[发明专利]电池模块及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及将为了得到所要输出电压所需要个数的单电池排列并电连接、并且机械性地连结而构成的电池模块和能够以高生产率组装该电池模块的制造方法。

背景技术

近年来，AV设备或个人计算机和便携式通信设备等电子设备的便携化和电池化快速发展，作为这些电气设备的驱动电源，由于可靠性高并且维护容易，因此，使用了镍镉蓄电池、镍氢蓄电池或者锂离子二次电池等。

另一方面，在混合型电动汽车中，通过组合内燃机，作为用于行驶驱动源的电池驱动电动机的电力源，使用了镍氢蓄电池。此外，在由于地震和台风等灾害所发生停电时的后备用应急电源装置等的用途中，当前主要采用铅蓄电池，但是期望将来大容量并且能大电流放电的镍氢蓄电池的实用化。另外，也期待将具有大容量的镍氢蓄电池用在无人通信基站等应急电源装置和电车的导电弓架升降用电源装置或电车供电停止时使用的照明点灯用后备电源装置等铁道用电源装置的用途中。

如上所述的电源装置一般是相互连接了多个圆筒形电池中的各个异极电源端子间而构成电池模块，相互连接了用于得到所要输出电压的需要个数的该电池模块来组装成电池包。本发明申请人首先提出了对于振动和冲击具有强牢固性的电池模块(例如，参照专利文献1)。

上述电池模块的结构具有合成树脂制的支架箱，所述支架箱在具有与圆筒形电池的电池轴向的长度大致相等厚度的长方体中形成了一列或多列在厚度方向上贯通的电池收纳部，所述电池收纳部是具有与圆筒形电池的直径大致相等的一边的正视正方形的形状，所述电池模块利用平板状连接板相互电连接了一个个地收纳在各电池收纳部中的各圆筒形电池中的邻接的各2个圆筒形电池的异极间。相互连接邻接的各2个圆筒形电池的电池间连接结构在于，在圆筒形电池中形成在其外周附近的地方上向轴向外方突出的环状的连接电极部，将平板状连接板跨架在邻接的各2个圆筒形电池中的一个连接电极部和另一个圆筒形电池的底面上，利用焊接分别接合了连接板与连接电极部和与电池壳体的底面的各个接触处。

该电池模块由于通过将各圆筒形电池收纳在各个电池收纳部中而保持在完全电气绝缘的状态下，因此，不需要绝缘环和外装管路，能够实现成本的降低和生产率的提高，由于在各圆筒形电池外周的4处与形成电池收纳部的4个隔壁相接的状态下固定各圆筒形电池，因此，起到对于振动和冲击不摇晃而可靠地保持的显著的效果。

此外，作为现有的电池包，已知电气性且机械性串联了一列多个圆筒形电池构成电池模块，在成为上方开口的正方形箱形的合成树脂制支架箱内按照多列多段的并列配置插入保持上述电池模块，在支架箱中的位于两端部上的各端板上设置了电连接电池模块的端子间的母线(例如，参照专利文献2)。上述支架箱在两端壁上形成了电池模块的收纳数个的整体外形是细长圆柱状的用于插入电池模块的圆形的贯通孔，同时，在两端壁间平行地设置了用于稳定保持电池模块的中间壁，在该中间壁上还与两端壁同数量地开口了圆形的贯通孔。该电池模块插入到两端壁和中间壁的各贯通孔中保持在支架箱的固定位置上。

该电池包能够格外地提高电池模块的支承强度和刚性，同时仅用螺栓等的紧固操作就能够将电池模块与母线结合，从而得到了向支架箱装入电池模块的操作变得简单容易的效果。

专利文献1：日本特开2003-162993号公报

专利文献2：日本特开平10-270006号公报

但是，在上述现有的电池模块中，预先决定了收纳在1个电池模块内的电池的个数，因此，在对各使用者和用途期望不同形状的电池模块的情况下，就必须要重新设计和制造符合其形状的结构的电池模块，因此就有不能适时地响应要求的问题。除此以外还存在需要进一步改良的问题。即，上述电池模块通过盖住电池收纳部的两端开口的盖部件的散热用孔，使形成在收纳了各圆筒形电池的电池收纳部的四个角中的、圆筒形电池与电池收纳部的隔壁之间的空隙连通，从而确保散热用通路，利用在盖散热用通路中流动的风来得到各圆筒形电池的冷却效果，因此，对于比较多个的圆筒形电池的冷却效果不够充分。