CN101378141A - 蓄电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蓄电池组件，包括：单体电池和导热件。导热件由软质材料形成为板状结构。软质材料具有导热性和电绝缘性。单体电池与导热件彼此贴靠，并依次交替成列布置，从而将导热件置于单体电池之间。导热件分别包括放热面，单体电池产生的热从放热面散发出去。通过使导热件的放热面冷却，间接冷却单体电池。

Description

蓄电池组件
技术领域
[0001]本发明涉及一种蓄电池组件，适合用作电动车及混合动力车的电源。
背景技术
[0002]镍氢二次电池和锂离子电池可以用作电动车的驱动电源，需要具有较高的能量密度，并且需要尽可能小地占据车载空间。据此，通常惯例是通过组装多个单体电池(单体电池单元)构成蓄电池组件。例如，单体电池形成为矩形平行六面体结构，而其电池容量从几伏到几十伏，将几十个单体电池串联连接，然后，将所形成的蓄电池分组合件容纳在外壳中以构成蓄电池组件。所形成的蓄电池组件安装在例如车辆后乘员座下面或车辆行李舱中。
[0003]然而，蓄电池组件的性能和寿命很大程度上取决于温度条件，也就是，环境温度越高，越会明显降低性能并缩短寿命。考虑到这一点，现有技术提出在单体电池的表面上形成与大气相通的冷却通道，然后，将乘员室室内空气引入所形成的冷却通道，或者将空调的空气强制引入冷却通道。
[0004]同时，在镍氢二次电池中，例如，不能避免这种现象：对镍氢二次电池进行充电时，形成为矩形平行六面体结构的单体电池膨胀，使得单体电池的最大面积侧面向外凸出成弧形。在这种情况下，在由多个单体电池(形成为矩形平行六面体结构)组装而构成的蓄电池组件中，很大的应力会集中在接触部位，因为单体电池的相对壁面(及单体电池中相对的最大面积侧面)会以较小的接触面积相互接触。
[0005]据此，为了通过使各单体电池的内压均等而使各单体电池的充放电特性一致，现有技术提出向多个单体电池施加预定的负荷，从而以如下方式排列单体电池，即，使得单体电池受到加压而彼此束缚在一起。例如，日本未经审查的专利公开No.2001—313018披露了这样一种蓄电池组件。在这种常规蓄电池组件中，沿厚度方向排列多个单体电池，在厚度方向相对的端部分别叠置夹板；然后，在使两个夹板彼此接近的方向，用紧固杆收紧两个夹板。结果，因为在使两个夹板彼此接近的方向将其收紧，能使单体电池彼此贴靠。因此，通过向各单体电池加载预定负荷，能抑制单体电池如上述那样的膨胀。
[0006]然而，日本未经审查的专利公开No.2001—313,018提出的常规蓄电池组件存在这样一种问题：与布置在相对端部附近的单体电池相比，布置在中部附近的单体电池不容易散发热量。各单体电池因此表现出彼此不同的冷却特性，此时，各单体电池之间出现差异，诸如不同的输出和不同的寿命。结果，这种常规蓄电池组件不能稳定地输出电流，最终造成寿命缩短。
[0007]考虑到以上所述情况，日本未经审查的专利公开No.2007—12,486披露了一种蓄电池组件，其中将多个单体电池的顶部容纳在具有密封结构的电池室中，并使各单体电池的底部露在冷却室中。借助于使冷却介质(如冷却空气)在冷却室流通，这种常规蓄电池组件能均匀地冷却各单体电池。
[0008]此外，日本未经审查的专利公开No.7—45,310提出一种蓄电池组件，其包括多个导热管、多个单体电池、以及多个放热板。导热管分别靠近单体电池布置，并且使导热管的端部与放热板接合。籍此，将单体电池中产生的热放到外部。
[0009]然而，上述常规蓄电池组件因其结构复杂造成组件的体积庞大或尺寸增大。所以，从车载空间或者成本方面考虑，这些常规蓄电池组件仍然存在缺点。
[0010]考虑到上述问题，提出了以下方案，例如，如日本未经审查的专利公开No.2006—48,996所披露的方案。具体而言，如图12所示，在两对单体电池100、100之间***隔板101；将多个蓄电池分组合件依次成列布置，使得成对的单体电池100、100与隔板101交替布置，以经由介于成对单体电池之间的隔板101，使成对单体电池100、100的最大面积侧面彼此相向；在所形成的蓄电池分组合件的相对端部处，分别布置夹板102；在蓄电池分组合件依次布置的方向，用紧固杆将夹板102、102束缚在一起，从而构成蓄电池组件。在此常规蓄电池组件中，隔板101设有肋103，从而在各单体电池100与隔板101之间分别形成空间104，空间104的高度为1mm至2mm。所以，即使单体电池100膨胀，也能防止单体电池100的相向壁面(即单体电池相向的最大面积侧面)彼此干涉。此外，通过冷却介质(如空气)流过空间104，可以对单体电池100进行冷却。因此，能使单体电池100之间的冷却特性差异趋于均匀一致，从而能延长各单体电池100的寿命。
[0011]然而，在日本未经审查的专利公开No.2006—48,996提出的常规蓄电池组件中，可能出现这样一种情况，即外来物质(如灰尘)积聚在蓄电池分组合件的空间104中。在这种情况下，难以均匀一致地冷却各单体电池100，使得单体电池100的冷却特性之间出现差异。此外，尽管通常使用来自空调器的空气作为冷却介质，但由于冷却空气与外部空气之间的温差，冷却空气可能在空间104中结露。如果所形成的露滴移动到单体电池100的电极上，不用说，此常规蓄电池组件就难于避免发生短路。
发明内容
[0012]考虑到上述情况提出本发明。所以，本发明的目的是提供一种蓄电池组件，该蓄电池组件包括多个依次成列布置的多个单体电池，本发明的蓄电池组件可以使各单体电池表现出均匀的冷却特性，并且可以避免由于灰尘积聚和结露所导致的缺点。
[0013]根据本发明的蓄电池组件可以解决上述问题，该蓄电池组件包括：
多个单体电池，该单体电池形成为矩形平行六面体结构；
多个导热件，该导热件由软质材料形成为板状结构，该软质材料具有导热性和电绝缘性；
单体电池与导热件彼此接触，依次交替成列布置，以及，在单体电池与导热件依次交替成列布置方向的相对两端，对单体电池和导热件加压将其束缚在一起，从而构成蓄电池组件；
导热件包括接触面和放热面，单体电池的最大面积侧面与接触面接触，放热面露在放热空间中；以及
通过使导热件的放热面冷却，间接冷却单体电池。
[0014]制造本发明的蓄电池组件时，在蓄电池分组合件(即将成为本发明的蓄电池组件)依次成列布置方向的相对两端对其进行加压，从而使布置在各软质导热件相对侧的单体电池分别挤压软质导热件，将单体电池束缚在一起。据此，软质导热件的接触面分别与单体电池最大面积侧面接触。因此，使单体电池中产生的热从软质导热件的接触面传导至导热件放热面，然后，从软质导热件的放热面最终散发至放热空间。
[0015]具体而言，在各单体电池与软质导热件之间，本发明蓄电池组件没有设置间隙或缝隙。据此，不会出现灰尘积聚的问题，而在日本未经审查的专利公开No.2006—48,996所披露的常规蓄电池组件的空间104中会出现这种问题。因此，即使本发明蓄电池组件长期使用后，因为在彼此大致相同的冷却条件下对各单体电池进行冷却，本发明蓄电池组件能使各单体电池的冷却特性差异均匀。结果，本发明蓄电池组件寿命长。
[0016]此外，本发明的蓄电池组件不需要在各单体电池之间设置空间，即，不需要设置如日本未经审查的专利公开No.2006—48,996所提出常规蓄电池组件中的空间104。所以，本发明的蓄电池组件可以减小各单体电池之间的距离，从而整体结构紧凑，能缩小蓄电池组件自身的车载空间。另外，将软质导热件的放热面分别布置在远离单体电池电极的部位时，本发明的蓄电池组件还可以避免由结露所导致的短路。
附图说明
[0017]结合附图和详细说明，通过参考下列详细描述，能更好地理解本发明的具体结构及其优点，其中附图和详细说明共同构成本文披露的内容。
图1是分解轴测图，图示根据本发明第一实施例的蓄电池组件；
图2是轴测图，图示在根据第一实施例的蓄电池组件中使用的隔板和一对导热件；
图3是剖视图，图示根据第一实施例的蓄电池组件的主要部分；
图4是剖视图，图示根据本发明第二实施例的蓄电池组件的主要部分；
图5是剖视图，图示根据本发明第三实施例的蓄电池组件的主要部分；
图6是正视图，图示在根据本发明第四实施例的蓄电池组件中使用的导热件；
图7是剖视图，图示根据第四实施例的蓄电池组件的主要部分；
图8是剖视图，图示根据本发明第五实施例的蓄电池组件的主要部分；
图9是正视图，图示在第一实验例至第三实验例中使用的蓄电池组件；
图10是正视图，图示在第四实验例中使用的蓄电池组件；
图11是曲线图，示出在第一实验例至第四实验例中所使用的蓄电池组件中各单体电池的温度；以及
图12是图示常规蓄电池组件的分解轴测图。
具体实施方式
[0030]总体描述本发明之后，通过参考特定的优选实施方式可以获得对本发明的进一步理解，本文提供的优选实施方式仅起到例示说明作用，并不用于限制所附权利要求的范围。
[0031]根据本发明的蓄电池组件适合用作电动车和混合动力车的电源。
[0032]在本发明的蓄电池组件中，能采用普通的所谓方形单体电池作为多个单体电池。作为单体电池，虽然可以采用下述类型的方形电池，例如具有树脂制成的容纳件的电池或者在电池表面上涂有绝缘涂层的电池，但是，优选采用下述单体电池，其容纳件由导热性高的金属(如铁或铝)制成，并且露在外面。单体电池通常在其顶部设有一对凸出电极。多个单体电池通常依次成列布置，以使单体电池中设有电极对的部分全都面向同侧。
[0033]此外，在本发明蓄电池组件中，多个导热件由具有导热性和电绝缘性的软质材料形成，为平板结构。这里，理想地，导热件的软质程度可以为：Askar C硬度小于等于50。当导热件的软质程度为Askar C硬度小于等于50时，导热件能确保与单体电池最大面积侧面的贴靠性，从而能有效散发单体电池中产生的热。注意，Askar C硬度是在由日本橡胶工业协会确定的标准规范“SRIS0101”中规定的橡胶硬度，并且与JIS(日本工业标准)“K6253”规定的邵氏E硬度相当。另外，理想地，导热件的导热性可以为：导热系数大于等于5W/m·K。导热系数低于5W/m·K的导热件是不适宜的，因为这样的导热件使单体电池不容易放热。
[0034]作为具有上述特性的软质材料，可以采用例如硅橡胶。硅橡胶不仅具有导热性和较高的电绝缘性，而且是Askar C硬度大约为2至45的软质材料。此外，不能采用普通橡胶或热塑性弹性体，因为这些材料的导热性过低。然而，可以使用混有高导热材料(如金刚石粉)的普通橡胶或热塑性弹性体。
[0035]导热件可以形成为片状，以分别置于相邻的单体电池之间。然而，在这种情况下，难以控制各导热件的压缩量。因而，布置在各导热件相对侧的单体电池会不同程度膨胀，表现出彼此不同的膨胀量。因此，理想地，本发明蓄电池组件进一步包括电绝缘的硬质隔板，硬质隔板分别保持导热件周缘的一部分。这样，置于各导热件与单体电池之间的硬质隔板可以控制导热件的压缩量。
[0036]例如，硬质隔板可以由电绝缘树脂如聚丙烯树脂(PP树脂)形成。例如，硬质隔板可以分别设有窗状开口，窗状开口在厚度方向穿透硬质隔板，从而将导热件分别保持在所形成的窗状开口中。就这种保持方法而言，可以利用下列方法：可以利用凹凸或不规则接合，将导热件保持在硬质隔板的窗状开口中；或者，也可以通过嵌件成型，其中将导热件布置在模具中，然后在导热件周围成型硬质隔板，将导热件分别保持在硬质隔板中，从而，将导热件保持在硬质隔板的窗状开口中。注意，理想地，导热件的厚度可以大于窗状开口周围的各硬质隔板的厚度，厚度差可为大约0.2mm至2mm。在这种情况下，当通过对单体电池和导热件加压而将其束缚在一起时，单体电池挤压导热件，从而使导热件的厚度与硬质隔板的厚度相当。
[0037]此外，导热件可优选分别包括向单体电池凸出呈凸球状面凸起的接触面，该接触面朝向单体电池。通过对单体电池和这样的导热件加压以将其束缚起来时，导热件的凸球状面中心部分首先分别与单体电池接触，然后，分别地，随着导热件受到单体电池的挤压，产生增大的接触面积，接触面积从中心向外侧扩大。据此，导热件的凸球状接触面避免空气留在单体电池与导热件之间。因此，优选的导热件使得单体电池能够表现出提高的放热性。
[0038]另外，至少一个导热件可以优选设有电绝缘阻挡物。电绝缘阻挡物阻止单体电池的最大面积侧面彼此接近。具有阻挡物的导热件可以更可靠地阻止单体电池的膨胀，也就是，这种导热件可以使单体电池内的压力相等，从而可以使单体电池的充/放电特性均匀。可以使阻挡物与一个硬质隔板成为一体，或者，通过将硬质树脂埋在一个导热件中来形成阻挡物。
[0039]本发明蓄电池组件包括放热空间，使多个导热件的放热面露在放热空间中。例如，可使空气与各导热件的放热面接触。可选择地，可设置带有凸耳的导热件，凸耳分别从导热件伸出，然后将所形成的凸耳布置在相同方向，使得凸耳伸入空气中。
[0040]在上述的可选优选结构中，也就是，在设置带有凸耳的导热件的情况下，可以按下列方式形成放热空间。通过将单体电池和导热件依次交替成列布置，然后通过对它们加压束缚在一起，构成蓄电池分组合件，将所形成的蓄电池分组合件容纳在壳体中；然后，在导热件的放热面(或导热件的凸耳伸出表面)与壳体的内表面之间，形成管道状空气流动通道。所形成的管道状空气流动通道可以用作放热空间。在这种情况下，通过例如使空调空气在管道状空气流动通道内流通，借助于导热件的放热面或者凸耳，可以均匀地将各单体电池中产生的热散发出去。
[0041]此外，如下文的实施例所述，可以在放热空间中布置散热装置，散热装置包括依次成列布置的多个放热板，然后，使至少一个导热件的放热面与散热装置接触。这样，当空调空气与散热装置接触时，经由导热件之一，取道散热装置，本发明蓄电池组件可以使各单体电池中产生的热均匀地散发出去。
[0042]注意，使用散热装置时，理想的是将散热装置布置在蓄电池分组合件下面，通过将单体电池和导热件依次交替成列布置，然后对其进行加压以将其束缚在一起，构成上述蓄电池分组合件。散热装置这样布置在蓄电池分组合件下面时，即使在散热装置上出现结露，也能避免所形成的露滴与单体电池接触。所以，本发明的蓄电池组件能可靠地防止出现短路。
实施例
[0043]下面，参照特定的实施例和实验例详细说明本发明的蓄电池组件。
(第一实施例)
[0044]图1为分解轴测图，图示根据本发明第一实施例的蓄电池组件。根据第一实施例的蓄电池组件包括数十个单体电池1、隔板2和导热件3。单体电池1形成为矩形平行六面体结构，并分别具有两个最大面积侧面12。隔板2由电绝缘树脂制成。一半单体电池1和导热件3依次交替成列布置，从而构成图中的左侧蓄电池分组合件。另一半单体电池1和导热件3同样依次交替成列布置，从而构成图中的右侧蓄电池分组合件。所形成的两列蓄电池分组合件—左侧和右侧蓄电池分组合件彼此平行布置。注意，在彼此平行布置的两列蓄电池分组合件中，隔着导热件3，隔板2分别插在相邻的单体电池1之间。也就是，蓄电池分组合件的组成部分包括一对单体电池1和一对导热件3、以及一个隔板2，其中一对单体电池1和一对导热件3与图中平行布置的两列蓄电池分组合件相垂直。此外，在平行布置的两列蓄电池分组合件中，相邻单体电池1的最大面积侧面12隔着隔板2彼此相向，导热件3置于最大面积侧面12与隔板2之间。另外，在左侧和右侧蓄电池分组合件的相对端部，分别布置树脂制成的夹板4。此外，未示出的紧固杆以加压的方式束缚左侧和右侧蓄电池分组合件，使得各单体电池1和隔板2隔着导热件3彼此贴靠。如图3所示，在受压状态下，将左侧蓄电池分组合件和右侧蓄电池分组合件整体容纳在由电绝缘树脂制成的壳体5中。
[0045]锂离子二次电池分别构成单体电池1。具体而言，将电池元件，诸如电极板、隔板以及电解液，容纳在铝制容纳件10中。成对的电极11，即正极和负极，从容纳件10顶部伸出。此外，容纳件10具有六个侧面。如上所述，容纳件10依次成列布置，以使其最大面积侧面12彼此相向。
[0046]隔板2由聚丙烯树脂(PP树脂)制成。如图2所示，隔板2分别包括上板20、下板21、以及竖板22。隔板2的截面分别形成为大致字母“H”形结构，其中竖板22连接在上板20和下板21之间。竖板22设有一对窗状开口23和通风开口24，上述开口均形成为穿透竖板22。下板21设有一对底部窗状开口25，底部窗状开口25与窗状开口23连通。注意，窗状开口23的尺寸比单体电池1的最大面积侧面12的结构尺寸小一圈。此外，上板20在相对侧设有共计八个切口26，四个单体电池1的四对电极11与切口26接合。
[0047]在隔板2的窗状开口23和底部窗状开口25中，保持有两个导热件3。导热件3由硅橡胶形成。注意，硅橡胶的Askar C硬度为45，导热系数为5W/m·K。
[0048]如图2所示，导热件3分别包括板状基底30和竖壁31。竖壁31从基底30立起。导热件3的截面分别形成为大致字母“T”形结构。基底30的侧面设有第一凹槽32，第一凹槽32围绕基底30一周。竖壁31的两个侧面分别设有第二凹槽33。注意，第一凹槽32与隔板2的下板21中各底部窗状开口25的周缘接合，以及，第二凹槽33与隔板2的竖板22中各窗状开口23的周缘接合。从而，一个隔板2分别保持两个导热件3。
[0049]当两个导热件3以上述方式保持于隔板2时，在竖板22的相对侧，各导热件3中竖壁31的表面(也就是，权利要求中的接触面)从隔板2中竖板22的窗状开口23伸出0.2mm至0.3mm。此外，各导热件3中基底30的底面(也就是，权利要求中记载的放热面)从隔板2中下板21的底部窗状开口25向下伸出0.2mm至0.3mm。
[0050]图3为剖视图，示出根据本发明第一实施例的蓄电池组件。注意，图3在剖视图中示出这样一种状态，其中，虽然单体电池1、隔板2和导热件3依次交替成列布置，但实际上，用于束缚蓄电池的压力没有从蓄电池分组合件的相对端部施加于电池分组合件。
[0051]如图3所示，单体电池1的最大面积侧面12分别面对导热件3中竖壁31的表面(也就是，权利要求中记载的接触面)。此外，单体电池1的底侧表面分别与导热件3的基底30接触。另外，在壳体5的顶壁50与隔板2的上板20之间，构成间隙51。据此，防止单体电池1的成对电极11与壳体5的顶壁干涉。此外，在壳体5的底壁52与隔板下板21之间，构成空间53(也就是，权利要求中的放热空间)。在垂直于图面方向的相对端部处，所形成的空间53是敞开的，从而，垂直于图面，使空调空气从相对的开口之一向相对的另一开口流通。
[0052]以未示出的紧固杆对蓄电池分组合件加压以将其束缚起来时，通过施加于蓄电池分组合件相对端部的预定负荷，使蓄电池分组合件的组成部分互相压迫。具体而言，由相邻的成对单体电池1的最大面积侧面12挤压导热件3的竖壁31。由于导热件3的Askar C硬度为45，所以，竖壁31比较柔软。据此，导热件3的竖壁31在受到挤压时可容易地变形，从而不仅与单体电池1的最大面积侧面贴靠，而且厚度减薄。注意，通过导热件3的基底30进一步膨胀进入空间53，可以将因导热件3的竖壁31厚度减薄而伸出的凸起部分吸收或消除。
[0053]具体而言，根据本发明第一实施例的蓄电池组件将单体电池1产生的热传导至导热件3的竖壁31，然后将热从竖壁31传导至导热件3的基底30，最终随供应至空间53的空调空气散发出去。这样，导热件3在彼此大致相同的条件下进行放热。据此，在实际上相同的条件下对各单体电池1进行冷却。因此，根据本发明第一实施例的蓄电池组件可以使单体电池1之间的冷却特性差异均一化。
[0054]此外，由于所有的导热件3以彼此相同的方式露在空间53中，所以，即便有灰尘积聚的影响，导热件受到的影响很均匀。结果，对于根据本发明第一实施例的蓄电池组件来说，不存在因单体电池1之间冷却特性差异而导致的缺点。另外，即使在空间53内部出现结露，所形成的露滴落在空间53内。所以，根据本发明第一实施例的蓄电池组件可以避免在各单体电池1的成对电极侧发生短路。
[0055]另外，即使单体电池1趋于发生热膨胀，隔板2的竖板22阻止单体电池1的热膨胀。据此，隔板2能够使根据本发明第一实施例的蓄电池组件可靠地控制单体电池1的热膨胀。此外，由于隔板2中竖板22的厚度确定单体电池1之间的间隔，与如图12中所示的常规技术(在单体电池1之间***具有肋103的隔板101)相比，本发明中的隔板2能减小单体电池1之间的距离。因此，隔板2使得根据本发明第一实施例的蓄电池组件可以占据减小的车载空间。
(第二实施例)
[0056]如图4所示，根据本发明第二实施例的蓄电池组件包括设有凸耳34的导热件3，凸耳34从基底30向下伸入空间53。除此特征之外，根据第二实施例的蓄电池组件按与根据第一实施例的蓄电池组件相同的方式构造。
[0057]根据本发明第二实施例的蓄电池组件包括凸耳34，凸耳34使得导热件3的基底30露在空间53中的表面积更大。所以，根据本发明第二实施例的蓄电池组件的冷却效率高于根据本发明第一实施例的蓄电池组件。
(第三实施例)
[0058]根据本发明第三实施例的蓄电池组件进一步包括金属散热装置，除此之外的组成元部件与根据本发明第一实施例的蓄电池组件相同。如图5所示，金属散热装置6包括多个放热板，放热板依次成列布置。此外，金属散热装置6与导热件3露在空间53中的基底30形成接触。
[0059]根据本发明第三实施例的蓄电池组件，将单体电池1产生的热从导热件3的基底30传导至散热装置6，然后从散热装置6有效散发至空间53。所以，与根据本发明第一实施例的蓄电池组件相比，根据本发明第三实施例的蓄电池组件进一步提高了冷却效率。此外，即使出现结露，结露也是出现在散热装置6的表面上。结果，对于根据本发明第三实施例的蓄电池组件而言，可以避免在单体电池1的成对电极11侧发生短路。
(第四实施例)
[0060]根据第四实施例的蓄电池组件进一步包括由聚丙烯树脂(PP树脂)制成的硬质树脂片，除此之外的组成元部件与根据本发明第一实施例的蓄电池组件相同。如图6和图7所示，在导热件3的竖壁31中保持有硬质树脂片35，也就是，将硬质树脂片35埋在竖壁31中。此外，硬质树脂片35以点状方式散布在导热件3的竖壁31中。
[0061]另外，硬质树脂片35形成为实心圆筒结构，并具有与隔板2中竖板22的厚度相等的高度，如图7所示。导热件3的竖壁31设有多个***孔36。***孔36在竖壁31的厚度方向延伸，从竖壁31相对的表面之一延伸至另一相对表面。将单独制备的硬质树脂片35装进***孔36，使其埋在导热件3的竖壁31中部。
[0062]所以，即使布置在导热件3中竖壁31相对侧的单体电池1热膨胀，使得最大面积表面12从相对侧挤压导热件3的竖壁31，此时，埋在竖壁31中的硬质树脂片35限制单体电池1的热膨胀。因此，带来的结果是，硬质树脂片35使得根据本发明第四实施例的蓄电池组件能够防止单体电池1过度热膨胀。
[0063]根据本发明第四实施例的蓄电池组件包括硬质树脂片35，硬质树脂片35独立于导热件3的竖壁31制成。然而，注意，如果使这种硬质树脂片与隔板2的一部分整体成型，使硬质树脂片从隔板2伸入窗状开口23，也能得到相同的效果。
(第五实施例)
[0064]如图8所示，根据本发明第五实施例的蓄电池组件包括导热件3，导热件中竖壁31的球面结构形成为向外凸出的凸球面结构。除此特征之外，根据本发明第五实施例的蓄电池组件按与根据第一实施例的蓄电池组件相同的方式构造。
[0065]对这样制成的导热件3和单体电池1加压，将其束缚在一起，此时，导热件3的凸球面中心部分首先与单体电池1的最大面积侧面12接触，然后，由于导热件3受到单体电池1的挤压，在导热件3与单体电池1接触的竖壁31中，产生增大的接触面积，接触面积从中心向外扩大。据此，导热件3的凸球状接触面能防止空气留在单体电池1的最大面积侧面12与导热件3中竖壁31的接触面之间。因此，使单体电池1和导热件3组装的贴附性更高。总而言之，根据本发明第五实施例的蓄电池组件表现出更高的放热能力。
实验例
[0066]图9图示根据第一实验例的蓄电池组件。下面说明根据本发明第一实验例的蓄电池组件，同时，对于作用方式与上述实施例相同的组成元部件，使用与上述实施例中组成元部件相同的附图标记表示。注意，根据第一实验例的蓄电池组件构成本发明的实施例，因为除了没有隔板2之外，第一实验例的组成元部件与第三实施例中的组成元部件基本相同。
[0067]如图9所示，根据第一实验例的蓄电池组件包括单体电池1和导热片3。单体电池1与第一实施例中使用的相同。导热片3由与第一实施例中导热件3的制造材料相同的材料形成。将单体电池1和导热片3依次交替成列布置，从而构成蓄电池分组合件。在所形成的蓄电池分组合件的相对端部，分别布置酚醛树脂(Bakelite(商标))板7和金属板8，然后用紧固杆9将单体电池1和导热片3束缚在一起，使其彼此挤压。如图所示，导热片3也布置成与单体电池1的底面接触。此外，这样布置的导热片3与散热装置6相接触。
[0068]具体而言，根据第一实验例的蓄电池组件包括串联连接的六个单体电池1。将根据第一实验例的蓄电池组件充电800秒，同时向散热装置6供给空气。注意，所供空气的温度控制在26.1℃，空气流量为0.8米3/分钟。800秒之后，立即测量各单体电池1的表面温度。图11图示测量结果。注意，在图9以及图11中，从左侧至右侧，六个单体电池1标记为“a”至“f”以进行区别。
(第二实验例)
[0069]除了所使用的导热片3由导热系数为3W/m·K的硅橡胶制成之外，根据本发明第二实验例的蓄电池组件按照与根据第一实验例的蓄电池组件相同的方式进行制备。因此，虽然根据第二实验例的蓄电池组件没有设置隔板2，但也构成本发明的实施例，因为第二实验例的蓄电池组件构造成与第三实施例大致相同的形式。
[0070]按照与第一实验例中所述的相同方式，对根据第二实验例的蓄电池组件中各单体电池1的表面温度进行测量。测量结果也示于图11中。
(第三实验例)
[0071]根据本发明第三实验例的蓄电池组件包括由聚丙烯树脂(PP树脂)(取代硅橡胶)制成的导热片3，除此之外的组成元部件与根据第一实验例的蓄电池组件相同。根据第三实验例的蓄电池组件同样构成本发明的实施例。为了测量各单体电池1的温度，以与第一实验例中所述的相同的方式，对根据第三实验例的蓄电池组件进行温度测量。类似地，图11中也图示其测量结果。
(第四实验例)
[0072]除了下列特征之外，根据第四实验例的蓄电池组件按照与第一实验例的蓄电池组件相同的方式制备。也就是，如图10所示，取代硅橡胶导热片3，使用聚丙烯树脂(PP树脂)制成的隔板2，并且不使用散热装置6。隔板2设有多个垂直于图面延伸的肋27，从而在肋27之间形成空间28。根据第四实验例的蓄电池组件实际上相当于图12中所示的常规蓄电池组件。
[0073]具体而言，在根据第四实验例的蓄电池组件中，共计串联连接六个单体电池1。以0.8米3/分钟的空气流量，使温度控制在26.1℃的空气在空间28流通，同时，将根据第四实验例的蓄电池组件充电800秒钟。在根据第四实验例的蓄电池组件充电800秒钟之后，立即对各单体电池1的表面温度进行测量。测量结果也示于图11中。
评估
[0074]在根据第三实验例的蓄电池组件中，位于成列依次布置方向的中央位置处的单体电池1用“c”表示，用“a”和“f”表示相对端部处的单体电池1，“c”单体电池的表面温度与“a”和“f”单体电池的表面温度之间的温差很大，大约为10℃。据此，在根据第三实验例的蓄电池组件中，各单体电池1的冷却效率彼此非常不均匀。与根据第三实验例的蓄电池组件相比，根据第四实验例的蓄电池组件降低了各单体电池1之间的温差，使温差最大也不超过大约4℃。因此，可以看出，***设有肋27和空间28的隔板2，使各单体电池1中每一个的冷却效率均等化。然而，注意，根据第四实验例的蓄电池组件是在开始使用的干净(或无灰尘)环境下测试的。所以，在根据第四实验例的蓄电池组件中，例如，如果灰尘积聚在空间28，各单体电池1之间的温差将不利地扩大。
[0075]另一方面，虽然在各单体电池1之间没有设置空间，但根据第二实验例的蓄电池组件也得到了同等的效果，即，降低各单体电池1之间的温差，使温差最大不超过大约4℃。具体而言，很明显，通过仅仅使用硅橡胶导热片3来取代第三实验例中所使用的聚丙烯树脂导热片3，能减小各单体电池1之间的温差。此外，因为没有灰尘积聚在空间中这样的缺点出现，在根据第二实验例的蓄电池组件处于应用状态时，各单体电池1之间的温差几乎不会扩大。所以，根据第二实验例的蓄电池组件可以证明，即使在使用较长时间之后，其冷却性能与其初始冷却性能相同。
[0076]此外，根据第一实验例的蓄电池组件降低了各单体电池1之间的温差，使温差明显减小至最大也不超过大约1.5℃。这一明显效果是由于所使用导热片3的导热系数高于在第二实验例的蓄电池组件中所使用的导热片3的导热系数。
本发明基于2007年8月27日提交的日本专利申请No.2007—219,812，该申请的全部内容在此以引用的方式并入本文。
[0077]虽然本发明根据其特定的具体实施例加以描述，但是对于本领域技术人员来说，可以容易地对上述实施例进行多种修改和改进，而不偏离本发明的目的、精神和范围。所有这些改动均在本发明权利要求范围内。

Claims (8)

1.一种蓄电池组件，包括：
多个单体电池，所述单体电池形成为矩形平行六面体结构；
多个导热件，所述导热件由软质材料形成为板状结构，所述软质材料具有导热性和电绝缘性；
使所述单体电池与所述导热件彼此接触，将所述单体电池与所述导热件依次交替成列布置，以及，在与所述单体电池和所述导热件依次交替成列布置的方向的相对两端，对所述单体电池和所述导热件加压以将其束缚在一起，从而，制成所述蓄电池组件；
所述导热件包括接触面和放热面，所述单体电池的最大面积侧面与所述接触面接触，以及，所述放热面露在放热空间中；以及
通过冷却所述导热件的放热面，间接冷却所述单体电池。
2.根据权利要求1所述的蓄电池组件，进一步包括壳体，所述壳体用于容纳叠置的分组合件，所述分组合件包括依次交替成列布置的多个所述单体电池和导热件，其中：
所述放热空间包括管道状空间，在所述壳体与所述导热件放热面之间构成所述管道状空间，以及，所述管道状空间在所述单体电池和所述导热件的依次交替成列布置方向延伸；以及
将冷却空气引入所述放热空间。
3.根据权利要求2所述的蓄电池组件，进一步包括散热装置，其中：
所述散热装置布置在所述放热空间中，包括依次成列布置的多个放热板；以及
至少一个所述导热件的放热面与所述散热装置接触。
4.根据权利要求1所述的蓄电池组件，进一步包括电绝缘的硬质隔板，在所述导热件周缘局部，所述硬质隔板保持所述导热件。
5.根据权利要求1所述的蓄电池组件，进一步包括电绝缘的阻挡物，所述电绝缘阻挡物用于阻止所述单体电池的最大面积侧面相互接近，其中：
至少一个所述导热件设有所述电绝缘阻挡物。
6.根据权利要求1所述的蓄电池组件，其中所述导热件的导热系数大于或等于5W/m·K。
7.根据权利要求1所述的蓄电池组件，其中所述导热件的AskarC硬度小于或等于50。
8.根据权利要求1所述的蓄电池组件，其中至少一个所述导热件进一步包括基底以及凸耳，所述凸耳从所述基底伸入所述放热空间。
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