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公開番号2025091034
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-18
出願番号2023205995
出願日2023-12-06
発明の名称電池モジュール
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人
主分類H01M 50/242 20210101AFI20250611BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電池セルの膨張に伴う不具合の発生を抑制した電池モジュールを提供する。
【解決手段】積層された複数の電池セル11と、前記複数の電池セル11を互い違いに固定する絶縁部材12,13と、を備え、絶縁部材12,13は、第1の絶縁体と、第1の絶縁体に比べて変形しやすい第2の絶縁体と、を含み、複数の電池セル11の膨張量が所定量に到達するまでは、電池セル11間に配された絶縁部材12,13が、径方向に押圧されて径方向に細くなる変形を行い、複数の電池セル11の膨張量が所定量に到達した場合には、絶縁部材12、13は、径方向に細くなる変形が停止するとともに、延伸方向の弾性力により複数の電池セル11の変形を抑制して、複数の電池セル11の移動を抑制する電池モジュール。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
積層された複数の電池セルと、
前記複数の電池セルを互い違いに固定する絶縁部材と、を備え、
前記絶縁部材は、
第１の絶縁体と、前記第１の絶縁体に比べて変形しやすい第２の絶縁体と、を含み、
前記複数の電池セルの膨張量が所定量に到達するまでは、前記電池セル間に配された前記絶縁部材が、径方向に押圧されて径方向に細くなる変形を行い、
前記複数の電池セルの膨張量が所定量に到達した場合には、前記絶縁部材は、径方向に細くなる変形が停止するとともに、延伸方向の弾性力により、前記複数の電池セルの変形を抑制し、前記複数の電池セルの移動を抑制する、
電池モジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池モジュールに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、複数の電池セルを積層して電池モジュールを構成し、この電池モジュールを格納した形成された電池パックが、車両等において利用されている。特許文献１には、電池セルの中央部に弾性体を設けることにより、電池セルの中央部の膨張による圧力の集中を緩和する構造が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－６１２１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
さらに関連する技術として、バスバーの長さに可変性を持たせる機構とすることが知られている。ここで、バスバーは電池セルに固定された状態で配置される場合に、電池セルの膨張にしたがってバスバーが変形する可能性が考えられる。
【０００５】
これらの電池セルの変形の抑制と、バスバーの変形許容の機構を組み合わせると、バスバーの損傷の発生を抑制することはできるが、バスバー自体の質量が増加することや、バスバーの体積が増加して、電池パック自体の質量や体積が増加することが考えられる。さらに、バスバーの溶接の煩雑化や、溶接強度不足やバラツキの発生の可能性があり、導電部品が増えることや煩雑化することでカバーが外れやすくなり、短絡が生じやすくなる場合がある。
【０００６】
本開示は、電池セルの膨張に伴う不具合の発生を抑制した電池モジュールを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示にかかる電池モジュールは、積層された複数の電池セルと、前記複数の電池セルを互い違いに固定する絶縁部材と、を備え、前記絶縁部材は、第１の絶縁体と、前記第１の絶縁体に比べて変形しやすい第２の絶縁体と、を含み、前記複数の電池セルの膨張量が所定量に到達するまでは、前記電池セル間に配された前記絶縁部材が、径方向に押圧されて径方向に細くなる変形を行い、前記複数の電池セルの膨張量が所定量に到達した場合には、前記絶縁部材は、径方向に細くなる変形が停止するとともに、延伸方向の弾性力により、前記複数の電池セルの変形を抑制し、前記複数の電池セルの移動を抑制する。
これにより、電池セルの膨張を一定量許容しつつ、セル同士の距離の変化を抑制することができる。
【発明の効果】
【０００８】
本開示よれば、電池セルの膨張に伴う不具合の発生を抑制した電池モジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施の形態１にかかる電池モジュールの構成を示す図である。
実施の形態１にかかる絶縁部材の構成を示す図である。
実施の形態１にかかる電池セルと絶縁部材の様々な配置例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
実施の形態１
以下、図面を参照して本実施の形態に係る電池モジュール１について説明する。図１は、電池モジュール１を構成している複数の電池セル１１と、電池セル１１同士を固定する絶縁部材１２，１３と、を示す図である。なお電池セル１１は、左右方向及び上下方向に比べて、前後方向に薄く形成されているとともに、前後方向を積層方向として積層されているものとして説明する。図１（ａ）は、複数の電池セル１１を左右方向からの視点で示した図であり、図１（ｂ）は、複数の電池セルを上下方向からの視点で示した図である。なお図１（ａ），図１（ｂ）において、絶縁部材１２と、絶縁部材１３と、を区別するために絶縁部材１３を太く表示しているが、典型的には同一の太さの紐状である。
（【００１１】以降は省略されています）

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