電池模塊和電池組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電池模塊和電池組。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，在汽車產(chǎn)業(yè)、尖端電子產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域，汽車用電池、電子設(shè)備用電池等二次電池的需求逐漸增大。在這些二次電池中，利用包括柔軟且能夠變形的層壓片的外封裝構(gòu)件來密封作為電池元件的單電池。而且，利用上下殼體將包括層疊多個(gè)該單電池而成的層疊體的電池單元包圍，從而構(gòu)成電池模塊。通過將多個(gè)這樣構(gòu)成的電池模塊串聯(lián)或并聯(lián)地連接，來形成與期望的電流、電壓、容量相對應(yīng)的電池組(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利f獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2003 — 203615號公報(bào)
[0006]在專利文獻(xiàn)I中所記載的二次電池中，由于上下罩的一對側(cè)面的高度相同，因此，在組裝時(shí)，在將電池單元收納在下罩內(nèi)時(shí)，或在電池單元上覆蓋上罩時(shí)，必須通過移動(dòng)電池模塊、上罩或下罩來尋找適當(dāng)?shù)厍逗衔恢?。因而，使組裝花費(fèi)時(shí)間，且可能導(dǎo)致電池單元與側(cè)面干涉而使得電池單元損傷。

【發(fā)明內(nèi)容】

_7] 發(fā)明要解決的問題
[0008]本發(fā)明即是為了解決上述的課題而做成的。其目的在于提供能夠容易組裝且在組裝時(shí)能夠防止電池單元損傷的電池模塊和電池組。
[0009]用于解決問題的方案
[0010]達(dá)成上述目的的本發(fā)明的電池模塊具有至少包括一個(gè)單電池的電池單元、和以包圍上述電池單元的方式收納上述電池單元的成對的第I殼體和第2殼體，上述第I殼體和上述第2殼體分別包括主表面、和在上述主表面的一端彎折且向自上述主表面離開的方向延伸的側(cè)面或在上述主表面的兩端彎折且向自上述主表面離開的方向延伸且延伸長度互相不同的一對側(cè)面。
[0011]發(fā)明的效果
[0012]采用這樣構(gòu)成的電池模塊，首先，使電池單元或第I殼體向與在第I殼體的主表面的一端彎折且延伸的側(cè)面或一對側(cè)面中的延伸長度較長的一側(cè)的側(cè)面交叉的方向移動(dòng)，直到與該側(cè)面相抵接。接著，在該側(cè)面的引導(dǎo)下使電池單元或第I殼體沿側(cè)面所延伸的方向相對于該側(cè)面相對移動(dòng)，由此，能夠?qū)㈦姵貑卧占{在第I殼體內(nèi)。而且，使第2殼體或電池單元沿與在第2殼體的主表面的一端彎折且延伸的側(cè)面或一對側(cè)面中的延伸長度較長的一側(cè)的側(cè)面交叉的方向相對移動(dòng)，直到與該側(cè)面相抵接。然后，在該側(cè)面的引導(dǎo)下使第2殼體或電池單元沿側(cè)面所延伸的方向相對于該側(cè)面相對移動(dòng)，由此，能夠?qū)⒌?殼體覆蓋在電池單元上。因此，能夠提供一種能夠容易組裝且組裝時(shí)能夠防止電池單元損傷的電池模塊。
【附圖說明】
[0013]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電池模塊的立體圖。
[0014]圖2是沿圖1的2-2線的概略剖視圖。
[0015]圖3是表示電池模塊的電池單元的立體圖。
[0016]圖4是表示電池模塊的單電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0017]圖5是表示電池模塊的電池單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0018]圖6是表示構(gòu)成電池模塊的多個(gè)單電池的電連接結(jié)構(gòu)的圖。
[0019]圖7是沿圖1的7-7線的剖視圖。
[0020]圖8是用于說明第I實(shí)施方式的電池模塊的組裝方法的概略剖視圖。
[0021]圖9是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的電池模塊的概略剖視圖。
[0022]圖10是用于說明第2實(shí)施方式的電池模塊的組裝方法的概略剖視圖。
[0023]圖11是表示變形例I的電池組的概略剖視圖。
[0024]圖12是表示變形例2的電池組的概略剖視圖。
[0025]圖13是表示變形例3的電池模塊的概略剖視圖。
[0026]圖14是表示變形例4的電池模塊的概略剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]第I實(shí)施方式
[0028]以下參照【附圖說明】本發(fā)明的第I實(shí)施方式。另外，在附圖的說明中對相同的要素標(biāo)注相同的附圖標(biāo)記并省略重復(fù)的說明。為了方便說明，對附圖的尺寸比例進(jìn)行了放大，存在與實(shí)際的比例不同的情況。首先，說明電池模塊的結(jié)構(gòu)。
[0029]圖1是表示本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電池模塊I的立體圖。圖2是沿圖1的2-2線的概略剖視圖。在圖2中，為了簡化說明，電池單元30利用塊體進(jìn)行記載。圖3是表示電池模塊I的電池單元30的立體圖。另外，以下的圖8?圖16所示的概略剖視圖與圖2相同地為沿圖1的2-2線的概略剖視圖。
[0030]概括而言，如圖1?圖3所示，本發(fā)明的第I實(shí)施方式的電池模塊I具有包括四個(gè)單電池10(10A?10D)的電池單元30、以包圍電池單元30的方式收納電池單元30的成對的第I殼體100和第2殼體200。第I殼體100包括主表面101和在主表面101的一端彎折且向自主表面101離開的方向延伸的側(cè)面102，第2殼體200包括主表面201和在主表面201的一端彎折且向自主表面201離開的方向延伸的側(cè)面202。以下進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0031]電池模塊I具有包括四個(gè)單電池10(10A?10D)的電池單元30、以包圍電池單元30的方式收納電池單元30的成對的第I殼體100和第2殼體200。而且，電池模塊I還具有緊固部件70，該緊固部件70插入于第I貫穿孔26和第2貫穿孔41，該第I貫穿孔26以沿側(cè)面102、202所延伸的延伸方向Z貫穿的方式設(shè)置在第I殼體100的主表面101和第2殼體200的主表面201上，第2貫穿孔41以沿延伸方向Z貫穿的方式設(shè)置在隔件40上。緊固部件70用于將第I殼體100、電池單元30以及第2殼體200緊固。
[0032]如圖3所示，電池單元30具有使四個(gè)單電池10 (10Α?10D)電連接且層疊而成的層疊體33、用于固定四個(gè)單電池10(10A?10D)的隔件40、外部輸出端子31、32以及電壓檢測用端子37。另外，在本實(shí)施方式中，層疊體33包括四個(gè)單電池10(10Α?10D)，但包括至少一個(gè)單電池即可。外部輸出端子31、32包括外部輸出正極端子31和外部輸出負(fù)極端子32。
[0033]圖4是表示電池模塊I的單電池10的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0034]如圖4所示，單電池10例如為鋰離子二次電池，層疊電極體50與電解液一起被收納在配置于層疊電極體50的兩側(cè)的外封裝構(gòu)件11內(nèi)。單電池10具有自外封裝構(gòu)件11向外部導(dǎo)出的正極片14和負(fù)極片15。
[0035]層疊電極體50為將正極51、負(fù)極52以及隔膜53依次層疊而形成的電極組。正極51例如具有包括LiMn2O4等鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物的正極活性物質(zhì)層。負(fù)極52具有例如包括碳和鋰-過渡金屬復(fù)合氧化物的負(fù)極活性物質(zhì)層。隔膜53例如由能夠滲透電解質(zhì)的具有透氣性的多孔狀的PE(聚乙烯)形成。
[0036]從輕量化和導(dǎo)熱性的觀點(diǎn)來看，外封裝構(gòu)件11包括利用聚丙烯膜等絕緣體覆蓋鋁、不銹鋼、鎳、銅等金屬(包含合金)而成的高分子-金屬復(fù)合層壓薄膜等片材。外封裝構(gòu)件11包括覆蓋層疊電極體50的主體部12、和沿主體部12的周緣延伸的外周部13，外周部13的局部或整體通過熱熔接接合。
[0037]正極片14和負(fù)極片15為用于從層疊電極體50中引出電流的構(gòu)件，沿單電池10的一側(cè)延長。
[0038]圖5是表示電池模塊I的電池單元30的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0039]如圖5所示，隔件40在長度方向X上的兩端部具有第2貫穿孔41。第2貫穿孔41與第I殼體100和第2殼體200的第I貫穿孔26同時(shí)對齊，從而用于供套筒71插入。隔件40能夠使用電絕緣性的樹脂材料。
[0040]而且，第I單電池1A和第2單電池1B的正極片14Α、14Β通過超聲波焊接等與電連接于外部輸出正極端子31的母線60接合。另一方面，第I單電池1A和第2單電池1B的負(fù)極片15Α、15Β與第3單電池1C和第4單電池1D的正極片14C、14D —起