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公開番号2025105225
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-10
出願番号2023223640
出願日2023-12-28
発明の名称電池システム及び飛行体
出願人ソフトバンク株式会社,エナックス株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類H01M 50/262 20210101AFI20250703BHJP(基本的電気素子)
要約【解決手段】充放電により厚みが変化する電池パックと、前記電池パックを拘束する拘束部材であって、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が予め定められた圧力を超えた場合に破損して前記電池パックの拘束が解除される構成を有する拘束部材とを備える電池システムを提供する。前記拘束部材は、前記電池パックを前記厚み方向に沿って挟む2つの板状部材を介して前記電池パックを拘束してよい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
充放電により厚みが変化する電池パックと、
前記電池パックを拘束する拘束部材であって、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が予め定められた圧力を超えた場合に破損して前記電池パックの拘束が解除される構成を有する拘束部材と
を備える電池システム。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記拘束部材は、前記電池パックを前記厚み方向に沿って挟む２つの板状部材を介して前記電池パックを拘束する、請求項１に記載の電池システム。
【請求項３】
前記拘束部材は環状であり、前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えた場合に断裂する、請求項１に記載の電池システム。
【請求項４】
前記電池パックは、リチウム金属電池であり、
前記拘束部材は、アラミド繊維製である、請求項３に記載の電池システム。
【請求項５】
前記拘束部材は、前記電池パックに巻き付く帯部分と、前記帯部分の異なる位置同士を固定する固定部分とを有し、前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えた場合に前記固定部分による固定が解除される構成を有する、請求項１に記載の電池システム。
【請求項６】
前記電池パックは、加わる圧力が第１の圧力までは、加わる圧力が強いほど性能が向上し、前記第１の圧力より強い圧力が加わると性能が低下する特性を有し、
前記予め定められた圧力は、前記第１の圧力に基づいて決定された圧力である、請求項１から４のいずれか一項に記載の電池システム。
【請求項７】
前記予め定められた圧力は、前記第１の圧力に１よりも大きな予め定められた割合を乗じた圧力である、請求項６に記載の電池システム。
【請求項８】
前記電池パックは電池セルを含み、
前記電池セルは、
交互に積層された複数の正極、複数の負極、及び複数のセパレータと、
前記複数の正極、前記複数の負極、及び前記複数のセパレータを内包する袋状部材と
を含み、
前記袋状部材は、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えたことにより前記拘束部材が破損して前記電池パックの拘束が解除された後、前記複数の正極、前記複数の負極、及び前記複数のセパレータの積層が解除されて互いに離間することが可能となるサイズを有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の電池システム。
【請求項９】
前記電池パックは、前記厚み方向に並置された複数のユニットを有し、
前記複数のユニットのそれぞれは、複数の電池セルを含み、
前記電池システムは、
ＢＭＳ（ＢｕｔｔｅｒｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＳｙｓｔｅｍ）部と、
前記ＢＭＳ部に接続されたＦＰＣ（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔｓ）と
を備え、
前記複数のユニットのそれぞれは、前記ＦＰＣに接続されており、
前記ＦＰＣは、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えて前記拘束部材による前記電池パックの拘束が解除された場合に、前記複数のユニット同士に加わる力によって破断する構成を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の電池システム。
【請求項１０】
前記ＦＰＣは、
前記ＢＭＳ部と前記電池パックとを電気的に接続する電流線及び電圧線と、
前記電流線及び前記電圧線を覆うフィルム部と
を含み、
前記フィルム部は、前記拘束部材による前記電池パックの拘束が解除された場合に、前記複数のユニット同士に加わる圧力によって破断する破断部分を有する、
請求項９に記載の電池システム。
（【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、電池システム及び飛行体に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、リチウムイオン電池において、積層された複数の電池セルを、金属製プレートにより挟持し、金属製バンドを用いて金属製プレートを拘束することにより、電池セルに対して積層方向の拘束圧力を付与することが記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特開２０２２－０７５１５２号公報
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００３】
本発明の一実施態様によれば、電池システムが提供される。前記電池システムは、充放電により厚みが変化する電池パックを備えてよい。前記電池システムは、前記電池パックを拘束する拘束部材を備えてよい。前記拘束部材は、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が予め定められた圧力を超えた場合に破損して前記電池パックの拘束が解除される構成を有してよい。
【０００４】
前記電池システムにおいて、前記拘束部材は、前記電池パックを前記厚み方向に沿って挟む２つの板状部材を介して前記電池パックを拘束してよい。
【０００５】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記拘束部材は環状であってよい。前記拘束部材は前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えた場合に断裂してよい。前記電池パックは、リチウム金属電池であってよい。前記拘束部材は、アラミド繊維製のバンドであってよい。
【０００６】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記拘束部材は、前記電池パックに巻き付く帯部分と、前記帯部分の異なる位置同士を固定する固定部分とを有てよい。前記拘束部材は、前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えた場合に前記固定部分による固定が解除される構成を有してよい。
【０００７】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記電池パックは、加わる圧力が第１の圧力までは、加わる圧力が強いほど性能が向上し、前記第１の圧力より強い圧力が加わると性能が低下する特性を有してよい。前記予め定められた圧力は、前記第１の圧力に基づいて決定された圧力であってよい。前記予め定められた圧力は、前記第１の圧力に１よりも大きな予め定められた割合を乗じた圧力であってよい。
【０００８】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記電池パックは電池セルを含んでよい。前記電池セルは、交互に積層された複数の正極、複数の負極、及び複数のセパレータを含んでよい。前記電池セルは、前記複数の正極、前記複数の負極、及び前記複数のセパレータを内包する袋状部材を含んでよい。前記袋状部材は、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えたことにより前記拘束部材が破損して前記電池パックの拘束が解除された後、前記複数の正極、前記複数の負極、及び前記複数のセパレータの積層が解除されて互いに離間することが可能となるサイズを有してよい。
【０００９】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記電池パックは、前記厚み方向に並置された複数のユニットを有してよい。前記複数のユニットのそれぞれは、複数の前記電池セルを含んでよい。前記電池システムは、ＢＭＳ（ｂｕｔｔｅｒｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｙｓｔｅｍ）部を備えてよい。前記電池システムは、前記ＢＭＳ部に接続されたＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅｐｒｉｎｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｓ）を備えてよい。前記複数のユニットのそれぞれは、前記ＦＰＣに接続されてよい。前記ＦＰＣは、前記電池パックの充放電による厚みの変化により前記拘束部材によって前記電池パックに加わる圧力が前記予め定められた圧力を超えて前記拘束部材による前記電池パックの拘束が解除された場合に、前記複数のユニット同士に加わる力によって破断する構成を有してよい。
【００１０】
前記いずれかの電池システムにおいて、前記ＦＰＣは、前記ＢＭＳ部と前記電池パックとを電気的に接続する電流線及び電圧線を含んでよい。前記ＦＰＣは、前記電流線及び前記電圧線を覆うフィルム部を含んでよい。前記フィルム部は、前記拘束部材による前記電池パックの拘束が解除された場合に、前記複数のユニット同士に加わる力によって破断する破断部分を有してよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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