CN115053386A - 电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置 - Google Patents

电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115053386A
CN115053386A CN202080095813.7A CN202080095813A CN115053386A CN 115053386 A CN115053386 A CN 115053386A CN 202080095813 A CN202080095813 A CN 202080095813A CN 115053386 A CN115053386 A CN 115053386A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power supply
supply device
bus bar
sub
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202080095813.7A
Other languages
English (en)
Inventor
稻村卓思
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Publication of CN115053386A publication Critical patent/CN115053386A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/44—Methods for charging or discharging
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/317—Re-sealable arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/61—Types of temperature control
    • H01M10/613—Cooling or keeping cold
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
    • H01M10/625—Vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
    • H01M10/64—Heating or cooling; Temperature control characterised by the shape of the cells
    • H01M10/647—Prismatic or flat cells, e.g. pouch cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H01M50/264—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks for cells or batteries, e.g. straps, tie rods or peripheral frames
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/289—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by spacing elements or positioning means within frames, racks or packs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/296—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by terminals of battery packs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/308—Detachable arrangements, e.g. detachable vent plugs or plug systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/35—Gas exhaust passages comprising elongated, tortuous or labyrinth-shaped exhaust passages
    • H01M50/367—Internal gas exhaust passages forming part of the battery cover or case; Double cover vent systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/503—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the shape of the interconnectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/505—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising a single busbar
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/507—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing comprising an arrangement of two or more busbars within a container structure, e.g. busbar modules
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/509—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the type of connection, e.g. mixed connections
    • H01M50/51—Connection only in series
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/514—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells
    • H01M50/516—Methods for interconnecting adjacent batteries or cells by welding, soldering or brazing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • H01M50/521—Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing characterised by the material
    • H01M50/522—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/547—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells
    • H01M50/55—Terminals characterised by the disposition of the terminals on the cells on the same side of the cell
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/543—Terminals
    • H01M50/552—Terminals characterised by their shape
    • H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

电源装置(100)包括：电池层叠体(10)，其通过层叠多个电池单体(1)而成；多个汇流条(50)，其将电极端子(2)彼此连接；汇流条保持件(41)，其保持汇流条(50)；以及通道板(49)，其配置于汇流条保持件(41)的上表面，划定气体通道(43)。汇流条保持件(41)分割为多个副保持件(42)，通道板(49)形成有与副保持件(42)螺纹结合的长孔(49b)，各副保持件(42)在与长孔(49b)对应的位置形成有比该长孔(49b)长的支承面(61)和开设于支承面(61)的连结部(63)，以跨分割的多个副保持件(42)的方式将通道板(49)在载置于支承面(61)的状态下经由长孔(49b)螺纹结合于连结部(63)而将多个副保持件(42)和通道板(49)连结。

Description

电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置
技术领域
本发明涉及电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置。
背景技术
具备多个电池单体的电池组件、电池组等电源装置利用于混合动力汽车、电动汽车等车辆用的电源、工厂用、家庭用等的蓄电***的电源等(例如参照专利文献1～3)。
这样的电源装置层叠有多片能够充放电的多个电池单体。例如图21的示意剖视图所示，电源装置900在层叠方形的外装罐的电池单体901而成的电池层叠体910的两侧的端面分别配置端板903，利用束紧条904将端板903彼此紧固。另外，方形的电池单体901在其上表面分离地设有正负的电极端子902。相邻的电池单体901的电极端子902由汇流条连接。通常，汇流条被汇流条保持件941保持为定位状态。对于这样的汇流条保持件941而言，采用聚丙烯等树脂制的汇流条保持件。
而且，电池单体901设有当在异常时外装罐的内部成为高压时开阀而放出气体的气体排出阀901c。气体排出阀901c在电池单体901的外装罐的上表面形成于例如正负的电极端子902之间。在层叠多个这样的电池单体901的电源装置900中，当任一个电池单体由于热失控等某些原因而内部成为高压时，从气体排出阀901c放出高温、高压的气体。因此，在电池层叠体910的上方设有气体通道。气体通道例如是在图20的汇流条保持件941的上表面螺纹结合通道板949而形成的。
电池单体当反复充放电时外装罐膨胀、收缩。特别是随着近年的高容量化的要求，每一片二次电池单体的高容量化一直在推进，其结果，膨胀量也处于变大的倾向。在层叠并紧固多片这样的二次电池单体而成的电池层叠体中，由于各电池单体的膨胀而在相邻的电池单体间产生相互的位置偏移，因此需要利用汇流条保持件941吸收电极端子间的位置偏移。例如，利用树脂铰链、弹簧等形成伸缩构造，吸收电极端子间的位置偏移。为了制作这样的树脂铰链、弹簧，如上所述，汇流条保持件需要由聚丙烯那样的柔软的树脂形成。
另一方面，随着电池单体的高容量化，为了将在单体发生内部短路的情况等情况下喷出的气体安全地排出，在电池层叠体的上方形成气体通道。如图20所示，气体通道是在汇流条保持件941的上表面固定通道板949而形成的。
然而，如上所述，对于汇流条保持件941，要求能够吸收电池单体901的膨胀的柔软性，另一方面，需要利用螺栓967将通道板949牢固地固定于树脂制的汇流条保持件941，使得通道板949即使暴露于较高的气压下也不脱落，要求较高的刚度。如此，对于汇流条保持件941，要求针对变形而言的柔软性和针对较高的压力而言的耐性这样的相反的特性，兼顾这些特性是困难的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第6344362号公报
专利文献2：日本特许第6465196号公报
专利文献3：日本特许第5668555号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的一方案的目的之一在于，提供能够应对层叠多片电池单体而成的电池层叠体的全长伸缩的情形的电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置。
用于解决问题的方案
本发明的一方案的电源装置包括：电池层叠体，其通过层叠多个电池单体而成，该电池单体在上表面形成有电极端子和在外装罐的内压上升时开阀的气体排出阀；多个汇流条，其将所述电极端子彼此连接；汇流条保持件，其保持所述汇流条；以及通道板，其配置于所述汇流条保持件的上表面，划定气体通道，所述汇流条保持件分割为多个副保持件，通道板形成有与所述副保持件结合的长孔，各副保持件在与所述长孔对应的位置形成有比该长孔长的支承面和开设于所述支承面的连结部，以跨分割的所述多个副保持件的方式将所述通道板在载置于所述支承面的状态下经由所述长孔结合于所述连结部而将所述多个副保持件和所述通道板连结。
发明的效果
根据本发明的一方案的电源装置，将汇流条保持件分割为多个而能够吸收电池单体的层叠方向上的伸缩，并且通过滑动自如地固定于不伸缩的通道板，能够维持连结状态。
附图说明
图1是表示本发明的实施方式1的带有主要部分放大图的电源装置的立体图。
图2是图1所示的电源装置的分解立体图。
图3是在图2的罩集合体中将汇流条保持件和通道板分离的分解立体图。
图4是从图3的汇流条保持件分离汇流条的分解立体图。
图5是将图4的汇流条保持件分割为副保持件的分解立体图。
图6是图2的罩集合体的俯视图。
图7是表示在图6中去除通道板的汇流条保持件的带有主要部分放大图的俯视图。
图8是表示在图7中去除汇流条的汇流条保持件的带有主要部分放大图的俯视图。
图9是将图8的汇流条保持件分割为副保持件的带有主要部分放大图的俯视图。
图10是图6的X－X线的示意剖视图。
图11是汇流条保持件的主要部分放大分解立体图。
图12是表示变形例的通道板和副保持件的连结构造的示意剖视图。
图13A是表示另一个变形例的通道板和副保持件的连结构造的示意剖视图。
图13B是表示从图13A的状态对连结部进行热铆接的状态的示意剖视图。
图14A是表示又一个变形例的通道板和副保持件的连结所使用的衬套螺母的俯视图。
图14B是表示图14A的通道板和副保持件的连结构造的示意剖视图。
图15是表示又一个变形例的通道板和副保持件的连结构造的示意剖视图。
图16是表示实施方式2的电源装置的汇流条保持件的俯视图。
图17是表示在利用发动机和电动机行驶的混合动力车搭载电池装置的例子的框图。
图18是表示在仅利用电动机行驶的电动汽车搭载电源装置的例子的框图。
图19是表示应用于蓄电用的电源装置的例子的框图。
图20是表示以往的电源装置的示意俯视图。
图21是表示以往的电源装置的分解立体图。
具体实施方式
本发明的实施方式也可以由以下的结构特定。
在本发明的一实施方式的电源装置中，在上述结构的基础上，所述副保持件在所述气体通道内形成有凸台，在所述凸台的上表面形成有所述支承面。
在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，所述支承面在所述连结部的周围使***所述长孔的环状框突出。根据上述结构，将环状框***长孔，能够作为使结合部分沿着长孔滑动的引导件发挥功能。
另外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，在所述凸台埋设嵌入螺母。
而且，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，将所述支承面形成为跑道状。
此外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，使所述副保持件彼此相对的界面在俯视时形成为台阶状。
此外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，所述汇流条保持件形成有重叠部，该重叠部从使所述副保持件彼此相对的相对面中的一个相对面朝向另一个相对面伸出并封闭所述副保持件彼此的间隙。根据上述结构，即使由于将汇流条保持件分割为副保持件而产生的间隙而万一从某个电池单体的气体排出阀放出气体，也能够利用重叠部抑制气体从间隙泄漏的情形。
此外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，所述汇流条包括：汇流条主体，其呈棱柱状延伸；以及汇流条支部，其自所述汇流条主体伸出并与所述电极端子连接。
此外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，所述汇流条保持件由PBT形成。
此外，在本发明的另一实施方式的电源装置中，在上述任一结构的基础上，所述通道板为SUS或铁制。
此外，本发明的另一实施方式的电动车辆包括上述任一电源装置、由该电源装置供给电力的行驶用的电动机、搭载所述电源装置和所述电动机的车辆主体以及由所述电动机驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
此外，本发明的另一实施方式的蓄电装置包括上述任一电源装置和控制相对于该电源装置的充放电的电源控制器，利用所述电源控制器，能够利用来自外部的电力对所述电池单体充电，并且进行控制以对该电池单体进行充电。
以下，基于附图，说明本发明的实施方式。不过，以下所示的实施方式是用于将本发明的技术思想具体化的例示，本发明不特定于以下的实施方式。另外，本说明书绝非将权利要求书所示的构件特定于实施方式的构件。特别是对于实施方式所记载的构成构件的尺寸、材质、形状、其相对配置等而言，只要没有特别进行特定的记载，就并非旨在将本发明的范围仅限定于此，而只不过是单纯的说明例。此外，有时为了使说明清楚而夸张各附图所示的构件的大小、位置关系等。而且，在以下的说明中，相同的名称、附图标记表示相同或实质相同的构件，适当省略详细说明。而且，构成本发明的各要素既可以设为以同一构件构成多个要素而以一个构件兼用多个要素的形态，相反，也能够由多个构件分担并实现一个构件的功能。另外，在一部分实施例、实施方式中说明的内容也能够利用于其他实施例、实施方式等。
实施方式的电源装置使用于搭载在混合动力车、电动汽车等电动车辆而向行驶用电动机供给电力的电源、蓄积太阳能发电、风力发电等自然能源的发电电力的电源或蓄积深夜电力的电源等各种用途，特别是使用为适合于大电力、大电流的用途的电源。在以下的例子中，说明适用于电动车辆的驱动用的电源装置的实施方式。
[实施方式1]
图1～图2分别表示本发明的实施方式1的电源装置100。在这些图中，图1表示实施方式1的电源装置100的带有主要部分放大图的分解立体图，图2表示图1所示的电源装置100的分解立体图。
这些图所示的电源装置100包括：电池层叠体10，其通过层叠多个电池单体1而成；一对端板20，其覆盖该电池层叠体10的两侧端面；多个紧固构件15，其将端板20彼此紧固；罩集合体40，其设于电池层叠体10的上表面。
紧固构件15形成为沿着多个电池单体1的层叠方向延伸的板状。该紧固构件15分别配置于电池层叠体10的相对的侧面并将端板20彼此紧固。
(电池层叠体10)
如图2所示，电池层叠体10包括多个电池单体1和汇流条50，该多个电池单体1具备正负的电极端子2，该汇流条50连接于上述多个电池单体1的电极端子2而将多个电池单体1并联且串联地连接。借助上述汇流条50将多个电池单体1并联、串联地连接。电池单体1是能够充放电的二次电池。在电源装置100中，多个电池单体1并联地连接而构成并联电池组，并且多个并联电池组串联地连接而将多个电池单体1并联且串联地连接。在图2所示的电源装置100中，层叠多个电池单体1而形成电池层叠体10。另外，在电池层叠体10的两端面配置有一对端板20。在该端板20分别固定紧固构件15的端部而固定为按压层叠状态的电池单体1的状态。
(电池单体1)
如图2所示，电池单体1是宽度比厚度大，换言之，厚度比宽度小的方形电池，沿着厚度方向层叠而设为电池层叠体10。电池单体1例如能够设为锂离子二次电池。另外，电池单体也能够设为镍氢电池、镍镉电池等能够充电的所有的二次电池。在电池单体1中，将正负的电极板与电解液一起收纳于密闭构造的外装罐1a。对于外装罐1a而言，将铝、铝合金等的金属板压制成形为方形，利用封口板1b气密地密闭开口部。封口板1b是与方形的外装罐1a相同的铝、铝合金，在两端部固定正负的电极端子2。而且，封口板1b在正负的电极端子2之间设有气体排出阀1c，该气体排出阀1c是根据电池单体1各自的内部的压力变化而开阀的安全阀，
多个电池单体1以各电池单体1的厚度方向成为层叠方向的方式层叠而构成电池层叠体10。此时，通过使层叠数量比通常多，能够实现电池层叠体10的高输出化。在该情况下，电池层叠体10成为在层叠方向上延伸的纵长的结构。在电池单体1中，将设有正负的电极端子2的端子面1X配置于同一平面，层叠多个电池单体1而设为电池层叠体10。并且，将电池层叠体10的上表面设为多个电池单体1的设有气体排出阀1c的面。
(电极端子2)
如图2等所示，在电池单体1中，将作为顶面的封口板1b设为端子面1X，在该端子面1X的两端部固定正负的电极端子2。电极端子2的突出部设为圆柱状。不过，突出部不需要一定设为圆柱状，也能够设为多棱柱状或椭圆柱状。
在电池单体1的封口板1b固定的正负的电极端子2的位置设为正极和负极左右对称的位置。由此，如图2所示，通过使电池单体1左右翻转地层叠，利用汇流条50将相邻且靠近的正极和负极的电极端子2连接，能够将相邻的电池单体1彼此串联地连接。此外，本发明不特定构成电池层叠体的电池单体的个数及其连接状态。也能够还包括后述的其他实施方式在内地对构成电池层叠体的电池单体的个数及其连接状态进行各种变更。
多个电池单体1以各电池单体1的厚度方向成为层叠方向的方式层叠而构成电池层叠体10。在电池层叠体10中，以设有正负的电极端子2的端子面1X即图2中的封口板1b成为同一平面的方式层叠多个电池单体1。
在电池层叠体10中，也可以在相邻地层叠的电池单体1彼此之间夹有绝缘间隔件16。绝缘间隔件16由树脂等绝缘材料制作成较薄的板状或片状。绝缘间隔件16设为与电池单体1的相对面大致相等的大小的板状。将该绝缘间隔件16层叠于彼此相邻的电池单体1之间，能够使相邻的电池单体1彼此绝缘。另外，作为配置于相邻的电池单体间的间隔件，也能够使用在电池单体与间隔件之间形成有冷却气体的流路的形状的间隔件。另外，也能够利用绝缘材料包覆电池单体的表面。例如，也可以利用PET树脂等的收缩膜覆盖电池单体的除了电极端子部分以外的外装罐的表面。在该情况下，也可以省略绝缘间隔件。另外，在将多个电池单体多并联、多串联地连接的电源装置中，在相互串联地连接的电池单体彼此之间夹有绝缘间隔件而彼此绝缘，另一方面，在相互并联地连接的电池单体彼此中，相邻的外装罐彼此不产生电压差，因此也能够省略这些电池单体之间的绝缘间隔件。
而且，在图2所示的电源装置100中，在电池层叠体10的两端面配置端板20。此外，也可以在端板20与电池层叠体10之间夹有端面间隔件17而使端板20与电池层叠体10绝缘。端面间隔件17也能够由树脂等绝缘材料制作成较薄的板状或片状。
在实施方式1的电源装置100中，在多个电池单体1相互层叠而成的电池层叠体10中，利用汇流条50将彼此相邻的多个电池单体1的电极端子2彼此连接而将多个电池单体1并联且串联地连接。
(端板20)
如图2所示，端板20配置于电池层叠体10的两端，并且借助沿着电池层叠体10的两侧面配置的左右一对紧固构件15紧固。端板20配置于电池层叠体10的电池单体1的层叠方向上的两端且是端面间隔件17的外侧，自两端夹持电池层叠体10。
(紧固构件15)
紧固构件15的两端固定于在电池层叠体10的两端面配置的端板20。利用多个紧固构件15固定端板20，从而在层叠方向上紧固电池层叠体10。如图2等所示，各紧固构件15为沿着电池层叠体10的侧面且具有预定的宽度和预定的厚度的金属制，与电池层叠体10的两侧面相对地配置。该紧固构件15能够使用铁等的金属板，优选使用钢板。对于由金属板形成的紧固构件15而言，通过压制成形等而进行弯折加工，从而形成为预定的形状。
对于紧固构件15而言，将板状的紧固主面15a的上下弯折成日文コ字状而形成弯折片15d。上下的弯折片15d在电池层叠体10的左右侧面处从角部覆盖电池层叠体10的上下表面。该紧固构件15在开设于紧固主面15a的多个紧固螺纹孔分别螺纹结合螺栓15f而固定于端板20的外周面。此外，紧固主面15a与端板20的固定不限于一定使用螺栓的螺纹结合，也可以设为销、铆钉等。
层叠多个电池单体1的电源装置100构成为利用紧固构件15将配置于由多个电池单体1构成的电池层叠体10的两端的端板20连结而约束多个电池单体1。通过借助具有较高的刚度的端板20、紧固构件15约束多个电池单体1，能够抑制由随着充放电、劣化而产生的电池单体1的膨胀、变形、相对移动、振动引起的误动作等。
(绝缘片30)
另外，在紧固构件15与电池层叠体10之间夹有绝缘片30。绝缘片30由具有绝缘性的材质例如树脂等构成，使金属制的紧固构件15与电池单体1之间绝缘。图2等所示的绝缘片30由覆盖电池层叠体10的侧面的平板31和在该平板31的上下分别设置的弯折包覆部32构成。弯折包覆部32以覆盖紧固构件15的弯折片15d的方式在从平板31弯折为日文コ字状之后进而折回。由此，通过利用绝缘性的弯折包覆部覆盖紧固构件15的从上表面到侧面和下表面的范围，能够避免电池单体1与紧固构件15的意外的导通。
另外，弯折片15d隔着弯折包覆部32按压电池层叠体10的电池单体1的上表面和下表面。由此，利用弯折片15d自上下方向按压各电池单体1而在高度方向上保持各电池单体1，即使振动、冲击等施加于电池层叠体10也能够维持为各电池单体1在上下方向上不发生位置偏移。
此外，在电池层叠体、电池层叠体的表面绝缘的情况，例如，电池单体收纳于绝缘性的壳体或被树脂制的热收缩性膜覆盖的情况，或者在紧固构件的表面施加绝缘性的涂料、涂层的情况，或者紧固构件由绝缘性的材质构成的情况等情况下，能够不需要绝缘片。另外，对于绝缘片30而言也是，在可以不考虑在电池层叠体10的下表面侧与紧固构件15的弯折片15d之间的绝缘的情况下，也可以将弯折包覆部32仅形成于上端侧。例如利用热收缩性膜包覆电池单体的情况等属于该情况。
(汇流条保持件41)
汇流条50被汇流条保持件41保持。汇流条保持件41固定于电池层叠体10的上表面。通过使用汇流条保持件41，能够使多个汇流条50相互绝缘且使电池单体1的端子面1X与汇流条50绝缘，并且能够将多个汇流条50配置于电池层叠体10的上表面的固定位置。
(罩集合体40)
图2的罩集合体40由汇流条保持件41和通道板49构成。图3表示在图2的罩集合体40中将汇流条保持件41和通道板49分离的分解立体图，图4表示将从图3的汇流条保持件41进一步分离汇流条50的状态，图5表示将图4的汇流条保持件41分割为副保持件42的状态。另外，图6是表示图2的罩集合体40的俯视图，图7表示示出在图6中去除通道板49的汇流条保持件41的俯视图，图8表示示出在图7中去除汇流条50的汇流条保持件41的俯视图，图9表示将图8的汇流条保持件41分割为副保持件42的俯视图。
(汇流条50)
如图4、图5的分解立体图所示，汇流条50由汇流条主体51和从该汇流条主体51伸出并与电极端子2连接的汇流条支部52构成。汇流条主体51是呈棱柱状延伸的形状，沿着延伸方向以预定间隔固定汇流条支部52。该汇流条主体51设为导电性优异的金属制的棒体。优选将汇流条支部52设为相同的材料例如铜制、铝制。通过设为棱柱状而增大截面积，能够提高导电率。另外，不设为正方形状而设为长方形状来抑制高度，避免电源装置的大型化。
汇流条支部52通过对金属板进行裁切、加工而制造成预定的形状。在此，汇流条支部52以沿着棱柱状的汇流条主体51的表面的方式呈台阶状弯折。由此，增大汇流条支部52与汇流条主体51的接触面积，降低接触电阻而能够维持较高的导电性。另外，通过使汇流条支部52从汇流条主体51的侧面突出，从而容易抵接于电池单体1的电极端子2，能够提高焊接作业的作业性。
构成汇流条支部52的金属板能够使用电阻较小且轻量的金属，例如，铝板、铜板或它们的合金。不过，汇流条支部52的金属板也能够使用电阻较小且轻量的其他金属、它们的合金。
此外，图4、图5所示的汇流条50是一个例子，也可以不必须由汇流条主体部51和汇流条支部52构成。典型地，采用由一张板材构成的汇流条等。
(气体通道43)
另外，罩集合体40构成在从构成电池层叠体10的电池单体1中的任一者排出高温高压的气体的情况下将该气体向电源装置100的外部排出的气体排出路径即气体通道43。如图3的分解立体图所示，汇流条保持件41沿着延伸方向在中央形成气体通道43，在左右配置汇流条50。通过这样的配置，能够在电池层叠体10的上表面配置将电极端子彼此连接的汇流条50并确保气体的排出路径。在图6所示的例子中，汇流条保持件41在中央形成一对壁部46而划定气体通道43。另外，在气体通道43的外侧设有配置电路基板的输出线、信号线这样的线束类的通线部44。而且，在通线部44的外侧形成配置汇流条50的汇流条引导部45。该汇流条保持件41设为绝缘性优异的树脂制。例如设为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)制。
壁部46利用由壁部46彼此夹着的汇流条保持件41的通道面48和封闭上表面的通道板49划定气体通道43，阻止气体流入其他部位而划定用于安全地向外部排出的气体排出路径。另外，在汇流条保持件41的通道面48形成有多个气体导入口48b。气体导入口48b形成于与电池层叠体10的各电池单体1的气体排出阀1c对应的位置。
此外，也可以在汇流条保持件41的通道面48设置多个挡板。挡板延长排出到气体通道43的气体的排出路径而降低压力，降低温度，安全地排出。
(通道板49)
而且，在汇流条保持件41固定有通道板49。如图3的分解立体图所示，由左右的壁部46、底面的通道面48、顶面的通道板49划定气体通道43。为了提高刚度，通道板49优选设为板金制等的金属板。例如设为SUS、铁制。或者，也可以将通道板49与汇流条保持件41同样地设为PBT制的绝缘性的树脂制。
(副保持件42)
而且，如图5、图7所示，汇流条保持件41分割为多个副保持件42。由此，如图8、图9的俯视图所示，即使电池单体膨胀而电池层叠体10的全长变化，也能够将其吸收。
如图20所示的电源装置900那样，若利用螺栓967将通道板949直接固定于将汇流条保持件941分割而成的副保持件942的上表面，则汇流条保持件941被通道板949支撑，分割为副保持件942而吸收电池层叠体910的伸缩的汇流条保持件941的伸缩构造不再发挥功能。于是，为了即使在将通道板安装于汇流条保持件的状态下也不损害汇流条保持件的伸缩功能而设计通道板和汇流条保持件的固定构造。具体而言，如图11的主要部分放大分解立体图所示，通道板49形成有利用螺栓67螺纹结合于副保持件42的长孔49b。另外，各副保持件42在与长孔49b对应的位置形成比该长孔49b长的支承面61。在支承面61开设有螺纹孔作为连结部63。副保持件42在气体通道43内形成凸台60。对于凸台60而言，将顶面设为跑道形状，将该顶面设为支承面61。
并且，在以跨分割的多个副保持件42的方式将通道板49载置于支承面61的状态下，经由长孔49b将螺栓67螺纹结合于作为连结部的螺纹孔63，将多个副保持件42与通道板49连结。根据这样的结构，将汇流条保持件41分割为多个而能够吸收电池单体的层叠方向上的伸缩，并且通过滑动自如地固定于不伸缩的通道板49，能够维持连结状态。
对于凸台60而言，将顶面的支承面61设为跑道形状。在该支承面61的中心形成连结部63。另外，优选在连结部63的周围使***长孔49b的环状框62突出。根据这样的结构，将环状框62***长孔49b，能够作为使螺纹结合部分沿着长孔49b滑动的引导件发挥功能。
在图10的示意剖视图所示的例子中，将螺纹结合螺栓67的嵌入螺母64埋设于凸台60。使嵌入螺母64的上表面自支承面61突出而成为环状框62。另外，如图3、图4、图11等所示，优选凸台60与壁部46一体地设置。由此，利用凸台60还能够得到提高壁部46的强度的效果。
在以上的例子中，将通道板49与副保持件42的结合设为将螺栓67螺纹结合于长孔49b和作为连结部63的螺纹孔的结构。不过，本发明不将通道板49与副保持件42的结合限定于螺纹结合，能够适当采用使通道板以容许一些位移的方式结合于副保持件的已知的结构。例如，如图12的分解立体图所示，代替螺栓而使用在顶端具有箭头的锚固件67B，将其刺入通道板49的长孔49b和副保持件42B的连结部63B。对于连结部63而言，代替螺纹孔而设为能够压入锚固件67B的箭头的开口。
或者，也可以使用由铆接实现的连结。例如图13A的剖视图所示，作为副保持件42C的连结部63C而预先使树脂制的凸台突出，在从下表面侧***通道板49的长孔49b之后，利用加热器HT等对凸台的顶端面进行加热、加压而压扁，从而如图13B所示那样能够使凸台的顶端比长孔49b大而进行连结。
或者，也可以如图14A的俯视图所示那样使用衬套螺母67D。在该情况下，副保持件42D的连结部63D如图14B的剖视图所示那样形成为销状。并且，在将该销从下表面***通道板49的长孔49b的状态下，在销的顶端卡合衬套螺母67D，以利用衬套螺母67D和副保持件42D夹入通道板49的方式进行固定。
或者，也可以如图15的剖视图所示那样将副保持件42E的连结部63E形成为爪状。在该情况下也是，通过将爪状的连结部63E从下表面侧***通道板49的长孔49b并卡定爪状，能够以利用爪状的连结部63E夹入通道板49的方式进行固定。
在图3等的例子中，分割的副保持件42彼此的接合界面形成为台阶状。由此，容易在接合界面将副保持件42彼此定位，如图6、图7所示，能够将配置汇流条50的汇流条引导部45彼此在副保持件42间呈直线状连结。如图8所示，形成为台阶状的接合界面以将一部分气体导入口48b分割为两个的方式形成。
另外，为了维持副保持件42彼此的连结状态，也可以设置卡定构造。在图8、图9的例子中，卡定构造由框状65和***该框状65的销66构成。框状65形成为跑道形状并在内部设有狭缝，能够向该狭缝内***销66并使其移动。狭缝的内径设计得与销66的外径一致，或者考虑余量而设计得比销66的外径稍大。
此外，副保持件42彼此的移动量微小，因此框状65不需要跨副保持件42的全长的范围设置，也可以设置与能够覆盖销66移动的距离的长度相应的长度。
(重叠部47)
在将汇流条保持件41分割为副保持件42的接合界面处，为了即使万一某个电池单体的气体排出阀开阀也不会导致气体从副保持件42彼此的接合界面泄漏，优选使接合界面重叠而防止间隙。因此，汇流条保持件41形成从使副保持件42彼此相对的相对面中的一个相对面朝向另一个相对面伸出的重叠部47。在电池层叠体膨胀而副保持件42彼此分离的情况下，重叠部47封闭副保持件42彼此的间隙。
在图5的分解立体图和图11的主要部分放大分解立体图所示的例子中，在接合界面处，在壁部46形成重叠部47。重叠部47构成为在接合界面处抵接的壁部46彼此中的一个壁部46从壁部46的侧面伸出并抵接于另一个壁部46的侧面侧。由此，在使副保持件42彼此对接时，重叠部47也不阻碍副保持件42彼此的对接地位于壁部46的侧面侧。另外，在副保持件42彼此分离的情况下，能够利用重叠部47堵塞该间隙。
重叠部47优选设于壁部46中的面向气体通道43的一侧。由此，在通线部44侧消除突出部分，能够避免阻碍线束等的配置的情况。不过，也可以将重叠部设于壁部中的成为气体通道的外侧的一面侧。由此，能够避免在重叠部的端面阻碍气体的排出的情况。
另外，重叠部不仅可以设于壁部，也可以设于例如构成气体通道的底面侧的副保持件的通道面。
[实施方式2]
而且，在图8、图9的例子中，将接合界面设为台阶状，但本发明不将副保持件彼此的接合界面限定于该形状，也可以设为其他形状。例如，在图16所示的实施方式2的电源装置200的汇流条保持件41B中，将副保持件42B彼此的接合界面设为直线状。由于设为直线状的接合界面，副保持件42B彼此有可能在宽度方向(在图16中为上下方向)上位置偏移，但通过设置上述的卡定构造，能够在将气体通道43B、通线部44B、汇流条引导部45B维持为直线状的状态下使副保持件42B彼此的间隔稳定地变化。
另外，在以上的例子中，说明了将汇流条保持件41分割为两个副保持件42的例子，但本发明不将副保持件的分割数量限定于两个，当然也可以设为三个以上。
以上的电源装置100能够利用为向使电动车辆行驶的电动机供给电力的车辆用的电源。能够利用于作为搭载电源装置100的电动车辆的利用发动机和电动机这两者行驶的混合动力汽车、插电式混合动力汽车或仅利用电动机行驶的电动汽车等电动车辆，能够使用为上述车辆的电源。此外，说明为了获得驱动电动车辆的电力而构筑将多个上述的电源装置100串联、并联地连接并附加必要的控制电路而得到的大容量、高输出的电源装置的例子。
(混合动力车用电源装置)
图17表示在利用发动机和电动机这两者行驶的混合动力汽车搭载电源装置100的例子。该图所示的搭载电源装置100的车辆HV包括车辆主体91、使该车辆主体91行驶的发动机96和行驶用的电动机93、由上述发动机96和行驶用的电动机93驱动的车轮97、向电动机93供给电力的电源装置100以及对电源装置100的电池充电的发电机94。电源装置100借助DC/AC逆变器95连接于电动机93和发电机94。车辆HV在对电源装置100的电池充放电的同时利用电动机93和发动机96这两者行驶。电动机93在发动机效率较差的区域例如加速时、低速行驶时被驱动而使车辆行驶。电动机93由电源装置100供给电力而驱动。发电机94由发动机96驱动，或者由对车辆施加制动时的再生制动驱动，对电源装置100的电池充电。此外，如图17所示，车辆HV也可以具备用于对电源装置100充电的充电插头98。通过将该充电插头98与外部电源连接，能够对电源装置100充电。
(电动汽车用电源装置)
另外，图18表示在仅利用电动机行驶的电动汽车搭载电源装置100的例子。该图所示的搭载电源装置100的车辆EV包括车辆主体91、使该车辆主体91行驶的行驶用的电动机93、由该电动机93驱动的车轮97、向该电动机93供给电力的电源装置100以及对该电源装置100的电池充电的发电机94。电源装置100借助DC/AC逆变器95连接于电动机93和发电机94。电动机93由电源装置100供给电力而驱动。发电机94由对车辆EV进行再生制动时的能量驱动，对电源装置100的电池充电。另外，车辆EV具备充电插头98，能够将该充电插头98与外部电源连接而对电源装置100充电。
(蓄电装置用的电源装置)
而且，本发明不将电源装置的用途特定于使车辆行驶的电动机的电源。实施方式的电源装置也能够使用为利用由太阳能发电、风力发电等产生的电力对电池充电并蓄电的蓄电装置的电源。图19表示利用太阳能电池82对电源装置100的电池充电并蓄电的蓄电装置。
图19所示的蓄电装置利用由配置于住宅、工厂等建筑物81的屋脊、屋顶等的太阳能电池82产生的电力对电源装置100的电池充电。在该蓄电装置中，在将太阳能电池82作为充电用电源并利用充电电路83对电源装置100的电池充电之后，借助DC/AC逆变器85向负载86供给电力。因此，该蓄电装置具备充电模式和放电模式。在图示的蓄电装置中，将DC/AC逆变器85和充电电路83分别经由放电开关87和充电开关84而与电源装置100连接。放电开关87和充电开关84的接通/断开由蓄电装置的电源控制器88切换。在充电模式中，电源控制器88将充电开关84切换为接通，将放电开关87切换为断开，允许自充电电路83向电源装置100的充电。另外，当充电完成而成为满电状态时，或者在充电预定值以上的容量的状态下，电源控制器88使充电开关84断开并使放电开关87接通而切换到放电模式，允许自电源装置100向负载86的放电。另外，也能够根据需要而将充电开关84设为接通并将放电开关87设为接通，同时进行向负载86的电力供给和向电源装置100的充电。
而且，虽未图示，但电源装置也能够使用为利用夜间的深夜电力对电池充电并蓄电的蓄电装置的电源。由深夜电力充电的电源装置能够利用作为发电站的剩余电力的深夜电力进行充电，在电力负载较大的昼间输出电力，将昼间的峰值电力限制为较小。而且，电源装置也能够使用为利用太阳能电池的输出和深夜电力这两者进行充电的电源。该电源装置有效地利用由太阳能电池产生的电力和深夜电力这两者，能够在考虑天气、消耗电力的同时高效地蓄电。
以上那样的蓄电***能够适当地利用于能够搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、手机等的无线基站用的备用电源装置、家庭内用或工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等、与太阳能电池组合的蓄电装置、信号机、道路用的交通显示器等的备用电源用等用途。
产业上的可利用性
本发明的电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置能够适当地利用为驱动混合动力车、燃料电池汽车、电动汽车、电动摩托车等电动车辆的电动机的电源等所使用的大电流用的电源。例如，可以举出能够切换EV行驶模式和HEV行驶模式的插电式混合动力电动汽车、混合动力式电动汽车、电动汽车等的电源装置。另外，也能够适当利用于能够搭载于计算机服务器的机架的备用电源装置、手机等的无线基站用的备用电源装置、家庭内用、工厂用的蓄电用电源、路灯的电源等、与太阳能电池组合的蓄电装置、信号机等的备用电源用等用途。
附图标记说明
100、200、900、电源装置；1、电池单体；1X、端子面；1a、外装罐；1b、封口板；1c、气体排出阀；2、电极端子；10、电池层叠体；15、紧固构件；15a、紧固主面；15d、弯折片；15f、螺栓；16、绝缘间隔件；17、端面间隔件；20、端板；30、绝缘片；31、平板；32、弯折包覆部；40、罩集合体；41、41B、汇流条保持件；42、42B、42C、42D、42E、副保持件；43、43B、气体通道；44、44B、通线部；45、45B、汇流条引导部；46、壁部；47、重叠部；48、通道面；48b、气体导入口；49、通道板；49b、长孔；50、汇流条；51、汇流条主体；52、汇流条支部；60、凸台；61、支承面；62、环状框；63、63B、63C、63D、63E、连结部；64、嵌入螺母；65、框状；66、销；67、螺栓；67B、锚固件；67D、衬套螺母；81、建筑物；82、太阳能电池；83、充电电路；84、充电开关；85、DC/AC逆变器；86、负载；87、放电开关；88、电源控制器；91、车辆主体；93、电动机；94、发电机；95、DC/AC逆变器；96、发动机；97、车轮；98、充电插头；901、电池单体；901c、气体排出阀；902、电极端子；903、端板；904、束紧条；910、电池层叠体；941、汇流条保持件；942、副保持件；949、通道板；967、螺栓；HT、加热器；HV、EV、车辆。

Claims (12)

1.一种电源装置，其中，
该电源装置包括：
电池层叠体，其通过层叠多个电池单体而成，该电池单体在上表面形成有电极端子和在外装罐的内压上升时开阀的气体排出阀；
多个汇流条，其将所述电极端子彼此连接；
汇流条保持件，其保持所述汇流条；以及
通道板，其配置于所述汇流条保持件的上表面，划定气体通道，
所述汇流条保持件分割为多个副保持件，
通道板形成有与所述副保持件结合的长孔，
各副保持件在与所述长孔对应的位置形成有比该长孔长的支承面和开设于所述支承面的连结部，
以跨分割的所述多个副保持件的方式将所述通道板在载置于所述支承面的状态下经由所述长孔结合于所述连结部而将所述多个副保持件和所述通道板连结。
2.根据权利要求1所述的电源装置，其中，
所述副保持件在所述气体通道内形成有凸台，
在所述凸台的上表面形成有所述支承面。
3.根据权利要求2所述的电源装置，其中，
所述支承面在所述连结部的周围使***所述长孔的环状框突出，
根据上述结构，将环状框***长孔，能够作为使螺纹结合部分沿着长孔滑动的引导件发挥功能。
4.根据权利要求2或3所述的电源装置，其中，
在所述凸台埋设嵌入螺母。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电源装置，其中，
将所述支承面形成为跑道状。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电源装置，其中，
使所述副保持件彼此相对的界面在俯视时形成为台阶状。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电源装置，其中，
所述汇流条保持件形成有重叠部，该重叠部从使所述副保持件彼此相对的相对面中的一个相对面朝向另一个相对面伸出并封闭所述副保持件彼此的间隙。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电源装置，其中，
所述汇流条包括：
汇流条主体，其呈棱柱状延伸；以及
汇流条支部，其自所述汇流条主体伸出并与所述电极端子连接。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的电源装置，其中，
所述汇流条保持件由PBT形成。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的电源装置，其中，
所述通道板为SUS或铁制。
11.一种车辆，其具备权利要求1～10中任一项所述的电源装置，其中，
该车辆包括所述电源装置、由该电源装置供给电力的行驶用的电动机、搭载所述电源装置和所述电动机的车辆主体以及由所述电动机驱动而使所述车辆主体行驶的车轮。
12.一种蓄电装置，其具备权利要求1～10中任一项所述的电源装置，其中，
该蓄电装置包括所述电源装置和控制相对于该电源装置的充放电的电源控制器，利用所述电源控制器，能够利用来自外部的电力对所述电池单体充电，并且进行控制以对该电池单体进行充电。
CN202080095813.7A 2020-03-31 2020-12-22 电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置 Pending CN115053386A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020-064060 2020-03-31
JP2020064060 2020-03-31
PCT/JP2020/047898 WO2021199534A1 (ja) 2020-03-31 2020-12-22 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115053386A true CN115053386A (zh) 2022-09-13

Family

ID=77928421

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080095813.7A Pending CN115053386A (zh) 2020-03-31 2020-12-22 电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230170575A1 (zh)
EP (1) EP4131563A4 (zh)
JP (1) JPWO2021199534A1 (zh)
CN (1) CN115053386A (zh)
WO (1) WO2021199534A1 (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014034106A1 (ja) * 2012-08-30 2014-03-06 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法
JP2015018737A (ja) * 2013-07-12 2015-01-29 矢崎総業株式会社 電源装置
JP2015097176A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 株式会社デンソー 電池パック
JP2015138605A (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社オートネットワーク技術研究所 配線モジュールおよび蓄電モジュール
JP2015185226A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 愛三工業株式会社 バスバーモジュール
JP2017004803A (ja) * 2015-06-11 2017-01-05 株式会社デンソー 組電池
JP2018018795A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 矢崎総業株式会社 電池パック
JP2018018754A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 株式会社デンソー 電池パック
WO2020012716A1 (ja) * 2018-07-10 2020-01-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 接続構造および電池モジュール

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5668555B2 (ja) 2011-03-18 2015-02-12 株式会社オートネットワーク技術研究所 電池モジュール
WO2013146562A1 (ja) * 2012-03-29 2013-10-03 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
JP2014044884A (ja) * 2012-08-27 2014-03-13 Sanyo Electric Co Ltd バッテリシステム及びバッテリシステムを備える電動車両並びに蓄電装置
JP6234929B2 (ja) * 2012-08-30 2017-11-22 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方
KR20150066077A (ko) * 2013-12-06 2015-06-16 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
JP6344362B2 (ja) 2015-10-23 2018-06-20 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュールおよび電池接続モジュール
JP6465196B1 (ja) 2017-12-11 2019-02-06 株式会社オートネットワーク技術研究所 蓄電モジュール、及び接続モジュール

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014034106A1 (ja) * 2012-08-30 2014-03-06 三洋電機株式会社 電源装置及び電源装置を備える電動車両並びに蓄電装置、電源装置の製造方法
JP2015018737A (ja) * 2013-07-12 2015-01-29 矢崎総業株式会社 電源装置
JP2015097176A (ja) * 2013-11-15 2015-05-21 株式会社デンソー 電池パック
JP2015138605A (ja) * 2014-01-21 2015-07-30 株式会社オートネットワーク技術研究所 配線モジュールおよび蓄電モジュール
JP2015185226A (ja) * 2014-03-20 2015-10-22 愛三工業株式会社 バスバーモジュール
JP2017004803A (ja) * 2015-06-11 2017-01-05 株式会社デンソー 組電池
JP2018018795A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 矢崎総業株式会社 電池パック
JP2018018754A (ja) * 2016-07-29 2018-02-01 株式会社デンソー 電池パック
WO2020012716A1 (ja) * 2018-07-10 2020-01-16 日立オートモティブシステムズ株式会社 接続構造および電池モジュール

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021199534A1 (ja) 2021-10-07
JPWO2021199534A1 (zh) 2021-10-07
EP4131563A4 (en) 2024-01-24
US20230170575A1 (en) 2023-06-01
EP4131563A1 (en) 2023-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112534631B (zh) 电源装置以及具有该电源装置的车辆
CN112673520B (zh) 电源装置和具备电源装置的车辆以及蓄电装置
EP4131561A1 (en) Power supply device, vehicle provided with same, and power storage device
CN112272884B (zh) 电池组件和具备该电池组件的车辆
CN113632300B (zh) 电源装置和使用该电源装置的电动车辆以及蓄电装置
WO2021024772A1 (ja) 電源装置及びこれを用いた電動車両並びに蓄電装置
CN113646956B (zh) 电源装置和使用该电源装置的电动车辆以及蓄电装置、电源装置用紧固构件、电源装置的制造方法、电源装置用紧固构件的制造方法
CN112514146B (zh) 电源装置、具有该电源装置的车辆以及缓冲体
JPWO2019187314A1 (ja) 電源装置及びこれを備える車両
CN113632305B (zh) 电源装置和使用该电源装置的电动车辆以及蓄电装置、电源装置用紧固构件、电源装置的制造方法、电源装置用紧固构件的制造方法
WO2020194937A1 (ja) 電源装置及びこれを用いた電動車両並びに蓄電装置
CN112514147B (zh) 电源装置以及具有该电源装置的车辆
WO2021199596A1 (ja) 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
EP4131612A1 (en) Power supply device, and vehicle and electrical storage device each equipped with same
WO2021199594A1 (ja) 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
US20220294064A1 (en) Power supply device, electric vehicle using same, and power storage device
CN115053386A (zh) 电源装置和具备该电源装置的车辆以及蓄电装置
JP2021163629A (ja) 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination