JPWO2018142809A1 - 蓄電装置 - Google Patents
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Abstract
Description
又は、前記補強板は、前記容器の開口とは反対側の底部に対して定められた間隔をあけた位置で、前記容器に固定されていることが好ましい。
又は、前記容器は、前記配列方向に対して交差する方向に延び、前記第2面を構成する長側面と、前記配列方向に沿って延びる短側面とを有し、前記補強板は、前記短側面に対して定められた間隔をあけた位置で、前記長側面に固定されていることが好ましい。
これらの態様によれば、容器の変形量が大きい中心部分に固定部分(接合部)が近づくため、容器が変形可能な領域を狭くできる。よって、蓄電素子の膨張を効果的に抑制できる。
図1は、本発明の第1実施形態に係る蓄電装置10を示す。この蓄電装置10は、外装体12と、外装体12の内部に収容された電池モジュール18とを備えている。電池モジュール18は複数(本実施形態では12個)の電池セル20からなる。本発明では、配列方向の最外端に位置する一対の電池セル20Aの剛性を、中間部分の電池セル20Bの剛性よりも高くすることで、電池セル20Aの膨張を抑制しつつ、蓄電装置10全体の軽量化を図る。
図1に示すように、外装体12は、1つの面(上面)を開口した樹脂製のケース本体13と、ケース本体13の開口を塞ぐカバー(図示せず)とを備えている。ケース本体13は、図1においてXZ平面に沿って延びる一対の長側壁部14,14と、図1においてYZ平面に沿って延びる一対の短側壁部15,15とを備える箱体である。カバーは、正極外部端子と負極外部端子とを備えており、ケース本体13の開口に液密かつ気密に固定されている。
図2及び図3に示すように、個々の電池セル20は、ケース21、電極体35、及び一対の集電体45A,45Bを備えている。
図2を併せて図4Aと図4Bを参照すると、補強板52は、容器23の剛性を高くするためのもので、容器23と同一の金属(アルミニウム又はステンレス)からなる一定の厚みの矩形状板材である。補強板52のX方向の厚みは、可能な限り厚い方が良いが、厚すぎると蓄電装置10が重くなるため、概ね容器23の厚みと同等にすることが好ましい。補強板52のZ方向の高さは長側面部25の全高と同じ寸法であり、補強板52のY方向の幅寸法は長側面部25の横幅と同じ寸法である。
図6は第2実施形態の蓄電装置の電池セル20Aを示す。この電池セル20Aは、長側面部25に対する補強板52の溶接方法だけが異なり、その他の構成は第1実施形態と同一である。第2実施形態では、蓋体30に沿って横方向に延びる線状の第1接合部53Aと、底面部24に沿って横方向に延びる線状の第2接合部53Bとが設けられている。第1接合部53Aは、蓋体30に対して定められた間隔をあけた位置し、第2接合部53Bは、底面部24に対して定められた間隔をあけた位置している。そして、このようにしても、第1実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
図7は第3実施形態の蓄電装置の電池セル20Aを示す。この電池セル20Aでは、第2実施形態と同様に、長側面部25に対する補強板52の溶接方法だけが異なり、その他の構成は第1実施形態と同一である。第3実施形態では、短側面部26に沿って縦方向に延びる線状の接合部53が設けられている。この接合部53は、短側面部26に対して定められた間隔をあけた位置している。そして、このようにしても、第1実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
図8は第4実施形態の蓄電装置の電池セル20Aを示す。この電池セル20Aでは、補強板52の形状が異なり、その他の構成は第1実施形態と同一である。補強板52は、最も変形量が大きい長側面部25の中心部から放射状に延びるX字形状に形成されている。この補強板52は、第1実施形態と同様に、長側面部25の外周部に対して定められた間隔をあけた位置で、溶接による接合部53によって固定されている。
図9は第5実施形態の蓄電装置の電池セル20Aを示す。この電池セル20Aには厚みが不均一な補強板52を用いており、その他の構成は第1実施形態と同一である。詳しくは、補強板52には、長側面部25と対向する面に、長側面部25の変形(膨張)を許容するための凹部54が設けられている。この凹部54は、変形量が最も大きい長側面部25の中心部と対応する部分を最も深くした球面状である。補強板52を長側面部25に固定する方法は、第1実施形態から第3実施形態のいずれかを採用できる。このようにしても、第1実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。しかも、凹部54により補強板52自体の変形量を低減できる。
12…外装体
13…ケース本体
14…長側壁部
15…短側壁部
18…電池モジュール
20…電池セル(蓄電素子)
20A…最外端の電池セル
20B…中間部分の電池セル
21…ケース
23…容器
24…底面部
25…長側面部
25a…内側面(第1面)
25b…外側面(第2面)
26…短側面部
27…開口
30…蓋体
31…正極端子
32…負極端子
35…電極体
36…正極体
36a…活物質
37…負極体
37a…活物質
38…セパレータ
39…端部
40…直線部
41…湾曲部
42…平面部
45A,45B…集電体
46…台座部
47…脚部
50A〜50E…バスバー
52…補強板
53,53A,53B…接合部
54…凹部
56…絶縁シート
Claims (6)
- 電極体と、前記電極体が収容された容器とを有し、定められた配列方向に積層配置された複数の蓄電素子を備え、
前記複数の蓄電素子は、前記配列方向の最外端に位置する一対の第1蓄電素子と、前記一対の第1蓄電素子の間に位置する第2蓄電素子とを含み、
前記第1蓄電素子の前記容器の剛性は、前記第2蓄電素子の前記容器の剛性よりも高い、蓄電装置。 - 前記第1蓄電素子の前記容器は、隣接する前記第2蓄電素子と対向する第1面と、前記第1面とは反対側の第2面とを含み、
前記第2面には補強板が固定されている、請求項1に記載の蓄電装置。 - 前記蓄電素子は、前記容器の開口を封止した蓋体を有し、
前記補強板は、前記蓋体に対して定められた間隔をあけた位置で、前記容器に固定されている、請求項2に記載の蓄電装置。 - 前記補強板は、前記容器の開口とは反対側の底部に対して定められた間隔をあけた位置で、前記容器に固定されている、請求項2又は3に記載の蓄電装置。
- 前記容器は、前記配列方向に対して交差する方向に延び、前記第2面を構成する長側面と、前記配列方向に沿って延びる短側面とを有し、
前記補強板は、前記短側面に対して定められた間隔をあけた位置で、前記長側面に固定されている、請求項2から4のいずれか1項に記載の蓄電装置。 - 前記補強板は、溶接による接合部によって前記容器に固定されており、
前記接合部は、前記容器の前記電極体が接触しない部分に形成されている、請求項2から5のいずれか1項に記載の蓄電装置。
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