JP7147414B2 - 電池パック - Google Patents
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Description
回路基板(20)と、
スイッチ(31,32)と、
回路基板とスイッチを接続する導電部(51,52)と、
電池、回路基板、スイッチ、および、導電部それぞれを収納する筐体(91)と、を有し、
回路基板は、絶縁基板に配線パターン(23~27)の形成された配線基板(21)と、配線パターンにより導電部に接続されたフィルタ(61,62)と、を有し、
スイッチは筐体に搭載され、
筐体には外部機器(110,120,130,151)と電気的に接続される入出力端子(100a,100b)が設けられ、
導電部は、回路基板とスイッチとを接続している接続部分(55,56,57)と、接続部分から分岐して入出力端子に接続された分岐部分(51a,56a)と、を有し、接続部分及び分岐部分により回路基板とスイッチそれぞれを入出力端子に接続しており、
導電部及び配線パターンにおいて入出力端子とフィルタとを接続した部分の電気抵抗は、導電部において入出力端子とスイッチとを接続した部分の電気抵抗以下になっている。
図1および図2に基づいて本実施形態に係る電池パック100、および、それを含む電源システム200を説明する。
電源システム200は車両に搭載される。電源システム200は車両に搭載された複数の車載機器と電池パック100とによって構成されている。車載機器の1つとして蓄電池110がある。電池パック100は組電池10を有している。電源システム200はこれら蓄電池110と組電池10とによって2電源システムを構築している。
蓄電池110は化学反応によって起電圧を生成する。蓄電池110は組電池10よりも蓄電容量が多い。蓄電池110は具体的には鉛蓄電池である。
図1に示すように電池パック100は、組電池10、回路基板20、スイッチ30、センサ部40、および、給電バスバー50を有する。また電池パック100はバスバーケースとパックケースを有する。絶縁性の樹脂材料から成るバスバーケースに給電バスバー50が収納される。これによりバスバーモジュールが構成されている。
次に、電池パック100の構成要素を個別に説明する。それにあたって、以下においては互いに直交の関係にある3方向を、x方向、y方向、および、z方向と示す。x方向は車両の左右方向に沿っている。z方向は車両の天地方向に沿っている。車両が水平面に停車している場合、z方向は鉛直方向に沿う。x方向とy方向は水平方向に沿う。
次に、電池パック100の回路構成を説明する。
次に、図2に基づいて第1給電バスバー51の具体的な形状を説明する。
上記したように第1ワイヤハーネス210と第2ワイヤハーネス220それぞれは車両内で這いまわされている。そのためにこれらワイヤハーネスには電磁ノイズが入力されやすくなっている。したがってこのワイヤハーネスの接続される電池パック100の外部接続端子に電磁ノイズが入力されやすくなっている。
本実施形態では第4給電線26に第1フィルタコンデンサ61が設けられた例を示した。第5給電線27に第2フィルタコンデンサ62が設けられた例を示した。しかしながら第4給電線26と第5給電線27に設けられる電子素子としては上記例に限定されない。回路基板20に入力した電磁ノイズを除去する機能を有する電子素子、および、複数の電子素子によって構成されるフィルタであれば、適宜、第4給電線26と第5給電線27に設けることができる。
本実施形態では共通経路部56から基板接続部56aが延びる例を示した。しかしながら、例えば第1給電バスバー51と第2給電バスバー52の少なくとも一方が、共通経路部56から延びた離間経路部を有し、その離間経路部から基板接続部56aが延びた構成を採用することもできる。この離間経路部の共通経路部56からの延長方向は特に限定されないが、例えば延長経路部57の共通経路部56からの延長方向とは逆方向を採用することができる。
本実施形態では第1ワイヤハーネス210の接続される第4外部接続端子100dから第4給電バスバー54を介して回路基板20の第3内部端子28cに入力する電磁ノイズの対策を特に述べていなかった。第3内部端子28cに電磁ノイズが入力すると、その電磁ノイズが第3スイッチ33と第4スイッチ34それぞれに入力される虞がある。
各実施形態では組電池10が5つの電池セルを有する例を示した。しかしながら組電池10は複数の電池セルを有すればよく、上記例に限定されない。また電池スタックの数としても、2つではなく1つ若しくは3つ以上を採用することもできる。さらに言えば、電池セルがx方向に並ぶことで電池スタックが構成されてもよい。
Claims (7)
- 電池(10)と、
回路基板(20)と、
スイッチ(31,32)と、
前記回路基板と前記スイッチを接続する導電部(51,52)と、
前記電池、前記回路基板、前記スイッチ、および、前記導電部それぞれを収納する筐体(91)と、を有し、
前記回路基板は、絶縁基板に配線パターン(23~27)の形成された配線基板(21)と、前記配線パターンにより前記導電部に接続されたフィルタ(61,62)と、を有し、
前記スイッチは前記筐体に搭載され、
前記筐体には外部機器(110,120,130,151)と電気的に接続される入出力端子(100a,100b)が設けられ、
前記導電部は、前記回路基板と前記スイッチとを接続している接続部分(55,56,57)と、前記接続部分から分岐して前記入出力端子に接続された分岐部分(51a,56a)と、を有し、前記接続部分及び前記分岐部分により前記回路基板と前記スイッチそれぞれを前記入出力端子に接続しており、
前記導電部及び前記配線パターンにおいて前記入出力端子と前記フィルタとを接続した部分の電気抵抗は、前記導電部において前記入出力端子と前記スイッチとを接続した部分の電気抵抗以下になっている電池パック。 - 前記導電部及び前記配線パターンにおいて前記入出力端子と前記フィルタとを接続した部分のインダクタンスは、前記導電部において前記入出力端子と前記スイッチとの間のインダクタンス以下になっている請求項1に記載の電池パック。
- 前記導電部は、前記入出力端子に接続された端子接続部(55)、前記端子接続部から延びた共通経路部(56)、前記共通経路部から離間する態様で延びた延長経路部(57)、前記共通経路部から延びて前記回路基板と接続される基板接続部(56a)、および、前記延長経路部から延びて前記スイッチと接続されるスイッチ接続部(57a)を有する請求項1または請求項2に記載の電池パック。
- 前記入出力端子と前記フィルタとの間の電気抵抗は、前記端子接続部、前記共通経路部、前記基板接続部、および、前記配線パターンにおける前記基板接続部と前記フィルタとを接続する部位それぞれの電気抵抗と、前記基板接続部と前記回路基板との接触抵抗の和であり、
前記入出力端子と前記スイッチとの間の電気抵抗は、前記端子接続部、前記共通経路部、前記延長経路部、および、前記スイッチ接続部それぞれの電気抵抗の和である請求項3に記載の電池パック。 - 前記入出力端子にはワイヤハーネス(210,220)が接続される請求項1~4いずれか1項に記載の電池パック。
- 前記スイッチの温度を検出する温度センサ(41)と、
前記温度センサで検出される温度に基づいて前記スイッチの駆動を制限する制限部(22)と、を有する請求項1~5いずれか1項に記載の電池パック。 - 前記スイッチを流れる電流を検出する電流センサ(42)と、
前記電流センサで検出される電流に基づいて前記スイッチの駆動を制限する制限部(22)と、を有する請求項1~6いずれか1項に記載の電池パック。
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