特表 2022-517897 エネルギー貯蔵デバイスにおけるエネルギー貯蔵セルのための相互接続構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2022-03-11

(54)【発明の名称】エネルギー貯蔵デバイスにおけるエネルギー貯蔵セルのための相互接続構造

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/503 20210101AFI20220304BHJP

   H01M 50/507 20210101ALI20220304BHJP

   H01M 50/284 20210101ALI20220304BHJP

   H01M 10/48 20060101ALI20220304BHJP

   H01M 50/516 20210101ALI20220304BHJP

【ＦＩ】

H01M50/503

H01M50/507

H01M50/284

H01M10/48 P

H01M50/516

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2021525133

(86)(22)【出願日】2019-11-07

(85)【翻訳文提出日】2021-05-07

(86)【国際出願番号】 IN2019050826

(87)【国際公開番号】W WO2020095325

(87)【国際公開日】2020-05-14

(31)【優先権主張番号】201841042121

(32)【優先日】2018-11-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521196110

【氏名又は名称】ティーヴィーエス モーター カンパニー リミテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＶＳ ＭＯＴＯＲ ＣＯＭＰＡＮＹ ＬＩＭＩＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110000084

【氏名又は名称】特許業務法人アルガ特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】クマー，パラブハンジャン

(72)【発明者】

【氏名】スビア，センシルナサン

(72)【発明者】

【氏名】ジャベッツ ディナガー，サムラジャ

【テーマコード（参考）】

5H030

5H040

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H030AA09

5H030AS08

5H030FF42

5H030FF43

5H030FF44

5H040AA02

5H040AA03

5H040AA22

5H040AS04

5H040AT01

5H040AY05

5H040AY10

5H040CC13

5H040CC33

5H040DD03

5H040DD05

5H040DD08

5H040DD13

5H040DD24

5H040JJ03

5H043AA03

5H043AA05

5H043AA13

5H043BA11

5H043CA02

5H043FA05

5H043FA06

5H043FA24

5H043FA32

5H043HA18F

5H043JA02F

5H043JA03F

5H043JA07F

(57)【要約】

本発明は、前記少なくとも１つのセルホルダ（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）と、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）を電気的に接続するためになされた１つまたは複数の相互接続構造（１０３）とを含むエネルギー貯蔵デバイス（１００）に関する。本発明によれば、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のそれぞれは、前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記それぞれをしっかり固定して位置付けるためになされた１つまたは複数の開口（２０３）を含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エネルギー貯蔵デバイス（１００）であって、
前記少なくとも１つのセルホルダ（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）と、
前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）を電気的に接続するためになされた１つまたは複数の相互接続構造（１０３）であって、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のそれぞれが、前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれをしっかり固定して位置付けるためになされた１つまたは複数の開口（２０３）を含む、１つまたは複数の相互接続構造（１０３）と
を含むエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項2】

前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）が、直列組合せおよび並列構成を含む少なくとも１つの構成において電気的に接続されて、１つまたは複数のアレイの組合せを形成する、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項3】

前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記１つまたは複数のアレイの組合せのそれぞれが、バッテリ管理システム（１０１）に、その中の少なくとも一部に提供される１つまたは複数の対応する接続点（１０２）で、少なくとも１つの装着設備を通して電気的に接続される、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項4】

スリットの形の前記１つまたは複数のすき間（２００ａ）が、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）の前記それぞれの少なくとも一部に形成される、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項5】

前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）が、その底面に向かって突き出る少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）を含む、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項6】

前記少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）が、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のそれぞれの外面に対して垂直である、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項7】

前記１つまたは複数のすき間（２００）のうちの少なくとも１つのすき間（２００ａ）が、より長い経路（２０２）を通って前記１つまたは複数の相互接続経路の前記それぞれにわたって発生した大量のシャント電流をわきにそらすように、少なくとも１つの予め決められた断面の少なくとも１つの予め決められた形状を含む、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項8】

前記１つまたは複数のすき間（２００）の前記少なくとも１つの予め決められた形状の輪郭が、実質的にＣ型形状の輪郭である、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項9】

前記１つまたは複数の接触点（２０５）が、前記スポット溶接によって、前記１つまたは複数のすき間（２００ａ）の少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）の前記それぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記少なくとも１つの端子とを電気的に接続することによって、位置合わせして形成された少なくとも１つのスポット溶接位置（２０７）を含む、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項10】

スリット開口が、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の接触端子の面積にわたる断面積に対して実質的に等しく配置されるように構成され、それによって、より大きな電流フロー経路（２０２）を可能にする、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項11】

前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のスリットの両側に一体化して形成される前記少なくとも１つのスポット溶接位置（２０７）溶接点が、縦式、横式、その組合せにおいて非対称に配置される、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、車両に関する。より詳細には、本発明は、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスにおけるエネルギー貯蔵セルのための少なくとも１つの相互接続構造に関する。

【背景技術】

【0002】

近頃では、厳しい排出基準に鑑みて、自動車からの排出を制御するための増加した需要が存在する。結果として、排出の量を最小限にするために、いくつかのハイブリッド車両および電気車両が日の目を見ている。一般的に、ハイブリッド車両は、車両を駆動するために少なくとも１つの供給源が常に利用可能であることから、長い移動を可能にするという明確な利点を有する。したがって、これまでの内燃動力車両で頻繁に起きているような、燃料を使い切る、または立ち往生するというリスクは低い。

【0003】

概して、内燃機関または電気モータ、あるいはその両方のいずれかによって動力供給されるように構成された現行のハイブリッド車両が、通常の機関動力車両に取って代わりつつある。たとえば、地形上または長い距離を運転する場合は、内燃機関を使用することができ、より短い距離の場合は、電気推進システムを使用することができる。しかしながら、内燃機関と電気モータアセンブリの両方をハイブリッド二輪車両に組み込むことは、システムを大型化させ、より複雑にする。

【0004】

こうして、電気車両は、電気駆動システムからのゼロ排出、および石油依存からの脱却を請け合うことから、内燃車両の潜在的な代用として、近年において人気を博してきている。したがって、バッテリ研究における電気車両産業の焦点は、車両などにおける動力源として通例使用される、密閉された、スターブド電解質（ｓｔａｒｖｅｄ ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ）の鉛／酸バッテリなどの、充電可能なバッテリに向けられている。しかしながら、鉛酸バッテリは、重く、大型であり、短いサイクル寿命、短い暦寿命、および低いターンアラウンド効率を有し、したがって、純粋な電気車両は、それ自体の重量が増加すること、および移動距離が短いことにおける問題を伴い、パッケージング制約のために、追加の充電可能なバックアップ動力源としての１つまたは複数のバッテリを車両の限られた空間に装着することは難しく、これは、前記１つまたは複数の追加のバッテリをそこに据え付けるためのさらなる構造上の課題を内包することがある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

車両用の鉛酸バッテリを含む前記従来型のエネルギー貯蔵デバイスに関連付けられた問題を克服するために、リチウムイオンバッテリセルが、高エネルギー密度用途、改善されたレート能力、および安全性について理想的なシステムを提供する。さらに、充電可能なエネルギー貯蔵デバイス、すなわち、リチウムイオンバッテリは、車両上で使用できるようにする、１つまたは複数の要求の高い特性を呈している。第１に、安全性の理由のために、リチウムイオンバッテリは、すべて固体成分で構築されるが、なおも柔軟でコンパクトである。第２に、リチウムイオンバッテリを含むエネルギー貯蔵デバイスは、液体電解質を有する一次バッテリと同様の伝導特性を呈し、すなわち、低いレートの自己放電で、高い電力およびエネルギー密度を発揮する。第３に、リチウムイオンバッテリとしてのエネルギー貯蔵デバイスは、高信頼性と高コスト効率の両方であるやり方で、容易に製造可能である。最後に、リチウムイオンバッテリを含むエネルギー貯蔵デバイスは、必要最小限レベルの伝導性を周囲温度以下で維持することができる。

【課題を解決するための手段】

【0006】

エネルギー貯蔵デバイスのための知られている構造において、リチウムイオンバッテリセルを含む前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルは、少なくとも１つのホルダ構造に、直列および並列の組合せで配置される。概して、前記１つまたは複数の相互接続構造は、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスに配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの少なくとも１つのアレイを電気的に相互接続するためになされている。とりわけ、１つまたは複数の相互接続構造のそれぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのうちの少なくとも１つとは、異なる材料で作られ、すなわち、前記１つまたは複数の相互接続プレートは、鋼からなる金属プレートを含み、ニッケルの前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル端子は、鋼ほど優れた伝導体ではなく、したがって、高い熱的および電気的伝導性を有する金属プレートを含む前記１つまたは複数の相互接続プレートが、スポット溶接法を通して、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれの少なくとも１つの端子に電気的に接続されて、少なくとも１つの接触点を形成する。

【0007】

詳細な説明は、添付の図面を参照して説明される。図面全体を通して、同じ番号は、同様の特徴および部品を参照するために使用される。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の一実施形態による、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスの透視図である。

【図2】本発明の一実施形態による、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスの分解組立図である。

【図3a】本発明の一実施形態による、図１の前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスのための少なくとも１つの相互接続構造の透視図である。

【図3b】本発明の一実施形態による、図１の前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスのための少なくとも１つの相互接続構造の透視図である。

【図4】本発明の一実施形態による、その中の少なくとも一部に形成された１つまたは複数のすき間を含む前記少なくとも１つの相互接続構造の側面図である。

【図5】本発明の一実施形態による、図３の前記１つまたは複数の相互接続スリットのそれぞれの少なくとも一部に形成された前記１つまたは複数のすき間のうちの少なくとも１つのすき間を例証する図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

１つまたは複数の相互接続構造のための一般的な設計においては、その少なくとも一部に、１つまたは複数のスリットが一体化して形成される。１つまたは複数のスリットは、スポット溶接を通して、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれの少なくとも１つの端子との少なくとも１つの接触接合部を形成するために構成された少なくとも１つの溶接棒構造を含む。とりわけ、前記１つまたは複数の相互接続構造の前記少なくとも一部に形成される前記１つまたは複数のスリットのそれぞれは、小さな断面を有する形状の輪郭を含み、こうして、前記１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれを通過するシャント電流が、極めて短い移動経路およびより短い時間間隔を取って、前記１つまたは複数の相互接続構造のそれぞれを通って移動し、そのため、１つまたは相互接続プレートの前記それぞれを通るより大きな電流フローが、前記１つまたは複数の相互接続プレートの前記少なくとも１つの溶接棒構造と、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記少なくとも１つの端子とにわたって、非常に少ない抵抗を生じ、これは、前記少なくとも１つの溶接棒構造を溶鋼まで加熱するのに十分には事足りないか、または前記相互接続構造と前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルとの間に弱い接触点を形成するかのいずれかである。

【0010】

１つまたは複数の相互接続構造のそれぞれの前記少なくとも一部における前記１つまたは複数のスリットのための別の知られている設計においては、前記少なくとも１つの溶接棒構造と、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれの前記少なくとも１つの端子とにわたって生じる少ない抵抗のために、１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれを通って高いシャント電流が流れ、これは、１つまたは複数の相互接続背丈の前記それぞれを、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれに電気的に接続するための、そのスポットまでの溶鋼を得るのに困難をもたらす。

【0011】

より小さい断面積を有する形状の輪郭を有する前記１つまたは複数のスリットを含む前記１つまたは複数の相互接続構造のためのさらに別の知られている設計においては、前記少なくとも１つの溶接棒構造を前記少なくとも１つの端子とスポット溶接することによって形成される前記少なくとも１つの接触点にわたる高いシャント電流が、接触点の直径を縮小させる傾向があり、それによって、前記１つまたは複数の接触点を、前記少なくとも１つの溶接棒構造の損傷、排除、および劣化に対してより影響を受けやすくし、したがって、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル全体への損傷を引き起こし、こうして、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのうちの少なくとも１つのセル全体のための高コストな交換をもたらす。このように、前記の問題のすべてを克服できる、改善された相互接続構造の解決策の必要性が存在する。

【0012】

前記の目的に鑑みて、本発明は、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスにおける１つまたは複数の構成において配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを電気的に相互接続するために構成された１つまたは複数の相互接続構造のための改善された設計を提供する。一実施形態において、前記１つまたは複数の相互接続構造のそれぞれは、その少なくとも一部に一体化して形成されるスリットの形の１つまたは複数のすき間を含む。一実施形態において、スリットを含む前記１つまたは複数のすき間は、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスの前記少なくとも１つのセルホルダ構造に配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの少なくとも１つの端子と、位置合わせするようなやり方で形成される。一実施形態によれば、スリットを含む前記１つまたは複数のすき間は、前記１つまたは複数の相互接続構造を通過するシャント電流のためのより大きな移動経路を促進するのに十分に事足りる少なくとも１つの予め決められた断面積の形状の輪郭を有する少なくとも１つの予め決められた形状から形成され、それによって、１つまたは複数のスリットの前記それぞれ、および１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれの前記少なくとも１つの端子と一体化して形成される前記少なくとも１つの溶接棒構造にわたって、高い抵抗が生じ、そのため、そこに発生したより大きな熱が、前記１つまたは複数の相互接続構造を、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルと電気的に接続するための溶鋼を形成し、したがって、より高い剛直性および強度の１つまたは複数の接触点を形成する。より詳細には、本発明の一実施形態において、スリットを含む１つまたは複数のすき間は、１つまたは複数の相互接続構造のそれぞれを通る大きなシャント電流フローの経路をわきにそらすように構成された前記少なくとも１つの予め決められた形状を与えられ、それによって、溶接処理しやすさを促進し、前記１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれの前記端子との間の１つまたは複数の接触点への損傷をさらに最小限にする。一実施形態によれば、スリット開口は、貯蔵セルの接触端子の面積にわたる断面積に対して実質的に等しく配置されるように構成され、それによって、より大きな電流フロー経路を可能にする。

【0013】

本発明は、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスにおける１つまたは複数の構成において配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを電気的に接続するために構成された１つまたは複数の相互接続構造のための改善された設計に関する。一実施形態において、前記１つまたは複数のすき間は、逆さにされたＣ型形状のスリットを含む。一実施形態によれば、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれの前記少なくとも１つの端子は、Ｃ型形状のスリットの内部でスポット溶接されて、１つまたは複数の接触点を形成する。さらに、一実施形態によれば、前記１つまたは複数のスリットの前記改善された形状の輪郭が、予め決められた直径から形成される前記１つまたは複数の接触点を提供し、それにより、１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記少なくとも端子との間に、強い接触点が形成されるように促進する。

【0014】

本発明の一実施形態において、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスは、少なくともホルダ構造を含み、ホルダ構造は、その中に一体化して形成された、かつ前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを受け入れるようになされた、１つまたは複数の受け入れ部を含む。一実施形態によれば、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれの端子は、金属プレートを含む１つまたは複数の相互接続構造を通して電気的に相互接続される。より詳細には、一実施形態によれば、前記１つまたは複数の相互接続構造は、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの端子に接続される鋼材料からなる硬質の金属プレートを含む。一実施形態によれば、前記１つまたは複数の相互接続プレートは、前記セルの間に大きな電流を伝える。一実施形態において、前記少なくとも１つまたは複数の相互接続構造の内部に形成される前記スリットの形の前記１つまたは複数のすき間は、１つまたは複数のすき間のそれぞれの予め決められた形状の輪郭の予め決められた経路にわたってシャント電流をわきにそらすのに十分な、予め決められた断面積を有する予め決められた形状の輪郭を含む。こうして、１つまたは複数のスリットの前記少なくとも１つの溶接棒構造と、前記エネルギー貯蔵セルの前記少なくとも１つの端子とにわたって生じるより高い抵抗が、その間に少なくとも１つの接触点を形成するための溶鋼を得ることを促進する。別の実施形態によれば、相互接続装置のスリットの両側の溶接点は、縦式、または横式、あるいはその組合せにおいて非対称に配置されてもよい。

【0015】

本発明の目的は、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのアレイを相互接続するためになされた前記１つまたは複数の相互接続構造のための改善された設計を提供することである。より詳細には、一実施形態によれば、前記１つまたは複数の相互接続構造は、その中の少なくとも一部に形成される前記１つまたは複数のすき間でパターン化される。一実施形態において、前記１つまたは複数のすき間のそれぞれのすき間は、前記少なくとも１つの溶接棒構造と、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記少なくとも１つの端子との間に、電気的接続を形成する。

【0016】

一実施形態において、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスは、前記エネルギー貯蔵デバイスの前記少なくとも１つのホルダ構造に配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを含む。一実施形態によれば、並列および直列構成を含む前記１つまたは複数の構成において配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルは、前記少なくとも１つの予め決められた形状の、かつシャント電流１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルをわきにそらすためになされた１つまたは複数のスリットを含む１つまたは複数の相互接続構造を通して電気的に接続していて、それによって、１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれと、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれとの間で、溶接損傷および溶接棒排除のリスクを最小限にする。

【0017】

さらに、本発明の一実施形態は、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスにおける少なくとも１つの構成において配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを電気的に接続するためになされた前記１つまたは複数の相互接続構造の改善された設計を説明する。一実施形態において、前記１つまたは複数の相互接続構造のための前記改善された設計は、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイスにおいて発生する大量のシャント電流をわきにそらすように構成された前記少なくとも１つの予め決められた形状の１つまたは複数のスリットを含み、それによって、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを損傷することなく、スポット溶接に持ちこたえる。

【0018】

本発明のさまざまな他の特徴および利点は、添付の図面を参照して、下で詳細に説明される。図面において、同様の参照番号は、概して、同一の要素、機能的に同様の要素、および／または構造的に同様の要素を示す。要素が最初に現れる図面は、対応する参照番号において最も左端の桁によって示されている。添付の図面を参照すると、そこでは、同じ参照番号が、いくつかの図全体を通して同じまたは同様の要素を特定するために使用されることになる。図面は、参照番号の向きの方向に見るべきであることに留意されたい。

【0019】

図１は、本発明の一実施形態による、少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の透視図である。一実施形態において、前記バッテリパック（１００）は、固定するセルホルダ（１００ａ）と、受け入れるセルホルダ（１００ｂ）とを含む、少なくとも１つのセルホルダ（１００ａ）、（１００ｂ）を含む。一実施形態において、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）は、前記少なくとも１つのセルホルダ（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（図示せず）をさらに含む。一実施形態によれば、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルは、直列組合せおよび並列構成を含む少なくとも１つの構成において電気的に接続されて、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのための前記１つまたは複数のアレイの組合せを形成する。一実施形態によれば、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記１つまたは複数のアレイのそれぞれは、少なくとも１つの装着設備を通して、前記バッテリ管理システム（１０１）上に提供された、（図２に示される）１つまたは複数の対応する接続点（１０２）で、（図２に示される）前記バッテリ管理システム（１０１）に電気的に接続される。一実施形態によれば、１つまたは複数の電気的に接続された１つまたは複数の貯蔵セル（１０６）を含む１つまたは複数のアレイの組合せの前記アレイの前記それぞれは、１つまたは複数の相互接続構造（１０３）を通して一緒に接続される。

【0020】

図２は、本発明の一実施形態による、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の分解組立図である。一実施形態において、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）は、そこに電気的に接続される前記バッテリ管理システム（２０１）を含む。一実施形態において、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのアレイの前記それぞれは、少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される。一実施形態において、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）は、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルを電気的に相互接続するためになされている。一実施形態において、前記相互接続構造（１０３）の前記それぞれの、（図４に示される）少なくとも１つの端部（１０４）が、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の電流および電圧の出力をそれに伝えるために、前記バッテリ管理システム（２０１）に電気的に接続される。とりわけ、一実施形態によれば、前記少なくともホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）は、その中に形成される１つまたは複数の装着設備を含む。１つまたは複数の相互接続プレート（１０３）は、前記１つまたは複数の装着設備（１０５）を通して、前記バッテリ管理システム（１０２）に、１つまたは複数の対応する接続点（２０２）で電気的に接続される。一実施形態において、前記バッテリ管理システム（１０１？）は、前記出力電流および前記出力電圧を１つまたは複数の電気部品に伝えるために、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）について出力電流および電圧をモニタするために構成される。

【0021】

図３ａおよび図３ｂは、本発明の一実施形態による、図１の前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）の前記少なくとも１つの相互接続構造（１０３ａ）の透視図である。一実施形態において、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）は、１つまたは複数の相互接続構造（１０３）によって相互接続される。一実施形態において、（図２に示される）前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）の前記少なくとも１つの相互接続構造（１０３）は、前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれをしっかり固定して位置付けるためになされた前記１つまたは複数の開口（２０３）を含む。一実施形態において、前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）の前記少なくとも一部は、その少なくとも一部と一体化して形成される１つまたは複数のロック構造を含む。１つまたは複数のロック構造は、前記１つまたは複数の開口（２０３）のそれぞれの予め決められた輪郭に合致して、前記１つまたは複数の相互接続プレートの前記それぞれを、前記少なくとも１つのホルダ構造にしっかり固定して位置付けて、溶接しながら相互接続装置をロックする。一実施形態によれば、スリットの形の前記１つまたは複数のすき間（２００ａ）は、前記１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれの少なくとも一部に形成される。一実施形態において、１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれの底面に向かって突き出る前記少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）は、相互接続構造の外面に対して垂直である。一実施形態によれば、前記１つまたは複数のすき間（２００）のうちの少なくとも１つのすき間（２００ａ）は、少なくとも１つの予め決められた断面の少なくとも１つの予め決められた形状を含み、予め決められた形状は、より長い経路（２０２）を通って前記１つまたは複数の相互接続経路の前記それぞれにわたって発生した大量のシャント電流をわきにそらし、それによって、１つまたは複数の相互接続構造の前記それぞれと、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルのそれぞれとの間で、溶接損傷および溶接棒排除のリスクを最小限にする。

【0022】

図４は、本発明の一実施形態による、その中の少なくとも一部に形成された前記１つまたは複数のすき間（２００）を含む前記少なくとも１つの相互接続構造（１０３ａ）の側面図である。一実施形態によれば、前記１つまたは複数のすき間（２００）の前記少なくとも１つの予め決められた形状の輪郭は、実質的にＣ型形状の輪郭である。一実施形態において、前記相互接続構造（１０３）の前記それぞれの、（図４に示される）前記少なくとも１つの端部（１０４）は、ファスナーを含む少なくとも１つの取り付け部材を含む１つまたは複数の装着部材を通して、前記少なくとも１つのエネルギー貯蔵デバイス（１００）の電流および電圧の出力をそれに伝えるために、前記バッテリ管理システム（ＢＭＳ）（１０１）に電気的に接続される。一実施形態によれば、少なくとも１つの装着構造（１０４ａ）を含む前記少なくとも１つの端部（１０４）は、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）の前記少なくとも１つの相互接続構造を、前記バッテリ管理システム（２０１）に電気的に接続するための、少なくとも１つの取り付け受け入れ部（１０４ａ）を含む。

【0023】

図５は、本発明の一実施形態による、図３ａおよび図３ｂの前記１つまたは複数の相互接続プレート（１０３）のそれぞれの前記少なくとも一部に形成された前記１つまたは複数のすき間（２００）のうちの少なくとも１つのすき間を例証する。一実施形態によれば、前記１つまたは複数の接触点（１０６ａ）は、前記スポット溶接によって、前記１つまたは複数のすき間（２００ａ）の少なくとも１つの溶接棒構造の前記それぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記少なくとも１つの端子とを電気的に接続することによって、位置合わせして形成された少なくとも１つのスポット溶接位置を含む。一実施形態において、前記少なくとも１つのスポット溶接位置は、少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）を含む。

【0024】

改善点および変更点は、本発明の範囲から逸脱することなく、本明細書に組み込まれてよい。

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】

【図4】

【図5】

【手続補正書】

【提出日】2021-05-21

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エネルギー貯蔵デバイス（１００）であって、
前記少なくとも１つのセルホルダ（１００ａ）、（１００ｂ）に配置される１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）と、
前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）を電気的に接続するためになされた１つまたは複数の相互接続構造（１０３）であって、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のそれぞれが、前記少なくとも１つのホルダ構造（１００ａ）、（１００ｂ）に前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セルの前記それぞれをしっかり固定して位置付けるためになされた１つまたは複数の開口（２０３）を含む、１つまたは複数の相互接続構造（１０３）と
を含むエネルギー貯蔵デバイス（１００）において、
スリットの形の１つまたは複数のすき間（２００ａ）が、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）の前記それぞれの少なくとも一部に形成され、
前記１つまたは複数のすき間（２００）のうちの少なくとも１つのすき間（２００ａ）が、より長い経路（２０２）を通って前記１つまたは複数の相互接続経路の前記それぞれにわたって発生した大量のシャント電流をわきにそらすように、少なくとも１つの予め決められた断面の少なくとも１つの予め決められた形状であるように構成される
ことを特徴とする、エネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項2】

前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）が、直列組合せおよび並列構成を含む少なくとも１つの構成において電気的に接続されて、１つまたは複数のアレイの組合せを形成する、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項3】

前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記１つまたは複数のアレイの組合せのそれぞれが、バッテリ管理システム（１０１）に、その中の少なくとも一部に提供される１つまたは複数の対応する接続点（１０２）で、少なくとも１つの装着設備を通して電気的に接続される、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項4】

前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）が、その底面に向かって突き出る少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）を含む、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項5】

前記少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）が、前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のそれぞれの外面に対して垂直である、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項6】

前記１つまたは複数のすき間（２００）の前記少なくとも１つの予め決められた形状の輪郭が、実質的にＣ型形状の輪郭である、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項7】

前記１つまたは複数の接触点（２０５）が、前記スポット溶接によって、前記１つまたは複数のすき間（２００ａ）の少なくとも１つの溶接棒構造（１０７）の前記それぞれと、前記１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の前記少なくとも１つの端子とを電気的に接続することによって、位置合わせして形成された少なくとも１つのスポット溶接位置（２０７）を含む、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項8】

スリット開口が、１つまたは複数のエネルギー貯蔵セル（１０６）の接触端子の面積にわたる断面積に対して実質的に等しく配置されるように構成され、それによって、より大きな電流フロー経路（２０２）を可能にする、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【請求項9】

前記１つまたは複数の相互接続構造（１０３）のスリットの両側に一体化して形成される前記少なくとも１つのスポット溶接位置（２０７）溶接点が、縦式、横式、その組合せにおいて非対称に配置される、請求項１に記載のエネルギー貯蔵デバイス（１００）。

【国際調査報告】