特許 7535130 電池パック及び電気自動車

(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】2024-08-06

(45)【発行日】2024-08-15

(54)【発明の名称】電池パック及び電気自動車

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/289 20210101AFI20240807BHJP

   H01M 50/249 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/131 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/244 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 10/613 20140101ALI20240807BHJP

   H01M 10/6567 20140101ALI20240807BHJP

   H01M 10/625 20140101ALI20240807BHJP

   H01M 50/242 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/233 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/271 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/548 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/50 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/51 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/503 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/524 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/517 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/186 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/293 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/204 20210101ALI20240807BHJP

   H01M 50/211 20210101ALN20240807BHJP

【ＦＩ】

H01M50/289

H01M50/249

H01M50/131

H01M50/244 A

H01M10/613

H01M10/6567

H01M10/625

H01M50/242

H01M50/233

H01M50/271 Z

H01M50/548 301

H01M50/50 201Z

H01M50/51

H01M50/503

H01M50/524

H01M50/517

H01M50/186

H01M50/293

H01M50/204 401H

H01M50/211

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022571132

(86)(22)【出願日】2020-10-29

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-23

(86)【国際出願番号】 CN2020124745

(87)【国際公開番号】W WO2021232680

(87)【国際公開日】2021-11-25

【審査請求日】2023-01-17

(31)【優先権主張番号】202010444245.9

(32)【優先日】2020-05-22

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】510177809

【氏名又は名称】ビーワイディー カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100169904

【弁理士】

【氏名又は名称】村井 康司

(74)【代理人】

【識別番号】100132698

【弁理士】

【氏名又は名称】川分 康博

(72)【発明者】

【氏名】▲孫▼▲華▼▲軍▼

(72)【発明者】

【氏名】王▲暁▼▲鵬▼

(72)【発明者】

【氏名】彭青波

(72)【発明者】

【氏名】▲魯▼志佩

(72)【発明者】

【氏名】朱燕

【審査官】前田 寛之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２０－００１５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／２３０２９４（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１２／１４０７２８（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０２０／０１６９３７（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｍ５０／１０－５０／２９８

Ｈ０１Ｍ５０／５０－５０／５９８

Ｈ０１Ｍ１０／００－１０／０４

Ｈ０１Ｍ１０／０６－１０／３４

Ｈ０１Ｍ１０／５２－１０／６６７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケースと、前記ケース内に位置する互いに電気的に接続された複数の電極体列と、を含む電池パックであって、前記ケースは、ケース本体を含み、前記ケース本体は、互いに接続された複数のサブケースを含み、少なくとも１つの前記サブケース内に少なくとも１つの補強板が設置され、
前記サブケースは、ケースの高さ方向である第１の方向に沿って対向して設置された天板と底板を含み、前記補強板は、前記天板と前記底板との間に位置し、少なくとも１つの前記補強板は、前記天板と前記底板に接続され、前記補強板は、対応する前記サブケースの内部を複数の収容キャビティに仕切り、少なくとも１つの前記収容キャビティ内に少なくとも１つの前記電極体列が設置され、
各電極体列は、第２の方向に沿って順に配列され直列接続された複数の電極体アセンブリを含み、前記電極体アセンブリは、封止膜内に封止され、前記電極体列の長さは、前記第２の方向に沿って延在し、前記第２の方向は、前記ケースの長さ方向又は前記ケースの幅方向であり、
前記ケースに、外部支持体に固定接続される取付部が設置されている、ことを特徴とする電池パック。

【請求項2】

前記ケースは、第３の方向に沿って前記ケース本体の両側に配置された第１の側部梁と第２の側部梁をさらに含み、
前記第２の方向は、前記ケースの長さ方向であり、前記第３の方向は、前記ケースの幅方向であり、或いは、前記第２の方向は、前記ケースの幅方向であり、前記第３の方向は、前記ケースの長さ方向である、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項3】

複数の前記サブケースは、前記第３の方向に沿って順に配列され、複数の前記サブケースのうちの前記第３の方向の両端に位置するサブケースは、端部サブケースであり、２つの前記端部サブケースのうちの一方は、前記第１の側部梁に接続され、他方は、前記第２の側部梁に接続される、ことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。

【請求項4】

前記第１の側部梁に接続された端部サブケースが前記第１の側部梁と一体成形されるか、又は
前記第２の側部梁に接続された端部サブケースが前記第２の側部梁と一体成形されるか、或いは
前記第１の側部梁に接続された端部サブケースが前記第１の側部梁と一体成形され、かつ前記第２の側部梁に接続された端部サブケースが前記第２の側部梁と一体成形される、ことを特徴とする請求項３に記載の電池パック。

【請求項5】

各サブケース内に第３の方向に沿って間隔を置いて配置された複数の補強板が設置され、各前記補強板の長さは、第２の方向に沿って延在し、前記第３の方向は、前記第１の方向及び第２の方向と異なり、各補強板は、前記天板と前記底板に接続され、前記天板と前記底板のうちの少なくとも一方は、前記補強板と一体成形される、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の電池パック。

【請求項6】

前記収容キャビティの前記第２の方向に沿った長さは、５００ｍｍより大きい、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項7】

前記サブケースは、前記第２の方向に沿って反対側に位置する第１の端部及び第２の端部を有し、前記サブケースの第１の端部及び第２の端部のうちの少なくとも一方に開口部が設置され、前記ケースは、前記開口部を閉塞する端板をさらに含み、各開口部は、少なくとも１つの前記端板に対応する、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の電池パック。

【請求項8】

前記電極体列の長さは、４００ｍｍより大きく、前記電極体アセンブリは、電流を引き出す第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材を含み、前記第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材は、前記第２の方向に沿って電極体アセンブリの反対側に配置され、前記電極体列における隣接する２つの電極体アセンブリのうちの一方の電極体アセンブリの第１の電極引き出し部材は、他方の電極体アセンブリの第２の電極引き出し部材に電気的に接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項9】

前記電極体アセンブリは、電極体アセンブリ本体と、電流を引き出す第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材とを含み、前記第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材は、前記第２の方向に沿って前記電極体アセンブリ本体の反対の両側に配置され、前記電極体列のうちの隣接する２つの電極体アセンブリのうちの一方の電極体アセンブリの第１の電極引き出し部材と、他方の電極体アセンブリの第２の電極引き出し部材とは、第２の導電部品により電気的に接続され、
隣接する２つの電極体アセンブリの電極体アセンブリ本体の間に固定スペーサーが設置され、前記第２の導電部品は、前記固定スペーサー内に固定され、隣接する２つの電極体アセンブリの電極体アセンブリ本体と前記固定スペーサーとの間に構造用接着剤が充填され、
前記固定スペーサーは、第３の方向に沿って対向して設けられた第１のスペーサーと第２のスペーサーを含み、前記第２の導電部品は、前記第１のスペーサーと第２のスペーサーとの間に位置し、前記第１のスペーサーと第２のスペーサーとは、前記第２の導電部品を挟持固定するように接続され、前記第３の方向は、前記第１の方向及び第２の方向とは異なる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項10】

電極体列を構成する前記複数の電極体アセンブリは、１つの封止膜内に封止され、各電極体アセンブリは、電極体アセンブリ本体と、電流を引き出す第１の電極引き出し部材及び第２の電極引き出し部材とを含み、直列接続された２つの電極体アセンブリのうちの一方の電極体アセンブリの第１の電極引き出し部材と、他方の電極体アセンブリの第２の電極引き出し部材との接続箇所は、前記封止膜内に位置し、前記第１の電極引き出し部材及び／又は前記第２の電極引き出し部材の対向する位置には、前記封止膜に封止部が形成され、隣接する２つの電極体アセンブリ本体を分離する、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項11】

各電極体アセンブリは、１つの封止膜内に封止されて電極体モジュールを形成し、前記電極体モジュールの間は、直列接続される、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項12】

前記収容キャビティ内の気圧は、前記ケース外の気圧より低い、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項13】

前記ケースに接着剤注入孔が設置され、各収容キャビティは、少なくとも１つの前記接着剤注入孔に対応して連通する、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項14】

前記電池パックは、複数の前記サブケースの底板に対応して設置された複数の液冷部品をさらに含み、複数の前記液冷部品は一体成形部品である、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項15】

前記ケースは、第３の方向に沿って前記ケース本体の反対の両側に配置された第１の側部梁及び第２の側部梁をさらに含み、
各前記サブケース内に第３の方向に沿って間隔を置いて複数の補強板が設置され、各前記補強板の長さは、第２の方向に沿って延在し、各前記補強板は、前記天板及び前記底板に接続され、前記天板と前記底板のうちの少なくとも一方は、前記補強板と一体成形され、
前記サブケースは、前記第２の方向に沿って反対側に位置する第１の端部及び第２の端部を有し、前記サブケースの第１の端部及び第２の端部にいずれも開口部が設置され、前記ケースは、前記開口部を閉塞する端板をさらに含み、各開口部は、少なくとも１つの前記端板に対応し、
前記第２の方向は、前記ケースの長さ方向であり、前記第３の方向は、前記ケースの幅方向であり、或いは、前記第２の方向は、前記ケースの幅方向であり、前記第３の方向は、前記ケースの長さ方向である、ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。

【請求項16】

車体と、請求項１～１５のいずれか１項に記載の電池パックとを含む電気自動車であって、前記取付部により前記車体に固定されたことを特徴とする電気自動車。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

（関連出願の相互参照）
本開示は、ビーワイディーカンパニーリミテッドが２０２０年５月２２日に提出した、発明の名称が「電池パック及び電気自動車」の中国特許出願第「２０２０１０４４４２４５．９」号の優先権を主張するものであり、その全ての内容は参照により本開示に組み込まれるものとする。

【0002】

本開示は、電池の分野に関し、具体的には、電池パック及び電気自動車に関する。

【背景技術】

【0003】

従来の電池パックは、ケース及びケース内に設置された電池モジュールを含み、電池パックのケースは、トレイ及びトレイに接続された上部カバーを含み、電池モジュールは、トレイに固定される。電池パックを組み立てる場合、一般的には、複数の電池を順に配列して電池列を形成し、次に電池列の長さ方向の両端に端板を設置し、電池列の幅方向の両側に側板を設置し、ボルト又はタイロッド又は溶接により端板及び側板を固定接続して電池モジュールを形成し、最後に電池モジュールをボルトなどの締結具によりトレイ内に取り付ける。

【0004】

上記組立過程において、関連構造部品により電池パックの全体重量が大きくなるため、電気自動車の軽量化設計を実現することに寄与しないとともに、電池パックのケースの内部の空間利用率を低下させ、ユーザーの電気自動車への高い航続能力の要求を満たすことができない。また、上記組立過程は、非常に複雑であり、製造コストを増加させる。さらに、トレイは通常、複数の側部梁及び底板で溶接されてなる。トレイは、主な荷重部材として、それが十分な構造強度を有することを保証するために、一般的にはトレイの内部にいくつかの補強横方向梁と縦方向梁を溶接する。このようにして、トレイの部品が多く、構造が複雑であり、空間利用率が低いことをもたらす。また、現在、電池パックのケースは、構造が単一であり、汎用性が低く、電池パックの標準化、モジュール化、量産製造に好ましくない。

【発明の概要】

【0005】

本開示は、少なくとも従来技術における技術的課題の１つを解決することを目的とする。このために、本開示の第１の態様に係る電池パックケースは、ケースと、前記ケース内に位置する互いに電気的に接続された複数の電極体列と、を含み、前記ケースは、接続された複数のサブケースを含むケース本体を含み、少なくとも１つの前記サブケース内に少なくとも１つの補強板が設置され、
前記サブケースは、ケースの高さ方向である第１の方向に沿って対向して設置された天板と底板を含み、前記補強板は、前記天板と前記底板との間に位置し、少なくとも１つの前記補強板は、前記天板と前記底板に接続され、対応する前記サブケースの内部を複数の収容キャビティに仕切り、少なくとも１つの前記収容キャビティ内に少なくとも１つの前記電極体列が設置され、
前記電極体列は、第２の方向に沿って順に配列されて直列接続された複数の電極体アセンブリを含み、前記電極体アセンブリは、封止膜内に封止され、前記電極体列の長さは、前記第２の方向に沿って延在し、前記第２の方向は、前記ケースの長さ方向又は前記ケースの幅方向であり、
前記ケースに、外部支持体に固定接続される取付部が設置されている。

【0006】

本開示の第２の態様に係る電気自動車は、車体と、前記取付部により前記車体に固定された電池パックと、を含む。

【0007】

本開示の有益な効果は、以下のとおりである。本開示における電池パックのケースは、複数の接続されたサブケース本体を含み、実際の必要に応じてサブケース本体の数量を選択することができ、このように電池パックの設計上の柔軟性及び汎用性を向上させることができ、それにより電池パックの標準化、モジュール化、及び量産製造に役立つ。また、本開示において補強板は、天板と底板との間に位置し、天板と底板に接続され、このような設計により、補強板、天板及び底板の３者は、「工」字状の構造を構成し、このような構造が高い強度及び剛性を有するため、電池パックのケースは、優れた耐荷重性、耐衝撃性及び耐圧壊性などの性能を有する。また、このような電池パックを車両に取り付ける場合、該電池パックの構造強度は、車両構造強度の一部となるため、車両の構造強度を向上させることができ、電気自動車の軽量化の設計要求を実現することに役立つとともに、車両の設計及び製造コストを低減する。また、本願では、電極体アセンブリを封止膜内に封止し、複数の電極体アセンブリを直列接続して電極体列を形成し、電極体列を電池パックのケース内に設置して、封止膜と電池パックのケースにより２重封止を実現し、封止効果の向上に役立つ。本開示で用いられた電極体列は、電池ケースと電池モジュールを構成する構造部品とを省略することにより、電池パックの空間利用率を向上させ、電池パックの重量を軽減し、電池パックのエネルギー密度を向上させることができ、本開示の電池パックは、構造が簡単であり、組立効率が高く、製造コストの低減に役立つ。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本開示の実施例における技術手段をより明確に説明するために、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に説明し、明らかに、以下に説明される図面は、本開示のいくつかの実施例に過ぎず、当業者であれば、創造的な労働をしない前提で、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【図1】本開示の一実施例に係る電池パックの概略構成図である。

【図2】本開示の一実施例に係る電池パックの分解図である。

【図3】本開示の一実施例に係るケースの概略構成図である。

【図4】図３におけるＡ部の部分拡大図である。

【図5】本開示の一実施例に係るケースの分解図である。

【図6】本開示の一実施例に係る電池パックの部分構造の分解図である。

【図7】本開示の一実施例に係る別の電池パックの部分構造の分解図である。

【図8】本開示の一実施例に係る電極体列の概略構成図である。

【図9】本開示の一実施例に係る、電極体アセンブリと固定スペーサーとの接続を示す概略構成図である。

【図10】図９の分解図である。

【図11】本開示の一実施例に係る、同一の収容キャビティ内の直列接続された２つの電極体列の概略構成図である。

【図12】本開示の一実施例に係る、同一の収容キャビティ内の直列接続された２つの電極体列の別の概略構成図である。

【図13】本開示の一実施例に係る、同一の収容キャビティ内の並列接続された２つの電極体列の概略構成図である。

【図14】本開示の一実施例に係る、２つの収容キャビティ内の直列接続された２つの電極体列の概略構成図である。

【図15】本開示の一実施例に係る、２つの収容キャビティ内の並列接続された２つの電極体列の概略構成図である。

【図16】本開示の一実施例に係る、２つの収容キャビティ内の直列接続された２つの電極体列の別の概略構成図である。

【図17】本開示の一実施例に係る、２つの収容キャビティ内の並列接続された２つの電極体列の別の概略構成図である。

【図18】本開示の一実施例に係る、封止膜により電極体アセンブリを封止する場合の概略構成図である。

【図19】本開示の別の実施例に係る、封止膜により電極体アセンブリを封止する場合の概略構成図である。

【図20】本開示の一実施例に係る防爆弁の概略構成図である。

【図21】本開示の一実施例に係る電気自動車の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下の説明は、本開示の好ましい実施形態であり、なお、当業者であれば、本開示の原理から逸脱しない前提でいくつかの改良と修飾を行うこともでき、これらの改良と修飾も本開示の保護範囲に含まれる。

【0010】

なお、本開示の説明において、用語「長さ」、「幅」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」などで示す方位又は位置関係は、図面に示す方位又は位置関係に基づくものであり、本開示を容易に説明し説明を簡略化するためのものに過ぎず、示された装置又は部品が特定の方位を有し、特定の方位において構成されて操作されなければならないことを示すか又は示唆するものではないため、本開示を限定するものとして理解してはならない。

【0011】

また、用語「第１」、「第２」は、説明のためのものに過ぎず、相対的な重要性を示すか又は示唆し、或いは示された技術的特徴の数量を示唆するものとして理解してはならない。これにより、「第１」、「第２」で限定された特徴は、１つ以上の該特徴を明示的又は暗示的に含んでもよい。本開示の説明において、「複数」とは、明確で具体的な限定がない限り、２つ以上を意味する。

【0012】

本開示において、別に明確な規定及び限定がない限り、用語「取り付け」、「連結」、「接続」、「固定」などは、広義に理解されるべきであり、例えば、固定接続、着脱可能な接続、一体的な接続であってもよく、機械的な接続、又は電気的な接続であってもよく、直接的な連結、中間媒体を介した間接的な連結であってもよく、２つの部品内部の連通、又は２つの部品の相互作用の関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて本開示における上記用語の具体的な意味を理解することができる。

【0013】

図１～図４を参照すると、本開示の第１の実施例に係る電池パック１０は、ケース１００と、ケース１００内に位置する互いに電気的に接続された複数の電極体列４０１と、を含む。ケース１００に、外部支持体に固定接続される取付部１０４が設置されている。ケース１００は、接続された複数のサブケース１０１を含むケース本体１１３を含み、少なくとも１つのサブケース１０１内に少なくとも１つの補強板２００が設置されている。サブケース１０１は、第１の方向に沿って対向して設置された天板１０２と底板１０３を含み、補強板２００は、天板１０２と底板１０３との間に位置し、少なくとも１つの補強板２００は、天板１０２と底板１０３に接続され、対応するサブケース１０１の内部を複数の収容キャビティ３００に仕切る。少なくとも１つの収容キャビティ３００内に少なくとも１つの電極体列４０１が設置され、電極体列４０１は、第２の方向に沿って順に配列されて直列接続された複数の電極体アセンブリ４００を含み、電極体アセンブリ４００は、封止膜５００（図１８及び図１９に示す）内に封止され、電極体列４０１の長さは、第２の方向に沿って延在する。本開示において、第１の方向は、ケース１００の高さ方向であり、第２の方向は、ケース１００の長さ方向又はケース１００の幅方向である。図に示すように、第１の方向は、図におけるＸ方向であり、第２の方向は、図におけるＺ方向出る。

【0014】

本開示の実施例における電池パック１０のケース１００は、接続された複数のサブケース１０１を含み、実際の需要に応じてサブケース１０１の数量を選択することができ、このようにして電池パック１０の設計の柔軟性及び汎用性を向上させることができ、それにより電池パック１０の標準化、モジュール化、及び量産製造に役立つ。また、本開示において補強板２００は、天板１０２と底板１０３との間に位置し、補強板２００は、天板１０２と底板１０３に接続され、このような設計により、補強板２００、天板１０２及び底板１０３の３者は、「工」字状の構造を構成し、このような構造は、高い強度及び剛性を有するため、電池パック１０のケース１００は、良い耐荷重性、耐衝撃性及び耐圧壊性などの性能を有することができる。このような電池パック１０を車両に取り付ける場合、該電池パック１０の構造強度は、車両構造強度の一部となるため、車両の構造強度を向上させることができ、電気自動車の軽量化の設計要求を実現することに役立つとともに、車両の設計及び製造コストを低減する。また、本開示では、電極体アセンブリ４００を封止膜５００内に封止し、複数の電極体アセンブリ４００を直列接続して電極体列４０１を形成し、電極体列４０１を電池パック１０のケース１００内に設置して、封止膜５００と電池パック１０のケース１００により２重封止を実現し、封止効果の向上に役立ち、本開示で用いられた電極体列４０１は、電池ケースと電池モジュールを構成する構造部品とを省略することにより、電池パック１０の空間利用率を向上させ、電池パック１０の重量を軽減し、電池パック１０のエネルギー密度を向上させることができ、本開示の電池パック１０は、構造が簡単であり、組立効率が高く、製造コストの低減に役立つ。

【0015】

本開示において、電極体アセンブリ４００は、少なくとも１つの電極体を含む。電極体アセンブリ４００が２つ以上の電極体を含む場合、電極体は、並列接続される。

【0016】

本開示において言及された電極体は、動力電池の分野における一般的な電極体であり、電極体及び電極体アセンブリ４００は、電池の構成部分であり、電池自体として理解してはならず、また、電極体は、巻回して形成された電極体であってもよく、積層の方式で製造された電極体であってもよく、一般的には、電極体は、少なくとも正極シート、セパレータ及び負極シートを含む。

【0017】

また、補強板２００が天板１０２と底板１０３に接続されることについて、補強板２００が天板１０２及び底板１０３と一体成形され、或いは、補強板２００、天板１０２及び底板１０３がそれぞれ単独で製造されてから、直接接続方式又は間接接続方式で接続されることを理解されたい。これに対して、本開示は、具体的に限定しない。直接接続は、補強板２００の一端が底板１０３に接続され、反対側に位置する他端が天板１０２に接続されることであってもよい。間接接続は、補強板２００の一端が中間板により底板１０３に接続され、反対側に位置する他端が中間板により天板１０２に接続されることであってもよい。

【0018】

いくつかの実施例では、少なくとも１つの補強板２００は、天板１０２と底板１０３に接合される。天板１０２、底板１０３及び補強板２００の３者は、一体成形され、或いは、天板１０２と底板１０３のうちの一方は、補強板２００と一体成形され、他方は、補強板２００に溶接され、或いは、補強板２００は、一端が底板１０３に溶接され、反対側に位置する他端が天板１０２に溶接され、或いは、補強板２００は、一端が底板１０３に溶接されてから、反対側に位置する他端が天板１０２に溶接されることを理解されたい。

【0019】

なお、複数の電極体列４０１が相互に電気的に接続されることについて、隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１が直列接続又は並列接続されてもよく、間隔を置いた２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１が直列接続又は並列接続されてもよく、３つ又はそれ以上の収容キャビティ３００内の電極体列４０１が直列接続又は並列接続されてもよい。

【0020】

また、各収容キャビティ３００内の電極体列４０１の数量、及び各電極体列４０１に含まれる電極体アセンブリ４００の数量は、異なる電量要求に応じて設計されてもよい。そして、各収容キャビティ３００内の電極体列４０１の数量は、同じであってもよく、異なってもよい。収容キャビティ３００内に複数の電極体列４０１が設置されている場合、電極体列４０１は、直列接続されても、並列接続されても、直並列接続されてもよい。

【0021】

また、本開示の電池パック１０のケース１００に取付部１０４が設置され、電池パック１０のケース１００は、それに設置された取付部１０４により外部支持体に取り外し可能又は取り外し不可能に接続固定される。通常、電池パック１０のケース１００が外部支持体に接続固定される必要があるため、該ケースの耐衝撃性、耐圧壊性などの性能に対して特別な要求があるので、該ケースを電池モジュール又は単電池のケース１００と同じにしてはならない。一般的には、電池パック１０は、電池管理システム（ＢＭＳ）、電池コネクタ、電池サンプラー及び電池熱管理システムのうちの少なくとも１つをさらに含む。

【0022】

一実施例において、図１～図３に示すように、ケース１００は、第３の方向に沿ってケース本体１１３の反対の両側に分布する第１の側部梁１０６と第２の側部梁１０７をさらに含み、第２の方向は、ケース１００の長さ方向であり、第３の方向は、ケース１００の幅方向であり、或いは、第２の方向は、ケース１００の幅方向であり、第３の方向は、ケース１００の長さ方向である。

【0023】

一実施例において、図３～図５に示すように、複数のサブケース１０１は、第３の方向に沿って順に配列され、複数のサブケース１０１のうちの第３の方向の両端に位置するサブケース１０１は、端部サブケースであり、２つの端部サブケースのうちの一方は、第１の側部梁１０６に接続され、他方は、第２の側部梁１０７に接続される。図５においてＹ方向に沿った１番目のサブケース１０１と最後のサブケース１０１は、それぞれ端部サブケースである。

【0024】

さらに、第１の側部梁１０６に接続された端部サブケースは、第１の側部梁１０６と一体成形され、第２の側部梁１０７に接続された端部サブケースは、第２の側部梁１０７と一体成形される。このようにして、加工プロセスを簡略化し、コストを低減することができるだけでなく、それが十分な構造強度を有することを保証することができる。

【0025】

具体的には、第１の側部梁１０６に接続された端部サブケースの天板１０２と底板１０３のうちの少なくとも一方は、第１の側部梁１０６と一体成形され、第２の側部梁１０７に接続された端部サブケースの天板１０２と底板１０３のうちの少なくとも一方は、第２の側部梁１０７と一体成形される。例えば、一体型アルミ型材で押出成形される。

【0026】

しかしながら、他の実施例において、第１の側部梁１０６に接続された端部サブケースは、第１の側部梁１０６と一体成形され、第２の側部梁１０７に接続された端部サブケースは、直接又は間接の方式で第２の側部梁１０７に接続される。或いは、第２の側部梁１０７に接続された端部サブケースは、第２の側部梁１０７と一体成形され、第１の側部梁１０６に接続された端部サブケースは、直接又は間接の方式で第１の側部梁１０６に接続される。

【0027】

一実施例において、図３～図５に示すように、第１の側部梁１０６と第２の側部梁１０７は、内部にキャビティがあり、キャビティ内に仕切り板１０８が設置され、仕切り板１０８によりキャビティが複数のサブキャビティに仕切られる。このように設置すると、第１の側部梁１０６及び第２の側部梁１０７が一定の構造強度を有することを保証することができ、それにより電池パック１０の耐衝撃及び耐圧壊の強度を向上させることに役立つ。しかしながら、他の実施例において、第１の側部梁１０６又は第２の側部梁１０７は、内部にキャビティがある。

【0028】

一実施例において、図３～図５に示すように、ケース本体１１３は、隣接する２つのサブケース１０１の間に接続された接続板１０９をさらに含む。本開示は、該接続方式を具体的に限定せず、例えばボルト接続、リベット接合などの取り外し可能な接続であってもよく、或いは、例えば溶接、接着などの着脱不能な接続であってもよい。

【0029】

一実施例では、接続板１０９は、内部にキャビティがあり、キャビティ内に仕切り板１０８が設置され、仕切り板１０８によりキャビティが複数のサブキャビティに仕切られる。このように設置すると、接続板１０９の構造強度を向上させることができ、２つのサブケース１０１の接続の信頼性をさらに向上させることができる。

【0030】

一実施例において、図３～図５に示すように、サブケース１０１内に複数の補強板２００が設置され、複数の補強板２００は、第３の方向に沿って間隔を置いて分布し、各補強板２００の長さは、第２の方向に沿って延在し、各補強板２００は、天板１０２と底板１０３に接続され、第３の方向は、第１の方向、第２の方向と異なる。本実施例において、各サブケース１０１内にいずれも複数の補強板２００が設置される。当然のことながら、他の実施例において、実際の需要に応じて一部のサブケース１０１内に複数の補強板２００が設置されてもよい。

【0031】

本開示において、第１の方向は、ケース１００の高さ方向であり、第２の方向は、ケース１００の幅方向であり、第３の方向は、ケース１００の長さ方向であり、或いは、第２の方向は、ケース１００の長さ方向であり、第３の方向は、ケース１００の幅方向である。第１の方向は、図におけるＸ方向であり、第２の方向は、図におけるＺ方向であり、第３の方向は、図におけるＹ方向である。

【0032】

しかしながら、他の実施例では、第１の方向、第２の方向及び第３の方向のうちの任意の２つは、他の夾角、例えば、８０°又は８５°をなすように設定されてもよく、これに対して、本開示は、具体的に限定しない。

【0033】

なお、補強板２００が天板１０２及び底板１０３に接続されることについて、補強板２００が天板１０２及び底板１０３と一体成形され、或いは、補強板２００、天板１０２及び底板１０３がそれぞれ単独で製造されてから、直接接続方式又は間接接続方式で接続されることを理解されたい。これに対して、本開示は、具体的に限定しない。

【0034】

いくつかの実施例では、天板１０２及び底板１０３のうちの少なくとも一方は、補強板２００と一体成形される。このように設置することにより、加工プロセスが簡単であるだけでなく、製造コストを低減することに役立ちつだけでなく、ケース１００の耐荷重性、耐衝撃性及び耐圧壊性などの性能要求を満たすように、ケース１００が十分な構造強度及び剛性を有することを保証することができる。

【0035】

具体的には、天板１０２、底板１０３及び補強板２００は、一体成形により製造される。例えば、一体型アルミ型材で押出成形される。別の実施例では、底板１０３は、補強板２００と一体成形されてから、天板１０２は、補強板２００に溶接される。或いは、天板１０２は、補強板２００と一体成形されてから、底板１０３は、補強板２００に溶接される。

【0036】

各補強板２００が天板１０２及び底板１０３に接続される場合、各補強板２００、天板１０２及び底板１０３は、「工」字状の構造を構成し、このような構造は、高い強度及び剛性を有するため、ケース１００の耐荷重性、耐衝撃性及び耐圧壊性などの性能の要求を満たすことができることを理解されたい。そして、ケース１００は、構造が簡単であり、空間利用率が高い。このような電池パック１０を車両に取り付ける場合、該電池パック１０の構造強度は、車両構造強度の一部となるため、車両の構造強度を向上させることができ、電気自動車の軽量化の設計要求を実現することに役立つとともに、車両の設計及び製造コストを低減する。

【0037】

さらなる実施例において、第１の側部梁１０６と第２の側部梁１０７に、外部支持体に固定接続される取付部１０４が設置されている。

【0038】

当然のことながら、他の実施例では、取付部１０４は、天板１０２又は底板１０３に設置されてもよい。

【0039】

一実施例において、図１及び図２に示すように、取付部１０４は、第１の側部梁１０６及び第２の側部梁１０７に設置された取付孔１０５である。取付孔１０５は、電池パック１０を外部支持体に接続固定するように、締結具（例えば、ボルト又はリベット）が貫通する。

【0040】

具体的には、第１の側部梁１０６に設置された取付孔１０５は、第１の方向に沿って第１の側部梁１０６を貫通し、第２の側部梁１０７に設置された取付孔１０５は、第１の方向に沿って第２の側部梁１０７を貫通する。しかしながら、取付孔１０５の軸方向は、第１の方向と例えば５°又は１０°の夾角をなすように設定されてもよい。

【0041】

さらに、取付孔１０５は、複数設置され、第１の側部梁１０６に設置された取付孔１０５は、第１の側部梁１０６の長さ方向に沿って順に配列される。第１の側部梁１０６の長さ方向は、第２の方向と平行である。

【0042】

同様に、第２の側部梁１０７に設置された取付孔１０５は、第２の側部梁１０７の長さ方向に沿って順に配列される。第２の側部梁１０７の長さ方向は、第２の方向に平行である。

【0043】

当然のことながら、別の実施例において、取付部１０４は、第１の側部梁１０６及び第２の側部梁１０７に設置されたアイボルトである。アイボルトは、電池パック１０を外部支持体に接続固定するように、外部支持体に固定接続される。

【0044】

しかしながら、別の実施例において、取付部１０４は、第１の側部梁１０６及び第２の側部梁１０７に設置された取付ブロックであり、取付ブロックは、溶接の方式で外部支持体に固定されてもよい。当然のことながら、取付ブロックは、接着又は係止により外部支持体に固定されてもよい。

【0045】

一実施例において、収容キャビティ３００の第２の方向に沿った長さは、５００ｍｍより大きく、さらに、収容キャビティ３００の第２の方向に沿った長さは、５００ｍｍ～２５００ｍｍである。このように設計することにより、収容キャビティ３００内に設置された電極体列４０１の長さは、大きく、すなわち、電池パック１０が大きな容量及び高い空間利用率の要求を満たすように、より多くの電極体アセンブリ４００を収容することができる。

【0046】

さらに、収容キャビティ３００の第２の方向に沿った長さは、１０００ｍｍ～２０００ｍｍである。

【0047】

さらに、収容キャビティ３００の第２の方向に沿った長さは、１３００ｍｍ～２２００ｍｍである。

【0048】

いくつかの実施例において、図２、図６及び図７に示すように、サブケース１０１は、第２の方向に沿って反対側に位置する第１の端部と第２の端部を有し、サブケース１０１の第１の端部と第２の端部のうちの少なくとも一方に開口部１１０が設置され、ケース１００は、開口部１１０を密閉する端板１１１をさらに含み、各開口部１１０は、少なくとも１つの端板１１１に対応する。このように設置すると、交換するか又は点検する場合に、サブケース１０１の開口部１１０に対応する端板１１１を取り外すだけでよく、それにより操作を簡略化することができる。

【0049】

電極体列４０１は、サブケース１０１の開口部１１０により収容キャビティ３００内に取り付けられてもよく、このような取付方式は、操作しやすいとともに、サブケース１０１が高い構造強度を有することを保証することができることを理解されたい。

【0050】

端板１１１がサブケース１０１の開口部１１０を閉塞する方式は、具体的に限定されず、例えば、端板１１１とサブケース１０１とを溶接することによりサブケース１０１の開口部１１０を密閉するか、又は、端板１１１とサブケース１０１とを接着することによりサブケース１０１の開口部１１０を密閉するか、又は、端板１１１とサブケース１０１とをリベット接合するか又は螺着し、端板１１１とサブケース１０１との間にガスケットを設置することにより、サブケース１０１の開口部１１０を密閉する。

【0051】

本実施例において、各サブケース１０１の第１の端部と第２の端部にいずれも開口部１１０が設置され、各開口部１１０は、それぞれ１つの端板１１１に対応する。当然のことながら、他の実施例において、各開口部１１０は、複数の端板１１１に対応してもよく、すなわち複数の端板１１１は、サブケース１０１の一つの開口部１１０を密閉する。

【0052】

さらに、図３及び図６に示すように、ケース本体１１３の第２の方向に沿った同一の端部に位置する複数の端板１１１は、一体成形部品である。すなわち、ケース本体１１３の第１の端部に位置する複数の端板１１１は一体成形部品であり、及び／又は、ケース本体１１３の第２の端部に位置する複数の端板１１１は、一体成形部品である。このように設置すると、端板１１１の加工を簡略化することができ、コストの低減に役立つ。

【0053】

いくつかの実施例において、図２、図６及び図７に示すように、電池パック１０は、端板１１１の内側に位置する複数の絶縁ブラケット６００をさらに含み、サブケース１０１の第１の端部と第２の端部のうちの少なくとも一方の開口部１１０に絶縁ブラケット６００が設置されている。サブケース１０１の第２の方向に沿った同一の端部の開口部１１０に位置し、かつ隣接する２つの収容キャビティ３００内にそれぞれ位置する２つの電極体アセンブリ４００は、絶縁ブラケット６００に固定された第１の導電部品４４０により電気的に接続される。このように設置すると、点検するか又は交換する場合に、サブケース１０１に対応する絶縁ブラケット６００を取り外すだけでよく、それにより操作を簡略化することができる。また、各絶縁ブラケット６００は、それに設置された第１の導電部品４４０に対して固定支持及び絶縁の役割を果たすことができる。

【0054】

本実施例において、各サブケース１０１の第１の端部又は第２の端部の開口部１１０に絶縁ブラケット６００が設置されている。

【0055】

端板１１１の内側は、端板１１１の電極体アセンブリ４００に近接する側であると理解されたい。第１の導電部品４４０は接続シートであり、当然のことながら、他の形状、例えば、柱状であってもよい。

【0056】

さらなる実施例において、図３及び図６に示すように、ケース本体１１３の第２の方向に沿った同一の端部に位置する複数の絶縁ブラケット６００は、一体成形部品である。すなわち、ケース本体１１３の第１の端部に位置する複数の絶縁ブラケット６００は、一体成形部品であり、ケース本体１１３の第２の端部に位置する複数の絶縁ブラケット６００は、一体成形部品である。このように設置すると、絶縁ブラケット６００の加工を簡略化することができ、コストの低減に役立つ。

【0057】

いくつかの実施例において、第１の導電部品４４０は、絶縁ブラケット６００の電極体アセンブリ４００から離れた側に設置され、電極体アセンブリ４００は、電流を引き出す第１の電極引き出し部材４１０及び第２の電極引き出し部材４２０を含み、第１の電極引き出し部材４１０及び第２の電極引き出し部材４２０は、第２の方向に沿って電極体アセンブリ４００の反対の両側に配置され、サブケース１０１の第２の方向に沿った同一の端部の開口部１１０に位置し、かつ隣接する２つの収容キャビティ３００内にそれぞれ位置する２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０とは、隣接する２つの収容キャビティ３００の電極体アセンブリ４００の並列接続を実現するように、絶縁ブラケット６００及び第１の導電部品４４０を貫通し、かつ第１の導電部品４４０により電気的に接続され、該接続方式の接続経路は、比較的短く、内部抵抗を低減することに役立つ。

【0058】

別の実施例において、サブケース１０１の第２の方向に沿った同一の端部の開口部１１０に位置し、かつ隣接する２つの収容キャビティ３００内にそれぞれ位置する２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０と、他方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、隣接する２つの収容キャビティ３００の電極体アセンブリ４００の並列接続を実現するように、絶縁ブラケット６００及び第１の導電部品４４０を貫通し、かつ第１の導電部品４４０により電気的に接続され、該接続方式の接続経路は、比較的短く、内部抵抗を低減することに役立つ。

【0059】

別の実施例において、サブケース１０１の第２の方向に沿った同一の端部の開口部１１０に位置し、かつ隣接する２つの収容キャビティ３００内にそれぞれ位置する２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、隣接する２つの収容キャビティ３００の電極体アセンブリ４００の直列接続を実現するように、絶縁ブラケット６００及び第１の導電部品４４０を貫通し、かつ第１の導電部品４４０により電気的に接続され、該接続方式の接続経路は、比較的短く、内部抵抗を低減することに役立つ。

【0060】

さらなる実施例において、図２、図６及び図７に示すように、電池パック１０は、絶縁ブラケット６００と端板１１１との間に設置された複数の絶縁保護カバー７００をさらに含む。絶縁保護カバー７００は、絶縁ブラケット６００に固定された第１の導電部品４４０を保護して、第１の導電部品４４０、及び第１の導電部品４４０と第１の電極引き出し部材４１０又は第２の電極引き出し部材４２０との接続箇所が損傷されることを回避することができるとともに、第１の導電部品４４０が他の金属部品と接触して短絡が発生することを回避することができる。

【0061】

さらなる実施例において、図３及び図６に示すように、ケース本体１１３の第２の方向に沿った同一の端部に位置する複数の絶縁保護カバー７００は、一体成形部品である。すなわち、ケース本体１１３の第１の端部に位置する複数の絶縁保護カバー７００は、一体成形部品であり、及び／又は、ケース本体１１３の第２の端部に位置する複数の絶縁保護カバー７００は、一体成形部品である。このように設置すると、絶縁保護カバー７００の加工を簡略化することができ、コストの低減に役立つ。

【0062】

一実施例において、図７に示すように、電極体列４０１の長さは、４００ｍｍより大きく、さらに、電極体列４０１の長さは、４００ｍｍ～２５００ｍｍである。さらに、電極体列４０１の長さは、１０００ｍｍ～２０００ｍｍである。さらに、電極体列４０１の長さは、１３００ｍｍ～２２００ｍｍである。収容キャビティ３００内に複数の電極体アセンブリ４００を設置して直列接続して電極体列４０１を形成することは、従来の電極体列４０１と同じ長さの電極体アセンブリ４００を１つのみ設置することに比べて、内部抵抗を低減することができることを理解されたい。電極体アセンブリ４００が長ければ長いほど、集電体として使用される銅アルミニウム箔の長さがそれに応じて増加して、内部の抵抗が大幅に向上し、現在ますます高くなる電力及び急速充電の要求を満たすことができず、本開示の複数の電極体アセンブリ４００が直列接続された方式を用いると、上記問題の発生を回避することができる。

【0063】

図９及び図１０を参照すると、さらなる実施例において、電極体アセンブリ４００は、電流を引き出す第１の電極引き出し部材４１０と第２の電極引き出し部材４２０を含み、第１の電極引き出し部材４１０と第２の電極引き出し部材４２０は、第２の方向に沿って電極体アセンブリ４００の反対の両側に配置され、隣接する２つの電極体アセンブリ４００が直列接続されるように、電極体列４０１のうちの隣接する２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０は、他方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０に電気的に接続される。すなわち、電極体列４０１を構成する複数の電極体アセンブリ４００に「ヘッドトゥーテール」の配列方式を用い、この配列方式で電極体アセンブリ４００が２つずつ直列接続されることを容易に実現することができ、接続構造が簡単である。

【0064】

一実施例において、図２～図４に示すように、収容キャビティ３００内に複数の電極体列４０１が設置され、複数の電極体列４０１は、電極体アセンブリ４００の厚さ方向に沿って順に配列されるとともに、電気的に接続され、電極体アセンブリ４００の厚さ方向は、第３の方向と平行である。このようにして、実際の使用ニーズを満たすように、収容キャビティ３００内に多くの電極体列４０１を設置することができる。

【0065】

以下、同一の収容キャビティ３００内の複数の電極体列４０１の電気的な接続のいくつかの状況を具体的に説明し、なお、以下、単に例を挙げて説明し、本開示の実施形態は、これらに限定されない。

【0066】

図１１及び図１２を参照すると、さらなる実施例において、同一の収容キャビティ３００内の複数の電極体列４０１は、直列接続される。

【0067】

隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。或いは、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１１及び図１２に示すように、２つの電極体列４０１の最も左側の電極体アセンブリは、１番目の電極体アセンブリ４００であり、最も右側の電極体アセンブリは、最後の電極体アセンブリ４００である。

【0068】

さらに、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、同一側に位置する（図１１に示す）。或いは、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０と、他方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０とは、同一側に位置する（図１２に示す）。

【0069】

同一の収容キャビティ３００内の複数の電極体列４０１を上記接続方式で直列接続すると、電気的な接続経路を短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つ。他の実施例では、他の直列接続方式を用いてもよい。

【0070】

図１３を参照すると、さらなる実施例において、同一の収容キャビティ３００内の複数の電極体列４０１は、並列接続される。

【0071】

隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１３に示すように、２つの電極体列４０１の最も左側の電極体アセンブリは、１番目の電極体アセンブリ４００であり、最も右側の電極体アセンブリは、最後の電極体アセンブリ４００である。

【0072】

さらに、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０は、同一側に位置し、隣接する２つの電極体列４０１のうちの一方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０と、他方の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０は、同一側に位置する。

【0073】

同一の収容キャビティ３００内の複数の電極体列４０１を上記接続方式で並列接続すると、電気的な接続経路を短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つ。他の実施例では、他の並列接続方式を用いてもよい。

【0074】

さらに、以下、隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１の電気的な接続のいくつかの状況を具体的に説明し、なお、以下、単に例を挙げて説明し、本開示の実施形態は、これらに限定されない。

【0075】

図１４を参照すると、さらなる実施例において、隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１は、直列接続される。

【0076】

隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、或いは、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１４において、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００である。或いは、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００である。図１４は、各収容キャビティ３００に３つの電極体列４０１が含まれ、２つの収容キャビティ３００内の間隔位置が最も近い２つの電極体列４０１が電気的に接続される状況を示す。他の実施例において、収容キャビティ３００に１つ又は３つではない数の電極体列４０１が含まれる状況があり、収容キャビティ３００に複数の電極体列４０１が含まれる場合、一方の収容キャビティ３００内の第３の方向における１番目の電極体列４０１が他方の収容キャビティ３００内の第３の方向における２番目の電極体列４０１に電気的に接続されてもよく、つまり、２つの収容キャビティ３００内の間隔位置が最も近い２つの電極体列４０１が電気的に接続される状況でなくてもよい。

【0077】

さらなる実施例において、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、同一側に位置し、
或いは、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、同一側に位置する。

【0078】

隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１を上記接続方式で直列接続すると、電気的な接続経路を短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つ。他の実施例では、他の直列接続方式を用いてもよい。

【0079】

いくつかの好ましい実施例において、隣接する２つの収容キャビティ３００は、それぞれ第１の収容キャビティ３００と第２の収容キャビティ３００であると定義され、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１に直列接続される。

【0080】

さらに、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。

【0081】

或いは、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。

【0082】

上記接続方式を用いると、電気的な接続経路と短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つことを理解されたい。

【0083】

図１５を参照すると、さらなる実施例において、隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１は、並列接続される。

【0084】

具体的には、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１５において、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００である。或いは、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００である。

【0085】

さらに、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０とは、同一側に位置し、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０と、他方の収容キャビティ３００内の１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、同一側に位置する。

【0086】

隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１を上記接続方式で並列接続すると、電気的な接続経路を短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つ。他の実施例では、他の並列接続方式を用いてもよい。

【0087】

好ましくは、隣接する２つの収容キャビティ３００は、それぞれ第１の収容キャビティ３００と第２の収容キャビティ３００であると定義され、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１に並列接続される。

【0088】

具体的には、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、第１の収容キャビティ３００内の、第２の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、第２の収容キャビティ３００内の、第１の収容キャビティ３００に近接して設置された１つの電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。上記接続方式を用いると、電気的な接続経路と短くすることができ、内部抵抗を低減することに役立つことを理解されたい。

【0089】

各収容キャビティ３００内に１つの電極体列４０１が設置され、隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体列４０１が電気的な接続される方式は、上記方式と類似するため、以下、簡単に説明する。

【0090】

いくつかの実施例において、図１６に示すように、収容キャビティ３００内に１つのみの電極体列４０１が設置され、このときに隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体アセンブリ４００が直列接続される方式は、以下のとおりである。隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、或いは、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１６において、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００である。或いは、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００である。

【0091】

いくつかの実施例において、図１７に示すように、収容キャビティ３００内に１つのみの電極体列４０１が設置され、このときに隣接する２つの収容キャビティ３００内の電極体アセンブリ４００が並列接続される方式は、以下のとおりである。隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００に電気的に接続され、隣接する２つの収容キャビティ３００のうちの一方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、他方の収容キャビティ３００内の電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００に電気的に接続される。図１７において、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００である。或いは、電極体列４０１の１番目の電極体アセンブリ４００は、最も右側の電極体アセンブリ４００であり、電極体列４０１の最後の電極体アセンブリ４００は、最も左側の電極体アセンブリ４００である。

【0092】

再び図９及び図１０を参照すると、さらなる実施例において、電極体アセンブリ４００は、電極体アセンブリ本体４３０と、電流を引き出す第１の電極引き出し部材４１０及び第２の電極引き出し部材４２０とを含み、第１の電極引き出し部材４１０及び第２の電極引き出し部材４２０は、第２の方向に沿って電極体アセンブリ本体４３０の反対の両側に配置され、電極体列４０１内の隣接する２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０とは、第２の導電部品４６０により電気的に接続され、
隣接する２つの電極体アセンブリ４００の電極体アセンブリ本体４３０の間に固定スペーサー４５０が設置され、第２の導電部品４６０は、固定スペーサー４５０内に固定され、隣接する２つの電極体アセンブリ４００の電極体アセンブリ本体４３０と固定スペーサー４５０との間に構造用接着剤が充填され、このようにして、構造用接着剤により複数の電極体アセンブリ４００を一体に接続することにより、電極体列４０１の構造強度を向上させて、電極体列４０１を収容キャビティ３００内に取り付けやすい。

【0093】

固定スペーサー４５０は、第３の方向に沿って対向して設置された第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４を含み、第２の導電部品４６０は、第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４との間に位置し、第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４とは、第２の導電部品４６０を挟持固定して、電極体アセンブリ４００間の動きを回避するように接続される。

【0094】

本実施例において、第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４のうちの一方のスペーサーの第２の導電部品４６０に向かう表面には、挿入ピン４５１が設置され、第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４のうちの他方のスペーサーには、挿入孔４５２が設置され、第１のスペーサー４５３と第２のスペーサー４５４は、挿入ピン４５１が挿入孔４５２に挿入することにより固定接続され、かつ第２の導電部品４６０が両者の間に介設される。

【0095】

図１８を参照すると、さらなる実施例において、電極体列４０１を構成する複数の電極体アセンブリ４００は、封止膜５００内に封止され、電極体アセンブリ４００は、電極体アセンブリ本体４３０と、電流を引き出す第１の電極引き出し部材４１０及び第２の電極引き出し部材４２０とを含み、直列接続された２つの電極体アセンブリ４００のうちの一方の電極体アセンブリ４００の第１の電極引き出し部材４１０と、他方の電極体アセンブリ４００の第２の電極引き出し部材４２０との接続箇所は、封止膜５００内に位置し、封止膜５００の、第１の電極引き出し部材４１０及び／又は第２の電極引き出し部材４２０との相対的位置には、隣接する２つの電極体アセンブリ本体４３０を分離する封止部５１０が形成されている。

【0096】

封止部５１０により複数の電極体アセンブリ４００を分離して、複数の電極体アセンブリ４００の間の電解液が互いに流通することを回避し、複数の電極体アセンブリ４００は、互いに影響を与えず、複数の電極体アセンブリ４００の電解液は、電位差が大きすぎて分解することなく、電池の安全性と耐用年数を保証する。

【0097】

封止部５１０は、様々な実施形態を有してもよく、例えば、結束バンドを用いて封止膜５００を締め付けて封止部５１０を形成してもよく、封止膜５００を直接熱溶着して接続して封止部５１０を形成してもよい。封止部５１０の具体的な形態は、特に限定されない。

【0098】

本開示において、好ましい封止膜５００が用いる封止材料は、ＰＥＴ－ＰＰ複合膜又はアルミラミネートフィルムである。電極体アセンブリ４００を用いる場合、容量選別と化成の後に膨張する。本開示において、好ましくは、封止膜５００内部のキャビティに対して負圧吸引を行って電極体アセンブリ４００を拘束するため、封止膜５００内の収容キャビティ３００に対して気密性の要求を有する。

【0099】

図１９を参照すると、別の実施例において、各電極体アセンブリ４００は、それぞれ１つの封止膜５００内に封止されて電極体アセンブリモジュールを形成し、電極体アセンブリモジュールは、直列接続される。

【0100】

換言すれば、封止膜５００の数と電極体アセンブリ４００の数は、一対一に対応し、各電極体アセンブリ４００は、１つの封止膜５００に単独で封止され、このような実施形態では、複数の電極体アセンブリ４００の製造が完了した後、各電極体アセンブリ４００の外部に１つの封止膜５００を単独で嵌着してから、電極体アセンブリ４００を直列接続することができる。

【0101】

さらなる実施例において、収容キャビティ３００の気圧は、ケース１００外の気圧より低い。収容キャビティ３００の気圧がケース１００外の気圧より低いように、収容キャビティ３００の内部に真空引きを行うことができ、収容キャビティ３００に真空引きを行うと、ケース１００内の水蒸気、酸素ガスなどの物質の存在量を低減し、水蒸気、酸素ガスによるケース１００内の電極体アセンブリ４００及び各部品への長時間の老化作用を回避し、ケース１００内部の電極体アセンブリ４００又は各部品の耐用年数を延長することができる。

【0102】

さらなる実施例において、ケース１００に排気孔が設置されている。排気孔は、１つであってもよく、複数であってもよく、天板１０２又は底板１０３の収容キャビティ３００に対応する位置に設置されてもよく、第１の側部梁１０６と第２の側部梁１０７に設置されてもよい。

【0103】

さらなる実施例において、ケース１００に接着剤注入孔１１２（図２に示すように）が設置され、各収容キャビティ３００は、少なくとも１つの接着剤注入孔１１２に対応して連通し、接着剤注入孔１１２により、対応する収容キャビティ３００内に接着剤を充填することで、電極体アセンブリ４００とケース１００とが固定接続される。中空ガラス微小球充填接着剤又は構造用接着剤を用いて注型封止により電極体アセンブリ４００、ケース１００及び補強板２００を固定接続して、電池パック１０の構造強度をさらに向上させることができる。本実施例において、接着剤注入孔１１２は、サブケース１０１の天板１０２に設置される。当然のことながら、他の実施例において、接着剤注入孔１１２は、サブケース１０１の底板１０３に設置されてもよい。

【0104】

さらなる実施例において、電極体列４０１内の隣接する２つの電極体アセンブリ４００は、第２の導電部品４６０により電気的に接続され、接着剤注入孔１１２は、第２の導電部品４６０に対応するように設置される。このように設置すると、電極体アセンブリ４００の間に高い接続強度を有することを保証することができる。

【0105】

いくつかの実施例において、図２に示すように、ケース１００に防爆弁８００が設置され、防爆弁８００は、接着剤注入孔１１２を封止する。このように、防爆弁８００は、接着剤注入孔１１２を封止する封止カバーとして機能することができるだけでなく、安全防爆の役割を果たすことができる。

【0106】

いくつかの実施例において、図２及び図２０に示すように、防爆弁８００は、脆弱領域８０３を有し、ケース１００に封止接続されたカバー本体８０２と、カバー本体８０２に設置された突起部８０１と、を含み、突起部８０１は、電極体アセンブリ４００から離れた側に向かって突出し、突起部８０１の外周壁に脆弱領域８０３が形成されている。このように、電池パック１０内の電極体アセンブリ４００が異常に動作することによりガス発生が過剰になる場合、気圧により、防爆弁８００の脆弱領域８０３が切断されることにより、電池パック１０に安全上の事故が発生することを回避することができる。

【0107】

なお、脆弱領域８０３は、凹溝又は切込みであってもよい。又は、脆弱領域８０３の厚さは、防爆弁８００の他の部分の厚さよりも低い。

【0108】

さらに、接着剤注入孔１１２は、天板１０２に設置され、カバー本体８０２は、天板１０２に封止接続される。該封止接続方式は、具体的に限定されず、例えば、溶接又は接着の方式で封止接続を実現することができる。

【0109】

一実施例において、電池パック１０は、複数のサブケース１０１の底板１０３に対応して設置された複数の液冷部品９００をさらに含み、液冷部品９００を設置することにより電極体アセンブリ４００を冷却放熱することができる。さらに、複数の液冷部品９００は、一体成形部品である。このように設置すると、加工プロセスを簡略化して、コストを低減することができる。

【0110】

本開示に係る電気自動車１は、車体２０と、取付部１０４により車体２０に固定された上記電池パック１０とを含む。本開示に係る電気自動車１では、このような電池パック１０を車両に取り付ける場合、該電池パック１０の構造強度は、車両構造強度の一部となるため、車両の構造強度を向上させることができ、電気自動車の軽量化の設計要求を実現することに役立つとともに、車両の設計及び製造コストを低減する。また、本開示の電池パック１０の高さは、比較的低く、このようにして、車両の高さ方向における空間を過度に占有することがない。

【0111】

上述した実施例は、単に本開示のいくつかの実施形態を示し、その説明が具体的で詳細であるが、本開示の特許範囲を限定するものと理解すべきではない。なお、当業者にとっては、本開示の構想から逸脱しない前提で、さらにいくつかの変形及び改善を行うことができ、これらは、いずれも本開示の保護範囲に属する。したがって、本開示の特許の保護範囲は、添付された特許請求の範囲を基準とすべきである。

【符号の説明】

【0112】

１ 電気自動車
１０ 電池パック
１００ ケース
１０１ サブケース
１０２ 天板
１０３ 底板
１０４ 取付部
１０５ 取付孔
１０６ 第１の側部梁
１０７ 第２の側部梁
１０８ 仕切り板
１０９ 接続板
１１０ 開口部
１１１ 端板
１１２ 接着剤注入孔
１１３ ケース本体
２００ 補強板
３００ 収容キャビティ
４００ 電極体アセンブリ
４０１ 電極体列
４１０ 第１の電極引き出し部材
４２０ 第２の電極引き出し部材
４３０ 電極体アセンブリ本体
４４０ 第１の導電部品
４５０ 固定スペーサー
４５１ 挿入ピン
４５２ 挿入孔
４５３ 第１のスペーサー
４５４ 第２のスペーサー
４６０ 第２の導電部品
５００ 封止膜
５１０ 封止部
６００ 絶縁ブラケット
７００ 絶縁保護カバー
８００ 防爆弁
８０１ 突起部
８０２ カバー本体
８０３ 脆弱領域
９００ 液冷部品
２０ 車体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】