JP2511559B2 - バッテリ・プラント・システム - Google Patents

バッテリ・プラント・システム

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JP2511559B2
JP2511559B2 JP2160084A JP16008490A JP2511559B2 JP 2511559 B2 JP2511559 B2 JP 2511559B2 JP 2160084 A JP2160084 A JP 2160084A JP 16008490 A JP16008490 A JP 16008490A JP 2511559 B2 JP2511559 B2 JP 2511559B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、基本構造単位としての単位バッテリ・セル
に基づくモジュラ・バッテリ・プラント・システムの物
理的設計、特に連結固定(interlocking)バッテリ・セ
ルの配列−そこにおいて、単位バッテリ・セルは、集ま
ってより大きなバッテリ集合モジュールを形成し、この
モジュールは、順に組み合わさり、モジュラ・バッテリ
・プラント・システムを形成する−に関する。
(従来技術) 現在、バッテリ・プラントの構築と設計は、空間の有
効利用、実現の経済性、及び最小限の保守を要する操作
実行の柔軟性を目的として行われている。これらの傾向
に沿って、バッテリ・プラントは、臨時の容量が必要な
時に容易に付加可能であるようなモジュラ化構造の見地
から考えられる。このモジュラ設計の主目的は、各構成
要素がコンパクトであり、保守が少なく、交換可能で、
柔軟性と互換性を有することである。
(発明の概要) 前記の目的に沿って、バッテリ・プラント・システム
は、互いに連結固定され、バッテリ・セル集合モジュー
ルを形成するように設計された単位バッテリ・セルの配
列からなる。連結固定された単位セルは、所望の電圧の
バッテリ・セル集合モジュールを作るように電気的に接
続される。連結固定された単位バッテリ・セルは、完全
なモジュラ・バッテリ・セル集合を形成するために、多
数の単位バッテリ・セル集合支持基底材上に実装されて
いる。複数のモジュラ・バッテリ・セル集合の層は、多
数のバッテリ集合支持トレイまたは構造物上に備え付け
られる。これら複数の積載バッテリ集合支持トレイはフ
レーム(枠組)に取り付けられ、空間配列では垂直に積
まれる。空間配列のバッテリ・セル集合は、電気的な格
子配列内で電気的に相互接続され、これにより、各バッ
テリ・セル集合モジュールの終端に備えられ、モニタ
ー、保守、取替えを可能にする電気的端子に、容易にア
クセス可能な完全なバッテリ・プラントを形成する。
バスバー配列は、各支持トレイ上の個々の単位バッテ
リ・セルの端子やポストを電気的に相互接続し、バッテ
リ・セル集合モジュールを形成する。各バスバーによ
り、各バッテリ・セル集合モジュールの露出終端での電
気的接続において、バッテリ間接続と技術者による保守
活動のための容易なアクセスが可能となっている。露出
端子により、多重バッテリ・セル集合モジュールを、電
気的に接続し、バッテリ・プラント配列を形成できる。
(実施例の説明) 第1図は、二つの単位バッテリ・セル集合を示す分解
透視図である。この第1図は二つの単位バッテリ・セル
101と102を含み、これらは連結装置103により互いに連
結固定されている。連結装置103は対向する先細りのV
字溝側面111と112を持ち、これらは、先細りの輪郭を有
する、単位バッテリ・セルの側面にきざまれた、二つの
対向するあり継ぎ113と114とそれぞれ噛み合っている。
二つの単位バッテリ・セル101と102は、間に挿入された
連結装置103により連結され、また互いに固定されてい
る。二つの連結固定されたセル101と102は、集合基底支
持台104上にすえ付けられる。各単位バッテリ・セルは
それぞれ集合基底支持台104の凹部にはめ込むように底
部を切り取られており、集合基底支持台104は単位バッ
テリ・セル101と102の底部121と121を受納するための凹
状配置部115と116を有している。
バス106と107は、バッテリ端子に電気的に接続されて
おり、直列接続で単位バッテリ・セルを電気的に接続
し、バッテリ・セル集合を形成している。バス106は単
位バッテリ・セル101の陰極端子131と単位バッテリ・セ
ル102の陽極端子142とに接続されている。バス107は単
位バッテリ・セル102の陰極端子141と他のバッテリ・セ
ル集合モジュールとの接続を容易にするための終端接続
端子108とに接続されている。終端接続端子109は外部接
続を容易にするために単位バッテリ・セル101の陽極端
子132に接続されている。終端接続端子をバッテリ・セ
ル集合の逆端に付加できることは明らかである。
バス106、107、及び単位バッテリ・セル101、102の上
部は上蓋151で覆われているが、この上蓋151は、端子に
対する電気的、機械的なアクセスを容易にするために、
単位バッテリ・セル端子を露出させるアクセス・ホール
152を含む。第2の上蓋161はこのアクセス・ホールを覆
う。
第2図は三つの単位バッテリ・セル集合モジュールを
示す分解透視図である。三つの単位バッテリ・セル20
1、202、203は2つのバスすなわちバスバー205と206に
より電気的に並列接続されているが、これらバスは全て
の陰極端子を相互接続し、全ての陽極端子を各々別々に
相互接続する。各バス205と206の一方の終端には、バッ
テリ・セル集合モジュール間の電気的相互接続を容易に
するための露出出力端子207と208が配置されている。二
つの露出出力端子227と228はバッテリ・セル集合の逆端
に備えつけられている。単位バッテリ・セルは固定装置
211と212で互いに連結固定されており、固定装置はあり
継ぎ213と214を単位セル201、202、203の隣接する側面
にはめ込む。これら三つの連結固定された単位セルの底
部221、222、223は、基底支持台204の凹状配置部215、2
16、217に配置される。蓋210はこの集合の上部に配置さ
れる。蓋210は隣接するセルの端子の不注意による短絡
を防ぐための全体端子絶縁セパレータ230を含むことが
好ましい。
第3図はバッテリ・セル集合モジュール321の単一層
が集合支持トレイ325上に並べられる状態を示す透視図
である。露出出力端子207、208、227、228はバッテリ・
セル集合モジュール321の両端に備えつけられるので、
終端に表れる端子の極性方向はバッテリ・セル集合モジ
ュールを回転させることにより逆転可能である。よって
バッテリ・セル集合モジュール方向を交互に変えること
により、交互の極性端子は様々な所望の電気接続を得る
ように配置可能になる。前記集合支持トレイ325は底部
と二つの側壁326と327によるチャネル横断セクションと
このチャネルの各側壁上に配置された機械的な連結装置
330を有する。第3図で示されるように、バッテリ・セ
ル集合は、容易にアクセスするために、またバッテリ・
セル集合モジュールを電気的に相互接続するためにバッ
テリ・セル集合モジュール321の露出終端にバス出力端
子340を残したままの状態で、トレイ325上へとスライド
挿入される。
連結装置330により、集合支持凹部すなわち集合支持
トレイは、第3図に示されるように垂直フレーム350に
取り付け可能となる。支持凹部すなわち支持トレイ325
は、完全なバッテリ・プラント集合を形成するために、
垂直に積層されるように、垂直フレーム350に個別に固
定されている。各バッテリ・セル集合モジュールの前部
にある前バス出力端子340により、バッテリ・セル集合
モジュールの相互接続点とアクセス点は、構築と保守の
容易化に関して最適に改善される。各トレイでの端子各
々は短い水平バス371により相互接続され、垂直バス370
はあるトレイの終端端子と他のトレイの終端端子とを接
続する。本実施例において、バッテリ・セル集合モジュ
ールの終端の極性は、垂直バス370による、あるトレイ
から次のトレイへの連続直列接続を可能にするため、各
層での方向が、すべて交互に逆になる。
本バッテリ・プラント構造では、特別な電気的接続を
持つどのような大きさのバッテリ・プラントでも、簡単
な基本モジュラ単位から形成できるような、柔軟なモジ
ュラ配列が可能である。当業者であれば、本バッテリ・
プラントの多くの変形配列を、本発明の技術思想及び範
囲から離れることなく、考え得る。
上記の説明は、本発明の一実施例に関するもので、こ
の技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例が
考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包
含される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、直列接続で接続された二つの単位セルを含む
バッテリ・セル集合の分解透視図、 第2図は、並列接続で接続された三つの単位セルを含む
バッテリ・セル集合の分解透視図、 第3図は、複数のバッテリ・セル集合を含み、バッテリ
・プラントを形成するためにプラント構造に積まれた、
複数の多重バッテリ支持構造の透視図である。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】バッテリ・セル集合モジュール内で連結固
    定された複数の単位バッテリ・セルを有するバッテリ・
    プラント・システムにおいて、 各単位バッテリ・セルは陽極端子(142)と陰極端子(1
    31)とを有し、各単位バッテリ・セルの側面に係合装置
    (113、114)を有し、 係合装置は単位バッテリ・セルの側面のうちの対向する
    二面に形成されたあり継ぎを含み、該あり継ぎは隣接す
    る単位バッテリ・セルの側面のあり継ぎとともにV字型
    突起を形成し、 隣接する単位バッテリ・セル同士の側面のあり継ぎを連
    結し、複数の単位バッテリ・セルを集合モジュールとし
    て固定する連結装置(103)と、 該連結装置は、前記V字型突起に対応するV字型溝を側
    面に有し、隣接する単位バッテリ・セルのあり継ぎを有
    する側面同士の間に位置し、 前記集合モジュールとして連結された複数の単位バッテ
    リ・セルを支持する基底支持台(104)と、 前記単位バッテリ・セルの前記端子同士を電気的に接続
    する第1相互バスおよび第2相互バス(106、107)と、 該相互バスは前記バッテリ・セル集合モジュールの外周
    部に位置するバスに含まれる外部端子を有し、該外部端
    子はバッテリ・セル集合モジュールの陽極外部端子と陰
    極外部端子を形成し、 前記バッテリ・セル集合モジュールの複数のバッテリ・
    セルからなる各層を支持する集合支持トレイ(325)
    と、 積み重ねられた前記各集合支持トレイを縦方向に支持す
    る垂直フレーム(350)と、 前記外部端子を相互接続する垂直バス(370)と を有することを特徴とするバッテリ・プラント・システ
    ム。
  2. 【請求項2】各単位バッテリ・セルの底部(121,122)
    が前記基底支持台内の凹部(115,116)にはめ込まれる ことを特徴とする請求項1記載のバッテリ・プラント・
    システム。
  3. 【請求項3】前記集合支持トレイが、その側壁(326,32
    7)部分に垂直支持フレーム(350)に固定されるフレー
    ム連結手段(330)を有することを特徴とする請求項2
    記載のバッテリ・プラント・システム。
JP2160084A 1989-06-26 1990-06-20 バッテリ・プラント・システム Expired - Lifetime JP2511559B2 (ja)

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US371368 1982-04-23
US07/371,368 US4957829A (en) 1989-06-26 1989-06-26 Modular battery plant system assembly comprising multiple unit cell modules

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JPH0334271A JPH0334271A (ja) 1991-02-14
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