JP6718347B2 - Power storage device - Google Patents
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Description
本発明は、複数の蓄電素子を備える蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage device including a plurality of power storage elements.
従来から、複数の蓄電セルを備えた蓄電モジュールが知られている(特許文献1参照)。具体的に、この蓄電モジュールでは、蓄電セルと、中間蓄電セルホルダとが積層方向に交互に重ね合わされ、積層方向両端の二個に蓄電セルの積層方向外側に一対の端部蓄電セルホルダが重ね合わされ、更にその積層方向外側に一対のエンドプレートが重ね合わされる。そして、この状態で、一対の側部締結フレームの積層方向両端部を一対のエンドプレートの幅方向両端部にボルトで締結することで、蓄電モジュールが形成される。 BACKGROUND ART Conventionally, a power storage module including a plurality of power storage cells is known (see Patent Document 1). Specifically, in this electricity storage module, the electricity storage cells and the intermediate electricity storage cell holders are alternately stacked in the stacking direction, and a pair of end storage cell holders are stacked on two outer ends in the stacking direction on the outer sides of the storage cells in the stacking direction. Further, a pair of end plates are superposed on the outer side in the stacking direction. Then, in this state, the power storage module is formed by fastening both ends in the stacking direction of the pair of side fastening frames to both ends in the width direction of the pair of end plates with bolts.
近年、複数の蓄電セルを備えた蓄電モジュールの剛性向上が求められている。 In recent years, it has been required to improve the rigidity of a power storage module including a plurality of power storage cells.
そこで、本実施形態は、剛性がより向上した蓄電装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present embodiment is to provide a power storage device with improved rigidity.
本実施形態に係る蓄電装置は、
第一方向に並ぶ複数の蓄電素子と、
前記第一方向と直交する第二方向の両側において前記複数の蓄電素子と対向する一対の対向部材と、
隣り合う前記蓄電素子の間に配置されて前記一対の対向部材を接続する接続部材と、を備える。
The power storage device according to the present embodiment is
A plurality of storage elements arranged in the first direction,
A pair of opposing members facing the plurality of power storage elements on both sides of a second direction orthogonal to the first direction,
A connecting member that is arranged between the adjacent electric storage elements and connects the pair of opposing members.
かかる構成によれば、隣り合う蓄電素子の間に配置された接続部材が一対の対向部材を接続しているため、該接続部材がない構成に比べ、蓄電装置の剛性が向上する。 According to this structure, since the connecting member arranged between the adjacent power storage elements connects the pair of opposing members, the rigidity of the power storage device is improved as compared with the structure without the connecting member.
前記蓄電装置では、
前記接続部材は、前記一対の対向部材の間において前記第一方向に押されたときに変形してもよい。
In the power storage device,
The connecting member may be deformed between the pair of opposing members when pushed in the first direction.
かかる構成によれば、接続部材が一対の対向部材の間において第一方向に押されたときに変形するため、蓄電装置に第一方向の加速度が生じて第一方向の途中位置の蓄電素子が接続部材に移動を規制されたときに、該接続部材が変形して衝撃を吸収し、これにより、該接続部材から該蓄電素子が受ける衝撃を抑えることができる。 According to this configuration, the connecting member deforms when pressed in the first direction between the pair of opposing members, so that acceleration in the first direction occurs in the power storage device, and the power storage element in the middle position in the first direction is generated. When the movement of the connecting member is restricted, the connecting member is deformed and absorbs the shock, whereby the shock received by the electric storage element from the connecting member can be suppressed.
この場合、
前記接続部材は、前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向に所定の幅寸法を有する帯状であってもよい。
in this case,
The connection member may have a strip shape having a predetermined width dimension in a third direction orthogonal to the first direction and the second direction.
かかる構成によれば、接続部材が所定の幅寸法を有することで、蓄電装置に第一方向の加速度が生じたときに接続部材と接する蓄電素子が該接続部材から受ける圧力を抑えることができ、且つ、接続部材が第三方向に幅寸法を有する帯状である(即ち、第一方向の厚さ寸法が小さい)ため、該接続部材が配置される蓄電素子間の間隔(即ち、蓄電装置の第一方向の寸法)を抑えることができる。 According to this configuration, since the connection member has a predetermined width dimension, it is possible to suppress the pressure received from the connection member by the power storage element in contact with the connection member when acceleration in the first direction occurs in the power storage device, In addition, since the connecting member has a strip shape having a width dimension in the third direction (that is, the thickness dimension in the first direction is small), the space between the power storage elements in which the connecting member is arranged (that is, The dimension in one direction) can be suppressed.
前記蓄電装置では、
前記接続部材は、前記対向部材と共同して、又は、当該接続部材単独で、前記複数の蓄電素子のうちの前記第一方向の両端に配置された蓄電素子を除く少なくとも一つの蓄電素子を囲ってもよい。
In the power storage device,
The connection member surrounds at least one power storage element of the plurality of power storage elements, excluding the power storage elements arranged at both ends in the first direction, in cooperation with the facing member or by the connection member alone. May be.
かかる構成によれば、接続部材及び対向部材の少なくとも一方が第一方向の二箇所で蓄電素子の第一方向への移動を規制するため、該接続部材に接する蓄電素子に加わる力(慣性力)及び衝撃をより抑えることができる。 With this configuration, at least one of the connection member and the facing member restricts movement of the power storage element in the first direction at two locations in the first direction, and therefore a force (inertial force) applied to the power storage element in contact with the connection member. And the impact can be further suppressed.
また、前記蓄電装置は、
隣り合う蓄電素子の間に配置され、且つ隣接する前記蓄電素子との間に流体が前記第二方向に流通可能な流路を形成する少なくとも一つの隣接部材を備え、
前記接続部材は、前記流路内に配置されてもよい。
In addition, the power storage device,
Disposed between adjacent power storage elements, and at least one adjacent member that forms a flow path through which a fluid can flow in the second direction between adjacent power storage elements,
The connection member may be arranged in the flow path.
かかる構成によれば、流路内に接続部材を配置することで、隣り合う蓄電素子の間に接続部材を配置するための空間を別途設けなくてもよく、これにより、蓄電装置の第一方向の寸法を抑えることができる。 According to such a configuration, by disposing the connecting member in the flow path, it is not necessary to separately provide a space for disposing the connecting member between the adjacent power storage elements. The size of can be suppressed.
また、前記蓄電装置では、
前記隣接部材は、前記複数の蓄電素子のうちの前記第一方向の両端に配置された蓄電素子を除いた所定の蓄電素子である第一の蓄電素子の前記第一方向の両側に二つ配置され、
前記二つの隣接部材のうちの一方は、前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向の少なくとも一部の領域において該一方の隣接部材と前記第一の蓄電素子との間に流路を形成し、
前記二つの隣接部材のうちの他方は、前記第三方向の少なくとも一部の領域において該他方の隣接部材と前記第一の蓄電素子に隣り合う第二の蓄電素子との間に流路を形成し、
前記接続部材は、前記一方の隣接部材と前記第一の蓄電素子との間に形成された流路に配置されると共に、前記他方の隣接部材と前記第二の蓄電素子との間に形成された流路に配置され、前記一対の対向部材を接続してもよい。
Further, in the power storage device,
Two adjacent members are arranged on both sides in the first direction of the first electric storage element, which is a predetermined electric storage element excluding the electric storage elements arranged at both ends of the plurality of electric storage elements in the first direction. Is
One of the two adjacent members may flow between the one adjacent member and the first power storage element in at least a part of a region in the third direction orthogonal to the first direction and the second direction. Forming a path,
The other of the two adjacent members forms a flow path between the other adjacent member and the second power storage element adjacent to the first power storage element in at least a part of the region in the third direction. Then
The connection member is arranged in a flow path formed between the one adjacent member and the first power storage element, and is formed between the other adjacent member and the second power storage element. Alternatively, the pair of opposing members may be connected to each other by being disposed in another flow path.
接続部材が流路に配置されることで流路断面積が減って(即ち、流路を流れる流体の流量が低下して)該流路による蓄電素子の温度調整能力が低下するが、かかる構成によれば、温度調整能力の低下する流路によって温度調整される蓄電素子が、二つ(第一の蓄電素子と第二の蓄電素子)に割り振られる(即ち、第一の蓄電素子に集中することが防がれる)ため、蓄電装置における各蓄電素子の温度のバラツキを抑えることができる。 By disposing the connecting member in the flow passage, the flow passage cross-sectional area is reduced (that is, the flow rate of the fluid flowing through the flow passage is reduced), and the temperature control capability of the power storage element by the flow passage is reduced. According to the above, the power storage element whose temperature is adjusted by the flow path whose temperature adjustment capability is lowered is allocated to two (first power storage element and second power storage element) (that is, concentrated in the first power storage element). Therefore, it is possible to suppress variations in the temperature of each power storage element in the power storage device.
以上より、本実施形態によれば、剛性がより向上した蓄電装置を提供することができる。 As described above, according to the present embodiment, it is possible to provide a power storage device having improved rigidity.
以下、本発明の一実施形態について、図1〜図7を参照しつつ説明する。尚、本実施形態の各構成部材(各構成要素)の名称は、本実施形態におけるものであり、背景技術における各構成部材(各構成要素)の名称と異なる場合がある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. It should be noted that the names of the respective constituent members (respective constituent elements) of the present embodiment are those of the present embodiment and may differ from the names of the respective constituent members (respective constituent elements) of the background art.
蓄電装置は、図1及び図2に示すように、外部端子13をそれぞれ有し、且つ所定の方向(第一方向)に並ぶ複数の蓄電素子10と、所定の方向と直交する方向(第二方向)の両側において複数の蓄電素子10と対向する一対の対向部材31と、隣り合う蓄電素子10の間に配置されて一対の対向部材31を接続する接続部材5と、を備える。また、蓄電装置1は、蓄電素子10と隣り合う少なくとも一つの隣接部材2も備える。本実施形態の蓄電装置1では、対向部材31は、複数の蓄電素子10と少なくとも一つの隣接部材2とをひとまとめに保持する保持部材3に含まれる。即ち、蓄電装置1は、保持部材3を備える。また、蓄電装置1は、複数の蓄電素子10と保持部材3との間に配置されるインシュレータ4と、蓄電素子10の外部端子13に接続されるバスバ6と、も備える。
As shown in FIGS. 1 and 2, the power storage device includes a plurality of
複数の蓄電素子10のそれぞれは、図3及び図4にも示すように、正極及び負極を含む電極体11と、電極体11を収容するケース12と、ケース12の外面に配置される一対の外部端子13と、電極体11と外部端子13とを導通させる集電体14と、電極体11とケース12とを絶縁する絶縁部材15と、を備える。
As shown in FIGS. 3 and 4, each of the plurality of
ケース12は、開口を有するケース本体120と、ケース本体120の開口を塞ぐ蓋板121とを有する。本実施形態のケース12は、直方体形状である。
The
ケース本体120は、長方形の板状の閉塞部123と、閉塞部123の周縁に接続された筒状の胴部124と、を有する。以下の説明では、閉塞部123の短辺方向(即ち、蓄電素子10が並ぶ方向)を直交座標系におけるX軸方向(第一方向)とし、閉塞部123の長辺方向を直交座標系におけるY軸方向(第二方向)とし、閉塞部123の法線方向を直交座標系におけるZ軸方向とする。これに伴い、各図面に、X軸方向、Y軸方向、及びZ軸方向のそれぞれに対応する直交座標軸を補助的に図示する。
The
胴部124は、閉塞部123の輪郭に沿った角筒状、即ち、扁平な角筒状である。具体的に、胴部124は、閉塞部123の周縁における長辺から延びる一対の長壁部125と、閉塞部123の周縁における短辺から延びる一対の短壁部126とを有する。この胴部124の一端は、閉塞部123によって閉塞され、他端は、開口する。即ち、ケース本体120は、扁平な有底角筒形状を有する。
The
蓋板121は、ケース本体120の開口を塞ぐ板状の部材である。具体的に、蓋板121は、法線方向(Y軸方向)から見て、ケース本体120の開口周縁部に対応した輪郭を有する。本実施形態の蓋板121には、一対の外部端子13が電極体11の各極(正極、負極)に電気的に接続された(導通した)状態で取り付けられる。
The
以上のケース12は、電極体11が内部に収容された状態で、蓋板121の周縁部がケース本体120の開口周縁部に重ねられて該ケース本体120の開口が塞がれ、この状態の蓋板121とケース本体120との境界部が溶接されることで構成される。
In the
本実施形態の蓄電装置1では、以上のように構成される蓄電素子10が複数配置されている。具体的には、複数の蓄電素子10が、胴部124の幅広の壁部(長壁部125)同士を対向させるように並んでいる。
In the power storage device 1 of the present embodiment, a plurality of
隣接部材2は、X軸方向に並ぶ蓄電素子10の間、又は蓄電素子10と該蓄電素子10に対してX軸方向に並ぶ部材(本実施形態の例では、保持部材3の一部)との間に配置される。この隣接部材2は、図1及び図2に示すように、複数種の隣接部材を含む。本実施形態の隣接部材2は、蓄電装置1のX軸方向の途中位置に配置される蓄電素子10と隣り合う第一隣接部材(隣接部材)21と、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10のうちの最も端にある蓄電素子10と隣り合う第二隣接部材22と、を有する。
The
第一隣接部材21は、図5にも示すように、X軸方向に隣り合う蓄電素子10の間に配置される。これにより、第一隣接部材21を介してX軸方向に並ぶ(隣り合う)蓄電素子10の間に、所定の間隔(沿面距離等)が確保される。
As shown in FIG. 5, the first
具体的に、第一隣接部材21は、蓄電素子10(ケース本体120)と隣り合う本体部(以下、「第一本体部」と称する。)210と、第一本体部210と隣り合う蓄電素子10の該第一本体部210に対する移動を規制する規制部(以下、「第一規制部」と称する。)214と、を有する。
Specifically, the first
第一本体部210は、X軸方向から見て隣り合う蓄電素子10(ケース12)に対応する矩形の輪郭を有する。また、第一本体部210は、X軸方向に隣り合う蓄電素子10との間に温度調整用の流体(本実施形態の例では空気)を通過させる流路215を形成する。具体的に、第一本体部210は、矩形波形の断面形状を有する。詳しくは、第一本体部210は、X軸方向に間隔をあけて配置される第一部位211及び第二部位212と、第一部位211と第二部位212とを接続する第三部位213と、を有する。第一部位211は、Y軸方向に長尺な矩形の板状の部位であり、第二部位212は、第一部位211と同様に、Y軸方向に長尺な矩形の板状である。これら第一部位211と第二部位212とは、X軸方向に間隔をあけた状態でZ軸方向に交互に並び、第三部位213が第一部位211のZ軸方向における端(例えば、図5における第一部位211の下端)と、第二部位212における第一部位211の前記端とX軸方向において対向する端(例えば、図5における第二部位212の上端)とをそれぞれ接続している。これにより、前記矩形波形の断面形状が形成される。
The first
第一部位211は、X軸方向に隣り合う蓄電素子10のうちの一方側(図5に示す例では、右側)の蓄電素子10に接触し、第二部位212は、他方側(図5に示す例では、左側)の蓄電素子10に接触する。そして、温度調整用の流体が第一部位211と第三部位213と一方側の蓄電素子10とで囲まれた空間(流路)215を流れることで、該流体と一方側の蓄電素子10(例えば、図5の左側の蓄電素子10A(以下、「第一の蓄電素子10A」と称することもある。)参照)とが熱交換し、これにより、一方側の蓄電素子10の温度が調整される。また、温度調整用の流体が第二部位212と第三部位213と他方側の蓄電素子10とで囲まれた空間(流路)215を流れることで、該流体と他方側の蓄電素子10(例えば、図5の右側の蓄電素子10B(以下、「第二の蓄電素子10B」と称することもある。)参照)とが熱交換し、これにより、他方側の蓄電素子10の温度が調整される。
The
第一規制部214は、第一本体部210からX軸方向に延び、第一本体部210と隣り合う蓄電素子10(詳しくはケース12)とY−Z面方向の外側から当接することによって該蓄電素子10の第一本体部210に対するY−Z面方向への相対移動を規制する。この第一規制部214は、第一本体部210の少なくとも各角部からX軸方向に延び、第一本体部210と隣り合う蓄電素子10(ケース12)の角部にY−Z面方向の外側から当接する。
The first restricting
このように第一本体部210の各角部から延びる第一規制部214が該第一本体部210と隣り合う蓄電素子10の対応する角部に対してY−Z面方向の外側からそれぞれ当接することで、隣り合う蓄電素子10の第一本体部210(第一隣接部材21)に対するY−Z面方向への移動が規制される。本実施形態の第一隣接部材21では、第一規制部214が第一本体部210のX軸方向の両側にそれぞれ延びているため、第一隣接部材21は、第一本体部210のX軸方向の一方側において隣り合う蓄電素子10のY−Z面方向の移動を規制すると共に、他方側において隣り合う蓄電素子10のY−Z面方向の移動を規制する。
In this way, the first restricting
第二隣接部材22は、図1及び図2に示すように、X軸方向において蓄電素子10と保持部材3との間に配置される。これにより、第二隣接部材22を介してX軸方向に並ぶ蓄電素子10と保持部材3との間に、所定の間隔(沿面距離等)が確保される。
The 2nd
具体的に、第二隣接部材22は、蓄電素子10と保持部材3との間において該蓄電素子10(ケース本体120)と隣り合う本体部(以下、「第二本体部」と称する。)221と、第二本体部221と隣り合う蓄電素子10の該第二本体部221に対する移動を規制する規制部(以下、「第二規制部」と称する。)222と、を有する。
Specifically, the second
第二本体部221は、X軸方向から見て隣り合う蓄電素子10(ケース12)に対応する矩形の輪郭を有する。また、第二本体部221は、X軸方向に隣り合う蓄電素子10との間に温度調整用の流体(本実施形態の例では空気)を通過させる流路225を形成する。詳しくは、第二本体部221では、隣り合う蓄電素子10に向けて(X軸方向に)突出すると共にY軸方向に延びる複数の凸部226が、Z軸方向に間隔をあけて並ぶ。これにより、凸部226の先端(突出方向の先端)が隣り合う蓄電素子10と当接することで、第二隣接部材22と蓄電素子10との間にY軸方向に延びる流路225が形成される。
The second
第二規制部222は、第二本体部221からX軸方向に延び、第二本体部221と隣り合う蓄電素子10(詳しくはケース12)とY−Z面方向の外側から当接することによって該蓄電素子10の第二本体部221に対するY−Z面方向への相対移動を規制する。この第二規制部222は、第二本体部221の少なくとも各角部からX軸方向に延び、第二本体部221と隣り合う蓄電素子10(ケース12)の角部にY−Z面方向の外側から当接する。
The second restricting
このように第二本体部221の各角部から延びる第二規制部222が該第二本体部221と隣り合う蓄電素子10の対応する角部に対してY−Z面方向の外側からそれぞれ当接することで、隣り合う蓄電素子10の第二本体部221(第二隣接部材22)に対するY−Z面方向への移動が規制される。本実施形態の第二隣接部材22では、第二規制部222が第二本体部221のX軸方向の一方側(又は他方側)に延びている。このため、第二隣接部材22は、第二本体部221のX軸方向の一方側(又は他方側)において隣り合う蓄電素子10のY−Z面方向の移動を規制する。
In this way, the second restricting
保持部材3は、図1に示すように、複数の蓄電素子10と複数の隣接部材2との周囲を囲むことで、これら複数の蓄電素子10と複数の隣接部材2とをひとまとめに保持する。この保持部材3は、導電性を有する部材によって構成される。具体的に、保持部材3は、図2にも示すように、X軸方向において複数の蓄電素子10が間に位置するように配置される一対の終端部材30と、複数の蓄電素子10とY軸方向に対向した状態で一対の終端部材30同士を接続する対向部材31と、を備える。本実施形態の蓄電装置1では、一対の終端部材30が、X軸方向の端に配置された蓄電素子10との間に第二隣接部材22を挟み込んだ状態で配置され、一対の対向部材31がX軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10のY軸方向の両側に配置される。
As shown in FIG. 1, the holding member 3 surrounds the plurality of
一対の終端部材30のそれぞれは、Y−Z面方向に広がる。具体的に、一対の終端部材30のそれぞれは、蓄電素子10と対応する輪郭(本実施形態では矩形状の輪郭)を有する本体300と、本体300から第二隣接部材22の第二本体部221に向けて突出し且つ該第二隣接部材22に当接する圧接部301と、を有する。
Each of the pair of
一対の対向部材31のそれぞれは、ケース12の一つの面を構成する短壁部126と対向する。この対向部材31は、短壁部126に沿う本体32と、本体32からケース12の閉塞部123に沿って延びる第一延設部33と、を有する。また、本実施形態の対向部材31は、本体32からケース12の蓋板121に沿って延びる第二延設部34と、本体32を終端部材30に接続する一対の接続片35と、も有する。
Each of the pair of facing
本体32は、X−Z面(X軸及びY軸を含む面)方向に沿った板状の部位である。具体的に、本体32は、X軸方向に延び且つZ軸方向に間隔をあけて配置される一対の梁部320と、一対の梁部320の端部同士を連結する一対の第一連結部321と、一対の第一連結部321の間で一対の梁部320に接続される少なくとも一つの第二連結部322と、を有する。
The
一対の梁部320のそれぞれは、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10(ケース12)の短壁部126におけるZ軸方向の端部に沿って延びる。即ち、一対の梁部320のうちの一方は、複数の蓄電素子10のそれぞれの短壁部126の蓋板121側の端部に沿って延び、一対の梁部320のうちの他方は、複数の蓄電素子10のそれぞれの短壁部126の閉塞部123側の端部に沿って延びている。
Each of the pair of
一対の第一連結部321のそれぞれは、終端部材30とY軸方向に重なる位置においてZ軸方向に延びる。これにより、一対の梁部320と一対の第一連結部321とは、矩形の枠状となる。
Each of the pair of first connecting
第二連結部322は、Y軸方向において蓄電素子10と重なる位置においてZ軸方向に延びる。本実施形態の対向部材31は、複数(本実施形態の例では五つ)の第二連結部322を有する。本実施形態の対向部材31において、複数の第二連結部322は、Y軸方向から見て、X軸方向の中央に配置された蓄電素子10を中心にして対称に配置されている。
The second connecting
第一延設部33は、本体32の閉塞部123側の端縁(梁部320の端縁)からY軸方向に延びると共にX軸方向に延びる板状、即ち、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10の閉塞部123のそれぞれに沿った板状の部位である。この第一延設部33と該第一延設部33が接続される梁部320とは、L字状の断面(Y−Z面方向の断面)形状を有し、各蓄電素子10の閉塞部123側の角部(各蓄電素子10における閉塞部123と短壁部126とによって構成される角部)をY−Z面方向の外側から拘束する。
The first extending
第二延設部34は、本体32の蓋板121側の端縁(梁部320の端縁)からY軸方向に延びると共にX軸方向に延びる板状、即ち、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10の蓋板121のそれぞれに沿った板状の部位である。第二延設部34のY軸方向の寸法は、第一延設部33のY軸方向の寸法より小さい。この第二延設部34と該第二延設部34が接続される梁部320とは、L字状の断面(Y−Z面方向の断面)形状を有し、各蓄電素子10の蓋板121側の角部(各蓄電素子10における蓋板121と短壁部126とによって構成される角部)をY−Z面方向の外側から拘束する。
The second extending
一対の接続片35のそれぞれは、本体32のX軸方向の端縁(第一連結部321の端縁)からY軸方向に延びると共にZ軸方向に延びる板状の部位である。この接続片35が終端部材30に連結されることで、終端部材30と対向部材31とが接続(連結)される。
Each of the pair of connecting
インシュレータ4は、絶縁性を有し、対向部材31とX軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10との間に配置される。このインシュレータ4は、保持部材3における少なくとも複数の蓄電素子10と対向する領域を覆う。これにより、インシュレータ4は、保持部材3と、X軸方向に並ぶ複数の蓄電素子10との間を絶縁する。具体的に、インシュレータ4は、本体32を覆う本体被覆部40と、第一延設部33を覆う第一被覆部41と、第二延設部34を覆う第二被覆部42と、を有する。
The insulator 4 has an insulating property and is arranged between the facing
接続部材5は、一対の対向部材31の間において第一方向に押されたときに所定の範囲内で撓む。この接続部材5は、図1、図2、図5〜図7に示すように、Z軸方向に所定の幅寸法を有する帯状である。また、接続部材5は、複数の蓄電素子10のうちのX軸方向の両端に配置された蓄電素子10を除く少なくとも一つの蓄電素子10を囲う。本実施形態の接続部材5は、X軸方向の中央位置の蓄電素子10を囲う。具体的には、以下の通りである。尚、図5及び図6では、蓄電素子10の内部構造を省略している。
The
接続部材5は、帯状の第一部材51と、第一部材51の長手方向に離れた部位同士を接続することによって該第一部材51と共同して蓄電素子10を囲う第二部材52と、を有する。本実施形態の接続部材5は、対向部材31のX軸方向の中央にある第二連結部322同士を接続する。
The
第一部材51は、金属製の部材であり、長手方向の各位置においてZ軸方向の寸法(幅寸法)が一定の帯状である。第一部材51は、蓄電素子10と第一隣接部材21との間(詳しくは、流路215内)に配置される。即ち、第一部材51の幅寸法(Z軸方向の寸法)は、流路215のZ軸方向の寸法より小さく、且つ、第一部材51の厚さは、流路215のX軸方向の寸法より小さい。本実施形態の第一部材51は、蓄電素子10と接触させることで、該蓄電素子10自体を当該蓄電装置1の剛性を向上させる一部材として活用されている。
The
この第一部材51は、第二連結部322とY軸方向に重なる第一の蓄電素子10Aの両側に配置される二つの第一隣接部材21のうちの一方側(図5及び図6に示す例では右側)の第一隣接部材21と、第一の蓄電素子10Aとの間に形成された流路215をに配置されると共に、前記二つの第一隣接部材21のうちの他方側(図5及び図6に示す例では左側)の第一隣接部材21と第二の蓄電素子10Bとの間に形成された流路215に配置され、一対の対向部材31を接続する。詳しくは、以下の通りである。
The
第一隣接部材21(第一本体部210)は、矩形波形の断面形状を有している。このため、前記二つの第一隣接部材21のうちの一方側の第一隣接部材21は、Z軸方向の少なくとも一部の領域において該一方側の第一隣接部材21と第一の蓄電素子10Aとの間に流路を形成し、前記二つの第一隣接部材21のうちの他方側の第一隣接部材21は、Z軸方向の少なくとも一部の領域において該他方側の第一隣接部材21と、第二の蓄電素子10Bとの間に流路を形成している。そして、接続部材5(詳しくは、第一部材51)は、前記一方側の第一隣接部材21と第一の蓄電素子10Aとの間に形成された流路に配置されると共に、前記他方側の第一隣接部材21と第二の蓄電素子10Bとの間に形成された流路に配置される。より詳しくは、以下の通りである。
The first adjacent member 21 (first main body 210) has a rectangular corrugated cross-sectional shape. Therefore, the first
第一部材51は、図6に示すように、Y軸方向の一方側(図6に示す例では上側)の第二連結部322の外側から、第一の蓄電素子10Aと、該第一の蓄電素子10AのX軸方向の一方側(図6に示す例では右側)において隣接する第一隣接部材21との間に形成された流路215を通ってY軸方向の他方側(図6に示す例では下側)の第二連結部322まで真っ直ぐに延びている。第一部材51は、前記他方側の第二連結部322の端部(第二連結部322のX軸方向の一方側の端部)で屈曲し、該第二連結部322の外面に沿ってX軸方向に延び、X軸方向の他方側の端部で蓄電装置1の内側に向けて屈曲する。そして、第一部材51は、第一の蓄電素子10AのX軸方向の他方側(図6に示す例では左側)において隣接する第一隣接部材21と、第二の蓄電素子10Bと、の間に形成された流路215を通ってY軸方向の一方側の第二連結部322を超えた位置まで真っ直ぐに延びている。
As shown in FIG. 6, the
第二部材52は、Y軸方向の一方側の第二連結部322の外側において、X軸方向に対向する第一部材51の部位同士(本実施形態の例では、第一部材51の端部同士)を接続する。この第二部材52は、Y軸方向の一方側の第二連結部322の外面に沿ってX軸方向に延びる。本実施形態の第二部材52は、金属製であり、X軸方向に延びる中実の円柱状の部材である。第二部材52の両端部は、第一部材51にカシメられている。また、第二部材52における第二連結部322の外面に沿っている部位は、該第二連結部322に溶接されている。
The
図1及び図2に戻り、バスバ6は、金属等の導電性を有する板状の部材によって構成される。蓄電装置1は、複数のバスバ6を備え、これら複数のバスバ6は、蓄電装置1に含まれる複数の蓄電素子10の全てを直列に接続する(導通させる)。複数のバスバ6のそれぞれは、第一隣接部材21を介して隣り合う蓄電素子10の外部端子13同士を導通させる。具体的に、複数のバスバ6のそれぞれは、X軸方向に延びる(詳しくは、X―Y平面方向に広がる)略矩形の板状である。
Returning to FIG. 1 and FIG. 2, the bus bar 6 is composed of a conductive plate-shaped member such as metal. Power storage device 1 includes a plurality of bus bars 6, and these plurality of bus bars 6 connect (conduct) all of a plurality of
以上の蓄電装置1によれば、接続部材5が一対の対向部材31の間においてX軸方向に押されたときに撓む。このため、蓄電装置1にX軸方向の加速度が生じてX軸方向の途中位置の蓄電素子10が接続部材5に移動を規制されたときに、該接続部材5(詳しくは、第一部材51)が撓んで衝撃を吸収する。これにより、接続部材5から該蓄電素子10が受ける衝撃を抑えることができる。また、第一部材51が一対の対向部材31同士を接続することで、蓄電装置1の剛性が向上する。
According to the power storage device 1 described above, the connecting
本実施形態の蓄電装置1では、接続部材5は、Z軸方向に所定の幅寸法を有する帯状である。このため、蓄電装置1にX軸方向の加速度が生じたときに接続部材5と接する蓄電素子10が該接続部材5から受ける圧力を抑える(詳しくは、接続部材5が線状の部材である場合に比べて抑える)ことができる。また、接続部材5がZ軸方向に幅寸法を有する帯状である(即ち、X軸方向の厚さ寸法が小さい)ため、該接続部材5が配置される蓄電素子10同士の間隔(即ち、蓄電装置1のX軸方向の寸法)を抑えることができる。
In the power storage device 1 of the present embodiment, the connecting
また、本実施形態の蓄電装置では、接続部材5が、複数の蓄電素子10のうちのZ軸方向の両端に配置された蓄電素子10を除く少なくとも一つの蓄電素子10を囲っている。このため、蓄電装置1にX軸方向の加速度が生じたときに、接続部材5がX軸方向の二箇所で蓄電素子10のX軸方向への移動を規制し、これにより、接続部材5に接する蓄電素子10に加わる力(慣性力)及び衝撃をより抑えることができる。
Further, in the power storage device of the present embodiment,
また、本実施形態の蓄電装置1では、接続部材5が、流路215内に配置されて一対の対向部材31を接続している。このように、流路215内に接続部材5を配置することで、隣り合う蓄電素子10の間に接続部材5を配置するための空間を別途設けなくてもよい。これにより、蓄電装置1のX軸方向の寸法を抑えることができる。
Further, in the power storage device 1 of the present embodiment, the
また、本実施形態の蓄電装置1では、接続部材5が、第一の蓄電素子10Aを挟んで配置される二つの第一隣接部材21のうちの一方の第一隣接部材21と第一の蓄電素子10Aとの間に形成された流路215をに配置されると共に、前記二つの第一隣接部材21のうちの他方の第一隣接部材21と第一の蓄電素子10A(前記一方の第一隣接部材21)に隣り合う第二の蓄電素子10Bとの間に形成された流路215に配置され、一対の対向部材31を接続している(図5及び図6参照)。接続部材5が流路215に配置されることで流路断面積が減って(即ち、流路215を流れる流体の流量が低下して)該流路215による蓄電素子10の温度調整能力が低下するが、前記の構成によれば、温度調整能力の低下する流路215によって温度調整される蓄電素子10が、二つ(第一の蓄電素子10Aと第二の蓄電素子10B)に割り振られる(即ち、第一の蓄電素子10Aに集中することが防がれる)。このため、蓄電装置1における各蓄電素子10の温度のバラツキを抑えることができる。
In addition, in the power storage device 1 of the present embodiment, the
尚、本発明の蓄電素子は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。 It should be noted that the electricity storage device of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment, and a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment. In addition, some of the configurations of certain embodiments may be deleted.
上記実施形態の蓄電装置1では、X軸方向の二箇所において、接続部材5が蓄電素子10同士の間において一対の対向部材31の間をY軸方向に延びているが、この構成に限定されない。接続部材5は、X軸方向の一箇所、又は三以上の箇所において、蓄電素子10同士の間において一対の対向部材31の間をY軸方向に延びていてもよい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the connecting
また、上記実施形態の蓄電装置1では、X軸方向の同じ位置において、一つの接続部材5(第一部材51)が蓄電素子10の間に配置されているが、図8に示すように、X軸方向の同じ位置において複数(図8に示す例では、二つ)の接続部材5(第一部材51)が蓄電素子の間に配置されてもよい。
Further, in the power storage device 1 of the above embodiment, one connection member 5 (first member 51) is arranged between the
上記実施形態の蓄電装置1では、接続部材5が、一つの蓄電素子を囲んでいる(図6参照)が、この構成に限定されない。接続部材5は、図9に示すように、複数の蓄電素子10を囲む構成でもよく、図10に示すように、蓄電素子10を囲まない構成でもよい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the
上記実施形態の蓄電装置1では、接続部材5(第一部材51)は、帯状であるが、この構成に限定されない。接続部材5(第一部材51)は、線状、柱状、板状等であってもよい。即ち、接続部材5は、一対の対向部材31の間において、X軸方向に押されたときに所定の範囲で変形する構成であればよい。ここで、所定の範囲とは、蓄電装置1にX軸方向の加速度が生じ、これにより、接続部材5が変形して該接続部材5に隣接する蓄電素子10がX軸方向に移動したときに、この移動によってバスバ6等の蓄電装置1の構成部材の損傷(前記移動に起因する損傷)が発生しない範囲である。尚、接続部材5は、隣接する蓄電素子10にX軸方向に押されたときに弾性変形する構成が好ましい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the connection member 5 (first member 51) has a strip shape, but is not limited to this configuration. The connection member 5 (first member 51) may have a linear shape, a columnar shape, a plate shape, or the like. That is, the connecting
上記実施形態の蓄電装置1では、接続部材5は、流路215に配置されているが、この構成に限定されない。接続部材5は、隣り合う蓄電素子10の間に配置されていれば、流路215以外の領域(接続部材5を配置するために設けた空間(領域)等)に配置されてもよい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the
上記実施形態の接続部材5は、帯状の第一部材51と、柱状の第二部材52と、の二つの部材を有するが、この構成に限定されない。接続部材は、一つの部材(例えば、帯状の部材のみ:図10参照)によって構成されてもよく、三つ以上の部材によって構成されてもよい。
The
上記実施形態の蓄電装置1では、接続部材5は、隣接する蓄電素子10からX軸方向の力が加わったときに変形可能であるが、この構成に限定されない。接続部材5は、厚板状等のX軸方向の力が加わったときに変形しない構成でもよい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the connecting
上記実施形態の蓄電装置1では、接続部材5は、単独で蓄電素子10を囲っているが、この構成に限定されない。接続部材5は、対向部材31と共同して蓄電素子10を囲む構成等でもよい。
In the power storage device 1 of the above embodiment, the
上記実施形態の第一隣接部材21は、矩形波形の断面を有しているが、この構成に限定されない。例えば、第一隣接部材21は、波形、三角波形等の断面を有していてもよい。また、第一隣接部材21は、図11に示すように、板状の本体216と、本体216からX軸方向に突出すると共にY軸方向に延びる複数の凸部217であって、Z軸方向に間隔をあけて並ぶ複数の凸部217と、を有する構成でもよい。即ち、第一隣接部材21は、隣り合う二つの蓄電素子10の間に流路を形成する構成であればよい。また、第一隣接部材21は、隣り合う蓄電素子10との間に流路を形成しない(例えば、隣り合う蓄電素子10の長壁部125の全体に密接する)構成であってもよい。また、蓄電装置1において、隣り合う蓄電素子10の間に第一隣接部材21が配置されない構成であってもよい。
The first
1…蓄電装置、2…隣接部材、21…第一隣接部材(隣接部材)、210…第一本体部、211…第一部位、212…第二部位、213…第三部位、214…第一規制部、215…流路、22…第二隣接部材、221…第二本体部、222…第二規制部、225…流路、226…凸部、3…保持部材、30…終端部材、300…本体、301…圧接部、31…対向部材、32…本体、320…梁部、321…第一連結部、322…第二連結部、33…第一延設部、34…第二延設部、35…接続片、4…インシュレータ、40…本体被覆部、41…第一被覆部、42…第二被覆部、5…接続部材、51…第一部材、52…第二部材、6…バスバ、10、10A、10B…蓄電素子、11…電極体、12…ケース、120…ケース本体、121…蓋板、123…閉塞部、124…胴部、125…長壁部、126…短壁部、13…外部端子、14…集電体、15…絶縁部材 1... Power storage device, 2... Adjacent member, 21... First adjoining member (adjacent member), 210... First body part, 211... First part, 212... Second part, 213... Third part, 214... First Restriction part, 215... Flow path, 22... Second adjacent member, 221... Second main body part, 222... Second restriction part, 225... Flow path, 226... Convex part, 3... Holding member, 30... End member, 300 ... body, 301... pressure contact part, 31... facing member, 32... body, 320... beam part, 321... first connection part, 322... second connection part, 33... first extension part, 34... second extension Part, 35... Connection piece, 4... Insulator, 40... Main body covering part, 41... First covering part, 42... Second covering part, 5... Connecting member, 51... First member, 52... Second member, 6... Bus bar, 10, 10A, 10B... Energy storage element, 11... Electrode body, 12... Case, 120... Case body, 121... Lid plate, 123... Closure section, 124... Body section, 125... Long wall section, 126... Short wall section , 13... External terminals, 14... Current collector, 15... Insulation member
Claims (6)
前記第一方向と直交する第二方向の両側において前記複数の蓄電素子と対向する一対の対向部材と、
隣り合う前記蓄電素子の隙間に配置されて前記一対の対向部材を接続する接続部材と、を備える、蓄電装置。 A plurality of power storage elements arranged in the first direction, a plurality of power storage elements provided with a gap between the adjacent power storage elements ,
A pair of opposing members facing the plurality of power storage elements on both sides of a second direction orthogonal to the first direction,
A power storage device, comprising: a connection member that is disposed in a gap between the power storage elements that are adjacent to each other and that connects the pair of opposing members.
前記接続部材は、前記流路内に配置される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の蓄電装置。 The at least one adjacent member that is disposed in the gap between the adjacent electric storage elements and that forms a flow path between the adjacent electric storage elements in which the fluid can flow in the second direction,
The power storage device according to claim 1, wherein the connecting member is arranged in the flow path.
前記二つの隣接部材のうちの一方は、前記第一方向及び前記第二方向と直交する第三方向の少なくとも一部の領域において該一方の隣接部材と前記第一の蓄電素子との間に流路を形成し、
前記二つの隣接部材のうちの他方は、前記第三方向の少なくとも一部の領域において該他方の隣接部材と前記第一の蓄電素子に隣り合う第二の蓄電素子との間に流路を形成し、
前記接続部材は、前記一方の隣接部材と前記第一の蓄電素子との間に形成された流路に配置されると共に、前記他方の隣接部材と前記第二の蓄電素子との間に形成された流路に配置され、前記一対の対向部材を接続する、請求項5に記載の蓄電装置。 Two adjacent members are arranged on both sides in the first direction of the first electric storage element, which is a predetermined electric storage element excluding the electric storage elements arranged at both ends of the plurality of electric storage elements in the first direction. Is
One of the two adjacent members may flow between the one adjacent member and the first power storage element in at least a part of a region in the third direction orthogonal to the first direction and the second direction. Forming a path,
The other of the two adjacent members forms a flow path between the other adjacent member and the second power storage element adjacent to the first power storage element in at least a part of the region in the third direction. Then
The connection member is arranged in a flow path formed between the one adjacent member and the first power storage element, and is formed between the other adjacent member and the second power storage element. The power storage device according to claim 5, wherein the power storage device is disposed in a different flow path and connects the pair of opposing members.
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