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公開番号2025100465
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2024223627
出願日2024-12-18
発明の名称バッテリーパック
出願人株式会社AESCジャパン
代理人個人
主分類H01M 50/211 20210101AFI20250626BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】バッテリーパック内の構造を変更することにより、空間利用率が高く、エネルギー密度が大きく、且つ容易に取り付けることのできるバッテリーパックを提供する。
【解決手段】本発明は、下部筐体を含むケースと、複数のパウチ型電池セルを含み、且つ対向する2つのタブ側およびタブ側に隣接する側面を含み、下部筐体内に設置されたセルスタックと、セルスタックのタブ側と下部筐体の間に充填されて接続された発泡接着剤と、セルスタックの側面に固定された側板と、フレキシブル回路基板および絶縁接続シートを含み、フレキシブル回路基板が、絶縁接続シートを介してセルスタックに接続固定されたフレキシブル回路基板アセンブリと、バッテリー管理システムと、バッテリー管理システムとフレキシブル回路基板との間に通信接続され、且つ接続部品が側板に接続固定された接続部品と、を含むバッテリーパックを提供する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
下部筐体を含むケースと、
複数のパウチ型電池セルを含み、且つ互いに対向する２つのタブ側および前記タブ側に隣接する側面を含み、前記下部筐体内に設置されたセルスタックと、
前記セルスタックのタブ側と前記下部筐体の間に充填されて接続された発泡接着剤と、
前記セルスタックの側面に固定された側板と、
フレキシブル回路基板および絶縁接続シートを含み、前記フレキシブル回路基板が、前記絶縁接続シートを介して前記セルスタックに接続固定されたフレキシブル回路基板アセンブリと、
バッテリー管理システムと、
前記バッテリー管理システムと前記フレキシブル回路基板の間に通信接続され、且つ前記側板に接続固定された接続部品と、
を含むバッテリーパック。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記フレキシブル回路基板が、フレキシブル回路基板本体を含み、前記フレキシブル回路基板本体に、前記パウチ型電池セルの積層方向に沿って分布する複数のサンプリングシートが設けられ、前記サンプリングシートが、対応する前記パウチ型電池セルのタブに溶接されて固定された請求項１に記載のバッテリーパック。
【請求項３】
前記絶縁接続シートが、プラスチックシートを含む請求項２に記載のバッテリーパック。
【請求項４】
前記フレキシブル回路基板本体が、前記セルスタックのタブ側に位置し、前記プラスチックシートが、互いに連結した第１固定面および第２固定面を含み、前記第２固定面が、前記フレキシブル回路基板本体に貼り合わせて接続され、前記第１固定面が、前記セルスタックの上表面に貼り合わせて接続されて、前記フレキシブル回路基板本体を固定する請求項３に記載のバッテリーパック。
【請求項５】
前記第１固定面に、複数の第１開口が設けられ、前記第１開口が、前記第１固定面と前記第２固定面の接続部に近接し、前記サンプリングシートに対応する請求項４に記載のバッテリーパック。
【請求項６】
前記フレキシブル回路基板本体が、前記プラスチックシートに接着固定され、前記プラスチックシートが、前記セルスタックに接着固定された請求項３に記載のバッテリーパック。
【請求項７】
前記フレキシブル回路基板アセンブリが、さらに、第１コネクタを含み、前記フレキシブル回路基板本体の両端が、同じ方向に折り曲げられて前記側板に引っ掛かる固定部を形成し、前記第１コネクタが、前記固定部に設置され、前記接続部品を介して前記バッテリー管理システムに電気接続された請求項２に記載のバッテリーパック。
【請求項８】
温度サンプリング端子および固定板をさらに含み、前記温度サンプリング端子が、前記固定板を介して前記セルスタックに接続固定された請求項２に記載のバッテリーパック。
【請求項９】
前記固定板の両端が、前記セルスタック内のパウチ型電池セルの積層方向に沿って延伸し、対応する前記側板に接続固定された請求項８に記載のバッテリーパック。
【請求項１０】
前記フレキシブル回路基板本体が、前記セルスタックのタブ側に位置し、前記温度サンプリング端子が、前記セルスタックの上表面側に位置し、前記フレキシブル回路基板が、さらに、複数の延伸構造を含み、前記延伸構造の両端が、それぞれ前記フレキシブル回路基板本体と前記温度サンプリング端子に接続された請求項８に記載のバッテリーパック。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、動力バッテリーの技術分野に関するものであり、特に、バッテリーパックに関するものである。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
単一の二次電池の作動電圧は、約２．５Ｖ～４．５Ｖである。大容量且つ高電圧出力を必要とする電気自動車や蓄エネルギーシステムでは、通常、複数のセル（cell）を直列および／または並列に接続してバッテリーモジュール（module）を形成してから、バッテリーモジュールを直列および／または並列に接続してバッテリーパック（pack）を形成し、さらに、バッテリーパックを電気自動車にエネルギーを供給するためのエネルギー源システムとして、または蓄エネルギーシステムとして利用する。バッテリーパックの構築に使用されるバッテリーモジュールの数量や形状、およびバッテリーモジュールの構成に使用されるセルの数量や形状などは、実際の必要に応じて柔軟に変更することができる。
【０００３】
電気自動車に使用される動力バッテリーの分野では、電気自動車の満充電走行距離および充電速度を向上させるために、バッテリーパックのエネルギー密度および冷却性能をさらに強化する必要がある。エネルギー密度を向上させる１つの方法として、ＣＴＰ（cell to pack）型バッテリーパックは、セルからバッテリーモジュールを形成するステップを省略し、セルを直接バッテリーパックに統合することによって、バッテリーモジュールの形成に必要な構造部品および電気接続部品を省略することができるため、セル自体に用いる空間を増やすことができる。
【０００４】
現在、一般的なセルは、構造の違いに基づいて、円筒形セル、角形セル、パウチ型電池セルなどに分類される。角形セルを使用したＣＴＰ型バッテリーパックは、既に幅広く普及しているが、パウチ型電池セルは、外部衝撃に弱く、組み立てが難しいという欠点があるため、ＣＴＰ型バッテリーパックに統合する過程において、依然として一連の問題に直面する。現有技術では、パウチ型電池セルのスタックを直接バッテリーパック内に取り付けるのが困難であり、空間利用率が低いため、バッテリーパックのエネルギー密度の低下を引き起こす。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の現有技術の欠点を考慮して、本発明は、空間利用率が高く、エネルギー密度が大きく、且つ容易に取り付けることのできるバッテリーパックを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的およびその他の関連する目的を実現するために、本発明は、下部筐体を含むケースと、複数のパウチ型電池セルを含み、且つ対向する２つのタブ側および前記タブ側に隣接する側面を含み、前記下部筐体内に設置されたセルスタックと、前記セルスタックのタブ側と前記下部筐体の間に充填されて接続された発泡接着剤と、前記セルスタックの側面に固定された側板と、フレキシブル回路基板および絶縁接続シートを含み、前記フレキシブル回路基板が、前記絶縁接続シートを介して前記セルスタックに接続固定されたフレキシブル回路基板アセンブリと、バッテリー管理システムと、前記バッテリー管理システムと前記フレキシブル回路基板の間に通信接続され、且つ前記側板に接続固定された接続部品と、を含むバッテリーパックを提供する。
【０００７】
本発明の１つの実施形態において、前記フレキシブル回路基板は、フレキシブル回路基板本体を含み、前記フレキシブル回路基板本体に前記パウチ型電池セルの積層方向に沿って分布する複数のサンプリングシートが設けられ、前記サンプリングシートは、対応する前記パウチ型電池セルのタブに溶接されて固定される。
【０００８】
本発明の１つの実施形態において、前記絶縁接続シートは、プラスチックシートを含む。
【０００９】
本発明の１つの実施形態において、前記フレキシブル回路基板本体は、前記セルスタックのタブ側に位置する。前記プラスチックシートは、互いに連結した第１固定面および第２固定面を含み、前記第２固定面は、前記フレキシブル回路基板本体に貼り合わせて接続され、前記第１固定面は、前記セルスタックの上表面に貼り合わせて接続されて、前記フレキシブル回路基板本体を固定する。
【００１０】
本発明の１つの実施形態において、前記第１固定面に複数の第１開口が設けられ、前記第１開口は、前記第１固定面と前記第２固定面の接続部に近接しており、前記サンプリングシートに対応する。
（【００１１】以降は省略されています）

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