电池组制造技术

本发明专利技术提供能够抑制电极体的温度不均的电池组

【技术实现步骤摘要】
电池组


[0001]本专利技术涉及多个单电池隔着间隔件排列配置而成的电池组。

技术介绍

[0002]作为二次电池的一例的锂离子二次电池在作为电池组构成的状态下被广泛用于车辆驱动用的高输出电源等中。电池组具备将电极体收纳在壳体中而构成的多个单电池、以及逐一夹设在相邻的单电池之间的多个间隔件。相邻的单电池的一方所具备的正极的外部端子与另一方所具备的负极的外部端子通过汇流排进行连接，由此将多个单电池串联连接(参见专利文献1)。现有技术文献专利文献
[0003]专利文献1：日本特开2016
‑
91665号公报

技术实现思路

专利技术所要解决的课题
[0004]电池组中，为了提高作为电池组的电池寿命，希望提高构成电池组的各单电池的电池寿命。另一方面，电池组中，在进行充放电时，各单电池的外部端子的温度显著升高。这样，外部端子的放热被传递至电极体中的靠近外部端子的部分，由此该部分的温度升高，在电极体产生温度不均。电极体中产生的温度不均是单电池的电池寿命降低的原因之一。特别是在混合动力汽车等中使用的要求高输入输出的电池组中，容易产生上述问题。用于解决课题的手段
[0005]本公开的一个方面的电池组，其具备多个单电池和间隔件，上述多个单电池沿单方向排列，分别在上部具备外部端子的壳体中收纳有电极体和电解液，上述间隔件介于彼此相邻的2个壳体所具备的壳体侧壁之间，其中，上述电极体是将正极片与负极片隔着隔片层积而成的层积体进行卷绕而得到的扁平的卷绕体，具有：具备一对相对的平面的扁平部；具备将上述一对平面的上缘连接的上弯曲面的上弯曲部；以及具备将上述一对平面的下缘连接的下弯曲面的下弯曲部，并且偏向下方收纳在上述壳体的内部，上述间隔件在上述壳体侧壁中的与上述上弯曲部到上述下弯曲部对置的部分将上述壳体侧壁朝向上述壳体的内侧挤压，并且在上述间隔件与上述壳体侧壁之间构成用于通过冷却风的多个流路，上述壳体侧壁中的与上述上弯曲部对置的第1对置部中的每单位面积的基于上述冷却风的第1冷却效率比上述壳体侧壁中的与上述扁平部对置的第2对置部中的每单位面积的基于上述冷却风的第2冷却效率低。
[0006]上述电池组中可以构成为，在上述多个流路中，与上述第1对置部接触的部分为第1部分，与上述第2对置部接触的部分为第2部分，上述第1部分中的上述冷却风的沿着行进方向的第1平均流速比上述第2部分中的上述冷却风的沿着行进方向的第2平均流速小。
[0007]上述电池组中可以构成为，位于上述第1部分的上述流路的第1流路截面积比位于
上述第2部分的上述流路的第2流路截面积小。
[0008]上述电池组中可以构成为，上述电解液与上述下弯曲面接触，并且液面位于比上述上弯曲部靠下方，上述第1冷却效率比上述壳体侧壁中的与上述下弯曲部对置的第3对置部中的每单位面积的基于上述冷却风的第3冷却效率低。
[0009]上述电池组中可以构成为，上述壳体侧壁中的与上述下弯曲部对置的第3对置部中的每单位面积的基于上述冷却风的第3冷却效率比上述第2冷却效率低。
[0010]上述电池组中可以构成为，上述外部端子与上述电极体之间的距离相对于上述单电池的电池容量的值为1.57mm/Ah以上。专利技术的效果
[0011]根据本专利技术，能够抑制电极体的温度不均。
附图说明
[0012]图1是电池组的立体图。图2是示出构成电池组的单电池的立体图。图3是示出将电极体展开的状态的立体图。图4是示出单电池的内部结构和间隔件的结构的侧视图。图5是间隔件的主视图。图6是示出单电池的内部结构与间隔件的对应关系的主视图。图7是示出间隔件的变更例的主视图。
具体实施方式
[0013]以下参照图1～图7对电池组的一个实施方式进行说明。
[0014][电池组的构成]如图1所示，电池组1具备多个单电池10、多个间隔件40、一对端板50、以及多个约束带51。多个单电池10在规定的单方向即排列方向X上排列。一对端板50在排列方向X上被配置在电池组1的两端。各约束带51按照将一对端板50桥接的方式进行安装。间隔件40在排列方向X上逐一夹设在各单电池10之间、以及单电池10与端板50之间。
[0015]端板50沿排列方向X夹持多个单电池10和多个间隔件40。约束带51的各端利用螺钉固定于端板50。约束带51按照沿排列方向X施加规定的约束压力的方式进行安装。电池组1利用端板50和约束带51从排列方向X对多个单电池10和多个间隔件40施加约束压力，由此保持成一体。
[0016][单电池的构成]如图2所示，单电池10例如为非水二次电池，作为一例，为锂离子二次电池。单电池10具备壳体11。壳体11具备收纳部11A和盖体12。收纳部11A收纳电极体20和非水电解液。收纳部11A具有在上侧具有开口的扁平的有底方形(长方体形状)的外形。
[0017]盖体12将收纳部11A的开口封闭。在壳体11中构成通过将盖体12安装于收纳部11A而进行了密闭的电槽。收纳部11A在排列方向X上具备彼此相对的一对壳体侧壁11B。壳体侧壁11B具有在电池组1的状态对间隔件40进行挤压的平坦面。收纳部11A和盖体12由铝或铝合金等金属构成。
[0018]在盖体12设有正极的外部端子13A和负极的外部端子13B。外部端子13A,13B被用于电力的充放电。电极体20中的作为正极侧的端部的正极侧集电部20A藉由正极的集电部件14A与正极的外部端子13A电连接。电极体20中的作为负极侧的端部的负极侧集电部20B藉由负极的集电部件14B与负极的外部端子13B电连接。需要说明的是，外部端子13A,13B的形状并不限定于图2所示的形状，也可以为任意的形状。相邻的单电池10的正极的外部端子13A与负极的外部端子13B利用汇流排52(参照图1)进行电连接。由此，相邻的单电池10串联电连接。
[0019]需要说明的是，在集电部件14A,14B与盖体12之间配置有具有绝缘性的垫片。垫片将集电部件14A,14B与盖体12电绝缘，同时将集电部件14A,14B与盖体12之间密封。另外，盖体12具备用于注入非水电解液的注入口15。
[0020][电极体]如图3所示，电极体20是将长条状的正极片21与负极片24隔着隔片27层积而成的层积体进行卷绕而得到的扁平的卷绕体。正极片21、负极片24和隔片27按照作为各自的长边的方向与长边方向D1一致的方式进行层积。卷绕前的层积体按照正极片21、隔片27、负极片24、隔片27的顺序沿厚度方向层积。电极体20具有隔着隔片27进行层积的正极片21和负极片24绕着在该带形状的宽度方向D2上延伸的卷绕轴L1进行卷绕而成的结构。
[0021][正极片]正极片21具备正极集电体22、以及正极复合材料层23。正极集电体22是形成为长条状的箔状的电极基材。正极复合材料层23分别设置在正极集电体22的相对的2个面上。正极集电体22在宽度方向D2的一端具备正极集电体22露出而未形成正极复合材料层23的正极侧未涂布部22A。
[002本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池组，其具备多个单电池和间隔件，所述多个单电池沿单方向排列，分别在上部具备外部端子的壳体中收纳有电极体和电解液，所述间隔件介于彼此相邻的2个壳体所具备的壳体侧壁之间，其中，所述电极体是将正极片与负极片隔着隔片层积而成的层积体进行卷绕而得到的扁平的卷绕体，具有：具备一对相对的平面的扁平部；具备将所述一对平面的上缘连接的上弯曲面的上弯曲部；以及具备将所述一对平面的下缘连接的下弯曲面的下弯曲部，并且偏向下方收纳在所述壳体的内部，所述间隔件在所述壳体侧壁中的与所述上弯曲部到所述下弯曲部对置的部分将所述壳体侧壁朝向所述壳体的内侧挤压，并且在所述间隔件与所述壳体侧壁之间构成用于通过冷却风的多个流路，所述壳体侧壁中的与所述上弯曲部对置的第1对置部中的每单位面积的基于所述冷却风的第1冷却效率比所述壳体侧壁中的与所述扁平部对置的第2对置部中的每单位面积的基于所述冷却风的第2冷却效率低。2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述多个流路中，与所述第1对...

【专利技术属性】
技术研发人员：坂井辽太郎，村石康辅，铃木健太郎，根本雄太，池田博昭，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社泰星能源解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：