WO2020039626A1 - 電池パック - Google Patents

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WO2020039626A1
WO2020039626A1 PCT/JP2019/009502 JP2019009502W WO2020039626A1 WO 2020039626 A1 WO2020039626 A1 WO 2020039626A1 JP 2019009502 W JP2019009502 W JP 2019009502W WO 2020039626 A1 WO2020039626 A1 WO 2020039626A1
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WO
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battery pack
reinforcing member
secondary battery
gas
secondary batteries
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PCT/JP2019/009502
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French (fr)
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正至 仲元
匡 内藤
Original Assignee
ビークルエナジージャパン株式会社
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/218Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material
    • H01M50/22Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the material of the casings or racks
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    • HELECTRICITY
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    • H01M50/30Arrangements for facilitating escape of gases
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a battery pack.
  • This conventional power supply device includes a plurality of battery cells each having a gas outlet having a gas exhaust valve provided on a first end face, a battery stack formed by stacking the plurality of battery cells, and one surface of the battery stack. And a gas duct fixed so as to be connected to the gas outlet of each battery cell. Then, a metal layer is provided on the inner surface of the gas duct and facing the gas outlet (see the same document, claim 1 and the like).
  • the heat resistance and strength of the gas duct can be increased by the metal layer.
  • the height of the gas duct can be reduced, and the power supply device can be downsized (see the same document, paragraph 0006, etc.).
  • a metal plate is fixed to the inner surface of the gas duct by insert molding to provide a metal layer (see the same document, paragraph 0036, FIG. 8 and the like).
  • a metal layer made of a metal plate can be fixed at a fixed position on the inner surface of the gas duct by means such as a locking structure or a fitting structure.
  • a battery pack including a plurality of batteries such as the conventional power supply device, is used as, for example, a power supply device for a motor that drives a vehicle. Is required to be discharged safely. Further, the battery pack is required to have a strength capable of withstanding a large external force acting upon a vehicle collision or the like.
  • the entire gas duct can be reinforced by a metal plate fixed to the inner surface of the gas duct, but the gas duct is insufficient as a member for reinforcing the entire power supply device.
  • the present disclosure provides a battery pack that can safely discharge gas discharged from a battery in an abnormal condition while satisfying a demand for miniaturization, and that can withstand a large external force acting upon a vehicle collision or the like.
  • One embodiment of the present disclosure is a battery pack including a plurality of secondary batteries and a reinforcing member arranged in a stack, wherein the reinforcing member extends in one direction from one end to the other end of the battery pack, and A reinforcing portion for reinforcing the pack; and a gas trapping portion extending in one direction from one end to the other end of the reinforcing member and facing an end face provided with a gas discharge valve of the plurality of secondary batteries.
  • Battery pack including a plurality of secondary batteries and a reinforcing member arranged in a stack, wherein the reinforcing member extends in one direction from one end to the other end of the battery pack, and A reinforcing portion for reinforcing the pack; and a gas trapping portion extending in one direction from one end to the other end of the reinforcing member and facing an end face provided with a gas discharge valve of the plurality of secondary batteries.
  • the gas capture unit it is possible to capture the gas discharged from the battery in the event of an abnormality by the gas capture unit and safely discharge the gas while satisfying the demand for miniaturization, and to reduce the size of the gas that acts upon a vehicle collision or the like.
  • a battery pack that can withstand external force can be provided.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a battery pack according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of a secondary battery stack and a reinforcing member of the battery pack shown in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a plan view of a secondary battery stack and a reinforcing member of the battery pack shown in FIG. 1.
  • FIG. 3B is a side view of the secondary battery stack and the reinforcing member illustrated in FIG. 3A.
  • FIG. 3 is a perspective view of a secondary battery included in the secondary battery stack illustrated in FIG. 2.
  • FIG. 6 is a plan view showing a modification of the reinforcing member shown in FIGS. 3A and 3B. The side view which shows the modification of the reinforcement member shown to FIG. 3A and FIG.
  • FIG. 10 is a plan view of a secondary battery stack and a reinforcing member of a battery pack according to Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a side view of the secondary battery stack and the reinforcing member illustrated in FIG. 6A.
  • FIG. 6B is a front view of the secondary battery stack and the reinforcing member shown in FIG. 6A.
  • FIG. 9 is a conceptual diagram showing a modification of the reinforcing member of the battery pack according to the first and second embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view of a battery pack 100 according to Embodiment 1 of the present disclosure.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the secondary battery stack 10 of the battery pack 100 shown in FIG.
  • FIG. 3A is a plan view of the secondary battery stack 10 of the battery pack 100 shown in FIG.
  • FIG. 3B is a side view of the secondary battery stack 10 shown in FIG. 3A.
  • FIG. 4 is a perspective view of the secondary battery 1 constituting the secondary battery stack 10 shown in FIG.
  • the battery pack 100 is mounted on a vehicle such as an electric vehicle (EV) or a hybrid vehicle (HEV), for example, and forms the secondary battery stack 10 with electric power supplied via the input / output terminals 101, 101. Are charged.
  • the battery pack 100 supplies the electric power charged in the plurality of secondary batteries 1 constituting the secondary battery stack 10 to electric equipment such as a motor of a vehicle, for example, via the input / output terminals 101 and 101. .
  • the battery pack 100 of the present embodiment is characterized by the following configuration.
  • the battery pack 100 includes a plurality of secondary batteries 1 stacked and arranged, and a reinforcing member 20.
  • the reinforcing member 20 extends in one direction from one end to the other end of the battery pack 100 to reinforce the battery pack 100, and the reinforcing member 20 extends in one direction from one end to the other end of the reinforcing member 20 to form a plurality of secondary batteries 1.
  • a gas trap 22 facing the end face provided with the gas discharge valve 1v.
  • the battery pack 100 includes, for example, a secondary battery stack 10, a reinforcing member 20, an electrical component holder 30, and a housing 40.
  • the secondary battery laminate 10 has, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape. Each drawing shows an orthogonal coordinate system in which the length direction of the secondary battery stack 10 is the X axis, the width direction is the Y axis, and the height direction is the Z axis.
  • the secondary battery stack 10 has, for example, a dimension in the length direction (X-axis direction) larger than a dimension in the width direction (Y-axis direction) and a dimension in the height direction (Z-axis direction) in the width direction (Y-axis direction). Direction).
  • the secondary battery stack 10 includes, for example, a plurality of stacked secondary batteries 1, a plurality of cell holders (not shown) for holding the plurality of secondary batteries 1, and a plurality of secondary batteries 1. It has a plurality of busbars 2 to be connected and a busbar holder 3 for holding the plurality of busbars 2.
  • the secondary battery stack 10 is disposed at plates 4 and 4 disposed at one end and the other end in the stacking direction of the plurality of secondary batteries 1 and at an intermediate portion in the stacking direction of the plurality of secondary batteries 1.
  • the secondary battery 1 includes a plate 5 and plates 6 and 6 disposed at one end and the other end in the width direction (Y-axis direction) of the plurality of secondary batteries 1.
  • the secondary battery 1 is, for example, a flat prismatic lithium ion secondary battery as shown in FIG.
  • the secondary battery 1 has a wide side surface 1w facing the thickness direction of the secondary battery 1 and a narrow side surface 1n along the thickness direction.
  • the secondary battery 1 is stacked in the thickness direction with the wide side surface 1w facing the longitudinal direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10, and the terminal surface 1a is It faces the reinforcing member 20.
  • the secondary battery 1 has a rectangular wide side 1w having the largest area on both sides in the thickness direction, and an elongated rectangular bottom 1b at one end and the other end of the wide side 1w in the short direction. It has a terminal surface 1a. Further, the secondary battery 1 has narrow sides 1n having the smallest area at both ends in the longitudinal direction of the wide side 1w. The secondary battery 1 has external terminals 1P and 1N on a terminal surface 1a along the thickness direction.
  • positive and negative external terminals 1P and 1N are provided at one end and the other end of the terminal surface 1a of the secondary battery 1 in the longitudinal direction, respectively.
  • the external terminals 1P and 1N have a substantially rectangular parallelepiped block-like shape projecting from the terminal surface 1a toward the reinforcing member 20 in a direction perpendicular to the terminal surface 1a of the secondary battery 1.
  • the secondary battery 1 has a gas discharge valve 1v on the terminal surface 1a facing the reinforcing member 20.
  • the gas discharge valve 1v is provided by, for example, forming a slit-like groove by thinning a part of a battery cover constituting a housing of the secondary battery 1.
  • the gas discharge valve 1v is opened when the pressure inside the secondary battery 1 rises due to some abnormality and exceeds a predetermined pressure, and discharges the gas inside the secondary battery 1 so that the gas inside the secondary battery 1 is discharged. Ensuring safety.
  • the gas discharge valve 1v is provided at the center in the longitudinal direction of the generally rectangular terminal surface 1a of the secondary battery 1.
  • the plurality of secondary batteries 1 are, for example, arranged such that the terminal surface 1a of each secondary battery 1 faces the reinforcing member 20 and is stacked in the thickness direction.
  • the external terminal 1 P of the positive electrode of one secondary battery 1 and the external terminal 1 N of the negative electrode of the other secondary battery 1 are adjacent to each other in the stacking direction. As described above, the positions of the positive external terminal 1P and the negative external terminal 1N are alternately reversed and stacked.
  • the bus bar 2 is a metal plate-shaped member having conductivity, is held by a bus bar holder 3, is joined to adjacent external terminals 1P, 1N of a plurality of stacked secondary batteries 1 and a plurality of The secondary batteries 1 are connected in series.
  • a bus bar 2 joined to the positive external terminal 1P of the secondary battery 1 disposed at one end in the stacking direction, and a negative external terminal 1N of the negative battery of the secondary battery 1 disposed at the other end in the stacking direction. are connected to the terminals of the electrical component holder 30, respectively.
  • the bus bar holder 3 has, for example, a holder main body 3a and a holder cover 3b.
  • the holder main body 3a is a plate-shaped or frame-shaped member made of a resin having electrical insulation such as polypropylene (PP), and is arranged to face the terminal surfaces 1a of the plurality of secondary batteries 1.
  • the holder main body 3a has, for example, openings at positions corresponding to the external terminals 1P and 1N of the plurality of secondary batteries 1, and electrically insulates between the adjacent bus bars 2 by partition walls.
  • the holder cover 3b is a plate-like member made of resin having electrical insulation properties such as PP, and covers substantially the entire holder body 3a so as to electrically insulate the bus bar 2 and the reinforcing member 20 from each other. Is provided.
  • the holder main body 3a and the holder cover 3b have a rectangular long hole-shaped through hole exposing the upper end surface of the plate 5 at the center.
  • the pair of plates 4 and 4 are end plates that face the wide side surface 1w of the secondary battery 1 disposed at one end and the other end in the stacking direction of the plurality of secondary batteries 1 via a cell holder.
  • the plate 4 is provided with screw holes for fixing the plate 6 on both end surfaces in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10, and fixes the reinforcing member 20 to the upper end surface facing the reinforcing member 20. Screw holes are provided.
  • the upper end surface of the plate 4 is located at a height substantially equal to the holder cover 3b of the bus bar holder 3 or slightly above the holder cover 3b in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10. . Further, the plate 4 is provided with a screw hole for fixing the plate 4 to the housing 40, for example, on a lower end surface facing the bottom wall of the housing 40, and is inserted through a through hole in the bottom wall of the housing 40. The bolts are fixed to the housing 40 by fastening the bolts to bolt holes on the lower end surface of the plate 4.
  • the plate 5 is an intermediate plate that faces the wide side surface 1w of the two secondary batteries 1 disposed at the intermediate portion in the stacking direction of the plurality of secondary batteries 1 via a cell holder.
  • the plate 5 is provided with screw holes for fixing the plate 6 on both end surfaces in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10, and fixes the reinforcing member 20 on the upper end surface facing the reinforcing member 20. Screw holes are provided.
  • the upper end surface of the plate 5 is located at a height substantially equal to the holder cover 3b of the bus bar holder 3 or slightly above the holder cover 3b in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10. .
  • the upper end of the plate 5 penetrates through the elongated through hole at the center of the holder body 3a and the holder cover 3b, and faces the reinforcing member 20.
  • the plate 5 is provided with a screw hole for fixing the plate 5 to the housing 40, for example, on a lower end surface facing the bottom wall of the housing 40, and is inserted through a through hole in the bottom wall of the housing 40.
  • the bolt is fastened to the bolt hole on the lower end surface of the plate 5 to be fixed to the housing 40.
  • the pair of plates 6 and 6 are disposed at one end and the other end in the width direction (Y-axis direction) of the plurality of secondary batteries 1, respectively, from one end in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10. It is a side plate extending to the end.
  • the plate 6 has through holes through which bolts are inserted at both ends and an intermediate portion in the length direction (X-axis direction), and bolts inserted through these through holes are passed through the plates 4, 5, 4 in the width direction ( It is fixed to the plates 4, 5, and 4 by being fastened to a screw hole provided on the end face facing the (Y-axis direction).
  • the reinforcing member 20 is a plate-like member made of a metal material such as a galvanized steel plate, for example.
  • the reinforcing member 20 is arranged, for example, so as to face the terminal surface 1a of the plurality of secondary batteries 1 with a bus bar holder 3 holding the bus bar 2 interposed between the plurality of secondary batteries 1 stacked. ing.
  • the reinforcing member 20 extends, for example, from one end in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 to the other end, and from one end to the other end in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. Extending to
  • the reinforcing member 20 extends in one direction (X-axis direction) from one end to the other end of the battery pack 100 to reinforce the battery pack 100, and the reinforcing member 21 extends from one end to the other end of the reinforcing member 20.
  • a gas trapping portion 22 extending in the direction (X-axis direction) and facing the terminal surface 1a which is an end surface provided with the gas discharge valves 1v of the plurality of secondary batteries 1.
  • the reinforcing portion 21 is provided, for example, in a plate shape facing the plurality of secondary batteries 1, and extends in a thickness direction (Z-axis direction) from a width direction (Y-axis direction) crossing the one direction (X-axis direction). It has a plurality of bent portions 21a.
  • the bent portion 21a extends from one end to the other end of the battery pack 100, for example, in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the reinforcing portion 21 is, for example, bent in a curved shape at the plurality of reinforcing portions 21 and has a corrugated shape that reciprocates up and down in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the reinforcing member 20 includes, for example, a plate-shaped fixing portion 23 extending in the above-described one direction (X-axis direction) and fixed to the plates 4 and 5.
  • the fixing portion 23 is a flat portion facing the upper end surfaces of the plates 4 and 5 and the terminal surfaces 1 a of the plurality of secondary batteries 1, and is a reinforcing member in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10. 20 is the lower end surface.
  • the fixing portion 23 has, for example, a through hole at a position corresponding to the screw hole on the upper end surfaces of the plates 4 and 5 in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the reinforcing member 20 is fixed to the plates 4 and 5 by, for example, inserting a bolt through a through hole of the fixing portion 23 and fastening the reinforcing member 20 to a screw hole on the upper end surface of the plates 4 and 5.
  • the reinforcing portion 21 is provided integrally with, for example, the fixed portion 23 and is connected to the fixed portion 23.
  • the reinforcing portion 21 is connected to both sides of the gas capturing portion 22 in the width direction (Y-axis direction) via the fixing portion 23, for example.
  • the gas capturing unit 22 includes a flat wide portion facing the terminal surface 1a provided with the gas discharge valves 1v of the plurality of the secondary batteries 1 stacked, and a width direction (Y) of the wide portion.
  • the wide portion of the gas trap 22 is, for example, substantially parallel in the length direction (X-axis direction) and the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the upper surface of the wide portion of the gas trap 22 is the upper end surface of the reinforcing member 20.
  • the narrow portion of the gas trap 22 is, for example, substantially parallel in the length direction (X-axis direction) and the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the wide portion and the narrow portion of the gas capturing portion 22 extend from one end to the other end in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and extend from one end to the other end of the battery pack 100, respectively.
  • the gas trapping portion 22 has a bent portion in which the lower end of the narrow portion adjacent to the fixing portion 23 is bent from the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10 in the width direction (Y-axis direction). It is connected to the fixed part 23 via 22b. That is, in the gas trapping portion 22, the bent portion 22 b at the lower end of the narrow portion is connected to the bent portion 21 a at the lower end of the reinforcing portion 21 via the fixing portion 23.
  • the electrical component holder 30 holds electrical components constituting the battery pack 100, such as a board, a relay, and a fuse.
  • the electrical component holder 30 is, for example, a substantially rectangular plate-shaped member made of an electrically insulating resin material such as polybutylene terephthalate (PBT).
  • PBT polybutylene terephthalate
  • the longitudinal direction of the rectangular electrical component holder 30 matches the longitudinal direction of the housing 40.
  • the electrical component holder 30 holds a control unit 31 that controls the plurality of secondary batteries 1.
  • the control unit 31 is housed in the housing 40, is disposed adjacent to the secondary battery stack 10 including the plurality of secondary batteries 1, and has a reinforcing member in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. It is arranged adjacent to the reference numeral 20.
  • the electrical component holder 30 has a positive electrode terminal and a negative electrode input / output terminal 101 at one end and the other end in the longitudinal direction, respectively.
  • the input / output terminal 101 of the positive electrode is connected to the external terminal 1P of the positive electrode of the secondary battery 1 disposed at one end in the stacking direction, for example, via the electrical component held by the electrical component holder 30 and the control unit 31.
  • the input / output terminal 101 of the negative electrode is connected to the external terminal 1N of the negative electrode of the secondary battery 1 disposed at the other end in the stacking direction, for example, via the electrical component held by the electrical component holder 30 and the control unit 31. Connected to the bus bar 2.
  • the housing 40 has, for example, a substantially rectangular parallelepiped rectangular box shape, and includes a secondary battery stack 10 including a plurality of secondary batteries 1 and plates 4, 5, and 6, a reinforcing member 20, a control unit, and the like. And an electrical component holder 30 including the same.
  • the housing 40 has a dimension in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 larger than the dimension in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. That is, the housing 40 includes the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10 perpendicular to the bottom wall, the longitudinal direction (X-axis direction) perpendicular to the height direction, and the longitudinal direction and height. It is formed in a rectangular box shape having a short direction (Y-axis direction) perpendicular to the vertical direction.
  • the housing 40 has, for example, a rectangular box-shaped main body 41 whose upper part is open, and a cover 42 that covers the upper opening 41 a of the main body 41.
  • the material of the main body 41 is, for example, a metal material such as electrogalvanized steel sheet
  • the material of the cover 42 is, for example, a resin material such as PBT.
  • a concave portion and an opening for exposing the positive and negative input / output terminals 101 of the battery pack 100 are provided at one end in the short direction and both ends in the long direction of the cover 42 of the housing 40.
  • One end of the cover of the housing 40 in the short direction where the input / output terminals 101 and 101 are provided is adjacent to one input / output terminal 101 between the pair of input / output terminals 101 in the longitudinal direction of the housing 40.
  • a signal connector is provided at a position where the signal connector is located.
  • the secondary battery stack 10 including the plurality of secondary batteries 1 is biased to one side of the housing 40. More specifically, the secondary battery stack 10 is provided on one side wall of the housing 40 in the short direction of the substantially rectangular parallelepiped housing 40, that is, in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. They are located adjacent to each other.
  • the side wall of the housing 40 adjacent to the secondary battery stack 10 in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10 extends from one end in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 to another. Extends to the end.
  • the battery pack 100 of the present embodiment is mounted on a vehicle such as an EV or HEV, and is supplied with power via the input / output terminals 101 and 101. Then, the plurality of secondary batteries 1 connected to the input / output terminals 101 and 101 via the electrical components and the control unit 31 held by the electrical component holder 30 and the plurality of bus bars 2 are charged.
  • the battery pack 100 supplies the electric power charged in the plurality of secondary batteries 1 to electric devices such as a motor of a vehicle through the input / output terminals 101 and 101. For example, when an abnormality occurs in the secondary battery 1 constituting the secondary battery stack 10 and the internal pressure of the secondary battery 1 exceeds a predetermined pressure, the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 is opened and the secondary battery 1 is opened. The gas inside the secondary battery 1 is discharged.
  • the battery pack 100 of the present embodiment includes the plurality of secondary batteries 1 stacked and the reinforcing member 20 as described above.
  • the reinforcing member 20 extends in one direction from one end to the other end of the battery pack 100 to reinforce the battery pack 100, and a plurality of secondary batteries extending in one direction from one end to the other end of the reinforcing member 20 extend therefrom.
  • a gas trap 22 facing the end face provided with one gas discharge valve 1v.
  • the gas discharged from the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 since the gas discharged from the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 has a high temperature, the gas passes through the bus bar holder 3 and has a wide width at the gas capturing portion 22 of the reinforcing member 20 facing the gas discharge valve 1v. Collide with the department.
  • the gas that has collided with the wide portion of the gas trapping portion 22 is trapped by the groove-shaped gas trapping portion 22 and extends from one end to the other end of the reinforcing member 20 in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the gas flows through the extending gas trap 22 and is discharged to the outside of the secondary battery stack 10 from, for example, the end of the gas trap 22. Thereby, the gas discharged from the secondary battery 1 at the time of abnormality can be safely discharged.
  • the gas discharged from the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 collides with the wide portion of the gas capturing portion 22 and the secondary In the process of flowing in the length direction (X-axis direction) of the battery stack 10, the temperature of the gas decreases, and the vaporized components are liquefied.
  • the generation of white smoke can be reduced, and the gas discharged from the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 can be safely discharged.
  • the reinforcing member 20 extending in one direction from one end to the other end of the battery pack 100 receives the external force acting on the battery pack 100. Can be. Therefore, the battery pack 100 is reinforced by the reinforcing member 20, and the crushing strength of the battery pack 100 when a large external force acts on the battery pack 100 can be improved.
  • the reinforcing member 20 for reinforcing the battery pack 100 has the gas capturing portion 22 facing the terminal surface 1a which is the end surface provided with the gas discharge valves 1v of the plurality of secondary batteries 1. Therefore, the reinforcing member 20 which is one member can play two roles of reinforcing the battery pack 100 and safely discharging gas discharged from the secondary battery 1. This makes it possible to reduce the size of the battery pack 100 as compared with a case where a member for reinforcing the battery pack 100 and a member for safely discharging gas discharged from the secondary battery 1 are separately provided. it can.
  • the battery pack 100 of the present embodiment it is possible to safely discharge the gas discharged from the secondary battery 1 at the time of an abnormality while satisfying the demand for miniaturization, and to act upon a vehicle collision or the like. Can withstand large external forces.
  • the reinforcing member 20 is provided in a plate shape facing the plurality of secondary batteries 1 and has a thickness in a width direction (Y-axis direction) crossing in one direction (X-axis direction). It has a plurality of bent portions 21a bent in the vertical direction (Z-axis direction). The bent portion 21a extends from one end of the secondary battery stack 10 to the other end.
  • the battery pack 100 can be more reliably reinforced by the reinforcing member 20.
  • the secondary battery stack 10 includes the plates 4 and 5 arranged at one end and the other end of the plurality of secondary batteries 1.
  • the reinforcing member 20 includes a flat fixing portion 23 extending in one direction, that is, the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and fixed to the plates 4 and 5. Further, the reinforcing part 21 of the reinforcing member 20 is connected to the fixing part 23.
  • the reinforcing portion 21 can be firmly supported via the fixing portion 23 and the plates 4 and 5, and the external force applied to the battery pack 100 can be more reliably received by the reinforcing portion 21. Therefore, the battery pack 100 can be more reliably reinforced by the reinforcing member 20.
  • the reinforcing portions 21 of the reinforcing member 20 are connected to both sides of the gas capturing portion 22 in the width direction (Y-axis direction) via the fixing portions 23.
  • both sides of the gas trapping portion 22 can be reinforced by the reinforcing portions 21 having higher strength than the gas trapping portion 22, and the strength of the reinforcing member 20 can be more effectively improved.
  • 100 can be more reliably reinforced.
  • the strength of the gas capturing portion 22 can be improved, and the battery member 100 can be more reliably reinforced by the reinforcing member 20. .
  • the battery pack 100 of the present embodiment includes the control unit 31 arranged adjacent to the plurality of secondary batteries 1.
  • the control unit 31 is arranged adjacent to the reinforcing member 20 in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10 intersecting in the one direction (X-axis direction).
  • the reinforcing member 20 extending in one direction from one end to the other end of the battery pack 100 reduces the external force acting on the battery pack 100.
  • the control unit 31 can be protected.
  • the cover 42 is made of a resin material such as PBT.
  • the weight of the housing 40 can be reduced. Further, by reinforcing a part of the housing 40 made of a resin material with the reinforcing member 20, the strength required for the battery pack 100 can be secured.
  • the present embodiment it is possible to safely discharge the gas discharged from the secondary battery 1 at the time of an abnormality while satisfying the demand for miniaturization, and to act upon a vehicle collision or the like.
  • the battery pack 100 that can withstand a large external force can be provided. Note that the battery pack according to the present disclosure is not limited to the configuration of the battery pack 100 of the present embodiment. Hereinafter, a modified example of the battery pack 100 of the present embodiment will be described.
  • FIGS. 5A and 5B are a plan view and a side view showing a modification of the reinforcing member 20 shown in FIGS. 3A and 3B, respectively.
  • the battery pack 100 includes the housing 40 that houses the plurality of secondary batteries 1, the reinforcing member 20, and the plates 4, 5, and 6, and the plurality of secondary batteries 1 It is arranged to be biased to one side of the housing 40.
  • the reinforcing member 20 has a second gas capturing portion 24 extending along the side wall of the housing 40.
  • the width direction (Y) of the secondary battery stack 10 along the terminal surface 1a of the secondary battery 1 The gas flowing in the axial direction) can be introduced into the second gas capturing unit 24 and captured.
  • the gas captured by the second gas capturing unit 24 flows through the second gas capturing unit 24 extending in one direction along the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10, and flows through the gas capturing unit 22. Similarly, the battery is safely discharged from the secondary battery stack 10.
  • the second gas capturing unit 24 extends along the side wall of the housing 40, the side wall of the housing 40 can function as a part of the second gas capturing unit 24. Thereby, the gas introduced into and captured by the second gas capturing unit 24 is cooperated with the second gas capturing unit 24 and the side wall of the housing 40 in the longitudinal direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10. ). Therefore, according to the present modification, the gas discharged from the secondary battery 1 at the time of an abnormality can be discharged more safely.
  • FIG. 6A is a plan view of the secondary battery stack 10 and the reinforcing member 20A of the battery pack according to Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIG. 6B is a side view of the secondary battery stack 10 and the reinforcing member 20A shown in FIG. 6A.
  • FIG. 6C is a front view of the secondary battery stack 10 and the reinforcing member 20A shown in FIG. 6A.
  • the battery pack of the present embodiment is different from the battery pack 100 according to the first embodiment mainly in the following points.
  • the plurality of secondary batteries 1 are stacked in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the gas trapping portion 22 is provided between the plurality of secondary batteries 1 and the reinforcing portion 21 and extends in the width direction of the reinforcing portion 21, that is, in the width direction of the secondary battery stack 10 (Y-axis direction). ing.
  • the other points of the battery pack according to the present embodiment are the same as those of the battery pack 100 according to the above-described first embodiment.
  • the reinforcing member 20A has, for example, a first reinforcing member 20A1 and a second reinforcing member 20A2.
  • the first reinforcing member 20A1 is a plate-shaped member extending from one end to the other end of the secondary battery stack 10 in the length direction (X-axis direction) and the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. is there.
  • the second reinforcing member 20A2 extends from one end to the other end of the secondary battery stack 10 in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10, and extends in the width direction of the secondary battery stack 10. It extends from one end of the secondary battery stack 10 to near the center.
  • the plurality of secondary batteries 1 include a plate 4 disposed at one end in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and a plate 5 disposed at the center. Are stacked in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the plurality of secondary batteries 1 are disposed between the plate 5 disposed at the center in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and the plate 4 disposed at the other end.
  • the secondary battery stack 10 is stacked in the width direction (Y-axis direction). That is, in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10, two rows of the secondary batteries 1 are stacked on both sides of the plate 5 in the width direction of the secondary battery stack 10 (Y-axis direction). ing.
  • the first reinforcing member 20A1 faces the terminal surface 1a, which is the end surface on which the gas discharge valves 1v of the plurality of secondary batteries 1 in each row are provided, and is arranged in one direction (Y-axis direction) from one end to the other end of the reinforcing member 20A. ).
  • the gas trapping portion 22 is opened at the end on the electrical device holder 30 side, and the side wall side of the housing 40 is substantially closed.
  • the first reinforcing member 20A1 has a fixing portion 23 between both ends in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and the gas trapping portions 22, 22.
  • the fixing portion 23 extends in one direction from one end to the other end in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the fixing portions 23 at both ends in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 are fixed to the plates 4 and 4, and the fixing portions 23 between the gas capturing portions 22 and 22 are fixed to the plate 5. Have been.
  • the second reinforcement member 20A2 is disposed above the first reinforcement member 20A1 in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10, that is, closer to the cover 42 of the housing 40 than the first reinforcement member 20A1.
  • the second reinforcing member 20 ⁇ / b> A ⁇ b> 2 includes a flat fixing portion 23 extending in one direction along the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and fixed to the plates 4 and 5.
  • the reinforcing portion 21 of the second reinforcing member 20A2 is connected to both sides of the fixed portion 23 in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10, and is connected to the length direction (X (Axial direction), it extends from one end to the other end of the secondary battery stack 10.
  • the plates 4, 4 disposed at both ends in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 are arranged in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10. (Direction) on the upper end surface. Due to this step, the upper end surface of the plate 4 has a front end adjacent to the electrical component holder 30 in the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10 more than a rear end adjacent to the side wall of the housing 40.
  • the secondary battery 10 protrudes upward in the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10, that is, toward the body 41 of the housing 40.
  • the fixing portions 23 at both ends of the first reinforcing member 20A1 in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 are fixed to the rear ends of the upper end surfaces of the plates 4 and 4. I have.
  • the fixing portions 23 at both ends of the second reinforcing member 20A2 in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 are larger than the rear ends of the upper end surfaces of the plates 4 and 4. It is fixed to the front end protruding upward in the height direction (Z-axis direction).
  • the reinforcing member 20A is arranged such that the second reinforcing member 20A2 is higher than the first reinforcing member 20A1 in the height direction (Z-axis direction), that is, on the body 41 side of the housing 40.
  • the battery pack according to the present embodiment is mounted on a vehicle such as an EV or an HEV, for example, and is supplied with power through input / output terminals 101, 101 like the battery pack 100 according to the first embodiment. The next battery 1 is charged. Further, similarly to the battery pack 100 according to the first embodiment, the battery pack according to the present embodiment transfers the electric power charged in the plurality of secondary batteries 1 via the input / output terminals 101, 101 to the motor of the vehicle, for example. And other electrical equipment.
  • the gas discharge valve 1v of the secondary battery 1 Is cleaved and the gas inside the secondary battery 1 is discharged.
  • the battery pack of the present embodiment includes a plurality of secondary batteries 1 stacked and arranged, and a reinforcing member 20A.
  • the reinforcing member 20A extends in one direction from one end of the battery pack to the other end to reinforce the battery pack, and the reinforcing member 20A extends in one direction from one end to the other end of the reinforcing member 20A to supply gas to the plurality of secondary batteries 1.
  • the battery pack of the present embodiment similarly to the battery pack 100 of the above-described first embodiment, it is possible to safely discharge the gas discharged from the secondary battery 1 in the event of an abnormality while satisfying the demand for miniaturization. And can withstand a large external force acting upon a vehicle collision or the like.
  • the reinforcing portion 21 is provided in a plate shape facing the plurality of secondary batteries 1 and extends in the thickness direction (Z-axis direction) from the width direction (Y-axis direction) of the secondary battery stack 10. (Axial direction).
  • the bent portion 21a extends from one end to the other end of the battery pack in the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10.
  • the strength of the reinforcing member 20A with respect to the external force acting in the one direction, that is, the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 is improved. Can be. Further, the strength of the reinforcing member 20A against external forces acting in the width direction (Y-axis direction) and the height direction (Z-axis direction) of the secondary battery stack 10 can also be improved. Therefore, the battery pack can be more reliably reinforced by the reinforcing member 20A.
  • the battery pack of the present embodiment includes, similarly to the battery pack 100 of the first embodiment, the secondary battery stack 10 including plates 4 and 5 arranged at one end and the other end of the plurality of secondary batteries 1. ing.
  • the second reinforcing member 20A2 of the reinforcing member 20A includes a flat fixing portion 23 extending in one direction, that is, the length direction (X-axis direction) of the secondary battery stack 10 and fixed to the plates 4 and 5. I have. Further, the reinforcing portion 21 of the second reinforcing member 20A2 is connected to the fixing portion 23.
  • the reinforcing portion 21 can be firmly supported via the fixing portion 23 and the plates 4 and 5, and the external force applied to the battery pack 100 can be more reliably received by the reinforcing portion 21. Therefore, the battery pack 100 can be more reliably reinforced by the reinforcing member 20.
  • the gas capturing portions 22, 22 of the first reinforcing member 20A1 are provided between the plurality of secondary batteries 1 and the reinforcing portions 21 of the second reinforcing member 20A2, and the reinforcing portions 21 are provided. , That is, in the width direction of the secondary battery stack 10 (Y-axis direction).
  • the gas capturing portions 22 of the reinforcing member 20 ⁇ / b> A It can be arranged to face the discharge valve 1v.
  • the reinforcing portion 21 of the reinforcing member 20A extending in a direction intersecting with the gas trapping portions 22, 22 allows the length direction (X-axis direction), width direction (Y-axis direction), and height of the secondary battery stack 10 to be increased. In the direction (Z-axis direction), the battery pack can be reinforced.
  • the present embodiment similarly to the first embodiment, it is possible to safely discharge the gas discharged from the secondary battery 1 at the time of an abnormality while satisfying the demand for miniaturization, and to perform the operation at the time of a vehicle collision or the like. And a battery pack capable of withstanding a large external force acting on the battery pack.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram showing a modified example of the reinforcing members 20 and 20A of the battery packs of Embodiments 1 and 2 described above.
  • the reinforcing portion 21 may have a triangular wave shape having a plurality of bent portions 21a bent at an acute angle, and a rectangular wave shape having a plurality of bent portions 21a bent at a substantially right angle. May be formed. Further, the reinforcing portion 21 may have a rectangular wave shape as a whole, and may have a plurality of bent portions 21 a that form irregularities in the reinforcing portion 21.

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Abstract

本開示は、小型化の要求を満たしつつ異常時に電池から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る電池パックを提供することを課題とする。その解決手段は、積層配置された複数の二次電池1と、補強部材20とを備えた電池パックである。補強部材20は、複数の電池パックの一端から他端まで一方向に延びて電池パックを補強する補強部21と、補強部材20の一端から他端まで一方向に延びて複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面に対向するガス捕捉部22と、を有する。

Description

電池パック
 本開示は、電池パックに関する。
 従来から電池を複数接続した電源装置に関する発明が知られている(下記特許文献1を参照)。この従来の電源装置は、ガス排出弁を有するガス排出口を第1の端面に設けた複数の電池セルと、これら複数の電池セルを積層してなる電池積層体と、この電池積層体の一面に、各電池セルのガス排出口と連結するように固定されたガスダクトと、を備えている。そして、ガスダクトの内面であって、ガス排出口との対向面に、金属層を設けている(同文献、請求項1等を参照)。
 上記構成により、電池セルのガス排出弁から高温のガスが排出されても、金属層によってガスダクトの耐熱性と強度を増すことができる。その結果、ガスダクトの高さを低減することができ、電源装置を小型化できる(同文献、第0006段落等を参照。)。
 また、上記従来の電源装置の一態様では、インサート成形により、金属板をガスダクトの内面に固定して金属層を設けている(同文献、第0036段落、図8等を参照。)。この場合、多少厚みのある金属板であっても、ガスダクトの定位置に強固に固定することができ、インサートされる金属板によってガスダクト全体を補強することができる。また、金属板からなる金属層は、係止構造や嵌着構造等の手段によって、ガスダクトの内面の定位置に固定することもできる。
特開2015-133169号公報
 前記従来の電源装置のように、複数の電池を備えた電池パックは、たとえば、車両を走行させるモータの電源装置として用いられるため、小型化の要求を満たしつつ、異常時に電池から排出されるガスを安全に排出することが要求される。また、電池パックは、車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る強度が要求される。前記従来の電源装置は、ガスダクトの内面に固定された金属板によってガスダクト全体を補強することができるが、このガスダクトは、電源装置全体を補強する部材としては不十分である。
 本開示は、小型化の要求を満たしつつ異常時に電池から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る電池パックを提供する。
 本開示の一態様は、積層配置された複数の二次電池と補強部材とを備えた電池パックであって、前記補強部材は、前記電池パックの一端から他端まで一方向に延びて前記電池パックを補強する補強部と、前記補強部材の一端から他端まで一方向に延びて該複数の二次電池のガス排出弁が設けられた端面に対向するガス捕捉部と、を有することを特徴とする電池パックである。
 本開示の上記一態様によれば小型化の要求を満たしつつ異常時に電池から排出されるガスをガス捕捉部によって捕捉して安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る電池パックを提供することができる。
本開示の実施形態1に係る電池パックの分解斜視図。 図1に示す電池パックの二次電池積層体と補強部材の分解斜視図。 図1に示す電池パックの二次電池積層体と補強部材の平面図。 図3Aに示す二次電池積層体と補強部材の側面図。 図2に示す二次電池積層体を構成する二次電池の斜視図。 図3Aおよび図3Bに示す補強部材の変形例を示す平面図。 図3Aおよび図3Bに示す補強部材の変形例を示す側面図。 本開示の実施形態2に係る電池パックの二次電池積層体と補強部材の平面図。 図6Aに示す二次電池積層体と補強部材の側面図。 図6Aに示す二次電池積層体と補強部材の正面図。 本開示の実施形態1および2の電池パックの補強部材の変形例を示す概念図。
 以下、図面を参照して本開示の電池パックの実施形態を説明する。
[実施形態1]
 図1は、本開示の実施形態1に係る電池パック100の分解斜視図である。図2は、図1に示す電池パック100の二次電池積層体10の分解斜視図である。図3Aは、図1に示す電池パック100の二次電池積層体10の平面図である。図3Bは、図3Aに示す二次電池積層体10の側面図である。図4は、図2に示す二次電池積層体10を構成する二次電池1の斜視図である。
 本実施形態の電池パック100は、たとえば電気自動車(EV)やハイブリッド車(HEV)などの車両に搭載され、入出力端子101,101を介して供給された電力によって二次電池積層体10を構成する複数の二次電池1が充電される。また、電池パック100は、二次電池積層体10を構成する複数の二次電池1に充電された電力を、入出力端子101,101を介して、たとえば車両のモータなどの電気機器に供給する。
 詳細については後述するが、本実施形態の電池パック100は、次の構成を特徴としている。電池パック100は、積層配置された複数の二次電池1と、補強部材20と、を備えている。補強部材20は、電池パック100の一端から他端まで一方向に延びて電池パック100を補強する補強部21と、補強部材20の一端から他端まで一方向に延びて複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面に対向するガス捕捉部22と、を有する。
 以下、本実施形態の電池パック100の各部の構成をより詳細に説明する。電池パック100は、たとえば、二次電池積層体10と、補強部材20と、電装ホルダ30と、筐体40と、を備えている。
 二次電池積層体10は、たとえば、おおむね直方体の形状を有している。各図に、二次電池積層体10の長さ方向をX軸、幅方向をY軸、高さ方向をZ軸とする直交座標系を示す。二次電池積層体10は、たとえば、長さ方向(X軸方向)の寸法が幅方向(Y軸方向)の寸法よりも大きく、高さ方向(Z軸方向)の寸法が幅方向(Y軸方向)の寸法よりも小さくなっている。
 二次電池積層体10は、たとえば、積層配置された複数の二次電池1と、これら複数の二次電池1を保持する複数のセルホルダ(図示を省略。)と、複数の二次電池1を接続する複数のバスバー2と、これら複数のバスバー2を保持するバスバーホルダ3と、を有している。また、二次電池積層体10は、複数の二次電池1の積層方向の一端と他端に配置されたプレート4,4と、複数の二次電池1の積層方向の中間部に配置されたプレート5と、複数の二次電池1の幅方向(Y軸方向)の一端と他端に配置されたプレート6,6と、を備えている。
 二次電池1は、図4に示すように、たとえば偏平角形のリチウムイオン二次電池である。二次電池1は、二次電池1の厚さ方向を向く広側面1wと、その厚さ方向に沿う狭側面1nとを有している。また、本実施形態の電池パック100において、二次電池1は、広側面1wを二次電池積層体10の長手方向(X軸方向)へ向けてその厚さ方向に積層され、端子面1aが補強部材20に対向している。
 より詳細には、二次電池1は、厚さ方向の両側に最も面積の大きい長方形の広側面1wを有し、広側面1wの短手方向の一端と他端にそれぞれ細長い長方形の底面1bと端子面1aを有している。また、二次電池1は、広側面1wの長手方向の両端に最も面積の小さい狭側面1nを有している。二次電池1は、厚さ方向に沿う端子面1aに、外部端子1P,1Nを有している。
 より具体的には、二次電池1の端子面1aの長手方向の一端と他端に離隔して、それぞれ、正極と負極の外部端子1P,1Nが設けられている。外部端子1P,1Nは、二次電池1の端子面1aに垂直な方向において、端子面1aから補強部材20に向けて突出するおおむね直方体のブロック状の形状を有している。また、二次電池1は、補強部材20に対向する端子面1aに、ガス排出弁1vを有している。
 ガス排出弁1vは、たとえば、二次電池1の筐体を構成する電池蓋の一部を薄肉化してスリット状の溝を形成することによって設けられている。ガス排出弁1vは、何らかの異常により二次電池1の内部の圧力が上昇して所定の圧力を超えたときに開裂し、二次電池1の内部のガスを排出することで、二次電池1の安全性を確保する。ガス排出弁1vは、二次電池1のおおむね長方形の端子面1aの長手方向における中央部に設けられている。
 複数の二次電池1は、たとえば、各二次電池1の端子面1aを補強部材20に対向させて厚さ方向に積層させて配置されている。複数の二次電池1は、隣り合う二つの二次電池1において、一方の二次電池1の正極の外部端子1Pと他方の二次電池1の負極の外部端子1Nとが積層方向に隣り合うように、正極の外部端子1Pと負極の外部端子1Nとの位置を交互に反転させて積層させて配置されている。
 バスバー2は、導電性を有する金属製の板状の部材であり、バスバーホルダ3に保持され、積層配置された複数の二次電池1の互いに隣り合う外部端子1P,1Nに接合され、複数の二次電池1を直列に接続している。積層方向の一方の端部に配置された二次電池1の正極の外部端子1Pに接合されたバスバー2と、積層方向の他方の端部に配置された二次電池1の負極の外部端子1Nに接合されたバスバー2は、それぞれ、電装ホルダ30の端子に接続されている。
 バスバーホルダ3は、たとえば、ホルダ本体3aと、ホルダカバー3bとを有している。ホルダ本体3aは、たとえばポリプロピレン(PP)等の電気絶縁性を有する樹脂製の板状または枠状の部材であり、複数の二次電池1の端子面1aに対向して配置されている。ホルダ本体3aは、たとえば、複数の二次電池1の外部端子1P,1Nに対応する位置に開口部を有し、隣接するバスバー2の間を隔壁によって電気的に絶縁している。
 ホルダカバー3bは、たとえばPP等の電気絶縁性を有する樹脂製の板状の部材であり、ホルダ本体3aのおおむね全体を覆い、バスバー2と補強部材20との間を電気的に絶縁するように設けられている。ホルダ本体3aおよびホルダカバー3bは、中央部にプレート5の上端面を露出させる矩形の長孔状の貫通孔を有している。
 一対のプレート4,4は、それぞれ、複数の二次電池1の積層方向の一端と他端に配置された二次電池1の広側面1wにセルホルダを介して対向するエンドプレートである。プレート4は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)の両端面にプレート6を固定するためのねじ穴が設けられ、補強部材20に対向する上端面に補強部材20を固定するためのねじ穴が設けられている。
 プレート4の上端面は、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)において、バスバーホルダ3のホルダカバー3bとおおむね等しい高さ位置またはホルダカバー3bよりもやや上方に位置している。また、プレート4は、たとえば、筐体40の底壁に対向する下端面に、プレート4を筐体40に固定するためのねじ穴が設けられ、筐体40の底壁の貫通孔に挿通させたボルトをプレート4の下端面のボルト穴に締結することで、筐体40に固定されている。
 プレート5は、複数の二次電池1の積層方向の中間部に配置された二つの二次電池1の広側面1wにセルホルダを介して対向する中間プレートである。プレート5は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)の両端面にプレート6を固定するためのねじ穴が設けられ、補強部材20に対向する上端面に補強部材20を固定するためのねじ穴が設けられている。
 プレート5の上端面は、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)において、バスバーホルダ3のホルダカバー3bとおおむね等しい高さ位置またはホルダカバー3bよりもやや上方に位置している。プレート5の上端部は、ホルダ本体3aおよびホルダカバー3bの中央部の長孔状の貫通孔を貫通し、補強部材20に対向している。また、プレート5は、たとえば、筐体40の底壁に対向する下端面に、プレート5を筐体40に固定するためのねじ穴が設けられ、筐体40の底壁の貫通孔に挿通させたボルトをプレート5の下端面のボルト穴に締結することで、筐体40に固定されている。
 一対のプレート6,6は、複数の二次電池1の幅方向(Y軸方向)の一端と他端に配置され、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の一端から他端まで延びるサイドプレートである。プレート6は、長さ方向(X軸方向)の両端部と中間部にボルトを挿通させる貫通孔を有し、これらの貫通孔に挿通させたボルトを、プレート4,5,4の幅方向(Y軸方向)を向く端面に設けられたねじ穴に締結することで、プレート4,5,4に固定されている。
 補強部材20は、たとえば、亜鉛めっき鋼鈑などの金属材料によって構成された板状の部材である。補強部材20は、たとえば、積層配置された複数の二次電池1との間にバスバー2を保持したバスバーホルダ3を介在させ、複数の二次電池1の端子面1aに対向するように配置されている。補強部材20は、たとえば、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の一端から他端まで延びるとともに、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)の一端から他端まで延びている。
 補強部材20は、前述のように、電池パック100の一端から他端まで一方向(X軸方向)に延びて電池パック100を補強する補強部21と、補強部材20の一端から他端まで一方向(X軸方向)に延びてその複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面である端子面1aに対向するガス捕捉部22と、を有している。
 補強部21は、たとえば、複数の二次電池1に対向する板状に設けられ、上記一方向(X軸方向)に交差する幅方向(Y軸方向)から厚さ方向(Z軸方向)へ屈曲された複数の屈曲部21aを有している。屈曲部21aは、たとえば二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、電池パック100の一端から他端まで延びている。補強部21は、たとえば、複数の補強部21において曲面状に曲折され、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)の上下に往復する波板状の形状を有している。
 補強部材20は、たとえば、上記一方向(X軸方向)に延びてプレート4,5に固定された平板状の固定部23を備えている。固定部23は、プレート4,5の上端面および複数の二次電池1の端子面1aに対向する平坦な部分であり、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)における補強部材20の下端面である。固定部23は、たとえば、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、プレート4,5の上端面のねじ穴に対応する位置に、貫通孔を有している。補強部材20は、たとえば固定部23の貫通孔にボルトを挿通させてプレート4,5の上端面のねじ穴に締結することで、プレート4,5に固定されている。補強部21は、たとえば固定部23と一体に設けられ、固定部23に連結されている。
 補強部21は、たとえば、ガス捕捉部22の幅方向(Y軸方向)の両側に固定部23を介して連結されている。より詳細には、ガス捕捉部22は、積層配置された複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端子面1aに対向する平坦な幅広部と、その幅広部の幅方向(Y軸方向)の両端部の屈曲部22aで二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)に下方へ向けて屈曲された平坦な幅挟部とを有している。
 ガス捕捉部22の幅広部は、たとえば、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)および幅方向(Y軸方向)におおむね平行である。ガス捕捉部22の幅広部の上面は、補強部材20の上端面である。ガス捕捉部22の幅狭部は、たとえば、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)および高さ方向(Z軸方向)におおむね平行である。
 ガス捕捉部22の幅広部と幅狭部は、それぞれ、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の一端から他端まで延び、電池パック100の一端から他端まで延びている。ガス捕捉部22は、固定部23に隣接する幅狭部の下端部が二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)から幅方向(Y軸方向)へ向けて屈曲された屈曲部22bを介して固定部23に連結されている。すなわち、ガス捕捉部22は、幅狭部の下端部の屈曲部22bが、固定部23を介して補強部21の下端部の屈曲部21aに連結されている。
 電装ホルダ30は、基板、リレー、およびヒューズなど、電池パック100を構成する電装品を保持している。電装ホルダ30は、たとえば、ポリブチレンテレフタレート(PBT)等の電気絶縁性を有する樹脂材料によって構成されたおおむね長方形の板状の部材である。この長方形の電装ホルダ30の長手方向は、筐体40の長手方向に一致している。電装ホルダ30は、複数の二次電池1を制御する制御部31を保持している。制御部31は、筐体40に収容され、複数の二次電池1を含む二次電池積層体10に隣接して配置され、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において補強部材20に隣接して配置されている。
 電装ホルダ30は、長手方向の一端と他端に、それぞれ、正極と負極の入出力端子101を備えている。正極の入出力端子101は、たとえば、電装ホルダ30に保持された電装品および制御部31を介して、積層方向の一方の端部に配置された二次電池1の正極の外部端子1Pに接合されたバスバー2に接続されている。負極の入出力端子101は、たとえば、電装ホルダ30に保持された電装品および制御部31を介して、積層方向の他方の端部に配置された二次電池1の負極の外部端子1Nに接合されたバスバー2に接続されている。
 筐体40は、たとえば、おおむね直方体形状の矩形箱形の形状を有し、複数の二次電池1およびプレート4,5,6を含む二次電池積層体10と、補強部材20と、制御部31を含む電装ホルダ30と、を収容している。筐体40は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の寸法が、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)の寸法よりも大きくなっている。すなわち、筐体40は、底壁に垂直な二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)と、この高さ方向に垂直な長手方向(X軸方向)と、これら長手方向および高さ方向に垂直な短手方向(Y軸方向)と、を有する矩形箱形の形状に形成されている。
 筐体40は、たとえば、上部が開放された矩形箱状の本体部41と、本体部41の上部の開口41aを覆うカバー42とを有している。本体部41の素材は、たとえば、電気亜鉛めっき鋼鈑などの金属材料であり、カバー42の素材は、たとえば、PBTなどの樹脂材料である。筐体40のカバー42の短手方向の一端で長手方向の両端には、電池パック100の正極および負極の入出力端子101,101を露出させる凹部および開口部が設けられている。また、筐体40のカバーの入出力端子101,101が設けられた短手方向の一端には、筐体40の長手方向における一対の入出力端子101の間で一方の入出力端子101に隣接する位置に、信号コネクタが設けられている。
 複数の二次電池1を含む二次電池積層体10は、筐体40の片側に偏って配置されている。より詳細には、二次電池積層体10は、おおむね直方体形状の筐体40の短手方向、すなわち二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において、筐体40の一方の側壁に隣接して配置されている。二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において二次電池積層体10に隣接する筐体40の側壁は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の一端から他端まで延びている。
 以下、本実施形態の電池パック100の作用について説明する。
 本実施形態の電池パック100は、前述のように、たとえばEVやHEVなどの車両に搭載され、入出力端子101,101を介して電力が供給される。すると、電装ホルダ30に保持された電装品および制御部31と、複数のバスバー2とを介して入出力端子101,101に接続された複数の二次電池1が充電される。
 また、電池パック100は、複数の二次電池1に充電された電力を、入出力端子101,101を介して、たとえば車両のモータなどの電気機器に供給する。たとえば、二次電池積層体10を構成する二次電池1に何らかの異常が発生し、二次電池1の内圧が所定の圧力を超えると、二次電池1のガス排出弁1vが開裂して二次電池1の内部のガスが排出される。
 ここで、本実施形態の電池パック100は、前述のように、積層配置された複数の二次電池1と、補強部材20と、を備えている。補強部材20は、電池パック100の一端から他端まで一方向に延びて電池パック100を補強する補強部21と、補強部材20の一端から他端まで一方向に延びてその複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面に対向するガス捕捉部22と、を有している。
 前述のように、二次電池1のガス排出弁1vから排出されたガスは、高温であるため、バスバーホルダ3を貫通し、ガス排出弁1vに対向する補強部材20のガス捕捉部22の幅広部に衝突する。ガス捕捉部22の幅広部に衝突したガスは、凹溝状のガス捕捉部22によって捕捉され、補強部材20の一端から他端まで二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に延びるガス捕捉部22内を流れ、たとえばガス捕捉部22の端部などから二次電池積層体10の外部へ排出される。これにより、異常時に二次電池1から排出されるガスを安全に排出することができる。
 特に、補強部材20が、亜鉛めっき鋼鈑などの金属製である場合には、二次電池1のガス排出弁1vから排出されたガスが、ガス捕捉部22の幅広部に衝突して二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に流れる過程で、ガスの温度が低下し、気化した成分が液化する。これにより、白煙の発生などを低減することができ、二次電池1のガス排出弁1vから排出されたガスを安全に排出することができる。
 また、たとえば車両の衝突時などに、電池パック100に大きな外力が作用した場合に、電池パック100の一端から他端まで一方向に延びる補強部材20によって、電池パック100に作用する外力を受け止めることができる。したがって、補強部材20によって電池パック100を補強して、電池パック100に大きな外力が作用した場合の電池パック100の圧壊強度を向上させることができる。
 さらに、電池パック100を補強する補強部材20が、複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面である端子面1aに対向するガス捕捉部22を有している。そのため、一つの部材である補強部材20によって、電池パック100の補強と、二次電池1から排出されるガスの安全な排出との二つの役割を担うことができる。これにより、電池パック100の補強を担う部材と、二次電池1から排出されるガスの安全な排出を担う部材とを、それぞれ別に設ける場合と比較して、電池パック100を小型化することができる。
 したがって、本実施形態の電池パック100によれば、小型化の要求を満たしつつ、異常時に二次電池1から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐えることができる。
 また、本実施形態の電池パック100において、補強部材20は、複数の二次電池1に対向する板状に設けられ、一方向(X軸方向)に交差する幅方向(Y軸方向)から厚さ方向(Z軸方向)へ屈曲された複数の屈曲部21aを有している。そして、屈曲部21aは、二次電池積層体10の一端から他端まで延びている。
 この構成により、上記一方向、すなわち二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に作用する外力に対する補強部材20の強度だけでなく、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)や高さ方向(Z軸方向)に作用する外力に対する強度も向上させることができる。したがって、補強部材20によって電池パック100をより確実に補強することができる。
 また、本実施形態の電池パック100において、二次電池積層体10は、複数の二次電池1の一端と他端に配置されたプレート4,5を備えている。補強部材20は、上記一方向すなわち二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に延びてプレート4,5に固定された平板状の固定部23を備えている。さらに、補強部材20の補強部21は、固定部23に連結されている。
 この構成により、固定部23およびプレート4,5を介して補強部21を強固に支持することができ、電池パック100に作用した外力を補強部21によってより確実に受け止めることができる。したがって、補強部材20によって電池パック100をより確実に補強することができる。
 また、本実施形態の電池パック100において、補強部材20の補強部21は、ガス捕捉部22の幅方向(Y軸方向)の両側に固定部23を介して連結されている。
 この構成により、ガス捕捉部22の両側を、ガス捕捉部22よりも強度が高い補強部21によって補強することができ、補強部材20の強度をより効果的に向上させ、補強部材20によって電池パック100をより確実に補強することができる。また、前述のように、ガス捕捉部22が複数の屈曲部22a,22bを備えることで、ガス捕捉部22の強度を向上させ、補強部材20によって電池パック100をより確実に補強することができる。
 また、本実施形態の電池パック100は、複数の二次電池1に隣接して配置された制御部31を備えている。そして、制御部31は、上記一方向(X軸方向)に交差する二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において、補強部材20に隣接して配置されている。
 この構成により、たとえば車両の衝突時などに、電池パック100に大きな外力が作用した場合に、電池パック100の一端から他端まで一方向に延びる補強部材20によって、電池パック100に作用する外力を受け止め、制御部31を保護することができる。
 また、本実施形態の電池パック100は、前述のように、筐体40の少なくとも一部、たとえばカバー42が、PBTなどの樹脂材料によって構成されている。
 この構成により、筐体40を軽量化することができる。また、樹脂材料によって構成された筐体40の一部を補強部材20によって補強することで、電池パック100に必要な強度を確保することができる。
 以上説明したように、本実施形態によれば、小型化の要求を満たしつつ、異常時に二次電池1から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る電池パック100を提供することができる。なお、本開示に係る電池パックは、本実施形態の電池パック100の構成に限定されない。以下、本実施形態の電池パック100の一変形例について説明する。
 図5Aおよび図5Bは、それぞれ、図3Aおよび図3Bに示す補強部材20の変形例を示す平面図および側面図である。実施形態1に係る電池パック100は、前述のように、複数の二次電池1、補強部材20、およびプレート4,5,6を収容する筐体40を備え、複数の二次電池1は、筐体40の片側に偏って配置されている。本変形例において、補強部材20は、筐体40の側壁に沿って延びる第2ガス捕捉部24を有している。
 この構成により、二次電池1に何らかの異常が発生してガス排出弁1vからガスが排出されたときに、二次電池1の端子面1aに沿って二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)へ流れたガスを、第2ガス捕捉部24へ導入して捕捉することができる。第2ガス捕捉部24によって捕捉されたガスは、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に沿う一方向へ延びる第2ガス捕捉部24を流れ、ガス捕捉部22を流れるガスと同様に、二次電池積層体10から安全に排出される。
 また、第2ガス捕捉部24は、筐体40の側壁に沿って延びているので、筐体40の側壁を第2ガス捕捉部24の一部として機能させることができる。これにより、第2ガス捕捉部24へ導入して捕捉したガスを、第2ガス捕捉部24と筐体40の側壁との協働により、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の端部へ導くことができる。したがって、本変形例によれば、異常時に二次電池1から排出されるガスを、より安全に排出することができる。
[実施形態2]
 次に、前述の実施形態1で参照した図1および図4を援用し、図6Aから図6Cを参照して、本開示に係る電池パックの実施形態2を説明する。
 図6Aは、本開示の実施形態2に係る電池パックの二次電池積層体10と補強部材20Aの平面図である。図6Bは、図6Aに示す二次電池積層体10と補強部材20Aの側面図である。図6Cは、図6Aに示す二次電池積層体10と補強部材20Aの正面図である。
 本実施形態の電池パックは、主に、次の点において、前述の実施形態1に係る電池パック100と異なっている。第1に、複数の二次電池1は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に積層されている。第2に、ガス捕捉部22が複数の二次電池1と補強部21との間に設けられ、補強部21の幅方向、すなわち二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に延びている。本実施形態の電池パックのその他の点は、前述の実施形態1に係る電池パック100と同様であるので、同様の部分には同一の符号を付して説明を省略する。
 本実施形態の電池パックにおいて、補強部材20Aは、たとえば、第1補強部材20A1と第2補強部材20A2とを有している。第1補強部材20A1は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)および幅方向(Y軸方向)において、二次電池積層体10の一端から他端まで延びる板状の部材である。第2補強部材20A2は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、二次電池積層体10の一端から他端まで延び、二次電池積層体10の幅方向において、二次電池積層体10の一端から中央部付近まで延びている。
 本実施形態の電池パックにおいて、複数の二次電池1は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における一端に配置されたプレート4と、中央部に配置されたプレート5との間で、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に積層されている。また、複数の二次電池1は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における中央部に配置されたプレート5と、他端に配置されたプレート4との間で、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に積層されている。すなわち、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、プレート5の両側に二列の二次電池1が二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に積層配置されている。
 第1補強部材20A1は、各列の複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面である端子面1aに対向し、補強部材20Aの一端から他端まで一方向(Y軸方向)に延びるガス捕捉部22を有している。ガス捕捉部22は、たとえば、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において、電装ホルダ30側の端部に開口しており、筐体40の側壁側はおおむね閉塞されている。
 第1補強部材20A1は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における両端部と、ガス捕捉部22,22の間に、固定部23を有している。固定部23は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)の一端から他端まで一方向に延びている。二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における両端部の固定部23は、プレート4,4に固定され、ガス捕捉部22,22の間の固定部23は、プレート5に固定されている。
 第2補強部材20A2は、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)において、第1補強部材20A1の上方、すなわち、第1補強部材20A1よりも筐体40のカバー42側に配置されている。第2補強部材20A2は、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に沿う一方向に延びてプレート4,5に固定された平板状の固定部23を備えている。また、第2補強部材20A2の補強部21は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において、固定部23の両側に連結され、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、二次電池積層体10の一端から他端まで延びている。
 また、本実施形態の電池パックにおいて、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)の両端に配置されたプレート4,4は、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)における上端面に、段差を有している。この段差により、プレート4の上端面は、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)において、電装ホルダ30に隣接する前端部が、筐体40の側壁に隣接する後端部よりも、二次電池積層体10の高さ方向(Z軸方向)における上方、すなわち筐体40の本体部41側へ突出している。
 補強部材20Aは、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における第1補強部材20A1の両端部の固定部23が、プレート4,4の上端面の後端部に固定されている。また、補強部材20Aは、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)における第2補強部材20A2の両端部の固定部23が、プレート4,4の上端面の後端部よりも高さ方向(Z軸方向)における上方へ突出した前端部に固定されている。これにより、補強部材20Aは、第2補強部材20A2が第1補強部材20A1よりも高さ方向(Z軸方向)の上方、すなわち筐体40の本体部41側に配置されている。
 以下、本実施形態の電池パックの作用について説明する。
 本実施形態の電池パックは、前述の実施形態1に係る電池パック100と同様に、たとえばEVやHEVなどの車両に搭載され、入出力端子101,101を介して電力が供給され、複数の二次電池1が充電される。また、本実施形態の電池パックは、前述の実施形態1の電池パック100と同様に、複数の二次電池1に充電された電力を、入出力端子101,101を介して、たとえば車両のモータなどの電気機器に供給する。
 たとえば、二次電池積層体10を構成する二次電池1に何らかの異常が発生して内圧が上昇し、二次電池1の内圧が所定の圧力を超えると、二次電池1のガス排出弁1vが開裂して二次電池1の内部のガスが排出される。
 ここで、本実施形態の電池パックは、前述の実施形態1の電池パック100と同様に、積層配置された複数の二次電池1と、補強部材20Aと、を備えている。補強部材20Aは、電池パックの一端から他端まで一方向に延びて電池パックを補強する補強部21と、補強部材20Aの一端から他端まで一方向に延びて複数の二次電池1のガス排出弁1vが設けられた端面に対向するガス捕捉部22,22と、を有している。
 したがって、本実施形態の電池パックによれば、前述の実施形態1の電池パック100と同様に、小型化の要求を満たしつつ、異常時に二次電池1から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐えることができる。
 また、本実施形態の電池パックにおいて、補強部21は、複数の二次電池1に対向する板状に設けられ、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)から厚さ方向(Z軸方向)へ屈曲された複数の屈曲部21aを有している。屈曲部21aは、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)において、電池パックの一端から他端まで延びている。
 この構成により、実施形態1の電池パック100と同様に、上記一方向、すなわち、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に作用する外力に対する補強部材20Aの強度を向上させることができる。さらに、二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)および高さ方向(Z軸方向)に作用する外力に対する補強部材20Aの強度も向上させることができる。したがって、補強部材20Aによって電池パックをより確実に補強することができる。
 また、本実施形態の電池パックは、実施形態1の電池パック100と同様に、二次電池積層体10が、複数の二次電池1の一端と他端に配置されたプレート4,5を備えている。補強部材20Aの第2補強部材20A2は、上記一方向すなわち二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)に延びてプレート4,5に固定された平板状の固定部23を備えている。さらに、第2補強部材20A2の補強部21は、固定部23に連結されている。
 この構成により、固定部23およびプレート4,5を介して補強部21を強固に支持することができ、電池パック100に作用した外力を補強部21によってより確実に受け止めることができる。したがって、補強部材20によって電池パック100をより確実に補強することができる。
 また、本実施形態の電池パックにおいて、第1補強部材20A1のガス捕捉部22,22は、複数の二次電池1と第2補強部材20A2の補強部21との間に設けられ、補強部21の幅方向、すなわち二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に延びている。
 この構成により、複数の二次電池1を二次電池積層体10の幅方向(Y軸方向)に積層させる場合に、補強部材20Aのガス捕捉部22,22を複数の二次電池1のガス排出弁1vに対向させて配置することができる。また、ガス捕捉部22,22と交差する方向に延びる補強部材20Aの補強部21によって、二次電池積層体10の長さ方向(X軸方向)、幅方向(Y軸方向)、および高さ方向(Z軸方向)において、電池パックを補強することができる。
 したがって、本実施形態によれば、実施形態1と同様に、小型化の要求を満たしつつ、異常時に二次電池1から排出されるガスを安全に排出することができ、かつ車両の衝突時などに作用する大きな外力に耐え得る電池パックを提供することができる。
 以上、図面を用いて本開示に係る電池パックの実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても、それらは本開示に含まれるものである。たとえば、補強部の屈曲部の形状は、特に限定されない。図7は、前述の実施形態1および2の電池パックの補強部材20,20Aの変形例を示す概念図である。
 図7に示すように、補強部21は、鋭角に屈曲された複数の屈曲部21aを有する三角波状の形状を有してもよく、おおむね直角に屈曲された複数の屈曲部21aを有する矩形波状の形状を有してもよい。また、補強部21は、全体として矩形波状の形状を有するとともに、補強部21に凹凸を形成する複数の屈曲部21aを有してもよい。
1   二次電池
1v  ガス排出弁
4   プレート
5   プレート
20  補強部材
21  補強部
21a 屈曲部
21b 屈曲部
22  ガス捕捉部
23  固定部
24  第2ガス捕捉部
31  制御部
40  筐体
100 電池パック

Claims (8)

  1.  積層配置された複数の二次電池と補強部材とを備えた電池パックであって、
     前記補強部材は、前記電池パックの一端から他端まで一方向に延びて前記電池パックを補強する補強部と、前記補強部材の一端から他端まで一方向に延びて該複数の二次電池のガス排出弁が設けられた端面に対向するガス捕捉部と、を有することを特徴とする電池パック。
  2.  前記補強部は、前記複数の二次電池に対向する板状に設けられ、厚さ方向へ屈曲された複数の屈曲部を有し、
     前記屈曲部は、前記複数の二次電池の一端から他端まで延びていることを特徴とする請求項1に記載の電池パック。
  3.  前記複数の二次電池の一端と他端に配置されたプレートを備え、
     前記補強部材は、前記一方向に延びて前記プレートに固定された平板状の固定部を備え、
     前記補強部は、前記固定部に連結されていることを特徴とする請求項2に記載の電池パック。
  4.  前記補強部は、前記ガス捕捉部の両側に前記固定部を介して連結されていることを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
  5.  前記ガス捕捉部は、前記複数の二次電池と前記補強部との間に設けられ、前記補強部の幅方向に延びていることを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
  6.  前記複数の二次電池、前記補強部材、および前記プレートを収容する筐体を備え、
     前記複数の二次電池は、前記筐体の片側に偏って配置され、
     前記補強部材は、前記筐体の側壁に沿って延びる第2ガス捕捉部を有することを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
  7.  前記複数の二次電池に隣接して配置された制御部を備え、
     前記制御部は、前記一方向に交差する方向において前記補強部材に隣接して配置されていることを特徴とする請求項3に記載の電池パック。
  8.  前記筐体の少なくとも一部は、樹脂材料によって構成されていることを特徴とする請求項6に記載の電池パック。
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