电池组.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201180015823.6

申请日:

2011.12.22

公开号:

CN102823024A

公开日:

2012.12.12

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H01M 2/20申请公布日:20121212|||实质审查的生效IPC(主分类):H01M 2/20申请日:20111222|||公开

IPC分类号:

H01M2/20; H01M2/10; H01M10/50

主分类号:

H01M2/20

申请人:

松下电器产业株式会社

发明人:

内藤圭亮; 永山雅敏

地址:

日本大阪府

优先权:

2011.01.07 JP 2011-001747

专利代理机构:

永新专利商标代理有限公司 72002

代理人:

刘凤岭;陈建全

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内容摘要

本发明涉及一种电池组,其具有使相邻的电池单元彼此之间电连接的汇流条,它可以防止在汇流条的特定区域产生电流集中,同时防止汇流条的弯曲或者切断。所述电池组具有:多个电池单元(6),其收纳有多个单电池(1),且以空出一定的间隙(S)而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板的汇流条(7),其被配设为与相邻的电池单元(6)的第1面(s1)接触,并且使相邻的电池单元(6)彼此之间电连接。其中,在汇流条(7)上设置有与间隙(S)连通的至少一个开口部(O)。汇流条(7)具有向间隙(S)突出的至少一个第1凸部(8)。第1凸部(8)与在相邻的电池单元(6)的间隙(S)内露出的第2面(s2)抵接。

权利要求书

1.一种电池组,其特征在于,其具有:多个电池单元,其收纳有多个单电池,且以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板的汇流条,其被配设为与相邻的所述电池单元的第1面接触,并且使相邻的所述电池单元彼此之间电连接;其中,在所述汇流条上设置有与所述间隙连通的至少一个开口部,所述汇流条具有向所述间隙突出的至少一个第1凸部,所述第1凸部与在相邻的所述电池单元的所述间隙内露出的第2面抵接。2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部位于所述开口部的与所述第1方向垂直的第2方向的两端中的至少一端。3.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口宽度与所述间隙在所述第1方向的间隙宽度相同。4.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口宽度小于所述间隙在所述第1方向的间隙宽度。5.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于:所述电池单元的所述第2面的端部为弯曲面部,所述第1凸部与所述弯曲面部抵接。6.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述汇流条进一步具有位于所述开口部在所述第1方向的两端、而且各自向所述间隙突出的一对第2凸部。7.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于:所述第2凸部与所述电池单元的所述第2面抵接。8.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于:所述第2凸部的形状是第1方向的宽度朝向其突出端而减少的形状。9.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述电池单元具有配设在所述第1面侧、而且使所述多个单电池的端子电并联连接的集电板,相邻的所述电池单元的所述集电板彼此之间通过所述汇流条而电连接。10.根据权利要求2所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部从所述开口部的与所述第1方向垂直的第2方向的一端延伸至所述汇流条的所述第2方向的一端。11.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部为缺口部。12.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部的个数为多个,多个所述开口部排列在垂直于所述第1方向的第2方向上。13.一种电池组,其特征在于,其具有:多个电池,其以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板的汇流条,其被配设为与相邻的所述电池的第1面接触,并且使相邻的所述电池彼此之间电连接;其中,在所述汇流条上设置有与所述间隙连通的至少一个开口部,所述汇流条具有向所述间隙突出的至少一个第1凸部,所述第1凸部与在相邻的所述电池的所述间隙内露出的第2面抵接。14.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部位于所述开口部的与所述第1方向垂直的第2方向的两端中的至少一端。15.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口宽度与所述间隙在所述第1方向的间隙宽度相同。16.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口宽度小于所述间隙在所述第1方向的间隙宽度。17.根据权利要求15所述的电池组,其特征在于:所述电池的所述第2面的端部为弯曲面部,所述第1凸部与所述弯曲面部抵接。

说明书

电池组

技术领域

本发明涉及一种具有使相邻的电池单元(battery block)彼此之间电
连接的汇流条的电池组(battery pack)。

背景技术

近年来,作为电动小型摩托车、纯电动汽车(PEV)或者混合动力
汽车(HEV)等移动体用的电源,可以使用采用了许多单电池的电池组
(组电池)。

作为能够冷却单电池的电池组,例如提出了专利文献1中记载的电池
组。下面对于专利文献1中记载的电池组,参照图20、图21以及图22(a)
和图22(b)进行说明。图20是表示专利文献1中记载的电池组的构成的
立体图。图21是表示专利文献1中记载的电池组所含有的单位电池单元的
构成的立体图。图22(a)和图22(b)是表示构成单位电池单元中含有
的电池夹具的夹具构件的构成的俯视图。

如图20所示,专利文献1中记载的电池组具有在第1方向排列的多个
(3个)单位电池单元101。

单位电池单元101如图21所示,具有多个(16个)单电池102、和保
持多个单电池102的电池夹具103。电池夹具103由一对夹具构件103x和
103y构成。排列于第2方向的多个(4个)单电池101的列群的一端固定在
夹具构件103x上,另一方面,单电池101的列群的另一端固定在夹具构件
103y上。此外,第2方向如图21所示,是与第1方向垂直的方向。

如图22(a)所示,在夹具构件103x中的与其它夹具构件103x接合的
接合端面104x上,设置有凹部105x。同样,如图22(b)所示,在夹具构
件103y中的与其它夹具构件103y接合的接合端面104y上,设置有凹部
105y。由此,如图20所示,在第1方向上相邻的单位电池单元101彼此之
间,形成有导入冷却风的通气路106。在专利文献1所记载的电池组中,
将导入至通气路106的冷却风供给单电池102,从而使单电池102冷却。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-328927号公报

发明内容

发明所要解决的课题

可是,作为能够冷却单电池的电池组,本发明申请人研究了以下的
电池组。下面参照图19,就该电池组进行说明。图19是表示电池组的构
成的立体图。

本发明申请人所研究的电池组如图19所示,其具有:多个电池单元
201,其收纳有多个单电池,且以空出一定的间隙S而在第1方向上相邻的
方式进行排列;以及平板的汇流条202,其使相邻的电池单元201彼此之
间电连接。在汇流条202上设置有与间隙S连通的开口部O。借助于开口部
O以及间隙S,形成有流过冷却风的流路。借助于在流路中流过的冷却风,
使收纳于相邻电池单元201中的单电池得以冷却。

然而,在本发明申请人所研究的电池组中,存在以下所示的问题。

电流从相邻的电池单元201中的一方通过汇流条202,流向相邻的电
池单元201中的另一方。

汇流条202中流过的电流在开口部O迂回流动,因而在汇流条202的位
于开口部O在第2方向的侧面的区域,存在电流集中的问题(以下将该区
域称为“电流集中区域R”)。因此,在电流集中的作用下,电流集中区
域R的电阻升高,从而产生在电流集中区域R的电压降。与此同时,在电
流集中的作用下,电流集中区域R发热。此外,第2方向如图19所示,是
与第1方向垂直的方向。所谓“电压降”,是指在阻抗的两端产生电位差
的现象(电流流过阻抗时使电压下降的现象)。

再者,还使汇流条202的开口部O的周围区域的强度降低(以下将该
区域称为“低强度区域”)。因此,当电池单元201受到冲击等力的作用
时,所存在的问题是在汇流条202的开口部O的周围区域(即低强度区域),
汇流条202或者弯曲,汇流条202或者被切断。

有鉴于此,本发明的目的在于:在具有使相邻的电池单元彼此之间
电连接的汇流条的电池组中,防止在汇流条的特定区域产生电流集中,
同时防止汇流条的弯曲或者切断。

用于解决课题的手段

为了实现上述的目的,本发明涉及一种电池组,其具有:多个电池
单元,其收纳有多个单电池,且以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的
方式进行排列;以及平板的汇流条,其被配设为与相邻的电池单元的第1
面接触,并且使相邻的电池单元彼此之间电连接;其中,在汇流条上设
置有与间隙连通的至少一个开口部,汇流条具有向间隙突出的至少一个
第1凸部,第1凸部与在相邻的电池单元的间隙内露出的第2面抵接。

在本发明的电池组中,第1凸部优选位于开口部的与第1方向垂直的
第2方向的两端中的至少一端。

发明的效果

根据本发明的电池组,在汇流条的特定区域(具体地说,在汇流条
的位于开口部在第2方向的侧面的区域)可以防止电流集中。与此同时,
在汇流条的开口部的周围区域,可以防止汇流条的弯曲、或者汇流条的
切断。

附图说明

图1是表示本发明的第1实施方式的电池组中使用的单电池的构成的
剖视图。

图2(a)以及图2(b)是表示本发明的第1实施方式的电池组中含有
的电池单元的构成的图,图2(a)为立体图,图2(b)为图2(a)所示
的IIb-IIb线的剖视图。

图3(a)以及图3(b)是表示本发明的第1实施方式的电池组的构成
的图,图3(a)为立体图,图3(b)为从第2方向观察时的俯视图。

图4是表示本发明的第1实施方式的电池组中含有的汇流条的构成的
立体图。

图5是表示本发明的第1实施方式的其它例子的电池组的构成的立体
图。

图6是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组的构成的立
体图。

图7是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组中含有的汇
流条的构成的立体图。

图8(a)以及图8(b)是表示本发明的第1实施方式的第2变形例的
电池组的构成的图,图8(a)为立体图,图8(b)为从第2方向观察时的
俯视图。

图9是表示本发明的第1实施方式的第2变形例的电池组中含有的汇
流条的构成的立体图。

图10(a)以及图10(b)是表示本发明的第1实施方式的第3变形例
的电池组的构成的图,图10(a)为立体图,图10(b)为图10(a)所示
的Xb-Xb线的剖视图。

图11是表示本发明的第1实施方式的第3变形例的电池组中含有的汇
流条的构成的立体图。

图12是表示本发明的第1实施方式的其它变形例的电池组的构成的
剖视图。

图13是表示本发明的第1实施方式的其它变形例的电池组中含有的
汇流条的构成的立体图。

图14是表示本发明的第1实施方式的其它例子的电池组中含有的汇
流条的构成的立体图。

图15是表示本发明的第2实施方式的电池组的构成的立体图。

图16是表示本发明的第2实施方式的电池组中含有的汇流条的构成
的立体图。

图17是表示本发明的第2实施方式的其它例子的电池组中含有的汇
流条的构成的立体图。

图18是表示夹具的构成的立体图。

图19是表示电池组的构成的立体图。

图20是表示专利文献1中记载的电池组的构成的立体图。

图21是表示专利文献1中记载的电池组所含有的单位电池单元的构
成的立体图。

图22(a)和图22(b)是表示构成单位电池单元中含有的电池夹
具的夹具构件的构成的俯视图。

具体实施方式

以下参照附图,就本发明的各实施方式进行说明。此外,以下的各
实施方式只不过是本发明的例示方式,本发明并不局限于此。本发明在
不脱离本发明的宗旨的范围内,可以进行各种变形或者变更,该变形例
以及该变更例也包含在本发明的范围内。在附图中,各构成要素以适于
图示的尺寸比例进行图示,而图示的尺寸比例往往与实际的尺寸比例不
同。

(第1实施方式)

下面对于本发明的第1实施方式的电池组,参照图1、图2、图3(a)
和图3(b)、以及图4进行说明。

—单电池—

图1是表示本实施方式的电池组中使用的单电池的构成的剖视图。

如图1所示,单电池1例如为圆筒形锂离子二次电池。这样一来,通
过将用作笔记本型个人计算机等便携式电子设备的电源的锂离子二次电
池、换句话说、将高性能的通用电池作为单电池1使用,可以容易谋求收
纳有多个单电池的电池单元的高性能化以及低成本化。

如图1所示,使隔膜13介于正极11和负极12之间而将其卷绕而成的电
极组14与非水电解液一起收纳在电池壳体15中。在电极组14的上端和下
端分别配设有绝缘板16和17。正极11经由正极引线18而连接在与兼做正
极端子的端子板23电连接的过滤器20上。负极板12经由负极引线19而与
兼做负极端子的电池壳体15的底部进行连接。

过滤器20与内帽盖21进行连接。内帽盖21的突起部与金属制的阀板
22进行连接。阀板22与端子板23进行连接。这样一来,端子板23、阀板
22、内帽盖21以及过滤器20一体形成。一体形成的端子板23、阀板22、
内帽盖21以及过滤器20经由垫圈24而将电池壳体15的开口部进行封口。

单电池1具有将单电池1内产生的气体向单电池1外排出的安全机构。
具体地说,当单电池1发生内部短路等,使单电池1内产生气体,从而使
单电池1内的压力上升时,阀板22朝向端子板23膨胀,如果内帽盖21的突
起部和阀板22的连接脱离,则电流路径被截断。如果单电池1内的压力进
一步上升,则阀板22断裂。由此,在单电池1内产生的气体通过过滤器20
的开口部20o、内帽盖21的开口部21o、阀板22的断裂部、以及端子板23
的开口部23o而向单电池1外排出。此外,使单电池1内产生的气体向单电
池1外排出的安全机构并不局限于图1所示的结构,也可以是其它结构。

此外,在本实施方式中,作为单电池,举出使用锂离子二次电池的
情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。

此外,在本实施方式中,作为单电池,举出使用圆筒形电池的情况
作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此,例如也可以使用
方形电池。

—电池单元—

图2(a)以及图2(b)是表示本实施方式的电池组中含有的电池单
元的构成的图,图2(a)为立体图,图2(b)为图2(a)所示的IIb-IIb线
的剖视图。

本实施方式的电池组中含有的多个电池单元6如后述的图3(a)以及
图3(b)所示,以在第1方向上相邻的方式进行排列。第1方向如图3(a)
以及图3(b)所示,为相互电连接的电池单元6所排列的方向。

如图2(a)以及图2(b)所示,电池单元6包括多个单电池1、具有
用于收纳各单电池1的收纳部的夹具2、用于收纳夹具2的壳体3、在多个
单电池1的一个端部(正极端子侧)配设的正极集电板4、以及在多个单
电池1的另一个端部(负极端子侧)配设的负极集电板5。

各单电池1的正极端子通过正极集电板4而进行电并联连接。另一方
面,各单电池1的负极端子通过负极集电板5而进行电并联连接。

在夹具2中设置有贯通夹具2的多个贯通孔,单电池1插入各贯通孔
中。换句话说,夹具2具有多个收纳部(即贯通孔的周围部分),在各收
纳部收纳着单电池1。

收纳部的内侧面具有能够与单电池1的外侧面接触的形状。单电池1
例如在为圆筒形电池的情况下,收纳部的内周面呈圆周状,单电池1的外
周面与收纳部的内周面抵接。

夹具2例如由热传导性材料构成。具体地说,例如夹具2由铝(Al)
或铜(Cu)、或者添加有氧化铝、氧化钛或氮化铝的树脂构成。

—电池组—

图3(a)以及图3(b)是表示本实施方式的电池组的构成的图,图3
(a)为立体图,图3(b)为从第2方向观察时的俯视图。第2方向如图3
(a)所示,是与第1方向垂直的方向。图4是表示本实施方式的电池组中
含有的汇流条的构成的立体图。

如图3(a)以及图3(b)所示,本实施方式的电池组具有:多个电
池单元6,其以空出一定的间隙S(特别参照图3(b))而以在第1方向上
相邻的方式进行排列;以及平板的汇流条7,其被配设为与相邻的电池单
元6的第1面s1接触,并且使相邻的电池单元6彼此之间电连接以及物理连
接。

在汇流条7上设置有与间隙S连通的开口部O(特别参照图3(a))。借
助于开口部O以及间隙S,形成有流过冷却风或暖风的流路。借助于在流
路中流过的冷却风,能够使收纳于电池单元6中的单电池1得以冷却。另
一方面,借助于在流路中流过的暖风,能够对收纳于电池单元6中的单电
池1进行加温。

汇流条7具有向间隙S突出的第1凸部8。第1凸部8与在相邻的电池单
元6的间隙S内露出的第2面s2(特别参照图3(b))抵接。

如图4所示,开口部O沿第2方向延伸。汇流条7具有多个(例如2个)
第1凸部8,多个第1凸部8位于开口部O在第2方向的两端。第1凸部8优选
从开口部O在第2方向的一端延伸至汇流条7在第2方向的一端。

从第2方向观察时的第1凸部8的平面形状如图3(b)所示,例如呈矩
形状。换句话说,第1凸部8的形状是朝向其突出端、在第1方向的宽度例
如恒定的形状。

如图3(b)所示,间隙S在第1方向的间隙宽度与第1凸部8在第1方向
的宽度相同。如图4所示,开口部O在第1方向的开口宽度例如与第1凸部8
在第1方向的宽度(=间隙S在第1方向的间隙宽度)相同。

如图3(b)所示,借助于汇流条7,图示于左侧的电池单元6的正极
集电板4和图示于右侧的电池单元6的负极集电板5得以电连接。因此,图
示于左侧的电池单元6的第1面s1相当于正极集电板4的表面。另一方面,
图示于右侧的电池单元6的第1面s1相当于负极集电板5的表面。

电流从正极集电板4通过汇流条7而流向负极集电板5。

汇流条7由导电性材料构成。例如,汇流条7含有铜(Cu)、铝(Al)、
镍(Ni)、银(Ag)以及金(Au)之中的至少1种。

根据本实施方式,设置有位于开口部O在第2方向的两端的第1凸部8。
由此,可以在汇流条7的位于开口部O在第2方向的侧面的区域(参照图19
中的电流集中区域R)设置第1凸部8。因此,由于可以增大该区域的断面
积,因而可以防止电流在该区域的集中。因此,可以防止在电流集中的
作用下,该区域的电阻升高,从而产生在该区域的电压降这种现象。与
此同时,可以防止因电流集中而使该区域发热的现象。

再者,使第1凸部8与相邻的电池单元6的第2面s2抵接。由此,可以
对相邻的电池单元6进行定位,同时可以决定间隙S在第1方向的间隙宽
度。

再者,设置有位于开口部O在第2方向的两端的第1凸部8。由此,可
以在汇流条7的开口部O的周围区域的一部分设置第1凸部8。因此,由于
可以增大该区域的断面积,因而可以提高该区域的强度。因此,即使电
池单元6有时受到冲击等力的作用,从而在与受力的电池单元6的第1面s1
抵接的汇流条7上产生应力,在汇流条7的开口部O的周围区域,也可以防
止汇流条7的弯曲、或者汇流条7被切断。

再者,使第1凸部8与相邻的电池单元6的第2面s2抵接。由此,电池
单元6即使有时受到第1方向的力的作用,也可以防止电池单元6在第1方
向(即受力的方向)移动。因此,可以进一步防止在汇流条7的开口部O
的周围区域的汇流条7的弯曲、或者汇流条7的切断。

此外,在本实施方式中,为便于理解,举出本实施方式的电池组中
含有的电池单元6的个数为2个的情况作为具体例子而进行了说明,但本
发明并不局限于此。电池组实际上往往包括更多个电池单元。此外,由
图5可知:电池组例如在包括4个电池单元的情况下,在电池组的中心部
容易聚集热。因此,有必要在由开口部以及间隙形成的流路中例如使冷
却风流动,从而冷却收纳于电池单元中的单电池。

此外,在本实施方式中,如图3(a)以及图4所示,举出具有第1凸
部8的平板的汇流条的形状呈矩形状的情况作为具体例子而进行了说明,
但本发明并不局限于此。汇流条的形状只要是能够将相邻的电池单元进
行电连接和物理连接的形状即可。

此外,在本实施方式中,如图4所示,举出第1凸部8从开口部O在第2
方向的一端延伸到汇流条7在第2方向的一端的情况,换句话说,举出第1
凸部8存在于全部电流集中区域(参照图19中的R)的情况作为具体例子
而进行了说明,但本发明并不局限于此。

第1凸部只要至少存在于电流集中区域的一部分即可。为了补偿因在
汇流条上设置开口部而消失的可流过电流的部分,第1凸部可以至少存在
于流过在开口部迂回的电流的一部分区域。由此,由于可以在第1凸部流
过在开口部迂回的电流,因而在电流集中区域可以防止电流的集中。

(第1实施方式的第1变形例)

下面对于本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组,参照图6以及
图7进行说明。图6是表示本变形例的电池组的构成的立体图。图7是表示
本变形例的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。此外,在图6以及图
7中,对于与第1实施方式同样的构成要素标注与第1实施方式相同的符
号。因此,在本变形例中,适当省略与第1实施方式同样的说明。

本变形例与第1实施方式的不同点如下:

在本变形例中,如图7所示,开口部Oa在第1方向的开口宽度小于第1
凸部8在第1方向的宽度(=间隙在第1方向的间隙宽度)。

与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,开口部O在第1方向的
开口宽度与第1凸部8在第1方向的宽度(=间隙S在第1方向的间隙宽度)
相同。

根据本变形例,可以得到与第1实施方式同样的效果。进而可以得到
如下的效果。

在第1实施方式的情况下,如图4所示,流入第1凸部8的电流的入口G
比较狭窄。因此,在集中于入口G而流过的电流的作用下,位于入口G附
近的电池单元6的角部的温度有可能上升。

于是,在本变形例中,使第1凸部8在第1方向的宽度大于开口部Oa
在第1方向的开口宽度。由此,如图7所示,可以新近设置流入第1凸部8
的电流的入口Gx。因此,可以防止电池单元6的角部温度的上升。

(第1实施方式的第2变形例)

下面对于本发明的第1实施方式的第2变形例的电池组,参照图8(a)、
图8(b)以及图9进行说明。图8(a)是表示本变形例的电池组的构成的
图,图8(a)为立体图,图8(b)为从第2方向观察时的俯视图。图9是
表示本变形例的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。此外,在图8
(a)、图8(b)以及图9中,对于与第1实施方式同样的构成要素标注与
第1实施方式相同的符号。因此,在本变形例中,适当省略与第1实施方
式同样的说明。

本变形例与第1实施方式的不同点如下:

在本变形例中,如图8(a)以及图8(b)所示,电池单元6的第2面s2
的端部为弯曲面部。第1凸部8b与弯曲面部抵接,第1凸部8b在第1方向的
侧面为与弯曲面部嵌合的弯曲面。第1凸部8b的形状是第1方向的宽度朝
向其突出端而减少的形状。

与此相对照,在第1实施方式中,如图3(a)以及图3(b)所示,电
池单元6的第2面s2是与平板的汇流条7的平面垂直的面。与第2面s2的端部
抵接的第1凸部8在第1方向的侧面是与平板的汇流条7的平面垂直的面。
第1凸部8的形状是朝向其突出端、在第1方向的宽度恒定的形状。

在本变形例中,如图9所示,第1凸部8b的突出端(上端)在第1方向
的宽度Wu小于第1凸部8b的下端在第1方向的宽度Wl。如图8(b)以及图
9所示,第1凸部8b的上端在第1方向的宽度Wu与间隙Sb在第1方向的间隙
宽度(特别参照图8(b))以及开口部Ob在第1方向的开口宽度(特别参
照图9)相同。

与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,第1凸部8的上端在第1
方向的宽度与第1凸部8的下端在第1方向的宽度相同。如图3(b)以及图
4所示,第1凸部8的上端在第1方向的宽度以及第1凸部8的下端在第1方向
的宽度与间隙S在第1方向的间隙宽度(特别参照图3(b))以及开口部O
在第1方向的开口宽度(特别参照图4)相同。

根据本变形例,可以得到与第1实施方式同样的效果。

再者,可以得到与第1实施方式的第1变形例同样的效果。

具体地说,在本变形例中,使电池单元6的第2面s2的端部成为弯曲
面部,使与弯曲面部抵接的第1凸部8b的上端在第1方向的宽度Wu与开口
部Ob在第1方向的开口宽度相同,另一方面,使第1凸部8b的下端在第1
方向的宽度Wl大于开口部Ob在第1方向的开口宽度。由此,如图8(a)
所示,可以新近设置流入第1凸部8b的电流的入口Gy。因此,可以防止电
池单元6的角部温度的上升。

(第1实施方式的第3变形例)

下面对于本发明的第1实施方式的第3变形例的电池组,参照图10
(a)、图10(b)以及图11进行说明。图10(a)以及图10(b)是表示本
变形例的电池组的构成的图,图10(a)为立体图,图10(b)为图10(a)
所示的Xb-Xb线的剖视图。图11是表示本变形例的电池组中含有的汇流条
的构成的立体图。此外,在图10(a)、图10(b)以及图11中,对于与第
1实施方式同样的构成要素标注与第1实施方式相同的符号。因此,在本
变形例中,适当省略与第1实施方式同样的说明。

本变形例与第1实施方式的不同点如下:

在本变形例中,如图11所示,平板的汇流条7具有一对第1凸部8和一
对第2凸部9。开口部Oc在第1方向的开口宽度小于第1凸部8在第1方向的
宽度(=间隙Sc在第1方向的间隙宽度)。

与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,平板的汇流条7只具有
一对第1凸部8。开口部O在第1方向的开口宽度与第1凸部8在第1方向的宽
度(=间隙S在第1方向的间隙宽度)相同。

如图11所示,一对第2凸部9位于开口部Oc在第1方向的两端。如图10
(b)所示,一对第2凸部9分别向间隙Sc突出。

如图11所示,第2凸部9在第2方向的一端部与一对第1凸部8中的一方
抵接。另一方面,第2凸部9在第2方向的另一端部与一对第1凸部8中的另
一方抵接。

如图11所示,第1凸部8在第1方向的侧面与第2凸部9在第1方向的侧
面处于同一平面内。由图10(a)可知,第1凸部8在第1方向的两侧面与
相邻的电池单元6的第2面s2抵接。如图10(b)所示,第2凸部9在第1方
向的侧面与电池单元6的第2面s2抵接。

根据本变形例,与第1实施方式同样,可以在汇流条7的位于开口部O
在第2方向的侧面的区域(参照图19中的电流集中区域R)设置第1凸部8。
因此,由于可以增大该区域的断面积,因而可以防止电流在该区域的集
中。

再者,如下所述,根据第2凸部9,可以提高第1实施方式的效果。

不仅设置有第1凸部8,而且设置有位于开口部Oc在第1方向的两端的
第2凸部9。由此,与第1实施方式相比,由于可以进一步增大汇流条7的
开口部Oc的周围区域的断面积,因而可以进一步提高该区域的强度。因
此,可以进一步防止在汇流条7的开口部Oc的周围区域的汇流条7的弯曲、
或者汇流条7的切断。

再者,不仅设置有第1凸部8,而且设置有与相邻的电池单元6的第2
面s2抵接的第2凸部9。由此,可以进一步防止电池单元6在第1方向的移
动。

再者,根据位于开口部Oc在第1方向的一端的第2凸部9,可以防止在
汇流条7的位于开口部Oc在第1方向的侧面的区域发生电流的集中。

再者,根据与第1凸部8抵接的第2凸部9,电流从第2凸部9流向第1凸
部8,从而可以使电流容易地流向第1凸部8。

此外,在本变形例中,如图11所示,举出第2凸部9在第2方向的端部
与第1凸部8抵接的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限
于此。

此外,在本变形例中,如图11所示,举出第2凸部9在第1方向的侧面
与第1凸部8在第1方向的侧面处于同一平面内的情况作为具体例子而进
行了说明,但本发明并不局限于此。例如,第2凸部在第1方向的侧面也
可以处于比第1凸部在第1方向的侧面更靠内侧(开口部侧)的位置。但
是,如本变形例那样,在使第2凸部9在第1方向的侧面与第1凸部8在第1
方向的侧面处于同一平面内的情况下,则如上所述,可以进一步防止电
池单元6在第1方向的移动。

此外,在本变形例中,如图10(b)以及图11所示,举出第2凸部9的
形状是朝向其突出端、在第1方向的宽度恒定的形状的情况作为具体例子
而进行了说明,但本发明并不局限于此。

例如,如图12以及图13所示,第2凸部9d的形状也可以是朝向其突出
端、在第1方向的宽度减小的形状。换句话说,如图12所示,第2凸部9d
在间隙Sd内露出的面也可以是从开口部Od向间隙Sd倾斜的倾斜面。

由此,可以使流入开口部Od的冷却风或暖风沿第2凸部9d的倾斜面流
动,从而使冷却风或暖风与电池单元6的第2面s2有效地接触,因而能够
对收纳于电池单元6中的单电池1有效地进行冷却或加温。

此外,在第1实施方式及其第1~第3变形例中,举出开口部的个数为
1个的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。

例如,如图14所示,开口部Oe的个数也可以为多个(例如3个)。多
个开口部Oe排列在第2方向(图14的纸面的上下方向)上。在此情况下,
第1凸部8e位于相邻的开口部Oe彼此之间、处于最上侧的开口部Oe的上
端、以及处于最下侧的开口部Oe的下端的位置。

这样一来,与第1实施方式相比,可以使第1凸部8e的个数例如由2个
增加到4个。因此,如下所述,可以提高第1实施方式的效果。

与第1实施方式相比,可以增加设置于电流集中区域(即位于汇流条
7中多个开口部Oe在第2方向的侧面的区域)的第1凸部8e的个数。因此,
由于可以进一步增大该区域的断面积,因而可以进一步防止电流在该区
域的集中。

再者,与第1实施方式相比,可以增加设置于低强度区域(即汇流条
7中多个开口部Oe的周围区域)的第1凸部8e的个数。因此,由于可以进
一步增大该区域的断面积,因而可以进一步提高该区域的强度。因此,
可以进一步防止在汇流条7的多个开口部Oe的周围区域的汇流条7的弯
曲、或者汇流条7的切断。

再者,与第1实施方式相比,可以增加与相邻的电池单元6的第2面抵
接的第1凸部8e的个数。因此,可以进一步防止电池单元6在第1方向的移
动。

(第2实施方式)

下面对于本发明的第2实施方式的电池组,参照图15以及图16进行说
明。图15是表示本实施方式的电池组的构成的立体图。图16是表示本实
施方式的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。此外,在图15以及图
16中,对于与第1实施方式同样的构成要素标注与第1实施方式相同的符
号。因此,在本实施方式中,适当省略与第1实施方式同样的说明。

本实施方式与第1实施方式的不同点如下:

在本实施方式中,如图16所示,在汇流条7上设置有多个(例如2个)
开口部Of。多个开口部Of中的一个是从汇流条7在第2方向的一端向中央
延伸的缺口部。另一方面,多个开口部Of中的另一个是从汇流条7在第2
方向的另一端向中央延伸的缺口部。第1凸部8f位于在第2方向上相邻的开
口部Of彼此之间。

与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,在汇流条7上例如设置
有1个开口部O。开口部O为向第2方向延伸的狭缝部。第1凸部8位于开口
部O在第2方向的两端。

根据本实施方式,可以得到与第1实施方式同样的效果。

此外,在本实施方式中,如图16所示,举出设置有分别从汇流条7在
第2方向的一端以及另一端向中央延伸的2个开口部Of(缺口部)的情况
作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,如图17所
示,也可以设置从汇流条7在第2方向的一端向另一端延伸的1个开口部Og
(缺口部)。在此情况下,第1凸部8g位于开口部Og在第2方向的一端。

此外,在第2实施方式中,举出第1凸部8f在第1方向的宽度与开口部
Of在第1方向的开口宽度相同的情况作为具体例子而进行了说明,但本发
明并不局限于此。例如,也可以如第1实施方式的第1变形例那样,使第1
凸部在第1方向的宽度大于开口部在第1方向的开口宽度。由此,可以得
到与第1实施方式的第1变形例同样的效果。

此外,在第2实施方式中,举出电池单元6的第2面为与平板的汇流条
7的平面垂直的面、第1凸部8f的上端在第1方向的宽度以及第1凸部8f的下
端在第1方向的宽度与开口部Of在第1方向的宽度相同的情况作为具体例
子而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,也可以如第1实施方式
的第2变形例那样,使电池单元的第2面的端部成为弯曲面部,使第1凸部
的上端在第1方向的宽度与开口部在第1方向的开口宽度相同,另一方面,
使第1凸部的下端在第1方向的宽度大于开口部在第1方向的开口宽度。由
此,可以得到与第1实施方式的第2变形例同样的效果。

此外,在第2实施方式中,举出只设置第1凸部8f的情况作为具体例子
而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,也可以如第1实施方式的
第3变形例那样,设置位于开口部在第1方向的两端的第2凸部。由此,可
以得到与第1实施方式的第3变形例同样的效果。

此外,在第1实施方式及其第1~第3变形例、和第2实施方式中,如
图2所示,举出将夹具2收纳于绝缘性壳体3中的情况作为具体例子而进行
了说明,但本发明并不局限于此。夹具未必需要收纳于壳体中。但是,
在将夹具收纳于壳体中的情况下,即使在第1方向上相邻的电池单元彼此
之间有时接触,在第1方向上相邻的壳体彼此之间也只不过进行接触,在
第1方向上相邻的夹具彼此之间不会电连接。然而,在本发明的情况下,
借助于第1凸部可以防止电池单元在第1方向的移动,因而在第1方向上相
邻的电池单元彼此之间几乎不会接触。

此外,在第1实施方式及其第1~第3变形例、和第2实施方式中,如
图2所示,举出作为夹具、使用设置有多个贯通孔的夹具2的情况作为具
体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,如图18所示,也
可以使用具有中空筒状的多个管2x(收纳部)的夹具2X。相邻的管2x彼
此之间相互结合在一起。

此外,在第1实施方式及其第1~第3变形例、和第2实施方式中,如
图3所示,举出使用具有各自收纳有多个单电池(参照图2(b)中的1)
的多个电池单元6、和将相邻的电池单元6彼此之间电连接的汇流条7的电
池组的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,
也可以使用电池代替收纳有多个单电池1的电池单元6,从而使用具有多
个电池、和将相邻的电池彼此之间电连接的汇流条的电池组。在此情况
下,也与第1实施方式及其第1~第3变形例、和第2实施方式同样,多个
电池以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方式进行排列。在汇流条上
设置有与间隙连通的至少一个开口部。汇流条被配置为与相邻的电池的
第1面接触,而且具有朝向间隙而突出的至少一个第1凸部。第1凸部与在
相邻的电池的间隙内露出的第2面抵接。

产业上的可利用性

本发明在具有使相邻的电池单元彼此之间电连接的汇流条的电池组
中是有用的,其可以防止在汇流条的特定区域产生电流集中,同时可以
防止汇流条的弯曲或者切断。

符号说明:

1单电池

2,2X夹具

2x管

3壳体

4正极集电板

5负极集电板

6电池单元

7汇流条

8,8b,8e,8f,8g第1凸部

9,9d第2凸部

O,Oa,Ob,Oc,Od,Oe,Of,Og开口部

S,Sb,Sc,Sd间隙

s1第1面

s2第2面

G,Gx,Gy入口

Wu,Wl宽度

11正极

12负极

13隔膜

14电极组

15电池壳体

16,17绝缘板

18正极引线

19负极引线

20过滤器

21内帽盖

22阀板

23端子板

24垫圈

20o,21o,23o开口部

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资源描述

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1、(10)申请公布号 CN 102823024 A (43)申请公布日 2012.12.12 C N 1 0 2 8 2 3 0 2 4 A *CN102823024A* (21)申请号 201180015823.6 (22)申请日 2011.12.22 2011-001747 2011.01.07 JP H01M 2/20(2006.01) H01M 2/10(2006.01) H01M 10/50(2006.01) (71)申请人松下电器产业株式会社 地址日本大阪府 (72)发明人内藤圭亮 永山雅敏 (74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司 72002 代理人刘凤岭 陈建全 (54) 发。

2、明名称 电池组 (57) 摘要 本发明涉及一种电池组,其具有使相邻的电 池单元彼此之间电连接的汇流条,它可以防止在 汇流条的特定区域产生电流集中,同时防止汇流 条的弯曲或者切断。所述电池组具有:多个电池 单元(6),其收纳有多个单电池(1),且以空出一 定的间隙(S)而在第1方向上相邻的方式进行排 列;以及平板的汇流条(7),其被配设为与相邻的 电池单元(6)的第1面(s1)接触,并且使相邻的电 池单元(6)彼此之间电连接。其中,在汇流条(7) 上设置有与间隙(S)连通的至少一个开口部(O)。 汇流条(7)具有向间隙(S)突出的至少一个第1凸 部(8)。第1凸部(8)与在相邻的电池单元(6)的。

3、 间隙(S)内露出的第2面(s2)抵接。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2012.09.25 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2011/007210 2011.12.22 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/093452 JA 2012.07.12 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书11页 附图16页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 11 页 附图 16 页 1/2页 2 1.一种电池组,其特征在于,其具有: 多个电池单元,其收纳有多个单电池,且以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方 。

4、式进行排列;以及 平板的汇流条,其被配设为与相邻的所述电池单元的第1面接触,并且使相邻的所述 电池单元彼此之间电连接;其中, 在所述汇流条上设置有与所述间隙连通的至少一个开口部, 所述汇流条具有向所述间隙突出的至少一个第1凸部, 所述第1凸部与在相邻的所述电池单元的所述间隙内露出的第2面抵接。 2.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部位于所述开口部的与所 述第1方向垂直的第2方向的两端中的至少一端。 3.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口宽 度与所述间隙在所述第1方向的间隙宽度相同。 4.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所。

5、述第1方向的开口宽 度小于所述间隙在所述第1方向的间隙宽度。 5.根据权利要求3所述的电池组,其特征在于:所述电池单元的所述第2面的端部为 弯曲面部,所述第1凸部与所述弯曲面部抵接。 6.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述汇流条进一步具有位于所述开口 部在所述第1方向的两端、而且各自向所述间隙突出的一对第2凸部。 7.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于:所述第2凸部与所述电池单元的所述 第2面抵接。 8.根据权利要求6所述的电池组,其特征在于:所述第2凸部的形状是第1方向的宽 度朝向其突出端而减少的形状。 9.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于: 所述电池单元具有配设在所述第。

6、1面侧、而且使所述多个单电池的端子电并联连接的 集电板, 相邻的所述电池单元的所述集电板彼此之间通过所述汇流条而电连接。 10.根据权利要求2所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部从所述开口部的与所述 第1方向垂直的第2方向的一端延伸至所述汇流条的所述第2方向的一端。 11.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于:所述开口部为缺口部。 12.根据权利要求1所述的电池组,其特征在于: 所述开口部的个数为多个, 多个所述开口部排列在垂直于所述第1方向的第2方向上。 13.一种电池组,其特征在于,其具有: 多个电池,其以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及 平板的汇流条,其被配设为与。

7、相邻的所述电池的第1面接触,并且使相邻的所述电池 彼此之间电连接;其中, 在所述汇流条上设置有与所述间隙连通的至少一个开口部, 所述汇流条具有向所述间隙突出的至少一个第1凸部, 所述第1凸部与在相邻的所述电池的所述间隙内露出的第2面抵接。 权 利 要 求 书CN 102823024 A 2/2页 3 14.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于:所述第1凸部位于所述开口部的与 所述第1方向垂直的第2方向的两端中的至少一端。 15.根据权利要求13所述的电池组,其特征在于:所述开口部在所述第1方向的开口 宽度与所述间隙在所述第1方向的间隙宽度相同。 16.根据权利要求13所述的电池组,其特征在。

8、于:所述开口部在所述第1方向的开口 宽度小于所述间隙在所述第1方向的间隙宽度。 17.根据权利要求15所述的电池组,其特征在于: 所述电池的所述第2面的端部为弯曲面部, 所述第1凸部与所述弯曲面部抵接。 权 利 要 求 书CN 102823024 A 1/11页 4 电池组 技术领域 0001 本发明涉及一种具有使相邻的电池单元(battery block)彼此之间电连接的汇流 条的电池组(battery pack)。 背景技术 0002 近年来,作为电动小型摩托车、纯电动汽车(PEV)或者混合动力汽车(HEV)等移动 体用的电源,可以使用采用了许多单电池的电池组(组电池)。 0003 作为能。

9、够冷却单电池的电池组,例如提出了专利文献1中记载的电池组。下面对 于专利文献1中记载的电池组,参照图20、图21以及图22(a)和图22(b)进行说明。图 20是表示专利文献1中记载的电池组的构成的立体图。图21是表示专利文献1中记载的 电池组所含有的单位电池单元的构成的立体图。图22(a)和图22(b)是表示构成单位电 池单元中含有的电池夹具的夹具构件的构成的俯视图。 0004 如图20所示,专利文献1中记载的电池组具有在第1方向排列的多个(3个)单位 电池单元101。 0005 单位电池单元101如图21所示,具有多个(16个)单电池102、和保持多个单电池 102的电池夹具103。电池夹。

10、具103由一对夹具构件103x和103y构成。排列于第2方向 的多个(4个)单电池101的列群的一端固定在夹具构件103x上,另一方面,单电池101的 列群的另一端固定在夹具构件103y上。此外,第2方向如图21所示,是与第1方向垂直的 方向。 0006 如图22(a)所示,在夹具构件103x中的与其它夹具构件103x接合的接合端面 104x上,设置有凹部105x。同样,如图22(b)所示,在夹具构件103y中的与其它夹具构件 103y接合的接合端面104y上,设置有凹部105y。由此,如图20所示,在第1方向上相邻的 单位电池单元101彼此之间,形成有导入冷却风的通气路106。在专利文献1所。

11、记载的电池 组中,将导入至通气路106的冷却风供给单电池102,从而使单电池102冷却。 0007 现有技术文献 0008 专利文献 0009 专利文献1:日本特开2007-328927号公报 发明内容 0010 发明所要解决的课题 0011 可是,作为能够冷却单电池的电池组,本发明申请人研究了以下的电池组。下面参 照图19,就该电池组进行说明。图19是表示电池组的构成的立体图。 0012 本发明申请人所研究的电池组如图19所示,其具有:多个电池单元201,其收纳有 多个单电池,且以空出一定的间隙S而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板的汇流 条202,其使相邻的电池单元201彼此之间电连。

12、接。在汇流条202上设置有与间隙S连通的 开口部O。借助于开口部O以及间隙S,形成有流过冷却风的流路。借助于在流路中流过的 说 明 书CN 102823024 A 2/11页 5 冷却风,使收纳于相邻电池单元201中的单电池得以冷却。 0013 然而,在本发明申请人所研究的电池组中,存在以下所示的问题。 0014 电流从相邻的电池单元201中的一方通过汇流条202,流向相邻的电池单元201中 的另一方。 0015 汇流条202中流过的电流在开口部O迂回流动,因而在汇流条202的位于开口部 O在第2方向的侧面的区域,存在电流集中的问题(以下将该区域称为“电流集中区域R”)。 因此,在电流集中的作。

13、用下,电流集中区域R的电阻升高,从而产生在电流集中区域R的电 压降。与此同时,在电流集中的作用下,电流集中区域R发热。此外,第2方向如图19所示, 是与第1方向垂直的方向。所谓“电压降”,是指在阻抗的两端产生电位差的现象(电流流过 阻抗时使电压下降的现象)。 0016 再者,还使汇流条202的开口部O的周围区域的强度降低(以下将该区域称为“低 强度区域”)。因此,当电池单元201受到冲击等力的作用时,所存在的问题是在汇流条202 的开口部O的周围区域(即低强度区域),汇流条202或者弯曲,汇流条202或者被切断。 0017 有鉴于此,本发明的目的在于:在具有使相邻的电池单元彼此之间电连接的汇流。

14、 条的电池组中,防止在汇流条的特定区域产生电流集中,同时防止汇流条的弯曲或者切断。 0018 用于解决课题的手段 0019 为了实现上述的目的,本发明涉及一种电池组,其具有:多个电池单元,其收纳有 多个单电池,且以空出一定的间隙而在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板的汇流 条,其被配设为与相邻的电池单元的第1面接触,并且使相邻的电池单元彼此之间电连接; 其中,在汇流条上设置有与间隙连通的至少一个开口部,汇流条具有向间隙突出的至少一 个第1凸部,第1凸部与在相邻的电池单元的间隙内露出的第2面抵接。 0020 在本发明的电池组中,第1凸部优选位于开口部的与第1方向垂直的第2方向的 两端中的至少。

15、一端。 0021 发明的效果 0022 根据本发明的电池组,在汇流条的特定区域(具体地说,在汇流条的位于开口部在 第2方向的侧面的区域)可以防止电流集中。与此同时,在汇流条的开口部的周围区域,可 以防止汇流条的弯曲、或者汇流条的切断。 附图说明 0023 图1是表示本发明的第1实施方式的电池组中使用的单电池的构成的剖视图。 0024 图2(a)以及图2(b)是表示本发明的第1实施方式的电池组中含有的电池单元 的构成的图,图2(a)为立体图,图2(b)为图2(a)所示的IIb-IIb线的剖视图。 0025 图3(a)以及图3(b)是表示本发明的第1实施方式的电池组的构成的图,图3 (a)为立体图。

16、,图3(b)为从第2方向观察时的俯视图。 0026 图4是表示本发明的第1实施方式的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。 0027 图5是表示本发明的第1实施方式的其它例子的电池组的构成的立体图。 0028 图6是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组的构成的立体图。 0029 图7是表示本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组中含有的汇流条的构成 的立体图。 说 明 书CN 102823024 A 3/11页 6 0030 图8(a)以及图8(b)是表示本发明的第1实施方式的第2变形例的电池组的构 成的图,图8(a)为立体图,图8(b)为从第2方向观察时的俯视图。 0031 图9是表示。

17、本发明的第1实施方式的第2变形例的电池组中含有的汇流条的构成 的立体图。 0032 图10(a)以及图10(b)是表示本发明的第1实施方式的第3变形例的电池组的 构成的图,图10(a)为立体图,图10(b)为图10(a)所示的Xb-Xb线的剖视图。 0033 图11是表示本发明的第1实施方式的第3变形例的电池组中含有的汇流条的构 成的立体图。 0034 图12是表示本发明的第1实施方式的其它变形例的电池组的构成的剖视图。 0035 图13是表示本发明的第1实施方式的其它变形例的电池组中含有的汇流条的构 成的立体图。 0036 图14是表示本发明的第1实施方式的其它例子的电池组中含有的汇流条的构。

18、成 的立体图。 0037 图15是表示本发明的第2实施方式的电池组的构成的立体图。 0038 图16是表示本发明的第2实施方式的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。 0039 图17是表示本发明的第2实施方式的其它例子的电池组中含有的汇流条的构成 的立体图。 0040 图18是表示夹具的构成的立体图。 0041 图19是表示电池组的构成的立体图。 0042 图20是表示专利文献1中记载的电池组的构成的立体图。 0043 图21是表示专利文献1中记载的电池组所含有的单位电池单元的构成的立体图。 0044 图22(a)和图22(b)是表示构成单位电池单元中含有的电池夹具的夹具构件的 构成的俯视图。。

19、 具体实施方式 0045 以下参照附图,就本发明的各实施方式进行说明。此外,以下的各实施方式只不过 是本发明的例示方式,本发明并不局限于此。本发明在不脱离本发明的宗旨的范围内,可以 进行各种变形或者变更,该变形例以及该变更例也包含在本发明的范围内。在附图中,各构 成要素以适于图示的尺寸比例进行图示,而图示的尺寸比例往往与实际的尺寸比例不同。 0046 (第1实施方式) 0047 下面对于本发明的第1实施方式的电池组,参照图1、图2、图3(a)和图3(b)、以 及图4进行说明。 0048 单电池 0049 图1是表示本实施方式的电池组中使用的单电池的构成的剖视图。 0050 如图1所示,单电池1。

20、例如为圆筒形锂离子二次电池。这样一来,通过将用作笔记 本型个人计算机等便携式电子设备的电源的锂离子二次电池、换句话说、将高性能的通用 电池作为单电池1使用,可以容易谋求收纳有多个单电池的电池单元的高性能化以及低成 本化。 0051 如图1所示,使隔膜13介于正极11和负极12之间而将其卷绕而成的电极组14 说 明 书CN 102823024 A 4/11页 7 与非水电解液一起收纳在电池壳体15中。在电极组14的上端和下端分别配设有绝缘板16 和17。正极11经由正极引线18而连接在与兼做正极端子的端子板23电连接的过滤器20 上。负极板12经由负极引线19而与兼做负极端子的电池壳体15的底部。

21、进行连接。 0052 过滤器20与内帽盖21进行连接。内帽盖21的突起部与金属制的阀板22进行连 接。阀板22与端子板23进行连接。这样一来,端子板23、阀板22、内帽盖21以及过滤器 20一体形成。一体形成的端子板23、阀板22、内帽盖21以及过滤器20经由垫圈24而将电 池壳体15的开口部进行封口。 0053 单电池1具有将单电池1内产生的气体向单电池1外排出的安全机构。具体地说, 当单电池1发生内部短路等,使单电池1内产生气体,从而使单电池1内的压力上升时,阀 板22朝向端子板23膨胀,如果内帽盖21的突起部和阀板22的连接脱离,则电流路径被截 断。如果单电池1内的压力进一步上升,则阀板。

22、22断裂。由此,在单电池1内产生的气体 通过过滤器20的开口部20o、内帽盖21的开口部21o、阀板22的断裂部、以及端子板23的 开口部23o而向单电池1外排出。此外,使单电池1内产生的气体向单电池1外排出的安 全机构并不局限于图1所示的结构,也可以是其它结构。 0054 此外,在本实施方式中,作为单电池,举出使用锂离子二次电池的情况作为具体例 子而进行了说明,但本发明并不局限于此。 0055 此外,在本实施方式中,作为单电池,举出使用圆筒形电池的情况作为具体例子而 进行了说明,但本发明并不局限于此,例如也可以使用方形电池。 0056 电池单元 0057 图2(a)以及图2(b)是表示本实施。

23、方式的电池组中含有的电池单元的构成的图, 图2(a)为立体图,图2(b)为图2(a)所示的IIb-IIb线的剖视图。 0058 本实施方式的电池组中含有的多个电池单元6如后述的图3(a)以及图3(b)所 示,以在第1方向上相邻的方式进行排列。第1方向如图3(a)以及图3(b)所示,为相互 电连接的电池单元6所排列的方向。 0059 如图2(a)以及图2(b)所示,电池单元6包括多个单电池1、具有用于收纳各单 电池1的收纳部的夹具2、用于收纳夹具2的壳体3、在多个单电池1的一个端部(正极端子 侧)配设的正极集电板4、以及在多个单电池1的另一个端部(负极端子侧)配设的负极集电 板5。 0060 各。

24、单电池1的正极端子通过正极集电板4而进行电并联连接。另一方面,各单电 池1的负极端子通过负极集电板5而进行电并联连接。 0061 在夹具2中设置有贯通夹具2的多个贯通孔,单电池1插入各贯通孔中。换句话 说,夹具2具有多个收纳部(即贯通孔的周围部分),在各收纳部收纳着单电池1。 0062 收纳部的内侧面具有能够与单电池1的外侧面接触的形状。单电池1例如在为圆 筒形电池的情况下,收纳部的内周面呈圆周状,单电池1的外周面与收纳部的内周面抵接。 0063 夹具2例如由热传导性材料构成。具体地说,例如夹具2由铝(Al)或铜(Cu)、或 者添加有氧化铝、氧化钛或氮化铝的树脂构成。 0064 电池组 006。

25、5 图3(a)以及图3(b)是表示本实施方式的电池组的构成的图,图3(a)为立体 图,图3(b)为从第2方向观察时的俯视图。第2方向如图3(a)所示,是与第1方向垂直 说 明 书CN 102823024 A 5/11页 8 的方向。图4是表示本实施方式的电池组中含有的汇流条的构成的立体图。 0066 如图3(a)以及图3(b)所示,本实施方式的电池组具有:多个电池单元6,其以 空出一定的间隙S(特别参照图3(b)而以在第1方向上相邻的方式进行排列;以及平板 的汇流条7,其被配设为与相邻的电池单元6的第1面s1接触,并且使相邻的电池单元6彼 此之间电连接以及物理连接。 0067 在汇流条7上设置。

26、有与间隙S连通的开口部O(特别参照图3(a)。借助于开口 部O以及间隙S,形成有流过冷却风或暖风的流路。借助于在流路中流过的冷却风,能够使 收纳于电池单元6中的单电池1得以冷却。另一方面,借助于在流路中流过的暖风,能够对 收纳于电池单元6中的单电池1进行加温。 0068 汇流条7具有向间隙S突出的第1凸部8。第1凸部8与在相邻的电池单元6的 间隙S内露出的第2面s2(特别参照图3(b)抵接。 0069 如图4所示,开口部O沿第2方向延伸。汇流条7具有多个(例如2个)第1凸部 8,多个第1凸部8位于开口部O在第2方向的两端。第1凸部8优选从开口部O在第2方 向的一端延伸至汇流条7在第2方向的一端。

27、。 0070 从第2方向观察时的第1凸部8的平面形状如图3(b)所示,例如呈矩形状。换 句话说,第1凸部8的形状是朝向其突出端、在第1方向的宽度例如恒定的形状。 0071 如图3(b)所示,间隙S在第1方向的间隙宽度与第1凸部8在第1方向的宽度 相同。如图4所示,开口部O在第1方向的开口宽度例如与第1凸部8在第1方向的宽度 (间隙S在第1方向的间隙宽度)相同。 0072 如图3(b)所示,借助于汇流条7,图示于左侧的电池单元6的正极集电板4和图 示于右侧的电池单元6的负极集电板5得以电连接。因此,图示于左侧的电池单元6的第1 面s1相当于正极集电板4的表面。另一方面,图示于右侧的电池单元6的第。

28、1面s1相当 于负极集电板5的表面。 0073 电流从正极集电板4通过汇流条7而流向负极集电板5。 0074 汇流条7由导电性材料构成。例如,汇流条7含有铜(Cu)、铝(Al)、镍(Ni)、银(Ag) 以及金(Au)之中的至少1种。 0075 根据本实施方式,设置有位于开口部O在第2方向的两端的第1凸部8。由此,可 以在汇流条7的位于开口部O在第2方向的侧面的区域(参照图19中的电流集中区域R) 设置第1凸部8。因此,由于可以增大该区域的断面积,因而可以防止电流在该区域的集中。 因此,可以防止在电流集中的作用下,该区域的电阻升高,从而产生在该区域的电压降这种 现象。与此同时,可以防止因电流集中。

29、而使该区域发热的现象。 0076 再者,使第1凸部8与相邻的电池单元6的第2面s2抵接。由此,可以对相邻的 电池单元6进行定位,同时可以决定间隙S在第1方向的间隙宽度。 0077 再者,设置有位于开口部O在第2方向的两端的第1凸部8。由此,可以在汇流条 7的开口部O的周围区域的一部分设置第1凸部8。因此,由于可以增大该区域的断面积, 因而可以提高该区域的强度。因此,即使电池单元6有时受到冲击等力的作用,从而在与受 力的电池单元6的第1面s1抵接的汇流条7上产生应力,在汇流条7的开口部O的周围区 域,也可以防止汇流条7的弯曲、或者汇流条7被切断。 0078 再者,使第1凸部8与相邻的电池单元6的。

30、第2面s2抵接。由此,电池单元6即 说 明 书CN 102823024 A 6/11页 9 使有时受到第1方向的力的作用,也可以防止电池单元6在第1方向(即受力的方向)移动。 因此,可以进一步防止在汇流条7的开口部O的周围区域的汇流条7的弯曲、或者汇流条7 的切断。 0079 此外,在本实施方式中,为便于理解,举出本实施方式的电池组中含有的电池单元 6的个数为2个的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。电池组实际上 往往包括更多个电池单元。此外,由图5可知:电池组例如在包括4个电池单元的情况下, 在电池组的中心部容易聚集热。因此,有必要在由开口部以及间隙形成的流路中例如使冷 却风。

31、流动,从而冷却收纳于电池单元中的单电池。 0080 此外,在本实施方式中,如图3(a)以及图4所示,举出具有第1凸部8的平板的 汇流条的形状呈矩形状的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。汇流 条的形状只要是能够将相邻的电池单元进行电连接和物理连接的形状即可。 0081 此外,在本实施方式中,如图4所示,举出第1凸部8从开口部O在第2方向的一 端延伸到汇流条7在第2方向的一端的情况,换句话说,举出第1凸部8存在于全部电流集 中区域(参照图19中的R)的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。 0082 第1凸部只要至少存在于电流集中区域的一部分即可。为了补偿因在汇流条。

32、上设 置开口部而消失的可流过电流的部分,第1凸部可以至少存在于流过在开口部迂回的电流 的一部分区域。由此,由于可以在第1凸部流过在开口部迂回的电流,因而在电流集中区域 可以防止电流的集中。 0083 (第1实施方式的第1变形例) 0084 下面对于本发明的第1实施方式的第1变形例的电池组,参照图6以及图7进行 说明。图6是表示本变形例的电池组的构成的立体图。图7是表示本变形例的电池组中含 有的汇流条的构成的立体图。此外,在图6以及图7中,对于与第1实施方式同样的构成要 素标注与第1实施方式相同的符号。因此,在本变形例中,适当省略与第1实施方式同样的 说明。 0085 本变形例与第1实施方式的不。

33、同点如下: 0086 在本变形例中,如图7所示,开口部Oa在第1方向的开口宽度小于第1凸部8在 第1方向的宽度(间隙在第1方向的间隙宽度)。 0087 与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,开口部O在第1方向的开口宽度与 第1凸部8在第1方向的宽度(间隙S在第1方向的间隙宽度)相同。 0088 根据本变形例,可以得到与第1实施方式同样的效果。进而可以得到如下的效果。 0089 在第1实施方式的情况下,如图4所示,流入第1凸部8的电流的入口G比较狭窄。 因此,在集中于入口G而流过的电流的作用下,位于入口G附近的电池单元6的角部的温度 有可能上升。 0090 于是,在本变形例中,使第1凸部8在。

34、第1方向的宽度大于开口部Oa在第1方向 的开口宽度。由此,如图7所示,可以新近设置流入第1凸部8的电流的入口Gx。因此,可 以防止电池单元6的角部温度的上升。 0091 (第1实施方式的第2变形例) 0092 下面对于本发明的第1实施方式的第2变形例的电池组,参照图8(a)、图8(b) 以及图9进行说明。图8(a)是表示本变形例的电池组的构成的图,图8(a)为立体图,图 说 明 书CN 102823024 A 7/11页 10 8(b)为从第2方向观察时的俯视图。图9是表示本变形例的电池组中含有的汇流条的构 成的立体图。此外,在图8(a)、图8(b)以及图9中,对于与第1实施方式同样的构成要素。

35、 标注与第1实施方式相同的符号。因此,在本变形例中,适当省略与第1实施方式同样的说 明。 0093 本变形例与第1实施方式的不同点如下: 0094 在本变形例中,如图8(a)以及图8(b)所示,电池单元6的第2面s2的端部为 弯曲面部。第1凸部8b与弯曲面部抵接,第1凸部8b在第1方向的侧面为与弯曲面部嵌 合的弯曲面。第1凸部8b的形状是第1方向的宽度朝向其突出端而减少的形状。 0095 与此相对照,在第1实施方式中,如图3(a)以及图3(b)所示,电池单元6的第2 面s2是与平板的汇流条7的平面垂直的面。与第2面s2的端部抵接的第1凸部8在第1 方向的侧面是与平板的汇流条7的平面垂直的面。第。

36、1凸部8的形状是朝向其突出端、在 第1方向的宽度恒定的形状。 0096 在本变形例中,如图9所示,第1凸部8b的突出端(上端)在第1方向的宽度Wu小 于第1凸部8b的下端在第1方向的宽度Wl。如图8(b)以及图9所示,第1凸部8b的上 端在第1方向的宽度Wu与间隙Sb在第1方向的间隙宽度(特别参照图8(b)以及开口部 Ob在第1方向的开口宽度(特别参照图9)相同。 0097 与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,第1凸部8的上端在第1方向的宽 度与第1凸部8的下端在第1方向的宽度相同。如图3(b)以及图4所示,第1凸部8的 上端在第1方向的宽度以及第1凸部8的下端在第1方向的宽度与间隙S在。

37、第1方向的间 隙宽度(特别参照图3(b)以及开口部O在第1方向的开口宽度(特别参照图4)相同。 0098 根据本变形例,可以得到与第1实施方式同样的效果。 0099 再者,可以得到与第1实施方式的第1变形例同样的效果。 0100 具体地说,在本变形例中,使电池单元6的第2面s2的端部成为弯曲面部,使与弯 曲面部抵接的第1凸部8b的上端在第1方向的宽度Wu与开口部Ob在第1方向的开口宽 度相同,另一方面,使第1凸部8b的下端在第1方向的宽度Wl大于开口部Ob在第1方向 的开口宽度。由此,如图8(a)所示,可以新近设置流入第1凸部8b的电流的入口Gy。因 此,可以防止电池单元6的角部温度的上升。 。

38、0101 (第1实施方式的第3变形例) 0102 下面对于本发明的第1实施方式的第3变形例的电池组,参照图10(a)、图10(b) 以及图11进行说明。图10(a)以及图10(b)是表示本变形例的电池组的构成的图,图10 (a)为立体图,图10(b)为图10(a)所示的Xb-Xb线的剖视图。图11是表示本变形例的 电池组中含有的汇流条的构成的立体图。此外,在图10(a)、图10(b)以及图11中,对于 与第1实施方式同样的构成要素标注与第1实施方式相同的符号。因此,在本变形例中,适 当省略与第1实施方式同样的说明。 0103 本变形例与第1实施方式的不同点如下: 0104 在本变形例中,如图1。

39、1所示,平板的汇流条7具有一对第1凸部8和一对第2凸 部9。开口部Oc在第1方向的开口宽度小于第1凸部8在第1方向的宽度(间隙Sc在第 1方向的间隙宽度)。 0105 与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,平板的汇流条7只具有一对第1凸 说 明 书CN 102823024 A 10 8/11页 11 部8。开口部O在第1方向的开口宽度与第1凸部8在第1方向的宽度(间隙S在第1方 向的间隙宽度)相同。 0106 如图11所示,一对第2凸部9位于开口部Oc在第1方向的两端。如图10(b)所 示,一对第2凸部9分别向间隙Sc突出。 0107 如图11所示,第2凸部9在第2方向的一端部与一对第1凸。

40、部8中的一方抵接。 另一方面,第2凸部9在第2方向的另一端部与一对第1凸部8中的另一方抵接。 0108 如图11所示,第1凸部8在第1方向的侧面与第2凸部9在第1方向的侧面处于 同一平面内。由图10(a)可知,第1凸部8在第1方向的两侧面与相邻的电池单元6的第 2面s2抵接。如图10(b)所示,第2凸部9在第1方向的侧面与电池单元6的第2面s2 抵接。 0109 根据本变形例,与第1实施方式同样,可以在汇流条7的位于开口部O在第2方向 的侧面的区域(参照图19中的电流集中区域R)设置第1凸部8。因此,由于可以增大该区 域的断面积,因而可以防止电流在该区域的集中。 0110 再者,如下所述,根据。

41、第2凸部9,可以提高第1实施方式的效果。 0111 不仅设置有第1凸部8,而且设置有位于开口部Oc在第1方向的两端的第2凸部 9。由此,与第1实施方式相比,由于可以进一步增大汇流条7的开口部Oc的周围区域的断 面积,因而可以进一步提高该区域的强度。因此,可以进一步防止在汇流条7的开口部Oc 的周围区域的汇流条7的弯曲、或者汇流条7的切断。 0112 再者,不仅设置有第1凸部8,而且设置有与相邻的电池单元6的第2面s2抵接的 第2凸部9。由此,可以进一步防止电池单元6在第1方向的移动。 0113 再者,根据位于开口部Oc在第1方向的一端的第2凸部9,可以防止在汇流条7的 位于开口部Oc在第1方向。

42、的侧面的区域发生电流的集中。 0114 再者,根据与第1凸部8抵接的第2凸部9,电流从第2凸部9流向第1凸部8,从 而可以使电流容易地流向第1凸部8。 0115 此外,在本变形例中,如图11所示,举出第2凸部9在第2方向的端部与第1凸部 8抵接的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。 0116 此外,在本变形例中,如图11所示,举出第2凸部9在第1方向的侧面与第1凸部 8在第1方向的侧面处于同一平面内的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局 限于此。例如,第2凸部在第1方向的侧面也可以处于比第1凸部在第1方向的侧面更靠 内侧(开口部侧)的位置。但是,如本变形例那样,在使第2。

43、凸部9在第1方向的侧面与第1 凸部8在第1方向的侧面处于同一平面内的情况下,则如上所述,可以进一步防止电池单元 6在第1方向的移动。 0117 此外,在本变形例中,如图10(b)以及图11所示,举出第2凸部9的形状是朝向 其突出端、在第1方向的宽度恒定的形状的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并 不局限于此。 0118 例如,如图12以及图13所示,第2凸部9d的形状也可以是朝向其突出端、在第1 方向的宽度减小的形状。换句话说,如图12所示,第2凸部9d在间隙Sd内露出的面也可 以是从开口部Od向间隙Sd倾斜的倾斜面。 0119 由此,可以使流入开口部Od的冷却风或暖风沿第2凸部9d的倾斜。

44、面流动,从而使 说 明 书CN 102823024 A 11 9/11页 12 冷却风或暖风与电池单元6的第2面s2有效地接触,因而能够对收纳于电池单元6中的单 电池1有效地进行冷却或加温。 0120 此外,在第1实施方式及其第1第3变形例中,举出开口部的个数为1个的情况 作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。 0121 例如,如图14所示,开口部Oe的个数也可以为多个(例如3个)。多个开口部Oe排 列在第2方向(图14的纸面的上下方向)上。在此情况下,第1凸部8e位于相邻的开口部 Oe彼此之间、处于最上侧的开口部Oe的上端、以及处于最下侧的开口部Oe的下端的位置。 0122 这样一。

45、来,与第1实施方式相比,可以使第1凸部8e的个数例如由2个增加到4 个。因此,如下所述,可以提高第1实施方式的效果。 0123 与第1实施方式相比,可以增加设置于电流集中区域(即位于汇流条7中多个开口 部Oe在第2方向的侧面的区域)的第1凸部8e的个数。因此,由于可以进一步增大该区域 的断面积,因而可以进一步防止电流在该区域的集中。 0124 再者,与第1实施方式相比,可以增加设置于低强度区域(即汇流条7中多个开口 部Oe的周围区域)的第1凸部8e的个数。因此,由于可以进一步增大该区域的断面积,因 而可以进一步提高该区域的强度。因此,可以进一步防止在汇流条7的多个开口部Oe的周 围区域的汇流条。

46、7的弯曲、或者汇流条7的切断。 0125 再者,与第1实施方式相比,可以增加与相邻的电池单元6的第2面抵接的第1凸 部8e的个数。因此,可以进一步防止电池单元6在第1方向的移动。 0126 (第2实施方式) 0127 下面对于本发明的第2实施方式的电池组,参照图15以及图16进行说明。图15 是表示本实施方式的电池组的构成的立体图。图16是表示本实施方式的电池组中含有的 汇流条的构成的立体图。此外,在图15以及图16中,对于与第1实施方式同样的构成要素 标注与第1实施方式相同的符号。因此,在本实施方式中,适当省略与第1实施方式同样的 说明。 0128 本实施方式与第1实施方式的不同点如下: 0。

47、129 在本实施方式中,如图16所示,在汇流条7上设置有多个(例如2个)开口部Of。 多个开口部Of中的一个是从汇流条7在第2方向的一端向中央延伸的缺口部。另一方面, 多个开口部Of中的另一个是从汇流条7在第2方向的另一端向中央延伸的缺口部。第1 凸部8f位于在第2方向上相邻的开口部Of彼此之间。 0130 与此相对照,在第1实施方式中,如图4所示,在汇流条7上例如设置有1个开口 部O。开口部O为向第2方向延伸的狭缝部。第1凸部8位于开口部O在第2方向的两端。 0131 根据本实施方式,可以得到与第1实施方式同样的效果。 0132 此外,在本实施方式中,如图16所示,举出设置有分别从汇流条7在。

48、第2方向的一 端以及另一端向中央延伸的2个开口部Of(缺口部)的情况作为具体例子而进行了说明, 但本发明并不局限于此。例如,如图17所示,也可以设置从汇流条7在第2方向的一端向 另一端延伸的1个开口部Og(缺口部)。在此情况下,第1凸部8g位于开口部Og在第2方 向的一端。 0133 此外,在第2实施方式中,举出第1凸部8f在第1方向的宽度与开口部Of在第1 方向的开口宽度相同的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限于此。例如,也 说 明 书CN 102823024 A 12 10/11页 13 可以如第1实施方式的第1变形例那样,使第1凸部在第1方向的宽度大于开口部在第1 方向的开口。

49、宽度。由此,可以得到与第1实施方式的第1变形例同样的效果。 0134 此外,在第2实施方式中,举出电池单元6的第2面为与平板的汇流条7的平面垂 直的面、第1凸部8f的上端在第1方向的宽度以及第1凸部8f的下端在第1方向的宽度 与开口部Of在第1方向的宽度相同的情况作为具体例子而进行了说明,但本发明并不局限 于此。例如,也可以如第1实施方式的第2变形例那样,使电池单元的第2面的端部成为弯 曲面部,使第1凸部的上端在第1方向的宽度与开口部在第1方向的开口宽度相同,另一方 面,使第1凸部的下端在第1方向的宽度大于开口部在第1方向的开口宽度。由此,可以得 到与第1实施方式的第2变形例同样的效果。 0135 此外,在第2实施方式。

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