JP2023149388A - Power storage device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電素子を備える蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage device including a power storage element.
例えば特許文献１には、複数の直方体状の二次電池（蓄電素子）を樹脂製のセルホルダ（樹脂外装体）で保持した電池ユニット（蓄電装置）が開示されている。樹脂外装体は、各蓄電素子の短側面の全面を覆っている。 For example, Patent Document 1 discloses a battery unit (power storage device) in which a plurality of rectangular parallelepiped secondary batteries (power storage elements) are held in a resin cell holder (resin exterior body). The resin exterior body covers the entire short side of each power storage element.
上記従来の蓄電装置では、各蓄電素子の短側面の全面が樹脂外装体に覆われているので、充放電時の蓄電素子の熱が外部へ放出されにくく、蓄電素子が劣化しやすくなるおそれがある。 In the conventional power storage device described above, the entire short side of each power storage element is covered with a resin exterior body, so the heat of the power storage element during charging and discharging is difficult to be released to the outside, and there is a risk that the power storage element is likely to deteriorate. be.
このため、本発明は、信頼性を高めることができる蓄電装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a power storage device that can improve reliability.
本発明の一態様に係る蓄電装置は、第一方向に沿って配列された複数の蓄電素子と、前記複数の蓄電素子を一括して保持する樹脂外装体とを備え、前記樹脂外装体は、前記複数の蓄電素子のうち、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、前記第一方向に直交する第二方向の少なくとも一部であって前記第一方向の全体を露出させる形状を有する。 A power storage device according to one aspect of the present invention includes a plurality of power storage elements arranged along a first direction and a resin exterior body that collectively holds the plurality of power storage elements, the resin exterior body including: The side surface of at least two adjacent power storage elements among the plurality of power storage elements has a shape that exposes at least a part of the side surface in a second direction perpendicular to the first direction and the entire side surface in the first direction.
本発明における蓄電装置によれば、信頼性を高めることができる。 According to the power storage device of the present invention, reliability can be improved.
本発明の一態様に係る蓄電装置は、第一方向に沿って配列された複数の蓄電素子と、前記複数の蓄電素子を一括して保持する樹脂外装体とを備え、前記樹脂外装体は、前記複数の蓄電素子のうち、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、前記第一方向に直交する第二方向の少なくとも一部であって前記第一方向の全体を露出させる形状を有する。 A power storage device according to one aspect of the present invention includes a plurality of power storage elements arranged along a first direction and a resin exterior body that collectively holds the plurality of power storage elements, the resin exterior body including: The side surface of at least two adjacent power storage elements among the plurality of power storage elements has a shape that exposes at least a part of the side surface in a second direction perpendicular to the first direction and the entire side surface in the first direction.
これによれば、樹脂外装体は、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、第二方向の少なくとも一部であって、第一方向の全体を露出させているので、蓄電素子の露出面積を大きくすることができる。これにより、充放電時に発生する熱を放出させやすくなり、蓄電素子の劣化を抑制することができる。したがって、蓄電装置の信頼性を高めることが可能である。 According to this, the resin exterior body exposes at least a part of the side surfaces of at least two adjacent power storage elements in the second direction and the entirety in the first direction, so that the exposed area of the power storage elements is reduced. It can be made larger. This makes it easier to release heat generated during charging and discharging, and it is possible to suppress deterioration of the power storage element. Therefore, it is possible to improve the reliability of the power storage device.
前記樹脂外装体は、前記複数の蓄電素子の側面の、前記第二方向の少なくとも一部であって、前記第一方向の全体を露出させる形状を有してもよい。 The resin exterior body may have a shape that exposes at least a portion of the side surface of the plurality of power storage elements in the second direction and the entire side surface in the first direction.
これによれば、樹脂外装体は、複数の蓄電素子の側面の、第二方向の少なくとも一部であって、第一方向の全体を露出しているので、蓄電装置全体として蓄電素子の露出面積をより大きくすることができる。これにより蓄電素子の劣化抑制効果を高めることができる。したがって、蓄電装置の信頼性をより高めることが可能である。 According to this, the resin exterior body exposes at least a portion of the side surfaces of the plurality of power storage elements in the second direction and the entirety in the first direction, so that the exposed area of the power storage elements as a whole of the power storage device is can be made larger. This can enhance the effect of suppressing deterioration of the power storage element. Therefore, it is possible to further improve the reliability of the power storage device.
前記樹脂外装体は、前記複数の蓄電素子が載置される樹脂トレーと、前記樹脂トレーとで前記複数の蓄電素子を挟む樹脂製の押さえ部材とを有してもよい。 The resin exterior body may include a resin tray on which the plurality of power storage elements are placed, and a resin pressing member that sandwiches the plurality of power storage elements with the resin tray.
これによれば、樹脂トレーと押さえ部材とで複数の蓄電素子が挟まれた蓄電装置であっても、少なくとも２つの蓄電素子の側面の、第二方向の少なくとも一部であって、第一方向の全体を連続して露出させることができる。つまり、このような蓄電装置においても、劣化抑制効果を発揮することができ、信頼性を高めることができる。 According to this, even in a power storage device in which a plurality of power storage elements are sandwiched between a resin tray and a holding member, at least a portion of the side surface of at least two power storage elements in the second direction, can be exposed continuously. In other words, even in such a power storage device, the effect of suppressing deterioration can be exhibited and the reliability can be improved.
前記樹脂トレー及び前記押さえ部材の少なくとも一方は、前記２つの蓄電素子を仕切る仕切り部を有してもよい。 At least one of the resin tray and the pressing member may have a partition portion that partitions the two electricity storage elements.
これによれば、仕切り部により、隣り合う２つの蓄電素子が仕切られるので、これらの蓄電素子を位置規制することができる。例えば、側面が連続して露出された２つの蓄電素子においては、その側面側で位置規制をすることが困難であるが、樹脂トレー及び押さえ部材の少なくとも一方に仕切り部が設けられていれば、この２つの蓄電素子を確実に位置規制することができる。 According to this, since two adjacent power storage elements are partitioned off by the partition, the positions of these power storage elements can be regulated. For example, in the case of two power storage elements whose side surfaces are continuously exposed, it is difficult to regulate the position on the side surfaces, but if a partition is provided on at least one of the resin tray and the holding member, The positions of these two power storage elements can be reliably regulated.
蓄電装置は、前記樹脂トレーと前記押さえ部材との並び方向で、当該樹脂トレーと前記押さえ部材とを挟持する一対の金属プレートを有し、前記一対の金属プレートは、前記隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、前記第二方向の少なくとも一部であって前記第一方向の全体を露出させた状態で、接合されていてもよい。 The power storage device includes a pair of metal plates that sandwich the resin tray and the presser member in the direction in which the resin tray and the presser member are lined up, and the pair of metal plates are arranged so that the at least two adjacent power storage The side surface of the element may be joined in a state where at least a portion in the second direction and the entire part in the first direction is exposed.
これによれば、一対の金属プレートが、樹脂トレーと押さえ部材とを並び方向で挟持し互いに接合されているので、蓄電装置全体としても形状を安定化することができる。このことにより、蓄電装置の信頼性をより高めることができる。 According to this, since the pair of metal plates sandwich the resin tray and the pressing member in the alignment direction and are joined to each other, the shape of the power storage device as a whole can be stabilized. This allows the reliability of the power storage device to be further improved.
押さえ部材には、複数の蓄電素子から排出されたガスの排気経路となる排気部材が配置されていてもよい。 An exhaust member that serves as an exhaust path for gas discharged from the plurality of power storage elements may be disposed on the pressing member.
これによれば、複数の蓄電素子から排出されたガスを排気部材で捕集して排出できるので、樹脂外装体の延焼を抑制することができる。 According to this, the gas discharged from the plurality of power storage elements can be collected and discharged by the exhaust member, so that the spread of fire in the resin exterior body can be suppressed.
押さえ部材はガスの排気経路の一部をなしていてもよい。 The pressing member may form part of the gas exhaust path.
これによれば、押さえ部材をガスの排気経路の一部として用いることができるので、専用の部材を用意する必要がなく、コストを抑制することが可能である。 According to this, since the pressing member can be used as part of the gas exhaust path, there is no need to prepare a dedicated member, and it is possible to suppress costs.
蓄電装置は、排気部材を押さえるブラケットを備えていてもよい。 The power storage device may include a bracket that holds the exhaust member.
これによれば、ブラケットが排気部材を押さえるので、排気部材からのガスの流出を抑制することができ、樹脂外装体の延焼をさらに抑制することができる。 According to this, since the bracket presses the exhaust member, it is possible to suppress the outflow of gas from the exhaust member, and it is possible to further suppress the spread of fire in the resin exterior body.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態（その変形例も含む）に係る蓄電装置について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、製造工程、製造工程の順序等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。各図において、寸法等は厳密に図示したものではない。各図において、同一または同様な構成要素については同じ符号を付している。 Hereinafter, a power storage device according to an embodiment of the present invention (including variations thereof) will be described with reference to the drawings. Note that the embodiments described below are all inclusive or specific examples. The numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of the components, manufacturing steps, order of manufacturing steps, etc. shown in the following embodiments are merely examples, and do not limit the present invention. In each figure, dimensions etc. are not strictly illustrated. In each figure, the same or similar components are designated by the same reference numerals.
以下の説明及び図面中において、１つの蓄電素子における一対（正極側及び負極側）の電極端子の並び方向、蓄電素子の容器の短側面の対向方向、または、外装体の短手方向を、Ｘ軸方向と定義する。複数の蓄電素子の並び方向、蓄電素子の容器の長側面の対向方向、蓄電素子及びスペーサの並び方向、または、外装体の長手方向を、Ｙ軸方向と定義する。蓄電素子及びバスバーの並び方向、蓄電素子の容器の本体及び蓋部の並び方向、外装体の本体及び蓋体（樹脂トレー及び押さえ部材）の並び方向、外装体支持体の本体及び蓋体（第一支持体及び第二支持体）の並び方向、または、上下方向を、Ｚ軸方向と定義する。これらＸ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向は、互いに交差（本実施の形態では直交）する方向である。使用態様によってはＺ軸方向が上下方向にならない場合も考えられるが、以下では説明の便宜のため、Ｚ軸方向を上下方向として説明する。 In the following description and drawings, the direction in which a pair of electrode terminals (positive electrode side and negative electrode side) in one power storage element are lined up, the opposing direction of the short sides of the container of the power storage element, or the short direction of the exterior body is referred to as Defined as axial direction. The direction in which the plurality of power storage elements are lined up, the direction in which the long sides of the container of the power storage elements face each other, the direction in which the power storage elements and spacers are lined up, or the longitudinal direction of the exterior body is defined as the Y-axis direction. The arrangement direction of the power storage elements and bus bars, the arrangement direction of the main body and lid of the container of the power storage element, the arrangement direction of the main body and lid of the exterior body (resin tray and holding member), the body and lid of the exterior body support (the first The direction in which the first support and the second support are lined up or the vertical direction is defined as the Z-axis direction. These X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction are directions that intersect with each other (orthogonal in this embodiment). Depending on the usage mode, the Z-axis direction may not be the vertical direction, but for convenience of explanation, the Z-axis direction will be described as the vertical direction below.
以下の説明において、Ｘ軸プラス方向とは、Ｘ軸の矢印方向を示し、Ｘ軸マイナス方向とは、Ｘ軸プラス方向とは反対方向を示す。単にＸ軸方向という場合は、Ｘ軸プラス方向及びＸ軸マイナス方向の双方向またはいずれか一方の方向を示す。Ｙ軸方向及びＺ軸方向についても同様である。以下では、Ｙ軸方向を第一方向とも呼び、Ｘ軸方向を第三方向とも呼び、Ｚ軸方向を第二方向とも呼ぶ場合がある。平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、２つの方向が平行であるとは、当該２つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。さらに、以下の説明において、「絶縁」と表現する場合、「電気的な絶縁」を意味する。 In the following description, the X-axis plus direction refers to the arrow direction of the X-axis, and the X-axis minus direction refers to the opposite direction to the X-axis plus direction. When simply referred to as the X-axis direction, it refers to both or one of the X-axis plus direction and the X-axis minus direction. The same applies to the Y-axis direction and the Z-axis direction. Below, the Y-axis direction may also be referred to as the first direction, the X-axis direction may also be referred to as the third direction, and the Z-axis direction may also be referred to as the second direction. Expressions indicating relative directions or orientations, such as parallel and orthogonal, include cases where the directions or orientations are not strictly speaking. For example, when two directions are parallel, it does not only mean that the two directions are completely parallel, but also that they are substantially parallel, that is, they may differ by a few percent, for example. means. Furthermore, in the following description, when expressed as "insulation", it means "electrical insulation".
（実施の形態）
［１ 蓄電装置１の全般的な説明］
まず、本実施の形態における蓄電装置１の全般的な説明を行う。図１は、本実施の形態に係る蓄電装置１の外観を示す斜視図である。図２は、本実施の形態に係る蓄電装置１を分解した場合の各構成要素を示す分解斜視図である。
(Embodiment)
[1 General description of power storage device 1]
First, a general description of power storage device 1 in this embodiment will be given. FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a power storage device 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is an exploded perspective view showing each component when power storage device 1 according to the present embodiment is disassembled.
蓄電装置１は、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電できる装置であり、本実施の形態では、略直方体形状を有している。例えば、蓄電装置１は、電力貯蔵用途または電源用途等に使用される電池モジュール（組電池）である。具体的には、蓄電装置１は、自動車、自動二輪車、ウォータークラフト、船舶、スノーモービル、農業機械、建設機械、または、電気鉄道用の鉄道車両等の移動体の駆動用またはエンジン始動用等のバッテリ等として用いられる。上記の自動車としては、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド電気自動車（ＰＨＥＶ）、及び、化石燃料（ガソリン、軽油、液化天然ガス等）自動車が例示される。上記の電気鉄道用の鉄道車両としては、電車、モノレール、リニアモーターカー、並びに、ディーゼル機関及び電気モーターの両方を備えるハイブリッド電車が例示される。蓄電装置１は、家庭用または事業用等に使用される定置用のバッテリ等としても用いることができる。 The power storage device 1 is a device that can charge electricity from the outside and discharge electricity to the outside, and has a substantially rectangular parallelepiped shape in this embodiment. For example, the power storage device 1 is a battery module (battery assembly) used for power storage, power supply, or the like. Specifically, the power storage device 1 is used for driving or starting an engine of a moving object such as an automobile, a motorcycle, a watercraft, a ship, a snowmobile, an agricultural machine, a construction machine, or a railway vehicle for an electric railway. Used as batteries, etc. Examples of the above-mentioned vehicles include electric vehicles (EVs), hybrid electric vehicles (HEVs), plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs), and fossil fuel (gasoline, diesel oil, liquefied natural gas, etc.) vehicles. Examples of the above-mentioned railway vehicles for electric railways include electric trains, monorails, linear motor cars, and hybrid electric trains equipped with both a diesel engine and an electric motor. The power storage device 1 can also be used as a stationary battery or the like used for home or business purposes.
図１に示すように、蓄電装置１は、蓄電ユニット１０と、蓄電ユニット１０に取り付けられる基板ユニット２０と、を備えている。蓄電ユニット１０は、Ｙ軸方向に長尺の略直方体形状を有している。基板ユニット２０は、蓄電ユニット１０が有する蓄電素子１００の状態の監視、及び、蓄電素子１００の制御を行うことができる機器であり、内方に回路基板等を有している。本実施の形態では、基板ユニット２０は、蓄電ユニット１０の長手方向の端部、つまり、蓄電ユニット１０のＹ軸マイナス方向側の側面に取り付けられる扁平な矩形状の部材である。
As shown in FIG. 1, power storage device 1 includes a
さらに図２に示すように、蓄電ユニット１０は、複数の蓄電素子１００と、複数のスペーサ２００と、樹脂外装体３００と、複数のバスバー４００と、外装体支持体５００と、ケーブル４１０及び４２０と、を有している。
Furthermore, as shown in FIG. 2, the
蓄電素子１００は、電気を充電し、また、電気を放電できる二次電池（単電池）であり、より具体的には、リチウムイオン二次電池等の非水電解質二次電池である。蓄電素子１００は、扁平な直方体形状（角形）を有しており、本実施の形態では、１４個の蓄電素子１００がＹ軸方向に並んで配列されている。蓄電素子１００の大きさ、形状、及び、配列される蓄電素子１００の個数等は限定されず、例えば１つの蓄電素子１００しか配置されていなくてもよい。蓄電素子１００は、非水電解質二次電池には限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよいし、キャパシタであってもよい。蓄電素子１００は、二次電池ではなく、使用者が充電をしなくても蓄えられている電気を使用できる一次電池であってもよい。蓄電素子１００は、固体電解質を用いた電池であってもよい。蓄電素子１００は、パウチタイプの蓄電素子であってもよい。蓄電素子１００の構成の詳細な説明については、後述する。
The
スペーサ２００（２１０、２２０）は、Ｙ軸方向（第一方向）において蓄電素子１００と並んで配置され、蓄電素子１００と他の部材とを断熱及び／又は絶縁する平板状かつ矩形状の部材である。スペーサ２００は、蓄電素子１００のＹ軸プラス方向またはＹ軸マイナス方向に配置されて、蓄電素子１００同士または蓄電素子１００と外装体支持体５００とを断熱及び／又は絶縁する断熱板または絶縁板である。スペーサ２００は、マイカ等の断熱性を有する部材、または、後述の樹脂外装体３００に使用可能ないずれかの樹脂材料等の絶縁性を有する部材等で形成されている。スペーサ２００のうちのスペーサ２１０とスペーサ２２０とは、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The spacer 200 (210, 220) is a flat rectangular member that is arranged in line with the
スペーサ２００のうちのスペーサ２１０は、隣り合う２つの蓄電素子１００の間に配置され、当該２つの蓄電素子１００の間を断熱及び／又は絶縁する、ＸＺ平面に平行な平板状かつ矩形状のスペーサ（中間スペーサ）である。具体的には、スペーサ２１０は、当該２つの蓄電素子１００が有する後述の容器１１０の長側面１１１同士の間において、当該長側面１１１と対向して配置される。本実施の形態では、１３枚のスペーサ２１０が１４個の蓄電素子１００とＹ軸方向に交互に並んで配置されているが、蓄電素子１００の数が１４個以外の場合には、スペーサ２１０の数も蓄電素子１００の数に応じて適宜変更される。スペーサ２１０は、全ての蓄電素子１００同士の間に配置されることには限定されず、いずれかの蓄電素子１００同士の間にはスペーサ２１０が配置されない構成でもよい。全てのスペーサ２１０が同じ材質の部材で形成されていてもよいし、いずれかのスペーサ２１０が異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The spacer 210 of the
スペーサ２００のうちのスペーサ２２０は、端部の蓄電素子１００と外装体支持体５００の側壁との間に配置され、当該端部の蓄電素子１００と外装体支持体５００の側壁との間を断熱及び／又は絶縁する、ＸＺ平面に平行な平板状かつ矩形状のスペーサ（エンドスペーサ）である。Ｙ軸方向両端部に位置する蓄電素子１００と外装体支持体５００のＹ軸方向両端部の側壁との間に、２つのスペーサ２２０が配置される。具体的には、スペーサ２２０は、Ｙ軸方向端部の蓄電素子１００の容器１１０の長側面１１１と外装体支持体５００のＹ軸方向に対向する側壁との間において、当該長側面１１１及び外装体支持体５００の当該側壁と対向して配置される。２つのスペーサ２２０は、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The spacer 220 of the
樹脂外装体３００は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００の外方に配置され、当該複数の蓄電素子１００等を覆う筐体（蓄電ユニット１０の外殻）を構成する部材である。具体的には、樹脂外装体３００は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００をＺ軸方向で挟むように、当該複数の蓄電素子１００のＺ軸方向両側に配置され、当該複数の蓄電素子１００等のＺ軸方向両端部を覆う。これにより、樹脂外装体３００は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００を一括して保持することで所定の位置で固定する。
The
樹脂外装体３００は、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ（変性ＰＰＥを含む））、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル（ＰＦＡ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルサルフォン（ＰＥＳ）、ポリアミド（ＰＡ）、ＡＢＳ樹脂、若しくは、それらの複合材料等の絶縁部材、または、絶縁塗装をした金属等により形成されている。樹脂外装体３００は、これにより、蓄電素子１００等が外部の金属部材等に接触することを回避する。蓄電素子１００等の絶縁性が保たれる構成であれば、樹脂外装体３００は、金属等の導電部材で形成されてもよい。
The
樹脂外装体３００は、樹脂外装体３００の下側部材を構成する樹脂トレー３１０と、樹脂外装体３００の上側部材を構成する押さえ部材３２０と、を有している。樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０は、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The
樹脂トレー３１０は、Ｙ軸方向に長尺なトレイである。具体的には、樹脂トレー３１０は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００のＺ軸マイナス方向に配置されて、当該複数の蓄電素子１００等を載置するＹ軸方向に長尺かつ深さが浅い浅箱状（扁平な略直方体形状）のトレーである。
The
押さえ部材３２０は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００のＺ軸プラス方向に配置されて、複数の蓄電素子１００上に載置されるＹ軸方向に長尺な箱形（扁平な略直方体形状）の部材である。押さえ部材３２０は、後述の外装体支持体５００の第二支持体５２０と蓄電素子１００との間に配置されるため、蓄電ユニット１０の内蓋であるとも言える。本実施の形態では、押さえ部材３２０は、バスバーフレーム（バスバーホルダまたはバスバープレートとも言う）であり、バスバー４００と他の部材との絶縁、及び、バスバー４００の位置規制等を行う。具体的には、押さえ部材３２０が、複数の蓄電素子１００上に載置されて複数の蓄電素子１００に対して位置決めされ、かつ、複数のバスバー４００が、押さえ部材３２０に対して位置決めされる。これにより、各バスバー４００は、複数の蓄電素子１００に対して位置決めされて、当該複数の蓄電素子１００が有する電極端子１４０に接合される。樹脂外装体３００（樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０）の構成の詳細な説明については、後述する。
The pressing
バスバー４００は、複数の蓄電素子１００上に配置され、複数の蓄電素子１００の電極端子１４０同士を電気的に接続する矩形状の板状部材である。本実施の形態では、バスバー４００と電極端子１４０とは、ボルト締結によって接続（接合）されるが、溶接等で接続（接合）されてもよい。バスバー４００は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金、ニッケル等の金属製の導電部材若しくはそれらの組み合わせ、または、金属以外の導電性の部材等で形成されている。本実施の形態では、バスバー４００は、隣り合う蓄電素子１００の電極端子１４０同士を接続することで、１４個の蓄電素子１００を直列に接続するが、蓄電素子１００の接続態様は上記には限定されず、直列接続及び並列接続がどのように組み合わされてもよい。
The
複数の蓄電素子１００のうちのＹ軸方向両端部に位置する蓄電素子１００が有する電極端子１４０が、ケーブル４１０及び４２０に接続されることにより、蓄電装置１が、外部からの電気を充電し、また外部へ電気を放電することができる。ケーブル４１０及び４２０は、蓄電装置１（蓄電素子１００）を充放電するための電流が流れる正極側及び負極側の電線（電源ケーブル）である。
By connecting the
外装体支持体５００は、樹脂外装体３００を支持し、保護（補強）する部材である。外装体支持体５００は、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板等の金属製の部材等により形成されている。外装体支持体５００は、外装体支持体５００の本体を構成する第一支持体５１０と、外装体支持体５００の蓋体を構成する第二支持体５２０と、を有している。第一支持体５１０及び第二支持体５２０は、同じ材質の部材で形成されていてもよいし、異なる材質の部材で形成されていてもよい。
The
第一支持体５１０は、樹脂トレー３１０が載置されて樹脂トレー３１０を下方（Ｚ軸マイナス方向）から支持する金属プレートであり、底部５１１と、接続部５１２及び５１３と、を有している。底部５１１は、蓄電ユニット１０の底部を構成する、ＸＹ平面に平行かつＹ軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部位であり、樹脂トレー３１０のＺ軸マイナス方向に配置される。底部５１１においてＸ軸方向の各端縁には、樹脂トレー３１０に係止される複数の係止片５１１ａが形成されている。複数の係止片５１１ａは、底部５１１のＸ軸方向で対向する各縁辺において、Ｙ軸プラス方向の端部、Ｙ軸方向の中央部及びＹ軸マイナス方向の端部のそれぞれから、Ｚ軸プラス方向に突出している。また、底部５１１において各縁辺には、複数の係止片５１１ａの間に、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設された平板状かつ矩形状のリブ５１１ｂが形成されている。各リブ５１１ｂは、係止片５１１ａの高さ（Ｚ軸方向の長さ）よりも低く形成されている。
The
接続部５１２は、底部５１１のＹ軸マイナス方向端部からＺ軸プラス方向に立設され、かつ、Ｙ軸マイナス方向に突出する板状の部位であり、第二支持体５２０と接続される。接続部５１３は、底部５１１のＹ軸プラス方向端部からＺ軸プラス方向に立設され、かつ、Ｙ軸プラス方向に突出する板状の部位であり、第二支持体５２０と接続される。
The connecting
第二支持体５２０は、押さえ部材３２０の上方（Ｚ軸プラス方向）から押さえ部材３２０を押圧して支持する金属プレートであり、天面部５２１と、接続部５２２及び５２３と、を有している。天面部５２１は、蓄電ユニット１０の上面部（外蓋）を構成する、ＸＹ平面に平行かつＹ軸方向に延設された平板状かつ矩形状の部位であり、押さえ部材３２０のＺ軸プラス方向に配置される。接続部５２２は、天面部５２１のＹ軸マイナス方向端部からＺ軸マイナス方向に延び、かつ、Ｙ軸マイナス方向に突出する部位であり、第一支持体５１０の接続部５１２と接続される。接続部５２３は、天面部５２１のＹ軸プラス方向端部からＺ軸マイナス方向に延び、かつ、Ｙ軸プラス方向に突出する部位であり、第一支持体５１０の接続部５１３と接続される。
The
このように、第一支持体５１０及び第二支持体５２０は、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０をＺ軸方向から挟み込んだ状態で、接続部５１２及び５１３と接続部５２２及び５２３とがネジ止め等で接続（接合）されることで固定される構成となっている。これにより、外装体支持体５００は、樹脂外装体３００を支持（保持）する。
In this way, the
［２ 蓄電素子１００の説明］
次に、蓄電素子１００の構成について、詳細に説明する。図３は、本実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を示す斜視図である。図３は、図２に示した複数の蓄電素子１００のうちの１つの蓄電素子１００の外観を拡大して示している。当該複数の蓄電素子１００は、全て同様の構成を有しているため、以下では、１つの蓄電素子１００の構成について詳細に説明する。
[2 Description of power storage element 100]
Next, the configuration of
図３に示すように、蓄電素子１００は、容器１１０と、一対（正極側及び負極側）の電極端子１４０と、を備えている。容器１１０の内方には、電極体、一対（正極側及び負極側）の集電体、及び、電解液（非水電解質）等が収容されているが、これらの図示は省略する。当該電解液としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく、様々なものを選択することができる。蓄電素子１００は、容器１１０と電極端子１４０及び集電体との間を絶縁し、かつ封止する絶縁性のガスケットを備えているが、この図示も省略する。
As shown in FIG. 3, the
蓄電素子１００は、上記の構成要素の他、電極体の側方または下方等に配置されるスペーサ、及び、電極体等を包み込む絶縁フィルム等を有していてもよい。容器１１０の周囲には、容器１１０の外面を覆う絶縁フィルム（シュリンクチューブ等）が配置されていてもよい。当該絶縁フィルムの材質は、蓄電素子１００に必要な絶縁性を確保できるものであれば特に限定されないが、例えば、ＰＣ、ＰＰ、ＰＥ、ＰＰＳ、ＰＥＴ、ＰＢＴまたはＡＢＳ樹脂等の絶縁性の樹脂、エポキシ樹脂、カプトン（登録商標）、テフロン（登録商標）、シリコン、ポリイソプレン、及びポリ塩化ビニル等を例示することができる。
In addition to the above-described components, the
容器１１０は、開口が形成された容器本体１２０と、容器本体１２０の当該開口を閉塞する蓋部１３０と、を有する直方体形状（角形または箱形）のケースである。容器本体１２０は、容器１１０の本体部を構成する矩形筒状で底を備える部材であり、Ｚ軸プラス方向側に開口が形成されている。蓋部１３０は、容器１１０の蓋体を構成する矩形状の板状部材であり、容器本体１２０のＺ軸プラス方向にＸ軸方向に延設されて配置されている。容器１１０（蓋部１３０）には、容器１１０内方の圧力が過度に上昇した場合に当該圧力を開放するガス排出弁１３１、及び、容器１１０内方に電解液を注液するための注液部（図示せず）等が設けられている。容器１１０（容器本体１２０及び蓋部１３０）の材質は、特に限定されず、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、メッキ鋼板など溶接可能（接合可能）な金属とすることができるが、樹脂を用いることもできる。
The
容器１１０は、電極体等を容器本体１２０の内方に収容後、容器本体１２０と蓋部１３０とが溶接等によって接合されることにより、内部が密封される構造となっている。容器１１０は、Ｙ軸方向両側の側面に一対の長側面１１１を有し、Ｘ軸方向両側の側面に一対の短側面１１２を有し、Ｚ軸マイナス方向側に底面１１３を有している。長側面１１１は、容器１１０の長側面を形成するＸＺ平面に平行な矩形状の平面部であり、隣り合うスペーサ２００とＹ軸方向において対向して配置される。長側面１１１は、短側面１１２及び底面１１３に隣接し、短側面１１２よりも面積が大きい。短側面１１２は、容器１１０の短側面を形成するＹＺ平面に平行な矩形状の平面部である。短側面１１２は、長側面１１１及び底面１１３に隣接し、長側面１１１よりも面積が小さい。底面１１３は、容器１１０の底面を形成するＸＹ平面に平行な矩形状の平面部であり、長側面１１１及び短側面１１２に隣接して配置される。
The
電極端子１４０は、蓋部１３０に配置される蓄電素子１００の端子部材（正極端子及び負極端子）であり、集電体を介して、電極体の正極板及び負極板に電気的に接続されている。電極端子１４０は、電極体に蓄えられている電気を蓄電素子１００の外部空間に導出し、また、電極体に電気を蓄えるために蓄電素子１００の内部空間に電気を導入するための金属製の部材である。電極端子１４０は、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等で形成されている。
The
電極体は、正極板と負極板とセパレータとが積層されて形成された蓄電要素（発電要素）である。正極板は、アルミニウムまたはアルミニウム合金等の金属からなる集電箔である正極基材層上に正極活物質層が形成されたものである。負極板は、銅または銅合金等の金属からなる集電箔である負極基材層上に負極活物質層が形成されたものである。正極活物質層及び負極活物質層に用いられる活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能なものであれば、適宜公知の材料を使用できる。例えば正極活物質層には、ＬｉとＮｉ、Ｃｏ、Ｍｎを主体とした三成分系正極活物質が含まれ、負極活物質層には、グラファイトが含まれている。なお、正極の活物質層にはＬｉＭｎ２Ｏ４系、ＬｉＦｅＰＯ４、ＬｉＣＯ２、ＬｉＮｉＯ２系などでもよく、特に制限されない。負極の活物質には炭素系材料（ソフトカーボン、ハードカーボン等）やＳｉ及びその酸化物（ＳｉＯ等）、錫等合金系負極などでもよく、特に制限されない。本実施の形態は、三成分系三成分系正極活物質が含まれる場合に特に好適である。 The electrode body is a power storage element (power generation element) formed by laminating a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator. The positive electrode plate has a positive electrode active material layer formed on a positive electrode base material layer, which is a current collector foil made of metal such as aluminum or an aluminum alloy. The negative electrode plate has a negative electrode active material layer formed on a negative electrode base material layer which is a current collecting foil made of metal such as copper or copper alloy. As the active material used for the positive electrode active material layer and the negative electrode active material layer, any known material can be used as appropriate as long as it is capable of intercalating and deintercalating lithium ions. For example, the positive electrode active material layer contains a three-component positive electrode active material mainly consisting of Li, Ni, Co, and Mn, and the negative electrode active material layer contains graphite. Note that the active material layer of the positive electrode may be of LiMn2O4 type, LiFePO4, LiCO2, LiNiO2 type, etc., and is not particularly limited. The active material of the negative electrode may be a carbon material (soft carbon, hard carbon, etc.), Si and its oxides (SiO, etc.), a tin alloy negative electrode, etc., and is not particularly limited. This embodiment is particularly suitable when a ternary positive electrode active material is included.
セパレータは、樹脂からなる微多孔性のシートまたは不織布等を用いることができる。本実施の形態では、電極体は、極板（正極板及び負極板）がＹ軸方向に積層されて形成されている。なお、電極体は、極板（正極板及び負極板）が巻回されて形成された巻回型の電極体、複数の平板状の極板が積層されて形成された積層型（スタック型）の電極体、または、極板を蛇腹状に折り畳んだ蛇腹型の電極体等、どのような形態の電極体でもよい。 As the separator, a microporous sheet made of resin, a nonwoven fabric, or the like can be used. In this embodiment, the electrode body is formed by stacking electrode plates (a positive electrode plate and a negative electrode plate) in the Y-axis direction. In addition, the electrode body is a wound type electrode body formed by winding electrode plates (positive electrode plate and negative electrode plate), and a laminated type (stack type) formed by laminating a plurality of flat electrode plates. The electrode body may be in any form, such as an electrode body or a bellows-shaped electrode body in which an electrode plate is folded into a bellows shape.
集電体は、電極端子１４０と電極体とに電気的に接続される導電性の部材（正極集電体及び負極集電体）である。正極集電体は、正極板の正極基材層と同様、アルミニウムまたはアルミニウム合金等で形成され、負極集電体は、負極板の負極基材層と同様、銅または銅合金等で形成されている。
The current collectors are conductive members (a positive electrode current collector and a negative electrode current collector) that are electrically connected to the
［３ 樹脂外装体３００の構成の説明］
次に、樹脂外装体３００（樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０）の構成について、詳細に説明する。図４は、本実施の形態に係る樹脂トレー３１０の構成を示す斜視図である。図５は、本実施の形態に係る押さえ部材３２０の構成を示す斜視図である。図５の（ａ）は、図２に示した押さえ部材３２０を拡大して示す斜視図であり、図５の（ｂ）は、図５の（ａ）に示した押さえ部材３２０を斜め下方から見た場合の構成を示す斜視図である。
[3 Description of configuration of resin exterior body 300]
Next, the configuration of the resin exterior body 300 (the
図４に示すように、樹脂トレー３１０は、樹脂トレー本体３１１と、第一壁部３１２と、第二壁部３１３と、一対の第三壁部３１４と、第一仕切り部３１５とを有している。
As shown in FIG. 4, the
樹脂トレー本体３１１は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００のＺ軸マイナス方向に配置され、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００が載置される、ＸＹ平面に平行かつＹ軸方向に延設される平板状かつ矩形状の部位である。樹脂トレー本体３１１は、蓄電素子１００の容器１１０の底面１１３とＺ軸方向において対向し、かつ当接して配置される、樹脂外装体３００の底面を形成する壁部（底壁部）である。樹脂トレー本体３１１は、それぞれの蓄電素子１００の底面１１３と対向する位置に、底面１１３に向けて膨出状に突出する突出部３１１ａを有している。
The
第一壁部３１２は、樹脂トレー本体３１１のＸ軸プラス方向端部からＺ軸プラス方向に突出し、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設される長尺な平板状の壁部であり、Ｘ軸方向（第三方向）において蓄電素子１００と対向して配置される。第一壁部３１２は、蓄電素子１００の容器１１０のＸ軸プラス方向の短側面１１２とＸ軸方向において対向して配置される。第一壁部３１２は、容器１１０の短側面１１２の下端部（Ｚ軸マイナス方向の端部）のみを覆っている。
The
第一壁部３１２において、上辺部（Ｚ軸プラス方向の縁辺部）には、一対の切欠３１２ａが形成されている。一対の切欠３１２ａは、それぞれＹ軸方向に長尺な平面視矩形状の開口である。一対の切欠３１２ａは、第一壁部３１２のＹ軸プラス方向端部、Ｙ軸プラス方向中央部及びＹ軸マイナス方向端部を除いた位置に形成されている。第一壁部３１２において、一対の切欠３１２ａが設けられていない箇所のそれぞれには、第一支持体５１０の各係止片５１１ａが係止される、Ｘ軸プラス方向に突出した爪部３１２ｂが形成されている。
In the
第二壁部３１３は、樹脂トレー本体３１１のＸ軸マイナス方向端部からＺ軸プラス方向に突出し、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設される長尺な平板状の壁部であり、Ｘ軸方向（第三方向）において蓄電素子１００と対向して配置される。第二壁部３１３は、蓄電素子１００の容器１１０のＸ軸マイナス方向の短側面１１２とＸ軸方向において対向して配置される。第二壁部３１３は、容器１１０の短側面１１２の下端部（Ｚ軸マイナス方向の端部）のみを覆っている。第二壁部３１３は、Ｘ軸方向（第三方向）において第一壁部３１２とで蓄電素子１００を挟む位置に配置される。
The
第二壁部３１３において、上辺部（Ｚ軸プラス方向の縁辺部）には、一対の切欠３１３ａが形成されている。一対の切欠３１３ａは、それぞれＹ軸方向に長尺な平面視矩形状の開口である。一対の切欠３１３ａは、第二壁部３１３のＹ軸プラス方向端部、Ｙ軸プラス方向中央部及びＹ軸マイナス方向端部を除いた位置に形成されている。第二壁部３１３において、一対の切欠３１３ａが設けられていない箇所のそれぞれには、第一支持体５１０の各係止片５１１ａが係止される、Ｘ軸プラス方向に突出した爪部（図示省略）が形成されている。
In the
図６は、本実施の形態に係る係止片５１１ａと爪部３１２ｂとの係止状態を示す斜視図である。図６では、Ｙ軸マイナス方向の端部に設けられた係止片５１１ａと爪部３１２ｂとの係止状態を示しているが、他の係止片５１１ａと、他の爪部３１２ｂ及び第二壁部３１３の爪部とにおいても基本的には同様の係止状態である。
FIG. 6 is a perspective view showing a locked state between the locking
図６に示すように、係止片５１１ａには、Ｙ軸方向に長尺な平面視矩形状の係止口５１１ｃが形成されている。爪部３１２ｂは、この係止口５１１ｃ内に配置され、当該係止口５１１ｃの上縁部に引っかかることで係止片５１１ａに係止される。ここで、係止片５１１ａは、第一壁部３１２のＹ軸マイナス方向の端部の高さ（Ｚ軸方向の長さ）よりも低く形成されている。これにより、係止片５１１ａを極力小さくしつつも、係止片５１１ａと、当該係止片５１１ａに対応する蓄電素子１００の短側面１１２との沿面距離を確保することができる。
As shown in FIG. 6, the
同様に、第一支持体５１０のリブ５１１ｂは、第一壁部３１２の切欠３１２ａに対応する箇所の高さよりも低く形成されている。これにより、リブ５１１ｂを極力小さくしつつも、リブ５１１ｂと、当該リブ５１１ｂに対応する蓄電素子１００の短側面１１２との沿面距離を確保することができる。このように、係止片５１１ａ及びリブ５１１ｂを小型化できるので、第一支持体５１０も小型化されることになり、金属の使用量を低減することができる。
Similarly, the
図４に示すように、第三壁部３１４は、樹脂トレー本体３１１のＹ軸方向両端部からＺ軸プラス方向に突出し、ＸＺ平面に平行かつＸ軸方向に延設される平板状かつ矩形状の壁部であり、Ｙ軸方向において蓄電素子１００と対向して配置される。第三壁部３１４は、端部の蓄電素子１００の容器１１０の長側面１１１とＹ軸方向において対向して配置される。
As shown in FIG. 4, the
第一仕切り部３１５は、隣り合う２つの蓄電素子１００を仕切る部位である。具体的には、第一仕切り部３１５は、樹脂トレー本体３１１からＺ軸プラス方向に膨出状に突出し、Ｘ軸方向に延設された部位である。第一仕切り部３１５は、隣り合う２つの蓄電素子１００の間、かつ、スペーサ２００のＺ軸マイナス方向に配置され、Ｚ軸方向（第二方向）においてスペーサ２００を支持する台座である。本実施の形態では、全てのスペーサ２１０に対応して、複数の第一仕切り部３１５がＹ軸方向に並んで配置され、それぞれの第一仕切り部３１５がそれぞれのスペーサ２１０をＺ軸マイナス方向から支持する。スペーサ２２０を支持する第一仕切り部３１５も設けられていてもよい。
The
図５に示すように、押さえ部材３２０は、押さえ部材本体３２１と、第一壁部３２２と、第二壁部３２３と、第二仕切り部３２４と、を有している。
As shown in FIG. 5, the holding
押さえ部材本体３２１は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００のＺ軸プラス方向に配置され、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００のＺ軸プラス方向を覆う、ＸＹ平面に平行かつＹ軸方向に延設される板状かつ矩形状の部位である。押さえ部材本体３２１は、複数の開口部３２１ａ及び３２１ｂを有している。開口部３２１ａは、押さえ部材本体３２１のＸ軸方向両端部においてＹ軸方向に並んで配置され、押さえ部材本体３２１をＺ軸方向に貫通する矩形状の貫通孔であり、内方にバスバー４００が配置される。開口部３２１ｂは、押さえ部材本体３２１のＸ軸方向中央部においてＹ軸方向に並んで配置され、押さえ部材本体３２１をＺ軸方向に貫通する円形状の貫通孔であり、蓄電素子１００のガス排出弁１３１から排出されるガスが通過する。押さえ部材本体３２１のＸ軸方向中央部には、Ｙ軸方向に長尺な排気部材６００（図２参照）が各開口部３２１ｂを覆うように取り付けられ、この排気部材６００によりガスの排気経路が形成されている。排気部材６００は、下方が開口されており、その開口された部位に各開口部３２１ｂが配置されている。このため、ガスの排気経路は、排気部材６００と、押さえ部材本体３２１のＸ軸方向中央部とにより構成されている。排気部材６００は、押さえ部材３２０とともに第二支持体５２０により押圧されている。つまり、第二支持体５２０は、排気部材６００を押さえるブラケットの一例である。
The holding member
第一壁部３２２は、押さえ部材本体３２１のＸ軸プラス方向端部からＺ軸マイナス方向（及びＺ軸プラス方向）に突出し、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設される長尺な平板状の壁部であり、Ｘ軸方向（第三方向）において蓄電素子１００と対向して配置される。第一壁部３２２は、蓄電素子１００の容器１１０のＸ軸プラス方向の短側面１１２とＸ軸方向において対向して配置される。第一壁部３２２は、容器１１０の短側面１１２の上端部（Ｚ軸プラス方向の端部）のみを覆っている。
The
第二壁部３２３は、押さえ部材本体３２１のＸ軸マイナス方向端部からＺ軸マイナス方向（及びＺ軸プラス方向）に突出し、ＹＺ平面に平行かつＹ軸方向に延設される長尺な平板状の壁部であり、Ｘ軸方向（第三方向）において蓄電素子１００と対向して配置される。第二壁部３２３は、蓄電素子１００の容器１１０のＸ軸マイナス方向の短側面１１２とＸ軸方向において対向して配置される。第二壁部３２３は、容器１１０の短側面１１２の上端部（Ｚ軸プラス方向の端部）のみを覆っている。第二壁部３２３は、Ｘ軸方向（第三方向）において第一壁部３２２とで蓄電素子１００を挟む位置に配置される。
The
第二仕切り部３２４は、隣り合う２つの蓄電素子１００を仕切る部位である。第二仕切り部３２４は、押さえ部材本体３２１からＺ軸マイナス方向に突出し、Ｘ軸方向に延設される平板状かつ矩形状の部位である。第二仕切り部３２４は、隣り合う２つの蓄電素子１００の間に配置されている。本実施の形態では、第二仕切り部３２４は、Ｘ軸方向において３つの平板状部位に分割されているが、Ｘ軸方向において連続的に繋がっていてもよい。
The
図７は、本実施の形態に係る樹脂外装体３００（樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０）を複数の蓄電素子１００に組み付けた状態を示す斜視図である。図７に示すように、樹脂外装体３００の樹脂トレー３１０は、第一壁部３１２が、全ての容器１１０の短側面１１２の下端部（Ｚ軸マイナス方向の端部）のみを覆っている。樹脂外装体３００の押さえ部材３２０は、第一壁部３２２が、全ての容器１１０の短側面１１２の上端部（Ｚ軸プラス方向の端部）のみを覆っている。このため、全ての容器１１０の短側面１１２は、Ｚ軸方向の中央部が、樹脂外装体３００から露出している。このように、樹脂外装体３００は、複数の蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向（第二方向）の一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出させる形状を有している。図７では、全ての蓄電素子１００の短側面１１２において、樹脂外装体３００から露出した領域を二点鎖線Ｌ１で示している。この二点鎖線Ｌ１で示す領域は、図１に示すように、外装体支持体５００（第一支持体５１０及び第二支持体５２０）が組み付けられた状態であっても、当該外装体支持体５００から露出している。このように、全ての蓄電素子１００の短側面１１２では、Ｚ軸方向の中央部でＹ軸方向の全体が、樹脂外装体３００及び外装体支持体５００から露出しているために、各蓄電素子１００の露出面積を大きくすることができる。これにより、充放電時に蓄電素子１００から発生する熱を放出させやすくすることができる。
FIG. 7 is a perspective view showing a resin exterior body 300 (
ここで、放熱効率の観点を考慮すると、蓄電素子１００の短側面１１２において、樹脂外装体３００から露出する部分のＺ軸方向の幅は、短側面１１２のＺ軸方向の全長の３０％以上であればよく、５０％以上であればより好ましく、８０％以上であればさらに好ましい。
Here, in consideration of heat dissipation efficiency, the width of the portion of the
［４ 効果の説明］
以上のような構成により、本発明の実施の形態に係る蓄電装置１によれば、以下の効果を奏する。樹脂外装体３００は、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子１００の短側面１１２（側面）の、Ｚ軸方向（第二方向）の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向（第一方向）の全体を露出させているので、蓄電装置１全体として、蓄電素子１００の露出面積を大きくすることができる。これにより充放電時に発生する熱を放出させやすくなり、蓄電素子１００の劣化を抑制することができる。したがって、蓄電装置１の信頼性を高めることが可能である。
[4 Explanation of effects]
With the above configuration, the power storage device 1 according to the embodiment of the present invention provides the following effects. The
また、樹脂外装体３００は、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出させているので、蓄電装置１全体としても樹脂の使用量を削減することができる。樹脂の使用量が削減できれば、万が一、蓄電装置１が発火したとしても、樹脂を起因とした他の部材（当該蓄電装置に隣り合う他の蓄電装置や、他の構造物など）への延焼を抑制できる。この点からも、蓄電装置１の信頼性を高めることができる。
Furthermore, since the
樹脂外装体３００は、複数の蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出しているので、蓄電装置１全体として、蓄電素子１００の露出面積をより大きくすることができる。これにより、蓄電素子１００の劣化抑制効果を高めることができる。また、蓄電装置１全体としても樹脂の使用量をより削減することができるので、延焼抑制効果を高めることができる。これらのことにより、蓄電装置１の信頼性をより高めることが可能である。
樹脂トレー３１０と押さえ部材３２０とで複数の蓄電素子１００が挟まれた蓄電装置１であっても、少なくとも２つの蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体を連続して露出させることができる。つまり、このような蓄電装置１においても、延焼抑制効果や、劣化抑制効果を発揮することができ、信頼性を高めることができる。
Even in a power storage device 1 in which a plurality of
第一仕切り部３１５及び第二仕切り部３２４により、隣り合う２つの蓄電素子１００が仕切られるので、これらの蓄電素子１００を位置規制することができる。例えば、短側面１１２がＹ軸方向で連続して露出された２つの蓄電素子１００においては、その短側面１１２側で位置規制をすることが困難であるが、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０のそれぞれに仕切り部（第一仕切り部３１５及び第二仕切り部３２４）が設けられていれば、この２つの蓄電素子１００を確実に位置規制することができる。
Since two adjacent
第一支持体５１０及び第二支持体５２０が、樹脂トレー３１０と押さえ部材３２０とを並び方向（Ｚ軸方向）で挟持し互いに接合されているので、蓄電装置１全体としても形状を安定化することができる。さらに、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０は、第一支持体５１０及び第二支持体５２０で覆われることになるため、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０が燃焼したとしても、第一支持体５１０及び第二支持体５２０で他の部材への延焼を抑制することも可能である。このことにより、蓄電装置１の信頼性をより高めることができる。
Since the
このように本実施の形態では、樹脂の使用量が低減されているので、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０を小型化することができる。したがって、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０を製造する際の金型も小型化することができ、成形性も高めることができる。
As described above, in this embodiment, since the amount of resin used is reduced, the
複数の蓄電素子１００から排出されたガスを排気部材６００で捕集して排出できるので、樹脂外装体３００の延焼を抑制することができる。
Since the gas discharged from the plurality of
押さえ部材３２０をガスの排気経路の一部として用いることができるので、専用の部材を用意する必要がなく、コストを削減することが可能である。
Since the holding
第二支持体５２０（ブラケット）が排気部材６００を押さえるので、排気部材６００からのガスの流出を抑制することができ、樹脂外装体３００の延焼を抑制することができる。なお、本実施の形態では、第二支持体５２０で排気部材６００を押さえる場合を例示したが、その他の部材で排気部材６００を押さえてもよい。
Since the second support body 520 (bracket) presses the
［５ 変形例の説明］
以上、本実施の形態に係る蓄電装置１について説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であって制限的なものではなく、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれる。
[5 Description of modification]
Although the power storage device 1 according to the present embodiment has been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. The embodiments disclosed this time are illustrative in all respects and are not restrictive, and the scope of the present invention includes all changes within the meaning and scope equivalent to the scope of the claims. .
上記実施の形態では、樹脂外装体３００が樹脂トレー３１０と押さえ部材３２０とを有する場合を例示した。しかしながら、樹脂外装体は、複数の蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向（第二方向）の一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出させる形状であれば、如何なる形状であってもよい。例えば、樹脂外装体は一つの箱体から形成されていてもよい。
In the embodiment described above, the
図８Ａは、変形例１に係る樹脂外装体３００ａを模式的に示す平面図である。図８Ａに示すように、樹脂外装体３００ａは、Ｚ軸プラス方向の端部が開放された直方体状の箱体から形成されている。この樹脂外装体３００ａ内には、Ｙ軸方向に配列された複数の蓄電素子１００が収容されて、一括して保持されている。樹脂外装体３００ａにおいて、長側面をなす一対の側壁部３５１ａのそれぞれには、Ｙ軸方向に長尺な平面視矩形状の開口部３５２ａが一つ形成されている。開口部３５２ａは、複数の蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出する大きさに形成されている。具体的には、開口部３５２ａは、全ての蓄電素子１００に対し、Ｚ軸方向における両端部以外の領域を連続的に露出させている。
FIG. 8A is a plan view schematically showing a
図８Ｂは、変形例２に係る樹脂外装体３００ｂを模式的に示す平面図である。図８Ｂに示すように、樹脂外装体３００ｂは、Ｚ軸プラス方向の端部が開放された直方体状の箱体から形成されている。この樹脂外装体３００ｂ内には、Ｙ軸方向に配列された複数の蓄電素子１００が収容されて、一括して保持されている。樹脂外装体３００ｂにおいて、長側面をなす一対の側壁部３５１ｂのそれぞれには、Ｚ軸方向に長尺な平面視矩形状の開口部３５２ｂが、Ｙ軸方向に沿って複数配列されている。１つの開口部３５２ａは、隣り合う２つの蓄電素子１００の短側面１１２の、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体を露出する大きさに形成されている。１つの開口部３５２ｂは、隣り合う２つの蓄電素子１００に対し、Ｚ軸方向における両端部以外の領域を連続的に露出させている。複数の開口部３５２ｂによって、全ての蓄電素子１００の短側面１１２は、Ｚ軸方向の少なくとも一部であって、Ｙ軸方向の全体が露出されている。なお、１つの開口部３５２ｂから露出する蓄電素子１００の個数は３つ以上であってもよい。また、開口部３５２ｂは、樹脂外装体３００ｂに少なくとも１つ設けられていればよい。本変形例で例示した樹脂外装体である場合には、樹脂外装体とは別体のバスバーフレームを、樹脂外装体のＺ軸プラス方向の端部に配置してもよい。
FIG. 8B is a plan view schematically showing a
（その他の変形例）
上記実施の形態では、蓄電素子１００の短側面１１２では、Ｚ軸方向の中央部でＹ軸方向の全体が、樹脂外装体３００から露出している場合を例示した。しかしながら、蓄電素子１００の短側面１１２は、Ｚ軸方向の一端部及び他端部の少なくとも一方もＹ軸方向の全体が、樹脂外装体３００から露出していてもよい。
(Other variations)
In the embodiment described above, the entire
上記実施の形態では、樹脂外装体３００（樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０）は、複数の蓄電素子１００及び複数のスペーサ２００をＺ軸方向で挟むトレー及びバスバーフレームであることとしたが、これには限定されない。押さえ部材３２０は、バスバーフレームではなく、基板、リレー、ヒューズ、サーミスタまたはハーネス等の電気機器（電気部品）を配置する絶縁部材等でもよい。
In the above embodiment, the resin exterior body 300 (the
上記実施の形態では、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０のそれぞれに仕切り部（第一仕切り部３１５及び第二仕切り部３２４）が設けられている場合を例示した。しかしながら、仕切り部は、樹脂トレー３１０及び押さえ部材３２０の一方のみに設けられていてもよい。
In the embodiment described above, the
上記実施の形態では、樹脂トレー３１０の第一壁部３１２に一対の切欠３１２ａが形成されている場合を例示したが、切欠３１２ａの設置個数はこれに限定されない。また、第一壁部３１２に切欠３１２ａが形成されていなくてもよい。
In the embodiment described above, a case is illustrated in which a pair of
上記実施の形態及びその変形例に含まれる構成要素を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。 Embodiments constructed by arbitrarily combining the components included in the above embodiments and their modifications are also included within the scope of the present invention.
本発明は、リチウムイオン二次電池等の蓄電素子を備えた蓄電装置等に適用できる。 INDUSTRIAL APPLICATION This invention is applicable to the electrical storage device etc. which are equipped with electrical storage elements, such as a lithium ion secondary battery.
１ 蓄電装置
１０ 蓄電ユニット
２０ 基板ユニット
１００ 蓄電素子
１１０ 容器
１１１ 長側面
１１２ 短側面
１１３ 底面
１２０ 容器本体
１３０ 蓋部
１３１ ガス排出弁
１４０ 電極端子
２００、２１０、２２０ スペーサ
３００、３００ａ、３００ｂ 樹脂外装体
３１０ 樹脂トレー
３１１ 樹脂トレー本体
３１１ａ 突出部
３１２ 第一壁部
３１２ａ 切欠
３１２ｂ 爪部
３１３ 第二壁部
３１３ａ 切欠
３１４ 第三壁部
３１５ 第一仕切り部
３２０ 押さえ部材
３２１ 押さえ部材本体
３２１ａ、３２１ｂ 開口部
３２２ 第一壁部
３２３ 第二壁部
３２４ 第二仕切り部
３５１ａ、３５１ｂ 側壁部
３５２ａ、３５２ｂ 開口部
４００ バスバー
４１０、４２０ ケーブル
５００ 外装体支持体
５１０ 第一支持体
５１１ 底部
５１１ａ 係止片
５１１ｂ リブ
５１１ｃ 係止口
５１２、５１３、５２２、５２３ 接続部
５２０ 第二支持体（ブラケット）
５２１ 天面部
６００ 排気部材
1
521
Claims (8)
前記複数の蓄電素子を一括して保持する樹脂外装体とを備え、
前記樹脂外装体は、前記複数の蓄電素子のうち、隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、前記第一方向に直交する第二方向の少なくとも一部であって前記第一方向の全体を露出させる形状を有する
蓄電装置。 a plurality of power storage elements arranged along a first direction;
and a resin exterior body that collectively holds the plurality of power storage elements,
The resin exterior body exposes at least a portion of the side surfaces of at least two adjacent power storage elements among the plurality of power storage elements in a second direction orthogonal to the first direction, and the entirety in the first direction. A power storage device with a shape that allows
前記複数の蓄電素子の側面の、前記第二方向の少なくとも一部であって、前記第一方向の全体を露出させる形状を有する
請求項１に記載の蓄電装置。 The resin exterior body is
The power storage device according to claim 1, having a shape that exposes at least a portion of the side surface of the plurality of power storage elements in the second direction, and the entire side surface in the first direction.
前記複数の蓄電素子が載置される樹脂トレーと、
前記樹脂トレーとで前記複数の蓄電素子を挟む樹脂製の押さえ部材とを有している
請求項１または２に記載の蓄電装置。 The resin exterior body is
a resin tray on which the plurality of power storage elements are placed;
The power storage device according to claim 1 , further comprising a resin holding member that sandwiches the plurality of power storage elements with the resin tray.
請求項３に記載の蓄電装置。 The power storage device according to claim 3, wherein at least one of the resin tray and the pressing member has a partition portion that partitions the two power storage elements.
前記一対の金属プレートは、前記隣り合う少なくとも２つの蓄電素子の側面の、前記第二方向の少なくとも一部であって前記第一方向の全体を露出させた状態で、接合されている
請求項３または４に記載の蓄電装置。 a pair of metal plates that sandwich the resin tray and the presser member in the direction in which the resin tray and the presser member are arranged;
The pair of metal plates are joined to each other in a state where at least a portion of the side surfaces of the at least two adjacent power storage elements in the second direction and the entirety in the first direction are exposed. or the power storage device according to 4.
請求項３～５のいずれか一項に記載の蓄電装置。 The power storage device according to any one of claims 3 to 5, wherein the pressing member is provided with an exhaust member that serves as an exhaust path for gas discharged from the plurality of power storage elements.
請求項６に記載の蓄電装置。 The power storage device according to claim 6, wherein the pressing member forms a part of the gas exhaust path.
請求項６または７に記載の蓄電装置。 The power storage device according to claim 6 or 7, further comprising a bracket that presses the exhaust member.
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