电池包

技术领域

本发明涉及一种具有气体的流路的电池包。

背景技术

作为本技术领域的背景技术，有日本特开2000-044385号公报(专利文献1)。在该公报中，记载了“提供一种结构简单且不受流速和压力条件的限制而形成均匀的流动的气体整流器”(参照摘要)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000-044385号公报

发明内容

发明要解决的问题

在专利文献1中，利用第一流路与第二流路的长度或压力差等，使气体的流速分布均匀化。但是，在不能满足这些条件的情况下，不能有效地释放气体。例如，在采用了将从多个电池单元分别排出的气体在第一流路汇集并流向第二流路的结构的电池包中，难以使第一流路的长度足够长。另外，在第一流路与第二流路的连结部中，若存在偏离理想流路的空间，则气体会滞留在该空间，释放的效率降低。为了以在理想的流路之外不产生空间的方式形成第一流路以及第二流路，要求高的加工精度，对原材料、施工方法产生限制。

这样，根据结构、原材料、加工方法的选择的不同，有时存在如下情况，即，在气体排出时，由于气体在流路构件的中途回旋等而滞留，因而无法充分释放至流路部的外部。

本发明的目的在于，提供一种有效地释放气体的电池包。

用于解决问题的手段

为了解决上述问题，例如采用权利要求书中记载的结构。

本申请包括解决上述问题的多个手段，但若举出其一个示例，则如下：“一种电池包，具有：多个电池，所述电池具有容器，所述容器容纳充放电体和电解液，在所述容器的一面设置有气体排出部，多个所述电池以使各个所述一面排列在同一个面上的方式层叠；第一流路构件，由金属构成，与设置有所述气体排出部的面相向配置，构成第一流路部，所述第一流路部是从多个所述电池的各个气体排出部排出的气体的流路；第二流路构件，形成第二流路部，所述第二流路部的流路截面积比所述第一流路部的流路截面积小；连结部，经由设置于所述第一流路构件的开口部连结所述第一流路部和所述第二流路部；以及引导构件，将所述连结部的内部的面对所述开口部的空间隔开”。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种有效地释放气体的电池包。

附图说明

图1是搭载有气体管道的电池包的概略图。

图2是由第一流路部和第二流路部构成的气体管道结构的立体图。

图3是实施例1的气体管道结构的局部剖视图。

图4是实施例2的气体管道结构的局部剖视图。

图5是电池包的结构例的说明图。

具体实施方式

以下，使用附图来说明实施例。

以下，作为一个示例，说明对于构成混合动力汽车(HEV)的电源的蓄电装置中使用的电池包适用的实施方式。此外，以下的实施方式的电池包除了能够适用于HEV之外，还能够适用于EV(电动车)等轿车或混合动力铁轨车辆等工业车辆的电源。作为电池包，能够使用锂离子电池、镍氢电池等。

电池包具有串联连接多个电池单元(单电池)的结构，多个电池单元能够通过直流电流的充放电来积累和释放电能。各个单电池的规格没有特别限定，例如，输出电压为约3.0V至约4.2V，平均输出电压为约3.6V。

电池包具有如下结构，即，多个电池单元例如经由汇流排(bus bar)串联连接而构成电池群组，多个电池群组例如经由汇流排串联连接。电池包所具有的电池群组的数量、串联或并联等电池群组的连接方法以及各个电池群组所具有的电池单元的数量等没有特别限定。

实施例1

图1是本实施例的搭载有气体管道的电池包的结构图的例子。在本实施例的电池包100中，在电池包主体100a上组装有第一流路构件102，在第一流路构件102的端部固定有圆筒形的第二流路构件103。

电池包主体100a是通过将多个电池单元在第一流路构件102的长度方向上层叠而形成的。各电池单元具有容器(壳体)，该容器容纳有充放电体(包括正极、隔膜、负极的卷绕组)和电解液，在该容器的一面设置有气体排出部，各电池单元以使设置有气体排出部的一面排列在同一个面上的方式层叠。

第一流路构件102覆盖各电池单元的气体排出部的上方，形成第一流路部。另外，第二流路构件103的内部是流路截面积比第一流路部小的第二流路部，通过第一流路部以及第二流路部形成气体管道101。即，从电池包主体100a的各电池单元排出的气体从第一流路部穿过第二流路部并向外部排出。

第二流路构件103例如由金属构成，通过焊接与第一流路构件102接合。或者，第二流路构件103由树脂构成，通过熔接与第一流路构件102接合。

第二流路构件103例如沿着设置有气体排出部的面的法线方向，并向从第一流路构件102离开的方向延伸。

图2是由第一流路部和第二流路部构成的气体管道结构的立体图。另外，图3是实施例1的气体管道结构的局部剖视图。图2和图3所示的第一流路构件102例如是厚度恒定的金属板，通过钣金加工形成。

第一流路构件102具有主面部102a和一对侧面部102b，主面部102a与各电池单元的气体排出部相向，一对侧面部102b从沿着主面部102a的长度方向的两端向相对于主面部102a在同一侧且与主面部102a交叉的方向延伸。

由主面部102a和一对侧面部102b划分的空间与设置有气体排出部的面相向，从而构成气体的流路即第一流路部。

另外，对第一流路构件102的长度侧的端部实施钣金的弯折加工。通过该形状，第一流路构件102的刚性提高，第一流路构件102的定位变得容易。

在第一流路部的长度方向的一端设置有经由开口部与第二流路部连结的连结部104。连结部104以及开口部例如通过在第一流路构件102的长度方向的端部附近利用冲裁加工来裁切而形成。通过该加工，使第一流路构件102的端部附近弯曲或弯折而形成圆顶形状，圆顶形状的中央部成为开口部。

换言之，连结部104是由第一流路构件102的圆顶形状和电池包主体100a的一面划分而成的空间，是第一流路部的端部。另外，开口部位于圆顶形状的中央，因此开口部形成在从连结部104中的第一流路部的长度方向的最端部104a离开的位置。

在连结部104中，从气体排出部侧向第二流路部的流路为理想的流路。但是，在连结部104为圆顶形状且开口部位于其中央部的结构中，存在偏离理想的流路的空间，在该空间产生回旋气流，阻碍气体顺畅地向第二流路部排出，释放的效率降低。

因此，在本实施例1中，设置将连结部104的内部的面对开口部的空间隔开的引导构件，从而防止气体的回旋。

在图3中，3片引导构件105固定或一体成型在电池包主体100a上。3片引导构件105形成为板状，具有沿着第二流路构件的流路方向的面。另外，在图3中，3片引导构件105以放射状配置在圆顶形状的内侧。

通过该引导构件105，在气体排出时，抑制气体在第一流路构件与第二流路构件之间的部分回旋等而滞留的情况。另外，气体的流动方向受引导构件限制。

因此，能够有效地向第二流路构件的外部释放气体。

实施例2

图4是实施例2的气体管道结构的局部剖视图。

在实施例1中，将3片引导构件105固定在电池包主体100a上，但本实施例2所示的引导构件106接合在第一流路构件102的内表面。这样，通过在第一流路构件102的内表面接合引导构件106，能够简易地实现理想的流路的形状，能够高效地向外部释放气体。

在图4中，举例示出了引导构件106接合在第一流路构件102的内表面的结构，但也可以使引导构件106与第一流路构件102的内表面一体地形成。另外，也可以采用在第二流路构件103的端部接合引导构件的结构、将引导构件与第二流路构件103的端部一体地形成的结构。

(变形例)

图5是电池包100的结构例的说明图。如图5所示，通过组合多个上述各实施例中说明的电池包100，能够形成更大的电池包200。电池包200具有多个电池包100和控制器201。这样，上述各实施例公开的电池包100除了用于向更大的电池包200的搭载之外，还能够适用于任意用途。

如上所述，上述各实施例的电池包100具有：多个电池，所述电池具有容器，所述容器容纳充放电体和电解液，在所述容器的一面设置有气体排出部，多个所述电池以使各个所述一面排列在同一个面上的方式层叠；第一流路构件102，由金属构成，与设置有所述气体排出部的面相向配置，构成第一流路部，所述第一流路部是从多个所述电池的各个气体排出部排出的气体的流路；第二流路构件103，形成第二流路部，所述第二流路部的流路截面积比所述第一流路部的流路截面积小；连结部，经由设置于所述第一流路构件102的开口部连结所述第一流路部和所述第二流路部；以及引导构件105、106，将所述连结部的内部的面对所述开口部的空间隔开。

通过这样的结构，在气体排出时，抑制气体在第一流路构件与第二流路构件之间的部分回旋等而滞留的情况。另外，气体的流动的方向受引导构件限制。

因此，能够有效地向第二流路构件的外部释放气体。

另外，第一流路构件102的包括所述开口部的部分形成为圆顶形状，所述开口部的周围弯曲或弯折。即，在通过钣金加工以低成本形成第一流路、连结部以及开口部的情况下，也能够提供一种有效地释放气体的电池包。

另外，实施例1的引导构件105形成为板状，侧面具有沿着所述第二流路部的流路方向的面。在这样的结构中，能够抑制气体的回旋，将气体引导至第二流路。此外，引导构件105不限于板状，能够是半球形状、柱状等任意形状。

另外，实施例2的引导构件106接合在所述第一流路构件102的内表面，或者一体地形成在所述内表面。根据这样的结构，能够简易地实现理想的流路的形状，能够有效地向第二流路构件103的外部释放气体。

另外，作为一个示例，所述第二流路构件103由金属构成，通过焊接与所述第一流路构件102接合。或者，所述第二流路构件103由树脂构成，通过熔接与所述第一流路构件102接合。

这样，本发明对第二流路构件103的原材料没有限制，能够使用任意的原材料。

另外，作为一个示例，所述第二流路构件103沿着所述一面的法线方向，并向从所述第一流路构件离开的方向延伸。在这样的结构中，能够以简易的结构有效地排出气体。

另外，引导构件不限于上述实施例，能够设置任意数量的引导构件，其设置位置也是任意的。即，电池包能够在电池包主体、第一流路构件、第二流路构件中的1个或多个位置具有1个或多个引导构件。

此外，上述各实施例并不限定本发明，本发明能够对举例示出的结构进行适当变更来实施。另外，本发明以举例示出的电池包为首，能够用于任意用途。

附图标记说明

100、200：电池包，100a：电池包主体，101：气体管道，102：第一流路构件，103：第二流路构件，104：连结部，105、106：引导构件，201：控制器。