JP2015167103A - 蓄電モジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】省スペースで接続作業を簡素化した蓄電モジュールを提供する。【解決手段】蓄電モジュールM1は、一側縁から外側方向に突出する正極および負極のリード端子12A,12Bと、リード端子12A,12Bに接続される蓄電要素を収容するラミネートフィルム製の容器13と、を有する複数の蓄電素子11を積層してなる蓄電素子群10と、積層方向において隣り合う蓄電素子11のリード端子12A,12B同士を接続する接続部材36A,36Bと、接続部材36A,36Bを保持する接続部材保持部21を有するとともに蓄電素子11の一側縁に取り付けられる保持部材20と、を備える。【選択図】図4

Description

本発明は、蓄電モジュールに関する。
電気自動車やハイブリッド自動車などの車両には、所定数の単電池をケースに収容してなる電池モジュールを必要数、接続部材で接続した組電池が搭載されることがある(たとえば特許文献1を参照)。
特開2013−186995号公報
車両などに搭載される電池モジュールの数が多くなると、電池モジュール間を接続するための接続作業が頻雑なものとなる。また、電池モジュールの数が多いと、電池モジュールの数ごとにケースの厚みが積算されるため搭載スペースを圧迫するという問題があった。
本発明は、上記課題を解決するものであって、省スペースで接続作業を簡素化した蓄電モジュールを提供することを目的とする。
本発明は、一側縁から外側方向に突出する正極および負極のリード端子と、前記リード端子に接続される蓄電要素を収容するラミネートフィルム製の容器と、を有する複数の蓄電素子を積層してなる蓄電素子群と、積層方向において隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子同士を接続する接続部材と、前記接続部材を保持する接続部材保持部を有するとともに前記蓄電素子の一側縁に取り付けられる保持部材と、を備える蓄電モジュールである。
本発明において、蓄電素子の一側縁に取り付けられた保持部材の接続部材保持部には、積層方向において隣り合う蓄電素子のリード端子同士を接続する接続部材が保持されている。従って、本発明によれば、保持部材が取り付けられた蓄電素子を積層し、蓄電素子のリード端子と接続部材とを溶接などの方法により接続すると蓄電モジュールが得られるので、接続作業を簡素化することができる。
また、本発明によれば、必要数の蓄電素子を積層して1つの蓄電モジュールを構成することができるので、当該蓄電モジュールを収容するためのケースを一つにすることが可能となり、複数のケースに蓄電素子を収容してなる蓄電モジュールよりも、ケースの数が少ない分、搭載スペースを小さくすることができる。
本発明は以下の構成であってもよい。
前記接続部材の、前記リード端子と接触する部分は、当該リード端子と同じ金属材料からなる構成であってもよい。このような構成とすると、リード端子と接続部材とを接続する方法として種々の溶接方法を実行することが可能となる。またリード端子と接続部材との接続部における電食の発生を抑制し、電気的な接続の信頼性を高めることができる。
本発明によれば、省スペースで接続作業を簡素化した蓄電モジュールを提供することができる。
実施形態1の蓄電モジュールの斜視図 コネクタハウジングを取り外した蓄電モジュールの斜視図 保持部材カバーを取り外した蓄電モジュールの斜視図 積層体の斜視図 積層体の一部斜視図 積層体の一部断面図 蓄電素子の斜視図 外部接続部材を備える最下段の保持部材の斜視図 外部接続部材を備える最下段の保持部材の平面図 最下段の保持部材の斜視図 最下段の保持部材の平面図 外部接続部材(最下段)の斜視図 外部接続部材(最下段)の平面図 接続部材を備える下から二段目の保持部材の斜視図 接続部材を備える下から二段目の保持部材の平面図 接続部材を備える下から三段目の保持部材の斜視図 接続部材を備える下から三段目の保持部材の平面図 中段(下から二段目と三段目)の保持部材の斜視図 中段(下から二段目と三段目)の保持部材の平面図 下から二段目の接続部材の斜視図 下から三段目の接続部材の斜視図 外部接続部材を備える最上段の保持部材の一部斜視図 最上段の保持部材の斜視図 最上段の保持部材の平面図 外部接続部材(最上段)の斜視図 外部接続部材(最上段)の平面図 最下段の保持部材に外部接続部材と蓄電素子を取り付けてなる蓄電ユニットを示す斜視図 最下段の保持部材に外部接続部材と蓄電素子を取り付けてなる蓄電ユニットを示す平面図 接続部材を備える下から二段目の保持部材を最下段の蓄電ユニットに積層した状態を示す斜視図 接続部材を備える下から二段目の保持部材を最下段の蓄電ユニットに積層した状態を示す平面図 下から二段目の保持部材に蓄電素子を取り付けて蓄電ユニットを二段積層した状態を示す斜視図 下から二段目の保持部材に蓄電素子を取り付けて蓄電ユニットを二段積層した状態を示す平面図 接続部材を備える下から三段目の保持部材を下から二段目の蓄電ユニットに積層した状態を示す斜視図 接続部材を備える下から三段目の保持部材を下から二段目の蓄電ユニットに積層した状態を示す平面図 下から三段目の保持部材に蓄電素子を取り付けて蓄電ユニットを三段積層した状態を示す斜視図 下から三段目の保持部材に蓄電素子を取り付けて蓄電ユニットを三段積層した状態を示す平面図 外部接続部材を備える最上段の保持部材を下から三段目の蓄電ユニットに積層した状態を示す斜視図
<実施形態1>
本発明に係る実施形態1の蓄電モジュールM1を図1ないし図37によって説明する。以下の説明において、図1における左下側を前方とし右上側を後方とし、図6の上方を上とし下方を下とする。複数の同一部材については、一の部材に符号を付し、他の部材については符号を省略することがある。本実施形態の蓄電モジュールM1は、例えばIntegrated Starter Generator(ISG)用の蓄電モジュールM1として用いられる。
(蓄電モジュールM1)
蓄電モジュールM1は略直方体状をなし、複数の蓄電素子11を積層してなる蓄電素子群10と、積層方向において隣り合う蓄電素子11のリード端子12A,12B同士を接続する接続部材36と、接続部材36を保持する接続部材保持部21を有するとともに蓄電素子11の一側縁(前端部)に取り付けられ保持部材20と、を備える。また、蓄電モジュールM1は、蓄電素子群10、接続部材36、および保持部材20を収容するケース15を備える。
(ケース15)
ケース15は蓄電素子群10を収容するとともに前方が開口したケース本体16と、ケース本体16の開口よりも外側に配される保持部材20を覆う保持部材カバー17と、保持部材カバー17に取り付けられるハウジング18と、を備える。本実施形態ではすべての蓄電素子11が1つのケース本体16に収容される。
保持部材カバー17は、外部接続端子35C、保持部材20に形成された固定部24、および端子収容部23を除く部分を覆っている。
保持部材カバー17の中央には、図2に示すように、保持部材20に設けた端子収容部23を挿通可能な挿通部17Aが設けられている。保持部材カバー17に設けた挿通部17Aには、図1に示すように、端子収容部23を覆うハウジング18が取り付けられるようになっている。
(蓄電素子群10)
蓄電素子群10は、図4〜図6に示すように、複数の蓄電素子11(本実施形態では4個の蓄電素子11)を積層してなる。本実施形態において蓄電素子群10は、積層方向において隣り合う蓄電素子11を、相違する極性のリード端子12A,12Bが重なり合う位置に配されるように積層してなり、直列に接続されている。
(蓄電素子11)
各蓄電素子11は図7に示すように、一側縁に正極および負極のリード端子12A,12Bを有する。詳しくは、各蓄電素子11は、図示しない蓄電要素と、蓄電要素を包むとともに側縁が溶着されたラミネートフィルム製の容器13と、蓄電要素に接続されるとともにラミネートフィルムの溶着された一側縁から外側方向に導出されたリード端子12A,12Bと、を有する。
本実施形態において、正極のリード端子12Aはアルミニウム製またはアルミニウム合金製であり負極のリード端子12Bは銅製または銅合金製である。
積層方向において隣りあう蓄電素子11の極性の相違するリード端子12A,12B同士は、接続部材36を介して接続されている。なお、最上段の蓄電素子11の正極のリード端子12Aおよび最下段の蓄電素子11の負極のリード端子12Bは、それぞれ、外部機器(図示せず)と接続される外部接続部材31に接続されている。隣り合う蓄電素子11と電気的に接続されるリード端子12A,12Bは、それぞれ、溶接により接続部材36と接続されている。
蓄電素子11の一側縁は保持部材20に取り付けられるようになっている。具体的には蓄電素子11のリード端子12A,12Bが形成された一側縁には、図7に示すように円形の取付孔13Aが2つ形成されており、当該取付孔13Aに保持部材20に設けた取付突部26が嵌りこむことにより、蓄電素子11が保持部材20に取り付けられるようになっている。またリード端子12A,12Bには保持部材の保持突部22を受け入れる保持孔13Bが形成されている
(保持部材20)
保持部材20には、接続部材36および外部接続部材31のうち少なくとも一方を保持する接続部材保持部21が設けられている。接続部材保持部21には、接続部材36または外部接続部材31に設けられた2つの保持孔33Aに嵌りこむ保持突部22が突出形成されている。保持突部22は、外部接続部材31または接続部材21に重ねられたリード端子12A,12Bの保持孔13Bにも嵌めこまれる。
各保持部材20の略中央部には接続部材36(36A,36B)または外部接続部材31(31A,31B)に接続された端子19を収容する端子収容部23が形成されている。端子収容部23は前方に開口部23Aを有し、当該開口部23Aから相手方の端子(図示せず)が挿入されるようになっている。なお、接続部材36および外部接続部材31に接続される端子19は蓄電素子11の状態(たとえば電圧や温度)を検知する検知端子である。
保持部材20の長手方向における両端部には、それぞれ円形の貫通孔25が形成された固定部24が設けられている。保持部材20の貫通孔25は、4つの保持部材20を積層状態とすると1つの孔を形成し、この孔に固定部材(図示せず)が挿通されるようになっている。また、保持部材20の長手方向における両端部には蓄電素子11を取り付ける取付突部26が上方に突出形成されている。保持部材20に形成した取付突部26は、蓄電素子11に設けた取付孔13Aに嵌りこむことで、蓄電素子11が固定されるようになっている。
本実施形態においては、保持部材20として、3種類の形状のものが用いられる。具体的には、最下段に配される第1保持部材20A、下から二段目と三段目に配される第2保持部材20Bおよび最上段に配される第3保持部材20Cが用いられる。
(第1保持部材20A)
第1保持部材20Aには、図8、図9および図27に示すように、図示左側に外部接続部材31Aを保持する接続部材保持部21が設けられている。第1保持部材20Aには図10および図11に示すように、外部接続部材31Aに設けられた外部接続端子35Cが配される方形状の端子保持部27が設けられている。
第1保持部材20Aに取り付けられる外部接続部材31Aは、蓄電モジュールM1の負極として機能する。負極として機能する外部接続部材31Aは、負極リード端子12Bと同じ材料(銅又は銅合金)からなる。外部接続部材31Aは、L字状の第1金属部材32Aと段差状に形成された第2金属部材32Bとを接合することにより構成される。外部接続部材31Aを構成する第1金属部材32Aおよび第2金属部材32Bは、ともに銅製または銅合金製である。
第1金属部材32Aは、図12および図13に示すように、平板状をなし蓄電素子11の負極リード端子12Bが接続されるとともに保持部材20に保持される被保持部33と、被保持部33から連なり被保持部33に対して略垂直に起立する壁部33Cとを有する。第2金属部材32Bは当該壁部33Cと接合される接合部35Aと、ボルト状の外部接続端子35Cが形成された端子部35Bと、を有する。外部接続端子35Cは外部機器と電気的に接続される端子である。
外部接続部材31A,31Bの被保持部33には、第1保持部材20Aの保持突部22を受け入れる2つの保持孔33Aと、端子収容部23に収容される端子19が接続される2つの端子接続孔33Bとが貫通して設けられている。
(第2保持部材20B)
第2保持部材20Bには、図14〜図19に示すように、接続部材36を保持する接続部材保持部21が2つずつ設けられている。下から二段目に配される第2保持部材20Bにおいて、接続部材36(36A)は、図14、図15および図29に示すように、図示右側の接続部材保持部21に保持される。また、下から三段目に配される第2保持部材20Bにおいて、接続部材36(36B)は、図16、図17及び図33に示すように図示左側の接続部材保持部21に保持される。
ここで、下から二段目に配される第2保持部材20Bに保持される接続部材36を第1接続部材36A(図20)とし、下から三段目に配される第2保持部材20Bに保持される接続部材36を第2接続部材36B(図21)とする。各接続部材36A,36B(第1接続部材36Aおよび第2接続部材36B)は、前方にU字状に屈曲して蓄電素子11のリード端子12A,12Bに接続される端子接続部38A,38Bを有し、後方に第2保持部材20Bに保持される平板状の被保持部39を有している。
また、各接続部材36A,36Bは、それぞれ2つの金属板材(第1金属板材37A、第2金属板材37B)を接合することにより構成されている。2つの金属板材37A,37Bのうち下側に配される第1金属板材37Aは平板状をなしており、2つの保持孔39Aおよび2つの端子接続孔39Bが形成された被保持部39と、下側に配される蓄電素子11のリード端子12Aが接続される端子接続部38Aと、を有する。上側に配される第2金属板材37Bは2つの保持孔39Aおよび2つの端子接続孔39Bが形成された被保持部39と、被保持部39から連なり被保持部39に対して概ね垂直に起立する起立壁39Cと、起立壁39Cに対して概ね垂直に屈曲されてなり上側に配される蓄電素子11のリード端子12Bが接続される端子接続部38Bとを有する。
各接続部材36A,36Bにおいて、2つの端子接続部38A,38Bは起立壁39の高さX(図6参照)の分離間しているので、リード端子12A,12B同士が接続する接続部が接触することに起因する短絡は生じにくくなっている。
本実施形態において各接続部材36A,36Bを構成する第1金属板材37Aは、正極のリード端子12Aと同じ材料(アルミニウムまたはアルミニウム合金製)からなり、第2金属板材37Bは負極リード端子12Bと同じ材料(銅または銅合金製)からなる。したがって、各接続部材36A,36Bの2つの端子接続部38A,38Bのうち、下側の端子接続部38Aはアルミニウムまたはアルミニウム合金製であり、上側の端子接続部38Bは銅又は銅合金製である。
第1金属板材37Aの被保持部39と第2金属板材37Bの被保持部39とは、全域において重なり合っており、2つの保持孔39Aおよび2つの端子接続孔39Bもそれぞれ重なり合っている。
(第3保持部材20C)
第3保持部材20Cには、図22〜図24および図37に示すように、図示左側に外部接続部材31Bを保持する接続部材保持部21が設けられ、段差を経て、図示右側に第1接続部材36Aを保持する接続部材保持部21が設けられている。第3保持部材20Cには、外部接続部材31Bに設けられた外部接続端子35Cが配される方形状の端子保持部27が設けられている。
第3保持部材20Cに取り付けられる外部接続部材31Bは、蓄電モジュールM1の正極として機能する。正極として機能する外部接続部材31Bは、正極リード端子12Aと同じ材料(アルミニウムまたはアルミニウム)からなる。外部接続部材31Bは、L字状の第1金属部材32Cと段差状に形成された第2金属部材32Dとが接合されてなる。外部接続部材31Bを構成する第1金属部材32Cおよび第2金属部材32Dとは、アルミニウム製またはアルミニウム合金製である。
第1金属部材32Cは、図25および図26に示すように、平板状をなし蓄電素子11の正極リード端子12Aが接続されるとともに第3保持部材20Cに保持される被保持部33と、被保持部33から連なり被保持部33に対して略垂直に垂下する壁部33Cとを有する。第2金属部材32Bは当該壁部33Cと接合される接合部35Aと、ボルト状の外部接続端子35Cが形成された端子部35Bと、を有する。外部接続端子35Cは外部機器と電気的に接続される端子である。
外部接続部材31Bの被保持部33には、第3保持部材20Cの保持突部22を受け入れる2つの保持孔33Aが貫通して設けられている。なお、第3保持部材20Cに保持される第1接続部材36Aは第2保持部材20Bに保持される第1接続部材36Aと同じ構成である。
(蓄電モジュールM1の組み立て方法)
金属材料をプレスして第1金属部材32A,32C、第2金属部材32B,32D、第1金属板材37Aおよび第2金属板材37Bを作製し、これらを接合して、各外部接続部材31A,31B、第1接続部材36Aを2つおよび第2接続部材36Bを作製する。外部接続部材31A、第1接続部材36Aおよび第2接続部材36Bの端子接続孔33Bにそれぞれ端子19を取り付けておく。
次に、外部接続部材31Aの保持孔33Aに、第1保持部材20Aの保持突部22を嵌めこむとともに、外部接続部材31Aの端子部35Bを、第1保持部材20Aの端子保持部27にはめ込むことにより、第1保持部材20Aに外部接続部材31Aを取り付ける(図8および図9を参照)。その後、蓄電素子11の取付孔13Aに、第1保持部材20Aの取付突部26を嵌め込み、リード端子12Bの保持孔13Bに第1保持部材20Aの保持突部22を嵌めこむと図27および図28に示す最下段の蓄電ユニット41Aが得られる。
第1接続部材36Aの保持孔33Aに、第2保持部材20Bの保持突部22を嵌めこんで、下から2段目に配される第2保持部材20Bに第1接続部材36Aを取り付けて、最下段の蓄電ユニット41Aに重ねる(積層する)と図29および図30に示すような状態となる。ついで、蓄電素子11の取付孔13Aに第2保持部材20Bの取付突部26を嵌めこみ、リード端子12Bの保持孔13Bに第2保持部材20Bの保持突部22を嵌めこむことで、下から2段目の蓄電ユニット41Bを最下段の蓄電ユニット41Aに積層すると、図31および図32に示す積層体40Aが得られる。
第2接続部材36Bの保持孔33Aに、第2保持部材20Bの保持突部22を嵌めこんで、下から3段目に配される第2保持部材20Bに第2接続部材36Bを取り付けて、下から2段目の蓄電ユニット41Bに重ねる(積層する)と図33および図34に示すような状態となる。ついで、蓄電素子11の取付孔13Aに第2保持部材20Bの取付突部26を嵌めこんで、下から3段目の蓄電ユニット41Cを下から2段目の蓄電ユニット41Bに積層すると、図35および図36に示す積層体40Bが得られる。
外部接続部材31Bの保持孔33Aに、第3保持部材20Cの保持突部22を嵌めこむとともに、外部接続部材31Bの端子部35Bを、第3保持部材20Cの端子保持部27にはめ込むことにより、第3保持部材20Cに外部接続部材31Bを取り付ける(図22を参照)。さらに、第1接続部材36Aの保持孔33Aに、第3保持部材20Cの保持突部22を嵌めこんで、下から3段目の蓄電ユニット41Cに重ねる(積層する)と図37に示すような状態となる。ついで、蓄電素子11の取付孔13Aに、第3保持部材20Cの取付突部26を嵌め込み、リード端子12Bの保持孔13Bに第3保持部材20の保持突部22を嵌めこんで、最上段の蓄電ユニット41Dを下から3段目の蓄電ユニット41Cに積層すると、図4に示す積層体40が得られる。
積層体40においては図5および図6に示すように、第1接続部材36Aの第1金属板材37Aは、下方に配される蓄電素子11の正極リード端子12Aと接触し、第1接続部材36Aの第2金属板材37Bは上方に配される蓄電素子11の負極リード端子12Bと接触する。第2接続部材36Bの第1金属板材37Aは、下方に配される蓄電素子11の正極リード端子12Aと接触し、第2接続部材36Bの第2金属板材37Bは上方に配される蓄電素子11の負極リード端子12Bと接触する。第1保持部材20Aに保持される外部保持部材31Aは負極リード端子12Bと接触し、第3保持部材20Cに保持される外部保持部材31Bは正極リード端子12Aと接触する。
つまり各リード端子12A,12Bは同じ材料からなる接続部材36あるいは外部接続部材31と接触していることとなる。積層体40において4つの端子収容部23は上下方向(積層方向)に一列に並ぶ。
次に積層体40をケース本体16に収容すると図3に示すように蓄電素子群10がケース本体16内に収容され、保持部材20の一部が外側に露出する。次に保持部材カバー17を取り付けると、図2に示すように、端子収容部23が保持部材カバー17に形成した挿通部17Aから外側に突出するように配される。さらにハウジング18を一列に並んだ端子収容部23を覆うようにかぶせつけると図1に示す蓄電モジュールM1が得られる。
(本実施形態の作用および効果)
本実施形態によれば、蓄電素子11の一側縁に取り付けられた保持部材20の接続部材保持部21には、積層方向において隣り合う蓄電素子11のリード端子12A,12B同士を接続する接続部材36が保持されている。従って、本実施形態によれば、保持部材20が取り付けられた蓄電素子11を積層し、蓄電素子11のリード端子12A,12Bと接続部材36とを溶接などの方法により接続すると蓄電モジュールM1が得られるので、接続作業を簡素化することができる。
また、本実施形態によれば、必要数の蓄電素子11を積層して1つの蓄電モジュールM1を構成することができるので、当該蓄電モジュールM1を収容するためのケース15を一つにすることが可能となり、蓄電素子11を複数のケースに収容してなる蓄電モジュールM1よりもケースの数が少ない分、搭載スペースを小さくすることができる。
その結果、本実施形態によれば、省スペースで接続作業を簡素化した蓄電モジュールM1を提供することができる。
また、本実施形態によれば、接続部材36の、リード端子12A,12Bと接触する部分(端子接続部38A,38B)は、当該リード端子12A,12Bと同じ金属材料からなるので、リード端子12A,12Bと接続部材36とを接続する方法として種々の溶接方法を実行することが可能となるうえに、リード端子12A,12Bと接続部材36との接続部における電食の発生を抑制し、電気的な接続の信頼性を高めることができる。
<他の実施形態>
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではなく、例えば次のような実施形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
(1)上記実施形態では接続部材36として、第1金属板材37Aと第2金属板材37Bとを接合してなるものを示したが、一つの部材からなるものであってもよい。
(2)上記実施形態では外部接続部材31A(31B)として、第1金属部材32A(32C)と第2金属部材32B(32D)とを接合してなるものを示したが、一部材で構成してもよい。
(3)上記実施形態では外部接続部材31を構成する2つの金属部材が同じ材料からなるものを示したが、2つの金属部材が相違する材料からなるものであってもよい。
(4)上記実施形態では4つの蓄電素子11を積層してなる蓄電素子群10を示したが、蓄電素子群10は複数の蓄電素子を積層してなるものであればよく、2個または3個の蓄電素子を積層したものや5個以上の蓄電素子を積層したものであってもよい。
(5)上記実施形態では保持部材20に端子保持部27を形成したものを示したが、端子保持部のないものであってもよい。
(6)上記実施形態では接続部材36A,36Bおよび外部接続部材31Aに検知用の端子19を取り付けた構成を示したが、検知用の端子は接続部材および外部接続部材とは別にリード端子に接続されていてもよい。
10…蓄電素子群
11…蓄電素子
12A…正極のリード端子
12B…負極のリード端子
13…容器
15…ケース
20…保持部材
20A…第1保持部材
20B…第2保持部材
20C…第3保持部材
21…接続部材保持部
31…外部接続部材
31A…外部接続部材
31B…外部接続部材
33…被保持部
33A…保持孔
36…接続部材
36A…第1接続部材
36B…第2接続部材
37A…第1金属板材
37B…第2金属板材
38A,38B…端子接続部
39…被保持部
39A…保持孔
40…積層体
41A…最下段の蓄電ユニット
41B…下から二段目の蓄電ユニット
41C…下から三段目の蓄電ユニット
41D…最上段の蓄電ユニット
M1…蓄電モジュール

Claims (2)

  1. 一側縁から外側方向に突出する正極および負極のリード端子と、前記リード端子に接続される蓄電要素を収容するラミネートフィルム製の容器と、を有する複数の蓄電素子を積層してなる蓄電素子群と、
    積層方向において隣り合う前記蓄電素子の前記リード端子同士を接続する接続部材と、
    前記接続部材を保持する接続部材保持部を有するとともに前記蓄電素子の一側縁に取り付けられる保持部材と、を備える蓄電モジュール。
  2. 前記接続部材の、前記リード端子と接触する部分は、当該リード端子と同じ金属材料からなる請求項1に記載の蓄電モジュール。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201912537A (zh) * 2017-09-07 2019-04-01 張璞稜 物料置放裝置

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007073510A (ja) * 2005-09-02 2007-03-22 Lg Chem Ltd 二次電池及びそれを含む電池モジュール
JP2010519676A (ja) * 2006-10-23 2010-06-03 エルジー・ケム・リミテッド バッテリーモジュールにおける電極接続部材
JP2010287568A (ja) * 2009-05-15 2010-12-24 Nissan Motor Co Ltd 積層型電池
WO2011152219A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 日産自動車株式会社 薄型電池
JP2013037914A (ja) * 2011-08-08 2013-02-21 Daiwa Can Co Ltd 電池モジュール
JP2013105698A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Yazaki Corp 電源装置
JP2014022239A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Sanyo Electric Co Ltd 電池パック

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5847377B2 (ja) * 2009-12-28 2016-01-20 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両
KR101053208B1 (ko) * 2010-02-09 2011-08-01 주식회사 엘지화학 용접 신뢰성이 향상된 전지모듈 및 이를 포함하는 중대형 전지팩
JP5875803B2 (ja) * 2011-08-29 2016-03-02 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池及びその製造方法
KR101905079B1 (ko) * 2011-12-21 2018-10-08 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
US8846240B2 (en) * 2012-02-16 2014-09-30 Lg Chem, Ltd. Battery cell interconnect and voltage sensing assembly and method of manufacturing the assembly

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007073510A (ja) * 2005-09-02 2007-03-22 Lg Chem Ltd 二次電池及びそれを含む電池モジュール
JP2010519676A (ja) * 2006-10-23 2010-06-03 エルジー・ケム・リミテッド バッテリーモジュールにおける電極接続部材
JP2010287568A (ja) * 2009-05-15 2010-12-24 Nissan Motor Co Ltd 積層型電池
WO2011152219A1 (ja) * 2010-05-31 2011-12-08 日産自動車株式会社 薄型電池
JP2013037914A (ja) * 2011-08-08 2013-02-21 Daiwa Can Co Ltd 電池モジュール
JP2013105698A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Yazaki Corp 電源装置
JP2014022239A (ja) * 2012-07-19 2014-02-03 Sanyo Electric Co Ltd 電池パック

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