JP2018152238A - Battery pack - Google Patents

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裕喜 永井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a batter pack in which breakdown of a connection part of a bus bar and an electrode terminal can be prevented appropriately, by a structure with less design limitation.SOLUTION: A battery pack 1 includes multiple electric cells 10 having electrode terminals 60, 62 of positive electrode and negative electrode, where the multiple electric cells 10 are arranged in a prescribed arrangement direction Y, respectively. In such a battery pack 1, the electrode terminals 60, 62 of the electric cells 10 arranged adjacently are connected electrically by a bus bar 30, i.e., a long plate-like member extending in the arrangement direction Y, and a bellows-shaped flexible part 32 having multiple protrusions 32a, 32b, protruding in the arrangement direction Y, is formed in the neighborhood of the central part of the bus bar 30 in the longitudinal direction. With such an arrangement, stress applied to the connection part of the bus bar 30 and the electrode terminals 60, 62 is relaxed, and breakdown of the connection part can be prevented appropriately.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、組電池に関する。詳しくは、二次電池を単電池とし、当該単電池が複数配列されてなる組電池に関する。   The present invention relates to an assembled battery. Specifically, the present invention relates to an assembled battery in which a secondary battery is a single battery and a plurality of the single batteries are arranged.

リチウムイオン二次電池やニッケル水素電池などの二次電池あるいはキャパシタなどの蓄電素子を単電池とし、当該単電池を複数備えた組電池は、車両搭載用電源あるいはパソコンや携帯端末等の電源として重要性が高まっている。特に、軽量で高エネルギー密度が得られるリチウムイオン二次電池を単電池とした組電池は、車両搭載用の高出力電源等に好ましく用いられている。   A secondary battery such as a lithium ion secondary battery or nickel metal hydride battery or a storage element such as a capacitor is a single battery, and an assembled battery including a plurality of the single batteries is important as a power source for mounting on a vehicle or a personal computer or a portable terminal The nature is increasing. In particular, an assembled battery using a lithium-ion secondary battery that is lightweight and has a high energy density as a single battery is preferably used for a high-output power source mounted on a vehicle.

かかる組電池は、例えば、複数の単電池の各々を所定の配列方向に沿って配列し、隣接して配置された単電池の電極端子間をバスバーによって電気的に接続することによって構築される。かかる組電池の構築に用いられるバスバーには、例えば、長尺な板状の導電部材が用いられる。かかるバスバーによって複数の単電池が接続された組電池の一例が特許文献1、2に記載されている。   Such an assembled battery is constructed, for example, by arranging each of a plurality of unit cells along a predetermined arrangement direction and electrically connecting electrode terminals of the unit cells arranged adjacent to each other by a bus bar. For example, a long plate-like conductive member is used for a bus bar used for constructing such an assembled battery. An example of an assembled battery in which a plurality of single cells are connected by such a bus bar is described in Patent Documents 1 and 2.

特開2012−113897号公報JP 2012-1113897 A 特開2010−212155号公報JP 2010-212155 A

ところで、上記した組電池を車両などの移動体に搭載すると、移動時の振動や外部からの衝撃などによって組電池を構成する各単電池が相対的に移動し、バスバーと電極端子との接続部分に応力が繰り返し掛かって、当該接続部分が破損することがある。
このような応力による接続部分の破損を防止する手段の一つとして、上記した特許文献1、2や図3に示すような凸部132を有するバスバー130を使用し、各々の単電池10が相対的に移動した際にバスバー130の凸部132を撓ませることによって、バスバー130と電極端子160、161との接続部分に掛かる応力を緩和させるという手段が考えられる。
By the way, when the above-mentioned assembled battery is mounted on a moving body such as a vehicle, each unit cell constituting the assembled battery relatively moves due to vibration during movement, external impact, etc., and the connection portion between the bus bar and the electrode terminal In some cases, stress is repeatedly applied to the connecting portion and the connecting portion may be damaged.
As one of means for preventing breakage of the connection portion due to such stress, the bus bar 130 having the convex portion 132 as shown in Patent Documents 1 and 2 and FIG. It is conceivable to relieve the stress applied to the connection portion between the bus bar 130 and the electrode terminals 160 and 161 by flexing the convex portion 132 of the bus bar 130 when moving.

しかしながら、組電池100で使用されるバスバー130には設計上の制約が多く存在しており、応力による接続部分の破損を適切に防止できるような凸部132を形成することが困難であった。
具体的には、適切な電池性能を保証するという観点から、組電池100を構成する各単電池110の間隔y3は自由に変更できないため、配列方向Yにおける凸部132の長さy2を自由に変更することは困難である。一方、凸部132の高さh2については、寸法変更の余地が残されているが、十分な効果を発揮させるために凸部132の高さh2を高くしすぎると、作製後の組電池100を車両等へ搭載することが困難になる。
However, there are many design restrictions on the bus bar 130 used in the assembled battery 100, and it is difficult to form the convex portion 132 that can appropriately prevent damage to the connection portion due to stress.
Specifically, from the viewpoint of assuring appropriate battery performance, the interval y3 between the individual cells 110 constituting the assembled battery 100 cannot be freely changed, so the length y2 of the convex portion 132 in the arrangement direction Y can be freely set. It is difficult to change. On the other hand, as for the height h2 of the convex portion 132, there is still room for dimensional change. However, if the height h2 of the convex portion 132 is excessively increased in order to exert a sufficient effect, the assembled battery 100 after fabrication Is difficult to mount on a vehicle or the like.

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、設計上の制約が少ない構造によって、バスバーと電極端子との接続部分の破損を適切に防止することができる組電池を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and a main object of the present invention is to provide an assembled battery that can appropriately prevent breakage of a connection portion between a bus bar and an electrode terminal by a structure with few design restrictions. The purpose is to provide.

上記目的を実現するべく、本発明によって以下の構成の組電池が提供される。   In order to achieve the above object, an assembled battery having the following configuration is provided by the present invention.

ここで開示される組電池は、正極および負極の電極端子を有する単電池を複数備え、当該複数の単電池の各々が所定の配列方向に沿って配列されている。
そして、ここで開示される組電池では、隣接して配置された単電池の電極端子間が、配列方向に延びる長尺の板状部材であるバスバーによって電気的に接続されており、バスバーの長手方向の中央部近傍に、配列方向に向かって突出する凸部を複数有する蛇腹状の可撓部が形成されている。
The assembled battery disclosed herein includes a plurality of single cells having positive and negative electrode terminals, and each of the plurality of single cells is arranged along a predetermined arrangement direction.
In the assembled battery disclosed herein, the electrode terminals of the unit cells arranged adjacent to each other are electrically connected by a bus bar which is a long plate-like member extending in the arrangement direction, and the length of the bus bar is A bellows-like flexible portion having a plurality of convex portions protruding in the arrangement direction is formed in the vicinity of the central portion in the direction.

ここで開示される組電池では、バスバーの長手方向の中央部近傍に、配列方向に向かって突出する凸部を複数有する蛇腹状の可撓部が形成されている。かかる組電池では、組電池を構成する各単電池が相対的に移動した場合に上記した可撓部が撓むことによって、バスバーと電極端子との接続部分に掛かる応力を緩和することができるため、当該接続部分の破損を適切に防止することができる。
そして、ここで開示される組電池では、可撓部を構成する凸部が単電池の配列方向に向かって突出しており、当該凸部の配列方向における長さを長くしても、組電池の高さ寸法が大きく変化することがないため、従来の技術に比べて可撓部の寸法を自由に変更することができる。
以上のように、ここで開示される組電池によれば、設計上の制約が少ない構造によって、バスバーと電極端子との接続部分の破損を適切に防止することができる。
In the assembled battery disclosed herein, a bellows-like flexible portion having a plurality of convex portions protruding in the arrangement direction is formed in the vicinity of the center portion in the longitudinal direction of the bus bar. In such an assembled battery, the stress applied to the connection portion between the bus bar and the electrode terminal can be relieved by bending the above-described flexible portion when the individual cells constituting the assembled battery move relatively. , It is possible to appropriately prevent the connection portion from being damaged.
And in the assembled battery disclosed here, the convex part which comprises a flexible part protrudes toward the arrangement direction of a cell, and even if it lengthens the length in the arrangement direction of the said convex part, Since the height dimension does not change greatly, the dimension of the flexible portion can be freely changed as compared with the conventional technique.
As described above, according to the assembled battery disclosed herein, it is possible to appropriately prevent the connection portion between the bus bar and the electrode terminal from being damaged by a structure with less design restrictions.

本発明の一実施形態に係る組電池を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view showing typically an assembled battery concerning one embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る組電池におけるバスバー近傍を模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the bus-bar vicinity in the assembled battery which concerns on one Embodiment of this invention. 従来の組電池における近傍バスバーを模式的に示す側面図である。It is a side view which shows typically the neighborhood bus bar in the conventional assembled battery.

以下、本発明の一実施形態に係る組電池として、リチウムイオン二次電池を単電池とし、該リチウムイオン二次電池を複数備えた組電池を例に挙げて説明する。なお、ここで開示される組電池において、単電池として用いられる電池はリチウムイオン二次電池に限定されず、例えば、ニッケル水素電池などの種々の二次電池を用いることができる。   Hereinafter, as an assembled battery according to an embodiment of the present invention, a lithium ion secondary battery is used as a single battery, and an assembled battery including a plurality of the lithium ion secondary batteries will be described as an example. In the assembled battery disclosed herein, the battery used as a single battery is not limited to a lithium ion secondary battery, and various secondary batteries such as a nickel metal hydride battery can be used.

また、以下の図面において、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付して説明する。なお、各図における寸法関係(長さ、幅、厚み等)は実際の寸法関係を反映するものではない。また、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事柄(例えば、電極体や電解質の構成および製法など)は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。   Moreover, in the following drawings, the same code | symbol is attached | subjected and demonstrated to the member and site | part which have the same effect | action. In addition, the dimensional relationship (length, width, thickness, etc.) in each drawing does not reflect the actual dimensional relationship. Further, matters other than the matters specifically mentioned in the present specification and necessary for the implementation of the present invention (for example, the configuration and manufacturing method of the electrode body and the electrolyte) are those skilled in the art based on the prior art in this field. It can be grasped as a design item.

1.全体構成
図1は本実施形態に係る組電池を模式的に示す斜視図である。図1に示すように、本実施形態に係る組電池1は、扁平な角型の電池ケース50を有する単電池10を複数(図1では4個)備えている。本実施形態に係る組電池1では、電池ケース50の幅広面(扁平面)50aが相互に対向するように、各々の単電池10が配列方向Yに沿って配列されており、隣接して配置された各単電池10の電極端子60間がバスバー30によって接続されている。
1. Overall Configuration FIG. 1 is a perspective view schematically showing an assembled battery according to this embodiment. As shown in FIG. 1, the assembled battery 1 according to this embodiment includes a plurality (four in FIG. 1) of unit cells 10 each having a flat rectangular battery case 50. In the battery pack 1 according to the present embodiment, the individual cells 10 are arranged along the arrangement direction Y so that the wide surfaces (flat surfaces) 50a of the battery case 50 face each other, and are arranged adjacent to each other. The electrode terminals 60 of the unit cells 10 are connected by the bus bar 30.

上記した組電池1を構成する各々の単電池10は、電池ケース50の内部に、発電素子である電極体(図示省略)を収容することによって構成される。かかる単電池10の電池ケース50は、上面が開放された扁平な角型のケース本体52と、当該上面の開口部を塞ぐ蓋体54とから構成されている。電池ケース50は、例えば、金属や樹脂などによって構成されていることが好ましい。
また、図示は省略するが、電池ケース50内に収容された電極体は、リチウムイオンを吸蔵および放出可能な正極および負極を備えている。なお、電極体を構成する材料や部材(例えば正極および負極に用いられる電極活物質など)は、従来の一般的なリチウムイオン二次電池に用いられるものと同様のものを制限なく使用可能であり、本発明を特徴づけるものではないため詳細な説明を省略する。
また、電池ケース50内には、上記した電極体以外に電解質が収容されているが、当該電解質についても、従来からリチウムイオン二次電池に用いられるものと同様のものを特に制限なく使用することができるため詳細な説明を省略する。
Each unit cell 10 constituting the above-described assembled battery 1 is configured by housing an electrode body (not shown) as a power generation element inside a battery case 50. The battery case 50 of the unit cell 10 includes a flat rectangular case main body 52 having an open upper surface and a lid 54 that closes the opening of the upper surface. The battery case 50 is preferably made of, for example, metal or resin.
Although not shown, the electrode body accommodated in the battery case 50 includes a positive electrode and a negative electrode capable of inserting and extracting lithium ions. In addition, the material and member (for example, electrode active material used for a positive electrode and a negative electrode) which comprise an electrode body can use the same thing as what is used for the conventional general lithium ion secondary battery without a restriction | limiting. The detailed description is omitted because it does not characterize the present invention.
Further, in the battery case 50, an electrolyte is accommodated in addition to the electrode body described above, and the same electrolyte as that conventionally used for a lithium ion secondary battery should be used without any particular limitation. Therefore, detailed description is omitted.

そして、上記した電池ケース50の上面をなす蓋体54には、正極および負極の電極端子60、62が設けられている。電極端子60、62の各々は、電池ケース50の内部で電極体と電気的に接続されていると共に、一部が電池ケース50外に露出している。そして、隣接して配置された単電池10間を跨ぐように、バスバー30を介して各電極端子60、62を接続することによって、各々の単電池10が電気的に接続されて組電池1が構築される。   The lid 54 forming the upper surface of the battery case 50 is provided with positive and negative electrode terminals 60 and 62. Each of the electrode terminals 60 and 62 is electrically connected to the electrode body inside the battery case 50 and a part thereof is exposed to the outside of the battery case 50. And each cell 10 is electrically connected by connecting each electrode terminal 60 and 62 via the bus-bar 30 so that the cell 10 arrange | positioned adjacently may be crossed, and the assembled battery 1 is. Built.

2.バスバー
以下、本実施形態に係る組電池1におけるバスバー30の具体的な構造について説明する。図2は本実施形態に係る組電池におけるバスバー近傍を模式的に示す側面図である。
2. Hereinafter, a specific structure of the bus bar 30 in the assembled battery 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 2 is a side view schematically showing the vicinity of the bus bar in the assembled battery according to the present embodiment.

図2に示すように、本実施形態におけるバスバー30は、長尺の板状部材であり、アルミニウムや銅などの導電性材料によって構成されている。
かかるバスバー30の両端部の各々には、単電池10の電極端子60、62と接続される接続部31、33が形成されている。本実施形態におけるバスバー30の接続部31、33は、それぞれ平坦な板状に成形されており、当該接続部31、33の底面が電極端子60、62の上面に溶接されている。なお、バスバーの接続部の構造は、電極端子の構造に応じて適宜変更することができ、上記した構造に限定されない。例えば、電極端子として高さ方向に突出した棒状の電極端子を用いた場合には、当該棒状の電極端子を挿通させるための挿通孔をバスバーの接続部に形成すると好ましい。
As shown in FIG. 2, the bus bar 30 in the present embodiment is a long plate-like member, and is made of a conductive material such as aluminum or copper.
Connection portions 31 and 33 connected to the electrode terminals 60 and 62 of the unit cell 10 are formed at both ends of the bus bar 30. The connection portions 31 and 33 of the bus bar 30 in the present embodiment are each formed into a flat plate shape, and the bottom surfaces of the connection portions 31 and 33 are welded to the upper surfaces of the electrode terminals 60 and 62. In addition, the structure of the connection part of a bus-bar can be suitably changed according to the structure of an electrode terminal, and is not limited to an above-described structure. For example, when a rod-shaped electrode terminal protruding in the height direction is used as the electrode terminal, it is preferable to form an insertion hole for inserting the rod-shaped electrode terminal in the connection portion of the bus bar.

そして、本実施形態におけるバスバー30には、長手方向の中央部近傍(換言すると、接続部31、33の間)に可撓部32が設けられている。かかるバスバー30の可撓部32は、単電池10の配列方向Yに向かって突出する複数の凸部32a、32bによって構成されている。より具体的には、本実施形態においては、長尺な板状部材であるバスバー30が蛇腹状に折り曲げられて、2つの凸部32a、32bから構成される可撓部32が形成されている。そして、本実施形態におけるバスバー30では、可撓部32と接続部33とが繋がるように、上側の凸部32bから接続部33に向かって下り傾斜になるように傾斜部34が形成されている。
なお、かかる蛇腹状の可撓部32を有するバスバー30を作製する方法は、特に限定されない。例えば、高さ方向Zに突出する凸部を有したバスバーを作製し、当該凸部を配列方向Yに向かって折り曲げることによって、図2に示すような蛇腹状の可撓部32を形成することができる。また、かかる可撓部32は、平板状のバスバー30を折り曲げる以外の方法で形成することができる。例えば、バスバー30を成形する際に蛇腹状の可撓部32が形成されるような成形鋳型を用いてもよい。
And the bus bar 30 in this embodiment is provided with a flexible portion 32 in the vicinity of the central portion in the longitudinal direction (in other words, between the connecting portions 31 and 33). The flexible portion 32 of the bus bar 30 includes a plurality of convex portions 32 a and 32 b that protrude in the arrangement direction Y of the single cells 10. More specifically, in the present embodiment, the bus bar 30 that is a long plate-like member is bent into a bellows shape, thereby forming a flexible portion 32 composed of two convex portions 32a and 32b. . In the bus bar 30 according to the present embodiment, the inclined portion 34 is formed so as to be inclined downward from the upper convex portion 32 b toward the connecting portion 33 so that the flexible portion 32 and the connecting portion 33 are connected. .
In addition, the method of producing the bus bar 30 having such a bellows-like flexible portion 32 is not particularly limited. For example, a bellows-like flexible portion 32 as shown in FIG. 2 is formed by producing a bus bar having a convex portion protruding in the height direction Z and bending the convex portion in the arrangement direction Y. Can do. The flexible portion 32 can be formed by a method other than bending the flat bus bar 30. For example, a molding mold in which the bellows-like flexible portion 32 is formed when the bus bar 30 is molded may be used.

かかる構造のバスバー30は、上記した可撓部32を構成する各々の凸部32a、32bにおいて撓むように構成されている。このため、本実施形態に係る組電池1では、外部からの振動や衝撃によって各々の単電池10が相対的に移動した場合に、各単電池10を接続するバスバー30の可撓部32を撓ませることができるため、バスバー30と電極端子60、62との接続箇所に掛かる応力を緩和することができる。
さらに、本実施形態におけるバスバー30の可撓部32は、従来のバスバー130の凸部132(図3参照)よりも多くの屈曲点を有しているため、図1に示す単電池の幅方向X、配列方向Y、高さ方向Zの何れの方向に単電池10が相対的に移動した場合でも、当該単電池10の移動に対応して可撓部32を適切に撓ませることができる。
このように、本実施形態に係る組電池1によれば、単電池10の相対的な移動によって生じる応力を適切に緩和することができるため、バスバー30と電極端子60、62との接続部分が破損することを好適に防止できる。
The bus bar 30 having such a structure is configured to bend at each of the convex portions 32a and 32b constituting the flexible portion 32 described above. For this reason, in the assembled battery 1 according to the present embodiment, when each unit cell 10 is relatively moved due to external vibration or impact, the flexible portion 32 of the bus bar 30 that connects each unit cell 10 is bent. Therefore, the stress applied to the connection portion between the bus bar 30 and the electrode terminals 60 and 62 can be relieved.
Furthermore, since the flexible part 32 of the bus bar 30 in this embodiment has more bending points than the convex part 132 (refer FIG. 3) of the conventional bus bar 130, the width direction of the cell shown in FIG. Even when the unit cells 10 are relatively moved in any direction of X, the arrangement direction Y, and the height direction Z, the flexible portion 32 can be appropriately bent corresponding to the movement of the unit cells 10.
As described above, according to the assembled battery 1 according to the present embodiment, the stress caused by the relative movement of the unit cell 10 can be appropriately relaxed, so that the connection portion between the bus bar 30 and the electrode terminals 60 and 62 is reduced. It can prevent suitably that it breaks.

そして、本実施形態においては、複数の凸部32a、32bの各々が、単電池10の配列方向Yに向かって突出しているため、当該凸部32a、32bの突出長さを長くしても可撓部32の高さh1が変化しない。このため、十分な応力緩和機能を発揮できるように凸部32a、32bの突出長さを長くしても、図3に示す従来のバスバー130と異なり、作製後の組電池1の高さ方向Zにおける寸法が高くならないため車両などに容易に搭載させることができる。
以上のように、本実施形態に係る組電池1によれば、設計上の制約が少ない構造によって、バスバー30と電極端子60、62との接続部分の破損を防止することができる。
In the present embodiment, since each of the plurality of convex portions 32a and 32b protrudes in the arrangement direction Y of the unit cells 10, the protruding length of the convex portions 32a and 32b may be increased. The height h1 of the flexible part 32 does not change. Therefore, even if the protruding lengths of the protrusions 32a and 32b are increased so as to exhibit a sufficient stress relaxation function, unlike the conventional bus bar 130 shown in FIG. Since the dimensions of the are not high, it can be easily mounted on a vehicle or the like.
As described above, according to the assembled battery 1 according to the present embodiment, the connection portion between the bus bar 30 and the electrode terminals 60 and 62 can be prevented from being damaged by a structure with few design restrictions.

なお、本実施形態における可撓部32の寸法は、単電池10の使用環境などを考慮して適宜調整することが好ましい。例えば、可撓部32の高さh1は、1mm〜10mmの範囲内に設定すると好ましく、配列方向Yにおける可撓部32の長さy1は3mm〜30mmの範囲内に設定すると好ましい。
また、本実施形態において、可撓部32の下側の凸部32aの突出長さを長くし過ぎると、単電池10の間隔を広くする必要が生じたり、下側の凸部32aが傾斜部34と接触して可撓部32が十分に撓まなくなったりする虞がある。このため、可撓部32の長さy1を長くする場合には、上側の凸部32bの突出長さを長くする方が好ましい。
In addition, it is preferable to adjust the dimension of the flexible part 32 in this embodiment suitably considering the use environment etc. of the cell 10. For example, the height h1 of the flexible portion 32 is preferably set in the range of 1 mm to 10 mm, and the length y1 of the flexible portion 32 in the arrangement direction Y is preferably set in the range of 3 mm to 30 mm.
Further, in this embodiment, if the protruding length of the lower convex portion 32a of the flexible portion 32 is excessively long, it is necessary to widen the interval between the single cells 10, or the lower convex portion 32a is inclined. There is a possibility that the flexible portion 32 may not be sufficiently bent due to contact with 34. For this reason, when length y1 of the flexible part 32 is lengthened, it is preferable to lengthen the protrusion length of the upper convex part 32b.

また、上記した実施形態では、2つの凸部32a、32bから構成された可撓部32がバスバー30に形成されている。しかし、ここで開示される組電池におけるバスバーには、2つよりも多くの凸部を有する可撓部が形成されていてもよい。このように、可撓部を構成する凸部の数を多くすることによって、可撓部における屈曲点を多くして、バスバーと電極端子との接続箇所に掛かる応力をより好適に緩和することができる。   Further, in the above-described embodiment, the flexible portion 32 composed of the two convex portions 32 a and 32 b is formed on the bus bar 30. However, the bus bar in the assembled battery disclosed herein may be formed with a flexible portion having more than two convex portions. In this way, by increasing the number of convex portions constituting the flexible portion, the bending point in the flexible portion can be increased, and the stress applied to the connection portion between the bus bar and the electrode terminal can be more suitably reduced. it can.

[試験例]
以下、本発明に関係する試験を説明するが、以下の説明は本発明を限定することを意図したものではない。
[Test example]
Hereinafter, tests related to the present invention will be described. However, the following description is not intended to limit the present invention.

1.各試験例
(1)試験例1
試験例1では、各単電池を接続するバスバーとして、図2に示すような、配列方向Yに向かって突出する2個の凸部32a、32bから構成された可撓部32が形成されたバスバー30を使用した。なお、可撓部32の高さh1は5mmに設定し、配列方向Yにおける長さy1は9mmに設定した。
1. Each test example (1) Test example 1
In Test Example 1, as a bus bar for connecting each unit cell, a bus bar formed with a flexible portion 32 composed of two convex portions 32a and 32b protruding in the arrangement direction Y as shown in FIG. 30 was used. In addition, the height h1 of the flexible part 32 was set to 5 mm, and the length y1 in the arrangement direction Y was set to 9 mm.

(2)試験例2
試験例2においては、各単電池を接続するバスバーとして、平板状のバスバーを用いたことを除いて試験例1と同じ条件で組電池を構築した。
(2) Test example 2
In Test Example 2, an assembled battery was constructed under the same conditions as in Test Example 1 except that a flat bus bar was used as the bus bar for connecting the individual cells.

2.応力解析
上記した各試験例の組電池について、バスバーによって接続された一対の電極端子の内、一方の電極端子との接続部分を支点として組電池を2mm変位させた際に、他方の電極端子との接続部分に掛かる応力を、応力解析ソフト(Abaqus/CAE)を使用して解析した。解析結果を表1に示す。
2. Stress analysis About the assembled battery of each test example described above, when the assembled battery was displaced by 2 mm with the connection portion with one electrode terminal of the pair of electrode terminals connected by the bus bar as a fulcrum, the other electrode terminal The stress applied to the connecting portion was analyzed using stress analysis software (Abacus / CAE). The analysis results are shown in Table 1.

Figure 2018152238
Figure 2018152238

表1に示すように、試験例1では、幅方向X、配列方向Y、高さ方向Zの何れの方向に単電池を移動させた場合でも、バスバーと電極端子との接続部分に掛かる応力が、試験例2よりも小さくなっていた。かかる結果より、試験例1のように、配列方向Yに向かって突出する凸部32a、32bを有する蛇腹状の可撓部32をバスバー30に形成することによって、バスバー30と電極端子60、62との接続箇所に掛かる応力を緩和して当該接続箇所の破損を適切に防止できることが確認できた。   As shown in Table 1, in Test Example 1, even when the unit cell is moved in any of the width direction X, the arrangement direction Y, and the height direction Z, the stress applied to the connection portion between the bus bar and the electrode terminal is increased. It was smaller than Test Example 2. From this result, as shown in Test Example 1, the bus bar 30 and the electrode terminals 60 and 62 are formed by forming the bellows-shaped flexible portion 32 having the convex portions 32a and 32b protruding in the arrangement direction Y on the bus bar 30. It was confirmed that the stress applied to the connecting portion can be alleviated and damage to the connecting portion can be prevented appropriately.

以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。   As mentioned above, although the specific example of this invention was demonstrated in detail, these are only illustrations and do not limit a claim. The technology described in the claims includes various modifications and changes of the specific examples illustrated above.

1、100 組電池
10、110 単電池
30、130 バスバー
31、33 接続部
32 可撓部
32a、32b 凸部
34 傾斜部
50 電池ケース
50a 電池ケースの扁平面
52 ケース本体
54 蓋体
60、62、160、161 電極端子
132 凸部
X 単電池の幅方向
Y 単電池の配列方向
Z 単電池の高さ方向
h1 可撓部の高さ
h2 凸部の高さ
y1 配列方向における可撓部の長さ
y2 配列方向における凸部の長さ
y3 単電池の間隔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,100 assembled battery 10,110 cell 30,130 bus bar 31,33 connection part 32 flexible part 32a, 32b convex part 34 inclined part 50 battery case 50a flat surface of battery case 52 case main body 54 cover body 60, 62, 160, 161 Electrode terminal 132 Convex part X Width direction of unit cell Y Unit cell arrangement direction Z Unit cell height direction h1 Flexible part height h2 Convex part height y1 Length of flexible part in array direction y2 Projection length in array direction y3 Single cell spacing

Claims (1)

正極および負極の電極端子を有する単電池を複数備え、当該複数の単電池の各々が所定の配列方向に沿って配列された組電池であって、
隣接して配置された前記単電池の電極端子間が、前記配列方向に延びる長尺の板状部材であるバスバーによって電気的に接続されており、
前記バスバーの長手方向の中央部近傍に、前記配列方向に向かって突出する凸部を複数有する蛇腹状の可撓部が形成されている、組電池。
A plurality of unit cells having positive and negative electrode terminals, each of the plurality of unit cells is arranged along a predetermined arrangement direction,
The electrode terminals of the unit cells arranged adjacent to each other are electrically connected by a bus bar that is a long plate-like member extending in the arrangement direction,
An assembled battery in which a bellows-like flexible portion having a plurality of convex portions protruding in the arrangement direction is formed in the vicinity of the center portion in the longitudinal direction of the bus bar.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020174954A1 (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ Power storage device
JP2022029964A (en) * 2020-08-06 2022-02-18 プライムアースEvエナジー株式会社 Battery pack
CN115117571A (en) * 2021-03-22 2022-09-27 泰星能源解决方案有限公司 Battery pack

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021048A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Panasonic Corp Power supply module
JP2011529245A (en) * 2008-07-26 2011-12-01 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Battery cooling for vehicle batteries
JP2014207084A (en) * 2013-04-11 2014-10-30 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power storage module

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009021048A (en) * 2007-07-10 2009-01-29 Panasonic Corp Power supply module
JP2011529245A (en) * 2008-07-26 2011-12-01 ダイムラー・アクチェンゲゼルシャフト Battery cooling for vehicle batteries
JP2014207084A (en) * 2013-04-11 2014-10-30 株式会社オートネットワーク技術研究所 Power storage module

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020174954A1 (en) * 2019-02-27 2020-09-03 株式会社Gsユアサ Power storage device
JP2022029964A (en) * 2020-08-06 2022-02-18 プライムアースEvエナジー株式会社 Battery pack
JP7218330B2 (en) 2020-08-06 2023-02-06 プライムアースEvエナジー株式会社 assembled battery
CN115117571A (en) * 2021-03-22 2022-09-27 泰星能源解决方案有限公司 Battery pack

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