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KR102765833B1 - 축전 장치 - Google Patents

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KR102765833B1
KR102765833B1 KR1020220039518A KR20220039518A KR102765833B1 KR 102765833 B1 KR102765833 B1 KR 102765833B1 KR 1020220039518 A KR1020220039518 A KR 1020220039518A KR 20220039518 A KR20220039518 A KR 20220039518A KR 102765833 B1 KR102765833 B1 KR 102765833B1
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flat plate
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curved
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히로유키 나카야마
마사시 가토
Original Assignee
도요타 지도샤（주）
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Abstract

축전 장치(10)는, 복수의 축전 셀을 포함하는 축전 모듈과, 축전 셀 사이에 배치된 제한 유닛을 구비하고, 제한 유닛은, 제 1 평판(532) 및 제 2 평판(534)과, 제 1 평판(532) 및 제 2 평판(534)의 사이에 배치된 파판(520)을 포함하고, 파판(520)은, 복수의 제 1 만곡부(532)와 복수의 제 2 만곡부(534)를 가지고, 복수의 제 1 만곡부(532)의 각 제 1 만곡부(532)는, 적층 방향(H)에 있어서의 일방측으로 볼록하게 되도록 만곡하고, 복수의 제 2 만곡부(534)의 각 제 2 만곡부(534)는, 적층 방향(H)에 있어서의 타방측으로 볼록하게 되도록 만곡하고, 각 제 1 만곡부(532) 및 각 제 2 만곡부(534)는, 번갈아 늘어서도록 배치되어 있다.

Description

축전 장치{POWER STORAGE DEVICE}
본 개시는, 축전 장치에 관한 것이다.
종래부터 라미네이트 필름 내에 전극체가 수용된 전지 셀이 알려져 있다. 예를 들면, 일본국 공개특허 특개2019-139844호 공보에 기재된 전지 셀은, 전극체와, 전극체를 수용하는 라미네이트 케이스와, 단자를 구비한다.
전극체는, 복수의 전극 시트와, 세퍼레이터를 포함하고, 각 전극 시트는, 집전박과, 집전박에 형성된 전극활물질층을 포함한다. 집전박에는, 전극활물질이 형성되어 있지 않은 연장 돌출부가 형성되어 있다. 연장 돌출부는, 라미네이트 케이스 내에 있어서 단자에 접속되어 있다. 단자는, 라미네이트 케이스로부터 외부로 돌출하도록 형성되어 있다.
축전 장치는, 상기의 축전 셀이 적층된 축전 모듈과, 축전 모듈을 수용하는 수용 케이스를 구비한다.
여기에서, 축전 장치가 충방전하면, 축전 모듈이 적층 방향으로 부풀어 오르도록 변형하거나 한다. 그 결과, 축전 모듈로부터 수용 케이스에 하중이 가해져, 수용 케이스가 변형될 우려가 있다.
추가로, 축전 장치가 차량 등에 탑재되면, 차량의 주행 등에 의해 축전 장치에 진동이 가해지는 경우가 있다. 축전 장치가 진동하면, 수용 케이스 내의 축전 모듈이 진동하여, 축전 모듈이 공진(共振)할 우려가 있다.
한편, 축전 장치가 충방전하면, 축전 모듈 내의 온도가 높아진다. 특히, 적층된 복수의 축전 셀 중, 수용 케이스로부터 떨어진 위치에 배치된 축전 셀에 있어서는, 방열성이 낮다. 그 결과, 복수의 축전 셀 중, 수용 케이스로부터 떨어진 축전 셀의 온도가 높아지기 쉽다.
본 개시는, 상기와 같은 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 그 목적은, 충방전 시에 축전 모듈로부터 수용 케이스에 가해지는 하중을 저감하고, 축전 장치의 진동을 억제할 수 있는 것과 함께, 축전 모듈의 방열성의 향상이 도모된 축전 장치를 제공하는 것이다.
축전 장치는, 적층 방향으로 적층된 복수의 축전 셀을 포함하는 축전 모듈과, 축전 모듈을 수용하는 수용 케이스와, 축전 셀 사이에 배치된 제한 유닛을 구비하고, 제한 유닛은, 적층 방향으로 간격을 두고 배치된 제 1 평판 및 제 2 평판과, 제 1 평판 및 제 2 평판의 사이에 배치된 파판(波板)을 포함하고, 파판은, 복수의 제 1 만곡부와 복수의 제 2 만곡부를 가지고, 복수의 제 1 만곡부의 각 제 1 만곡부는, 적층 방향에 있어서의 일방측으로 볼록하게 되도록 만곡하는 것과 함께, 적층 방향과 교차하는 교차 방향으로 연장되는 형상을 가지고, 복수의 제 2 만곡부의 각 제 2 만곡부는, 적층 방향에 있어서의 타방측으로 볼록하게 되도록 만곡하는 것과 함께, 교차 방향으로 연장되는 형상을 가지고, 각 제 1 만곡부 및 각 제 2 만곡부는, 적층 방향 및 교차 방향의 쌍방과 교차하는 방향을 따라 번갈아 늘어서도록 배치되어 있다.
상기 복수의 축전 셀의 각 축전 셀은, 전극체와, 전극체에 접속된 집전판을 포함하고, 축전 장치는, 수용 케이스의 내벽으로부터 집전판에 도달하도록 수용 케이스 내에 마련된 충전부를 추가로 구비하고, 제한 유닛은, 충전부에 도달하도록 형성되어 있다. 상기 제 1 평판과 파판은, 제 1 만곡부의 정부(頂部)에서 접촉하고 있으며, 제 2 평판과 파판은, 제 2 만곡부의 정부에서 접촉한다.
상기 제한 유닛은, 제 1 평판과, 제 2 평판과, 파판을 수용하는 수용체와, 수용체 내에 수용된 다일레이턴시재를 포함한다.
이 개시의 상기 및 다른 목적, 특징, 국면 및 이점은, 첨부의 도면과 관련되어서 이해되는 이 개시에 관한 다음의 상세한 설명으로부터 명확하게 될 것이다.
도 1은, 본 개시의 제 1 실시형태의 축전 장치를 포함하는 조전지의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는, 도 1에 있어서의 Ⅱ-Ⅱ선에서의 단면도이다.
도 3은, 축전 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다.
도 4는, 제한 유닛(500)을 나타내는 분해 사시도이다.
도 5는, 제한 유닛(500)의 제 1 변형예와 관련되는 제한 유닛(500A)을 나타내는 단면도이다.
도 6은, 제한 유닛(500)의 제 2 변형예와 관련되는 제한 유닛(500B)을 나타내는 단면도이다.
도 7은, 제한 유닛(500)의 제 3 변형예와 관련되는 제한 유닛(500C)을 나타내는 단면도이다.
본 개시의 실시형태에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 또한, 이하에서 참조하는 도면에서는, 동일 또는 그에 상당하는 부재에는, 같은 번호가 붙어져 있다.
도 1은, 본 개시의 실시형태의 축전 장치를 포함하는 조전지의 구성을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는, 도 1에 있어서의 Ⅱ-Ⅱ선에서의 단면도이다. 이 조전지(1)는, 예를 들면, 전기 자동차 등의 전동차에 탑재된다.
도 1 및 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 조전지(1)는, 축전 장치(10)와, 냉각 장치(20)를 구비하고 있다. 냉각 장치(20)는, 축전 장치(10)를 냉각하는 장치이다. 냉각 장치(20)는, 축전 장치(10)의 측부에 접하도록 배치되어 있다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 냉각 장치(20)는, 그 내부를 냉각 매체(물 등)(C)가 흐르도록 구성되어 있다. 또한, 도 1에서는, 냉각 장치(20)의 일부가 파단된 상태가 나타내져 있다.
도 1에 나타나 있는 바와 같이, 축전 장치(10)는, 한 쌍의 외부 단자(11,12)를 가지고 있다. 일방의 외부 단자(11)는, 정극 단자이며, 타방의 외부 단자(12)는, 부극 단자이다. 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 축전 장치(10)는, 축전 모듈(100)과, 케이스(200)와, 절연 시트(300)와, 충전부(400,401)와, 제한 유닛(500)을 구비하고 있다.
도 3은, 축전 모듈의 구성을 개략적으로 나타내는 분해 사시도이다. 도 2 및 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 축전 모듈(100)은, 적어도 하나의 축전 셀(101)을 포함하고 있다. 본 실시형태에서는, 축전 모듈(100)은, 복수의 축전 셀(101A,101B,101C)을 포함한다. 복수의 축전 셀(101A,101B,101C)은, 적층 방향(H)(일방향)으로 적층되어 있다. 또한, 축전 셀(101B)은, 적층 방향(H)에 있어서 축전 모듈(100)의 중앙에 위치하고 있다. 또한, 도 2 및 도 3에는, 3개의 축전 셀(101)이 나타나 있지만, 축전 셀(101)의 수는, 특별하게 한정되지 않는다. 축전 셀(101)로서, 예를 들면, 리튬 이온 전지를 들 수 있다.
축전 셀(101)은, 소위 라미네이트형 셀이다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 축전 셀(101)은, 복수의 전극체(110)와, 한 쌍의 집전판(120)과, 라미네이트 필름(130)과, 접착 부재(140)와, 전해액(도시 생략)을 가지고 있다.
각 전극체(110)는, 적층 방향(H)으로 적층된 복수의 정극 시트와, 복수의 세퍼레이터와, 복수의 부극 시트를 포함한다. 정극 시트 및 부극 시트 사이에는, 세퍼레이터가 배치되어 있다.
정극 시트는, 알루미늄박과, 알루미늄박의 표리면에 형성된 정극합재층을 포함한다. 알루미늄박에는 정극합재층이 형성되어 있지 않은 미(未)도포부가 형성되어 있다.
부극 시트는, 구리박과, 구리박의 표리면에 형성된 부극합재층을 포함한다. 구리박에는, 부극합재층이 형성되어 있지 않은 미도포부가 형성되어 있다.
일방의 집전판(120)은 폭방향(W)에 있어서, 전극체(110)와 이웃하도록 배치되어 있다. 타방의 집전판(120)은, 전극체(110)에 대하여 일방의 집전판(120)과 반대측에 배치되어 있다. 일방의 집전판(120)에는 각 정극 시트의 미도포부가 접속되어 있으며, 타방의 집전판(120)에는 각 부극 시트의 미도포부가 접속되어 있다.
라미네이트 필름(130)은, 복수의 전극체(110) 및 집전판(120)의 일부를 피복하고 있다. 라미네이트 필름(130) 내에는, 전해액(도시 생략)이 충전되어 있다.
도 2 및 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 라미네이트 필름(130)의 외주연부(外周緣部)는, 장방형 형상으로 형성되어 있다. 라미네이트 필름(130)은 길이 방향(L)으로 길고, 폭방향(W)으로 짧다. 길이 방향(L) 및 폭방향(W)은, 적층 방향(H)과 교차(직교)하는 방향이며, 길이 방향(L) 및 폭방향(W)은 서로 교차(직교)하고 있다. 또한, 길이 방향(L) 및 폭방향(W)은 수평 방향으로 연장된다. 집전판(120)은, 라미네이트 필름(130)으로부터 돌출하는 돌출부(122)를 가지고 있다. 돌출부(122)는, 라미네이트 필름(130)의 긴변으로부터 외부로 돌출하고 있다. 각 돌출부(122)는, 복수의 축전 셀(101)이 전기적으로 직렬로 접속되도록 버스바(102)에 의해 접속되어 있다.
도 3에 나타나 있는 바와 같이, 적층 방향(H)에 있어서의 일방측의 단부(端部)에 배치된 축전 셀(101C)의 돌출부(122)에는, 외부 단자(11)를 가지는 버스바(13)가 접속되어 있으며, 적층 방향(H)에 있어서의 타방측의 단부에 배치된 축전 셀(101A)의 돌출부(122)에는, 외부 단자(12)를 가지는 버스바(14)가 접속되어 있다.
접착 부재(140)는, 라미네이트 필름(130)을 집전판(120)에 접착하는 부재이다. 접착 부재(140)는, 절연성을 가지는 재료(수지 등)로 이루어진다. 접착 부재(140)는, 라미네이트 필름(130)으로부터 돌출하는 형상을 가지고 있다. 즉, 접착 부재(140)는, 돌출부(122)의 일부를 피복하고 있다.
케이스(200)는, 축전 모듈(100)을 수용하고 있다. 케이스(200)는, 금속(알루미늄 등)으로 이루어진다. 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 케이스(200)는, 케이스 본체(210)와, 폐색판(220,221)을 가지고 있다.
케이스 본체(210)는, 적어도 길이 방향(L)으로 개구하고 있다. 본 실시형태에서는, 케이스 본체(210)는, 각 축전 셀(101)의 적층 방향(H)과 직교하는 방향으로 연장되는 중심축을 가지는 사각 통형상으로 형성되어 있다. 케이스 본체(210)에는, 주입구(h)(도 2를 참조)가 마련되어 있다. 케이스 본체(210)는, 천정판(30)과, 바닥판(31)과, 측벽(32,33)을 포함한다. 측벽(32) 및 측벽(33)은, 폭방향(W)으로 간격을 두고 배치되어 있다.
폐색판(220,221)은, 케이스 본체(210)의 개구를 막도록 케이스 본체(210)에 용접되어 있다. 폐색판(220,221)은, 평판상(平板狀)으로 형성되어 있다.
냉각 장치(20)는, 케이스 본체(210)의 측벽(32,33)에 접하도록 마련되어 있다. 바꾸어 말하면, 냉각 장치(20)는, 각 축전 셀(101)의 적층 방향과 직교하는 방향에 케이스(200)에 접하도록 마련되어 있다.
절연 시트(300)는, 케이스 본체(210)의 내면 및 폐색판(220)의 내면을 피복하고 있다. 도 2에 나타나 있는 바와 같이, 절연 시트(300)는, 케이스 본체(210)의 상면 및 하면을 피복하고 있어도 된다.
충전부(400,401)는, 절연성을 가지는 재료로 이루어진다. 충전부(400,401)는, 열전도성 및 탄성을 가지는 재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 충전부(400,401)는, 케이스(200)의 주입구(h)를 통하여 케이스(200) 내에 상기 재료(본 실시형태에서는 절연 부재)를 주입하는 것에 의해 형성된다.
충전부(400)는 측벽(32)으로부터 축전 모듈(100)에 도달하도록 형성되어 있으며, 충전부(401)는 측벽(33)으로부터 축전 모듈(100)에 도달하도록 형성되어 있다. 충전부(400) 및 충전부(401)는, 돌출부(122)의 선단을 피복하고 있다. 충전부(400,401)는, 접착 부재(140)와 함께, 돌출부(122)의 전역(全域)을 피복하고 있다. 또한, 충전부(400,401)는, 접착 부재(140) 및 라미네이트 필름(130)의 단부를 피복하고 있어도 된다.
충전부(400) 및 충전부(401)는, 버스바(102,13,14)의 전역을 피복하고 있는 것이 바람직하다. 충전부(400)는, 케이스 본체(210)의 내면에 마련된 절연 시트(300)와, 폐색판(220)의 내면에 마련된 절연 시트(300)에 접하고 있는 것이 바람직하다.
제한 유닛(500)은, 케이스(200) 내에 배치되어 있다. 제한 유닛(500)은, 축전 셀(101)의 사이에 배치되어 있다. 도 2에 나타내는 예에 있어서는, 축전 셀(101B)과, 축전 셀(101C)의 사이에 배치되어 있다. 또한, 축전 셀(101A) 및 축전 셀(101B)의 사이에도 제한 유닛(500)을 배치하도록 하여도 된다.
제한 유닛(500)은, 각 축전 셀(101)의 적층 방향(H)에 있어서의 케이스(200)에 대한 축전 모듈(100)의 상대 변위를 제한한다. 제한 유닛(500)은, 제 1 속도로 각 축전 셀(101)이 케이스(200)에 대하여 상대 변위한 때에 제 1 탄성률을 나타내고, 제 2 속도로 각 축전 셀(101)이 케이스(200)에 대하여 상대 변위하려고 하였을 때에 제 1 탄성률보다도 큰 제 2 탄성률을 나타낸다.
제 1 속도는, 축전 모듈(100)의 각 축전 셀(101)이 팽창할 때에 있어서의 케이스(200)에 대한 각 축전 셀(101)의 상대 속도이다. 제 2 속도는, 케이스(200)에 대한 각 축전 셀(101)의 상대 속도에 있어서 제 1 속도보다도 큰 속도이다. 제 2 속도는, 예를 들면, 축전 장치(10) 내지 조전지(1)가 진동할 때에 있어서의 케이스(200)에 대한 각 축전 셀(101)의 상대 속도이다.
도 4는, 제한 유닛(500)을 나타내는 분해 사시도이다. 제한 유닛(500)은, 평판(510)과, 평판(520)과, 파판(530)을 포함한다.
평판(510) 및 평판(520)은, 적층 방향(H)으로 간격을 두고 배치되어 있으며, 파판(530)은 평판(510) 및 평판(520)의 사이에 배치되어 있다. 평판(510,520) 및 파판(530)의 길이 방향(L)의 길이는, 폭방향(W)의 길이보다도 길게 되도록 형성되어 있다.
파판(530)에는, 만곡부(532) 및 만곡부(534)가 형성되어 있다.
만곡부(532)는, 적층 방향(H)의 일방측(상측)을 향하여 볼록하게 되도록 형성되어 있다. 만곡부(532)는, 길이 방향(L)으로 연장되도록 형성되어 있다. 만곡부(534)는, 적층 방향(H)의 타방측(하측)을 향하여 볼록하게 되도록 형성되어 있다. 만곡부(534)는, 길이 방향(L)으로 연장되도록 형성되어 있다.
만곡부(532)는 복수 형성되어 있으며, 만곡부(534)도 복수 형성되어 있다. 만곡부(532) 및 만곡부(534)는, 폭방향(W)으로 번갈아 배치되어 있다.
여기에서, 파판(530)에 있어서, 적층 방향(H) 및 폭방향(W)을 지나는 평면에 있어서의 단면 2차 모멘트를 단면 2차 모멘트 I1이라고 한다. 그리고, 파판(530)과 같은 판두께이며 만곡부(532) 및 만곡부(534)가 형성되어 있지 않은 평판을 비교 평판으로 하여, 비교 평판의 단면 2차 모멘트를 단면 2차 모멘트 I2라고 한다.
단면 2차 모멘트 I1은, 단면 2차 모멘트 I2보다도 크다. 그 때문에, 예를 들면, 길이 방향(L)에 있어서의 일단을 고정단으로 하고, 타단에 하중을 가하여 변형시킬 때에, 파판(530)쪽이 비교 평판보다도 변형되기 어렵다. 이에 의해, 제한 유닛(500)은, 상기한 바와 같이 진동할 때의 강성이 높다.
평판(510)은 파판(530)의 상면에 배치되어 있으며, 평판(510)은 만곡부(532)와 접촉하고 있다. 평판(520)은 파판(530)의 하면에 배치되어 있으며, 평판(520)은 만곡부(534)와 접촉하고 있다.
평판(510) 및 파판(530)의 사이의 간극 및 평판(520) 및 파판(530)의 사이의 간극은 공기이다.
평판(510,520) 및 파판(530)은, 금속 재료에 의해 형성되어 있다. 평판(510,520) 및 파판(530)의 열전도율은 10W/mK 이상이다.
도 2로 되돌아가서, 평판(510)은, 축전 셀(101B)의 하면에 배치되어 있으며, 평판(520)은 축전 셀(101C)의 상면에 배치되어 있다.
그리고, 폭방향(W)에 있어서, 제한 유닛(500)의 일방의 단부는, 충전부(400)에 들어가 있으며, 제한 유닛(500)의 타방의 단부는 충전부(401)에 들어가 있다.
상기한 바와 같이 구성된 축전 장치(10)에 있어서 충방전이 이루어지면, 축전 모듈(100)이 적층 방향(H)으로 부풀어 오르도록 변형한다.
이 때, 적층 방향(H)에 있어서, 평판(510) 및 평판(520)은 서로 근접하도록 변위한다. 그리고, 만곡부(532), 만곡부(534)의 부풀어 오름이 작아지도록, 파판(530)이 변형된다. 만곡부(532,534)의 변형에 수반하여 파판(530)은 폭방향(W)으로 연장되도록 변형된다.
이 때, 파판(530)의 변형에 수반하여, 평판(510,520)과, 만곡부(532,534)의 접촉 개소는 접촉하면서 이동한다. 평판(510,520)은 평판면 형상으로 형성되어 있기 때문에, 평판(510,520)과, 만곡부(532,534)의 접촉 개소의 마찰 저항이 저감되어 있다. 이에 의해, 제한 유닛(500)은 양호하게 변형할 수 있다.
충전부(400,401)는 탄성 변형하는 재료에 의해 형성되어 있으며, 파판(530)의 변형에 수반하여, 충전부(400,401)도 변형한다.
이처럼, 충방전에 의해, 축전 모듈(100)이 적층 방향(H)으로 부풀어 오르도록 변형하였다고 하여도, 제한 유닛(500)이 적층 방향(H)으로 줄어들도록 변형한다. 제한 유닛(500)이 줄어들도록 변형함으로써, 축전 모듈(100)로부터 케이스(200)에 가해지는 하중을 저감할 수 있어, 케이스(200)가 변형되는 것을 억제할 수 있다.
조전지(1)가 차량에 탑재된 경우에는, 차량이 주행함으로써 축전 장치(10)에 진동이 가해지는 경우가 있다.
예를 들면, 축전 장치(10)의 바닥판(31)의 사각이 프론트 패널 등에 고정되어 있다. 케이스(200)는, 길이 방향(L)으로 장척으로 형성되어 있다. 이 때문에, 축전 장치(10)가 진동할 때에, 길이 방향(L)의 양단을 고정단으로 하고, 길이 방향(L)의 중앙을 복부(腹部)로 하여 축전 장치(10)가 진동하기 쉽다.
이 때, 단면 2차 모멘트 I1이 크기 때문에, 파판(530) 및 제한 유닛(500)이 상기한 바와 같이 변형되기 어렵다. 이에 의해, 케이스(200), 축전 모듈(100) 및 축전 장치(10)의 변형 및 진동을 억제할 수 있다.
축전 장치(10)가 충방전하면, 축전 모듈(100)의 온도가 상승한다. 축전 셀(101A,101C)은, 축전 모듈(100)에 있어서 적층 방향(H)의 단부에 위치하고 있다. 이 때문에, 축전 셀(101A,101C)의 열은, 케이스(200)로 직접 방열되기 쉽다.
한편, 축전 셀(101B)은, 적층 방향(H)에 있어서 축전 모듈(100)의 중앙에 위치하고 있어, 축전 셀(101B)의 열은, 케이스(200)로 직접 방열되기 어렵도록 되어 있다.
축전 셀(101B)은, 제한 유닛(500)의 평판(510)에 접촉하고 있다. 축전 셀(101B)의 열은, 평판(510)으로 전달된다. 폭방향(W)에 있어서, 평판(510)의 양단은, 충전부(400,401)에 도달하고 있다. 그 때문에, 평판(510)으로 전달된 열은, 충전부(400,401)와 측벽(32,33)을 통하여, 냉각 장치(20)로 방열된다. 또한, 축전 셀(101C)의 열도 마찬가지로 평판(520)과, 충전부(400,401)와 측벽(32,33)을 통하여, 냉각 장치(20)로 방열된다.
여기에서, 평판(510)과 파판(530)의 접촉 부분은, 만곡부(532)의 상단부(정부)이며, 접촉 면적은 작다. 마찬가지로, 평판(520) 및 파판(530)의 접촉 부분은, 만곡부(534)의 하단부(정부)이며, 접촉 면적은 작다.
그 때문에, 평판(510)으로 전달된 열이, 파판(530)을 통하여 평판(520)으로 전달되거나, 평판(520)으로 전달된 열이 파판(530)을 통하여 평판(510)으로 전달되거나 하는 것이 억제되어 있다. 이에 의해, 예를 들면, 축전 셀(101B)이 고온이 되었다고 하여도, 축전 셀(101B)의 열이 축전 셀(101C)로 전달되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 축전 셀(101B)이 고온이 되었을 때에, 가령, 평판(510)으로부터 파판(530)으로 전달되었다고 하여도, 파판(530)의 단부는 충전부(400,401)에 도달하고 있기 때문에, 파판(530)의 열은 주로, 충전부(400,401)로 전달된다. 이에 의해, 평판(520)으로 전달되는 것이 억제되어 있다.
추가로, 평판(510,520)과, 파판(530)의 사이는 공기이다. 공기의 열전도율은 낮기 때문에, 평판(510) 및 평판(520)의 사이의 열전달이 억제되어 있다.
도 5는, 제한 유닛(500)의 제 1 변형예와 관련되는 제한 유닛(500A)을 나타내는 단면도이다. 제한 유닛(500A)은, 평판(510)과, 평판(520)과, 파판(530)과, 저(低)강성재(531)를 포함한다. 저강성재(531)는 평판(510) 및 파판(530)의 사이와, 평판(520) 및 파판(530)의 사이에 충전되어 있다. 저강성재(531)는 수지 등의 탄성 변형 가능한 재료이다. 또한, 저강성재(531)의 열전도율은, 평판(510), 평판(520) 및 파판(530)의 열전도율보다도 낮다. 이에 의해, 평판(510) 및 평판(520)의 사이에서 열전달되는 것을 억제할 수 있다.
도 6은, 제한 유닛(500)의 제 2 변형예와 관련되는 제한 유닛(500B)을 나타내는 단면도이다. 제한 유닛(500B)은, 평판(510)과, 평판(520)과, 파판(530)과, 다일레이턴시재(535)와, 수용 파우치(536)를 포함한다.
평판(510,520)과, 파판(530)과, 다일레이턴시재(535)는, 수용 파우치(536) 내에 수용되어 있다. 다일레이턴시재(535)의 열전도율은, 예를 들면, 0W/mK보다도 크고 1W/mK 이하인 것이 바람직하다.
다일레이턴시재(535)는, 다일레이턴시재(535)의 변형 속도가 빠른 경우에는 높은 강성을 나타내고, 다일레이턴시재(535)의 변형 속도가 느린 경우에는 낮은 강성을 나타낸다.
이 때문에, 충방전에 의해 축전 모듈(100)이 적층 방향(H)으로 부풀어 오르도록 변형할 때에는, 다일레이턴시재(535)는 축전 모듈(100)의 변형에 수반하여 변형한다.
이 때문에, 제한 유닛(500B)에 있어서도, 충방전에 의해 축전 모듈(100)이 변형하였다고 하여도, 케이스(200)에 큰 하중이 가해지는 것을 억제할 수 있다.
그리고, 축전 장치(10)에 진동이 가해질 때에 있어서는, 축전 장치(10)의 진동 속도는, 충방전 시에 축전 모듈(100)이 변형하는 속도보다도 빠르다. 그 때문에, 다일레이턴시재(535)의 강성은 높고, 다일레이턴시재(535)는 변형되기 어려워진다. 이에 의해, 제한 유닛(500B)은 변형되기 어려워져, 축전 장치(10)의 진동을 억제할 수 있다.
도 7은, 제한 유닛(500)의 제 3 변형예와 관련되는 제한 유닛(500C)을 나타내는 단면도이다.
제한 유닛(500C)은, 평판(510)과, 평판(520)과, 파판(530C)을 포함한다. 폭방향(W)에 있어서, 파판(530C)의 양단은 케이스(200)에 접속되어 있다. 이에 의해, 파판(530C)으로 전달된 열을 케이스(200)로 방열하기 쉬우며, 제한 유닛(500C)의 방열 효율의 향상이 도모되어 있다. 또한, 파판(530C)에는, 버스바(102)가 삽입되는 관통 구멍이 형성되어 있다.
또한, 제한 유닛(500,500B,500C)은, 각 축전 셀(101)의 사이에 배치하도록 하여도 된다. 또한, 본 개시에 있어서는, 각 축전 셀에 전해액이 수용된 예에 대하여 설명하였지만, 각 축전 셀로서 고체전지가 채용된 예에 있어서도, 본 개시의 기술을 적용할 수 있다.
본 개시의 실시형태에 대하여 설명하였지만, 이번 개시된 실시형태는 모든 점에서 예시이며 제한적인 것은 아니라고 생각되어야 한다. 본 개시의 범위는 청구범위에 의해 나타내지며, 청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.

Claims (4)

  1. 적층 방향으로 적층된 복수의 축전 셀을 포함하는 축전 모듈과,
    상기 축전 모듈을 수용하는 수용 케이스와,
    상기 축전 셀 사이에 배치된 제한 유닛을 구비하고,
    상기 제한 유닛은,
    상기 적층 방향으로 간격을 두고 배치된 제 1 평판 및 제 2 평판과,
    상기 제 1 평판 및 상기 제 2 평판의 사이에 배치된 파판을 포함하고,
    상기 파판은, 복수의 제 1 만곡부와 복수의 제 2 만곡부를 가지고,
    상기 복수의 제 1 만곡부의 각 제 1 만곡부는, 상기 적층 방향에 있어서의 일방측으로 볼록하게 되도록 만곡하는 것과 함께, 상기 적층 방향과 교차하는 교차 방향으로 연장되는 형상을 가지고,
    상기 복수의 제 2 만곡부의 각 제 2 만곡부는, 상기 적층 방향에 있어서의 타방측으로 볼록하게 되도록 만곡하는 것과 함께, 상기 교차 방향으로 연장되는 형상을 가지고,
    상기 각 제 1 만곡부 및 상기 각 제 2 만곡부는, 상기 적층 방향 및 상기 교차 방향의 쌍방과 교차하는 방향을 따라 번갈아 늘어서도록 배치되고,
    상기 복수의 축전 셀의 각 축전 셀은, 전극체와, 상기 전극체에 접속된 집전판을 포함하고,
    상기 집전판은 상기 수용 케이스 내에 배치되어 있고, 상기 복수의 축전 셀이 전기적으로 직렬로 접속되도록 하는 버스바에 의해 접속되어 있는 돌출부를 포함하고,
    상기 수용 케이스의 내벽으로부터 상기 집전판에 도달하도록 상기 수용 케이스 내에 마련되며, 상기 돌출부와 상기 버스바를 피복하는 충전부를 추가로 구비하고,
    상기 제한 유닛은, 상기 충전부에 도달하도록 형성된, 축전 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 평판과 상기 파판은, 상기 제 1 만곡부의 정부에서 접촉하고 있으며,
    상기 제 2 평판과 상기 파판은, 상기 제 2 만곡부의 정부에서 접촉하는, 축전 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 제한 유닛은, 상기 제 1 평판과, 상기 제 2 평판과, 상기 파판을 수용하는 수용체와, 상기 수용체 내에 수용된 다일레이턴시재를 포함하는, 축전 장치.
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