけられて、仮止めされる。弾性部材822は、例えば板ばねを含んでよいし、つるまきばね等の他のばねを含んでもよい。弾性部材822は、ばねと、バスバに押しあてられる板等の他の部材との組み合わせとして構成されてよい。弾性部材822は、金属又は樹脂等で構成されてよい。
 セルホルダ120の壁部124は、Y軸の負の方向の側に、バスバより大きく突出する。壁部124が突出する長さは、弾性部材822の構成に応じて決定される。例えば、壁部124が突出する長さは、バスバが弾性部材822によって所定値以上の力で押しつけられるように決定されてよい。所定値以上の力は、バスバの接合時に、バスバと電極端子とがずれない程度の力であってよい。
 Y軸の負の方向の側にバスバより大きく突出する壁部124は、電極端子にバスバを接合する作業に際して、カバーとして機能しうる。壁部124は、外部からの異物の混入を妨げうる。電極端子とバスバとが溶接される場合、壁部124は、溶接によって発生するスパッタが周囲に飛散することを妨げうる。結果として、組電池100の信頼性が向上しうる。
 図17は、ブラケット720の構成例を示す外観斜視図である。ブラケット720は、組電池100を支持しうる。組電池100は、ブラケット720に支持されて、車両等に設置されてよい。ブラケット720は、組電池100の構成の一部として含まれてよいし、組電池100とは別の構成であってもよい。
 ブラケット720は、組電池100を支持する底板722を備える。図17において、底板722は、X-Y平面に沿って広がる板状の部材であり、略矩形の形状を有する。底板722は、4つの辺を有する。底板722の各辺は、X軸の正の方向及び負の方向の側、並びに、Y軸の正の方向及び負の方向の側に位置する。底板722の形状は、略矩形に限られず、他の形状であってもよい。底板722の形状は、組電池100の底面側に形状に対応する形状であってよい。底板722の辺の数は、4つに限られず、3つ以下であってもよいし、5つ以上であってもよい。底板722は、第1ブラケット接合孔744と、第2ブラケット接合孔746とを有する。底板722は、第1ブラケット接合孔744及び第2ブラケット接合孔746で、例えば、ねじ又はボルト等によって組電池100に接合される。
 ブラケット720は、遮蔽板724を備える。遮蔽板724は、底板722のY軸の正の方向の側の辺において、第1屈曲部732を介して、遮蔽板724に接続する。遮蔽板724は、底板722からZ軸の正の方向の側に延在する。遮蔽板724は、底板722から、組電池100が支持される側、又は、下部ケース110が支持される側に延在するともいえる。遮蔽板724は、Y軸の正の方向に延在する底板722が第1屈曲部732で屈曲することによって構成されるともいえる。遮蔽板724は、第1屈曲部732で、底板722に対して所定の角度を有してよい。所定の角度は、直角であってよいし、鈍角又は鋭角等の他の角度であってもよい。遮蔽板724は、底板722に接続する側の反対側の端部において、他の構成に接続しない。遮蔽板724は、片持ち構造で底板722に接続するともいえる。遮蔽板724の、底板722に接続する側の反対側の端部は、自由端であるともいえる。遮蔽板724は、片持ちの構造を有することによって、外力に対して弾性変形可能に構成される。言い換えれば、遮蔽板724は、板ばねとして機能しうる。結果として、遮蔽板724は、組電池100に入力される外力を緩和しうる。
 ブラケット720は、第1ブラケット固定部726を備える。第1ブラケット固定部726は、底板722のY軸の負の方向の辺において、第2屈曲部734及び第3屈曲部736を介して、底板722に接続する。第1ブラケット固定部726は、Y軸の負の方向に延在する。底板722から第1ブラケット固定部726まで接続する板は、第2屈曲部734及び第3屈曲部736において、それぞれ逆方向に屈曲する。底板722から第1ブラケット固定部726まで接続する板の断面形状は、クランク状であるともいえる。第2屈曲部734及び第3屈曲部736における屈曲の角度は、直角であってよいし、鈍角又は鋭角等の他の角度であってもよい。
 第1ブラケット固定部726は、第1ブラケット固定孔748を有する。ブラケット720は、第1ブラケット固定孔748において、ねじ又はボルト等によって車体等に固定されうる。第1ブラケット固定部726は、ブラケット固定部ともいう。
 ブラケット720は、側板738を備える。側板738は、底板722のX軸の正の方向の辺及びX軸の負の方向の辺において、Z軸の正の方向に延在する底板722に接続する。側板738は、底板722に対して所定の角度を有してよい。所定の角度は、直角であってよいし、他の角度であってもよい。側板738は、底板722に接続する側の反対側の端部において、他の構成に接続されない。
 遮蔽板724が接続されるY軸の正の方向の側の辺は、底板722のX軸の正の方向の側の辺及びX軸の負の方向の側の辺に交差するともいえる。側板738と底板722とが接続する部分の延在方向は、遮蔽板724と底板722とが接続する部分の延在方向に交差するともいえる。側板738の延在方向は、底板722及び遮蔽板724それぞれの延在方向に交差するともいえる。側板738がこのように接続することによって、底板722は、Y軸方向の力に対して高い剛性を有しうる。ブラケット720にY軸方向の力が加わった場合、底板722が変形しにくくなる。結果として、底板722に支持される組電池100は、変形しにくくなり、高い耐久性を有しうる。
 第1屈曲部732は、第1ブラケットリブ740を有する。第1ブラケットリブ740は、第1屈曲部732を補強する。第1屈曲部732は、第1ブラケットリブ740を有することによって、例えば遮蔽板724に対してY軸の負の方向の外力が加わった場合に、底板722に対する遮蔽板724の角度を維持しやすい。第1ブラケットリブ740による第1屈曲部732の補強によって、底板722が保護されうる。底板722が保護されることによって、Y軸方向の力に対して、Y軸方向に並ぶ第1ブラケット接合孔744と第2ブラケット接合孔746との間の距離が変化しにくくなる。Y軸方向に並ぶ第1ブラケット接合孔744と第2ブラケット接合孔746との間の距離は、留め点ピッチともいう。留め点ピッチが変化しにくくなることによって、底板722に支持される組電池100は、変形しにくくなり、高い耐久性を有しうる。第1ブラケットリブ740は、5個に限られず、4個以下であってもよいし、6個以上であってもよい。第1ブラケットリブ740は、等間隔に位置してよいし、異なる間隔で位置してもよい。
 第2屈曲部734は、第2ブラケットリブ742を有する。第2ブラケットリブ742は、第2屈曲部734を補強する。第2屈曲部734は、第2ブラケットリブ742を有することによって、例えば底板722から第1ブラケット固定部726に対してY軸の正の方向の外力が加わった場合に、第2屈曲部734における屈曲の角度を維持しやすい。第2ブラケットリブ742による第2屈曲部734の補強によって、底板722が保護されうる。底板722が保護されることによって、Y軸方向の力に対して、留め点ピッチが変化しにくくなる。留め点ピッチが変化しにくくなることによって、底板722に支持される組電池100は、変形しにくくなり、高い耐久性を有しうる。第2ブラケットリブ742は、3個に限られず、2個以下であってもよいし、4個以上であってもよい。第2ブラケットリブ742は、等間隔に位置してよいし、異なる間隔で位置してもよい。第1ブラケットリブ740及び第2ブラケットリブ742はそれぞれ、単にブラケットリブともいう。
 第3屈曲部736は、第2屈曲部734が有する第2ブラケットリブ742と同様の構造を有しない。この場合、第3屈曲部736の剛性は、第2屈曲部734の剛性より低い。例えば底板722から第1ブラケット固定部726に対してY軸の正の方向の外力が加わった場合、第3屈曲部736における屈曲の角度は、第2屈曲部734における屈曲の角度より変化しやすい。第3屈曲部736における屈曲の角度が変化しやすいことによって、底板722から第1ブラケット固定部726に対して加わる外力は、第3屈曲部736で緩和されうる。結果として、第1ブラケット固定部726に入力される外力が低減されうる。
 ブラケット720は、底板722からX軸の正の方向に突出する第2ブラケット固定部728と、底板722からX軸の負の方向に突出する第3ブラケット固定部730とを備える。第2ブラケット固定部728及び第3ブラケット固定部730はそれぞれ、第2ブラケット固定孔750及び第3ブラケット固定孔752を有する。ブラケット720は、第2ブラケット固定孔750及び第3ブラケット固定孔752において、ねじ又はボルト等によって車体等に固定されうる。
 ブラケット720は、例えば金属で構成されてよい。ブラケット720は、金属平板の板金加工等によって形成されてよい。ブラケット720は、別体として構成される、底板722、遮蔽板724、及び第1ブラケット固定部726等の各部を、溶接等によって接合することによって形成されてよい。ブラケット720は、金属に限られず、樹脂等の他の材料で構成されてよい。
 ブラケット720は、下部ケース110及びセルホルダ120のそれぞれに接合され、下部ケース110及びセルホルダ120を底面の側から支持してよい。図18は、ブラケット720と接合する下部ケース110とセルホルダ120との構成例を示す図である。下部ケース110は、ブラケット720と接合するブラケット接合部119を有してよい。セルホルダ120は、ブラケット720と接合するブラケット接合部129を有してよい。図18において、ブラケット接合部119及び129はそれぞれ、下部ケース110及びセルホルダ120の底面から側面の側に突出している。ブラケット720は、ねじ又はボルト等によって、ブラケット接合部119及び129に接合されてよい。ブラケット720がセルホルダ120のブラケット接合部129と接合することによって、セルホルダ120に保持される電池セル150に対して入力される外力が低減されうる。外力が低減されることによって、電気接続構造体が保護されうる。結果として、電気接続構造体の絶縁性、及び、電池セル150の耐久性が向上しうる。
 ブラケット接合部119及び129は、図18に例示されるように側面の側に突出するように設けられてよいし、底面の側に設けられてもよい。ブラケット720は、下部ケース110及びBATケース500のそれぞれに接合されてよい。ブラケット720は、下部ケース110とセルホルダ120とBATケース500との少なくとも1つに接合されてもよい。
 本開示に係る組電池100は、車両に搭載されうる。組電池100が車両に搭載される場合、車両の衝突による衝撃が組電池100に入力されることがある。
 組電池100は、バスバ又は電極端子等の電気接続構造体が車両内部に向くように搭載されてよい。電気接続構造体が車両内部に向くことによって、車両の衝突による衝撃は、電気接続構造体に直接入力されにくくなる。衝撃が直接入力されにくくなることによって、車両の衝突時においても電気接続構造体が保護されうる。結果として、電気接続構造体の絶縁性が向上しうる。
 組電池100は、シート下等の、車両のセンタートンネルの近傍に搭載されてよい。組電池100は、センタートンネルの近傍に搭載される場合、車両の衝突の状況によってはセンタートンネルに衝突することがある。組電池100は、電気接続構造体がセンタートンネルの反対側に向くように搭載されてよい。電気接続構造体がセンタートンネルの反対側に向くことによって、組電池100がセンタートンネルに衝突することによる衝撃は、電気接続構造体に直接入力されにくくなる。衝撃が直接入力されにくくなることによって、車両の衝突時においても電気接続構造体が保護されうる。結果として、電気接続構造体の絶縁性が向上しうる。
 図19は、一実施形態に係るセルホルダ120の構成例を示す外観斜視図である。図20は、図19のD-D断面図である。セルホルダ120は、電池セル150が収容されるセル収容部158と、バスバが位置するバスバ収容部168とを有する。セルホルダ120は、セル収容部158と、バスバ収容部168とを区画する区画壁127をさらに有する。バスバは、区画壁127を介して、電池セル150の電極端子に接合されている。
 セルホルダ120は、区画壁127から見てY軸の負の方向に突出し、バスバを支持する支持部123を備える。バスバは、センサ取付端子163で、支持部123に取り付けられている。
 図21は、出力端子バスバと、バスバと、支持部123との位置関係の例を示す図である。図20及び図21に示されるように、センサ取付端子163は、総プラス端子バスバ164に対して、Y軸の負の方向に、L1で表される長さだけ突出している。つまり、センサ取付端子163は、第1方向に沿って、総プラス端子バスバ164よりも突出している。また、バスバの少なくとも一部は、第1方向に沿って、出力端子バスバよりも大きく突出しているともいえる。支持部123は、総プラス端子バスバ164に対して、Y軸の負の方向に、L2で表される長さだけ突出している。つまり、支持部123は、第1方向に沿って、総プラス端子バスバ164よりも突出している。バスバの少なくとも一部又は支持部123が第1方向に沿って出力端子バスバよりも大きく突出することで、外部から第1方向に沿って組電池100に加わる衝撃は、出力端子バスバに直接入力されにくい。結果として、特に大きい電位を有する出力端子バスバの絶縁性が確保されやすい。
 支持部123は、複数形成されていてよい。セルホルダ120が複数の支持部123を有することによって、外部から第1方向に沿って組電池100に加わる衝撃は、出力端子バスバにより一層入力されにくくなる。
 組電池100が車両に搭載された状態で、セルホルダ120は、電池セル150のキャップ面151が側方を向くように、電池セル150を収容してよい。言い換えれば、セルホルダ120は、電池セル150の扁平面が車両の床面に沿うように、電池セル150を収容してよい。車両には、側方からの衝撃が加わることがある。本実施形態に係る組電池100によれば、キャップ面151が側方を向く場合に、車両に側方からの衝撃が加わったとしても、衝撃が出力端子バスバに直接入力されにくい。
 総プラス端子バスバ164は、外部接続部166を有する。外部接続部166は、取付孔166aを有する。セルホルダ120は、外部接続部166を取り付けるための受け部126を有する。受け部126は、区画壁127からY軸の負の方向に突出する。受け部126は、ナット126aを有する。外部接続部166は、取付孔166aでナット126aにねじ止めされることによって、受け部126に取り付けられる。受け部126の少なくとも一部は、壁部124と接続していてよい。受け部126の少なくとも一部が壁部124と接続している場合、壁部124は、受け部126を支持することによって、総プラス端子バスバ164を間接的に支持しうる。
 外部接続部166は、壁部124よりもZ軸の正の方向の側に位置し、セルホルダ120から露出している。つまり、外部接続部166は、Z軸に沿って、壁部124よりも外側でセルホルダ120から露出している。Z軸方向は、第1方向と交差しており、第2方向ともいう。総プラス端子バスバ164は、第2方向に沿って、壁部124よりも外側でセルホルダ120から露出している。
 総プラス端子バスバ164は、外部接続部166で、銅バスバによって、リレー220等の部品と接続されてよい。総プラス端子バスバ164は、外部接続部166で、バスバ又はケーブルを介して、或いは、直接、リレー220(MOSFETなどの他のスイッチ装置であってもよい)又は他の外部装置と接続されてよい。外部接続部166が壁部124よりも外側でセルホルダ120から露出していることによって、外部から第1方向に沿って組電池100に加わる衝撃は、壁部124によって吸収されやすく、外部接続部166に伝達しにくい。結果として、外部接続部166に接続されている接続部品(例えばリレー220)がさらに保護されうる。
 また、電池セル150の扁平面が車両の床面に沿うように、電池セル150を積み重ねたパッケージとすることで、扁平面を垂直にさせた場合と比較して高さ方向を低くすることができる。このようなパッケージではキャップ面151が側方を向く。この場合であっても、総プラス端子バスバ164とリレー220等の接続部品との接続時の作業性が向上するように、総プラス端子バスバ164に壁部124を回り込ませることで、外部接続部166が壁部124の上面(図15等でZ軸の正の側)に配置されている。このような構造では、リレー220が組電池100の扁平部分に配置されることになるので、リレー220の保持強度が向上されうる。
 なお、本実施形態では、総プラス端子バスバ164に壁部124を回り込ませるために、壁部124に切り欠き124aが形成されている。切り欠き124aは、総プラス端子バスバ164をセルホルダ120に組み付ける際のガイドとしても機能する。
 区画壁127と壁部124とは、互いに交差し、接続されていてよい。受け部126の少なくとも一部は、区画壁127と壁部124とが交差して接続されている部分に位置してよい。このようにすることで、総プラス端子バスバ164が受け部126に締結される際に加わるZ軸の負の方向の力が、区画壁127によって支えられうる。
 図19及び図20に示されるように、セルホルダ120は、基板位置決め部238を有する。基板位置決め部238は、例えばBMS基板141等の基板が区画壁127に沿って設けられる場合に、基板のY軸方向の位置を規定しうる。基板位置決め部238は、壁部124から内側に突出し、Y軸に沿って延びるリブ形状であってよい。Y軸に沿って延びるリブ形状は、第1方向に沿って延びるリブ形状ともいえる。壁部124が第1方向に沿って延びるリブ形状を有する場合、壁部124は、組電池100に対して外部から第1方向に沿って加わる衝撃を緩和しうる。基板位置決め部238は、リブ形状に代えてピン形状であってもよい。
 本開示に係る一実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段等を1つに組み合わせたり、あるいは分割したりすることが可能である。
 100 組電池
 110 下部ケース
 110a 接着部材
 112 凸部
 113 クラッシャブルゾーン
 114 リブ
 115、115a 係合孔
 116 固定部
 117 ピラー
 119 ブラケット接合部
 120 セルホルダ
 120a 接着部材
 122、122a、122b 凸部
 123 支持部
 124 壁部
 124a 切り欠き
 125 係合孔
 126 受け部
 126a ナット
 127 区画壁
 128、128a 係合爪
 129 ブラケット接合部
 130 第1の二次電池
 140 BMS(バッテリコントローラ)
 141 BMS基板
 142 回路部品
 143 取付穴
 144 嵌合孔
 145 取付部材
 146 ナット穴
 147 ピン
 150 電池セル
 151 キャップ面
 152 正極端子
 153 負極端子
 154 安全弁
 155 絶縁シート
 160 セル間バスバ
 161 凸部
 162 端子接続部
 162a 溶接用開口
 163 センサ取付端子
 163a ナット
 164 総プラス端子バスバ
 165 総マイナス端子バスバ
 166 外部接続部
 166a 取付孔
 180 係合部材
 180a 第1係合部材
 180b 第2係合部材
 200 補機台座
 210 MOSFET
 212 MOS基板
 220 リレー
 230 センサ
 231 センサ基板
 232 FPC
 233 取付部材
 238 基板位置決め部
 240 ヒュージブルリンク
 250 SSG端子
 260 LOAD端子
 270 GND端子
 280 GND銅バスバ
 281 SSG銅バスバ
 282 LOAD銅バスバ
 285 総プラス銅バスバ
 286 総マイナス銅バスバ
 300 上部ケース
 301、302、303 凹部
 310 コネクタ
 312 MOSケーブル
 314 コネクタケーブル
 340、350 ボルト
 360 リレー締結部
 370 締結部(補機台座)
 400 電源システム
 410 オルタネータ
 420 スタータ
 430 第2の二次電池
 440 負荷
 450 スイッチ
 460 制御部
 500 BATケース
 502 凸部
 600 ガス排出管
 610、611 安全弁カバー
 612、613、614 ガスダクト
 620 ガスチューブ
 630 シール
 820 治具
 822 弾性部材

Claims (13)

  1.  電極端子が設けられているキャップ面を有する複数の電池セルと、
     前記電池セルの電極端子同士を直列に接続するバスバと、
     前記電池セルの電極端子のうち最も高い電位を有する正極端子に接続されている出力端子バスバと、
     前記電池セルを保持するホルダと
    を備え、
     前記ホルダは、前記キャップ面から前記バスバに向かう第1方向に沿って、前記バスバよりも突出する壁部を有し、
     前記バスバの少なくとも一部は、前記第1方向に沿って、前記出力端子バスバよりも突出している
    組電池。
  2.  請求項1に記載の組電池において、
     前記ホルダは、前記組電池が車両に搭載された状態で前記キャップ面が側方を向くように、前記電池セルを収容し、
     前記出力端子バスバは、前記第1方向に交差する第2方向に沿って、前記壁部よりも外側で、前記ホルダから露出し、他の接続部品と接続される、組電池。
  3.  請求項2に記載の組電池において、
     前記ホルダは、
     前記電池セルを収容するセル収容部と、
     前記バスバを収容するバスバ収容部と、
     前記セル収容部と前記バスバ収容部とを区画する区画壁と
    を有し、
     前記出力端子バスバが前記接続部品と接続される部分の少なくとも一部は、前記区画壁と前記壁部とが交差する箇所に位置する、組電池。
  4.  請求項1乃至3のいずれか一項に記載の組電池において、
     前記バスバはセンサに接続されるセンサ取付端子を有し、
     前記センサ取付端子は、前記第1方向に沿って、前記出力端子バスバよりも大きく突出する、組電池。
  5.  請求項4に記載の組電池において、
     前記ホルダは、
     前記電池セルを収容するセル収容部と、
     前記バスバを収容するバスバ収容部と、
     前記セル収容部と前記バスバ収容部とを区画する区画壁と、
     前記区画壁から前記第1方向に突出し、前記センサ取付端子を支持する支持部と
    を有し、
     前記支持部は、前記第1方向に沿って、前記出力端子バスバよりも大きく突出する、組電池。
  6.  請求項5に記載の組電池において、
     前記ホルダは、複数の前記支持部を有する、組電池
  7.  前記電池セルを収容し、前記ホルダに係合する第1ケースをさらに備える、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の組電池。
  8.  請求項7に記載の組電池において、
     前記第1ケースと前記ホルダとを底面側で支持するブラケットをさらに備え、
     前記ホルダは、前記ブラケットと接合するブラケット接合部を有する、組電池。
  9.  請求項7に記載の組電池において、
     前記第1ケースが係合する側の反対側で前記ホルダに係合する第2ケースをさらに備え、
     前記第2ケースは、前記ホルダの壁部の外周を覆うように嵌合する、
    組電池。
  10.  請求項9に記載の組電池において、
     前記ホルダと前記第2ケースとを側面の側で係合する第1係合部材をさらに備え、
     前記ホルダと前記第2ケースとはそれぞれ、側面の側に凸部を備え、
     前記ホルダの凸部と前記第2ケースの凸部とは、互いに離間した状態で前記第1係合部材によって挟持される、
    組電池。
  11.  請求項7に記載の組電池において、
     前記ホルダは、前記第1ケースと係合する側の端部において、前記第1ケースと係合する係合孔を備える、
    組電池。
  12.  請求項7に記載の組電池において、
     前記ホルダと前記第1ケースとを側面の側で係合する第2係合部材をさらに備え、
     前記ホルダと前記第1ケースとはそれぞれ、側面の側に凸部を備え、
     前記ホルダの凸部と前記第1ケースの凸部とは、前記第2係合部材によって挟持される、
    組電池。
  13.  請求項1乃至3のいずれか一項に記載の組電池において、
     前記壁部が前記バスバから突出する長さは、前記バスバを前記電極端子に接合する際に、前記バスバを前記電極端子に押しつける治具の構成に応じて決定される、組電池。
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