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CN110915018A - 电池组 - Google Patents

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CN110915018A
CN110915018A CN201880042993.5A CN201880042993A CN110915018A CN 110915018 A CN110915018 A CN 110915018A CN 201880042993 A CN201880042993 A CN 201880042993A CN 110915018 A CN110915018 A CN 110915018A
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battery
battery group
group
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CN201880042993.5A
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Inventor
杨瀚知
中岛孝行
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Vehicle Energy Japan Inc
Original Assignee
Vehicle Energy Japan Inc
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Publication date
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Abstract

本发明提供一种包括多个单电池的电池组，该电池组与以往相比能够提高操作作业时的安全性。电池组包括层叠有多个单电池的电池群组以及收纳该电池群组的壳体。在与壳体的高度方向垂直并且彼此垂直的第1方向和第2方向上，壳体在第1方向上的尺寸小于在第2方向上的尺寸。电池群组在壳体内部偏向存在于第1方向上的一侧。

Description

电池组
技术领域
本发明涉及包括多个单电池的电池组。
背景技术
以往以来，已知涉及搭载蓄电装置的挖掘机的发明，所述蓄电装置将蓄电模块收纳在壳体内(参照以下专利文献1)。专利文献1中记载的蓄电装置具有包括盖和下部壳体的大致长方体形状，两个蓄电模块搭载在下部壳体内部的底面上(参照同一文献，第0009-0010段，图1A至图1B等)。
该现有的蓄电模块具有板状蓄电单元和导热板在厚度方向(y方向)上交替地层叠的结构，作为整体具有将蓄电单元的层叠方向(y方向)作为长边方向的长方体形状(参照同一文献第0020-0022段，图3A至图3B等)。两个长方体形状的蓄电模块在短边方向(x方向)上并排配置，以使它们的长边方向互相平行。
此外，在垂直于y方向的下部壳体的1个侧面上设置接线盒。接线盒设置成在两个蓄电模块的长边方向(y方向)的一端处在短边方向(x方向)上横跨两个蓄电模块(参照同一文献，第0009-0019段，图1A至图2等)。
现有技术文献
专利文献
[专利文献1]国际公开第2013/129117号
发明内容
发明所要解决的技术问题
如上述专利文献1所述，操作具有尺寸大的长边方向和尺寸小的短边方向的蓄电装置的操作者在进行安装、拆卸或搬运蓄电装置等作业时，倾向于握持能够比较容易地支撑的蓄电装置的长边方向的两端。
但是，上述专利文献1中记载的蓄电装置在蓄电装置的长边方向的一端设置有比蓄电模块等的其他构件轻的接线盒。因此，当对蓄电装置进行操作作业时，由于在蓄电装置的长边方向上重心偏向接线盒的相反侧从而蓄电装置的平衡被破坏而变得不稳定等，所以作业的安全性可能下降。
本发明提供一种包括多个单电池的电池组，该电池组与以往相比能够提高操作作业时的安全性。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的电池组包括：电池群组，所述电池群组包括多个单电池；以及壳体，所述壳体收纳所述电池群组，在与该壳体的高度方向垂直且彼此垂直的第1方向和第2方向上，所述壳体在所述第1方向上的尺寸小于所述第2方向上的尺寸，所述电池群组在所述壳体的内部述第1方向的一侧。
技术效果
在本发明的电池组中，壳体在第1方向上的尺寸小于在第2方向上的尺寸。即，第1方向是壳体的短边方向，第2方向是壳体的长边方向。在该壳体的内部，构成电池组的构件中的重量相对较大的电池群组偏向存在于作为壳体的短边方向的第1方向上的一侧。
由此，电池组的重心偏向存在于壳体的第1方向上的一侧。因此，当对电池组进行操作作业时，在操作者握持壳体的第2方向上的两端部时，通过从电池组的重心偏向存在的壳体的第1方向上的一侧握持壳体，从而使得电池组稳定，操作的安全性提高。
因此，根据本发明，可提供一种包括多个单电池的电池组，该电池组与以往相比能够提高操作作业时的安全性。
附图说明
图1是本发明的实施方式1所涉及的电池组的立体图。
图2是图1中示出的电池组的分解立体图。
图3是图2中示出的电池模块的立体图。
图4是将图3中示出的汇流条外壳等取下的电池模块的立体图。
图5是图2中示出的电气设备支架的立体图。
图6是从相反方向观察图5中示出的电气设备支架的立体图。
图7是将图1中示出的电池组的壳体的上部盖板取下的状态的俯视图。
图8是本发明的实施方式2所涉及的电池组的立体图。
图9是本发明的实施方式3所涉及的电池组的立体图。
图10A是示出本发明的实施方式4所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图10B是示出本发明的实施方式4所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图11是本发明的实施方式5所涉及的电池组的示意性的立体图。
图12A是示出本发明的实施方式6所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图12B是示出本发明的实施方式6所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图12C是示出本发明的实施方式6所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图12D是示出本发明的实施方式6所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图13A是示出本发明的实施方式7所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
图13B是示出本发明的实施方式7所涉及的电池组的一个示例的示意性的立体图。
具体实施方式
下面，将参照附图描述本发明的电池组的实施方式。
[实施方式1]
图1是本发明的实施方式1所涉及的电池组100的立体图。图2是图1中示出的电池组100的分解立体图。下面，在下文中，有时使用正交坐标系来进行说明，所述正交坐标系将电池组100的壳体20的宽度方向、长度方向和高度方向分别作为x方向、y方向和z方向。
本实施方式的电池组100在以下结构中具有最大的特征。即，本实施方式的电池组100包括层叠多个单电池1的电池群组10(参照图4)以及收纳该电池群组10的壳体20。壳体20在与壳体20的高度方向(z方向)垂直且彼此垂直的第1方向(x方向)和第2方向(y方向)上，第1方向上的尺寸即宽度W小于第2方向上的尺寸即长度L。而且，电池群组10在壳体20内部偏向存在于第1方向(x方向)上的一侧。下面，将更详细地描述本实施方式的电池组100的每个部分的结构。
本实施方式的电池组100例如包括壳体20、电池模块30、电气设备支架40、模块外部端子50P、50N以及连接器60。壳体20作为整体例如具有大致六面体即大致长方体的形状。如上所述，壳体20在第1方向(x方向)上的尺寸即宽度W小于在第2方向(y方向)上的尺寸即长度L。即，在壳体20中，例如，与长度L方向平行的第2方向是长边方向，与宽度W方向平行的第1方向是短边方向。
壳体20在第1方向(x方向)的两端和第2方向(y方向)的两端分别具有侧壁21a、21a以及侧壁21b、21b。更详细地，壳体20包括上部开放的有底箱状的下部外壳21、以及封闭下部外壳21的上部的上部盖板22。而且，下部外壳21在第1方向(x方向)的两端和第2方向(y方向)的两端分别具有侧壁21a、21a以及侧壁21b、21b。此外，下部外壳21在高度方向(z方向)的下端具有底壁21c。电池群组10在壳体20的短边方向即第1方向上与壳体20的侧壁21a、21a中的一个相接。
例如在电池组100安装于车辆或机器等外部机构的状态下，壳体20的底面、即下部外壳21的底壁21c的下表面是由外部机构从下方支撑的电池组100的支撑面100a。另外，电池组100的支撑面100a不限于壳体20的底面，例如，也可以是设置于壳体20的侧壁21a、21b的凸缘状的凸部的下表面、设置于壳体20的侧壁21a、21b的面对凹部的下侧的表面。这样的电池组100的支撑面100a与壳体20的宽度W方向即第1方向(x方向)和壳体20的长度L方向即第2方向(y方向)平行。
图3是图2中示出的电池模块30的立体图。图4是将图3中示出的汇流条31和汇流条外壳32取下的电池模块30的立体图。
电池模块30例如包括层叠多个单电池1的电池群组10。在图示的示例中，电池群组10在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上的尺寸小于在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)上的尺寸。
更具体地，在图示的示例中，电池群组10具有扁平方形的多个单电池1经由单元支架33在厚度方向上层叠的结构。这些多个单电池1的层叠方向是壳体20的高度方向(z方向)。电池群组10包括在壳体20的高度方向上层叠的多个单电池1所构成的电池列11。在图示的示例中，电池群组10具有在壳体20的长边方向即第2方向上排列的两列电池列11。由此，电池群组10在第1方向(x方向)的尺寸小于在第2方向(y方向)的尺寸。
即，电池群组10使第1方向(x方向)是短边方向，使第2方向(y方向)是长边方向。换言之，电池群组10的短边方向与壳体20的短边方向一致，电池群组10的长边方向与壳体20的长边方向一致。另外，构成电池群组10的电池列11的列数没有特别限制，可以是一列或三列以上的多列。
构成电池群组10的单电池1例如是锂离子二次电池。单电池1包括：扁平方形的电池容器；设置在电池容器的一个端面上的正极的单元端子1P和负极的单元端子1N；以及收纳在电池容器内部的省略图示的电极群组。电池容器包括设置有单元端子1P、1N的电池盖1a以及收纳电极群组的有底方筒状的电池罐。电池罐包括在厚度方向的两端处具有最大面积的一对宽侧壁、与该一对宽侧面相邻的与厚度方向平行的一对窄侧壁、在宽侧面和窄侧面的一端处的底壁、以及在底壁的相反侧且被电池盖1a封闭的开口部。电池盖1a是大致长方形的细长的板状的构件。
例如，若将单电池1的长边方向设为电池盖1a的长边方向，则构成电池群组10的多个单电池1的长边方向与壳体20的长边方向即第2方向(y方向)一致。此外，在图示的示例中，构成电池群组10的多个单电池1经由单元支架33在厚度方向上层叠，彼此相邻的单电池1的宽侧面彼此相对。单元支架33例如由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等的具有电绝缘性的树脂材料构成，从厚度方向的两侧保持每个单电池1。这里，单电池1的宽侧面与壳体20的支撑面100a、即第1方向(x方向)和第2方向(y方向)平行，与壳体20的高度方向(z方向)大致垂直。
构成电池群组10的多个单电池1使正极的单元端子1P和负极的单元端子1N的位置交替地反转并在厚度方向上层叠，以使彼此相邻的一个单电池1的正极的单元端子1P和另一个单电池1的负极的单元端子1N在单电池1的厚度方向上彼此相邻。而且，彼此相邻的一个单电池1的正极的单元端子1P和另一个单电池1的负极的单元端子1N通过汇流条31而连接，并且各电池列11的多个单电池1串联连接。
电池模块30具有配置在电池群组10的相邻的两列电池列11之间的中心板34。此外，电池模块30具有一对侧板35、35，该一对侧板35、35配置在单电池1的长边方向上排列的两列电池列11的两端。中心板34和侧板35、35由例如PBT等的具有电绝缘性的树脂材料构成。此外，电池模块30包括在电池群组10的多个单电池1的层叠方向上配置在中心板34和侧板35、35的两端处的一对端板36、36。
端板36、36是例如金属制的板状构件。端板36、36例如经由单元支架33与构成电池群组10的电池列11的两端的单电池1的宽侧面相对地配置。端板36、36在电池组10的多个单电池1的层叠方向上通过例如螺栓等的紧固构件紧固至中心板34以及侧板35、35的两端。由此，在每个单电池1从厚度方向的两侧通过单元支架33被保持的状态下，电池群组10的多个单电池1在一对端板36、36之间在厚度方向上被加压。此外，壳体20的高度方向上的下方侧的端板36具有固定部36a，所述固定部36a通过例如螺栓等的紧固构件固定至壳体20的底壁21c。
汇流条外壳32例如是由PBT等的具有电绝缘性的树脂材料构成的大致板状的构件。汇流条外壳32配置为与构成电池群组10的多个单电池1的设置有单元端子1P、1N的端部相对。汇流条外壳32例如具有用于配置汇流条31的分隔件、用于将汇流条31接合到单元端子1P、1N的开口部等，使相邻的汇流条31间绝缘。
图5是图2中示出的电气设备支架40的立体图。图6是从相反方向观察图5中示出的电气设备支架40的立体图。
电气设备支架40保持构成电池组100的电气设备，例如基板41、继电器42和保险丝43等。电气设备支架40例如是由PBT等的具有电绝缘性的树脂材料构成的大致长方形的板状的构件。该长方形的电气设备支架40的长度方向即长边方向与壳体20的长边方向即第2方向(y方向)一致。
基板41例如安装有用于进行电池组100的控制和监视的电路。基板41例如连接到电池模块30的每个汇流条31，测量和监视构成电池群组10的每个单电池1的电压。基板41通过例如螺栓等的紧固构件固定到电气设备支架40的与电池模块30相对的面。此外，基板41具有分流电阻41a。分流电阻41a例如通过螺栓等的紧固构件固定到电气设备支架40。
正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N例如分别设置在电气设备支架40的长边方向的一端和另一端。模块外部端子50P、50N也称为HV(高电压(High Volt))端子，连接到电池模块30的电池群组10，并连接到串联连接的每个电池行11的多个单电池1。在图示的示例中，模块外部端子50P、50N具有双头螺栓，使用该双头螺栓以连接用于向诸如电动车或混合动力电动车等的车辆或其他的电气设备供电的电缆。另外，模块外部端子50P、50N也可以不具有双头螺栓。
负极的模块外部端子50N例如经由通过螺钉固定的汇流条连接至分流电阻41a。由此，分流电阻41a构成负极的模块外部端子50N与电池模块30的电池群组10之间的电流路径的一部分。正极的模块外部端子50P例如经由通过螺钉固定的汇流条连接至继电器42和保险丝43。由此，继电器42和保险丝43构成正极的模块外部端子50P与电池模块30的电池群组10之间的电流路径的一部分。
如图1所示，连接器60配置于壳体20的长边方向即第2方向的一端，在壳体20的上部盖板22的外侧露出。连接器60是用于收发与外部的控制器之间的信号和从外部的电源接收电力的供给的连接端子，例如经由电缆连接至保持于电气设备支架40的基板41。电池组100例如经由连接器60连接至外部的控制器和电源。
如图2所示，在本实施方式的电池组100中，构成电池模块30的电池群组10在壳体20内部偏向存在于壳体20的短边方向即第1方向(x方向)的一侧。此外，如上所述，本实施方式的电池组100包括各种电气设备，所述各种电气设备包括由电气设备支架40来保持并收纳在壳体20中的基板41、继电器42和保险丝43，这些电气设备在壳体20的内部配置在电池群组10偏向存在的第1方向(x方向)的一侧的相反侧。此外，如上所述，本实施方式的电池组100包括模块外部端子50P、50N，所述模块外部端子50P、50N连接到构成电池模块30的电池群组10的多个单电池1，这些模块外部端子50P、50N在第1方向(x方向)配置于电池群组10偏向存在的一侧的相反侧。
下面，对本实施方式的电池组100的作用进行说明。
以往，在可再充电的二次电池的领域中，铅电池、镍镉电池、镍氢电池等的水溶液系电池已经成为主流。然而，随着电子设备朝小型化、轻量化发展，具有高能量密度的锂二次电池引起关注，其研究、开发和商业化急速地发展。
另一方面，由于全球变暖和燃料枯竭的问题，各个汽车制造商已开发电动车(EV)或者利用电动机对驱动的一部分进行辅助的混合电动车(HEV)，因此变得需要高容量且高输出的二次电池作为其电源。作为符合这样的要求的电源，具有高电压的非水溶液系的锂二次电池引起关注。特别地，由于方形锂二次电池在封装时的体积效率优异，因此对作为用于HEV或用于EV的方形锂二次电池的开发期望越来越高。
这样的背景下，电动车(EV)或混合电动车(HEV)的生产数量持续增长。由于放入被充电的电池，因此电池组100在操作时有必要提高作业的安全性。但是，例如在如所述专利文献1中记载的那样的以往的蓄电装置中，在蓄电装置的长边方向的一端设置有比蓄电模块等的其他构件要轻的接线盒。因此，当操作蓄电装置时，在蓄电装置的长边方向上，蓄电装置的重心偏向接线盒的相反侧从而蓄电装置失去平衡而变得不稳定等，工作安全性可能降低。
图7是将图1中示出的电池组100的壳体20的上部盖板22取下的状态的俯视图。与上述以往的蓄电装置相比，本实施方式的电池组100具有以下的结构。即，本实施方式的电池组100包括电池群组10和壳体20，所述电池群组10包括多个单电池1，所述壳体20收纳电池群组10。而且，在与壳体20的高度方向(z方向)垂直且彼此垂直的第1方向(x方向)和第2方向(y方向)上，壳体20在第1方向的尺寸即宽度W比第2方向的尺寸即长度L小。而且，电池群组10在壳体20的内部偏向存在于第1方向上的一侧。
利用这样的结构，在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上，电池组100的重心G的位置位于电池群组10的中心位置C1即电池模块30的中心位置C1与壳体20的中心位置C2即电池组100的中心位置C2之间。换句话说，电池组100的重心G的位置在壳体20的短边方向即第1方向上偏向电池群组10所偏向存在的一侧。如此，电池组100的重心G的位置从电池组100的中心位置C2偏移是因为构成电池组100的元器件中重量最大的电池群组10偏向存在于壳体20的短边方向即第1方向的一侧。
如此，因为电池组100的重心G的位置偏向存在于壳体20的短边方向即第1方向的一侧，所以在电池组100的操作作业时电池组100的手持搬运变得容易。更具体地，电池组100的操作作业时，操作者握持比较容易握持的壳体20的长边方向即第2方向的两端部。此时，通过从电池组100的重心G偏向的壳体20的短边方向即第1方向的一侧握持壳体20，能使电池组100的重心G靠近操作者的身体。由此，能稳定地手持搬运电池组100，例如电池组100的安装或拆卸等操作电池组100的作业的操作性和安全性提高。
另外，本实施方式的电池组100具有相对于与壳体20的短边方向即第1方向(x方向)平行的中心线L1大致呈线对称的结构。因此，以与第1方向平行的中心线L1为边界的一个一侧部分和另一个一侧部分的重量变为大致相等。由此，电池组100的重心G的位置位于与第1方向平行的中心线L1上或其附近。因此，当操作者握持比较容易握持的壳体20的长边方向即第2方向(y方向)的两端部时，重心G位于第2方向上的电池组100的中央部。因此，能更加稳定地手持搬运电池组100。
此外，本实施方式的电池组100包括连接到电池群组10的多个单电池1的模块外部端子50P、50N。而且，模块外部端子50P、50N在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上配置在电池群组10偏向存在的一侧的相反侧。由此，如上所述，当操作者从电池组100的重心G偏向的壳体20的短边方向即第1方向上的一侧握持壳体20时，模块外部端子50P、50N能远离操作者的身体。由此，防止了操作者接触模块外部端子50P、50N，电池组100的操作作业时的安全性提高。
此外，在本实施方式的电池组100中，壳体20在第1方向(x方向)的两端具有侧壁21a、21a。而且，构成电池模块30的电池群组10与壳体20的第1方向上的两端的侧壁21a、21a中的一个相接。由此，能可靠地使电池群组10偏向存在于壳体20的短边方向即第1方向的一侧，能使电池组100的重心G更可靠地偏向壳体20的短边方向即第1方向的一侧。此外，在壳体20的短边方向即第1方向上，能确保比电池组100的相反侧更为宽广的空间，能够确保用于将电池组100的电气设备及其他的构件收纳于壳体20的内部的充足的空间。
此外，在本实施方式的电池组100中，使得构成电池模块30的电池群组10在第1方向(x方向)上的尺寸小于在第2方向(y方向)上的尺寸。即，在电池群组10中，第1方向是尺寸小的短边方向，第2方向是尺寸大的长边方向。即，电池群组10的短边方向与壳体20的短边方向一致，电池群组10的长边方向与壳体20的长边方向一致。通过这样的结构，当使电池群组10偏向存在于壳体20的短边方向即第1方向的一侧时，可在壳体20的长边方向即第2方向上充分地确保电池群组10的尺寸。因此，可充分地确保电池群组10的体积和容量。
此外，在本实施方式的电池组100中，电池群组10具有在厚度方向上层叠有扁平方形的单电池1的结构。而且，单电池1的层叠方向是壳体20的高度方向(z方向)。由此，通过增减电池群组10中的单电池1的层叠数，可增减壳体20的高度方向(z方向)的尺寸。此外，由于单电池1的厚度方向上的尺寸小于单电池1的宽侧面的纵横尺寸，因此可通过减少单电池1的层叠数来提供壳体20的高度方向(z方向)上的尺寸比单电池1的宽侧面的纵横尺寸小的紧凑的薄型电池组100。
此外，在本实施方式的电池组100中，电池群组10包括层叠有多个单电池1的多个电池列11。而且，多个电池列11在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)上排列。因此，通过增加电池列11的列数，能抑制电池群组10在壳体20的高度方向(z方向)和壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上的尺寸的增加，并且能使电池群组10所包括的单电池1的数量增加。
此外，本实施方式的电池组100包括收纳在壳体20中的基板41、继电器42和保险丝43。这些基板41、继电器42和保险丝43在壳体20的内部配置在电池群组10偏向存在的第1方向上的一侧的相反侧。由于这些各电气设备的重量相比电池群组10的重量轻，因此在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上，即便配置在电池群组10的相反侧，也不对使电池组100的重心G偏离造成妨碍。此外，可有效地利用通过使得电池组100偏向存在于第1方向而产生的空间来提供紧凑的电池组100。
此外，在本实施方式的电池组100中，壳体20具有在安装于外部机构的状态下由该外部机构从下方支撑的支撑面100a。而且，壳体20的支撑面100a与壳体20的短边方向即第1方向(x方向)和壳体20的长边方向即第2方向(y方向)平行。通过这样的结构，在通过外部机构支撑壳体20的底壁21c的下表面即电池组100的支撑面100a的作业中，操作者或工业用自动设备通过从电池组100的壳体20的第1方向上的中心G所偏向的一侧将电池组100进行手持搬运，使电池组100稳定。由此，提高了电池组100的操作作业时的安全性。
如上所说明，根据本实施方式，能提供包括多个单元电池1的电池组100，所述电池组100与以往相比能够使得操作作业时的安全性提高。
[实施方式2]
接着，将援引图1至图4，参照图8来对本发明的实施方式2所涉及的电池组100A进行说明。图8是本发明的实施方式2所涉及的电池组100A的立体图。另外，在图8中，与图2所示的实施方式1的电池组100同样地，示出了取下壳体20的上部盖板22的状态。本实施方式的电池组100A主要在电池模块30的结构方面与上述实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100A的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
在本实施方式的电池组100A中，构成电池模块30的电池群组10具有在厚度方向上层叠有扁平方形的多个单电池1的结构，单电池1的层叠方向是壳体20的短边方向即第1方向(x方向)。更具体地，将具有与图2至图4中示出的实施方式1的电池组100相同的结构的电池模块30的配置旋转90°，设置有构成电池群组10的单电池1的单元端子1P、1N的面朝向在壳体20的高度方向(z方向)的上方。此外，汇流条外壳32在壳体20的高度方向上配置在电池群组10的上部。
本实施方式的电池组100A与上述实施方式1的电池组100相同地包括电池群组10和壳体20，所述电池群组10包括多个单电池1，所述壳体20收纳电池群组10。而且，在与壳体20的高度方向(z方向)垂直且彼此垂直的第1方向(x方向)和第2方向(y方向)上，壳体20在第1方向的尺寸比第2方向的尺寸小。而且，电池群组10在壳体20的内部偏向存在于第1方向上的一侧。因此，根据本实施方式的电池组100A，与上述实施方式1的电池组100相同地，与以往相比能够提高操作作业时的安全性。
此外，由于单电池1的层叠方向是壳体20的短边方向即第1方向(x方向)，所以即使增减单电池1的层叠数，也无需增减壳体20的高度方向(z方向)上的尺寸。因此，本实施方式的电池组100A在限制壳体20的高度方向上的尺寸的情况下是有利的。此外，由于在单电池1的厚度方向上的两端的宽侧面朝向壳体20的短边方向即第1方向，因此对于第1方向上的振动或冲击，能防止单电池1的内部的电极群组的移动，并且能够提高单电池1的耐久性。
[实施方式3]
接着，将援引图1至图4，参照图9来对本发明的实施方式3所涉及的电池组100B进行说明。图9是本发明的实施方式3所涉及的电池组100B的立体图。另外，在图9中，与图2所示的实施方式1的电池组100同样地，示出了取下壳体20的上部盖板22的状态。本实施方式的电池组100B主要在电池模块30B的结构方面与上述实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100B的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
在本实施方式的电池组100B中，构成电池模块30B的电池群组10具有在厚度方向上层叠有扁平方形的多个单电池1的结构，单电池1的层叠方向是壳体20的长边方向即第2方向(y方向)。更详细地，在本实施方式的电池模块30B中，构成电池群组10B的单电池1中，设置有单元端子1P、1N的面朝向壳体20的高度方向的上方，宽侧面朝向壳体20的长边方向即第2方向。此外，电池群组10B包括单个电池列11。汇流条外壳32(参照图3)在壳体20的高度方向上配置在电池群组10B的上部。
本实施方式的电池组100B与上述实施方式1的电池组100相同地包括电池群组10B和壳体20，所述电池群组10B包括多个单电池1，所述壳体20收纳电池群组10B。而且，在与壳体20的高度方向垂直且彼此垂直的第1方向(x方向)和第2方向(y方向)上，壳体20的第1方向的尺寸比第2方向的尺寸小。而且，电池群组10B在壳体20的内部偏向存在于第1方向上的一侧。因此，根据本实施方式的电池组100B，与上述的实施方式1的电池组100相同地，与以往相比能够提高操作作业时的安全性。
此外，由于单电池1的层叠方向是壳体20的长边方向即第2方向(y方向)，所以即使增减单电池1的层叠数，也无需增减壳体20的高度方向(z方向)上的尺寸。因此，本实施方式的电池组100B在限制壳体20的高度方向上的尺寸的情况下是有利的。此外，由于在单电池1的厚度方向上的两端的宽侧面朝向壳体20的长边方向即第2方向，因此对于第2方向上的振动或冲击，能防止单电池1的内部的电极群组的移动，并且能够提高单电池1的耐久性。
另外，在本实施方式中，构成电池群组10B的单电池1中，设置有单元端子1P、1N的面朝向壳体20的高度方向(z方向)的上方，但设置有单元端子1P、1N的面也可朝向壳体20的短边方向即第1方向(x方向)。在这种情况下，设置有构成电池群组10的单电池1的单元端子1P、1N的面朝向在第1方向上设置在电池群组10的相反侧的电气设备支架40，汇流条外壳32(参见图3)与实施方式1的电池组100相同地配置在电池群组10B与电气设备支架40之间。利用这种结构，可获得与上述本实施方式的电池组100B相同的效果。
[实施方式4]
接着，将援引图1、图2和图7，参照图10A和图10B来对本发明的实施方式4所涉及的电池组100C进行说明。图10A和图10B分别是示出本发明的实施方式4所涉及的电池组100C的一个示例的示意性的立体图。另外，在图10A和图10B中，省略了除电池组100C的壳体20和模块外部端子50P、50N以外的图示。本实施方式的电池组100C主要在壳体20的结构方面与上述实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100C的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
本实施方式的电池组100C的壳体20在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)的两端部具有把手23、23。在图10A中示出的示例中，壳体20在第2方向的两端部的侧壁21b、21b上具有凹状的把手23、23。在图10B中示出的示例中，壳体20在第2方向的两端部的底壁21c上具有凹状的把手23、23。另外，把手23、23不限于凹状，并且可例如是凸状。
如此，由于电池组100C在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)的两端部具有把手23、23，因此操作者能容易握持电池组100C的壳体20，并且能容易地手持搬运电池组100C。此外，能防止操作者错误地握持壳体20的短边方向即第1方向(x方向)的两端，并且能够进一步地提高电池组100C的操作作业时的安全性。
此外，在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上，优选将把手23、23设置在壳体20的中心位置C2与电池群组10的中心位置C1之间，以与图7中示出的电池组100的重心G相对应。由此，当操作者握持电池组100C的壳体20的把手23、23时，能使电池组100C更稳定，能使手持搬运电池组100C变容易，并且能进一步提高电池组100C的操作作业时的安全性。
[实施方式5]
接着，将援引图1、图2和图7，参照图11来对本发明的实施方式5所涉及的电池组100D进行说明。图11是示出本发明的实施方式5所涉及的电池组100D的一个示例的示意性的立体图。另外，在图11中，省略了除电池组100D的壳体20和模块外部端子50P、50N以外的图示。本实施方式的电池组100D主要在壳体20的结构方面与上述实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100D的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
本实施方式的电池组100D的壳体20例如在短边方向即第1方向(x方向)的一个侧壁21a上具有示出电池群组10偏向存在的一侧的标识24。该标识24例如设置于在壳体20的第1方向上电池群组10偏向存在的一侧的侧壁21a的外表面。标识24例如示出在操作者操作电池组100D时适合于进行操作的推荐位置。尽管没有特别限制，但作为标识24，能够举例示出例如对于壳体20的侧壁21a的印刷、壳体20的侧壁21a的凹凸加工、贴在壳体20的侧壁21a上的标签、与壳体20的侧壁21a焊接的铭牌等。
此外，示出电池群组10偏向存在的一侧的标识24例如能够显示任意文字、图形、标记、色彩或这些中的一个以上的组合。在图示的示例中，标识24是标记在壳体20的侧壁21b的长边方向上的中央部的凸状的十字标记或X标记。如此，因为电池组100D的壳体20具有将在短边方向即第1方向(x方向)上电池群组10偏向存在的一侧示出的标识24，所以操作者能够容易辨识能稳定支撑电池组100D的推荐方向。因此，根据本实施方式的电池组100D，可提高电池组100D的操作作业时的安全性。
此外，本实施方式的电池组100D的壳体20例如在长边方向即第2方向(y方向)的两个侧壁21b、21b上具有示出握持位置的标识25、25。例如，在壳体20的第1方向(x方向)上，如图7中示出的，该标识25、25形成在与电池组100的重心G的位置相对应的位置，例如，与通过电池组100的重心G的位置的与第2方向平行的直线L3相交的位置。
此外，如图10A和图10B所示，在壳体20具有把手23、23的情况下，可在示出该把手23、23位置的位置处形成标记25、25。尽管没有特别限制，但作为示出握持位置的标识25、25，与示出上述电池群组10偏向存在的一侧的标识24相同地，能够举例示出例如对于壳体20的侧壁21b、21b的印刷、壳体20的侧壁21b、21b的凹凸加工、贴在壳体20的侧壁21b、21b上的标签、与壳体20的侧壁21b、21b焊接的铭牌等。
此外，示出握持位置的标识25、25与上述的电池群组10偏向存在的一侧的标识24相同地，例如能够显示任意文字、图形、标记、色彩或这些中的一个以上的组合。在图示的示例中，表示握持位置的标记25、25是标记在壳体20的侧壁21b、21b的短边方向的中央部处的凸状的三角形标记或箭头标记。
如此，因为电池组100D的壳体20在长边方向即第2方向(y方向)上的两个侧壁21b、21b具有示出握持位置的标识25、25，所以操作者能够容易辨识能稳定握持电池组100D的推荐位置。因此，根据本实施方式的电池组100D可进一步提高电池组100D的操作作业时的安全性。
[实施方式6]
接着，将援引图1和图2，参照图12A至图12D来对本发明的实施方式6所涉及的电池组100E进行说明。图12A至图12D分别是示出本发明的实施方式6所涉及的电池组100E的一个示例的示意性的立体图。另外，在图12A至图12D中，省略了除电池组100E的壳体20和模块外部端子50P、50N以外的图示。本实施方式的电池组100E主要在模块外部端子50P、50N的结构方面与上述的实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100E的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
在本实施方式的电池组100E中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置为在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)上的一端彼此相邻。更具体地，在图12A中示出的示例中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置在电池组100E的壳体20的第2方向上的一端处，在第2方向上排列。此外，在图12B中示出的示例中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置在电池组100E的壳体20的第2方向上的另一端处，在第2方向上排列。
在图12C中示出的示例中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置在电池组100E的壳体20的第2方向(y方向)的一端，在壳体20的短边方向即第1方向(x方向)上排列。此外，在图12D中示出的示例中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置在电池组100E的壳体20的第2方向上的另一端，在第1方向上排列。
如此，在本实施方式的电池组100E中，正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N设置为在壳体20的长边方向即第2方向(y方向)上的一端彼此相邻。由此，与电池组100E的正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N相分离的情况相比，能够使DC/DC转换器或逆变器等与正极的模块外部端子50P和负极的模块外部端子50N的连接变容易。
[实施方式7]
接着，将援引图1和图2，参照图13A和图13B来对本发明的实施方式7所涉及的电池组100F进行说明。图13A和图13B分别是示出本发明的实施方式7所涉及的电池组100F的一个示例的示意性的立体图，并且是从彼此相反方向观察到的立体图。另外，在图13A和图13B中，省略了除电池组100F的壳体20和模块外部端子50P、50N以外的图示。本实施方式的电池组100F主要在壳体20的结构方面与上述实施方式1中说明的电池组100不同。由于本实施方式的电池组100F的其他方面与上述实施方式1的电池组100相同，因此相同的部分标有相同的标号且省略其说明。
此外，在本实施方式的电池组100F中，壳体20在长边方向即第2方向(y方向)的两端具有固定于外部机构的固定部26。固定部26例如是设置在壳体20上的托架，设置为从壳体20的短边方向即第1方向(x方向)的侧壁21a，21a向第1方向突出。固定部26例如具有螺栓孔26a。例如通过将在固定部26的螺栓孔26a处拧合或插通的螺栓拧合于安装有电池组100F的外部机构的螺钉孔或螺母，从而将电池组100F固定在车辆等外部机构。固定部26例如能设置在壳体20的短边方向即第1方向的两侧。
如此，在本实施方式的电池组100F中，壳体20在长边方向即第2方向(y方向)的两端具有固定于外部机构的固定部26。由此，即使振动或冲击施加到电池组100F，也能够通过固定部26稳定地固定电池组100F。
以上，虽然用附图对本发明的实施方式进行了详细说明，但是具体的结构不限于该实施方式，即使是不脱离本发明的要点的范围内的设计变更等，这些也都被包含在本发明中。
标号说明
1 单电池
10、10B 电池群组
11 电池列
20 壳体
21a 侧壁
23 把手
26 固定部
41 基板
42 继电器
43 保险丝
50N 模块外部端子
50P 模块外部端子
100、100A-100F 电池组
100a 支撑面
C1 电池群组的中心位置
C2 壳体的中心位置
L 长度(第2方向的尺寸)
W 宽度(第1方向的尺寸)
x 第1方向
y 第2方向
z 高度方向

Claims (14)

1.一种电池组，所述电池组包括电池群组以及壳体，所述电池群组包括多个单电池，所述壳体收纳所述电池群组，其特征在于，
在与所述壳体的高度方向垂直并且彼此垂直的第1方向和第2方向上，所述壳体在所述第1方向上的尺寸小于在所述第2方向上的尺寸，
所述电池群组在所述壳体的内部偏向存在于所述第1方向上的一侧。
2.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，包括模块外部端子，所述模块外部端子与所述电池群组的所述多个单电池相连接，
所述模块外部端子在所述壳体的所述第1方向上设置在所述电池群组偏向存在的所述一侧的相反侧。
3.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述壳体在所述第1方向的两端具有侧壁，
所述电池群组与所述壳体的所述侧壁中的一个相接。
4.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池群组在所述第1方向上的尺寸小于在所述第2方向上的尺寸。
5.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池群组具有扁平方形的所述多个单电池在厚度方向上层叠的结构，
所述单电池的层叠方向是所述高度方向。
6.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池群组具有扁平方形的所述多个单电池在厚度方向上层叠的结构，
所述单电池的层叠方向是所述第1方向。
7.如权利要求5或6所述的电池组，其特征在于，所述电池群组具有层叠有所述多个单电池的多个电池列，
所述多个电池列在所述第2方向上排列。
8.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述电池群组具有扁平方形的所述多个单电池在厚度方向上层叠的结构，
所述单电池的层叠方向是所述第2方向。
9.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述壳体在所述第2方向的两端部具有把手。
10.如权利要求9所述的电池组，其特征在于，所述把手在所述第1方向上设置于所述壳体的中心位置与所述电池群组的中心位置之间。
11.如权利要求2所述的电池组，其特征在于，正极的所述模块外部端子和负极的所述模块外部端子设置为在所述第2方向上的一端处彼此相邻。
12.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述壳体在所述第2方向的两端部具有固定部，所述固定部固定于外部机构。
13.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，包括被收纳于所述壳体中的基板、继电器和保险丝，
所述基板、所述继电器和所述保险丝在所述壳体的内部配置在所述电池群组偏向存在的所述第1方向的一侧的相反侧。
14.如权利要求1所述的电池组，其特征在于，所述壳体具有在被安装在外部机构的状态下由该外部机构从下方进行支撑的支撑面，
所述支撑面与所述第1方向和所述第2方向平行。
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