JP2016031995A - Power storage device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓄電装置に関する。 The present invention relates to a power storage device.
蓄電システムに適用する蓄電装置がある。蓄電装置は、例えばリチウムイオンキャパシタモジュールを含んで構成される。リチウムイオンキャパシタモジュールは、例えば複数の蓄電池を厚さ方向へ積層して相互に電気接続して組み立てられる組電池の一種である。蓄電池は、例えばアルミラミネートフィルム等のラミネート材の容器内に、正極、負極及びセパレータを交互に積層した電極積層体と、例えばリチウムイオンを含む有機電解液とを充填した密閉構造である。 There is a power storage device applied to a power storage system. The power storage device includes, for example, a lithium ion capacitor module. A lithium ion capacitor module is a type of assembled battery that is assembled by stacking a plurality of storage batteries in the thickness direction and electrically connecting them together. The storage battery has a sealed structure in which, for example, an electrode laminate in which positive electrodes, negative electrodes, and separators are alternately stacked in a container made of a laminate material such as an aluminum laminate film and an organic electrolyte containing lithium ions, for example.
ここで、蓄電池は、経年変化等で内部の有機電解液が気化したガスにより、容器が膨張する場合がある。そして、蓄電池は、ガスにより、蓄電性能が低下する等の不都合が生じる場合がある。そこで、蓄電池において、かかる不都合の発生の可能性を事前に認識させて適切な対処を行わせることが望まれる。しかしながら、上述の従来技術では、蓄電池の容器の膨張を検知することができない。 Here, in the storage battery, the container may expand due to a gas that has vaporized the internal organic electrolyte due to aging or the like. And in the storage battery, there may be inconveniences such as a decrease in power storage performance due to gas. Therefore, it is desirable for the storage battery to recognize the possibility of such inconvenience in advance and take appropriate measures. However, the above-described conventional technology cannot detect the expansion of the storage battery container.
上述の問題に鑑み、実施形態の一例は、蓄電池の容器の膨張を検知することを目的とする。 In view of the above-described problems, an example of an embodiment aims to detect expansion of a storage battery container.
実施形態の一例にかかる蓄電装置は、略平板状の蓄電池、第1のプレート、第2のプレート、連結部材、弾性部材、検知部を有する。第1のプレートは、蓄電池の第1の面に対して平行に位置して蓄電池を保持する。第2のプレートは、第1の面側とは反対側の蓄電池の第2の面側に対して平行に位置して蓄電池を保持する。連結部材は、第1のプレートと第2のプレートとの間が拡開する方向に第2のプレートが移動可能に第1のプレートと第2のプレートとを連結する。弾性部材は、拡開する方向への第2のプレートの移動に対して抵抗となる。検知部は、拡開する方向への第2のプレートの移動を検知する。 The power storage device according to an example of the embodiment includes a substantially flat storage battery, a first plate, a second plate, a connecting member, an elastic member, and a detection unit. The first plate is positioned parallel to the first surface of the storage battery and holds the storage battery. A 2nd plate is located in parallel with respect to the 2nd surface side of the storage battery on the opposite side to the 1st surface side, and hold | maintains a storage battery. The connecting member connects the first plate and the second plate so that the second plate can move in a direction in which the space between the first plate and the second plate expands. The elastic member becomes resistant to the movement of the second plate in the expanding direction. The detection unit detects the movement of the second plate in the expanding direction.
実施形態の一例によれば、蓄電池の容器の膨張を検知できる。 According to an example of the embodiment, the expansion of the storage battery container can be detected.
以下に、実施形態の一例にかかる蓄電モジュールなどを図面に基づいて説明する。なお、以下の実施形態及び変例は、一例を示すに過ぎず、開示技術を限定するものではない。以下の実施形態及び変例は、矛盾しない範囲で適宜組合せることができる。各実施形態及び変例において、図を参照して示す“上”“下”などの各位置は、各図において示される相対的な位置を示すに過ぎず、絶対的な位置を示すものではない。また、各実施形態及び変例において、同一の構成要素には同一の符号を付与し、後出の場合には説明を省略する。 Hereinafter, a power storage module according to an example of an embodiment will be described with reference to the drawings. The following embodiments and modifications are merely examples and do not limit the disclosed technology. The following embodiments and modifications can be appropriately combined within a consistent range. In each embodiment and modification, each position such as “upper” and “lower” shown with reference to the drawings only indicates a relative position shown in each drawing, and does not indicate an absolute position. . Moreover, in each embodiment and modification, the same code | symbol is provided to the same component and description is abbreviate | omitted in the case of later mention.
[実施形態]
(実施形態の蓄電モジュールの構成)
図1は、実施形態の蓄電モジュールの外観を示す斜視図である。図1に示す蓄電モジュール1は、複数の蓄電セル2、第1のエンドプレート3A、第2のエンドプレート3B、連結プレート4、複数のブラケット5、連結部材6を有する。蓄電モジュール1は、例えば電気二重層リチウムイオンキャパシタモジュールである。
[Embodiment]
(Configuration of power storage module of embodiment)
FIG. 1 is a perspective view illustrating an appearance of a power storage module according to the embodiment. The
蓄電モジュール1は、後述するように、正極と負極とを積層した電極積層体をラミネート材の容器内に封止した複数の蓄電セル2を有する。蓄電モジュール1は、各蓄電セル2の平面(セル主面)に接着剤が塗布された状態で平面同士が重ね合わされ、各平面が重ね方向に加圧された状態で蓄電セル2同士が接着されることにより形成される。なお、蓄電モジュール1は、例えば4つの蓄電セル2を搭載した蓄電モジュールを例示したが、4つに限定されるものではなく、複数であればよい。
As will be described later, the
ブラケット5は、断面略コ字形状の2個のブラケットを有し、セル集合体を短手側の一方の側面から保持する第1のブラケット5A、セル集合体を短手側の他方の側面から保持する第2のブラケット5Bを有する。なお、セル集合体は、第1のエンドプレート3A、複数の蓄電セル2及び第2のエンドプレート3Bを重ね合わせた集合体である。第1のブラケット5A及び第2のブラケット5Bは、第1のエンドプレート3A及び第2のエンドプレート3Bを用いてセル集合体を両側から保持する。
The
(実施形態の蓄電セル)
図2は、実施形態の蓄電セルの外観を示す斜視図である。図3は、実施形態の蓄電セルを示す説明図である。図2に示す蓄電セル2は、例えば電気二重層リチウムイオンキャパシタセルである。蓄電セル2は、図示せぬ電極積層体を収納するラミネート材の容器11と、電極端子12とを有する。電極積層体は、図示せぬ正極、負極及びセパレータを積層して構成し、発電要素を1単位とし、複数単位の発電要素を積層する。
(Electric storage cell of embodiment)
FIG. 2 is a perspective view illustrating an appearance of the storage cell according to the embodiment. FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating the storage cell of the embodiment. The
正極は、例えばリチウムイオンを可逆的に担持可能な材料から成る正極電極を正極集電体上に形成した構造を有する。正極集電体は、正極電極を支持しながら、集電を行うための部材であって、例えばアルミニウム等の導電性金属板を用いて形成される。正極集電体は、平面視矩形状に形成され、その四辺の内の一辺からタブ13Aが突出する構造である。タブ13Aは、電極端子12の内、例えばアルミニウム等の正極端子12Aに接続される。
The positive electrode has a structure in which, for example, a positive electrode made of a material capable of reversibly supporting lithium ions is formed on a positive electrode current collector. The positive electrode current collector is a member for collecting current while supporting the positive electrode, and is formed using a conductive metal plate such as aluminum. The positive electrode current collector is formed in a rectangular shape in plan view, and has a structure in which the
負極は、例えばリチウムイオンを可逆的に担持可能な材料から成る負極電極を負極集電体上に形成した構造を有する。負極集電体は、負極電極を支持しながら、集電を行うための部材であって、例えば銅等の導電性金属板を用いて形成される。負極集電体は、平面視矩形状に形成され、その四辺の内の一辺からタブ13Bを突出する構造である。タブ13Bは、電極端子12の内、例えば銅等の負極端子12Bに接続される。また、負極集電体には、プレドープ用のリチウム金属箔が貼付された、図示せぬリチウム貼付部を有している。なお、リチウム金属箔は、プレドープが完了すると溶解して消失する。
The negative electrode has a structure in which, for example, a negative electrode made of a material capable of reversibly supporting lithium ions is formed on a negative electrode current collector. The negative electrode current collector is a member for collecting current while supporting the negative electrode, and is formed using a conductive metal plate such as copper, for example. The negative electrode current collector is formed in a rectangular shape in plan view, and has a structure in which the
容器11は、例えばアルミ箔を樹脂フィルムでラミネートしたアルミラミネートフィルム材の矩形形状のソフト容器である。さらに、容器11は、例えばリチウムイオンを含む有機電解液とともに電極積層体を密封した構造である。容器11は、電極積層体及び有機電解液を密封しているため、容器11の面部は中央付近に電極積層体の形状が隆起した形状となる。その容器11の隆起した面部をセル主面14と称する。
The
なお、アルミラミネートフィルム材の層構成としては、蓄電セル2の内側の層から外側の層へ、PP(Polypropylene)層、PPa(ポリフタルアミド)層、AL(アルミニウム)層、ナイロン層、PET(PolyEthyleneTerephthalate)層の順である。また、アルミラミネートフィルム材の層構成としては、例えば蓄電セル2の内側の層から外側の層へ、PPa(ポリフタルアミド)層、AL(アルミニウム)層、ナイロン層、PET(PolyEthyleneTerephthalate)層の順にしてもよい。蓄電セル2では、経年変化等で容器11内部の有機電解液が気化してガスが発生し、その容器11が膨張する場合がある。
In addition, as a layer structure of the aluminum laminate film material, PP (Polypropylene) layer, PPa (polyphthalamide) layer, AL (aluminum) layer, nylon layer, PET (from the inner layer to the outer layer of the
蓄電セル2は、電極積層体が容器11内に収容された場合、矩形形状の四辺の内、一辺から正極端子12A及び負極端子12Bが突出した構造となる。正極端子12Aは、例えばアルミ材で構成され、図2及び図3に示すように、その先端部分が一方のセル主面14側に直角に屈曲した構造である。負極端子12Bは、例えば銅材で構成され、図2及び図3に示すように、その先端部分が他方のセル主面14側に直角に屈曲した構造である。
When the electrode stack is accommodated in the
蓄電モジュール1では、例えば複数の蓄電セル2を直列接続する場合、蓄電セル2の正極端子12Aの先端部分と、蓄電セル2と面接触する対向側の蓄電セル2の負極端子12Bの先端部分とを溶接等で電気的に接続する。さらに、蓄電モジュール1では、蓄電セル2の負極端子12Bの先端部分と対向側の蓄電セル2の正極端子12Aの先端部分とを溶接等で電気的に接続する。
In the
また、蓄電モジュール1は、例えば複数の蓄電セル2を並列接続する場合、蓄電セル2の正極端子12Aの先端部分と、蓄電セル2と面接触する対向側の蓄電セル2の正極端子12Aの先端部分とを溶接等で電気的に接続する。さらに、蓄電モジュール1は、蓄電セル2の負極端子12Bの先端部分と対向側の蓄電セル2の負極端子12Bの先端部分とを溶接等で電気的に接続する。
In addition, when the
(実施形態の第1のエンドプレート)
図4は、実施形態の第1のエンドプレートの一例を示す平面図である。図4に示す第1のエンドプレート3Aは、平面視矩形状の板金部材で形成され、その裏面に凹部状の第1の保持部31を有する。第1の保持部31は、蓄電セル2のセル主面14と面接触する面部であり、面接触したセル主面14が位置ズレしないように収容できる構造である。第1のエンドプレート3Aは、その四辺の内、その一辺に、連結部材6と連結する第1の取付部32が、ネジ等の締結部材67の締結により取り付けられている。第1の取付部32には、その面部を貫通するネジ穴33が形成してある。
(First end plate of the embodiment)
Drawing 4 is a top view showing an example of the 1st end plate of an embodiment. The
(実施形態の第2のエンドプレート)
図5は、実施形態の第2のエンドプレートの一例を示す平面図である。図5に示す第2のエンドプレート3Bは、平面視矩形状の板金部材で形成され、その裏面に凹部状の第2の保持部41を有する。第2の保持部41は、蓄電セル2のセル主面14と面接触する面部であり、面接触したセル主面14が位置ズレしないように収容できる構造である。第2のエンドプレート3Bは、その四辺の内の一辺から第2の取付部42を突出する構造である。さらに、第2の取付部42は、第2のエンドプレート3Bの裏面方向に突出し、その面部を貫通するガイド孔43が形成してある。第2の取付部42は、エンドプレート3Bの四辺の内の一辺に、ネジ等の締結部材68の締結により取り付けられている。
(Second end plate of the embodiment)
FIG. 5 is a plan view illustrating an example of the second end plate according to the embodiment. The
(蓄電装置の略断面)
図6は、実施形態の蓄電装置を示す略断面図である。図6に示す蓄電装置10は、蓄電モジュール1を収容する蓄電ケース100Aを有している。その蓄電ケース100Aの上部には監視回路100を備えている。監視回路100は、蓄電モジュール1全体を監視する回路である。さらに、監視回路100は、外部回路と接続する図示せぬインタフェースを有する。
(General cross section of power storage device)
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating the power storage device of the embodiment. The
(膨張検知機構の概略構成)
図7は、実施形態の連結部材の一例を示す略分解斜視図である。図8は、実施形態の蓄電装置における蓄電セルの膨張検知機構を示す略断面図である。図9は、実施形態の蓄電装置を膨張検知機構側から見た概略図である。図7に示す連結部材6は、本体61と、本体61の一方の端部に設けた連結部63とを有する。本体61は、その内部を金属材料で形成し、その金属材料の表面を絶縁材料で被覆した構造である。連結部材6は、連結部63が設けられない側の端部が第1のエンドプレート3Aの裏面にある第1の取付部32の取付部材32Aと連結し、その連結する面には第1の雌ネジ62Aが形成してある。
(Schematic configuration of expansion detection mechanism)
FIG. 7 is a schematic exploded perspective view illustrating an example of the connecting member of the embodiment. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view illustrating a storage cell expansion detection mechanism in the power storage device of the embodiment. FIG. 9 is a schematic view of the power storage device of the embodiment as viewed from the expansion detection mechanism side. The connecting
連結部63は、第2のエンドプレート3Bの裏面にある第2の取付部42のガイド孔43に嵌挿するロッド64が本体61の長手方向から突出する構造である。ロッド64の端面には、第2の雌ネジ64Aが形成してある。反射板71は、例えば光を反射する薄板状の金属である。なお、反射板71は、光を反射させ、後述する膨張検知センサ80へ反射光を検知させる。反射板71は、略円盤状の略中央に孔71aが形成された構造である。ロッド64の第2の雌ネジ64Aと反射板71の孔71aとを重ね合わせ、孔71aから第2の雌ネジ64Aに第2の雄ネジ66を螺合することで、連結部63に反射板71を固定し、さらに、第2のエンドプレート3Bに連結部63を連結している。
The connecting
図8に示す膨張検知機構7は、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとで複数の蓄電セル2を保持する。そして、膨張検知機構7は、複数の蓄電セル2を保持した後、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとを、それらの間に基板60上に設けられた膨張検知センサ80及び膨張検知センサ80と対向する反射板71を配置して、連結部材6で連結する。膨張検知センサ80は、フォトセンサ、距離センサ、ひずみセンサ等である。さらに、膨張検知機構7は、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間に連結部材6を連結した後、膨張検知センサ80及び反射板71により、蓄電セル2の容器11の膨張を検知するための機構である。
The
連結部材6に第1のエンドプレート3Aを連結する構造としては、次のようなものである。すなわち、第1のエンドプレート3Aの裏面にある第1の取付部32のネジ穴33と連結部材6の一端側の第1の雌ネジ62Aとを重ね合わせ、第1のエンドプレート3Aのネジ穴33から第1の雌ネジ62Aに第1の雄ネジ65を螺合させる。そして、連結部材6の第1の連結部62は、第1のエンドプレート3Aに連結している。
The structure for connecting the
連結部材6に第2のエンドプレート3Bを連結する構造としては、次のようなものである。すなわち、第2のエンドプレート3B側の第2の取付部42のガイド孔43の内周の少なくとも一部に、エラストマ、ゴム、発泡体等の弾性部材90を配置する。弾性部材90は、ガイド孔43の内周に設けられた凹部に嵌合する凸形状であってもよい。また、弾性部材90は、絶縁性を有してもよい。そして、弾性部材90とともにガイド孔43の内周に連結部63のロッド64を嵌挿し、ロッド64の第2の雌ネジ64Aと反射板71の孔71aとを重ね合わせ、孔71aから第2の雌ネジ64Aに第2の雄ネジ66を螺合させる。そして、連結部材6の連結部63は、第2のエンドプレート3Bに連結している。従って、第2のエンドプレート3Bは、連結部63のロッド64に沿ってX方向に移動可能な状態である。
The structure for connecting the
図8に示すように、第2のエンドプレート3Bは、通常時において蓄電モジュール1内部の蓄電セル2の容器11が膨張していない状態であるため、第2のエンドプレート3Bの第2の取付部42と連結部63側の取付面とが当接した状態である。さらに、第2の取付部42の取付部材42Aと、反射板71との距離は、L1となっている。また、取付部材42Aに設けられた基板60上に配置された膨張検知センサ80と、反射板71との距離はL2となっている。
As shown in FIG. 8, the
第2のエンドプレート3Bは、蓄電モジュール1内部の蓄電セル2のガスの発生による容器11の膨張に応じて、連結部63側のロッド64に沿って第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間の開口を拡開するX方向に移動する。この際、第2の取付部42の取付部材42Aが弾性部材90とともにX方向へロッド64に沿って摺動し、取付部材42Aと反射板71との距離はL1よりも短くなり、膨張検知センサ80と、反射板71との距離はL2よりも短くなる。
The
第2のエンドプレート3Bが、蓄電セル2の容器11の膨張が進行し、連結部63側のロッド64に沿ってX方向に移動する際には、弾性部材90は、ロッド64上を取付部材42Aとともに摺動し、反射板71と当接する。よって、弾性部材90は、第2のエンドプレート3BのX方向への移動に対して規制をかけるとともに、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間の拡開に対する抵抗部材となる。
When the expansion of the
このように、弾性部材90が、第2のエンドプレート3BのX方向への移動に対する抵抗となる。このため、蓄電セル2の容器11の膨張特性に応じて、弾性部材90の素材を変えて弾性係数を調整することにより、蓄電セル2の種別ごとに、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を適切に調整することができる。すなわち、弾性部材90は、ガス検出量と、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量との関係性を調整する調整機構である。
Thus, the
なお、図8では、弾性部材90は、取付部42のガイド孔43の内周の少なくとも一部に配置され、連結部材6のロッド64に沿って、反射板71までは到達しない長さとしている。しかし、これに限らず、弾性部材90は、蓄電セル2の容器11が膨張していない状態でも、反射板71まで到達する長さであってもよい。また、弾性部材90は、取付部42のガイド孔43の内周の全内周にわたって配置されてもよい。また、弾性部材90は、取付部42のガイド孔43の内周ではなく、ロッド64の少なくとも一部に、もしくは、全周にわたって配置されてもよい。弾性部材90は、取付位置が移動しないように、固定される。また、弾性部材90は、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間が第2のエンドプレート3Bが移動して拡開する軸上において、第2のエンドプレート3Bの移動に対して抵抗できる位置であれば、いずれの位置に設けられてもよい。
In FIG. 8, the
(実施形態の監視回路)
図10は、実施形態の監視回路の一例を示すブロック図である。図10に示す監視回路100は、アラーム出力部101と、CPU102とを有する。CPU102は、監視回路100全体を制御する。CPU102は、例えば膨張検知センサ80がフォトセンサである場合には、反射板71で反射した反射光の受光電圧を測定し、測定した受光電圧に基づき、蓄電モジュール1内の蓄電セル2の容器11の膨張有無を判定する。CPU102は、容器11の膨張と判定された場合、容器11の膨張検知をアラーム出力する。
(Monitoring circuit of embodiment)
FIG. 10 is a block diagram illustrating an example of the monitoring circuit according to the embodiment. A
(膨張報知処理に関わるCPUの処理動作)
図11は、実施形態の膨張報知処理に関わるCPUの処理動作の一例を示すフローチャートである。先ず、CPU102は、膨張検知センサ80が測定した反射光の受光電圧の出力が所定閾値を超えたか否かを判定する(ステップS11)。CPU102は、受光電圧の出力が所定閾値を超えた場合(ステップS11肯定)、蓄電モジュール1内の蓄電セル2の容器11の膨張検知と判定する(ステップS12)。CPU102は、容器11の膨張検知と判定した後、アラーム出力部101を通じて、蓄電セル2の容器11の膨張検知のアラームを出力し(ステップS13)、図11に示す処理動作を終了する。その結果、CPU102は、例えば外部機器に蓄電セル2の容器11の膨張を報知できる。一方、CPU102は、膨張検知センサ80が測定した反射光の受光電圧の出力が所定閾値を超えていない場合(ステップS11否定)、図11に示す処理動作を終了する。
(Processing of CPU related to expansion notification processing)
FIG. 11 is a flowchart illustrating an example of a processing operation of the CPU related to the expansion notification process according to the embodiment. First, the CPU 102 determines whether or not the output of the received light voltage of the reflected light measured by the
図11に示す膨張報知処理を実行するCPU102は、膨張検知センサ80が反射板71で反射した反射光の受光電圧の出力が所定閾値を超えた場合に、容器11の膨張検知と判定してアラームを出力する。その結果、CPU102は、蓄電セル2の容器の膨張を、例えば外部機器に報知できる。
The CPU 102 that executes the expansion notification process shown in FIG. 11 determines that the expansion of the
なお、上記実施形態では、膨張検知機構7は、複数の蓄電セル2を積層して構成される蓄電モジュール1に対して適用されるとしたが、内部の有機電界液等のガス化、その他の要因により容器が膨張する蓄電池であれば、単一の蓄電池に対して適用してもよい。すなわち、上記実施形態は、電気二重層リチウムイオンキャパシタモジュールに限られない。
In the above-described embodiment, the
(変例)
図12は、変例の蓄電装置における蓄電セルの膨張検知機構を示す略断面図である。実施形態では、膨張検知機構7において、第2のエンドプレート3B側の第2の取付部42のガイド孔43の内周の少なくとも一部に弾性部材90を固定配置するとした。しかし、図12に示すように、変例の膨張検知機構7aは、実施形態の弾性部材90に代えて、第1の取付部32の取付部材32Aと、第2の取付部42の取付部材42Aとの間に、バネ90aを設けてもよい。または、変例の膨張検知機構7aは、実施形態の弾性部材90に代えて、第2の取付部42の取付部材42Aと反射板71との間にバネ90bを設けてもよい。バネ90aは、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間の拡開に対して、バネの伸張に対する復原力で抵抗するものである。また、バネ90bは、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間の拡開に対して、バネの圧縮に対する復原力で抵抗するものである。あるいは、変例の膨張検知機構7aは、バネ90a及びバネ90bの両方を備えてもよい。
(Variant)
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing a storage cell expansion detection mechanism in a modified power storage device. In the embodiment, in the
(実施形態による効果)
蓄電モジュール1は、第1のエンドプレート3Aと第2のエンドプレート3Bとの間を連結部材6で連結し、蓄電セル2の容器11の膨張に応じて、第2のエンドプレート3Bがロッド64に沿ってX方向に移動する。そして、蓄電セル2の容器11の膨張に応じて、第2の取付部42の取付部材42Aが弾性部材90とともにX方向へロッド64に沿って摺動する。そして、ロッド64の軸のX方向のいずれかの部位に設けられる弾性部材90が、第2のエンドプレート3Bの第2の取付部42の取付部材42Aがロッド64に沿ってX方向に移動する際に、取付部材42Aの移動を規制する、もしくは、移動に対して抵抗となる。
(Effect by embodiment)
In the
蓄電モジュール1の蓄電セル2の種別、蓄電セル2の積層数等に応じて、経過時間、使用環境等によるガス発生量が異なり、また、対処を要するガス発生量も異なることから、対処を要する第2のエンドプレート3BのX方向への移動量も異なる。しかし、実施形態は、弾性部材90を用いて第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を規制することから、弾性係数が異なる、蓄電モジュール1もしくは蓄電セル2の種別に応じた弾性部材90を用いる。これにより、実施形態は、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を簡易に調整することができる。
Depending on the type of
弾性部材90を用いない従来技術は、蓄電モジュール1もしくは蓄電セル2の種別に応じて、第1のエンドプレート3A、第2のエンドプレート3B、連結部材等を含む膨張検知機構の剛性を異ならせる。これにより、従来技術は、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を調整する。従来技術と比較して、実施形態は、適切な弾性係数の弾性部材90を用いることにより、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を調整する。このため、実施形態は、蓄電モジュール1もしくは蓄電セル2の種別に応じて異なる剛性の膨張検知機構を用意することなく、第2のエンドプレート3BのX方向への移動量を簡易かつ精密に調整にでる。そして、実施形態は、延いては膨張検知機構7を有する蓄電モジュール1ならびに蓄電装置10の製造を効率化でき、コストダウンを図ることができる。
In the conventional technology that does not use the
(弾性部材の種別ごとの蓄電セルのセル内圧と、膨張検知センサ出力との関係の一例)
図13は、実施例の弾性部材の種別ごとに、膨張検知機構の蓄電セルのセル内圧と、膨張検知センサ出力との関係の一例を示す説明図である。上記実施形態は、蓄電セル2の膨張検知に関し、対処を要する膨張に至った蓄電セル2の内圧を考慮する上で、蓄電セル2の内圧と、蓄電モジュール1の変形量の関係を調整する。実施例では、実施形態における膨張検知機構7の数種の素材の弾性部材90について、膨張検知機構の蓄電セルのセル内圧と、膨張検知センサ出力との関係を検証した。すなわち、フォトセンサである膨張検知センサ80は、蓄電セル2の内圧上昇に伴う第2のエンドプレート3Bの変形により、反射板71側へ接近する。そして、膨張検知センサ80と反射板71との間に配置する、数種の素材を用いて比較することにより、弾性部材90は、膨張検知センサ80の反射板71への接近時における摺動抵抗が可変となった。
(An example of the relationship between the cell internal pressure of the storage cell and the expansion detection sensor output for each type of elastic member)
FIG. 13 is an explanatory diagram illustrating an example of the relationship between the cell internal pressure of the storage cell of the expansion detection mechanism and the expansion detection sensor output for each type of elastic member of the example. The above embodiment adjusts the relationship between the internal pressure of the
図13は、蓄電セルの内圧をX軸(横軸)に取り、膨張検知センサの出力電圧をY軸(縦軸)取っている。図13に示すように、(1)弾性部材なしの場合と比較し、(2)弾性部材A、(3)弾性部材B、(4)弾性部材Cそれぞれを用いた場合は、いずれも、蓄電セル2の内圧と、膨張検知センサ80の出力との関係が変化した。すなわち、弾性係数がより大きい(より堅い)弾性部材を弾性部材90として用いることで、(2)弾性部材A<(3)弾性部材B<(4)弾性部材Cの順序で弾性係数が大きい各弾性素材の曲線が図13に示すようになった。すなわち、同一の蓄電セル2の内圧であれば膨張検知センサ80の出力が概ね大きく、同一の膨張検知センサ80の出力であれば蓄電セル2の内圧が概ね高い。このようにして、弾性部材90の素材を異ならせることにより、蓄電モジュール1もしくは蓄電セル2の種別に応じて異なる、各蓄電セル2の内圧に対応する膨張検知センサ80の出力を簡易に調整できる。
In FIG. 13, the internal pressure of the storage cell is taken on the X axis (horizontal axis), and the output voltage of the expansion detection sensor is taken on the Y axis (vertical axis). As shown in FIG. 13, (1) compared to the case without an elastic member, (2) the elastic member A, (3) the elastic member B, and (4) the elastic member C are all used. The relationship between the internal pressure of the
以上の実施形態及び変例にかかる膨張検知機構7、7aを含む蓄電装置10、10a、蓄電モジュール1、1a及びそれらの各部は、一例を示すに過ぎない。すなわち、実施形態及び変例にかかる膨張検知機構7、7aを含む蓄電装置10、10a、蓄電モジュール1、1aが有する各部を、適宜、組合せ、代替して構成した蓄電モジュールも、開示技術にかかる蓄電モジュールに含まれる。
The
1、1a 蓄電モジュール
2 蓄電セル
3A、3B エンドプレート
4 連結プレート
5、5A、5B ブラケット
6 連結部材
7、7a 膨張検知機構
10、10a 蓄電装置
31、41 保持部
32A、42A 取付部材
32、42 取付部
71 反射板
80 膨張検知センサ
90 弾性部材
90a、90b バネ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記蓄電池の第1の面に対して平行に位置して前記蓄電池を保持する第1のプレートと、
前記第1の面側とは反対側の前記蓄電池の第2の面側に対して平行に位置して前記蓄電池を保持する第2のプレートと、
前記第1のプレートと前記第2のプレートとの間が拡開する方向に前記第2のプレートが移動可能に前記第1のプレートと前記第2のプレートとを連結する連結部材と、
前記拡開する方向への前記第2のプレートの移動に対して抵抗となる弾性部材と、
前記拡開する方向への前記第2のプレートの移動を検知する検知部と
を有することを特徴とする蓄電装置。 A substantially flat storage battery;
A first plate for holding the storage battery in parallel with the first surface of the storage battery;
A second plate for holding the storage battery in parallel with the second surface side of the storage battery opposite to the first surface side;
A connecting member that connects the first plate and the second plate so that the second plate can move in a direction in which the space between the first plate and the second plate expands;
An elastic member that resists movement of the second plate in the expanding direction;
A power storage device comprising: a detection unit configured to detect movement of the second plate in the expanding direction.
前記第1のプレートは、複数の前記蓄電池を積層し、積層方向の一端側に配置された第1の蓄電池の略平面と対向し、
前記第2のプレートは、前記積層方向の他端側に配置された第2の蓄電池の略平面と対向することを特徴とする請求項1に記載の蓄電装置。 Having a plurality of the storage batteries,
The first plate is formed by laminating a plurality of the storage batteries, facing a substantially flat surface of the first storage battery arranged on one end side in the stacking direction,
2. The power storage device according to claim 1, wherein the second plate faces a substantially flat surface of a second storage battery disposed on the other end side in the stacking direction.
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003036830A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cell pack |
JP2009238606A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Denso Corp | Restriction means of cell stack, battery apparatus module, and battery pack |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003036830A (en) * | 2001-07-23 | 2003-02-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cell pack |
JP2009238606A (en) * | 2008-03-27 | 2009-10-15 | Denso Corp | Restriction means of cell stack, battery apparatus module, and battery pack |
WO2011116803A2 (en) * | 2010-03-26 | 2011-09-29 | Daimler Ag | Cell asembly having a predetermined number of individual cells which are electrically connected in parallel and/or in series with one another |
JP2013114943A (en) * | 2011-11-30 | 2013-06-10 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Battery module and battery system |
JP2014127341A (en) * | 2012-12-26 | 2014-07-07 | Nissan Motor Co Ltd | Battery state detection system and battery state detection method |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108063286A (en) * | 2017-11-10 | 2018-05-22 | 浙江衡远新能源科技有限公司 | A kind of detection device and power battery pack for the expansion of battery pack battery core |
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