電池塊和二次電池組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及保持多個單體電池的電池塊和二次電池組件。
【背景技術(shù)】
[0002]—直以來，在收納多個單體電池的電池殼體中安裝電壓檢測電路板，對各單體電池的電壓進(jìn)行檢測。例如在專利文獻(xiàn)I中公開有一種電池組的結(jié)構(gòu)，該電池組包括:將多個電池⑵收納于電池殼體⑶的電池芯(I);和通過導(dǎo)線與該電池芯(I)的電池⑵連接并且固定于電池芯(I)的固定位置的電路板(4)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)1:日本特開2006-134801號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]發(fā)明要解決的課題
[0006]但是，單體電池、電池殼體、電路板等的熱膨脹系數(shù)彼此不同，因此在高溫環(huán)境或低溫環(huán)境下對單體電池和電路板之間的連接部分施加有負(fù)荷，存在產(chǎn)生剝離或龜裂從而引起連接不良的可能性。此外，因各部件的尺寸誤差而對連接部分施加有負(fù)荷，存在產(chǎn)生剝離或龜裂從而引起接觸不良的可能性。
[0007]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，其目的在于提供一種能夠緩和因熱膨脹、收縮或者尺寸誤差而作用于連接部分的應(yīng)力的電池塊。
[0008]用于解決課題的技術(shù)方案
[0009]解決上述課題的本發(fā)明的電池塊，其特征在于，包括:用于保持多個單體電池的保持殼體；沿著該保持殼體的側(cè)面排列的、將對應(yīng)的單體電池彼此電連接的多個導(dǎo)電部件；與上述保持殼體的側(cè)面相對地配置的、檢測上述單體電池的電壓的電壓檢測板；和設(shè)置于該電壓檢測板的、分別與上述多個導(dǎo)電部件電連接的多個電壓檢測端子，該各電壓檢測端子沿著排列方向配置有固定于上述電壓檢測板的固定部和與上述導(dǎo)電部件連接的連接部，在上述固定部與上述連接部之間設(shè)置有至少能夠在排列方向上產(chǎn)生彈性變形的彎曲部。
[0010]發(fā)明效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明，能夠緩和因熱膨脹、收縮或者尺寸誤差而作用于連接部分的應(yīng)力，因此例如能夠使來自將單體電池彼此連接的導(dǎo)電部件的電壓的檢測狀態(tài)穩(wěn)定。此外，上述以外的課題、結(jié)構(gòu)和效果根據(jù)以下的實施方式的說明而變得明了。
【附圖說明】
[0012]圖1表示使用本發(fā)明所涉及的電池塊的二次電池組件的一實施方式的外觀結(jié)構(gòu)，(a)是從左前方觀察到的立體圖，(b)是從右前方觀察到的立體圖。
[0013]圖2是圖1的二次電池組件的分解立體圖。
[0014]圖3是表示收納在圖1的二次電池組件中的電池塊的配置狀態(tài)的示意圖。
[0015]圖4(a)是收納在圖1的二次電池組件中的電池塊的立體圖，(b)是表示其面結(jié)構(gòu)和制冷劑流通口的不意圖。
[0016]圖5是收納在圖1的二次電池組件中的其他的電池塊的立體圖。
[0017]圖6是圖4的電池塊的分解立體圖。
[0018]圖7是圖4的電池塊的分解截面圖。
[0019]圖8是表示將圖4的電池塊的導(dǎo)電部件分解、組裝電壓檢測板之前的狀態(tài)的分解立體圖。
[0020]圖9是圖4的電池塊的主要部分截面圖。
[0021]圖10是表示圖4的電池塊的保持部的詳細(xì)情況的主要部分截面圖。
[0022]圖11是圖9的保持部的主要部分正視圖。
[0023]圖12表示圖4的電池塊的緊固部件(固定部件)和定位部件，(a)是緊固(固定)狀態(tài)的截面圖，(b)是緊固前的狀態(tài)的截面圖。
[0024]圖13(a)是表示將圖4、圖5的電池塊收納于下殼體的動作狀態(tài)的示意圖，(b)是收納后的主要部分截面圖。
[0025]圖14是安裝有電壓檢測板的電池塊的立體圖。
[0026]圖15是表示電壓檢測板的背面的立體圖。
[0027]圖16是電壓檢測端子的立體圖。
[0028]圖17是電壓檢測端子的橫寬方向向視圖。
[0029]圖18是用于說明電壓檢測端子與導(dǎo)電部件的連接端子的連接方法的截面圖。
[0030]附圖標(biāo)記說明
[0031]I…鋰離子電池裝置(二次電池組件、蓄電裝置)；2…組件外殼(外殼)；11...下殼體；12…上蓋；3…單體電池；4…控制單兀；4(l...電池塊；40A…正極端子(外部引出端子)；40Β."負(fù)極端子(外部引出端子)；40C…負(fù)極端子(外部引出端子)；101…單體電池；102…偽電池；105…粘接層；111…保持殼體；121…下保持框部件(下層保持部件);126，146…按壓部；131…中保持框部件(中間保持部件);138、139."突起部;141…上保持框部件(上層保持部件);150、160…緊固部件;170…定位部件;171…凸部(定位凸部);172."凹部(定位凹部)；180…固定部件；184…雙頭螺栓；191…導(dǎo)電部件；201、202…電壓檢測板；203…開口部；204…電壓檢測端子；221…固定部；231…連接部；241…彎曲部；251…支承臂部；252…切斷成形部。
【具體實施方式】
[0032]以下，基于附圖詳細(xì)說明使用本發(fā)明涉及的電池塊的二次電池組件的一實施方式。
[0033]在本實施方式中，對作為二次電池組件的一個例子的鋰離子電池裝置的情況進(jìn)行說明。本實施方式涉及的鋰離子電池裝置應(yīng)用于電動車輛、例如電動汽車的電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)中的車載電源裝置。該電動汽車的概念中包含具備內(nèi)燃機(jī)即發(fā)動機(jī)和電動機(jī)作為車輛的驅(qū)動源的混合動力電動汽車和以電動機(jī)作為車輛唯一的驅(qū)動源的純電動汽車等。
[0034]首先，使用圖1?圖3，對鋰離子電池裝置的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1表示鋰離子電池裝置的外觀結(jié)構(gòu)的立體圖，(a)表示從左前方觀察到的狀態(tài)，(b)表示從右前方觀察到的狀態(tài)，圖2是圖1的二次電池組件的分解立體圖，圖3是表示電池塊的配置狀態(tài)的示意圖。此外，在以下的說明中，與鋰離子電池裝置的安裝位置和方向無關(guān)，設(shè)冷卻空氣的上游側(cè)為前側(cè)、冷卻空氣的下游側(cè)為后側(cè)進(jìn)行說明。
[0035]鋰離子蓄電池裝置I具有在組件外殼2內(nèi)收納單體電池3和控制單元4這兩個部件的結(jié)構(gòu)。如圖1和圖2所示，組件外殼2具有呈平面狀地擴(kuò)展的橫長矩形的箱形形狀，包括上方開口具有收納空間的下殼體11和將下殼體11的上部開口封閉的上蓋12。下殼體11為具有規(guī)定深度的淺盤形狀，上蓋12具有將下殼體11的上部封閉的平板形狀。上蓋12和下殼體11通過對金屬制的薄板進(jìn)行沖壓加工等而形成。下殼體11具有在組件外殼2的前后方向上離開對置的外殼前壁部21和外殼后壁部31。在外殼前壁部21和外殼后壁部31設(shè)置有用于使作為制冷劑的冷卻空氣在電池塊40內(nèi)流通的吸氣口 22和排氣口 32。在圖示的例子中，吸氣口 22和排氣口 32與所收納的3個電池塊對應(yīng)地各形成有3個。
[0036]在組件外殼2內(nèi)，在組件外殼2的橫向一側(cè)形成有收納單體電池3的單體電池收納區(qū)域2A，在橫向另一側(cè)形成有收納控制單元4的控制單元收納區(qū)域2B。
[0037]單體電池3具有第一電池塊41、第二電池塊42、第三電池塊43這3個電池塊40。各電池塊41?43具有長軸的塊形狀，以長度方向彼此平行的方式相互相鄰地并排配置。在本實施方式中，在下殼體11內(nèi)以在組件外殼2的前后方向上延伸的方式被收納、向著遠(yuǎn)離控制單元收納區(qū)域2B的方向依序排列配置第一電池塊41、第二電池塊42、第三電池塊43。
[0038]如圖3的示意圖所示，在各電池塊41?43中在長度方向兩側(cè)分開的部位設(shè)置有正極端子41A?43A和負(fù)極端子41B?43B。在本實施方式中，第一電池塊41和第二電池塊42以如下方式并排配置:第一電池塊41的正極端子41A側(cè)的端部與第二電池塊42的負(fù)極端子42B側(cè)的端部相對，并且第一電池塊41的負(fù)極端子41B側(cè)的端部與第二電池塊42的正極端子42A側(cè)的端部相對。
[0039]而且，第二電池塊42和第三電池塊43以如下方式并排配置:第二電池塊42的負(fù)極端子42B側(cè)的端部與第三電池塊43的正極端子43A側(cè)的端部相對，并且第二電池塊42的正極端子42A側(cè)的端部與第三電池塊43的負(fù)極端子43B側(cè)的端部相對。
[0040]而且，在第一電池塊41的負(fù)極端子41B和第二電池塊42的正極端子42A之間、以及第二電池塊42的負(fù)極端子42B和第三電池塊43的正極端子43A之間通過未圖示的匯流條電連接。第二電池塊42和第三電池塊43之間能夠通過SD(緊急斷電開關(guān))開關(guān)53將兩者間電連接或者切斷。SD開關(guān)53是為了確保鋰離子電池裝置I的維修、檢查時的安全性而設(shè)置的安全裝置，由將開關(guān)和保險絲電串聯(lián)連接的電路構(gòu)成，在維修、檢查時由維修人員操作。
[0041]第一電池塊41的正極端子41A至第三電池塊43的負(fù)極端子43B的6個外部端子，經(jīng)由在組件外殼2的上部橫向延伸的2個線束導(dǎo)向件54A、54B (詳細(xì)情況后述)，將各電池塊串聯(lián)地連接，并且與控制單元4的未圖示的外部端子連接。電池塊40具有沿著其長度方向的側(cè)面配置的2個電壓檢測板201、202和溫度檢測傳感器45，分別通過在線束導(dǎo)向件54A、54B內(nèi)進(jìn)行了配線的未圖示的電壓檢測線和傳感器線與控制單元4的控制裝置(未圖示)連接。
[0042]如圖4所示，電池塊40具有在保持殼體111內(nèi)保持多個單體電池101的結(jié)構(gòu)，在本實施方式中，在上下2層排列有單體電池101。如圖4所示，保持殼體111具有長軸的六面體形狀，并且具有:在上下方向上分開地相對并以大致固定寬度在長度方向上延伸的上表面部112和下表面部113 ;在寬度方向(較短方向)上分開地相對并且遍及(橫跨)上表面部112和下表面部113的各長邊部間的一對縱壁面部114、114 ;和在長度方向上分尚地相對并且遍及上表面部112、下表面部113、一對縱壁面部114、114的各短邊部間的一對端面部115、115。
[0043]在保持殼體111的長度方向的兩端部設(shè)置有用于使制冷劑在電池塊40內(nèi)流通的制冷劑流通口。作為制冷劑流通口，例如在保持殼體111的長度方向兩側(cè)的端面部115、115設(shè)置有開口部116、118，構(gòu)成用于將冷卻空氣導(dǎo)入到保持殼體111內(nèi)的制冷劑導(dǎo)入口和用于將穿過保持殼體111內(nèi)的冷卻空氣導(dǎo)出到保持殼體111外的制冷劑導(dǎo)出口。而且，在保持殼體111的內(nèi)部形成冷卻通路，以能夠使冷卻空氣從制冷劑導(dǎo)入口流入到保持殼體111內(nèi)，在保持殼體111內(nèi)遍及長度方向地流通，并且從制冷劑導(dǎo)出口流出。
[0044]電池塊4