電池組和電池組的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種電池組和電池組的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往存在層疊多個具備發(fā)電要素的電池模塊而形成的電池組。在此為以利用框狀的一對固定器具夾住層疊式電池的集電片(tab)的方式保持的結(jié)構(gòu)(例如參照專利文獻(xiàn)I)。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本實用新型注冊第3169685號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明要解決的問題
[0005]但是，在上述專利文獻(xiàn)I的結(jié)構(gòu)中，需要使設(shè)于集電片上的孔與用于將該集電片折回而設(shè)置在固定器具上的孔的位置和相鄰的固定器具的孔的位置分別對齊。這種情況下，在電池組的制造中，該電池組的處理麻煩，有可能不適合量產(chǎn)。
[0006]本發(fā)明是為了解決上述問題而做成的，其目的在于提供一種電池組的處理非常容易的電池組和電池組的制造方法。
_7] 用于解決問題的方案
[0008]用于實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的電池組具有單電池、框架構(gòu)件、導(dǎo)電構(gòu)件和匯流條。單電池包含:將發(fā)電要素收納在外裝體中而成的電池主體；具備與發(fā)電要素連接并從外裝體的端部分別突出地設(shè)置的正電極片和負(fù)電極片的電極片?？蚣軜?gòu)件將一對單電池分別載置在其表面和背面。導(dǎo)電構(gòu)件配設(shè)在框架構(gòu)件上，將一對單電池的電極片彼此電連接。匯流條將配設(shè)于在多個層疊的框架構(gòu)件中的在層疊方向上相鄰的框架構(gòu)件上的導(dǎo)電構(gòu)件彼此分別電連接。
[0009]另外，在為了實現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的電池組的制造方法中，準(zhǔn)備單電池，該單電池包含:將發(fā)電要素收納在外裝體中而成的電池主體；以及具備與發(fā)電要素連接并從外裝體的端部分別突出地設(shè)置的正電極片和負(fù)電極片的電極片。該電池組的制造方法具有單電池保持工序、電極片連接工序和導(dǎo)電構(gòu)件連接工序。在單電池保持工序中，使用框架構(gòu)件將一對單電池分別載置在該框架構(gòu)件的表面和背面。在電極片連接工序中，使用被配設(shè)在框架構(gòu)件上的導(dǎo)電構(gòu)件，將一對單電池的電極片彼此電連接。在導(dǎo)電構(gòu)件連接工序中，使用匯流條，將配設(shè)于在多個層疊的框架構(gòu)件中的在層疊方向上相鄰的框架構(gòu)件上的導(dǎo)電構(gòu)件彼此分別電連接。
【附圖說明】
[0010]圖1是表示第一實施方式的電池組的立體圖。
[0011]圖2是分解表示第一實施方式的電池組的分解立體圖。
[0012]圖3是分解表示第一實施方式的電池組的電池模塊的分解立體圖。
[0013]圖4是分解表示第一實施方式的電池組的電池模塊的主要部分的分解端面圖。
[0014]圖5是表示第一實施方式的電池組的并聯(lián)體的示意圖。
[0015]圖6是表示將多個第一實施方式的電池組的并聯(lián)體串聯(lián)連接后的狀態(tài)的示意圖。
[0016]圖7是分解表示第一實施方式的變形例I的電池組的電池模塊的分解立體圖。
[0017]圖8是分解表示第一實施方式的變形例I的電池組的電池模塊的主要部分的分解端面圖。
[0018]圖9是表示第一實施方式的變形例I的電池組的串聯(lián)體的示意圖。
[0019]圖10是表示將多個第一實施方式的變形例I的電池組的串聯(lián)體串聯(lián)連接后的狀態(tài)的示意圖。
[0020]圖11是表示第一實施方式的變形例2的電池組的多個電池模塊的層疊狀態(tài)的分解立體圖。
[0021]圖12是表示第一實施方式的變形例2的電池組的多個電池模塊的分解狀態(tài)的分解立體圖。
[0022]圖13是分解表示第一實施方式的變形例2的電池組的多個電池模塊的分解立體圖。
[0023]圖14是表示第二實施方式的電池組的立體圖。
[0024]圖15是分解表示第二實施方式的電池組的主要部分的分解立體圖。
[0025]圖16是表示第二實施方式的電池組的主要部分的端面圖。
[0026]圖17是表示第三實施方式的電池組的立體圖。
[0027]圖18是分解表示第三實施方式的電池組的主要部分的分解立體圖。
[0028]圖19是表示第三實施方式的電池組的主要部分的端面圖。
【具體實施方式】
[0029]以下，參照【附圖說明】本發(fā)明的第一至第三實施方式。在附圖的說明中對于相同的要素使用相同的附圖標(biāo)記，省略重復(fù)的說明。為了說明上的方便有時將附圖中的各構(gòu)件的大小和比率進(jìn)行了夸張，與實際的大小和比率不同。
[0030](第一實施方式)
[0031]關(guān)于第一實施方式的電池組I和該電池組I的制造方法，參照圖1?圖6進(jìn)行說明。
[0032]圖1是表示電池組I的立體圖。圖2是分解表示電池組I的分解立體圖。圖3是分解表示電池組I的電池模塊110的分解立體圖。圖4是分解表示電池組I的電池模塊110的主要部分的分解端面圖。圖4(a)由端面圖表示沿圖3的A-A'線的一部分。圖4(b)由端面圖表示沿圖3的B-B'線的一部分。圖5是表示電池組I的并聯(lián)體210的示意圖。圖6是表示將多個電池組I的并聯(lián)體210串聯(lián)連接后的狀態(tài)的示意圖。
[0033]如圖1和圖2所示，電池組I除了單電池10、框架構(gòu)件20、導(dǎo)電構(gòu)件30和匯流條40夕卜，還具有連結(jié)構(gòu)件50。電池組I中，在框架構(gòu)件20的表面和背面以對置的方式載置一對單電池10的基礎(chǔ)上，經(jīng)由導(dǎo)電構(gòu)件30將該一對單電池10電連接。匯流條40將分別配設(shè)在多個框架構(gòu)件20上的導(dǎo)電構(gòu)件30之間電連接。連結(jié)構(gòu)件50將多個層疊的框架構(gòu)件20 —體固定。
[0034]如圖3和圖4所示，單電池10包含:將發(fā)電要素(未圖示)收納在由層疊薄膜等可撓性的薄膜狀的構(gòu)件形成的外裝體Ila內(nèi)部而成的扁平形狀的電池主體11 ;具備在外裝體Ila內(nèi)部與發(fā)電要素連接并從外裝體Ila的端部分別向外部突出地設(shè)置的板狀的正電極片12a和負(fù)電極片12b的電極片12。具體地說，單電池10例如相當(dāng)于鋰離子二次電池、聚合物鋰電池、鎳氫電池、鎳鎘電池。單電池10的進(jìn)行充放電的發(fā)電要素利用通過將可撓性的薄膜狀構(gòu)件的外周緣接合而形成的袋狀的外裝體Ila覆蓋并密封。發(fā)電要素是使通過將隔著隔板層疊正極和負(fù)極而成的層疊物進(jìn)一步層疊多個而構(gòu)成。單電池10的外裝體Ila的構(gòu)成對角的兩個角上設(shè)置有貫穿孔lib。該貫穿孔Ilb供設(shè)于框架構(gòu)件20的電池主體保持部21上的定位突起21b貫穿。
[0035]如圖3和圖4所不，框架構(gòu)件20將一對單電池10分別載置在其表面和背面?？蚣軜?gòu)件20例如由強(qiáng)化塑料構(gòu)成，設(shè)置有形成為沿單電池10的層疊方向貫通的框形狀的保持部21a。在保持部21a的表面和背面這兩個面上粘貼雙面膠帶，由此，載置于保持部21a的表面和背面上的一對單電池10的電池主體11分別保持在框架構(gòu)件20上。框架構(gòu)件20不限于貫通的框形狀，也可以形成為在上述兩個面上設(shè)置凹部、并分別保持一對單電池10的結(jié)構(gòu)。在電池主體保持部21上設(shè)置有定位突起21b。定位突起21b貫穿單電池10的外裝體Ila的貫穿孔lib。電極片連接部22分別從保持部21a的兩端突出地設(shè)置。電極片連接部22向與單電池10的層疊方向交叉的方向即外側(cè)突出。電極片連接部22以插入了日文假名3字形狀的導(dǎo)電構(gòu)件30的狀態(tài)保持著該導(dǎo)電構(gòu)件30?？蚣軜?gòu)件20彼此相互層疊后，使后述的連結(jié)螺栓53沿層疊方向貫穿而將框架構(gòu)件20彼此一體連結(jié)。
[0036]如圖3和圖4所示，導(dǎo)電構(gòu)件30配設(shè)在框架構(gòu)件20的電極片連接部22上，將一對單電池10的電極片12彼此電連接。導(dǎo)電構(gòu)件30的導(dǎo)電材料31例如由銅合金構(gòu)成，形成為日文假名3字形狀。借助延伸部31b將在單電池10的電極片12的延伸方向上平行延伸的板狀的兩個連接部31a連接，從而導(dǎo)電材料31形成為日文假名3字形狀。如圖3和圖4(a)所示，借助導(dǎo)電材料31將一對單電池10的正電極片12a電連接。同樣地，如圖3和圖4(b)所示，借助另一導(dǎo)電材料31將一對單電池10的負(fù)電極片12b電連接。
[0037]如圖2所示，匯流條40將配設(shè)于在多個層疊的框架構(gòu)件20中的在層疊方向上相鄰的框架構(gòu)件20上的導(dǎo)電構(gòu)件30彼此分別電連接。匯流條40例如由銅合金構(gòu)成，形成板狀。在此，匯流條40為了使載置于各框架構(gòu)件20上的一對單電池10電氣串聯(lián)連接，而在相鄰的框架構(gòu)件20的兩端上配設(shè)在彼此錯開的位置上。匯流條40與導(dǎo)電構(gòu)件30是通過對其抵接的部位照射激光而局部熔融來接合的。
[0038]如圖1和圖2所示，連結(jié)構(gòu)件50將層疊多個的框架構(gòu)件20 —體連結(jié)。連結(jié)構(gòu)件50包含上板51、下板52和多個連結(jié)螺栓53。上板51和下板52例如由金屬構(gòu)成，形成為板狀。在上板51的四個角上設(shè)置有用于供連結(jié)螺栓53貫穿的貫穿孔51a。在下板52的四個角上設(shè)置有用于螺紋固定被形成在連結(jié)螺栓53的頂端上的螺紋牙53a的螺紋槽52a，連結(jié)螺栓53經(jīng)由上板51貫穿在多個框架構(gòu)件20的貫穿孔21c中后螺紋固定在下板52的螺紋槽52a中。
[0039]如圖5所示，一對導(dǎo)電材料31將在框架構(gòu)件20的層疊方向上彼此相鄰的正電極片12a彼此連接且將在框架構(gòu)件20的層疊方向上彼此相鄰的負(fù)電極片12b彼此連接，從而將一對單電池10電氣并聯(lián)連接。由圖5所示的一對單電池10、框架構(gòu)件20和導(dǎo)電構(gòu)件30構(gòu)成并聯(lián)體210。并聯(lián)體210相當(dāng)于電池模塊的一個實施方式。
[0040]如圖6所示，能夠?qū)⒍鄠€并聯(lián)體210電氣串聯(lián)配設(shè)。具體地說，將一個并聯(lián)體210a和另一個