JP2015015142A - 電池パック - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電池パック11は、水平方向に隣接して並べられるとともに上下方向にも二段に並べられる複数の電池セル13と、電池セル13の並び方向に沿った電池セル側面29aの下部に水平方向に離間して突設される一対のボルト挿通ブロック15と、電池セル側面29aの上部に水平方向に離間して突設される一対のボルト固定ブロック17と、下段の隣合う2個の電池セル13における隣接した2つのボルト固定ブロック17と、上段の電池セル13における一対のボルト挿通ブロック15とをそれぞれ一体に固定する固定ボルト27と、を備える。
【選択図】図3
Description
このような電池セル同士を直列又は並列に電気接続するために、バスバー等の連結部材が使用される(例えば特許文献1参照)。バスバーは、各電池セルの電極端子に各々ネジ止めされる。しかし、バスバーは個別の部材であるため、連結数が多くなると使用するバスバーの数やサイズが大きくなりコストが高くなる。特に近年の大出力化の要求に応えるため、電池セルの使用数が多くなる傾向にあるため、バスバーによる連結ではバスバーのコストも無視できない。また、各電池セルの電極端子とバスバーとの連結部分で接触抵抗が生じるため、バスバーの使用数が増えると接触抵抗も増大することになる。
図6に示すように、この電池パック501は、複数の電池セル503を隣接させ、互いに直列及び/又は並列に接続した電池パックである。電池パック501は、正負の電極端子505が一方の端面から突出した電池セル503と、電極端子505を設けた端面が略同一平面に揃えられた状態に複数の電池セル503を配列した状態で、隣接する電池セル503の電極端子同士を固定状態に連結するための固定具507を備える。電極端子505は、板状に形成され、電池セル503の端面から上方に突出させた先端が折曲された折曲面509を有する。電極端子505は、隣接する電池セル503における折曲面509を相互に重ね合わせた状態に当接させて、固定具507で固定状態に連結されている。
この電池パック501によれば、バスバーを使用することなく隣接する電池セル503同士を連結することができる。
しかしながら、上記した従来の電池パック501は、電極端子505が電池セル503の端面から上方に突出しているため、電池パック501を上下方向に多段化することによる高密度配置が困難である。その上、上記電池パック501は、複数の電池セル503を水平に積層した電池パック501の側面に、延長した延長ボルト517を通してエンドプレート513同士を締結により固定しているため、電極端子505を電池セル503の側面に設けることも困難である。
また、複数の電池パック501を上下方向に多段化した場合、下段の電池パック501と上段の電池パック501を固定する新たな固定構造が必要となり、大型化とコストアップを招くという問題がある。
(1) 水平方向に隣接して並べられるとともに上下方向にも多段に並べられる複数の電池セルと、前記電池セルの並び方向に沿った電池セル側面の下部に水平方向に離間して突設される一対の下部固定ブロックと、前記電池セル側面の上部に水平方向に離間して突設される一対の上部固定ブロックと、下段の隣合う2個の前記電池セルにおける隣接した2つの前記上部固定ブロックと、上段の前記電池セルにおける一対の前記下部固定ブロックとをそれぞれ一体に固定する固定具と、を備えることを特徴とする電池パック。
図1に示すように、本発明の一実施形態に係る電池パック11は、複数の電池セル13と、電池セル13にそれぞれ突設されたボルト挿通ブロック(下部固定ブロック)15及びボルト固定ブロック(上部固定ブロック)17と、これらボルト挿通ブロック15及びボルト固定ブロック17を一体に固定する固定ボルト(固定具)27と、を有し、ケース19に収容されている。
また、電池セル13は、電池セル側面29aの他方の隣接電池セル側の第2縁部33に、正極である第2電極端子片43が突設される。第2電極端子片43は、電池セル側面29aと平行な方向に延びる側面平行片45と、電池セル側面29aと直交する方向に延びる側面垂直片47とを有する断面L字状に形成される(図2参照)。これにより、複数の電池セル13は、電池セル13の隣接する方向である横幅Wの方向に並べられることで、正極である第2電極端子片43の先端部と負極である第1電極端子片41の先端部とを重ね合わせて直列に電気的接続することができる。隣接する電池セル13間の第1電極端子片41と第2電極端子片43とは、図示しない連結ボルトで締結したり、導電性クリップで挟持したりすることにより確実に電気的接続される。
本実施形態に係る電池パック11によれば、下段の電池セル13の2個が上段の電池セル13の1個を支える千鳥配列された状態で、水平方向に並べられるとともに上下方向に二段に並べられた複数の電池セル13が、固定ボルト27を介して一体に連結固定される。そこで、複数の電池セル13を水平方向に並べるとともに上下方向に二段に容易に並べることができ、高密度配置が可能となる。また、全ての電池セル13が固定ボルト27により一体に連結された電池パック11は、底板25に設けられた固定ブロック30を介してケース19に締結固定されており、個々の電池パック11が個別に振動することがないので、耐震性を高めることができる。
図4及び図5に示す電池パック11Aは、下段の電池セル13が、底板25の固定ブロック30にボルト挿通ブロック15が固定ボルト27で締結されて、ケース19に固定される。下段の各電池セル13において水平方向に所定のピッチP(図5参照)で離間して配置される一対のボルト固定ブロック17と、上段の電池セル13における一対のボルト挿通ブロック15とが、それぞれ固定ボルト27により一体に固定される。従って、上段の各電池セル13は、下段の各電池セル13の上に乗せた状態で固定されており、
上段の電池セル13と下段の電池セル13とがそれぞれ対をなして底板25に設けられた固定ブロック30を介してケース19に締結固定される。
本比較例の電池パック11Aの場合、二段に連結された2個の電池セル13は重心が高くなり、それぞれ二段に連結されて隣接する電池セル13同士は相互に固定されていない。そこで、電池パック11Aは、個別に振動が生じ易くなり、本実施形態の電池パック11に比べて振動に弱い。
13…電池セル
15…ボルト挿通ブロック(下部固定ブロック)
17…ボルト固定ブロック(上部固定ブロック)
19…ケース
25…底板
27…固定ボルト(固定具)
29a,29b…電池セル側面
Claims (3)
- 水平方向に隣接して並べられるとともに上下方向にも多段に並べられる複数の電池セルと、
前記電池セルの並び方向に沿った電池セル側面の下部に水平方向に離間して突設される一対の下部固定ブロックと、
前記電池セル側面の上部に水平方向に離間して突設される一対の上部固定ブロックと、
下段の隣合う2個の前記電池セルにおける隣接した2つの前記上部固定ブロックと、上段の前記電池セルにおける一対の前記下部固定ブロックとをそれぞれ一体に固定する固定具と、
を備えることを特徴とする電池パック。 - 一対の前記上部固定ブロックが、一対の前記下部固定ブロックに対して前記電池セルの隣接する方向にオフセットして配置されていることを特徴とする請求項1に記載の電池パック。
- 前記固定具が固定ボルトからなり、
前記下部固定ブロックには前記固定ボルトが挿通される透孔が穿設され、
前記上部固定ブロックの上面には前記固定ボルトが螺合される雌ねじ孔が開口されることを特徴とする請求項1又は2に記載の電池パック。
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