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CN108292716A - 电池壳 - Google Patents

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CN108292716A
CN108292716A CN201680067037.3A CN201680067037A CN108292716A CN 108292716 A CN108292716 A CN 108292716A CN 201680067037 A CN201680067037 A CN 201680067037A CN 108292716 A CN108292716 A CN 108292716A
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battery
storage
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酒井秀彰
曾根靖博
竹中稔
山中笃
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富平昌吾
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Toyoda Iron Works Co Ltd
Toyota Motor Corp
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Abstract

提供一种能够以电池模块的制造工序不会变得复杂的方式、持续地使电池单元为加压状态的电池壳。具体而言,所述电池壳具有:收纳电池单元(2)的层叠体的树脂制的第1收纳部(3)以及第2收纳部(4)、与形成第1收纳部(3)的第1侧壁(11)、第2侧壁(12)以及第3侧壁(13)一体地配设的UD带(6)、以及与形成第2收纳部(4)的第1侧壁(11)、第2侧壁(16)以及第3侧壁(17)一体地配设的UD带(7),UD带(6、7)构成为特别地从第2侧壁(12、16)经由第1侧壁(11)跨及第3侧壁(13、17)地配设。

Description

电池壳
技术领域
本发明涉及收纳电池单元的层叠体的电池壳。
背景技术
近年来,除了以发动机为驱动源的汽油车以外,还存在以基于从蓄电池供给的电力进行驱动的马达为驱动源的电动汽车、以马达和发动机为驱动源的混合动力车辆等。作为这样的以马达为驱动源的电动汽车和/或混合动力车辆的电源,在限制设置空间的基础上要求高电压和高能量容量,因此使用了将多个电池单元以层叠了的状态收纳到电池壳的电池模块。
另外,已知上述电池单元通过以加压了的状态进行使用来提高电池性能的技术。因此,在日本特开2010-244894号公报中提出了如下技术:用捆束带从外部紧固层叠了的多个电池单元,由此将各个电池单元以加压了的状态层叠。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2010-244894号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,在上述专利文献1的技术中,在将电池单元层叠后,需要对层叠了的电池单元重新组装捆束带,因此存在制造工序变得复杂的问题。另外,因部件数量增加会导致成本上升。
另一方面,也可以是不使用上述捆束带地将层叠了的电池单元以压缩了的状态收纳于电池壳从而利用来自电池壳的载荷来加压的构成,但存在电池壳无法承受载荷而变形,而加压值下降的问题。另外,也可能导致电池壳的破损。
本发明是为了解决所述以往的问题点而做出的发明,其目的在于提供一种能够以电池模块的制造工序不会变得复杂的方式、持续地使电池单元为加压状态的电池壳。
用于解决问题的技术方案
本发明的一方面的电池壳的特征在于,具有收纳电池单元的层叠体的树脂制的收纳部;和纤维带,该纤维带与形成所述收纳部的侧壁一体地配设,并且通过使树脂含浸于沿长度方向排列的纤维而形成,所述侧壁包括:在沿所述电池单元的层叠方向的方向上立起设置的第1侧壁;和第2侧壁以及第3侧壁,所述第2侧壁以及第3侧壁与所述第1侧壁连续且在与所述电池单元的层叠方向交叉的方向上立起设置,并且从层叠方向的两端夹持所述电池单元的层叠体,所述纤维带从所述第2侧壁经由所述第1侧壁跨及所述第3侧壁地配设。
根据具有上述构成的电池壳,通过将纤维带配设于收纳部,能够飞跃性地提高相对于电池单元的层叠方向上的载荷的收纳部的强度。结果,能够持续地使层叠地收纳到收纳部的电池单元为加压状态,能够提高电池单元的电池性能。另外,也具有抑制电池单元的膨胀的效果。而且,与以往相比,不需要另外组装捆束带等用于对电池单元加压的部件,因此能够防止电池模块的制造工序变得复杂。另外,也能够削减部件数量,从而也能够期待成本削减的效果。
另外,在本发明的另一方面的电池壳中,其特征在于,所述收纳部通过在将所述纤维带配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与所述纤维带一体地成形。
根据具有上述构成的电池壳,通过利用嵌件成形从而能够使纤维带与收纳部可靠地熔接,能够充分地发挥由纤维带实现的电池壳的强度提高的效果。
另外,在本发明的另一方面的电池壳中,其特征在于,含浸于所述纤维带的树脂与形成所述收纳部的树脂为同一种类。
根据具有上述构成的电池壳,通过使含浸于纤维带的树脂与形成收纳部的树脂为同一种类,从而能够使纤维带与收纳部可靠地熔接,能够充分地发挥由纤维带实现的电池壳的强度提高的效果。
另外,在本发明的另一方面的电池壳中,其特征在于,所述收纳部至少一个方向开口,所述纤维带沿所述侧壁的开口端配设。
根据具有上述构成的电池壳,通过沿侧壁的开口端配设纤维带,从而能够通过纤维带加强在将电池单元收纳到收纳部内时最容易变形的部位,因此能够可靠地抑制收纳部的变形。
另外,在本发明的另一方面的电池壳中,其特征在于,作为所述收纳部具有第1收纳部和与所述第1收纳部相邻的第2收纳部,所述第1收纳部和所述第2收纳部中的所述电池单元的层叠方向为同一方向,在所述第1收纳部与所述第2收纳部之间,所述第1收纳部的所述第1侧壁和所述第2收纳部的所述第1侧壁一体地立起设置。
根据具有上述构成的电池壳,即使在为了实现电池模块的高能量容量化而设置有多个用于收纳电池单元的收纳部的情况下,也能够抑制纤维带的使用量的同时飞跃性地提高相对于电池单元的层叠方向上的载荷的各收纳部的强度。另外,通过使配设纤维带的第1侧壁在各收纳部共用化,从而也能够实现电池模块的小型化。
另外,在本发明的另一方面的电池壳中,根据第5方面所述的电池壳,其特征在于,从所述第1收纳部的所述第2侧壁跨及所述第2收纳部的所述第2侧壁地配设所述纤维带,和/或从所述第1收纳部的所述第3侧壁跨及所述第2收纳部的所述第3侧壁地配设所述纤维带。
根据具有上述构成的电池壳,通过追加跨及多个收纳部的侧壁地配设的纤维带,能够进一步提高各收纳部的强度。
发明的效果
根据本发明的电池壳,通过将纤维带配设于收纳部,从而能够飞跃性地提高相对于电池单元的层叠方向上的载荷的收纳部的强度。结果,能够持续地使层叠地收纳到收纳部的电池单元为加压状态,而能够提高电池单元的电池性能。另外,也具有抑制电池单元的膨胀的效果。而且,与以往相比,不需要另外组装捆束带等用于对电池单元加压的部件,因此能够防止电池模块的制造工序变得复杂。另外,也能够削减部件数量,从而也能够期待成本削减的效果。
附图说明
图1是针对第1实施方式的电池壳、示出插入了电池单元的状态的整体构成的立体图。
图2是针对第1实施方式的电池壳、示出未插入电池单元的状态的整体构成的立体图。
图3是针对第1实施方式的电池壳、示出未插入电池单元的状态的整体构成的俯视图。
图4是以图3的线X-X切断了电池壳而得到的向视剖视图。
图5是针对第1实施方式的电池壳、尤其示出UD带的配置形态的示意图。
图6是示出电池单元相对于第1收纳部以及第2收纳部的插入工序的说明图。
图7是说明由UD带实现的第1收纳部以及第2收纳部的强度提高的结构的说明图。
图8是示出在电池单元的层叠方向上对配置了UD带的本实施例的电池壳、和没有配置UD带的比较例的电池壳施加了载荷的情况下的载荷值与侧壁的移位量的关系的图。
图9是针对第2实施方式的电池壳、尤其示出UD带的配置形态的示意图。
图10是针对第3实施方式的电池壳、尤其示出UD带的配置形态的示意图。
具体实施方式
以下,参照附图对将本发明的电池壳具体化了的第1实施方式至第3实施方式具体地进行说明。在此,本发明的电池壳是用于将多个电池单元层叠地收纳的收纳壳。电池壳例如配置于电动汽车和/或混合动力车辆的车体下方的空间,并且与电池单元和/或电压电路一起构成作为电动汽车和/或混合动力车辆的电源的电池模块的一部分。但是,电池壳不限于作为电动汽车和/或混合动力车辆的电池模块的利用,也可以作为需要电源的各种电子设备和/或驱动装置的电池模块而利用。
[第1实施方式]
首先,基于图1至图4对第1实施方式的电池壳1的整体构成进行说明。图1是针对第1实施方式的电池壳1、示出插入了电池单元2的状态的整体构成的立体图。图2是针对第1实施方式的电池壳1、示出未插入电池单元2的状态的整体构成的立体图。图3是针对第1实施方式的电池壳1、示出未插入电池单元2的状态的整体构成的俯视图。图4是以图3的线X-X切断了电池壳1而得到的向视剖视图。此外,在电池壳1安装有在将电池单元2收纳于内部后覆盖上部的盖,但为了对电池壳1的内部进行图示而省略了盖。
如图1至图4所示,电池壳1具有:分别收纳多个电池单元2的第1收纳部3和第2收纳部4、收纳未图示的电压电路的电路收纳部5、以及作为用于加强电池壳1的纤维带的UD(Uni-Directional:单向)带6、7。
在此,第1收纳部3、第2收纳部4以及电路收纳部5是由尼龙6(PA6)一体成形了的树脂制的成形体。另外,第1收纳部3和第2收纳部4是将多个(例如,在图1所示的例子中为十三个)电池单元2沿同一方向层叠地收纳的收纳部,如图1所示那样,以电池单元2的层叠方向Y平行的方式并排地配置第1收纳部3和第2收纳部4。此外,在以下所说明的第1实施方式的电池壳1中,设置了第1收纳部3和第2收纳部4这两个收纳部作为收纳电池单元2的收纳部,但收纳部的数量也可以根据收纳的电池单元2的数量而设为一个或三个以上。
接下来,对第1收纳部3、第2收纳部4的构成更详细地进行说明。此外,第1收纳部3与第2收纳部4基本上左右对称并具有相同的构成。
如图2至图4所示,第1收纳部3包括由形成电池壳1的底的底面板10、相对于底面板10立起设置的第1侧壁11、第2侧壁12、第3侧壁13以及第4侧壁14包围的空间,与底面板10相对的面开口。并且,从开口了的部位将电池单元2收纳于第1收纳部3,之后用盖封闭开口。另外,被收纳了的电池单元2的电极经由设置于盖的端子以及配线与收纳于电路收纳部5的电压电路连接。
同样地,第2收纳部4包括由形成电池壳1的底的底面板15、相对于底面板15立起设置的第1侧壁11、第2侧壁16、第3侧壁17以及第4侧壁18包围的空间,与底面板15相对的面开口。此外,在第1实施方式的电池壳1中,第1收纳部3的第1侧壁11与第2收纳部4的第1侧壁11设为一体(共用的侧壁),但也可以分别分体地设置。
在此,第1侧壁11是形成并排配置的第1收纳部3与第2收纳部4的分界的肋,该第1侧壁11在沿电池单元2的层叠方向的方向上立起设置。另外,第2侧壁12、16以及第3侧壁13、17与第1侧壁11的端部连续且在与电池单元2的层叠方向交叉的方向上立起设置,并且从层叠方向的两端夹持电池单元2的层叠体。另外,第4侧壁14、18形成电池壳1的外壁且在沿电池单元2的层叠方向的方向上立起设置。另外,第1侧壁11与第4侧壁14、18相对地配置,第2侧壁12、16与第3侧壁13、17相对地配置。
另外,UD带6、7是包括单向性的连续纤维的强化纤维带。具体而言,通过使树脂含浸于在长度方向上排列的纤维而形成。在第1实施方式中,特别地将含浸于纤维的树脂设为与形成第1收纳部3和第2收纳部4的树脂为同一种类即设为尼龙6。另外,UD带6、7与形成第1收纳部3和第2收纳部4的侧壁一体地配设。具体而言,UD带6从第1收纳部3的第2侧壁12经由第1侧壁11跨及第3侧壁13地配设成コ字状。另外,UD带7从第2收纳部4的第2侧壁16经由第1侧壁11跨及第3侧壁17地同样配设成コ字状。
此外,第1收纳部3的第1侧壁11与第2收纳部4的第1侧壁11一体地立起设置,因此,在第1侧壁11处配设于第1收纳部3的UD带6与配设于第2收纳部4的UD带7重叠地配置。另外,如图4所示,UD带6、7沿侧壁的开口端19分别配设。另外,UD带6、7的宽度D可以根据电池壳1的形状来适当设定,但基本上宽度D越大,则越能够期待由UD带6、7实现的电池壳1的强度的提高。例如,优选设为侧壁的高度的1/2以上。
另外,UD带6、7的长度需要比第1侧壁11的长度长。具体而言,如图5所示,UD带6、7的长度为在第1侧壁11的长度L1的基础上加上沿第2侧壁12、16配置的长度L2和沿第3侧壁13、17配置的长度L3而得到的长度。此外,长度L2设为使UD带6、7与第2侧壁12、16充分地熔接所必需的长度,例如设为第2侧壁12、16的长度的1/4以上。另外,同样地,长度L3设为使UD带6、7与第3侧壁13、17充分地熔接所必需的长度,例如设为第3侧壁13、17的长度的1/4以上。此外,L2和L3基本上越长,则越能够期待由UD带6、7实现的电池壳1的强度的提高,但即使加长为必需的长度以上也无法期待大幅的强度的提高,因此,优选L2为第2侧壁12、16的长度的1/4左右,L3为第3侧壁13、17的长度的1/4左右。
另外,第1收纳部3和第2收纳部4通过在将UD带6、7配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与UD带6、7一体地成形。另外,UD带6和UD带7可以关于沿第1侧壁11配置的区间、即UD带6与UD带7相邻配置的区间在成形前预先熔接,也可以设为通过在成形时使树脂在UD带6与UD带7之间流动由此使UD带6与UD带7互相熔接的构成。另外,通过将在UD带6、7中含浸于纤维的树脂、与形成第1收纳部3以及第2收纳部4的树脂设为同一种类,能够在嵌件成形中使第1收纳部3以及第2收纳部4与UD带6、7充分地熔接。而且,在进行嵌件成形时,优选在使UD带6、7的表面温度上升到与树脂的种类相应的温度(例如,在PA6的情况下为120℃)的状态下进行嵌件成形。由此,能够更可靠地进行第1收纳部3以及第2收纳部4与UD带6、7的熔接。
另外,在对具有上述构成的第1收纳部3以及第2收纳部4插入电池单元2时,如图6所示那样将电池单元2层叠,并且以沿层叠方向Y压缩了的状态相对于第1收纳部3以及第2收纳部4插入。结果,能够通过第2侧壁12以及第3侧壁13持续地使层叠地收纳到第1收纳部3的电池单元2为加压状态,并且能够通过第2侧壁16以及第3侧壁17持续地使层叠地收纳到第2收纳部4的电池单元2为加压状态,而能够提高电池单元2的电池性能。另外,也具有抑制电池单元2的膨胀的效果。在此,如上所述,当设为将电池单元2以压缩了的状态收纳于第1收纳部3以及第2收纳部4的构成时,存在电池壳1无法承受载荷而变形而加压值下降的问题,但在第1实施方式的电池壳1中,通过将UD带6与第1收纳部3以及第2收纳部4一体地配置,从而能够飞跃性地提高相对于电池单元2的层叠方向Y上的载荷的第1收纳部3以及第2收纳部4的强度,从而能够解决该问题。
具体而言,如图7所示,当在电池单元2的层叠方向Y上对第2侧壁12以及第3侧壁13施加载荷时,能够转化成与第2侧壁12以及第3侧壁13一体成型了的UD带6的拉伸载荷。同样地,当在电池单元2的层叠方向Y上对第2侧壁16以及第3侧壁17施加载荷时,能够转化成与第2侧壁16以及第3侧壁17一体成型了的UD带7的拉伸载荷。并且,UD带6、7是像前述那样在长度方向上排列有纤维的带,因此相对于长度方向具有强的拉伸强度。因此,能够提高相对于电池单元2的层叠方向Y上的载荷的第1收纳部3以及第2收纳部4的强度。而且,UD带6、7像前述那样沿侧壁的开口端19配设,因此,能够通过UD带6、7加强在将电池单元2收纳到第1收纳部3以及第2收纳部4时最容易变形的开口端19。
在此,图8是示出在电池单元2的层叠方向Y上对配置了UD带6、7的本实施例的电池壳1、和没有配置UD带6、7的比较例的电池壳施加了载荷的情况下的载荷值与第2侧壁12以及第3侧壁13的移位量的合计值的关系的图。如图8所示,配置了UD带6、7的本实施例的电池壳1与没有配置UD带6、7的比较例的电池壳相比,即使在施加了相同载荷的情况下,第2侧壁12以及第3侧壁13的移位量也更少。即,可知:通过将UD带6与第1收纳部3以及第2收纳部4一体地配置,提高了相对于电池单元2的层叠方向Y上的载荷的第1收纳部3以及第2收纳部4的强度。
像以上所说明那样,第1实施方式的电池壳1具有:收纳电池单元2的层叠体的树脂制的第1收纳部3以及第2收纳部4、与形成第1收纳部3的第1侧壁11、第2侧壁12以及第3侧壁13一体地配设的UD带6、以及与形成第2收纳部4的第1侧壁11、第2侧壁16以及第3侧壁17一体地配设的UD带7,UD带6、7特别地从第2侧壁12、16经由第1侧壁11跨及第3侧壁13、17地配设。由此,能够飞跃性地提高相对于电池单元2的层叠方向Y上的载荷的第1收纳部3以及第2收纳部4的强度。结果,在将电池单元2压缩并收纳到第1收纳部3以及第2收纳部4的情况下,能够持续地使被收纳了的电池单元2为加压状态,而能够提高电池单元2的电池性能。另外,也具有抑制电池单元2的膨胀的效果。而且,与以往相比,不需要另外组装捆束带等用于对电池单元2加压的部件,因此能够防止电池模块的制造工序变得复杂。另外,也能够削减部件数量,从而也能够期待成本削减的效果。
另外,关于第1实施方式的电池壳1,第1收纳部3以及第2收纳部4通过在将UD带6、7配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与UD带6、7一体地成形,因此能够使UD带6、7与第1收纳部3以及第2收纳部4可靠地熔接,而能够充分地发挥由UD带6、7实现的电池壳1的强度提高的效果。
另外,通过将含浸于UD带6、7的树脂与形成第1收纳部3以及第2收纳部4的树脂设为同一种类,能够使UD带6、7与第1收纳部3以及第2收纳部4可靠地熔接,而能够充分地发挥由UD带6、7实现的电池壳1的强度提高的效果。
另外,第1收纳部3以及第2收纳部4至少一个方向开口,UD带6、7沿侧壁的开口端19配设,因此,能够通过UD带6、7加强在将电池单元2收纳到第1收纳部3以及第2收纳部4内时最容易变形的部位,而能够可靠地抑制第1收纳部3以及第2收纳部4的变形。
作为电池单元2的收纳部具有第1收纳部3和与第1收纳部3相邻的第2收纳部4,第1收纳部3和第2收纳部4中的电池单元2的层叠方向Y为同一方向,在第1收纳部3与第2收纳部4之间,一体地立起设置有第1收纳部3的第1侧壁11与第2收纳部4的第1侧壁11,因此,即使在为了实现电池模块的高能量容量化而设置有多个用于收纳电池单元2的收纳部的情况下,也能够抑制UD带6、7的使用量的同时飞跃性地提高相对于电池单元2的层叠方向Y上的载荷的各收纳部的强度。另外,通过使配设UD带6、7的第1侧壁11在各收纳部共用化,从而也能够实现电池模块的小型化。
[第2实施方式]
接下来,基于图9对第2实施方式的电池壳21进行说明。图9是针对第2实施方式的电池壳21、尤其示出UD带的配置形态的示意图。此外,在以下的说明中,与上述图1至图8的第1实施方式的电池壳1的构成相同的标号表示与所述第1实施方式的电池壳1等的构成相同或相当部分。
该第2实施方式的电池壳21的概略构成是与第1实施方式的电池壳1大致相同的构成。但是,在第2实施方式的电池壳21中,在以下方面不同:除了从第2侧壁12经由第1侧壁11跨及第3侧壁13地配设的UD带6、和从第2侧壁16经由第1侧壁11跨及第3侧壁17地配设的UD带7之外,还在从第1收纳部3的第2侧壁12跨及第2收纳部4的第2侧壁16的位置、和从第1收纳部3的第3侧壁13跨及第2收纳部4的第3侧壁17的位置追加配设UD带。
如图9所示,在第2实施方式的电池壳21中,在从第1收纳部3的第2侧壁12跨及第2收纳部4的第2侧壁16的位置配设有UD带22。同样地,在从第1收纳部3的第3侧壁13跨及第2收纳部4的第3侧壁17的位置也配设有UD带23。当像前述那样在电池单元2的层叠方向Y上对第2侧壁12、16以及第3侧壁13、17施加载荷时,能够转化成UD带6、7的拉伸载荷(参照图7),在第2实施方式的电池壳21中,通过追加配设UD带22以及UD带23,能够进一步提高相对于UD带6、7的拉伸载荷的强度。此外,也可以仅配设UD带22和UD带23中的任一方,但从进一步提高电池壳21的强度这一目的出发优选配设双方。
另外,UD带22、23可以构成为和UD带6、7一起与形成第1收纳部3以及第2收纳部4的侧壁一体地配设,也可以设为从外部将UD带22、23贴于成形后的第1收纳部3以及第2收纳部4的构成。此外,在一体地配设的情况下,例如第1收纳部3以及第2收纳部4通过在将UD带6、7、22、23配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与UD带6、7、22、23一体地成形。另外,UD带6、7与UD带22、23,可以关于相邻配置的区间在成形前预先熔接,也可以设为通过在成形时使树脂在UD带6、7与UD带22、23之间流动从而使UD带6、7与UD带22、23互相熔接的构成。
如以上所说明那样,第2实施方式的电池壳21从第1收纳部3的第2侧壁12跨及第2收纳部4的第2侧壁16地追加配设UD带22,并且从第1收纳部3的第3侧壁13跨及第2收纳部4的第3侧壁17地追加配设UD带23,因此,能够通过跨及第1收纳部3和第2收纳部4的侧壁地配设的UD带22、23来进一步提高各收纳部的强度。
[第3实施方式]
接下来,基于图10对第3实施方式的电池壳31进行说明。图10是针对第3实施方式的电池壳31、尤其示出UD带的配置形态的示意图。此外,在以下的说明中,与上述图1至图8的第1实施方式的电池壳1的构成相同的标号表示与所述第1实施方式的电池壳1等的构成相同或相当部分。
该第3实施方式的电池壳31的概略构成是与第1实施方式的电池壳1大致相同的构成。但是,在第3实施方式的电池壳21中,在仅具有第1收纳部3作为收纳电池单元2的收纳部这一点上不同。
如图10所示,在第3实施方式的电池壳31中,从第2侧壁12经由第1侧壁11跨及第3侧壁13地配置有UD带32。此外,也可以从第2侧壁12经由第4侧壁14跨及第3侧壁13地配置UD带32。在该情况下也同样能够得到提高电池壳21的强度这一效果。
而且,也可以在从第2侧壁12经由第1侧壁11跨及第3侧壁13的位置、和从第2侧壁12经由第4侧壁14跨及第3侧壁13的位置分别配置UD带32。在该情况下,从提高电池壳21的强度这一点出发能够得到显著的效果。
另外,第1收纳部3与第1实施方式同样地通过在将UD带32配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与UD带32一体地成形。
如以上所说明那样,第3实施方式的电池壳31,即使在收纳部仅由单个第1收纳部3构成的情况下,也能够通过跨及第1收纳部3的侧壁地配设的UD带32来提高第1收纳部3的强度。
此外,本发明并不限定于所述实施方式,理所当然地能够在不脱离本发明的要旨的范围内进行各种的改良、变形。
例如,在第1实施方式至第3实施方式中,特别地使用尼龙6(PA6)作为形成第1收纳部3以及第2收纳部4的树脂,但也可以使用尼龙6以外的树脂。
另外,在第1实施方式至第3实施方式中,将形成第1收纳部3以及第2收纳部4的树脂、与含浸于UD带6、7、22、23、32的纤维的树脂设为同一种类,但只要能够充分得到UD带6、7、22、23、32与第1收纳部3以及第2收纳部4的熔接效果即可,也可以设为不同种类的树脂。
另外,在第1实施方式以及第2实施方式中,将沿电池单元2的层叠方向Y配设UD带6、7的侧壁设为在第1收纳部3与第2收纳部4之间立起设置的第1侧壁11,但也可以代替第1侧壁11而配设于作为电池壳1的外壁的第4侧壁14、18。但是,将UD带6、7配设于在第1收纳部3与第2收纳部4之间立起设置的第1侧壁11(即中央肋)的电池壳的强度提高的效果更好。
附图标记说明
1 电池壳
2 电池单元
3 第1收纳部
4 第2收纳部
6、7 UD带
10、15 底面板
11 第1侧壁
12、16 第2侧壁
13、17 第3侧壁
14、18 第4侧壁
19 开口端

Claims (6)

1.一种电池壳,其特征在于,具有:
收纳电池单元的层叠体的树脂制的收纳部;和
纤维带,该纤维带与形成所述收纳部的侧壁一体地配设,并且通过使树脂含浸于沿长度方向排列的纤维而形成,
所述侧壁包括:在沿所述电池单元的层叠方向的方向上立起设置的第1侧壁;和第2侧壁以及第3侧壁,所述第2侧壁以及第3侧壁与所述第1侧壁连续且在与所述电池单元的层叠方向交叉的方向上立起设置,并且从层叠方向的两端夹持所述电池单元的层叠体,
所述纤维带从所述第2侧壁经由所述第1侧壁跨及所述第3侧壁地配设。
2.根据权利要求1所述的电池壳,其特征在于,
所述收纳部通过在将所述纤维带配置于模具的状态下注入树脂的嵌件成形从而与所述纤维带一体地成形。
3.根据权利要求1或2所述的电池壳,其特征在于,
含浸于所述纤维带的树脂与形成所述收纳部的树脂为同一种类。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电池壳,其特征在于,
所述收纳部至少一个方向开口,
所述纤维带沿所述侧壁的开口端配设。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的电池壳,其特征在于,
作为所述收纳部具有第1收纳部和与所述第1收纳部相邻的第2收纳部,
所述第1收纳部和所述第2收纳部中的所述电池单元的层叠方向为同一方向,
在所述第1收纳部与所述第2收纳部之间,所述第1收纳部的所述第1侧壁和所述第2收纳部的所述第1侧壁一体地立起设置。
6.根据权利要求5所述的电池壳,其特征在于,
从所述第1收纳部的所述第2侧壁跨及所述第2收纳部的所述第2侧壁地配设所述纤维带,和/或从所述第1收纳部的所述第3侧壁跨及所述第2收纳部的所述第3侧壁地配设所述纤维带。
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD830965S1 (en) * 2017-01-27 2018-10-16 Johnson Controls Technology Company Battery case with cover
JP7359527B2 (ja) * 2017-05-31 2023-10-11 トヨタ自動車株式会社 電池搭載構造
CN110998907A (zh) * 2017-08-24 2020-04-10 松下知识产权经营株式会社 电池组
KR102270234B1 (ko) 2017-12-12 2021-06-25 주식회사 엘지에너지솔루션 크로스 빔을 내장한 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
US11876251B2 (en) 2018-06-22 2024-01-16 Gs Yuasa International Ltd. Energy storage apparatus
JP7028748B2 (ja) 2018-10-18 2022-03-02 本田技研工業株式会社 蓄電セル及び蓄電セルの製造方法
WO2020143175A1 (zh) 2019-01-09 2020-07-16 比亚迪股份有限公司 电池包、车辆和储能装置
JP7147630B2 (ja) * 2019-02-28 2022-10-05 トヨタ自動車株式会社 電池スタックの製造方法
JP7224249B2 (ja) * 2019-07-03 2023-02-17 大豊工業株式会社 電池ケースおよび電池モジュール
JP7149232B2 (ja) * 2019-07-18 2022-10-06 本田技研工業株式会社 バッテリパック
DE102019006234A1 (de) 2019-09-04 2021-03-04 Erwin Quarder Systemtechnik Gmbh Gehäuse zur Aufnahme eines Akkupacks sowie Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses
DE102020205426A1 (de) * 2020-04-29 2021-11-04 Mahle International Gmbh Batteriegehäuse sowie Verfahren zum Herstellen eines Batteriegehäuses
JP7232802B2 (ja) 2020-10-20 2023-03-03 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 蓄電装置
DE102021108564A1 (de) * 2021-04-07 2022-10-13 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Bauteil eines Kraftfahrzeugs
JP7410909B2 (ja) * 2021-07-14 2024-01-10 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 蓄電装置およびその車両搭載構造
EP4160802A1 (en) * 2021-10-04 2023-04-05 Volvo Car Corporation Structural battery for an electric vehicle and method of manufacturing
JP7619299B2 (ja) * 2022-02-14 2025-01-22 トヨタ自動車株式会社 電池パックケース

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61107656A (ja) * 1984-10-30 1986-05-26 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 密閉型鉛蓄電池
JPH106785A (ja) * 1996-06-24 1998-01-13 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
CN1324499A (zh) * 1998-08-23 2001-11-28 双向电池公司 整体电池组组合件
CN101573809A (zh) * 2006-11-13 2009-11-04 丰田自动车株式会社 蓄电装置单元
CN102201557A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 株式会社电装 电池组
CN102263213A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 Sb锂摩托有限公司 电池组
JP2012018797A (ja) * 2010-07-07 2012-01-26 Toray Ind Inc ケースおよびその製造方法
CN102468455A (zh) * 2010-11-12 2012-05-23 Sb锂摩托有限公司 电池模块
US20120251863A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 GM Global Technology Operations LLC Fabric composite support or enclosure for an automotive battery pack
CN103311475A (zh) * 2012-03-16 2013-09-18 本田技研工业株式会社 电池单元
CN103325963A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 现代自动车株式会社 使用塑料复合材料的车用电池组壳组件及其制造方法
CN204289555U (zh) * 2014-11-13 2015-04-22 深圳鸿源博得新能源技术发展有限公司 电池包外壳
DE102014204737A1 (de) * 2014-03-14 2015-09-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Zellmodul für Hochvoltspeicher eines Kraftfahrzeugs
CN104979508A (zh) * 2015-06-18 2015-10-14 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种电池用非金属外壳及其制备方法
CN105122528A (zh) * 2013-03-08 2015-12-02 努威拉燃料电池有限公司 电化学堆压缩系统

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5103781B2 (ja) 2006-04-20 2012-12-19 コニカミノルタホールディングス株式会社 化合物、該化合物を含む有機エレクトロルミネッセンス素子、照明装置
JP5485578B2 (ja) 2009-04-07 2014-05-07 川崎重工業株式会社 密閉式角形電池を用いた電池モジュール

Patent Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61107656A (ja) * 1984-10-30 1986-05-26 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 密閉型鉛蓄電池
JPH106785A (ja) * 1996-06-24 1998-01-13 Nissan Motor Co Ltd 電気自動車のバッテリフレーム構造
CN1324499A (zh) * 1998-08-23 2001-11-28 双向电池公司 整体电池组组合件
CN101573809A (zh) * 2006-11-13 2009-11-04 丰田自动车株式会社 蓄电装置单元
CN102201557A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 株式会社电装 电池组
CN102263213A (zh) * 2010-05-26 2011-11-30 Sb锂摩托有限公司 电池组
JP2012018797A (ja) * 2010-07-07 2012-01-26 Toray Ind Inc ケースおよびその製造方法
CN102468455A (zh) * 2010-11-12 2012-05-23 Sb锂摩托有限公司 电池模块
US20120251863A1 (en) * 2011-03-31 2012-10-04 GM Global Technology Operations LLC Fabric composite support or enclosure for an automotive battery pack
CN103311475A (zh) * 2012-03-16 2013-09-18 本田技研工业株式会社 电池单元
CN103325963A (zh) * 2012-03-23 2013-09-25 现代自动车株式会社 使用塑料复合材料的车用电池组壳组件及其制造方法
CN105122528A (zh) * 2013-03-08 2015-12-02 努威拉燃料电池有限公司 电化学堆压缩系统
DE102014204737A1 (de) * 2014-03-14 2015-09-17 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Zellmodul für Hochvoltspeicher eines Kraftfahrzeugs
CN204289555U (zh) * 2014-11-13 2015-04-22 深圳鸿源博得新能源技术发展有限公司 电池包外壳
CN104979508A (zh) * 2015-06-18 2015-10-14 中国电子科技集团公司第十八研究所 一种电池用非金属外壳及其制备方法

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Publication number Publication date
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JP6646427B2 (ja) 2020-02-14
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JP2017111893A (ja) 2017-06-22
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