JP5605335B2

JP5605335B2 - Battery pack and vehicle

Info

Publication number: JP5605335B2
Application number: JP2011187730A
Authority: JP
Inventors: 広隆渡辺; 孝訓金森; 正浩今井
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2011-08-30
Publication date: 2014-10-15
Anticipated expiration: 2031-08-30
Also published as: JP2013051085A

Description

本発明は、組電池の温度を検出するために用いられるサーミスタ素子の構造に関するものである。 The present invention relates to the structure of a thermistor element used for detecting the temperature of an assembled battery.

電気自動車、ハイブリッド自動車の車両走行に用いられるモータに電力を供給するバッテリとして、複数の単電池を積層した充放電可能な組電池が知られている。この種の組電池には、組電池の温度情報を取得するためのサーミスタ素子が設けられている。 As a battery for supplying electric power to a motor used for driving an electric vehicle or a hybrid vehicle, a chargeable / dischargeable assembled battery in which a plurality of single cells are stacked is known. This type of assembled battery is provided with a thermistor element for acquiring temperature information of the assembled battery.

特許文献１は、バッテリの各電池を直列に接続する各バスバーを有するバスバーモジュールに温度検出モジュールを組み付けて組立体を構成し、この組立体の該バスバーモジュールを該バッテリに組み付けると同時に、該温度検出モジュールの各温度センサが各電池に配置されることを特徴とする温度検出モジュールの取付構造を開示する。 In Patent Document 1, a temperature detection module is assembled to a bus bar module having bus bars that connect battery cells in series to form an assembly, and at the same time the bus bar module of the assembly is assembled to the battery, Disclosed is a temperature detection module mounting structure in which each temperature sensor of the detection module is disposed in each battery.

特開２００９−２７７４２０号公報JP 2009-277420 A

しかしながら、上述の特許文献１の構成では、温度検出モジュール用のＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を引き回すスペースが必要となるため、組電池を小型化する際の制約となっていた。また、サーミスタ素子は、測定精度の低下を抑制するために、電池に対する接触圧を一定範囲に保つ必要があり、測温面に対してサーミスタ素子を圧接するための板バネなどを取り付ける必要があった。このため、サーミスタ素子及びサーミスタ素子により取得された温度情報を監視ユニットに送信する送信部が大型化し、組電池の小型化を妨げていた。そこで、本願発明は、サーミスタ素子を小型化することを目的とする。 However, in the configuration of the above-described Patent Document 1, a space for routing the W / H (wire harness) for the temperature detection module is required, which is a limitation when the battery pack is downsized. In addition, the thermistor element needs to keep the contact pressure against the battery within a certain range in order to suppress a decrease in measurement accuracy, and it is necessary to attach a leaf spring or the like for pressing the thermistor element against the temperature measuring surface. It was. For this reason, the transmission part which transmits the temperature information acquired by the thermistor element and the thermistor element to a monitoring unit enlarges, and the size reduction of the assembled battery was prevented. Accordingly, an object of the present invention is to downsize the thermistor element.

上記課題を解決するために、本願発明に係る組電池は、複数の単電池を第１の方向に積層した電池群であって、前記各単電池の端子設置面にある端子が前記第１の方向に並ぶ電池群と、前記第１の方向において前記電池群を挟む位置に配置される一対のエンドプレートと、前記端子設置面に沿って前記第１の方向に延びて前記一対のエンドプレートを互いに連結することにより前記電池群を拘束するとともに、前記第１の方向に並ぶ前記端子の列と前記第１の方向に直交する第２の方向において向き合う拘束部材と、前記第１の方向に隣接する前記端子を互いに接続する複数のバスバーをユニット化するバスバーモジュールと、前記第１の方向に並ぶ前記端子の列と前記拘束部材とに挟まれた領域に位置し、前記バスバーモジュールにより前記端子設置面側に押し込まれるフレキシブルフラットケーブルと、前記フレキシブルフラットケーブルに接続され、前記フレキシブルフラットケーブルによって前記端子設置面に圧接された状態で温度情報を取得するサーミスタ素子と、を有することを特徴とする。
In order to solve the above-described problem, an assembled battery according to the present invention is a battery group in which a plurality of unit cells are stacked in a first direction, and a terminal on a terminal installation surface of each unit cell is the first unit. a cell group arranged in a direction, the pair of end plates disposed at positions sandwiching the battery group in a first direction, the pair of end extends along the front Symbol pin installation surface in the first direction The battery group is constrained by connecting the plates together, the constraining member facing the row of terminals arranged in the first direction and the second direction orthogonal to the first direction, and the first direction a bus bar module for unitizing a plurality of bus bars connecting the terminals adjacent to each other in, located in the region sandwiched between the restraining member and the column of the first of said terminals aligned in a direction, before the said bus bar module A flexible flat cable which is pushed into the terminal mounting surface side, connected to said flexible flat cable, and wherein a, a thermistor element for acquiring temperature information in a state of being pressed against the terminal installation surface by the flexible flat cable To do.

（２）上記（１）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルの厚み方向は前記第２の方向である。（２）の構成によれば、前記第２の方向における、端子、拘束部材及びフレキシブルフラットケーブルの設置領域をより小さくすることができる。
(2) In the above configuration (1), the thickness direction of the flexible flat cable is the second direction. According to the structure of (2), the installation area | region of a terminal, a restraint member, and a flexible flat cable in a said 2nd direction can be made smaller.

（３）上記（１）または（２）の構成において、前記拘束部材は板状に形成されており、該拘束部材の板厚方向は、前記第２の方向である。（３）の構成によれば、上記（２）の効果を更に高めることができる。

(3) In the configuration of ( 1) or (2), the restraining member is formed in a plate shape, and the thickness direction of the restraining member is the second direction. According to the configuration of (3), the effect of (2) can be further enhanced.

（４）上記（１）〜（３）の構成において、前記サーミスタ素子は、前記フレキシブルフラットケーブルの弾性力により前記端子設置面に圧接されている。（４）の構成によれば、サーミスタ素子及び端子設置面の接触圧のバラツキを抑制できる。 (4) In the configurations of (1) to (3), the thermistor element is pressed against the terminal installation surface by the elastic force of the flexible flat cable. According to the structure of (4), the variation in the contact pressure of a thermistor element and a terminal installation surface can be suppressed.

（５）上記（４）の構成において、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記バスバーモジュールに固定されており、前記バスバーモジュールに搭載された前記各バスバーは、前記各端子の外面にナットを締結することにより固定されており、前記ナットの締結力により前記フレキシブルフラットケーブルが前記端子設置面に位置する方向に押し込まれることで、前記端子設置面に対して前記サーミスタ素子が圧接される。（５）の構成によれば、バスバーの締結動作とともに、フレキシブルフラットケーブルに対してサーミスタ素子を押圧する弾性力を発生させることができる。
(5) In the above configuration (4), before Symbol flexible flat cable, said being secured to the bus bar module, the bus before SL bus bars mounted on the bar module fastening nuts on the outer surface of the front Symbol the terminals are fixed by, that the flexible flat cable by the fastening force of the nut is pushed in a direction located in the terminal installation surface, said thermistor element is Ru is pressed against the terminal installation surface. According to the structure of (5), the elastic force which presses a thermistor element with respect to a flexible flat cable can be generated with the fastening operation | movement of a bus bar.

（６）上記（１）〜（５）の構成において、前記端子は、前記各単電池の前記端子設置面において前記第２の方向に並ぶ正極端子及び負極端子からなり、前記電池群において、前記第１の方向に並ぶ前記端子による列が、前記第２の方向に２列に並び、前記拘束部材は、前記２列の端子の間にある第１、第２の拘束部材からなり、前記フレキシブルフラットケーブルは、前記第１、第２の拘束部材のうちの前記正極端子に近接する一方の拘束部材と、前記正極端子とに挟まれた領域に位置する第１のフレキシブルフラットケーブルと、前記第１、第２の拘束部材のうちの前記一方の拘束部材よりも前記負極端子に近接する他方の拘束部材と、前記負極端子とに挟まれた領域に位置する第２のフレキシブルフラットケーブルとを有し、前記サーミスタ素子は、前記第１、第２のフレキシブルフラットケーブルのそれぞれに接続され、前記第１の拘束部材及び前記第２の拘束部材に挟まれた領域に、前記電池群を冷却する冷却経路が形成されている。（６）の構成によれば、端子及び拘束部材に挟まれたデッドスペースにフレキシブルフラットケーブルが配置されるため、冷却経路をより大きくすることができる。 (6) In the configuration of (1) to (5), the terminal, the result from the parallel department positive terminal in the second direction in the terminal installation surface and the negative terminal of each cell in the cell group, The rows of the terminals arranged in the first direction are arranged in two rows in the second direction, and the restraining member is composed of first and second restraining members between the two rows of terminals, The flexible flat cable is a first flexible flat cable located in a region sandwiched between one of the first and second restraining members adjacent to the positive electrode terminal and the positive electrode terminal, One of the first and second restraining members, the other restraining member closer to the negative electrode terminal than the one restraining member, and a second flexible flat cable located in a region sandwiched between the negative electrode terminals Have Thermistor element, said first, is connected to each of the second flexible flat cable, wherein the region between the first restraining member and the second constraining member, cooling path for cooling the battery group formed Has been. According to the structure of (6), since a flexible flat cable is arrange | positioned in the dead space pinched | interposed into the terminal and the restraint member, a cooling path | route can be enlarged more.

（７）上記（６）の構成において、前記正極端子は、第１の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第１の導電部材と前記発電要素との接続部、前記正極端子、前記第１のフレキシブルフラットケーブル及び前記第１の拘束部材はこの順序で並んでおり、前記負極端子は、第２の導電部材を介して前記単電池の内部に収容された発電要素に接続されており、前記第２の方向において、前記第２の導電部材と前記発電要素との接続部、前記負極端子、前記第２のフレキシブルフラットケーブル及び前記第２の拘束部材はこの順序で並んでいる。（７）の構成によれば、発熱温度が高くなる前記接続部から離間した位置にサーミスタ素子が位置するため、測温精度の低下を抑制できる。
(7) in the above configuration (6), before Symbol positive terminal, through said first conductive member is connected to the power generating element housed in the interior of the cell, in the second direction, the connection between the power generating element and the first conductive member, the positive electrode terminal, the first flexible flat cable and said first restraining member are aligned in this order, wherein the negative electrode terminal, the second conductive member is connected to the power generating element housed in the interior of the unit cells via in the second direction, the connecting portion between the second conductive member and said power generating element, the negative electrode terminal, the second The flexible flat cable and the second restraining member are arranged in this order . According to the structure of (7), since a thermistor element is located in the position away from the said connection part where heat_generation | fever temperature becomes high, the fall of temperature measurement precision can be suppressed.

（８）上記（１）〜（７）のうちいずれか一つに記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリであって、リアシートの下部に配置されている。（８）の構成によれば、上下方向のスペースに制約があるリアシートの下部領域において、組電池を好適に設置することができる。 (8) A vehicle including the assembled battery according to any one of (1) to (7), wherein the assembled battery stores electric power supplied to a motor used for traveling of the vehicle. It is a battery, Comprising: It arrange | positions at the lower part of a rear seat. According to the structure of (8), an assembled battery can be installed suitably in the lower area | region of a rear seat with restrictions on the space of an up-down direction.

（９）上記（４）に記載の組電池を備えた車両であって、前記組電池は、車両の走行に用いられるモータに供給される電力を蓄電するバッテリである。（９）の構成によれば、サーミスタ素子は、フレキシブルフラットケーブルの弾性力により、サーミスタ素子及び端子設置面の接触状態が維持されるように、組電池の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。 (9) A vehicle including the assembled battery according to (4), wherein the assembled battery is a battery that stores electric power supplied to a motor used for traveling of the vehicle. According to the configuration of (9), the thermistor element follows the vibration of the assembled battery so that the contact state between the thermistor element and the terminal installation surface is maintained by the elastic force of the flexible flat cable. A decrease in temperature measurement accuracy can be suppressed.

本発明によれば、サーミスタ素子を小型化することができる。 According to the present invention, the thermistor element can be reduced in size.

車両の一部における構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure in a part of vehicle. 組電池の斜視図である。It is a perspective view of an assembled battery. 組電池の断面図である。It is sectional drawing of an assembled battery. サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの組み立て斜視図である。It is an assembly perspective view of a thermistor element and a flexible flat cable. サーミスタ素子及びフレキシブルフラットケーブルの配置方法の変形例を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the modification of the arrangement | positioning method of a thermistor element and a flexible flat cable.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明の一実施形態である車両の一部における構成を示すブロック図である。車両は、組電池の出力を用いてモータを駆動する駆動経路とエンジンによる駆動経路とを有するハイブリッド自動車であるが、本発明は組電池の出力を用いてモータを駆動する電気自動車、燃料電池自動車にも適用することができる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a part of a vehicle according to an embodiment of the present invention. The vehicle is a hybrid vehicle having a drive path for driving a motor using the output of the assembled battery and a drive path for the engine. The present invention is an electric vehicle and a fuel cell vehicle for driving a motor using the output of the assembled battery. It can also be applied to.

同図を参照して、車両は、組電池１００と、リレー１０１と、電圧コンバータ１０２と、インバータ１０３と、モータジェネレータＭＧ１と、モータジェネレータＭＧ２と、動力分割プラネタリーギヤＰ１と、リダクションプラネタリーギヤＰ２と、減速機Ｄと、エンジン１０６と、監視ユニット１０７と、ＥＣＵ１０８とを含む。 Referring to the figure, the vehicle includes an assembled battery 100, a relay 101, a voltage converter 102, an inverter 103, a motor generator MG1, a motor generator MG2, a power split planetary gear P1, and a reduction planetary gear. P2, the reduction gear D, the engine 106, the monitoring unit 107, and ECU108 are included.

組電池１００は、リレー１０１を介して、電圧コンバータ１０２に接続されている。リレー１０１は、ＥＣＵ１０８によってオンとオフとの間で制御される。リレー１０１がオンとは通電状態を意味し、リレー１０１がオフとは非通電状態を意味する。電圧コンバータ１０２は、組電池１００の電力を昇圧して、インバータ１０３に供給する。このとき、インバータ１０３は、電圧コンバータ１０２から与えられる直流電圧を三相交流に変換してモータジェネレータＭＧ２に出力する。リダクションプラネタリーギヤＰ２は、モータジェネレータＭＧ２で得られた動力を減速機Ｄに伝達して、図示しない車輪を駆動する。動力分割プラネタリーギヤＰ１は、エンジン１０６で得られた動力を二経路に分割し、一方は減速機Ｄを介して車輪に伝達され、他方はモータジェネレータＭＧ１を駆動して発電を行う。 The assembled battery 100 is connected to the voltage converter 102 via the relay 101. Relay 101 is controlled between ON and OFF by ECU 108. The relay 101 being on means an energized state, and the relay 101 being off means a non-energized state. The voltage converter 102 boosts the power of the assembled battery 100 and supplies it to the inverter 103. At this time, inverter 103 converts the DC voltage supplied from voltage converter 102 into a three-phase AC and outputs it to motor generator MG2. Reduction planetary gear P2 transmits the power obtained by motor generator MG2 to reduction gear D, and drives a wheel (not shown). The power split planetary gear P1 splits the power obtained by the engine 106 into two paths, one of which is transmitted to the wheels via the speed reducer D, and the other drives the motor generator MG1 to generate power.

このモータジェネレータＭＧ１において発電された電力は、インバータ１０３を介してモータジェネレータＭＧ２の駆動に用いられることでエンジン１０６を補助する。また、リダクションプラネタリーギヤＰ２は、車両減速時に、減速機Ｄを介して伝達される動力をモータジェネレータＭＧ２に伝達し、モータジェネレータＭＧ２を発電機として駆動する。このモータジェネレータＭＧ２で得られた電力は、インバータ１０３において三相交流から直流電圧に変換され、電圧コンバータ１０２に伝達される。このとき、ＥＣＵ１０８は、電圧コンバータ１０２が降圧回路として動作するように制御する。電圧コンバータ１０２で降圧された電力は、組電池１００に蓄電される。 The electric power generated by the motor generator MG1 is used to drive the motor generator MG2 via the inverter 103, thereby assisting the engine 106. Reduction planetary gear P2 transmits the power transmitted through speed reducer D to motor generator MG2 during vehicle deceleration, and drives motor generator MG2 as a generator. Electric power obtained by motor generator MG 2 is converted from a three-phase AC to a DC voltage in inverter 103 and transmitted to voltage converter 102. At this time, the ECU 108 controls the voltage converter 102 to operate as a step-down circuit. The electric power stepped down by the voltage converter 102 is stored in the assembled battery 100.

組電池１００には、サーミスタ素子４１が設けられている。監視ユニット１０７は、サーミスタ素子４１を介して、組電池１００の温度に関する情報を取得し、この取得した温度情報をＥＣＵ１０８に出力する。ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００の温度を制御すべく、組電池１００に対して冷媒を供給する図示しないブロワを駆動する。また、ＥＣＵ１０８は、取得した温度情報に基づき、組電池１００のＳＯＣ（State of charge）を算出する。監視ユニット１０７は、組電池１００とともにユニット化されている。 The assembled battery 100 is provided with a thermistor element 41. The monitoring unit 107 acquires information related to the temperature of the assembled battery 100 via the thermistor element 41 and outputs the acquired temperature information to the ECU 108. The ECU 108 drives a blower (not shown) that supplies a refrigerant to the assembled battery 100 in order to control the temperature of the assembled battery 100 based on the acquired temperature information. Moreover, ECU108 calculates SOC (State of charge) of the assembled battery 100 based on the acquired temperature information. The monitoring unit 107 is unitized with the assembled battery 100.

次に、図２及び図３を参照しながら、組電池１００の構成について詳細に説明する。図２は、組電池の斜視図であり、バスバーモジュールの組み付け前の状態を示す。図３は、単電池をY−Ｚ面で切断した断面図であり、単電池の内部に収容された発電要素を透視して図示する。これらの図において、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は互いに異なる直交する三軸であり、これらの定義は他の図面においても同様である。図２を参照して、組電池１００は、電池群１、ブラケット２、一対のエンドプレート３、および第１〜第４の拘束バンド（拘束部材に相当する）４ａ〜４ｄを備える。電池群１は、電気的に互いに直列に接続された複数の単電池１１を備える。これらの単電池１１は、矢印で示す積層方向（第１の方向に相当する）に積層されている。 Next, the configuration of the assembled battery 100 will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 2 is a perspective view of the assembled battery, showing a state before the bus bar module is assembled. FIG. 3 is a cross-sectional view of the unit cell cut along the YZ plane, and shows the power generation element housed in the unit cell in perspective. In these drawings, the X axis, the Y axis, and the Z axis are three orthogonal axes different from each other, and these definitions are the same in other drawings. With reference to FIG. 2, the assembled battery 100 includes a battery group 1, a bracket 2, a pair of end plates 3, and first to fourth restraining bands (corresponding to restraining members) 4 a to 4 d. The battery group 1 includes a plurality of single cells 11 that are electrically connected in series with each other. These unit cells 11 are stacked in the stacking direction (corresponding to the first direction) indicated by an arrow.

単電池１１は、単電池１１の積層方向（Ｘ軸方向）において向き合う一対の外面と、Ｙ軸方向において向き合う一対の外面と、Ｚ軸方向において向き合う一対の外面とを有するいわゆる角型電池である。図３を参照して、Ｚ軸方向に向き合う一対の外面のうち一方の外面、すなわち、端子設置面１１ｃには突状の正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂがＹ軸方向（第２の方向）に並んで形成されている。ここで、端子設置面１１ｃは、Ｙ軸方向の長さがＸ軸方向の長さよりも長い長方形に形成されている。なお、端子設置面１１ｃとは、端子が接合されている面という意味に解釈してはらならず、単電池１１における前記複数の外面のうち正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂが位置する側の外面という意味に解釈すべきである。 The unit cell 11 is a so-called prismatic cell having a pair of outer surfaces facing in the stacking direction (X-axis direction) of the unit cells 11, a pair of outer surfaces facing in the Y-axis direction, and a pair of outer surfaces facing in the Z-axis direction. . Referring to FIG. 3, one of the pair of outer surfaces facing in the Z-axis direction, that is, the terminal installation surface 11c, has a protruding positive terminal 11a and negative terminal 11b in the Y-axis direction (second direction). It is formed side by side. Here, the terminal installation surface 11c is formed in a rectangle whose length in the Y-axis direction is longer than the length in the X-axis direction. The terminal installation surface 11c is not to be interpreted as a surface to which the terminals are bonded, and is an outer surface on the side where the positive electrode terminal 11a and the negative electrode terminal 11b are located among the plurality of outer surfaces of the unit cell 11. Should be interpreted in meaning.

図２を参照して、積層方向に隣接する単電池１１のうち、一方の単電池１１の正極端子１１ａ及び他方の単電池１１の負極端子１１ｂは積層方向において並んでいる。図３を参照して、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂは互いにバスバー５１を介して電気的及び機械的に接続されている。ここで、バスバー５１には、板厚方向（Ｚ軸方向）に貫通する一対の貫通穴部が形成されており、一方の貫通穴部には積層方向に隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａが挿通され、他方の貫通穴部には他方の単電池１１における負極端子１１ｂが挿通される。正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面にはネジ溝が形成されており、これらのネジ溝に締結ナット６１を締結することにより、これらの正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対してバスバー５１が固定される。 Referring to FIG. 2, among unit cells 11 adjacent in the stacking direction, positive electrode terminal 11 a of one unit cell 11 and negative electrode terminal 11 b of the other unit cell 11 are arranged in the stacking direction. Referring to FIG. 3, these positive electrode terminal 11 a and negative electrode terminal 11 b are electrically and mechanically connected to each other via bus bar 51. Here, the bus bar 51 is formed with a pair of through-hole portions penetrating in the plate thickness direction (Z-axis direction), and one through-hole portion has a positive electrode terminal in one unit cell 11 adjacent in the stacking direction. 11a is inserted, and the negative terminal 11b of the other unit cell 11 is inserted through the other through hole. Screw grooves are formed on the outer surfaces of the positive electrode terminal 11a and the negative electrode terminal 11b, and by fastening a fastening nut 61 in these screw grooves, the bus bar 51 is fixed to the positive electrode terminal 11a and the negative electrode terminal 11b. The

バスバーモジュール５０には複数のバスバー５１が載置されており、このバスバーモジュール５０を端子設置面１１ｃに載置することにより、全てのバスバー５１を正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂに対して同時に挿通させることができる。これにより、バスバー５１の組み付け作業を容易化することができる。ブラケット２は、積層方向に隣接する単電池１１の間に位置して、冷却通路を形成する。 A plurality of bus bars 51 are placed on the bus bar module 50. By placing this bus bar module 50 on the terminal installation surface 11c, all the bus bars 51 are inserted through the positive terminal 11a and the negative terminal 11b simultaneously. be able to. Thereby, the assembly work of the bus bar 51 can be facilitated. The bracket 2 is positioned between the unit cells 11 adjacent in the stacking direction and forms a cooling passage.

第１〜第４の拘束バンド４ａ〜４ｄはそれぞれ、単電池１１の積層方向に延びており、絶縁性の保護枠１２により覆われている。図２を参照して、一対のエンドプレート３は、電池群１を挟む位置に配置される。一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃ（図３参照）を挟み込むことにより保持する一対の挟持板３３ａ、３３ｂが形成されている。これらの挟持板３３ａ、３３ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第１の拘束バンド４ａ及びｃ第３の拘束バンド４ｃが強固に固定される。図３において、第１の拘束バンド４ａ及び正極端子（他方の端子に相当する）１１ａはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、図２を参照して、第１の拘束バンド４ａは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の一端側に位置する端子群に沿って設けられている。 Each of the first to fourth restraint bands 4 a to 4 d extends in the stacking direction of the unit cells 11 and is covered with an insulating protective frame 12. With reference to FIG. 2, the pair of end plates 3 are arranged at positions sandwiching the battery group 1. A pair of sandwiching plates 33a and 33b that hold the first restraining band 4a and the third restraining band 4c (see FIG. 3) by sandwiching the first restraining band 4a and the third restraining band 4c (see FIG. 3) are formed on the end surfaces in the X-axis direction of the pair of end plates 3, respectively. ing. The first restraining band 4a and the third restraining band 4c are firmly fixed by riveting these clamping plates 33a and 33b via the rivet 6. In FIG. 3, the first restraining band 4a and the positive terminal (corresponding to the other terminal) 11a face each other with a predetermined gap in the Y-axis direction. That is, referring to FIG. 2, the first restraining band 4a is provided along a terminal group located on one end side in the Y-axis direction among two terminal groups arranged in the X-axis direction.

一対のエンドプレート３のＸ軸方向の端面にはそれぞれ、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄを挟み込むことにより保持する一対の挟持板３２ａ、３２ｂが形成されている。これらの挟持板３２ａ、３２ｂを、リベット６を介してリベット止めすることにより、第２の拘束バンド４ｂ及び第４の拘束バンド４ｄが強固に固定される。図３において、第２の拘束バンド４ｂ及び負極端子（一方の端子に相当する）１１ｂはＹ軸方向に所定の隙間を隔てて向き合っている。つまり、第２の拘束バンド４ｂは、Ｘ軸方向に並ぶ二つの端子群のうちＹ軸方向の他端側に位置する端子群に沿って設けられている。 A pair of sandwiching plates 32a and 32b that are held by sandwiching the second restraining band 4b and the fourth restraining band 4d are formed on the end surfaces in the X-axis direction of the pair of end plates 3, respectively. By riveting these clamping plates 32a and 32b via the rivet 6, the second restraining band 4b and the fourth restraining band 4d are firmly fixed. In FIG. 3, the second restraining band 4b and the negative electrode terminal (corresponding to one terminal) 11b face each other with a predetermined gap in the Y-axis direction. That is, the second restraining band 4b is provided along the terminal group located on the other end side in the Y-axis direction among the two terminal groups arranged in the X-axis direction.

図２を参照して、一対のエンドプレート３は、Ｘ−Ｙ面方向に沿って延在するフランジ部３４を備える。フランジ部３４は、貫通穴部３４ａを備える。貫通穴部３４ａに対して図示しない締結部材を締結することにより、組電池１００を車両の固定部に固定することができる。ここで、車両の固定部は、車両のリアシート下、或いはラゲッジルームの内部であってもよい。 Referring to FIG. 2, the pair of end plates 3 includes a flange portion 34 extending along the XY plane direction. The flange portion 34 includes a through hole portion 34a. The assembled battery 100 can be fixed to the fixed portion of the vehicle by fastening a fastening member (not shown) to the through hole portion 34a. Here, the fixed part of the vehicle may be under the rear seat of the vehicle or inside the luggage room.

図３を参照して、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれ領域には、冷却通路が形成されている。図示しないブロワから供給された冷却風は、冷却通路の内部を端子設置面１１ｃに沿って移動し、隣接する単電池１１の間に形成された隙間に流入して、各単電池１１を冷却する。
図３を参照して、単電池１１の内部には、発電要素１１０が収容されている。発電要素１１０は、正極体と、負極体と、正極体及び負極体の間に配置されるセパレータとを含む。セパレータには電解液が含浸されている。単電池１１は、リチウムイオン電池、或いはニッケル水素電池であってもよい。発電要素１１０のＹ軸方向における一端部には、正極側末塗工部１１０ａが形成されており、Ｙ軸方向における他端部には、負極側未塗工部１１０ｂが形成されている。正極側末塗工部１１０ａには、正極側集電端子１３１が電気的及び機械的に接続されており、負極側末塗工部１１０ｂには、負極側集電端子１４１が電気的及び機械的に接続されている。 Referring to FIG. 3, a cooling passage is formed in a region sandwiched between first and second restraining bands 4a and 4b. Cooling air supplied from a blower (not shown) moves inside the cooling passage along the terminal installation surface 11 c and flows into a gap formed between adjacent unit cells 11 to cool each unit cell 11. .
With reference to FIG. 3, a power generation element 110 is accommodated inside the unit cell 11. The power generation element 110 includes a positive electrode body, a negative electrode body, and a separator disposed between the positive electrode body and the negative electrode body. The separator is impregnated with an electrolytic solution. The unit cell 11 may be a lithium ion battery or a nickel metal hydride battery. A positive electrode end coating portion 110a is formed at one end portion of the power generation element 110 in the Y axis direction, and a negative electrode side uncoated portion 110b is formed at the other end portion in the Y axis direction. A positive electrode side current collecting terminal 131 is electrically and mechanically connected to the positive electrode side end coating portion 110a, and a negative electrode side current collecting terminal 141 is electrically and mechanically connected to the negative electrode side end coating portion 110b. It is connected to the.

正極側接続端子（第１の導電部材に相当する）１３２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には正極端子１１ａが接続され、下段側には正極側集電端子１３１が接続されている。なお、本明細書では、正極側集電端子１３１及び正極側接続端子１３２の接続部を「発電要素接続部」と称する。負極側接続端子（第２の導電部材に相当する）１４２は、断面（Ｙ−Ｚ面で切断した断面）形状がＺ字形状に形成されており、上段側には負極端子１１ｂが接続され、下段側には負極側集電端子１４１が接続されている。なお、本明細書では、負極側接続端子１４２及び負極側集電端子１４１の接続部を「発電要素接続部」と称する。また、単電池１１は、複数の電池セルを接続することにより構成される電池モジュールであってもよい。電池セルとは、充放電を行うことができる最小単位の要素を意味する。 The positive electrode side connection terminal (corresponding to the first conductive member) 132 has a Z-shaped cross section (cross section cut along the YZ plane), and the positive electrode terminal 11a is connected to the upper side, A positive current collecting terminal 131 is connected to the lower side. In the present specification, a connection portion between the positive current collecting terminal 131 and the positive connection terminal 132 is referred to as a “power generation element connection portion”. The negative electrode side connection terminal (corresponding to the second conductive member) 142 has a Z-shaped cross section (cross section cut along the YZ plane), and the negative electrode terminal 11b is connected to the upper stage side. A negative current collecting terminal 141 is connected to the lower side. In the present specification, a connection portion between the negative electrode side connection terminal 142 and the negative electrode side current collection terminal 141 is referred to as a “power generation element connection portion”. Further, the single battery 11 may be a battery module configured by connecting a plurality of battery cells. A battery cell means the element of the minimum unit which can perform charging / discharging.

ここで、単電池１１における「発電要素接続部」は、電流が集中することにより発熱温度が高くなるため、この部位にサーミスタ素子４１を当接させても、単電池１１の正確な温度を測定することができない。つまり、正極端子１１ａの左側の領域（第１の拘束バンド４ａが位置する領域に対して正極端子１１ａを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。同様に、負極端子１１ｂの右側の領域（第２の拘束バンド４ｂが位置する領域に対して負極端子１１ｂを挟んだ反対側の領域）は、サーミスタ素子４１を当接させる測温領域として用いることができない。このように、電池温度を測定できる領域には制約があり、この制約の下、適切な位置にサーミスタ素子４１を配置するために、本実施形態では下記の構成を採用している。 Here, since the heat generation temperature of the “power generation element connection portion” in the unit cell 11 increases due to the concentration of current, the accurate temperature of the unit cell 11 is measured even if the thermistor element 41 is brought into contact with this part. Can not do it. That is, the left region of the positive electrode terminal 11a (the region on the opposite side of the positive electrode terminal 11a with respect to the region where the first restraining band 4a is located) is used as a temperature measurement region where the thermistor element 41 contacts. Can not. Similarly, the region on the right side of the negative electrode terminal 11b (the region on the opposite side of the region where the second restraining band 4b is located across the negative electrode terminal 11b) is used as a temperature measurement region where the thermistor element 41 abuts. I can't. As described above, there are restrictions on the region in which the battery temperature can be measured. In order to place the thermistor element 41 at an appropriate position under this restriction, the following configuration is adopted in the present embodiment.

図３及び図４を参照して、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の脚部４２ｃに接続されている。フレキシブルフラットケーブル４２は、複数の導電線４２ａと、これらの導電線４２ａを挟み込んで保持する一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂとを備える。一対のプラスチックフィルムテープ４２ｂは、互いに接触する接触面において接合されている。接合方法には、熱融着、或いは接着剤を用いることができる。複数の導電線４２ａは、略一定間隔に配置されており、それぞれが単電池１１の積層方向に延びている。複数の導電線４２ａは、プラスチックフィルムテープ４２ｂ内において互いに絶縁されている。脚部４２ｃは、対応する導電線４２ａに接続されている。接続方法には、抵抗溶接を用いることができる。サーミスタ素子４１は、各単電池１１に設けられても良いし、或いは複数の単電池１１、つまりブロック単位で設けられても良い。 Referring to FIGS. 3 and 4, the thermistor element 41 is connected to the leg portion 42 c of the flexible flat cable 42. The flexible flat cable 42 includes a plurality of conductive wires 42a and a pair of plastic film tapes 42b that sandwich and hold these conductive wires 42a. The pair of plastic film tapes 42b are joined at contact surfaces that contact each other. For the bonding method, heat fusion or an adhesive can be used. The plurality of conductive wires 42 a are arranged at substantially constant intervals, and each extend in the stacking direction of the unit cells 11. The plurality of conductive lines 42a are insulated from each other in the plastic film tape 42b. The leg part 42c is connected to the corresponding conductive wire 42a. Resistance welding can be used for the connection method. The thermistor element 41 may be provided in each unit cell 11, or may be provided in a plurality of unit cells 11, that is, in units of blocks.

フレキシブルフラットケーブル４２は、バスバーモジュール５０に保持されている。バスバーモジュール５０に載置されたバスバー５１を、隣接する一方の単電池１１における正極端子１１ａと他方の単電池１１における負極端子１１ｂとに挿通すると、フレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１は、正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａに挟まれた領域と、負極端子１１ｂ及び第２の拘束バンド４ｂに挟まれた領域に収められ（以下、これらの領域をまとめ「対向領域」と称する場合がある）、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が当接する。フレキシブルフラットケーブル４２は、対向領域に収められた状態で、その厚み方向が正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａが向き合う方向（Ｙ軸方向）、つまり、第２の方向を向いている。 The flexible flat cable 42 is held by the bus bar module 50. When the bus bar 51 placed on the bus bar module 50 is inserted into the positive electrode terminal 11a of one adjacent unit cell 11 and the negative electrode terminal 11b of the other unit cell 11, the flexible flat cable 42 and the thermistor element 41 are connected to the positive terminal. 11a and the first restraining band 4a and the area sandwiched between the negative electrode terminal 11b and the second restraining band 4b (hereinafter, these areas may be collectively referred to as “opposing areas”). ), The thermistor element 41 abuts against the terminal installation surface 11c. In the state where the flexible flat cable 42 is housed in the facing region, the thickness direction of the flexible flat cable 42 faces the direction in which the positive electrode terminal 11a and the first restraining band 4a face each other (Y-axis direction), that is, the second direction.

正極端子１１ａ及び負極端子１１ｂの外面に対してそれぞれナット６１を締結すると、バスバーモジュール５０及びこれに保持されるフレキシブルフラットケーブル４２が端子設置面１１ｃに向かって押し下げられ、フレキシブルフラットケーブル４２が弾性変形する。そして、この弾性変形したフレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１が圧接される。 When the nuts 61 are fastened to the outer surfaces of the positive electrode terminal 11a and the negative electrode terminal 11b, the bus bar module 50 and the flexible flat cable 42 held by the bus bar module 50 are pushed down toward the terminal installation surface 11c, and the flexible flat cable 42 is elastically deformed. To do. The thermistor element 41 is pressed against the terminal installation surface 11c by the elastic force of the elastically deformed flexible flat cable 42.

ここで、車両走行時に組電池１００が振動した場合、サーミスタ素子４１は、フレキシブルフラットケーブル４２の弾性力により、サーミスタ素子４１及び端子設置面１１ｃの接触状態を維持するように、組電池１００の振動に追従するため、車両搭載時における測温精度の低下を抑制できる。さらに、サーミスタ素子４１を測温面である端子設置面１１ｃに圧接するためのバネ機構を省略することができ、サーミスタ素子４１の小型化及び部品点数の削減による低コスト化を図ることができる。 Here, when the assembled battery 100 vibrates during traveling of the vehicle, the thermistor element 41 vibrates the assembled battery 100 so as to maintain the contact state between the thermistor element 41 and the terminal installation surface 11c by the elastic force of the flexible flat cable 42. Therefore, it is possible to suppress a decrease in temperature measurement accuracy when the vehicle is mounted. Furthermore, a spring mechanism for pressing the thermistor element 41 to the terminal installation surface 11c, which is a temperature measuring surface, can be omitted, and the cost can be reduced by downsizing the thermistor element 41 and reducing the number of parts.

また、対向領域にフレキシブルフラットケーブル４２を配置した構造とすることにより、サーミスタで取得した温度情報を監視ユニットに伝達するＷ／Ｈ（ワイヤーハーネス）を配設した従来の構造と比べて、組電池１００をＺ軸方向（高さ方向）に小型化することができる。ここで、組電池１００を車両のリアシート（図示しない）下に配置する場合には、高さ方向のスペースに対する制約が厳しいため、本実施形態に係る組電池１００を好適に用いることができる。さらに、対向領域に配置されるフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１がいわゆる邪魔板となって、冷却風の風漏れを抑制することができる。これにより、冷却効率の低下を抑制することができる。 In addition, the battery pack has a structure in which the flexible flat cable 42 is disposed in the facing region, so that the assembled battery is compared with the conventional structure in which the W / H (wire harness) that transmits the temperature information acquired by the thermistor to the monitoring unit is disposed. 100 can be reduced in size in the Z-axis direction (height direction). Here, when the assembled battery 100 is disposed under the rear seat (not shown) of the vehicle, restrictions on the space in the height direction are severe, and therefore the assembled battery 100 according to the present embodiment can be suitably used. Further, the flexible flat cable 42 and the thermistor element 41 arranged in the facing region serve as a so-called baffle plate and can suppress cooling air leakage. Thereby, the fall of cooling efficiency can be suppressed.

また、フレキシブルフラットケーブル４２を、その厚み方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように、対向領域に配置することにより、測温精度の低下を抑制しながら、デッドスペースを有効に活用することができる。さらに、第１の拘束バンド４ａと第２の拘束バンド４ｂとに挟まれた冷却通路がより大きくなり、冷却能力を増大させることができる。これにより、組電池１００の劣化を抑制することができる。また、第１の拘束バンド４ａ及び第２の拘束バンド４ｂを、これらの板厚方向と正極端子１１ａ及び第１の拘束バンド４ａの向き合う方向（Ｙ軸方向）とが一致するように配置することにより、冷却通路をより大きくすることができる。 Further, the flexible flat cable 42 is disposed in the facing region so that the thickness direction thereof coincides with the direction in which the positive electrode terminal 11a and the first restraining band 4a face (Y-axis direction), thereby lowering the temperature measurement accuracy. The dead space can be effectively utilized while suppressing the above. Furthermore, the cooling passage sandwiched between the first restraining band 4a and the second restraining band 4b becomes larger, and the cooling capacity can be increased. Thereby, deterioration of the assembled battery 100 can be suppressed. In addition, the first restraining band 4a and the second restraining band 4b are arranged so that the plate thickness direction and the direction in which the positive electrode terminal 11a and the first restraining band 4a face each other (Y-axis direction) coincide with each other. Thus, the cooling passage can be made larger.

（変形例１）
上述の実施形態では、端子設置面１１ｃを単電池１１の上面に設定したが、本発明はこれに限られるものではない。本発明は、側面（Ｙ軸方向の端面）に端子が形成された単電池を複数備える組電池に対しても適用することもできる。この場合、当該側面に沿って拘束バンドが配置され、拘束バンドと端子とに挟まれた領域にフレキシブルフラットケーブル４２及びサーミスタ素子４１が配置される。 (Modification 1)
In the above-described embodiment, the terminal installation surface 11c is set on the upper surface of the unit cell 11, but the present invention is not limited to this. The present invention can also be applied to an assembled battery including a plurality of unit cells each having a terminal formed on a side surface (an end surface in the Y-axis direction). In this case, a restraint band is disposed along the side surface, and the flexible flat cable 42 and the thermistor element 41 are disposed in a region sandwiched between the restraint band and the terminal.

（変形例２）
フレキシブルフラットケーブル４２は、正極端子１１ａ（負極端子１１ｂ）及び第１の拘束バンド４ａ（第２の拘束バンド４ｂ）に挟まれた領域において、様々な向きに配置することができる。つまり、フレキシブルフラットケーブル４２は、上下方向（Ｚ軸方向）が厚み方向となる構成（図５（ａ）参照）、バスバー５１及びフレキシブルフラットケーブル４２がＬ字形状に配置される構成（図５ｂ参照）であってもよい。 (Modification 2)
The flexible flat cable 42 can be arranged in various directions in a region sandwiched between the positive electrode terminal 11a (negative electrode terminal 11b) and the first constraining band 4a (second constraining band 4b). That is, the flexible flat cable 42 is configured to the vertical direction (Z-axis direction) is the thickness direction (see FIG. 5 (a)), construction of the bus bar 51 and the flexible flat cable 42 is arranged in an L shape (Fig. 5 b Reference).

（変形例３）
上述の実施形態では、フレキシブルフラットケーブル４２をバスバーモジュール５０に対して固定したが、本発明はこれに限られるものではない。フレキシブルフラットケーブル４２は、端子設置面１１ｃに対してサーミスタ素子４１を圧接させることができれば、バスバーモジュール５０以外の部位に固定することもできる。 (Modification 3)
In the above-described embodiment, the flexible flat cable 42 is fixed to the bus bar module 50, but the present invention is not limited to this. The flexible flat cable 42 can be fixed to a portion other than the bus bar module 50 as long as the thermistor element 41 can be pressed against the terminal installation surface 11c.

４ａ〜４ｂ第１〜第４の拘束バンド１１単電池１１ａ正極端子
１１ｂ負極端子１１ｃ端子設置面４１サーミスタ素子
４２フレキシブルフラットケーブル４２ａ導線
４２ｂプラスチックフィルムテープ５０バスバーモジュール
１００組電池１０７監視ユニット 4a-4b 1st-4th restraint band 11 Cell 11a Positive electrode terminal
11b Negative electrode terminal 11c Terminal installation surface 41 Thermistor element 42 Flexible flat cable 42a Conductor
42b Plastic film tape 50 Bus bar module 100 Battery pack 107 Monitoring unit

Claims

A battery group in which a plurality of unit cells are stacked in a first direction, and a battery group in which terminals on a terminal installation surface of each unit cell are arranged in the first direction ;
A pair of end plates disposed at positions sandwiching the battery group in the first direction ;
Thereby constraining the cell group by connecting together the pair of end plates extending in the first direction along the front Symbol pin installation surface, the and columns of the terminals arranged in the first direction the A restraining member facing in a second direction orthogonal to the direction of 1 ;
A bus bar module that unitizes a plurality of bus bars connecting the terminals adjacent to each other in the first direction;
A flexible flat cable located in a region sandwiched between the row of terminals and the restraining member arranged in the first direction, and pushed into the terminal installation surface side by the bus bar module ;
A battery pack comprising: a thermistor element connected to the flexible flat cable and acquiring temperature information in a state of being pressed against the terminal installation surface by the flexible flat cable .

The assembled battery according to claim 1, wherein a thickness direction of the flexible flat cable is the second direction.

The restraining member is formed in a plate shape, the plate thickness direction of the constraining member is assembled battery according to claim 1 or 2, characterized in that said second direction.

The assembled battery according to any one of claims 1 to 3, wherein the thermistor element is pressed against the terminal installation surface by an elastic force of the flexible flat cable.

Before Symbol flexible flat cable is fixed to the bus bar module,
Before SL bus bars mounted on the bus bar module, the forward direction SL is fixed by fastening a nut to the outer surface of the terminals, the said flexible flat cable by the fastening force of the nut located on the terminal mounting surface by being forced into battery pack according to claim 4 wherein the thermistor element is characterized by Rukoto is pressed against the terminal installation surface.

The terminal, the result from the parallel department positive terminal in the second direction in the terminal installation surface and the negative terminal of each cell,
In the battery group, the rows of the terminals arranged in the first direction are arranged in two rows in the second direction,
The restraint member is composed of first and second restraint members between the two rows of terminals,
The flexible flat cable is a first flexible flat cable located in a region sandwiched between one of the first and second restraining members that is close to the positive terminal and the positive terminal, Of the first and second restraining members, the other restraining member closer to the negative electrode terminal than the one restraining member, and a second flexible flat cable located in a region sandwiched between the negative electrode terminals, Have
The thermistor element is connected to each of the first and second flexible flat cables,
6. The cooling path for cooling the battery group is formed in a region sandwiched between the first restraining member and the second restraining member, according to any one of claims 1 to 5. The assembled battery as described.

Before SL positive terminal, through said first conductive member is connected to the power generating element housed in the interior of the cell, in the second direction, and the power generating element and the first conductive member connecting portions, the positive electrode terminal, the first flexible flat cable and said first restraining member are aligned in this order,
The negative electrode terminal via said second conductive member is connected to the power generating element housed in the interior of the cell, in the second direction, connection between the power generating element and the second conductive member parts, wherein the negative electrode terminal, the second flexible flat cable and said second restraining member assembled battery according to claim 6, characterized in that are arranged in this order.

A vehicle including the assembled battery according to any one of claims 1 to 7, wherein the assembled battery is a battery that stores electric power supplied to a motor used for traveling of the vehicle, and is a rear seat. A vehicle characterized by being arranged at a lower part of the vehicle.

5. A vehicle comprising the assembled battery according to claim 4, wherein the assembled battery is a battery that stores electric power supplied to a motor used for traveling of the vehicle.