JP5558051B2 - Battery pack - Google Patents

Battery pack Download PDF

Info

Publication number
JP5558051B2
JP5558051B2 JP2009201068A JP2009201068A JP5558051B2 JP 5558051 B2 JP5558051 B2 JP 5558051B2 JP 2009201068 A JP2009201068 A JP 2009201068A JP 2009201068 A JP2009201068 A JP 2009201068A JP 5558051 B2 JP5558051 B2 JP 5558051B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
secondary battery
battery module
circuit board
battery
battery cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2009201068A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2011054360A (en
Inventor
史和 岩花
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2009201068A priority Critical patent/JP5558051B2/en
Publication of JP2011054360A publication Critical patent/JP2011054360A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5558051B2 publication Critical patent/JP5558051B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Description

本発明は電池パックに関し、特に、複数の二次電池セルを備える電池モジュールに関する。   The present invention relates to a battery pack, and particularly to a battery module including a plurality of secondary battery cells.

一般に、複数の二次電池(以下、二次電池セルと呼ぶ)を組み合わせて使用する電池パックは、二次電池セルを平面内の縦方向および横方向に並べて配置し、各二次電池セルの上部等に配置された電極端子間を導体(以下、バスバーと呼ぶ)にて接続して構成されている。   Generally, a battery pack that uses a combination of a plurality of secondary batteries (hereinafter referred to as secondary battery cells) is arranged by arranging secondary battery cells side by side in a vertical direction and a horizontal direction in a plane. The electrode terminals arranged in the upper part or the like are connected by a conductor (hereinafter referred to as a bus bar).

特に、複数のリチウムイオン二次電池セルを備える電池パックは、安全性のために一般的に個々の二次電池セルの状態(電圧、温度等)を監視している。個々の二次電池セルを監視するための構造としては、例えば、バスバーから突出したタブを設け、監視用回路基板をバスバー上に実装して、タブから二次電池セルの電圧を取得することにより、二次電池セルの状態を監視可能としている。1枚の監視用回路基板は、所定数の二次電池セルの状態を監視することが可能である。   In particular, a battery pack including a plurality of lithium ion secondary battery cells generally monitors the state (voltage, temperature, etc.) of each secondary battery cell for safety. As a structure for monitoring individual secondary battery cells, for example, by providing a tab protruding from the bus bar, mounting a monitoring circuit board on the bus bar, and acquiring the voltage of the secondary battery cell from the tab The state of the secondary battery cell can be monitored. One monitoring circuit board can monitor the state of a predetermined number of secondary battery cells.

従来、例えば特許文献1のパック電池は、平面内の縦方向および横方向に並んで配置された複数の二次電池を備え、複数の二次電池セルの電極端子が隔離プレートを貫通してプリント基板に固定されている。プリント基板は、保護回路、残存容量積算回路、パック電池を特定するID等を記憶している回路等を実現する電子部品を実装している。プリント基板は、平面状に並べられた二次電池の外形にほぼ等しい大きさであって、二次電池が並ぶ平面と略直交する方向において、複数の二次電池に積層されている。   Conventionally, for example, a battery pack disclosed in Patent Document 1 includes a plurality of secondary batteries arranged in a vertical direction and a horizontal direction in a plane, and the electrode terminals of the plurality of secondary battery cells are printed through an isolation plate. It is fixed to the board. The printed circuit board is mounted with an electronic component that realizes a protection circuit, a remaining capacity integrating circuit, a circuit that stores an ID for identifying a battery pack, and the like. The printed circuit board is approximately equal in size to the outer shape of the secondary batteries arranged in a plane, and is stacked on the plurality of secondary batteries in a direction substantially perpendicular to the plane in which the secondary batteries are arranged.

特開2001−93494号公報JP 2001-93494 A

しかし、例えば電池パックを構成する二次電池セル数が増加すればするほど、必要となるプリント基板が大きくなる。したがって、電池パック内に占めるプリント基板のスペースが増加し、電池パックが大きくなることがあった。また、電池パックの数に応じてプリント基板の数量が増えるため、電池パックの数が多くなると製造コストを削減することが困難であった。   However, for example, as the number of secondary battery cells constituting the battery pack increases, the required printed circuit board increases. Therefore, the space of the printed circuit board in the battery pack increases, and the battery pack may become large. In addition, since the number of printed circuit boards increases according to the number of battery packs, it is difficult to reduce manufacturing costs when the number of battery packs increases.

本発明は上記事情に鑑みて成されたものであって、小型化を実現するとともに製造コストを削減した電池パックを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a battery pack that achieves downsizing and reduces manufacturing costs.

本発明の態様による電池パックは、二次電池セルを複数含む第1電池モジュールおよび第2電池モジュールと、主壁が互いに対向するように第1方向に並んで配置された前記複数の二次電池セルの、隣に並んだ二次電池セルの電極端子同士を電気的に接続する導電部材と、前記第1電池モジュールおよび前記第2電池モジュールの前記導電部材から電位を取得する回路基板と、を備え、前記回路基板は、その基板面と前記二次電池セルの主壁とが対向するように、前記第1方向に、前記二次電池セルと並んで配置され、前記第1電池モジュールと前記第2電池モジュールとは前記第1方向に所定の間隔を置いて並んで配置され、前記回路基板には2つの集積回路が搭載され、一方の集積回路が前記第1電池モジュールの各二次電池セルの電極間電位を取得し、他方の集積回路が前記第2電池モジュールの各2次電池セルの電極間電位を取得し、前記回路基板は、前記第1電池モジュールと前記第2電池モジュールとの間に配置されている電池パックである。 A battery pack according to an aspect of the present invention includes a first battery module and a second battery module including a plurality of secondary battery cells, and the plurality of secondary batteries arranged in a first direction so that main walls face each other. A conductive member that electrically connects the electrode terminals of the secondary battery cells arranged next to each other in the cell, and a circuit board that acquires a potential from the conductive member of the first battery module and the second battery module. The circuit board is arranged alongside the secondary battery cell in the first direction so that a substrate surface thereof faces a main wall of the secondary battery cell, and the first battery module and the circuit board The second battery module is arranged side by side with a predetermined interval in the first direction, two integrated circuits are mounted on the circuit board, and one integrated circuit is provided for each secondary battery of the first battery module. Cell electrode The other integrated circuit acquires the inter-electrode potential of each secondary battery cell of the second battery module, and the circuit board is disposed between the first battery module and the second battery module. Battery pack.

本発明によれば、小型化を実現するとともに製造コストを削減した電池パックを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the battery pack which implement | achieved size reduction and reduced manufacturing cost can be provided.

本発明の一実施形態に係る電池パックの二次電池セルの一構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one structural example of the secondary battery cell of the battery pack which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態に係る電池パックの一構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of 1 structure of the battery pack which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図2および図5に示す電池パックの回路基板の一構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the example of 1 structure of the circuit board of the battery pack shown in FIG. 2 and FIG. 5つの電池パック毎に回路基板を用意した場合の回路基板の一構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating one structural example of the circuit board at the time of preparing a circuit board for every five battery packs. 本発明の第2実施形態に係る電池パックの他の構成例を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the other structural example of the battery pack which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 第1実施形態に係る電池パックと第2実施形態に係る電池パックとを組み合わせた場合の一構成例を示す図である。It is a figure which shows one structural example at the time of combining the battery pack which concerns on 1st Embodiment, and the battery pack which concerns on 2nd Embodiment.

以下、本発明の第1実施形態に係る電池パックについて、詳細に説明する。本実施形態に係る電池パック100は、二次電池セルBTを複数含む第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2と、主壁8が互いに対向するように第1方向D1に並んで配置された複数の二次電池セルBTの、隣に並んだ二次電池セルBTの電極端子2、4同士を電気的に接続する導電部材(バスバー)10と、第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2の導電部材10から電位を取得する回路基板20と、を備え、回路基板20は、その基板面と二次電池セルBTの主壁8とが対向するように、複数の二次電池セルBTが並ぶ方向D1に、二次電池セルBTと並んで配置されている電池パック100である。   Hereinafter, the battery pack according to the first embodiment of the present invention will be described in detail. The battery pack 100 according to the present embodiment is arranged in the first direction D1 so that the first wall module MDL1 and the second battery module MDL2 including a plurality of secondary battery cells BT and the main wall 8 face each other. A conductive member (bus bar) 10 for electrically connecting the electrode terminals 2 and 4 of the secondary battery cells BT arranged next to each other among the plurality of secondary battery cells BT, the first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 Circuit board 20 for acquiring a potential from the conductive member 10, and the circuit board 20 includes a plurality of secondary battery cells BT such that the board surface faces the main wall 8 of the secondary battery cell BT. It is the battery pack 100 that is arranged alongside the secondary battery cell BT in the arrangement direction D1.

本実施形態に係る電池パック100は、複数の二次電池セルBTを備えている。二次電池セルBTは、図1に示すように略直方体状である。すなわち、二次電池セルBTは、略直方体形状の容器を備えている。略直方体状の容器は、底壁(図示せず)と、底壁と対向した容器の上壁5とを備えている。上壁5には、電極端子が配置されている。電極端子は負極端子2および正極端子4を備えている。   The battery pack 100 according to the present embodiment includes a plurality of secondary battery cells BT. The secondary battery cell BT has a substantially rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. That is, the secondary battery cell BT includes a substantially rectangular parallelepiped container. The substantially rectangular parallelepiped container includes a bottom wall (not shown) and a top wall 5 of the container facing the bottom wall. An electrode terminal is disposed on the upper wall 5. The electrode terminal includes a negative electrode terminal 2 and a positive electrode terminal 4.

容器内には電解液(図示せず)、正電極(図示せず)、および負電極(図示せず)が収容されている。正極端子4は正電極と電気的に接続され、負極端子2は負電極と電気的に接続されている。正極端子4と負極端子2とは上壁5から外側に突出している。この容器は、例えばアルミニウム等の導電性材料で形成されている。   An electrolytic solution (not shown), a positive electrode (not shown), and a negative electrode (not shown) are accommodated in the container. The positive terminal 4 is electrically connected to the positive electrode, and the negative terminal 2 is electrically connected to the negative electrode. The positive terminal 4 and the negative terminal 2 protrude outward from the upper wall 5. The container is made of a conductive material such as aluminum.

二次電池セルBTの容器は、上壁5と底壁との間に延びると共に互いに対向した2つの主壁8と主壁8間に延びる2つの側壁6とを備えている。主壁8は、負極端子2と正極端子4とが並ぶ方向と略平行である。複数の二次電池セルBTは、隣合う二次電池セルBTの主壁8同士が対向するように並んで配置されている。   The container of the secondary battery cell BT includes two main walls 8 extending between the upper wall 5 and the bottom wall and facing each other, and two side walls 6 extending between the main walls 8. The main wall 8 is substantially parallel to the direction in which the negative electrode terminal 2 and the positive electrode terminal 4 are arranged. The plurality of secondary battery cells BT are arranged side by side so that the main walls 8 of the adjacent secondary battery cells BT face each other.

上記のような密封型電池では、過充電等によって容器内部に発生したガスにより、容器内部のガス圧が高まって爆発事故を起こすことがある。このため二次電池セルBTはその上壁5に安全弁(図示せず)を設けることによりガス圧の上昇に対処可能としている。二次電池セルBT内のガス圧が上昇すると安全弁が開いてガスが外部に放出され、爆発事故が回避される。   In the sealed battery as described above, the gas generated inside the container due to overcharge or the like may increase the gas pressure inside the container and cause an explosion accident. Therefore, the secondary battery cell BT can cope with an increase in gas pressure by providing a safety valve (not shown) on the upper wall 5 thereof. When the gas pressure in the secondary battery cell BT rises, the safety valve is opened and the gas is released to the outside, and an explosion accident is avoided.

図2に示すように、本実施形態に係る電池パック100は、第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2を備えている。第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2は、それぞれ5つの二次電池セルBTを備えている。5つの二次電池セルBTは、主壁8同士が対向するように方向D1に、間隔を置いて並んで配置されている。   As shown in FIG. 2, the battery pack 100 according to the present embodiment includes a first battery module MDL1 and a second battery module MDL2. Each of the first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 includes five secondary battery cells BT. The five secondary battery cells BT are arranged side by side in the direction D1 so that the main walls 8 face each other.

第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2は、二次電池セルBTが並ぶ方向D1に所定の間隔を置いて並んで配置されている。第1電池モジュールMDL1と第2電池モジュールMDL2との間には、回路基板20が配置されている。   The first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 are arranged side by side at a predetermined interval in the direction D1 in which the secondary battery cells BT are arranged. A circuit board 20 is disposed between the first battery module MDL1 and the second battery module MDL2.

第1電池モジュールMDL1の二次電池セルBTの電極端子は、隣に配置された二次電池セルBTの電極端子と導電性材料で形成されたバスバー10によって電気的に接続されている。本実施形態では、5つの二次電池セルBTは、負極端子2と正極端子4とが交互に並ぶように配置され、直列に接続されている。二次電池セルBTの負極端子2は、隣に配置された二次電池セルBTの正極端子4と電気的に接続されている。   The electrode terminal of the secondary battery cell BT of the first battery module MDL1 is electrically connected to the electrode terminal of the secondary battery cell BT arranged adjacent thereto by a bus bar 10 formed of a conductive material. In the present embodiment, the five secondary battery cells BT are arranged so that the negative electrode terminals 2 and the positive electrode terminals 4 are alternately arranged and connected in series. The negative electrode terminal 2 of the secondary battery cell BT is electrically connected to the positive electrode terminal 4 of the secondary battery cell BT disposed adjacent thereto.

同様に、第2電池モジュールMDL2の二次電池セルBTの電極端子は、隣に配置された二次電池セルBTの電極端子とバスバー10によって電気的に接続されている。5つの二次電池セルBTは、負極端子2と正極端子4とが交互に並ぶように配置され、隣に配置された二次電池セルBT同士の負極端子2と正極端子4とが電気的に接続されている。   Similarly, the electrode terminal of the secondary battery cell BT of the second battery module MDL2 is electrically connected to the electrode terminal of the secondary battery cell BT arranged adjacent thereto by the bus bar 10. The five secondary battery cells BT are arranged so that the negative electrode terminals 2 and the positive electrode terminals 4 are alternately arranged, and the negative electrode terminals 2 and the positive electrode terminals 4 of the secondary battery cells BT arranged adjacent to each other are electrically connected. It is connected.

第1電池モジュールMDL1と第2電池モジュールMDL2との、直列に接続された端の電極端子は、バスバー12によって電気的に接続されている。図2に示すように、第1電池モジュールMDL1と第2電池モジュールMDL2とは直列に接続されている。   The electrode terminals at the ends of the first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 connected in series are electrically connected by the bus bar 12. As shown in FIG. 2, the first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 are connected in series.

回路基板20には、2つのコネクタ22と、複数のLSI(large-scale integration)等の集積回路24(図4に示す)が搭載されている。本実施形態では回路基板20に2つの集積回路24が搭載されている。一方のコネクタ22には、第1電池モジュールMDL1の二次電池セルBTの電極端子電位が供給される。他方のコネクタ22には、第2電池モジュールMDL2の二次電池セルBTの電極端子電位が供給される。   On the circuit board 20, two connectors 22 and a plurality of integrated circuits 24 (shown in FIG. 4) such as LSI (large-scale integration) are mounted. In the present embodiment, two integrated circuits 24 are mounted on the circuit board 20. One connector 22 is supplied with the electrode terminal potential of the secondary battery cell BT of the first battery module MDL1. The other connector 22 is supplied with the electrode terminal potential of the secondary battery cell BT of the second battery module MDL2.

図2に示すように、第1電池モジュールMDL1の二次電池セルBTの電極端子に電気的に接続されたバスバー10と一方のコネクタ22とは、電位を供給するための配線Wによって電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, the bus bar 10 electrically connected to the electrode terminal of the secondary battery cell BT of the first battery module MDL1 and the one connector 22 are electrically connected by a wiring W for supplying a potential. It is connected.

第2電池モジュールMDL2の二次電池セルBTの電極端子に電気的に接続されたバスバー10と他方のコネクタ22とは、電位を供給するための配線Wによって電気的に接続されている。   The bus bar 10 electrically connected to the electrode terminal of the secondary battery cell BT of the second battery module MDL2 and the other connector 22 are electrically connected by a wiring W for supplying a potential.

第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2は、図示しない収容体内に収容される。例えば図2に示すように収容体の壁PL1、PL2が位置している。このとき、複数の二次電池セルBTを冷却するための冷却媒体は、例えば、複数の二次電池セルBTの底壁側から上壁5側に向かって主壁8に沿って循環し、その後、壁PL2と上壁5との間の空間を循環してダクトから排気される。   The first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 are accommodated in a container (not shown). For example, as shown in FIG. 2, the walls PL1 and PL2 of the container are located. At this time, the cooling medium for cooling the plurality of secondary battery cells BT circulates along the main wall 8 from the bottom wall side to the upper wall 5 side of the plurality of secondary battery cells BT, and thereafter The air is circulated through the space between the wall PL2 and the upper wall 5 and exhausted from the duct.

複数の二次電池セルBTの上壁と壁PL2との間に回路基板20を積層すると、二次電池セルBTの上壁5と回路基板20との間の隙間に冷却媒体を流すことになり、隙間が小さいことによる圧損流量バラツキが生じる。   When the circuit board 20 is stacked between the upper walls of the plurality of secondary battery cells BT and the wall PL2, the cooling medium flows through the gap between the upper wall 5 of the secondary battery cells BT and the circuit board 20. The pressure loss flow variation due to the small gap occurs.

本実施形態のように、本実施形態に係る電池パック100では、回路基板20が、複数の二次電池セルBTの上壁5と壁PL2との間に配置されていないため、冷却媒体の循環経路が拡張され、圧損が減少する。したがって、収容体内を循環する冷却媒体の流量の確保が可能となり、大きな構造変更無く、冷却性能を向上させることができる。   In the battery pack 100 according to the present embodiment as in the present embodiment, the circuit board 20 is not disposed between the upper wall 5 and the wall PL2 of the plurality of secondary battery cells BT. The path is expanded and pressure loss is reduced. Therefore, it is possible to secure the flow rate of the cooling medium circulating in the container, and the cooling performance can be improved without a large structural change.

次に、回路基板20について説明する。図3に示すように、回路基板20は、通信ケーブルCBによって、他の回路基板20あるいは上位制御手段(図示せず)に接続されている。回路基板20の集積回路24は、コネクタ22を介して取得した電位の値を各二次電池セルBTの電極間電位として出力する。回路基板20に搭載された複数の集積回路24同士は、回路基板20に実装された通信機能により互いに通信を行なうことができる。   Next, the circuit board 20 will be described. As shown in FIG. 3, the circuit board 20 is connected to another circuit board 20 or a host control means (not shown) by a communication cable CB. The integrated circuit 24 of the circuit board 20 outputs the value of the potential acquired via the connector 22 as the interelectrode potential of each secondary battery cell BT. The plurality of integrated circuits 24 mounted on the circuit board 20 can communicate with each other by a communication function mounted on the circuit board 20.

本実施形態では、回路基板20には2つの集積回路24が搭載され、一方の集積回路24が第1電池モジュールMDL1の各二次電池セルBTの電極間電位を出力し、他方の集積回路24が第2電池モジュールMDL2の各二次電池セルBTの電極間電位を出力する。   In the present embodiment, two integrated circuits 24 are mounted on the circuit board 20, and one integrated circuit 24 outputs an interelectrode potential of each secondary battery cell BT of the first battery module MDL 1, and the other integrated circuit 24. Outputs the potential between the electrodes of each secondary battery cell BT of the second battery module MDL2.

例えば、図4に示すように、5つの二次電池セルBT毎に1つの回路基板20´を取り付けると、10個の二次電池セルBTの電極間電位を監視するためには、回路基板20´が2つ必要になる。そうすると、電池パック100全体が大きくなることがあった。   For example, as shown in FIG. 4, when one circuit board 20 ′ is attached for every five secondary battery cells BT, the circuit board 20 is used to monitor the interelectrode potential of the ten secondary battery cells BT. Two 's are required. As a result, the entire battery pack 100 may become large.

これに対し、図3に示すように、1つの回路基板20に2つの集積回路24を搭載し、この回路基板で2つの二次電池モジュールの二次電池セルBTの電極間電位を取得すると、回路基板20は、回路基板20´の半分の数でよく、回路基板20の面積も、2つの回路基板20´の面積よりも小さくすることができる。したがって、電池パック100全体を小型化することができるとともに、回路基板20を小さくすることでコストを減少させることができる。   On the other hand, as shown in FIG. 3, when two integrated circuits 24 are mounted on one circuit board 20, and the inter-electrode potentials of the secondary battery cells BT of the two secondary battery modules are obtained with this circuit board, The circuit board 20 may be half the number of the circuit boards 20 ′, and the area of the circuit board 20 can be smaller than the area of the two circuit boards 20 ′. Therefore, the entire battery pack 100 can be reduced in size, and the cost can be reduced by reducing the size of the circuit board 20.

さらに、回路基板20´を2つ用意した場合には、バスバー10から回路基板20´のコネクタ22に延びる配線Wは、全部で12本必要であったが、回路基板20のコネクタ22とバスバー(あるいはバスバー12)との間に延びる配線Wは11本である。したがって、本実施形態に係る電池パック100では、配線Wの本数を削減することができ、よりコストを削減させることができる。   Further, when two circuit boards 20 'are prepared, a total of 12 wires W extending from the bus bar 10 to the connector 22 of the circuit board 20' are necessary. However, the connector 22 and the bus bar ( Alternatively, there are 11 wires W extending between the bus bars 12). Therefore, in the battery pack 100 according to the present embodiment, the number of wirings W can be reduced, and the cost can be further reduced.

さらに、回路基板20´同士は通信ケーブルCBによって接続されている。これに対し、回路基板20には通信手段が実装されているため、通信ケーブルCB数を削減することができ、集積回路24間の接続信頼性を向上させることができる。   Further, the circuit boards 20 'are connected to each other by a communication cable CB. On the other hand, since the communication means is mounted on the circuit board 20, the number of communication cables CB can be reduced and the connection reliability between the integrated circuits 24 can be improved.

すなわち、本実施形態に係る電池パック100によれば、小型化を実現するとともに製造コストを削減した電池パック100を提供することができる。   That is, according to the battery pack 100 according to the present embodiment, it is possible to provide the battery pack 100 that achieves downsizing and reduces the manufacturing cost.

次に、本発明の第2実施形態に係る電池パック200について図面を参照して以下に説明する。なお、以下の説明において上述の第1実施形態に係る電池パック100と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。   Next, a battery pack 200 according to a second embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same components as those of the battery pack 100 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.

図5に示すように、本実施形態に係る電池パック200は、第1電池モジュールMDL1および第2電池モジュールMDL2を備えている。第1電池モジュールMDL1と第2電池モジュールMDL2とは、複数の二次電池セルBTが並ぶ方向D1と略直交する方向D2に並んでいる。第1電池モジュールMDL1と第2電池モジュールMDL2とはバスバー12によって電気的に接続されている。   As shown in FIG. 5, the battery pack 200 according to this embodiment includes a first battery module MDL1 and a second battery module MDL2. The first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 are arranged in a direction D2 substantially orthogonal to the direction D1 in which the plurality of secondary battery cells BT are arranged. The first battery module MDL1 and the second battery module MDL2 are electrically connected by a bus bar 12.

回路基板20は、その基板面が、方向D1において端部に配置された二次電池セルBTの主壁8に対向するように配置されている。回路基板20は、2つのコネクタ22を備えている。   The circuit board 20 is arranged such that the board surface faces the main wall 8 of the secondary battery cell BT arranged at the end in the direction D1. The circuit board 20 includes two connectors 22.

回路基板20には、2つのコネクタ22と、複数のLSI(large-scale integration)等の集積回路24(図4に示す)が搭載されている。一方のコネクタ22には、第1電池モジュールMDL1の二次電池セルBTの電極端子電位が供給される。他方のコネクタ22には、第2電池モジュールMDL2の二次電池セルBTの電極端子電位が供給される。   On the circuit board 20, two connectors 22 and a plurality of integrated circuits 24 (shown in FIG. 4) such as LSI (large-scale integration) are mounted. One connector 22 is supplied with the electrode terminal potential of the secondary battery cell BT of the first battery module MDL1. The other connector 22 is supplied with the electrode terminal potential of the secondary battery cell BT of the second battery module MDL2.

図2に示すように、第1電池モジュールMDL1の二次電池セルBTの電極端子に電気的に接続されたバスバー10と一方のコネクタ22とは、電位を供給するための配線Wによって電気的に接続されている。   As shown in FIG. 2, the bus bar 10 electrically connected to the electrode terminal of the secondary battery cell BT of the first battery module MDL1 and the one connector 22 are electrically connected by a wiring W for supplying a potential. It is connected.

上述の第1実施形態と同様に、本実施形態に係る電池パック200では、回路基板20が、複数の二次電池セルBTの上壁5と壁PL2との間に配置されていないため、冷却媒体の循環経路が拡張され、圧損が減少する。したがって、収容体内を循環する冷却媒体の流量の確保が可能となり、大きな構造変更無く、冷却性能を向上させることができる。   Similar to the first embodiment described above, in the battery pack 200 according to the present embodiment, the circuit board 20 is not disposed between the upper wall 5 and the wall PL2 of the plurality of secondary battery cells BT. The circulation path of the medium is expanded and the pressure loss is reduced. Therefore, it is possible to secure the flow rate of the cooling medium circulating in the container, and the cooling performance can be improved without a large structural change.

また、図3に示すように、回路基板20は、通信ケーブルCBによって、他の回路基板20あるいは上位制御手段(図示せず)に接続されている。回路基板20の集積回路24は、コネクタ22を介して取得した電位の値を各二次電池セルBTの電極間電位として出力する。本実施形態では、回路基板20には2つの集積回路24が搭載され、一方の集積回路24が第1電池モジュールMDL1の各二次電池セルBTの電極間電位を出力し、他方の集積回路24が第2電池モジュールMDL2の各二次電池セルBTの電極間電位を出力する。回路基板20に搭載された複数の集積回路24同士は、回路基板20に実装された通信機能により互いに通信を行なうことができる。   As shown in FIG. 3, the circuit board 20 is connected to another circuit board 20 or a higher-level control means (not shown) by a communication cable CB. The integrated circuit 24 of the circuit board 20 outputs the value of the potential acquired via the connector 22 as the interelectrode potential of each secondary battery cell BT. In the present embodiment, two integrated circuits 24 are mounted on the circuit board 20, and one integrated circuit 24 outputs an interelectrode potential of each secondary battery cell BT of the first battery module MDL 1, and the other integrated circuit 24. Outputs the potential between the electrodes of each secondary battery cell BT of the second battery module MDL2. The plurality of integrated circuits 24 mounted on the circuit board 20 can communicate with each other by a communication function mounted on the circuit board 20.

上記のように、回路基板20を用いると、図4に示す回路基板20´を用いるよりも、電池パック200全体を小型化することができるとともに、回路基板20を小さくすることで製造コストを減少させることができる。さらに、配線Wの数を削減してコストを削減することができるとともに、通信ケーブルCB数を削減することで、集積回路24間の接続信頼性を向上させることができる。   As described above, when the circuit board 20 is used, the entire battery pack 200 can be made smaller than when the circuit board 20 ′ shown in FIG. 4 is used, and the manufacturing cost is reduced by making the circuit board 20 smaller. Can be made. Further, the number of wirings W can be reduced to reduce the cost, and the connection reliability between the integrated circuits 24 can be improved by reducing the number of communication cables CB.

すなわち、本実施形態に係る電池パック200によれば、小型化を実現するとともに製造コストを削減した電池パック200を提供することができる。   That is, according to the battery pack 200 according to the present embodiment, it is possible to provide the battery pack 200 that realizes downsizing and reduces the manufacturing cost.

なお、この発明は、上記実施形態そのものに限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。   In addition, this invention is not limited to the said embodiment itself, In the stage of implementation, it can change and implement a component within the range which does not deviate from the summary.

また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。   Further, various inventions can be formed by appropriately combining a plurality of constituent elements disclosed in the embodiment. For example, some components may be deleted from all the components shown in the embodiment. Furthermore, you may combine suitably the component covering different embodiment.

例えば、図6に示すように、第1実施形態に係る電池パック100と第2実施形態に係る電池パック200とを組み合わせて図示しない収容体内に収容して、大容量の電池パックを構成してもよい。なお、図6は、複数の二次電池セルBTの上壁5側から示した図であって、配線Wや通信ケーブルCB等は図示していない。   For example, as shown in FIG. 6, the battery pack 100 according to the first embodiment and the battery pack 200 according to the second embodiment are combined and accommodated in a container (not shown) to form a large-capacity battery pack. Also good. FIG. 6 is a diagram showing the plurality of secondary battery cells BT from the upper wall 5 side, and the wiring W and the communication cable CB are not shown.

図6に示すように、第1実施形態に係る電池パック100と第2実施形態に係る電池パック200とを組み合わせることにより、多くの二次電池セルBTを用いる場合であっても、上述の第1実施形態および第2実施形態に係る電池パック100、200と同様の効果を得ることができる。   As shown in FIG. 6, the combination of the battery pack 100 according to the first embodiment and the battery pack 200 according to the second embodiment allows the above-mentioned first battery even when many secondary battery cells BT are used. The same effects as those of the battery packs 100 and 200 according to the first embodiment and the second embodiment can be obtained.

さらに、上記の実施形態では、1つの電池パックに2つの電池モジュールMDL1、MDL2が含まれていたが、3つ以上の電池パックが含まれていてもよい。回路基板24に各電池モジュールに対応する数の集積回路24を実装することによって、回路基板24自体が小型化されて回路基板24が配置される領域が小さくなり、配線Wの数を削減して電池パックの小型化が実現されるとともに、回路基板24のコストを削減することができる。   Further, in the above-described embodiment, two battery modules MDL1 and MDL2 are included in one battery pack, but three or more battery packs may be included. By mounting the number of integrated circuits 24 corresponding to each battery module on the circuit board 24, the circuit board 24 itself is downsized to reduce the area where the circuit board 24 is arranged, and to reduce the number of wirings W. The battery pack can be downsized and the cost of the circuit board 24 can be reduced.

BT…二次電池セル、W…配線、CB…通信ケーブル、MDL1…第1電池モジュール、2…負極端子、MDL2…第2電池モジュール、4…正極端子、10…バスバー(導電部材)、12…バスバー(導電部材)、20…回路基板、24…集積回路。   BT ... secondary battery cell, W ... wiring, CB ... communication cable, MDL1 ... first battery module, 2 ... negative electrode terminal, MDL2 ... second battery module, 4 ... positive electrode terminal, 10 ... bus bar (conductive member), 12 ... Bus bar (conductive member), 20 ... circuit board, 24 ... integrated circuit.

Claims (2)

二次電池セルを複数含む第1電池モジュールおよび第2電池モジュールと、
主壁が互いに対向するように第1方向に並んで配置された前記複数の二次電池セルの、隣に並んだ二次電池セルの電極端子同士を電気的に接続する導電部材と、
前記第1電池モジュールおよび前記第2電池モジュールの前記導電部材から電位を取得する回路基板と、を備え、
前記回路基板は、その基板面と前記二次電池セルの主壁とが対向するように、前記第1方向に、前記二次電池セルと並んで配置され
前記第1電池モジュールと前記第2電池モジュールとは前記第1方向に所定の間隔を置いて並んで配置され、
前記回路基板には2つの集積回路が搭載され、一方の集積回路が前記第1電池モジュールの各二次電池セルの電極間電位を取得し、他方の集積回路が前記第2電池モジュールの各2次電池セルの電極間電位を取得し、
前記回路基板は、前記第1電池モジュールと前記第2電池モジュールとの間に配置されている電池パック。
A first battery module and a second battery module including a plurality of secondary battery cells;
Conductive members that electrically connect the electrode terminals of the secondary battery cells arranged next to each other in the plurality of secondary battery cells arranged side by side in the first direction so that the main walls face each other;
A circuit board for obtaining a potential from the conductive member of the first battery module and the second battery module,
The circuit board is arranged side by side with the secondary battery cell in the first direction so that the board surface faces the main wall of the secondary battery cell ,
The first battery module and the second battery module are arranged side by side at a predetermined interval in the first direction,
Two integrated circuits are mounted on the circuit board, one integrated circuit acquires the interelectrode potential of each secondary battery cell of the first battery module, and the other integrated circuit receives each 2 of the second battery module. Obtain the interelectrode potential of the next battery cell,
The circuit board is a battery pack disposed between the first battery module and the second battery module.
二次電池セルを複数含む第3電池モジュールおよび第4電池モジュールと、  A third battery module and a fourth battery module including a plurality of secondary battery cells;
主壁が互いに対向するように前記第1方向に並んで配置された前記複数の二次電池セルの、隣に並んだ二次電池セルの電極端子同士を電気的に接続する導電部材と、  Conductive members that electrically connect the electrode terminals of the secondary battery cells arranged next to each other in the plurality of secondary battery cells arranged side by side in the first direction so that the main walls face each other;
前記第3電池モジュールおよび前記第4電池モジュールの前記導電部材から電位を取得する第2回路基板と、を備え、  A second circuit board for obtaining a potential from the conductive member of the third battery module and the fourth battery module,
前記第2回路基板は、その基板面と前記二次電池セルの主壁とが対向するように、前記第1方向に、前記二次電池セルと並んで配置されるとともに、前記複数の二次電池セルが並ぶ方向に、前記第1電池モジュールおよび前記第2電池モジュールの端に配置された二次電池セルと並んで配置され、  The second circuit board is disposed alongside the secondary battery cells in the first direction so that a substrate surface thereof faces a main wall of the secondary battery cells, and the plurality of secondary battery boards In the direction in which the battery cells are arranged, the battery cells are arranged side by side with the secondary battery cells arranged at the ends of the first battery module and the second battery module,
前記第3電池モジュールと前記第4電池モジュールとは、前記第1方向と略直交する方向に並んで配置され、  The third battery module and the fourth battery module are arranged side by side in a direction substantially orthogonal to the first direction,
前記第2回路基板には2つの集積回路が搭載され、一方の集積回路が前記第3電池モジュールの各二次電池セルの電極間電位を取得し、他方の集積回路が前記第4電池モジュールの各二次電池セルの電極間電位を取得する請求項1記載の電池パック。Two integrated circuits are mounted on the second circuit board, one integrated circuit acquires the interelectrode potential of each secondary battery cell of the third battery module, and the other integrated circuit is the fourth battery module. The battery pack according to claim 1, wherein the interelectrode potential of each secondary battery cell is acquired.
JP2009201068A 2009-08-31 2009-08-31 Battery pack Expired - Fee Related JP5558051B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201068A JP5558051B2 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009201068A JP5558051B2 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Battery pack

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011054360A JP2011054360A (en) 2011-03-17
JP5558051B2 true JP5558051B2 (en) 2014-07-23

Family

ID=43943161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009201068A Expired - Fee Related JP5558051B2 (en) 2009-08-31 2009-08-31 Battery pack

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5558051B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5422596B2 (en) * 2011-04-22 2014-02-19 株式会社日立製作所 Secondary battery module and secondary battery pack
JP5939007B2 (en) * 2012-04-13 2016-06-22 トヨタ自動車株式会社 Power storage device

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3501734B2 (en) * 2000-07-05 2004-03-02 三洋ジ−エスソフトエナジー株式会社 Battery pack
JP2003061255A (en) * 2001-08-21 2003-02-28 Sony Corp Secondary battery pack, integrated circuit thereof, and electronic equipment
JP4825733B2 (en) * 2007-06-14 2011-11-30 日立ビークルエナジー株式会社 Battery life measurement system for assembled batteries
JP4447625B2 (en) * 2007-06-25 2010-04-07 矢崎総業株式会社 Power supply
JP2009146797A (en) * 2007-12-17 2009-07-02 Daikyonishikawa Corp Battery pack

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011054360A (en) 2011-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10811645B2 (en) Battery system
US9444083B2 (en) Battery pack
EP3346517B1 (en) Battery system
US9112202B2 (en) Battery module
CN101401227B (en) A soft package lithium ion power battery module
JP6233891B2 (en) Power storage device
JP2011119240A (en) Battery system and electric vehicle including the same
US20140141309A1 (en) Battery module
JP6044505B2 (en) Battery pack unit
KR102307980B1 (en) Cell connection unit and battery module comprising the same
US20130252047A1 (en) Battery module
US20190280353A1 (en) Cell Pack
CA2751034C (en) Semiconductor stack and power converter using the same
US10826043B2 (en) Cell connection unit and battery module comprising the same
JP5558051B2 (en) Battery pack
JP2015159059A (en) bus bar module
JP7189227B2 (en) Battery modules and battery packs
JP2023074273A (en) battery module
KR20210046340A (en) Battery module
JP6572784B2 (en) Power storage device
WO2023170852A1 (en) Battery pack
KR20220094040A (en) A battery module with multiple parallel battery cells
JP2016100186A (en) Power storage device
CN113707998A (en) Battery package, battery package subassembly and vehicle
JP2024519124A (en) Battery module having stacked busbar assembly

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120802

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20131024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20131112

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131205

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131212

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131219

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20131226

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20140109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140110

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20140116

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140212

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140507

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140604

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5558051

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees