CN110326126B - 电池组以及电池组的制造方法 - Google Patents

Abstract

电池组将具有正极引出接片与负极引出接片在相同方向被引出的叠层薄膜外装体的电池单元(100)层叠多个，包含进行将相邻的电池单元(100)电连接的辅助的连结辅助部件，在连结辅助部件设有：对具有处于表背面的关系的第1主面(351)以及第2主面(352)的导电板材(350)进行固定的导电板材(350)固定部、被配置于导电板材(350)的第1主面(351)侧的第1缝隙部(361)、和被配置于导电板材(350)的第2主面(352)侧的第2缝隙部(362)，一个电池单元(100)的任意正负的引出接片被***第1缝隙部(361)，在第1主面(351)被导电连接于导电板材(350)，并且与一个电池单元(100)相邻的电池单元(100)的、极性与一个电池单元(100)的引出接片不同的引出接片被***第2缝隙部(362)，在第2主面(352)被导电连接于导电板材(350)。

Description

电池组以及电池组的制造方法

技术领域

本发明涉及收容有锂离子二次电池等的电池单元被连结而成的电池连结构造体的电池组及其制造方法。

背景技术

作为搭载于电池组容器的内部的电池单元，多数使用高能量密度且重量轻的锂离子电池。其中，尤其作为外装体而使用了包含厚度为几十微米至几百微米左右的挠性的铝片和树脂的叠层薄膜的叠层电池的重量特别轻，被期待有效应用于各种的用途。

使用叠层薄膜外装体的电池具有如下构造：多个正极与多个负极隔着隔离件被层叠的电极层叠体、和含浸该电极层叠体的电解液被收容于叠层薄膜外装体内，叠层薄膜外装体周缘通过热熔接而被密封。

在此，将挠性的叠层薄膜用于外装体的电池单元在轻量化方面优异，但另一方面，与将壁厚较厚的金属板作为外装体的方形电池或圆筒形电池相比，则存在强度低、抗来自外部的冲击较弱的这种问题。

此外，若电池组所连接的一侧的设备中所需的电池容量等较大，则必然需要将电池单元连接多个来使用。在电池组内收容多个叠层型的电池单元的情况下，在层叠方向进行堆叠、或者在外装壳体的内部平行地排列配置。

例如，专利文献1(国际公开2012/131802号)中公开了一种电池组，收容有被堆叠的单位电池100通过基板300被连结而成的电池连结构造体。

专利文献1：国际公开2012/131802号

发明内容

-发明要解决的课题-

近年来，尝试想要将无人飞机等的飞行体应用于商业领域等。作为飞行体中搭载的电池组被要求能量密度高且重量轻的电池组，因此可以说采用包含使用了叠层薄膜外装体的电池单元的电池组是有道理的。

另一方面，作为飞行体搭载用的电池组，在为了获得高输出而连接多个电池单元时，被要求在连接部具有较高的耐冲击性、耐振动性。

但是，在现有技术所涉及的电池组中，在将电池单元的引出接片彼此电连接时，使用螺栓等的机械式的固接部件，存在对于冲击、振动而较为脆弱的这种问题。

此外，在现有的电池组中，由于为了电池单元的引出接片彼此的电连接而使用螺栓，因此还存在重量会增加的这种问题。

此外，在现有的电池组中，在将电池单元的引出接片彼此电连接时，将引出接片折弯90°，但是通过进行这种的折弯，会对电池单元自身施加外力，从而还存在有可能电池单元的性能下降的这种问题。

此外，在现有技术中，如上述那样将引出接片彼此电连接时，需要将引出接片折弯至90°的工序、将电池单元一层一层地进行层叠并进行对位的工序、基于螺栓的固定工序等等，还存在制造工序复杂且成本提高的这种问题。

-解决课题的手段-

本发明是解决上述这种问题的发明，本发明所涉及的电池组将具有从叠层薄膜外装体在相同方向被引出的正极引出接片和负极引出接片的电池单元层叠多个，包含进行将相邻的电池单元电连接的辅助的连结辅助部件，在所述连结辅助部件设有：导电板材固定部，对具有第1主面、与所述第1主面处于表背面的关系的第2主面的导电板材进行固定；第1缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第1主面侧；和第2缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第2主面侧，一个电池单元的任意正负的引出接片被***所述第1缝隙部，在所述第1主面被导电连接于所述导电板材，并且，

与所述一个电池单元相邻的电池单元的、极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片被***所述第2缝隙部，在所述第2主面被导电连接于所述导电板材

此外，本发明所涉及的电池组在所述连结辅助部件设有引导板，在将电池单元的引出接片***所述第1缝隙部或者所述第2缝隙部时，所述引导板将引出接片的前端向所述第1缝隙部或者所述第2缝隙部进行引导。

此外，本发明所涉及的电池组中，从所述导电板材的厚度方向观察，一个电池单元的任意正负的引出接片被***所述第1缝隙部并在所述第1主面被导电连接于所述导电板材的位置、和与所述一个电池单元相邻的电池单元的极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片被***所述第2缝隙部并在所述第2主面被导电连接于所述导电板材的位置不重叠。

此外，本发明所涉及的电池组中，在所述连结辅助部件的所述导电板材固定部，包含夹持所述导电板材的导电板材夹持部。

此外，本发明所涉及的电池组中，在所述连结辅助部件的所述导电板材固定部，包含将所述导电板材卡止的导电板材卡止部。

此外，本发明所涉及的电池组中，在所述导电板材设有所述导电板材卡止部进行卡合的切口部。

此外，本发明所涉及的电池组中，在所述导电板材设有端子片。

此外，本发明所涉及的电池组中，具有所述端子片贯通的贯通孔的基板被载置于所述连结辅助部件。

此外，本发明所涉及的电池组的制造方法是将具有从叠层薄膜外装体在相同方向被引出的正极引出接片和负极引出接片的电池单元层叠多个、并包含对将相邻的电池单元电连接进行辅助的连结辅助部件的电池组的制造方法，在所述连结辅助部件设有：导电板材固定部，对具有第1主面、与所述第1主面处于表背面的关系的第2主面的导电板材进行固定；第1缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第1主面侧；和第2缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第2主面侧，所述电池组的制造方法具有：将一个电池单元的任意正负的引出接片***所述第1缝隙部，在所述第1主面与所述导电板材进行导电连接的工序；和将与所述一个电池单元相邻的电池单元的、极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片***所述第2缝隙部，在所述第2主面与所述导电板材进行导电连接的工序。

-发明效果-

根据本发明所涉及的电池组，能够提供重量轻、耐机械性振动、冲击、并且制造性优异的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组的制造方法，能够简单地制造重量轻、并且耐机械性振动、冲击的电池组。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池单元100的图。

图2是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的加固部件200的图。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图，是表示电池单元100与加固部件200的层叠顺序的图。

图4是表示将电池单元100与加固部件200层叠的层叠体的图。

图5是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的连结辅助部件300的图。

图6是本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的连结辅助部件300的分解立体图。

图7是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图。

图8是表示电池单元100的引出接片通过连结辅助部件300被引导的样子的示意图。

图9是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图。

图10是说明引出接片与连结辅助部件300的接合顺序的图。

图11是说明基于超声波接合装置的引出接片与连结辅助部件300的接合顺序的图。

图12是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池连结构造体500的图。

图13是本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池连结构造体500的分解立体图。

图14是电池连结构造体500的主视图。

图15是图14所示的A-A剖视图。

图16是电池连结构造体500的侧视图。

图17是图16所示的B-B剖视图。

图18是表示电池单元100的内部构造的示意图。

图19是说明引出接片与连结辅助部件300的结合时的振动对电池单元100的内部构造带来的影响的示意图。

图20是表示频率比[u]与振动传递率[τ]的关系的图。

图21是说明通过在引出接片设置振动传递率变更弯曲部150来变更振动传递率的概念的图。

图22是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池单元100的图。作为这种的电池单元100，使用锂离子在负极与正极进行移动由此进行充放电的锂离子二次单位电池。

电池单元100的电池主体部110为如下构造：多个片状正极与多个片状负极隔着隔离件被层叠而成的电极层叠体以及电解液(均未图示)被收容于俯视下为矩形的叠层薄膜外装体103内。并且，从电池主体部110的第1端部111引出正极引出接片120以及负极引出接片130。

正极引出接片120以及负极引出接片130均为平板状，在叠层薄膜外装体103内，分别与片状正极、片状负极直接连接，或者经由导线体等而连接。叠层薄膜外装体103由在成为电池内侧的面具有热熔接树脂层的金属叠层薄膜构成。更为具体而言，例如2片的金属叠层薄膜被重叠而构成叠层薄膜外装体103，在将具有片状正极、片状负极以及隔离件的电极层叠体、电解液收容于内部的状态下，叠层薄膜外装体的外周边(第1端部111、第2端部112、2个侧端部113)被热封，从而其内部被密封。

在此，正极引出接片120、负极引出接片130等的从包含叠层薄膜外装体103的电池主体部110被引出的金属片称为“引出接片”，将在叠层薄膜外装体103的内侧隔着隔离件、电解液等而被层叠的片状正极、片状负极称为“电极”。

另外，电极层叠体中，除了上述那样多个片状正极和多个片状负极隔着隔离件而层叠的层叠体以外，还包含将片状正极和片状负极隔着隔离件层叠的结构进行卷绕、并对其进行压缩由此形成层叠体。

在上述这种的电池单元100中，作为正极引出接片120的材质，一般使用铝或者铝合金，此外，作为负极引出接片130的材质，一般使用镍、对其它金属实施镀镍的材料(镀镍材料。例如为进行镀镍的铜等)、镍和其他金属的包层(镍包层材料。例如为镍-铜包层等)。也就是说，作为电池单元100，成为具有包含铝的正极引出接片120、包含镍的负极引出接片130的结构。在本实施方式中，使用铝制的正极引出接片120，此外，使用镍制的负极引出接片130。

在发明所涉及的电池组700中使用的电池单元100中，在正极引出接片120预先设有矩形状的切口部125，此外，在负极引出接片130也预先设有矩形状的切口部135，以谋求制造电池组700时的方便。正极引出接片120、负极引出接片130的切口部如何在制造工序中发挥作用在后面叙述。

接下来，对层叠多个电池单元100时使用的加固部件200进行说明。图2是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的加固部件200的图。

加固部件200是合成树脂制的部件，具有在层叠多个电池单元100时对电池单元100的层叠体进行加固的作用等。

加固部件200中，具有在电池单元100被层叠时与电池单元100中的叠层薄膜外装体103的电极层叠区域105抵接并呈大致矩形状的平板部210。

在大致矩形状的平板部210的3边，设有在与平板部210、主面方向垂直的方向延伸的周缘部220。此外，在大致矩形状的平板部210的对置的2边，设有从周缘部220进一步延伸的把手部225。把手部225成为用于提高电池单元100的层叠体的搬运的手柄。因此，在把手部225设有周期性的凹凸，能够使其产生适当的摩擦。把手部225在作为电池连结构造体500、电池组700而完成时也能够使用。

此外，在加固部件200具有从大致矩形状的平板部210的对置的2边延伸的2个突出部240。所述突出部240被设置于加固部件200，以使得在利用加固部件200来构成电池单元100的层叠体时在与电池单元100的正极引出接片120、负极引出接片130被引出的方向相同的方向突出。这些的突出部240卡合后述的连结辅助部件300中的导向部即凹状导向件340。此外，在突出部240的前端侧设有卡止片245。卡止片245被用于将加固部件200与连结辅助部件300可靠地固定。

接下来，对将以上那样构成的电池单元100层叠多个，形成将相邻的电池单元100电连接的电池连结构造体500，由此制造电池组700的方法进行说明。

图3是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图，是表示电池单元100与加固部件200的层叠顺序的图。此外，图4是表示将电池单元100与加固部件200层叠的层叠体的图。

在电池单元100与加固部件200的层叠中，利用未图示的双面胶带等，将部件彼此相互固接。在本实施方式中，意图构成将6个电池单元100串联连接的电池连结构造体500，但是在本发明所涉及的电池组700中串联连接的电池单元100的数量是任意的。

本实施方式中，如图示那样，按2个电池单元100、加固部件200、2个电池单元100、加固部件200、2个电池单元100的顺序来形成层叠体。

在图4中，若关注于单点划线的包围部分，则从电池单元100的层叠方向观察，被***加固部件200的电池单元100间的平板部210被设置为覆盖电池单元100的第1端部111处的叠层薄膜外装体103。

由此，正极引出接片120与负极引出接片130被引出，能够适当地保护比较脆弱的电池单元100的第1端部111侧。

接下来，说明将相邻的电池单元100进行电连接时对其进行辅助的连结辅助部件300。图5是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的连结辅助部件300的图。此外，图6是本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的连结辅助部件300的分解立体图。

作为连结辅助部件300的主要的基台结构，使用由合成树脂等构成的大致矩形状的框部件310。在该框部件310，被用于与电池单元100的引出接片接合的导电板材350被植入地设置，并且载置基板390。导电板材350中能够使用铜等的金属材料。

在本实施方式中，被固定于框部件310的导电板材350的数量为7个，但是该数量可以根据被串联连接的电池单元100的个数而适当变更。

在框部件310的对置的端部所设置的2个导电板材350，接合被串联连接的电池单元100的端部侧的正极引出接片120或者负极引出接片130的任意。此外，在所述2个导电板材350以外的导电板材350，例如接合电池单元100的正极引出接片120、与该电池单元100相邻的电池单元100的负极引出接片130的双方。也就是说，在所述2个导电板材350以外的导电板材350，接合一个电池单元100的任意正负的引出接片、以及与所述一个电池单元100相邻的电池单元100的极性与所述一个电池单元100的引出接片不同的引出接片的双方的引出接片。

在大致矩形状的框部件310的内侧部，设有用于固定导电板材350的结构即导电板材固定部320。作为将导电板材350固定于框部件310的电板材固定部320，能够列举导电板材夹持部322以及导电板材卡止部325这2个。

导电板材夹持部322是能够夹持导电板材350的缝隙状的部位。导电板材夹持部322的缝隙部的宽度被设为与导电板材350的厚度大致相同的程度，能够由导电板材夹持部322夹持导电板材350。

此外，在图5、图6中看不见的部位，设有嵌入被设置于各导电板材350的2个切口部353的凸状的导电板材卡止部325。该导电板材卡止部325在也作为框部件310的剖视图的图17中能够确认。

与在框部件310的对置的端部所设置的2个导电板材350对应地，1个引导板330被设置于框部件310，此外，与所述2个导电板材350以外的导电板材350对应地，2个引导板330被设置于框部件310。在导电板材350与引导板330之间，形成规定的间隙(第1缝隙部361、第2缝隙部362)。这些的引导板330在制造时赋予适合于电池单元100的引出接片的弯曲，将其引导至所述的间隙(第1缝隙部361、第2缝隙部362)。

导电板材350具有第1主面351、与第1主面351处于表背面的关系的第2主面352。例如，若在导电板材350的第1主面351接合某个电池单元100的正极引出接片120，则与其相邻的电池单元100的负极引出接片130被接合于第2主面352。

在导电板材350设有2个凹状的切口部353，嵌合于框部件310中的凸状的导电板材卡止部325。由此，导电板材350被固定于框部件310。在导电板材350设有缝隙部355，由此，在切口部353嵌合于凸状的导电板材卡止部325时，容易使导电板材350弯曲。

此外，在导电板材350，端子片357处于突出。在基板390被载置于框部件310时，导电板材350的端子片357被***基板390的各贯通孔393。

在基板390设有基于金属膜的布线图案(详细内容省略)，例如，从基板390的各贯通孔393突出的端子片357与该布线图案通过焊料等而被电连接。由此，从基板390能够取出被串联连接的电池单元100的电源线610、检测各电池单元100的电位的检测线620。

在大致矩形状的框部件310的外侧部，在对置的2个边分别设有2个凹状导向件(导向部)340。这些凹状导向件340与加固部件200中的突出部240卡合。

在现有技术所涉及的电池组中，是将电池单元的引出接片彼此电连接的基板、与针对被层叠的电池单元的侧面的电池保护部件隔着电池单元而相互被位置限制的结构，因此，若从外部施加冲击、振动，则成为比较脆弱的引出接片的断裂的原因，存在电池组的可靠性下降的这种问题。

此外，在现有的技术中，如上述那样将引出接片彼此电连接时，需要将引出接片折弯90°的工序、将电池单元一层一层地层叠并进行对位的工序、基于螺栓的固定工序等等，还存在制造工序复杂且成本提升的这种问题。

为此，在本发明所涉及的电池组700中构成为：将保护多个电池单元100的层叠体的加固部件200与对多个电池单元100电连接的连结辅助部件300相互固定，加固部件200与连结辅助部件300的位置关系不会相对移动。

用于此的结构是加固部件200中的突出部240、和被设置于连结辅助部件300的框部件310的凹状导向件340。此外，通过这些结构，使得电池组700的制造性得以提升。

图7是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图。图7表示将从构成层叠体的电池单元100被引出的引出接片***被形成于连结辅助部件300的缝隙部的工序。

此时，为了将电池单元100的引出接片导向既定的缝隙部，使加固部件200中的突出部240、与被设置于连结辅助部件300的框部件310的凹状导向件340卡合，限制位置关系，并且使连结辅助部件300靠近于电池单元100的层叠体侧。

若使连结辅助部件300靠近于电池单元100的层叠体侧，引出接片向既定的缝隙部***完成，则突出部240的前端侧的卡止片245被卡合于连结辅助部件300的框部件310，从而加固部件200与连结辅助部件300被固定，连结辅助部件300与电池单元100的层叠体的对接作业完成。

图9是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的制造工序的图，表示电池单元100的层叠体与连结辅助部件300的对接作业完成的状态。

这样，根据本发明所涉及的电池组700，能够提供可靠性高、且制造性优异的电池组700。

此外，根据本发明所涉及的电池组700的制造方法，能够简单地制造可靠性高的电池组700。

另外，在现有技术所涉及的电池组中，在将电池单元的引出接片彼此电连接时，使用螺栓等的机械式的固接部件，存在对于冲击、振动较为脆弱的这种问题。

此外，在现有的电池组中，由于为了电池单元的引出接片彼此的电连接而使用螺栓，因此还存在重量增加的这种问题。

此外，在现有的电池组中，在将电池单元的引出接片彼此电连接时，将引出接片折弯90°，但是进行这种折弯会对电池单元自身施加外力，从而还存在有可能电池单元的性能下降的这种问题。

此外，在现有技术中，在如上述那样将引出接片彼此电连接时，需要将引出接片折弯至90°的工序、将电池单元一层一层地层叠并进行对位的工序、基于螺栓的固定工序等等，还存在制造工序复杂且成本提高的这种问题。

为此，在本发明所涉及的电池组700中，通过在电池单元100彼此的电连接中使用连结辅助部件300，解除了上述这种的现有技术中的问题。

首先，说明使连结辅助部件300与电池单元100的层叠体对接时的电池单元100的引出接片与连结辅助部件300的关系。图8是表示电池单元100的引出接片被连结辅助部件300引导的样子的示意图。

图8中，作为例子，关注于图9的由单点划线包围的导电板材350，提取出该导电板材350的近旁的结构来表示。暂时将导电板材350的左侧设为第1主面351，将右侧设为第2主面352，但是“第1”以及“第2”用于表示主面的不同，并不是具有顺序。

此外，将导电板材350的第1主面351与引导板330之间的缝隙部称为第1缝隙部361，将与导电板材350的第2主面352之间的缝隙部称为第2缝隙部362。

此外，图8中，假定左侧的电池单元100的正极引出接片120被***第1缝隙部361、与其相邻的右侧的电池单元100的负极引出接片130被***第2缝隙部362的情况，但是引出接片的极性也可以与该假定相反。

图8(A)表示连结辅助部件300与电池单元100的层叠体的对接作业的开始时，图8(B)表示该对接作业的中途，此外，图8(C)表示该对接作业的完成时。

如图8(B)所示，在对接过程中，以碰到正极引出接片120以及负极引出接片130并且沿着引导板330的这种形式，它们的前端分别被引导至第1缝隙部361、第2缝隙部362。

若对接过程进一步发展，则正极引出接片120以及负极引出接片130穿过第1缝隙部361、第2缝隙部362，正极引出接片120以及负极引出接片130的前端分别沿着导电板材350的第1主面351以及第2主面352。

在正极引出接片120以及负极引出接片130，沿着引导板330并且相接的部位成为弯曲部(后述的振动传递率变更弯曲部150)。

如以上，在本发明所涉及的电池组700的制造中，通过被设置于连结辅助部件300的引导板330，能够使电池单元100的引出接片***既定的缝隙部变得简单，制造上的效率得以提高。

接下来，说明将如上述那样***各缝隙部的正极引出接片120以及负极引出接片130分别接合于导电板材350的第1主面351以及第2主面352的工序。

本发明所涉及的电池组700的特征在于，在将电池单元100的引出接片电连接时，不使用耐振动、冲击较弱并且还引起重量增加的螺栓等机械式固接部件，采用通过施加超声波振动来将金属部件彼此接合的超声波接合。

在超声波接合中，由超声波接合装置(整体未图示)的砧座1010和砧杆1020夹着接合对象物，通过使砧杆1020进行超声波振动，从而在金属界面彼此形成接合部。

在本例中，由于正极引出接片120抵接于导电板材350的第1主面351，负极引出接片130抵接于第2主面352，因此若采用由砧座1010和砧杆1020夹着正极引出接片120/导电板材350/负极引出接片130的3层而一次形成接合，则能够有效地形成接合，但是导电板材350的厚度为正极引出接片120、负极引出接片130的厚度的2倍以上，则无法采用这种接合方法。

为此，在本发明所涉及的电池组700的制造中，采用将正极引出接片120与导电板材350的超声波接合、负极引出接片130与导电板材350的超声波接合分别独立地进行的接合方法。此外，为了采用这种接合方法，在正极引出接片120形成切口部125，在负极引出接片130形成切口部135。

以下，参照图10以及图11，对本发明所涉及的电池组700的制造中的超声波接合步骤进行说明。图10是说明引出接片与连结辅助部件300的接合顺序的图。此外，图11是说明基于超声波接合装置的引出接片与连结辅助部件300的接合顺序的图。接着，关注于图9的由单点划线包围的导电板材350进行说明。

图10(A)是说明导电板材350的第2主面352与负极引出接片130的接合的图。此时，如图11(A)所示，将导电板材350的第1主面351抵接于砧座1010，将负极引出接片130抵接于砧杆1020，由砧座1010与砧杆1020夹着导电板材350和负极引出接片130，通过使砧杆1020振动，使导电板材350与负极引出接片130接合。

接下来，实施将导电板材350与正极引出接片120接合的工序。图10(B)是说明导电板材350的第1主面351与正极引出接片120的接合的图。此时，如图11(B)所示，使导电板材350的第2主面352抵接于砧座1010，使正极引出接片120抵接于砧杆1020，由砧座1010和砧杆1020夹着导电板材350与正极引出接片120，通过使砧杆1020振动，从而使导电板材350与正极引出接片120接合。

如以上，正极引出接片120的切口部125、负极引出接片130的切口部135在通过超声波接合装置进行接合时，被用作为与砧座1010抵接的部位。

此外，在本发明所涉及的电池组700中，其特征在于，从导电板材350的厚度方向观察，导电板材350与正极引出接片120通过接合而被导电连接的位置、和导电板材350与负极引出接片130通过接合而被导电连接的位置不重叠。

通过以上这种的接合方法，将***连结辅助部件300的整个的引出接片与对应的导电板材350接合，从而能够获得电池连结构造体500。

图12是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池连结构造体500的图。图13是本发明的实施方式所涉及的电池组700中使用的电池连结构造体500的分解立体图。如图13所示，可以由于引导板330的存在而在各引出接片形成弯曲部(振动传递率变更弯曲部150)。

此外，图14是电池连结构造体500的主视图，此外，图15是图14所示的A-A剖视图。此外，图16是电池连结构造体500的侧视图，图17是图16所示的B-B剖视图。

通过使用以上那样构成的电池连结构造体500，根据本发明所涉及的电池组700，能够提供重量轻、耐机械性的振动和冲击、并且制造性优异的电池组700。

此外，根据本发明所涉及的电池组700的制造方法，能够简单地制造重量轻、耐机械性振动和冲击的电池组700。

本发明中，在引出接片等的金属材料彼此的接合中采用超声波接合技术，但是为了进行超声波接合，若对引出接片施加振动，则在叠层薄膜外装体内，振动传递至集电箔与引出接片被连接的部位，存在带来使该部位的连接性下降等的损害的这种问题。

图18是表示电池单元100的内部构造的示意图。从叠层薄膜外装体103内的电极层叠体102引出集电箔106并且被收束，在该收束的部位连接于正极引出接片120(或者负极引出接片130)，形成连接部107。

图19是说明引出接片与连结辅助部件300的接合时的振动对电池单元100的内部构造带来的影响的示意图。如图19所示，在导电板材350与正极引出接片120(或者负极引出接片130)被砧座1010与砧杆1020夹着的状态下，由砧杆1020施加超声波振动。

在此，若设为电池单元100的固有频率f_n，将砧杆1020的频率设为f，则频率比u能够定义为u＝f/f_n。从砧杆1020传导至电池单元100的振动能够通过振动传递率τ而获知。

在此，频率比u与振动传递率τ存在图20的关系。参照图20，能够分类为以下的模式。

模式A：

可知在(频率比u)<1、或者1<(频率比u)<√2时，振动传递率τ为1以上，由砧杆1020施加的振动以被放大的形式被传递至电池单元100的连接部107。

模式B：

在(频率比u)＝1时，振动传递率τ为无限大，由砧杆1020施加的振动被无限大地放大，成为对电池单元100的连接部107施加的最差的状态。

模式C：

可知在√2<(频率比u)时，振动传递率τ小于1，由砧杆1020施加的振动被衰减，而传递至电池单元100的连接部107。在此，可知若频率比u为2≤(频率比u)≤3的范围，则振动被充分地衰减，具有防振效果。

另外，根据电池单元100的固有频率f_n、砧杆1020的频率f，在导电板材350与引出接片的接合工序中，有可能会进入模式A、模式B的范畴。这种情况下，本发明的要点在于通过在引出接片设置振动传递率变更弯曲部150从而使得进入模式C的范畴。

图21是说明通过在引出接片设置振动传递率变更弯曲部150来变更振动传递率的概念的图。在本实施方式中，以振动传递率变更弯曲部150由连结辅助部件300的引导板330形成的例子进行了说明，但是在引出接片形成振动传递率变更弯曲部150的方法并不限定于此。

如图21所示，通过在正极引出接片120(或者负极引出接片130)形成振动传递率变更弯曲部150，设为电池单元100的固有频率f_n’，获得新的频率比u’＝f/f_n’，从而能够将振动传递率变更至τ’。调整振动传递率变更弯曲部150，以使得使该新的振动传递率τ’进入模式C的范畴。

根据以上这种本发明所涉及的电池组700，叠层薄膜外装体103内中的集电箔106与引出接片(120、130)的连接性不会降低，能够提供可靠性高的电池组700。

此外，根据本发明所涉及的电池组700的制造方法，能够容易制造叠层薄膜外装体103内的集电箔106与引出接片(120、130)的连接性不会降低的、可靠性高的电池组700。

另外，在图12至图17所示的电池连结构造体500中，通过未图示的连接器等在基板390连接电源线610、检测线620，并且，进一步由壳体600覆盖电池连结构造体500，从而能够获得本发明所涉及的电池组700。

图22是表示本发明的实施方式所涉及的电池组700的图。

以上，根据本发明所涉及的电池组，能够提供重量轻、耐机械性振动、冲击、并且制造性优异的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组的制造方法，能够简单地制造重量轻、耐机械性振动、冲击的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组，能够提供可靠性高、并且制造性优异的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组的制造方法，能够简单地制造可靠性高的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组，叠层薄膜外装体内的集电箔与引出接片的连接性不会降低，能够提供可靠性高的电池组。

此外，根据本发明所涉及的电池组的制造方法，能够简单地制造叠层薄膜外装体内的集电箔与引出接片的连接性不会降低的、可靠性高的电池组。

产业上的可利用性

近年来，尝试想要将无人飞机等的飞行体应用于商业领域等。作为飞行体中搭载的电池组被要求能量密度高且重量轻的电池组，因此采用包含使用了叠层薄膜外装体的电池单元的电池组是有道理的。作为这种的飞行体搭载用的电池组，在为了获得高输出而连接多个电池单元时，被要求在连接部具有较高的耐冲击性、耐振动性

但是，在现有技术所涉及的电池组中，在将电池单元的引出接片彼此电连接时，使用螺栓等的机械式的固接部件，存在对于冲击、振动而较为脆弱的这种问题，此外，由于为了电连接而使用螺栓，因此还存在重量增加的这种问题。另一方面，本发明所涉及的电池组由设置有导电板材固定部、第1缝隙部、第2缝隙部的连结辅助部件将相邻的电池单元电连接，因此根据本发明所涉及的电池组，能够提供重量轻、耐机械性振动、冲击、并且制造性优异的电池组，工业上的利用性非常大。

符号说明

100…电池单元

102…电极层叠体

103…叠层薄膜外装体

105…电极层叠区域

106…集电箔

107…连接部

110…电池主体部

111…第1端部

112…第2端部

113…侧端部

120…正极引出接片

125…切口部

130…负极引出接片

135…切口部

150…振动传递率变更弯曲部

200…加固部件

210…平板部

220…周缘部

225…把手部

240…突出部

245…卡止片

300…连结辅助部件

310…框部件

320…导电板材固定部

322…导电板材夹持部

325…导电板材卡止部

330…引导板

340…凹状导向件(导向部)

350…导电板材

351…第1主面

352…第2主面

353…切口部

355…缝隙部

357…端子片

361…第1缝隙部

362…第2缝隙部

390…基板

393…贯通孔

500…电池连结构造体

600…壳体

610…电源线

620…检测线

700…电池组

1010…砧座

1020…砧杆。

Claims (8)

1.一种电池组，将具有从叠层薄膜外装体在相同方向被引出并形成有切口部的正极引出接片和负极引出接片的电池单元层叠多个，包含进行将相邻的电池单元电连接的辅助的连结辅助部件，

在所述连结辅助部件设有：

导电板材固定部，对具有第1主面、与所述第1主面处于表背面的关系的第2主面的导电板材进行固定；

第1缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第1主面侧；和

第2缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第2主面侧，

一个电池单元的任意正负的引出接片被***所述第1缝隙部，在所述第1主面被导电连接于所述导电板材，并且，

与所述一个电池单元相邻的电池单元的、极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片被***所述第2缝隙部，在所述第2主面被导电连接于所述导电板材，

从所述导电板材的厚度方向观察，一个电池单元的任意正负的引出接片被***所述第1缝隙部并在所述第1主面通过超声波接合而被导电连接于所述导电板材的位置、和与所述一个电池单元相邻的电池单元的极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片被***所述第2缝隙部并在所述第2主面通过超声波接合而被导电连接于所述导电板材的位置不重叠。

2.根据权利要求1所述的电池组，其中，

在所述连结辅助部件设有引导板，在将电池单元的引出接片***所述第1缝隙部或者所述第2缝隙部时，所述引导板将引出接片的前端向所述第1缝隙部或者所述第2缝隙部进行引导。

3.根据权利要求1或2所述的电池组，其中，

在所述连结辅助部件的所述导电板材固定部，包含夹持所述导电板材的导电板材夹持部。

4.根据权利要求1或2所述的电池组，其中，

在所述连结辅助部件的所述导电板材固定部，包含将所述导电板材卡止的导电板材卡止部。

5.根据权利要求4所述的电池组，其中，

在所述导电板材设有所述导电板材卡止部进行卡合的切口部。

6.根据权利要求1或2所述的电池组，其中，

在所述导电板材设有端子片。

7.根据权利要求6所述的电池组，其中，

具有所述端子片贯通的贯通孔的基板被载置于所述连结辅助部件。

8.一种电池组的制造方法，所述电池组将具有从叠层薄膜外装体在相同方向被引出并形成有切口部的正极引出接片和负极引出接片的电池单元层叠多个，包含进行将相邻的电池单元电连接的辅助的连结辅助部件，

在所述连结辅助部件设有：

导电板材固定部，对具有第1主面、与所述第1主面处于表背面的关系的第2主面的导电板材进行固定；

第1缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第1主面侧；和

第2缝隙部，被配置于所述导电板材的所述第2主面侧，

所述电池组的制造方法具有：

将一个电池单元的任意正负的引出接片***所述第1缝隙部，在所述第1主面与所述导电板材进行导电连接的工序；和

将与所述一个电池单元相邻的电池单元的、极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片***所述第2缝隙部，在所述第2主面与所述导电板材进行导电连接的工序，

从所述导电板材的厚度方向观察，一个电池单元的任意正负的引出接片被***所述第1缝隙部并在所述第1主面通过超声波接合而被导电连接于所述导电板材的位置、和与所述一个电池单元相邻的电池单元的极性与所述一个电池单元的引出接片不同的引出接片被***所述第2缝隙部并在所述第2主面通过超声波接合而被导电连接于所述导电板材的位置不重叠。

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