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公開番号2025136487
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-19
出願番号2024035102
出願日2024-03-07
発明の名称バッテリモジュール
出願人本田技研工業株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 50/262 20210101AFI20250911BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】バッテリセルに対して均一な圧力を付与することができ、断熱性が高く、小型化が容易な構成のクッション材を用いたバッテリモジュールを提供すること。
【解決手段】複数のバッテリセルが積層されているバッテリセル積層体と、前記バッテリセル積層体の積層方向の両端に設けられている一対のエンドプレートと、前記バッテリセルと前記バッテリセルとの間及び前記バッテリセル積層体と前記エンドプレートとの間の少なくとも一方の間に配置されているクッション材と、を備え、前記クッション材は、第1パックと、前記第1パックより内径が大きい第2パックとを有し、前記第1パックの内部空間に充填された気体と、前記第1パックと前記第2パックとの間の空間に充填された液体と、を含む、バッテリモジュール。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
複数のバッテリセルが積層されているバッテリセル積層体と、
前記バッテリセル積層体の積層方向の両端に設けられている一対のエンドプレートと、
前記バッテリセルと前記バッテリセルとの間及び前記バッテリセル積層体と前記エンドプレートとの間の少なくとも一方の間に配置されているクッション材と、を備え、
前記クッション材は、第１パックと、前記第１パックより内径が大きい第２パックとを有し、
前記第１パックの内部空間に充填された気体と、前記第１パックと前記第２パックとの間の空間に充填された液体と、を含む、バッテリモジュール。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記第１パックと前記第２パックとが互いに離間している、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項３】
前記クッション材が、前記第１パックの内部空間に接続する通気管を備える、請求項１又は２に記載のバッテリモジュール。
【請求項４】
前記クッション材が、前記第１パックと前記第２パックとの間の空間に接続する給液管と排液管とを備える、請求項１又は２に記載のバッテリモジュール。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリモジュールに関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献するバッテリモジュールに関する研究開発が行われている。バッテリモジュールは、複数個のバッテリセルを組み合わせてモジュール化したものであり、一般に、複数個のバッテリセルを積層したバッテリセル積層体と、バッテリセル積層体の積層方向の両端に配置された一対のエンドプレートとを含む。バッテリモジュールは、電気自動車やハイブリッド電気自動車のモータ駆動用等、大電流、高電圧を要する用途に用いられる。
【０００３】
バッテリモジュールでは、バッテリセルとバッテリセルとの間やバッテリセル積層体とエンドプレートとの間にクッション材を配置して、バッテリセルの積層方向に圧力を付与することが検討されている。クッション材としては、変形可能なチャンバと、そのチャンバを変形させる流体を供給するシステムを有するクッション材（特許文献１）、板ばねや液体ばねなどのばね弾性体（特許文献２、特許文献３）が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－６４８４８号公報
特開２０２１－９６９７４号公報
欧州特許出願公開第３８８６２０２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、バッテリモジュールに関する技術においては、電気容量の向上が課題である。バッテリモジュールの電気容量の向上のために、クッション材を介してバッテリモジュールに組み込まれた各バッテリセルに均一な圧力を付与することは有効である。また、クッション材として、バッテリセル積層体内の熱を外部に放出する放熱性と、バッテリセル間の熱移動を抑える断熱性と有するものを用いると、バッテリセル積層体のセル積層方向に断熱性を持たせ、セル積層方向に対して垂直な方向に熱伝導性を持たせることができ、バッテリセルの温度コントロールが容易となる。しかしながら、充放電によってバッテリセルの厚みが部分的に変動して、バッテリセルからクッション材に付与される圧力が部分的に増加もしくは減少すると、クッション材からバッテリセルに対して均一な圧力を付与することが困難となる場合がある。また、バッテリモジュールの容積当たりの電気容量を向上させるために、クッション材は小型であることが望ましいが、クッション材を小型にすると、放熱性と断熱性の両立が困難となり、上記の効果が得られにくくなるおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、バッテリセルに対して均一な圧力を付与することができ、断熱性が高く、小型化が容易な構成のクッション材を用いたバッテリモジュールを提供することを目的としたものである。そして、延いてはエネルギーの効率化に寄与するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、クッション材として、第１パックと、第１パックより内径が大きい第２パックとを有し、両端が封止された二重パック構造体と、第１パック内に充填された気体と、第１パックと第２パックの間に充填された液体と、を含む構造体を用いることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。したがって、本発明は、次のものを提供する。
【０００８】
（１）複数のバッテリセルが積層されているバッテリセル積層体と、前記バッテリセル積層体の積層方向の両端に設けられている一対のエンドプレートと、前記バッテリセルと前記バッテリセルとの間及び前記バッテリセル積層体と前記エンドプレートとの間の少なくとも一方の間に配置されているクッション材と、を備え、前記クッション材は、第１パックと、前記第１パックより内径が大きい第２パックとを有し、前記第１パックの内部空間に充填された気体と、前記第１パックと前記第２パックとの間の空間に充填された液体と、を含む、バッテリモジュール。
【０００９】
（１）のバッテリモジュールは、例えばバッテリセルからクッション材に付与される圧力が部分的に増加もしくは減少した場合でも第１パックと第２パックの間の空間に充填された液体によってクッション材の内圧が均一になるので、クッション材からバッテリセルに付与される圧力は均一となる。また、第１パックの内部には気体が充填されているので、クッション材の断熱性が高くなる。さらに、クッション材は第１パックと第２パックとを有する二重パック構造体からなり、構成が比較的簡単であり、小型化が容易である。
【００１０】
（２）前記第１パックと前記第２パックとが互いに離間している、（１）に記載のバッテリモジュール。
（【００１１】以降は省略されています）

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