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公開番号2025120011
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-15
出願番号2024015196
出願日2024-02-02
発明の名称電池パック
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類H01M 50/204 20210101AFI20250807BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電池モジュールに含まれる複数の電池セルを冷媒により均等に冷却すること。
【解決手段】複数の電池セルが積層された積層体を積層方向両側から一対のエンドプレートで挟み込んだ電池モジュールと、電池モジュールを収容するとともに電池モジュールに積層方向の圧縮荷重を付与するケースと、を備えた電池パックであって、供給流路から冷却流路に至る経路において電池モジュールとケースとの間をシールするシール部材を備え、シール部材は、ケースを上下方向から見た場合に開口部を囲む四辺の枠形状に配置された環状の部材であり、四辺のうちの流入口側の一辺は第1拘束壁の第1拘束壁面と第1エンドプレートとの間に挟まれ、四辺のうちの残りの三辺は電池モジュールの下面と台座部との間に挟まれている。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
複数の電池セルが積層された積層体を積層方向の両側から第１エンドプレートおよび第２エンドプレートで挟み込んだ電池モジュールと、
前記電池モジュールを前記積層方向の両側から拘束する第１拘束壁および第２拘束壁と、前記電池モジュールの下方で前記積層方向に沿って形成された供給流路と、前記供給流路の入口として前記積層方向に開口し、前記積層方向で前記電池モジュールの一端側に形成された流入口と、を有し、前記電池モジュールを収容するとともに前記電池モジュールに前記積層方向の圧縮荷重を付与するケースと、
を備え、
前記第１エンドプレートは前記積層方向で前記電池モジュールの一端側に配置され、前記第２エンドプレートは前記積層方向で前記電池モジュールの他端側に配置され、
前記第１拘束壁は前記第１エンドプレートと前記積層方向に対向し、かつ前記第１エンドプレートに接触する第１拘束壁面を有し、前記第２拘束壁は前記第２エンドプレートと前記積層方向に対向し、前記第２エンドプレートに接触する第２拘束壁面を有し、
前記供給流路は前記流入口を介して前記ケースの外部から供給された冷媒を前記積層方向で前記電池モジュールの一端側から他端側に流通させるとともに前記電池セルの冷却流路に前記冷媒を供給する電池パックであって、
前記供給流路から前記冷却流路に至る経路において前記電池モジュールと前記ケースとの間をシールするシール部材を備え、
前記ケースは、
前記電池モジュールが載置され、前記ケースを上下方向から見た場合に四角形の枠状に形成された台座部と、
前記供給流路と前記冷却流路とを連通させるように前記上下方向に開口し、前記ケースを前記上下方向から見た場合に前記台座部により縁取られた四角形状の開口部と、を有し、
前記シール部材は、前記ケースを前記上下方向から見た場合に前記開口部を囲む四辺の枠形状に配置された環状の部材であり、前記四辺のうちの前記流入口側の一辺は前記第１拘束壁の前記第１拘束壁面と前記第１エンドプレートとの間に挟まれ、前記四辺のうちの残りの三辺は前記電池モジュールの下面と前記台座部との間に挟まれている
ことを特徴とする電池パック。
続きを表示（約 850 文字）【請求項２】
前記台座部は、
前記第１エンドプレートが載置され、前記第１拘束壁の下端から前記積層方向の他方側に向けて延在する第１座部と、
前記第２エンドプレートが載置され、前記第２拘束壁の下端から前記積層方向の一方側に向けて延在する第２座部と、を有し、
前記第１座部の積層方向長さは、前記第２座部の積層方向長さよりも短い
ことを特徴とする請求項１に記載の電池パック。
【請求項３】
前記シール部材は、
前記第１拘束壁の前記第１拘束壁面と前記第１エンドプレートとの間に挟まれ、前記電池モジュールの幅方向に沿って延在する第１シール部と、
前記第１拘束壁の前記第１拘束壁面と前記第１エンドプレートとの間に挟まれ、前記第１シール部の前記幅方向の両端から下方向に向けて前記上下方向に沿って延在する第２シール部と、
前記電池モジュールの下面と前記台座部との間に挟まれ、前記第２シール部の下端から前記積層方向の他方側に向けて前記積層方向に沿って延在する一対の第３シール部と、
前記第２エンドプレートの下面と前記台座部との間に挟まれ、前記一対の第３シール部の前記積層方向の一端同士を結ぶように前記幅方向に沿って延在する第４シール部と、を有する
ことを特徴とする請求項２に記載の電池パック。
【請求項４】
前記第１エンドプレートは、
前記第１拘束壁面に接触する端面と、
前記端面から窪んだ形状に形成され、前記第１シール部および前記第２シール部を収容する凹部と、を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の電池パック。
【請求項５】
前記冷媒は、気体であり、
前記シール部材は、スポンジにより構成され、
前記第１シール部および前記第２シール部は、前記凹部と前記第１拘束壁面とにより前記積層方向に圧縮されている
ことを特徴とする請求項４に記載の電池パック。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池パックに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、ケースの内部で電池モジュールの下方に設けられた供給流路に冷媒を流通させることにより、電池セル同士の間の冷却流路に供給流路から冷媒を供給して電池セルを冷却する電池パックが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１１９８８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の構成では、供給流路が電池モジュールの積層方向に沿って延在し、供給流路の入口が積層方向の一方側を向いて開口し、供給流路の入口側を除く三辺が冷媒の流れをせき止めて供給流路から上方向に冷媒を導く。しかしながら、供給流路の入口側付近では、冷媒の流れが上方向に対して剥離するため、入口付近に配置された電池セルに供給される冷媒の流量が減少する傾向にある。そのため、供給流路の入口付近に配置された電池セルは冷却されにくく、電池モジュール全体では電池セルに温度差が生じて、特定の電池セルで消耗を促進させてしまう虞がある。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、電池モジュールに含まれる複数の電池セルを冷媒により均等に冷却することができる電池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】
本発明は、複数の電池セルが積層された積層体を積層方向の両側から第１エンドプレートおよび第２エンドプレートで挟み込んだ電池モジュールと、前記電池モジュールを前記積層方向の両側から拘束する第１拘束壁および第２拘束壁と、前記電池モジュールの下方で前記積層方向に沿って形成された供給流路と、前記供給流路の入口として前記積層方向に開口し、前記積層方向で前記電池モジュールの一端側に形成された流入口と、を有し、前記電池モジュールを収容するとともに前記電池モジュールに前記積層方向の圧縮荷重を付与するケースと、を備え、前記第１エンドプレートは前記積層方向で前記電池モジュールの一端側に配置され、前記第２エンドプレートは前記積層方向で前記電池モジュールの他端側に配置され、前記第１拘束壁は前記第１エンドプレートと前記積層方向に対向し、かつ前記第１エンドプレートに接触する第１拘束壁面を有し、前記第２拘束壁は前記第２エンドプレートと前記積層方向に対向し、前記第２エンドプレートに接触する第２拘束壁面を有し、前記供給流路は前記流入口を介して前記ケースの外部から供給された冷媒を前記積層方向で前記電池モジュールの一端側から他端側に流通させるとともに前記電池セルの冷却流路に前記冷媒を供給する電池パックであって、前記供給流路から前記冷却流路に至る経路において前記電池モジュールと前記ケースとの間をシールするシール部材を備え、前記ケースは、前記電池モジュールが載置され、前記ケースを上下方向から見た場合に四角形の枠状に形成された台座部と、前記供給流路と前記冷却流路とを連通させるように前記上下方向に開口し、前記ケースを前記上下方向から見た場合に前記台座部により縁取られた四角形状の開口部と、を有し、前記シール部材は、前記ケースを前記上下方向から見た場合に前記開口部を囲む四辺の枠形状に配置された環状の部材であり、前記四辺のうちの前記流入口側の一辺は前記第１拘束壁の前記第１拘束壁面と前記第１エンドプレートとの間に挟まれ、前記四辺のうちの残りの三辺は前記電池モジュールの下面と前記台座部との間に挟まれていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明では、電池モジュールに含まれる複数の電池セルを冷媒により均等に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態における電池パックを説明するための図である。
電池モジュールがケースに収容された状態を示す斜視図である。
供給流路から冷却流路へと流通する冷却風の流れを説明するための図である。
ケースを上下方向の上方から見た場合を示す図である。
シール部材の配置を説明するための図である。
流入口近傍の電池セルの冷却流路への冷却風の流れを説明するための図である。
比較例のケースを上下方向の上方から見た場合を示す図である。
比較例のシール部材の配置を説明するための図である。
比較例の供給流路から冷却流路へと流通する冷却風の流れを説明するための図である。
比較例の流入口近傍の電池セルの冷却流路への冷却風の流れを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態における電池パックについて具体的に説明する。なお、本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００１０】
図１は、実施形態における電池パックを説明するための図である。電池パック１は、電池モジュール２と、ケース３とを備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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