特許 7385672 電池モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-11-14

(45)【発行日】2023-11-22

(54)【発明の名称】電池モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/289 20210101AFI20231115BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20231115BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20231115BHJP

   H01M 10/6567 20140101ALI20231115BHJP

   H01M 10/04 20060101ALI20231115BHJP

   H01M 10/6556 20140101ALI20231115BHJP

   H01M 50/507 20210101ALI20231115BHJP

   H01M 50/209 20210101ALI20231115BHJP

   H01M 50/55 20210101ALI20231115BHJP

【ＦＩ】

H01M50/289

H01M50/204 401H

H01M10/613

H01M10/6567

H01M10/04 W

H01M10/6556

H01M50/507

H01M50/209

H01M50/55 101

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021553082

(86)(22)【出願日】2020-03-20

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-04-26

(86)【国際出願番号】 CN2020080427

(87)【国際公開番号】W WO2020207230

(87)【国際公開日】2020-10-15

【審査請求日】2021-09-08

(31)【優先権主張番号】201920498614.5

(32)【優先日】2019-04-12

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】513196256

【氏名又は名称】寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】Ｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ａｍｐｅｒｅｘ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．２，Ｘｉｎｇａｎｇ Ｒｏａｄ，Ｚｈａｎｇｗａｎ Ｔｏｗｎ，Ｊｉａｏｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｎｉｎｇｄｅ Ｃｉｔｙ，Ｆｕｊｉａｎ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ ３５２１００

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】侯躍攀

(72)【発明者】

【氏名】游凱杰

(72)【発明者】

【氏名】陳興地

(72)【発明者】

【氏名】唐▲ユ▼

(72)【発明者】

【氏名】李子源

(72)【発明者】

【氏名】馬俊

【審査官】森 透

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１２－１０９０７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０１２４４１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１３４１９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０３３３０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０７４３５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／１０９０３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ ５０／２０－５０／２９８

Ｈ０１Ｍ ５０／５０－５０／５９８

Ｈ０１Ｍ １０／６１３

Ｈ０１Ｍ １０／６５６７

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｍ １０／６５５６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電池モジュールであって、
キャビティを有する筐体（１）と、
長手方向（Ｘ）に沿って一列に配列されている複数の電池セル（２２）を含む電池セル配列構成（２）と、
前記電池セル配列構成（２）の高さ方向（Ｚ）に沿う一側面に固定される支持部材（２１）と、
を備え、
前記電池モジュールは、少なくとも二つの前記電池セル配列構成（２）及び少なくとも二つの前記支持部材（２１）を含み、少なくとも二つの前記電池セル配列構成（２）は、幅方向（Ｙ）に沿って配列され、かつ少なくとも二つの前記電池セル配列構成（２）は、それぞれ少なくとも二つの前記支持部材（２１）に一対一に対応して設置され、
前記電池セル配列構成（２）及び前記支持部材（２１）は前記キャビティ内に位置し、
前記支持部材（２１）は平板構成であり、
前記筐体（１）は、少なくとも二つの凹部（１１１ａ）を有し、少なくとも二つの前記支持部材（２１）は、それぞれが対応する前記凹部（１１１ａ）内に位置し、
各凹部（１１１ａ）は、前記筐体（１）の外側に向かって突出する底壁を有することを特徴とする電池モジュール。

【請求項2】

前記凹部（１１１ａ）の深さが前記支持部材（２１）の厚さ以上である、
請求項１に記載の電池モジュール。

【請求項3】

前記筐体（１）は、二つの前記凹部（１１１ａ）を有し、
二つの前記凹部（１１１ａ）は、幅方向（Ｙ）に沿って配置され、
前記筐体（１）は、前記幅方向（Ｙ）に沿って対向して設置された両端部を有し、
隣接する前記凹部（１１１ａ）の間に第１のリブ（１１１ｂ）が形成され、前記凹部（１１１ａ）と対応する前記端部との間に第２のリブ（１１１ｃ）が形成され、
前記電池セル配列構成（２）は、対応する前記第１のリブ（１１１ｂ）及び前記第２のリブ（１１１ｃ）にいずれも当接する、
請求項１または２に記載の電池モジュール。

【請求項4】

前記電池モジュールは少なくとも二つの水冷板を含み、前記水冷板は前記支持部材（２１）である
請求項１～３のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項5】

前記幅方向（Ｙ）に沿った、前記電池セル（２２）と筐体（１）の側壁との間の距離が１０ｍｍより小さいことである、
請求項１～４のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項6】

前記電池セル配列構成（２）は、第１の電池セル配列構成（２３）及び第２の電池セル配列構成（２４）を含み、前記第１の電池セル配列構成（２３）は、複数の前記電池セル（２２）及び第１のバスバー（２３１）を含み、前記第２の電池セル配列構成（２４）は、複数の前記電池セル（２２）及び第２のバスバー（２４１）を含み、
前記第１のバスバー（２３１）は、前記第１の電池セル配列構成（２３）の前記幅方向（Ｙ）に沿う一側に設置され、前記第２のバスバー（２４１）は、前記第２の電池セル配列構成（２４）の前記幅方向（Ｙ）に沿う一側に設置される、
請求項１～５のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項7】

前記電池セル（２２）は、ケース（２２２）、蓋板（２２３）及び電極端子を含み、前記ケース（２２２）は、前記蓋板（２２３）に固定的に接続され、前記電極端子は、前記蓋板（２２３）に設置され、前記電極端子は、対応するバスバーに接続されることに用いられ、
前記第１の電池セル配列構成（２３）の前記電極端子は、前記第２の電池セル配列構成（２４）に向き、及び／又は、前記第２の電池セル配列構成（２４）の前記電極端子は、前記第１の電池セル配列構成（２３）に向く、
請求項１～６のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項8】

前記電池セル（２２）は、ケース（２２２）、蓋板（２２３）及び電極端子を含み、前記ケース（２２２）は、前記蓋板（２２３）に固定的に接続され、前記電極端子は、前記蓋板（２２３）に設置され、前記電極端子は、対応するバスバーに接続されることに用いられ、
前記第１の電池セル配列構成（２３）の前記電極端子は、前記第２の電池セル配列構成（２４）に背向し、及び／又は、前記第２の電池セル配列構成（２４）の前記電極端子は、前記第１の電池セル配列構成（２３）に背向する、
請求項１～６のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項9】

前記電池セル（２２）は、さらに電極アセンブリ（２２１）を含み、前記電極アセンブリ（２２１）は、第１の極片（２２１ａ）、第２の極片（２２１ｂ）及びダイアフラム（２２１ｃ）を含み、前記ダイアフラム（２２１ｃ）は、前記第１の極片（２２１ａ）と前記第２の極片（２２１ｂ）との間に位置され、
前記第１の極片（２２１ａ）、前記第２の極片（２２１ｂ）及び前記ダイアフラム（２２１ｃ）は、巻付けられて成形され、かつ前記電極アセンブリ（２２１）の外面は、二つの扁平面を含み、二つの前記扁平面は、高さ方向（Ｚ）に沿って対向して設置され、または、
前記第１の極片（２２１ａ）、前記ダイアフラム（２２１ｃ）及び前記第２の極片（２２１ｂ）は、高さ方向（Ｚ）に沿って積層される、
請求項１～８のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項10】

前記電池セル配列構成（２）と前記支持部材（２１）との間に接着剤が設けられ、前記電池セル配列構成（２）は、前記接着剤により前記支持部材（２１）に固定される、
請求項９に記載の電池モジュール。

【請求項11】

前記高さ方向（Ｚ）に沿って、前記筐体（１）は上部筐体（１２）及び下部筐体（１１）を含み、前記下部筐体（１１）は前記上部筐体（１２）の下方に位置され、
前記凹部（１１１ａ）は、前記下部筐体（１１）に設けられる、
請求項１～３のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互援用
本願は、２０１９年０４月１２日に提出された、発明名称が「電池モジュール」である中国特許出願２０１９２０４９８６１４．５号の優先権を主張し、それらの内容が引用により本願に援用されている。

【0002】

本願は、蓄積エネルギー装置の技術分野に関し、特に電池モジュールに関する。

【背景技術】

【0003】

電池モジュールは、筐体と筐体の内部に位置する複数の電池セルを含み、ここで、筐体は、電池セルを収容し且つ電池セルを支持することに用いられる。組み立てる時に、まず電池セルを筐体のキャビティ内に配置し、次に各電池セルの電気的接続及びサンプリング線の溶接を行い、すなわち上記電池セルの電気的接続及びサンプリング線の溶接過程は筐体のキャビティ内のみで行うことができ、操作しにくいのみでなく、筐体の影響を受けやすく、接続信頼性が高くない。

【発明の概要】

【0004】

これに鑑みて、本願の実施例は、従来技術における電池モジュールの組立過程において操作しにくく、接続信頼性が低いという問題を解決することに用いられる電池モジュールを提供している。

【0005】

本願の実施例は、電池モジュールを提供し、前記電池モジュールは、キャビティを有する筐体と、長手方向に沿って配列されている複数の電池セルを含む電池セル配列構成と、電池セル配列構成の高さ方向に沿う一側に固定される支持部材と、を備え、電池モジュールは、少なくとも二つの電池セル配列構成及び少なくとも二つの支持部材を含み、少なくとも二つの電池セル配列構成は、幅方向に沿って配列されかつそれぞれ少なくとも二つの支持部材に対応して設置され、電池セル配列構成及び支持部材は、キャビティ内に位置する。

【0006】

本願の実施例の電池モジュールにおいて、支持部材が設置されている。電池モジュールを組み立てる場合、電池セルを筐体に取り付ける前に、筐体の外側に、各電池セルを支持部材に固定することで、支持部材により各電池セルを支持し、且つ各電池セルを電気的に接続し、電池セル配列構成を形成し、最後に該電池セル配列構成を筐体のキャビティに入れ、電池モジュールの組み立てを実現する。電池モジュールの組立過程において、当該支持部材は、電池セルを支持する役割を果たすので、電池セルの配列構成の剛性を向上させ、電池セルの配列構成を筐体に入れることができる。

【0007】

電池モジュールの上記構成に基づいて、当該電池モジュールは、従来技術における組立方式を採用する必要がない。各電池セルの間の電気的接続は、筐体の外部で行うことで、筐体のキャビティ空間の影響を受けず、操作しやすく、接続信頼性が高いという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本願の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下に実施例に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下に説明する図面は本願のいくつかの実施例に過ぎず、当業者にとって、創造的な仕事が要らず、これらの図面に基づいて他の図面を取得することができる。

【0009】

【図1】は、本願の実施例に係る電池モジュールの構成概略図である。

【図2】は、図１に示す実施例の電池モジュールの側面構成概略図である。

【図3】は、図１に示す実施例の電池モジュールの分解構成概略図である。

【図4】は、図３に示す実施例の電池モジュールの下部筐体の構成概略図である。

【図5】は、図３に示す実施例の電池セル配列構成の分解構成概略図である。

【図6】は、図５に示す実施例の電池セルの分解構成概略図である。

【図7】は、図５に示す実施例の電池セルの側面構成概略図である。

【図8】は、図７に示す実施例の電池セルの第１の実施例におけるＡ－Ａ方向構成概略断面図である。

【図9】は、図７に示す実施例の電池セルの第２の実施例におけるＡ－Ａ方向構成概略断面図である。

【符号の説明】

【0010】

１ 筐体
１１ 下部筐体
１１１ 底板
１１１ａ 凹部
１１１ｂ 第１のリブ、
１１１ｃ 第２のリブ
１１２ 第１の接続部
１２ 上部筐体
１２１ 頂板
１２２ 第２の接続部
２ 電池セル配列構成
２１ 支持部材、
２２ 電池セル
２２１ 電極アセンブリ
２２１ａ 第１の極片
２２１ｂ 第２の極片
２２１ｃ ダイアフラム
２２２ ケース、
２２２ａ 第１の表面
２２２ｂ 第２の表面
２２２ｃ 第３の表面
２２３ 蓋板
２２３ａ 第１の電極端子
２２３ｂ 第２の電極端子
２２４ 中継接続シート
２３ 第１の電池セル配列構成
２３１ 第１のバスバー
２４ 第２の電池セル配列構成
２４１ 第２のバスバー

【発明を実施するための形態】

【0011】

本願の技術案をよりよく理解するために、以下に図面を参照しながら本願の実施例を詳細に説明する。

【0012】

ここで、説明された実施例は本願の一部の実施例のみであり、全ての実施例ではない。本願における実施例に基づいて、当業者が創造的な仕事を要さずに想到し得る他の実施例は、いずれも本願の保護範囲に属する。

【0013】

本願の実施例に用いられる用語は特定の実施例を説明することに用いられるのみであり、本願を限定することを意図するものではない。本願の実施例及び添付の特許請求の範囲に用いられる単数の形式の「一種」、「前記」及び「当該」は、コンテキストにおいて明確に他の意味を表す場合の他に、複数の形式もを含む。

【0014】

理解すべきことは、本明細書で使用される用語「及び／又は」は関連対象を説明する関連関係のみであり、三種類の関係が存在してもよいことを示し、例えば、Ａ及び／又はＢは、Ａが単独で存在し、Ａ及びＢが同時に存在し、Ｂが単独で存在するという三種類の状況を示すことができる。また、本明細書における符号「／」は、一般的に前後関連対象が「又は」の関係であることを示す。

【0015】

注意すべきことは、本願の実施例に記載された「上」、「下」、「左」、「右」等の方位語は、図面に示された角度で説明されることであるが、本願の実施例を限定するものと理解すべきではない。また、コンテキストにおいて、理解すべきことは、一つの素子が他の素子に接続されることを言及する場合、それは他の素子に直接的に接続されるのみでなく、中間素子により他の素子に間接的に接続されてもよい。

【0016】

図１～図９を参照して、図１は本願に係る電池モジュールの一つの実施例における構成概略図であり、図２は図１の側面構成図であり、図３は図１の分解構成図であり、図４は図３における電池モジュールの下部筐体の構成概略図であり、図５は図３における電池セル配列構成の分解構成概略図であり、図６は図５における電池セルの分解構成概略図であり、図７は図５に示す実施例の電池セルの構成の側面構成概略図であり、図８は図７に示す実施例の電池セルの一つの実施例におけるＡ－Ａ方向構成概略断面図であり、図９は図７に示す実施例の電池セルの他の実施例におけるＡ－Ａ方向構成概略断面図である。

【0017】

本願の実施例は、電池モジュールを提供している。図３に示すように、当該電池モジュールは、キャビティを有する筐体１を備える。当該電池モジュールは、さらに長手方向Ｘに沿って配列された複数の電池セル２２を含む電池セル配列構成２を含む。

【0018】

説明すべきことは、本明細書における「長手方向」は、電池セル配列構成２における、電池セル２２の配列方向と同じ方向を示す。電池セル２２の配列方向が変化する場合、長手方向で示す方向がそれに伴って変化する。例えば、図５に示すように、各電池セル２２がＹ方向に沿って配列される場合、長手方向は図５におけるＹ方向を示す。従って、「長手方向」などの方位語は、本願の保護範囲を絶対的に限定するものと見なされるべきではない。

【0019】

同時に、図５に示すように、当該電池モジュールは、さらに支持部材２１を含んでいる。当該支持部材２１は、電池セル配列構成２の高さ方向Ｚに沿う一側に固定される。高さ方向Ｚが長手方向Ｘに対して垂直である。当該電池モジュールは、少なくとも二つの電池セル配列構成２及び少なくとも二つの支持部材２１を含んでいる。少なくとも二つの電池セル配列構成２は、幅方向Ｙに沿って配列され、かつそれぞれ少なくとも二つの支持部材２１に対応して設置される。電池セル配列構成２の数量と支持部材２１の数量が、一対一で対応的に設けられている。幅方向Ｙが長手方向Ｘに対して垂直である。当該電池セル配列構成２及び支持部材２１は筐体１のキャビティ内に位置する。

【0020】

本願において、当該電池モジュールは、支持部材２１が設置されているので、電池モジュールを組み立てる場合、電池セル２２を筐体１に取り付ける前に、まず各電池セル２２を支持部材２１に固定することで、支持部材２１により各電池セル２２を支持し、次に各電池セル２２を電気的に接続することで、電池セル配列構成２を形成し、最後に当該電池セル配列構成２を筐体１のキャビティに入れることで、電池モジュールの組み立てを完成する。ここで、電池モジュールの組立過程において、当該支持部材２１が電池セル２２を支持する役割を果たすので、電池セル配列構成２の剛性を向上させ、電池セル配列構成２を筐体１に容易に組み込むことができる。

【0021】

電池モジュールの上記構成に基づいて、当該電池モジュールは従来技術における組立方式を採用する必要がなく、各電池セル２２の間の電気的接続は筐体１の外部で行うことができるので、筐体１のキャビティ空間の影響を受けず、操作しやすく、接続信頼性が高いという利点を有する。

【0022】

一つの実施例において、図３に示すように、当該筐体１は、固定的に接続された上部筐体１２及び下部筐体１１を備える。上部筐体１２は、頂板１２１及び第２の接続部１２２を備える。下部筐体１１は、底板１１１及び第１の接続部１１２を備える。当該上部筐体１２と下部筐体１１との間は第１の接続部１１２及び第２の接続部１２２により固定的に接続され、且つ両者が固定的に接続されていることで、筐体１のキャビティを形成する。筐体１は、全体として筒状構成となす。筐体１のキャビティの軸方向は、長手方向Ｘと同一である。

【0023】

一つの実施例において、図５に示すように、当該支持部材２１は平板構成であり、各電池セル２２は支持部材２１の板面に固定される。同時に、図４に示すように、当該筐体１は二つの凹部１１１ａを有する。二つの支持部材２１はそれぞれ対応する凹部１１１ａ内に位置する。二つの凹部１１１ａは幅方向Ｙに沿って離間的に配置される。理解できるように、凹部１１１ａの数量は二つに限られなく、三つ以上でもよい。一つの実施例において、支持部材２１の数量および位置と、凹部１１１ａの数量および位置とが一対一で対応的に設けられている。

【0024】

図３と図４に示すように、下部筐体１１は底板１１１を有し、凹部１１１ａは下部筐体１１の底板１１１に設置される。勿論、当該凹部１１１ａは上部筐体１２の頂板１２１に設置されてもよい。本実施例において、支持部材２１が筐体１の凹部１１１ａ内に位置する場合、電池セル配列構成２が筐体１のキャビティに装入された後の高さを下げさせることができるので、電池モジュールの高さ方向Ｚの寸法を下げさせ、電池モジュールのエネルギー密度を向上させる。

【0025】

一つの実施例において、凹部１１１ａの深さが支持部材２１の厚さ以上であることで、全ての支持部材２１が当該凹部１１１ａ内に位置することができ、さらに電池モジュールの高さ方向Ｚに沿う寸法をさらに下げさせ、エネルギー密度を向上させる。

【0026】

一つの実施例において、図４に示すように、当該筐体１は、二つの凹部１１１ａを有する。二つの凹部１１１ａは幅方向Ｙに沿って配置され、かつ隣接する凹部１１１ａの間に第１のリブ１１１ｂが形成される。同時に、筐体１は幅方向Ｙに沿って対向して設置された両端部を有する。凹部１１１ａと対応する端部との間に第２のリブ１１１ｃが形成される。従って、支持部材２１が凹部１１１ａ内に位置する場合、当該電池セル配列構成２の幅方向Ｙに沿う両端は第１のリブ１１１ｂ及び第２のリブ１１１ｃにそれぞれに当接し、二つのリブは電池セル配列構成２を支持する役割を果たし、電池セル配列構成２と筐体１の内壁との間の接触面積を向上させるので、電池セル配列構成２の筐体１における安定性を向上させることができる。

【0027】

一つの実施例において、支持部材２１の幅方向Ｙに沿う寸法は電池セル２２の幅方向Ｙに沿う寸法より小さく、すなわち電池セル２２が支持部材２１に固定される場合、当該電池セル２２の幅方向Ｙに沿う少なくとも一端は支持部材２１から伸び出し、かつ伸び出した部分は第１のリブ１１１ｂ及び／又は第２のリブ１１１ｃに当接する。支持部材２１の幅方向Ｙに沿う寸法が小さい場合、さらに支持部材２１の重量を低減し、電池モジュールのエネルギー密度を向上させることができる。

【0028】

また、凹部１１１ａの深さが支持部材２１の厚さに等しい場合、当該支持部材２１は、凹部１１１ａに位置した後、その上端面が二つのリブの端面と同一平面にあり、この場合に、当該電池セル配列構成２と二つのリブの端面との接触エリア、及び当該電池セル配列構成２と支持部材２１の上端面との接触エリアが同一平面にあるので、当該電池セル配列構成２は、完全平面が力を受ける状態とされ、力を受ける面積が大きく、安定性が良い。凹部１１１aの上端面は、電池セル配列構成を支持する表面である。

【0029】

一つの実施例において、図３及び図４に示すように、当該凹部１１１ａは底壁を有する。当該底壁が筐体１の外側に向かって突出し、当該底壁の厚さと筐体１の他の部位の厚さとがほぼ同じであるので、当該凹部１１１ａが高い強度及び剛性を有することを確保できる。

【0030】

一つの実施例において、当該電池モジュールは、少なくとも二つの水冷板を備える。当該水冷板の内部に流体通路を有する。冷却液は、当該流体通路内に流通して電池セル２２と熱交換を行うことで、電池セル２２の冷却を実現することができる。本実施例において、当該水冷板は上記実施例の支持部材２１である。

【0031】

本実施例において、当該水冷板は、電池セル２２を冷却することに用いられるのみでなく、電池セル２２を支持することに用いられるので、電池セル配列構成２の輸送及び電池モジュールの組み立てが便利になり、他の構成を支持部材として設置する必要がなく、電池モジュールの部品数を減少させ、電池モジュールのエネルギー密度を向上させる。

【0032】

一つの実施例には、電池セル２２は、筐体１の側壁に当接する。本実施例において、電池セル２２が筐体１の側壁に当接する場合、電池セル２２の幅方向に沿う運動をさらに制限し、電池セル配列構成２の筐体１における安定性を向上させることができる。

【0033】

勿論、本願において、幅方向Ｙに沿って、当該電池セル２２と筐体１の側壁が当接しなくてもよく、すなわち両者の間に隙間がある。支持部材２１が筐体１の凹部１１１ａ内に位置するので、当該凹部１１１ａは支持部材２１が幅方向Ｙに沿って動くことを制限することができ、凹部１１１ａにより電池セル２２が幅方向Ｙに沿って動くことを間接的に制限することができる。従って、電池セル２２と筐体１の側壁が接触しなくても、電池セル２２の幅方向Ｙに沿った位置を制限ることができる。

【0034】

一つの実施例において、幅方向Ｙに沿った、当該電池セル２２と筐体１の側壁との間の距離が１０ｍｍより小さく、すなわち当該電池セル２２と筐体１の側壁との間に側板が設置されない。従って、従来の電池モジュールに比べて、本願における電池セル２２と筐体１の側壁との間に側板が設置される必要がないので、電池モジュールのエネルギー密度をさらに向上させることができる。

【0035】

一つの実施例において、図３に示すように、当該電池モジュールは、それぞれ第１の電池セル配列構成２３及び第２の電池セル配列構成２４である二つの電池セル配列構成２を含むことができる。図４に示すように、第１の電池セル配列構成２は、複数の電池セル２２及び第１のバスバー２３１を含み、且つ第１のバスバー２３１は長手方向Ｘに沿って延在しかつ各電池セル２２に電気的に接続される。第２の電池セル配列構成２４は、複数の電池セル２２及び第２のバスバー２４１を含み、かつ第２のバスバー２４１は長手方向Ｘに沿って延在しかつ各電池セル２２に電気的に接続される。当該電池モジュールにおいて、バスバーは、各電池セル２２の間の電気的接続を実現することに用いられ、接続方式は直列接続、並列接続又はハイブリッド接続であってもよい。

【0036】

ここで、図５に示すように、第１のバスバー２３１は第１の電池セル配列構成２３の幅方向Ｙに沿う一側に設置され、第２のバスバー２４１は第２の電池セル配列構成２４の幅方向Ｙに沿う一側に設置される。

【0037】

従って、図３に示すように、電池モジュールにおいて、電池セル２２の電気的接続構成（バスバー及び電極端子等を含む）は電池モジュールの幅方向Ｙに位置し、電池モジュールの高さ方向Ｚに沿う空間を占用しない。従って、電池モジュールの高さ方向Ｚの寸法を小さくすることができ、高さ方向の空間が限られた取付環境に適用することができる。

【0038】

一つの実施例において、図６に示すように、当該電池セル２２は、ケース２２２、蓋板２２３及び電極端子を備える。電極端子は第１の電極端子２２３ａ及び第２の電極端子２２３ｂを備える。二つの電極端子のうち、一方は電池セル２２の正極端子であり、他方は電池セル２２の負極端子である。当該ケース２２２は蓋板２２３に固定的に接続される。電極端子は蓋板２２３に設置される。当該電極端子は、対応するバスバーに電気的に接続されることに用いられる。図１～図３に示す実施例において、第１の電池セル配列構成２３の電極端子は第２の電池セル配列構成２４に向き、及び／又は、第２の電池セル配列構成２４の電極端子は第１の電池セル配列構成２３に向く。ケース２２２は金属材質又はプラスチック材質であってもよい。ケース２２２が金属材質である場合、電池セル２２はさらに絶縁層を含み、絶縁層はケース２２２の外表面を被覆することで、ケース２２２と筐体１が絶縁される。好ましくは、絶縁層の厚さは１ｍｍより小さい。

【0039】

別の実施例において（図示せず）、第１の電池セル配列構成２３の電極端子は第２の電池セル配列構成２４に背向し、及び／又は、第２の電池セル配列構成２４の電極端子は第１の電池セル配列構成２３に背向する。

【0040】

以上の二つの実施例は、いずれも各電池セル２２の間の電気的接続を実現することができ、しかし、第１の電池セル配列構成２３の電極端子が第２の電池セル配列構成２４に向き、第２の電池セル配列構成２４の電極端子が第１の電池セル配列構成２３に向く場合、二つのバスバーの間の距離が小さく、かつ二つの電池セル配列構成２の電極端子の間の距離も小さい。従って、電気的接続を実現しやすく、かつ電池モジュールのエネルギー密度を向上させることができる。

【0041】

一つの実施例において、図６に示すように、当該電池セル２２はさらにケース２２２の内部に位置する一つ又は複数の電極アセンブリ２２１を備える。当該電池セル２２の電極端子とタブとの間は中継接続シート２２４により電気的に接続される。当該電極アセンブリ２２１は第１の極片２２１ａ、第２の極片２２１ｂ及びダイアフラム２２１ｃを含み、ここで、第１の極片２２１ａと第２の極片２２１ｂのうち、一つは正極片であり、もう一つは負極片であり、ダイアフラム２２１ｃは第１の極片２２１ａと第２の極片２２１ｂとの間に位置し、二つの極片の間の絶縁を実現することに用いられる。

【0042】

当該電池セル２２のケース２２２は開口を有する六面体構成である。ケース２２２は、第１の表面２２２ａ、第２の表面２２２ｂ及び第３の表面２２２ｃを備える。ここで、第１の表面２２２ａと第２の表面２２２ｂは、電池モジュールの高さ方向Ｚに沿って対向して設置され、すなわち当該第１の表面２２２ａと第２の表面２２２ｂは上記電池セルの側面であり、両者の面積が大きい。第３の表面２２２ｃは電池モジュールの長手方向Ｘに対して垂直である。

【0043】

図７と図８に示す実施例において、当該電極アセンブリ２２１は巻付式構成であり、ここで第１の極片２２１ａ、第２の極片２２１ｂ及びダイアフラム２２１ｃはいずれも帯状構成である。電極アセンブリ２２１が成形する時、第１の極片２２１ａ、第２の極片２２１ｂ及びダイアフラム２２１ｃが順に積層されかつ二周以上巻き付けされ、当該電極アセンブリ２２１が扁平構成である。

【0044】

本実施例において、図８に示すように、当該電極アセンブリ２２１の外面は二つの扁平面を含み、かつ二つの扁平面は高さ方向Ｚに沿って対向して設置され、すなわち当該電極アセンブリ２２１の扁平面はケース２２２の第１の表面２２２ａに対向して設置される。当該扁平面は巻回軸線にほぼ平行であり、電極アセンブリ２２１における面積が最大であり、且つ当該電極アセンブリ２２１が長手方向Ｘに沿って分布する二つの狭い平面の面積より大きい。本願において、当該扁平面は、厳密な平面である必要はない。

【0045】

図９に示す別の実施例において、当該電極アセンブリ２２１は積層式構成である。電極アセンブリ２２１が成形する時、第１の極片２２１ａ、第２の極片２２１ｂ及びダイアフラム２２１ｃが順に積層されて配置され、かつ積層方向が電池モジュールの高さ方向Ｚと同じである。

【0046】

以上の二つの実施例において、電極アセンブリ２２１は充放電過程において極片の厚さ方向に沿って膨張する。具体的には、図８に示す巻付式電極アセンブリ２２１において、扁平面に対して垂直な方向（高さ方向Ｚ）に沿って膨張力が最大であり、図９に示す積層式電極アセンブリ２２１において、第１の極片２２１ａ、第２の極片２２１ｂ及びダイアフラム２２１ｃの積層方向（高さ方向Ｚ）に沿って膨張力が最大である。同時に、当該電池セル配列構成２において、各電池セル２２は長手方向Ｘに沿って配列され、すなわち電池セル配列構成２の長手方向Ｘに沿った寸法は電池セル配列構成２の高さ方向Ｚに沿った寸法より大きく、従って、本願における電池セル２２の配置方式により最大膨張力の方向は電池セル２２の配列方向に対して垂直である。従って、電池セル２２が長手方向Ｘに沿って大きな膨張力を生成することを避けることができる。

【0047】

また、上記したように、図８に示す電極アセンブリ２２１において、面積が最大の面は高さ方向Ｚに対して垂直な面であり、同様に、図９に示す電極アセンブリ２２１において、面積が最大の面も高さ方向Ｚに対して垂直な面であり、それに応じて、電池セル２２におけるケース２２２の面積が最大の面は第１の表面２２２ａ（高さ方向Ｚに対して垂直な表面）である。従って、当該電池モジュールにおいて、電池セル２２の面積が最大の表面は支持部材２１に固定され、両者の間に大きな接触面積を有するので、電池セル２２と支持部材２１との接続信頼性を向上させることができる。

【0048】

さらに、当該電池セル配列構成２と支持部材２１との間に接着剤が設けられている。各電池セル２２は接着剤により支持部材２１に固定される。

【0049】

上記したように、当該電池セル２２において、高さ方向Ｚに沿って、電極アセンブリ２２１の膨張力が最大である。従って、当該膨張力の作用で、電池セル２２と支持部材２１を圧着することができるので、両者の接着の信頼性を向上させる。

【0050】

以上は本願の好ましい実施例に過ぎず、本願を限定するものではない。本願の精神及び原則内で、行われたいかなる修正、均等な置換、改良等は、いずれも本願の保護範囲内に含まれるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】