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WO2018012224A1 - 電池モジュール - Google Patents

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WO2018012224A1
WO2018012224A1 PCT/JP2017/022775 JP2017022775W WO2018012224A1 WO 2018012224 A1 WO2018012224 A1 WO 2018012224A1 JP 2017022775 W JP2017022775 W JP 2017022775W WO 2018012224 A1 WO2018012224 A1 WO 2018012224A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
battery
cover member
battery module
insertion hole
valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2017/022775
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
小村　哲司
曉 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2018527475A priority Critical patent/JP6876995B2/ja
Priority to US16/305,140 priority patent/US11128013B2/en
Priority to CN201780039218.XA priority patent/CN109417142B/zh
Publication of WO2018012224A1 publication Critical patent/WO2018012224A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to US17/085,145 priority patent/US11888176B2/en
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H01M50/3425—Non-re-sealable arrangements in the form of rupturable membranes or weakened parts, e.g. pierced with the aid of a sharp member
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/298—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders characterised by the wiring of battery packs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present invention relates to a battery module.
  • Patent Document 1 discloses a structure in which a latch is provided on a separator, which is a component part of a battery stack, and the cover is fixed to the battery stack by hooking the cover on a claw-shaped tip of the latch hook. ing.
  • Patent Document 2 discloses that a cover that covers a plurality of batteries is composed of a deaeration cover that covers a vent part of the battery and a cover plate on the upper part of the deaeration cover. A structure provided with a portion having a lower rigidity than the plate is disclosed. In the technique of Patent Document 2, when a large amount of gas is released from the vent portion, the gas flow is controlled by preferentially rupturing the degassing cover having low rigidity.
  • battery modules have been required to have higher output voltage.
  • battery modules tend to increase the number of stacked batteries.
  • the battery module may expand during use. As the number of batteries increases, the amount of expansion in the entire battery stack increases. When the battery stack is greatly expanded, the cover is not sufficiently fixed by the locking hook, and the reliability of the battery module may be reduced.
  • the conventional battery module has room for improving safety.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is to provide a technique for suppressing a decrease in the reliability of the battery module or for improving the safety of the battery module.
  • a certain aspect of the present invention is a battery module.
  • the battery module includes a battery having a valve portion on the surface for discharging gas generated inside the battery, and a cover member covering the surface.
  • the cover member has a thin portion and a thick portion provided in a region adjacent to the thin portion.
  • a battery module includes a battery stack including a plurality of stacked batteries, a cover member that covers a surface of the battery stack, a fastening member that fixes the battery stack and the cover member, Is provided.
  • the battery stack has a first insertion hole through which the fastening member is inserted.
  • the cover member includes a step portion constituted by a first portion that extends relatively near the surface of the battery stack and a second portion that extends relatively far from the surface of the battery stack, A second insertion hole disposed in the first portion and through which the fastening member is inserted. The fastening member is inserted into the first insertion hole and the second insertion hole, and fixes the battery stack and the cover member.
  • the safety of the battery module can be improved, or the decrease in the reliability of the battery module can be suppressed.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic structure of a battery module according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of a battery laminated body. It is a perspective view which shows schematic structure of a battery. It is a perspective view which shows schematic structure of a separator. It is a perspective view which shows schematic structure of a cover member. It is sectional drawing which shows the one part schematic structure of a battery module. It is sectional drawing which shows schematic structure of a battery module. 6 is a perspective view showing a schematic structure of a cover member that is a component of a battery module according to Embodiment 2.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a battery module according to Embodiment 2.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic structure of a battery module according to Embodiment 1.
  • FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of a battery laminated body. It is a perspective view which shows schematic structure of a battery.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a schematic structure of a battery module according to Embodiment 3.
  • FIG. It is a perspective view which shows schematic structure of a battery laminated body.
  • It is sectional drawing which shows the one part schematic structure of a battery module.
  • It is a perspective view which shows schematic structure of the battery laminated body with which the battery module which concerns on Embodiment 4 is provided.
  • It is a perspective view which shows schematic structure of a bus-bar plate.
  • 7 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a part of a battery module according to Embodiment 5.
  • FIG. It is sectional drawing which shows schematic structure of the battery module which concerns on a modification.
  • the battery module according to Embodiment 1 includes a battery having a valve portion on its surface for releasing gas generated inside the battery, and a cover member that covers the surface of the battery.
  • the cover member includes a thin portion provided at a position facing the valve portion, and a thick portion provided in a region adjacent to the thin portion.
  • the battery module according to Embodiment 1 includes a partition member disposed between the surface of the battery and the cover member, and a wiring disposed between the partition member and the thick portion and connected to the battery. Further prepare.
  • the partition member includes an opening provided at a position corresponding to the valve portion, and a first wall portion that protrudes toward the cover member and surrounds the opening. The first wall portion is at least partially located between the wiring and the valve portion.
  • the thin portion is thinner than the first wall portion.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a schematic structure of the battery module according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the battery module with the cover member removed.
  • the battery module 1 includes a battery stack 2, a cover member 8, and a fastening member 52.
  • the battery stack 2 includes a plurality of batteries 12, a plurality of separators 14, a pair of end plates 4, and a pair of restraining members 6.
  • eight batteries 12 are connected in series by a bus bar (not shown) to form a battery stack 2.
  • Each battery 12 is a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery, a nickel-hydrogen battery, or a nickel-cadmium battery.
  • the battery 12 is a so-called square battery.
  • the plurality of batteries 12 are stacked at a predetermined interval so that the main surfaces of the adjacent batteries 12 face each other. Note that “stacking” means arranging a plurality of members in one arbitrary direction. Therefore, the stacking of the batteries 12 includes arranging a plurality of batteries 12 in the horizontal direction.
  • the two adjacent batteries 12 are arranged so that the positive output terminal 22 (positive terminal 22a) of one battery 12 and the negative output terminal 22 (negative terminal 22b) of the other battery 12 are adjacent to each other.
  • the positive electrode terminal 22a and the negative electrode terminal 22b are collectively called the output terminal 22.
  • Adjacent positive electrode terminal 22a and negative electrode terminal 22b are electrically connected in series via a bus bar.
  • the bus bar is, for example, a strip-shaped metal plate. One end of the bus bar is electrically connected to the positive terminal 22 a of one battery 12, and the other end of the bus bar is electrically connected to the negative terminal 22 b of the other battery 12.
  • the plurality of separators 14 are also called insulating spacers, and are made of, for example, an insulating resin.
  • the separator 14 is disposed between each battery 12 and between the battery 12 and the end plate 4.
  • the plurality of stacked batteries 12 and the plurality of separators 14 are sandwiched between a pair of end plates 4.
  • the pair of end plates 4 are arranged so as to be adjacent to the outermost battery 12 in the stacking direction X of the batteries 12 (the direction indicated by the arrow X in FIGS. 1 and 2) via the separator 14.
  • the end plate 4 is made of, for example, a metal plate, and is insulated from the battery 12 by being adjacent to the battery 12 via the separator 14.
  • the main surface of the end plate 4 is provided with a screw hole (not shown) into which the fastening screw 16 is screwed.
  • the pair of restraining members 6 are arranged in a direction Y (direction indicated by an arrow Y in FIGS. 1 and 2) perpendicular to the stacking direction X of the batteries 12. Between the pair of restraining members 6, an assembly including a plurality of batteries 12, a plurality of separators 14, and a pair of end plates 4 is disposed.
  • the restraining member 6 has a rectangular planar portion 6a parallel to the side surface of the assembly, and a flange portion 6b that protrudes from the end of each side of the planar portion 6a toward the assembly.
  • the restraining member 6 can be formed by, for example, bending each side of a rectangular metal plate.
  • the two flanges 6b facing each other in the stacking direction X of the battery 12 are provided with through holes (not shown) through which the fastening screws 16 are inserted.
  • the flat portion 6a is provided with an opening 6d that exposes the side surface of the aggregate.
  • the opening 6 d is preferably arranged so as not to affect the rigidity of the restraining member 6 with respect to the external force in the stacking direction X of the battery 12 as much as possible. Thereby, weight reduction of the restraint member 6 can be achieved, maintaining the rigidity of the restraint member 6.
  • the restraining member 6 may be provided with a plurality of openings as necessary.
  • the cover member 8 is also called a top cover, and is arranged so as to cover the surface of the battery stack 2 on the side where the output terminal 22 of the battery 12 protrudes.
  • the cover member 8 prevents contact of condensed water, dust, or the like with the output terminal 22 of the battery 12, the bus bar, the valve portion 24 described later, and the like.
  • the cover member 8 is a member that constitutes a part of the outer shell of the battery module 1.
  • the fastening member 52 is a member for fixing the battery stack 2 and the cover member 8.
  • the fastening member 52 of the present embodiment is a fastening screw as an example. The fixing of the battery stack 2 and the cover member 8 by the fastening member 52 will be described in detail later.
  • the battery module 1 is assembled as follows, for example. That is, first, a plurality of batteries 12 and a plurality of separators 14 are alternately arranged, and these are sandwiched between a pair of end plates 4 to form an aggregate. And a pair of restraining member 6 is attached to this aggregate. A part of the assembly enters a space surrounded by the four flanges 6b in each restraining member 6 (see FIG. 7). Further, the respective restraining members 6 are aligned so that the through holes overlap the screw holes of the end plate 4. In this state, the fastening screw 16 is inserted into the through hole and screwed into the screw hole. As a result, the plurality of batteries 12 and the plurality of separators 14 are fastened by the pair of end plates 4 and the pair of restraining members 6.
  • the plurality of batteries 12 are positioned in the stacking direction X by being clamped in the stacking direction X of the batteries 12 by the restraining member 6. Further, the plurality of batteries 12 have bottom surfaces in contact with the lower flange portion 6 b of the restraining member 6 through the separator 14 and upper surfaces of the plurality of batteries 12 in contact with the upper flange portion 6 b of the restraining member 6 through the separator 14.
  • the vertical positioning is performed (see FIG. 7). In this state, the bus bar is electrically connected to the output terminal 22 of each battery 12, and the battery stack 2 is obtained. Thereafter, the cover member 8 is attached to the upper surface of the battery stack 2 and fixed by the fastening member 52.
  • the battery module 1 is obtained through the above steps.
  • FIG. 3 is a perspective view showing a schematic structure of the battery 12.
  • the battery 12 includes a flat rectangular parallelepiped outer can 18.
  • a substantially rectangular opening is provided on one surface of the outer can 18, and an electrode body, an electrolytic solution, and the like are accommodated in the outer can 18 through the opening.
  • a sealing plate 20 for sealing the inside of the outer can 18 is provided at the opening of the outer can 18.
  • the sealing plate 20 is provided with a positive terminal 22a (positive output terminal 22) near one end in the longitudinal direction and a negative terminal 22b (negative output terminal 22) near the other end.
  • the sealing plate 20 and the output terminal 22 constitute a sealing body.
  • the outer can 18 and the sealing plate 20 are made of metal.
  • the outer can 18 and the sealing plate 20 are formed of aluminum, an aluminum alloy, or the like.
  • the output terminal 22 is made of a conductive metal.
  • the side on which the sealing body is provided is the upper surface n of the battery 12, and the opposite side is the bottom surface of the battery 12.
  • the battery 12 has two main surfaces that connect the upper surface n and the bottom surface. This main surface is the surface having the largest area among the six surfaces of the battery 12. The remaining two surfaces excluding the upper surface n, the bottom surface, and the two main surfaces are the side surfaces of the battery 12.
  • the upper surface side of the battery 12 is defined as the upper surface of the battery stack 2
  • the bottom surface side of the battery 12 is defined as the bottom surface of the battery stack 2.
  • the battery 12 has a valve portion 24 on its surface for releasing gas generated inside the battery 12.
  • the battery 12 has a valve portion 24 on the upper surface n facing the cover member 8.
  • the valve unit 24 is provided between the pair of output terminals 22 in the sealing plate 20. More specifically, the valve portion 24 is disposed at the approximate center in the longitudinal direction of the sealing plate 20.
  • the valve portion 24 is configured to open when the internal pressure of the outer can 18 rises to a predetermined value or more, and to release the internal gas.
  • the valve part 24 is also called a safety valve or a vent part.
  • the plurality of batteries 12 are arranged so that the main surfaces of the adjacent batteries 12 face each other, and the output terminal 22 faces the same direction (here, for the sake of convenience, the upper direction in the vertical direction). Moreover, the two adjacent batteries 12 are arranged so that one positive electrode terminal 22a and the other negative electrode terminal 22b are adjacent to each other as described above. Two adjacent batteries 12 may be arranged such that one positive terminal 22a and the other positive terminal 22a are adjacent to each other. For example, when two adjacent batteries 12 are connected in parallel, the batteries 12 are arranged so that the output terminals 22 having the same polarity are adjacent to each other. The positive terminal 22a and the negative terminal 22b are electrically connected via a bus bar.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a schematic structure of the separator 14.
  • Separator 14 has a flat portion 14a parallel to the main surface of battery 12 and a wall portion 14b extending in the stacking direction X of battery 12 from the peripheral end of flat portion 14a.
  • the planar portion 14a extends between the main surfaces of the adjacent batteries 12 so that the outer cans 18 of the adjacent batteries 12 are insulated from each other. Further, the planar portion 14 a extends between the battery 12 and the end plate 4, whereby the outer can 18 of the battery 12 and the end plate 4 are insulated.
  • the upper surface n, the bottom surface and the side surface of the battery 12 are covered by the wall portion 14b.
  • the short circuit between the adjacent batteries 12 or the battery 12 and the end plate 4 which may be caused by the dew condensation on the surface of the battery 12 or the end plate 4 can be suppressed. That is, the creeping distance between the adjacent batteries 12 or between the battery 12 and the end plate 4 can be secured by the wall portion 14b.
  • the above-described short circuit can be further suppressed by the wall portion 14b covering the upper surface n of the battery 12.
  • the separator 14 holds the battery 12 via the wall portion 14b.
  • the wall 14b covering the upper surface n of the battery 12 has a notch 26 at a position corresponding to the output terminal 22 so that the output terminal 22 is exposed to the outside.
  • the wall part 14b which covers the upper surface n of the battery 12 has the opening part 28 in the position corresponding to the valve part 24 so that the valve part 24 may be exposed outside.
  • a first surrounding portion 30 that protrudes from the surface of the wall portion 14 b toward the cover member 8 is provided at the peripheral end portion of the opening portion 28.
  • the wall portion 14 b that covers the side surface of the battery 12 has a notch 32 that exposes the side surface of the battery 12 at a position corresponding to the opening 6 d of the restraining member 6. In a state in which the battery module 1 is assembled, the wall portion 14b is located between the restraining member 6 and the battery 12 (see FIG. 7). Thereby, contact between the restraining member 6 and the battery 12 can be prevented.
  • the separator 14 has a support portion 54 that protrudes toward the cover member 8 and supports the cover member 8 in a state where the battery module 1 is assembled.
  • the support portion 54 is provided on the wall portion 14 b that covers the upper surface n of the battery 12.
  • the support portions 54 are provided at both ends of the notch 26.
  • the pair of support portions 54 arranged in the direction Y orthogonal to the stacking direction X across the notch 26 defines the installation position of the bus bar.
  • the bus bar is disposed between the pair of support portions 54.
  • the support portion 54 closer to the outer side of the battery stack 2 extends along the surface (the back surface 8a shown in FIG. 5) facing the battery stack 2 side of the cover member 8 in a state where the battery module 1 is assembled.
  • a first bent portion 68 that is in contact with the surface.
  • the first bent portion 68 is provided at the tip of the support portion 54.
  • first insertion hole 56 (see FIG. 2) through which the fastening member 52 is inserted.
  • the first insertion holes 56 are provided in the two separators 14 in contact with each end plate 4.
  • Two first insertion holes 56 are provided in each separator 14.
  • the two first insertion holes 56 are arranged at an interval in a direction Y orthogonal to the stacking direction X.
  • the first insertion hole 56 includes a through hole 76 (see FIG. 6) provided in the wall portion 14b, and a second surrounding portion 70 (see FIG. 6) protruding from the peripheral end of the through hole 76 to the cover member 8 side. Consists of.
  • a thread groove (not shown) corresponding to the thread groove of the fastening member 52 is provided on the inner wall of the first insertion hole 56.
  • FIG. 5 is a perspective view showing a schematic structure of the cover member 8.
  • the main surface (here, the back surface is used for convenience) side of the cover member 8 facing the battery 12 side is illustrated.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a part of the battery module 1.
  • a cross section that passes through the first insertion hole 56 and the second insertion hole 60 and extends in the direction Y orthogonal to the stacking direction X is illustrated.
  • the internal structure of the battery 12 is not shown.
  • the cover member 8 is a plate-like member and is configured to match the shape of the upper surface of the battery stack 2. Thereby, it is possible to prevent dust and the like from entering the space formed between the cover member 8 and the battery stack 2.
  • the cover member 8 has a rectangular shape.
  • the cover member 8 is made of, for example, an insulating resin. Examples of the resin constituting the cover member 8 include thermoplastic resins such as polypropylene (PP) and polybutylene terephthalate (PBT).
  • a recess 34 is provided on the back surface 8 a of the cover member 8 at a position corresponding to the valve portion 24 of the battery 12.
  • the recess 34 has a shape that is recessed in the thickness direction of the plate. Therefore, the cover member 8 has a thickness in the thickness direction Z (direction indicated by an arrow Z in FIG. 7) of the cover member 8 in the recess 34. That is, the concave portion 34 constitutes a thin portion 46 that is thinner than the other portions of the cover member 8.
  • the region adjacent to the recess 34 constitutes a thick portion 48.
  • the thick part 48 is thicker in the thickness direction Z than the thin part 46.
  • the thickness of the thin portion 46 is, for example, 0.5 to 1.0 mm
  • the thickness of the other portion that is, the thickness of the thick portion 48 is, for example, 1.0 to 2.0 mm.
  • the cover member 8 has a pair of leg portions 38 that protrude toward the battery stack 2 side. The pair of leg portions 38 is provided on two sides close to the pair of end plates 4.
  • the cover member 8 has a stepped portion 58 and a second insertion hole 60.
  • the stepped portion 58 includes a first portion 62 that extends relatively near the upper surface n of the battery 12 (the surface of the battery stack 2), and a second portion 64 that extends relatively far from the upper surface n. It consists of.
  • the second part 64 is a main part of the cover member 8, that is, a part of the thick part 48.
  • the first portion 62 and the second portion 64 are connected by a third portion 66 that extends in a direction intersecting with the extending direction of the thick portion 48 (approximately the thickness direction Z of the cover member 8).
  • the entire circumference of the first portion 62 is surrounded by the third portion 66 and the second portion 64. That is, the stepped portion 58 is configured by a shape in which a part of the cover member 8 is recessed toward the battery stack 2, that is, a recess. Accordingly, the first portion 62 is the bottom surface of the recess, and the third portion 66 is the side surface of the recess.
  • the second insertion hole 60 is a hole through which the fastening member 52 is inserted, and is disposed in the first portion 62.
  • the second insertion hole 60 is disposed so as to overlap the first insertion hole 56 in the stacking direction Z of the battery stack 2 and the cover member 8 in a state where the battery module 1 is assembled.
  • the first insertion hole 56 and the second insertion hole 60 are disposed between the output terminal 22 and the valve portion 24 in the direction Y when viewed from the stacking direction X of the battery 12, in other words, in the direction Y.
  • the fastening member 52 is inserted into the second insertion hole 60, is further inserted into the first insertion hole 56, and is screwed into the first insertion hole 56.
  • the battery laminated body 2 and the cover member 8 are fixed.
  • the support portion 54 contacts the back surface 8 a of the cover member 8.
  • the first bent portion 68 has a surface that extends in parallel with the back surface 8 a of the cover member 8 in contact with the back surface 8 a.
  • the first bent portion 68 contacts the end portion of the cover member 8.
  • the second surrounding portion 70 of the separator 14 is in contact with the first portion 62 with the cover member 8 being fixed to the battery stack 2. Therefore, the support portion 54, the first bent portion 68, and the second surrounding portion 70 define the position of the cover member 8 in the stacking direction Z.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a schematic structure of the battery module 1.
  • a cross-sectional structure passing through the two output terminals 22 and the valve portion 24 in any one battery 12 is illustrated. Further, in FIG. 7, illustration of the internal structure of the battery 12 is omitted.
  • the battery 12 has the valve portion 24 on the upper surface n for releasing the gas generated inside the battery.
  • the cover member 8 that covers the upper surface n of the battery 12 has a recess 34 that is recessed in the thickness direction, in other words, in the thickness direction Z of the cover member 8 (the direction indicated by the arrow Z in FIG. 7).
  • the battery module 1 has an accommodation space 40 between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 8.
  • the accommodation space 40 accommodates wiring 50 connected to the battery 12, a wiring board, and the like (not shown).
  • the accommodating space 40 accommodates a plurality of wirings 50 connected to each battery 12 for the purpose of voltage measurement and the like.
  • the wiring 50 is disposed between the upper surface n of the battery 12 or a partition member described later and the thick portion 48.
  • the plurality of wirings 50 are bundled and accommodated in the accommodation space 40.
  • Each wiring 50 is covered with an insulating cover and insulated from each other.
  • the accommodation space 40 is arranged so as not to overlap the valve portion 24 when viewed in the thickness direction Z of the cover member 8. Thereby, the accommodation space 40 can be arranged at a position that does not interfere with the flow path of the gas discharged from the valve portion 24.
  • the concave portion 34 of the cover member 8 is arranged so that at least a portion thereof overlaps the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z.
  • the thin portion 46 is provided at a position facing the valve portion 24.
  • the concave portion 34 and the valve portion 24 are arranged such that at least a part of the extending range W1 of the concave portion 34 and at least a part of the extending range W2 of the valve portion 24 overlap when viewed in the thickness direction Z. . Furthermore, in other words, when the concave portion 34 and the valve portion 24 are projected onto a plane orthogonal to the thickness direction Z, at least a part of each projected image overlaps.
  • the recess 34 is more preferably arranged so that the center P1 of the recess 34 overlaps the extending range W2 of the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z of the cover member 8, and the center P1 of the recess 34 and the valve portion 24 are arranged. It is more preferable to arrange so that the center P2 overlaps.
  • the center P1 of the recess 34 is, for example, the geometric gravity center of the planar shape of the recess 34 when viewed from the thickness direction Z.
  • the center P2 of the valve portion 24 can be similarly defined.
  • the recessed part 34 is arrange
  • the battery module 1 has a partition member between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 8.
  • the partition member is also called an insulating plate, and is made of, for example, an insulating resin.
  • the wall portion 14b of the separator 14 functions as a partition member.
  • the wall portion 14 b as a partition member forms an accommodation space 40 together with the cover member 8.
  • the wall portion 14 b as a partition member has an opening 28 at a position corresponding to the valve portion 24.
  • the opening 28 is preferably arranged so that the entire valve portion 24 is within the extension range W3 of the opening 28 when viewed from the stacking direction A. Further, it is preferable that the opening 28 is disposed so that the entire opening 28 is accommodated in the extending range W ⁇ b> 1 of the recess 34 as viewed in the thickness direction Z.
  • the gas is released from the valve unit 24.
  • the gas released from the valve portion 24 advances into the space 42 between the valve portion 24 and the cover member 8 through the opening portion 28 of the wall portion 14b.
  • the cover member 8 is ruptured at the concave portion 34, that is, the thin portion 46, and an opening is formed above the valve portion 24.
  • the gas accumulated in the space 42 is released from the opening of the cover member 8 to the outside of the battery module 1.
  • the gas released from the valve part 24 is released from the opening of the cover member 8 located above the valve part 24, whereby the gas can be prevented from flowing into the accommodation space 40.
  • the wall part 14b as a partition member has the 1st surrounding part 30 which protrudes in the cover member 8 side and surrounds the circumference
  • the first surrounding portion 30 surrounds the periphery of the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z. Further, the first surrounding portion 30 surrounds the opening portion 28. Therefore, at least a part of the first surrounding portion 30 is located between the wiring 50 and the valve portion 24 in the direction Y (direction indicated by the arrow Y in FIG. 7) orthogonal to the thickness direction Z.
  • the tip of the first surrounding portion 30 enters the recess 34.
  • the thin portion 46 is thinner than the first surrounding portion 30.
  • the battery module 1 includes the cover member 8 that covers the upper surface n of the battery 12 and the accommodation of wiring and the like that is disposed between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 8.
  • a space 40 is provided.
  • the cover member 8 has a recess 34 that is recessed in the thickness direction Z.
  • the concave portion 34 is arranged so that at least a part thereof overlaps the valve portion 24 of the battery 12 when viewed from the thickness direction Z.
  • the cover member 8 includes a thin portion 46 provided at a position facing the valve portion 24 and a thick portion 48 provided in a region adjacent to the thin portion 46.
  • the gas released from the valve part 24 is hot. For this reason, when the gas flows into the accommodation space 40, the insulating cover of the wiring 50 may be melted. If the insulating cover melts, the batteries 12 may be short-circuited via the wiring 50. Therefore, it is desirable to suppress the inflow of gas into the accommodation space 40. Further, from the viewpoint of protecting the bus bar and the output terminal 22, it is desired to suppress the movement of gas toward the accommodation space 40.
  • the portion of the cover member 8 that intersects the gas discharge direction of the valve portion 24 is preferentially ruptured to suppress the inflow of gas into the accommodation space 40. be able to.
  • the components arranged on the upper part of the battery module 1, that is, the bus bar, the output terminal 22, the wiring 50 in the accommodation space 40, and the like can be protected from the high temperature gas.
  • the valve part 24 is covered with the insulating cover member 8, it is possible to prevent condensed water, dust, and the like from coming into contact with the sealing body. Therefore, the safety of the battery module 1 can be improved.
  • the battery module 1 has a wall portion 14 b as a partition member that is provided between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 8 and that defines the accommodation space 40 together with the cover member 8.
  • the wall part 14b By providing the wall part 14b, the wiring 50 etc. accommodated in the accommodation space 40 and the battery 12 can be insulated more reliably. Further, by causing a part of the separator 14 to function as a partition member, it is possible to suppress an increase in the number of parts and an increase in the size of the battery module 1.
  • the wall portion 14 b has a first surrounding portion 30 that protrudes toward the cover member 8 and surrounds the periphery of the valve portion 24, or surrounds the opening portion 28 provided at a position corresponding to the valve portion 24. Accordingly, at least a part of the first surrounding portion 30 is located between the wiring 50 and the valve portion 24 in the direction Y orthogonal to the thickness direction Z.
  • the gas released from the valve portion 24 can remain in the space 42, and the inflow of gas into the accommodation space 40 can be more reliably suppressed. For this reason, the safety of the battery module 1 can be further improved.
  • the tip of the first surrounding portion 30 enters the recess 34. Thereby, the enlargement of the battery module 1 by providing the 1st surrounding part 30 can be suppressed.
  • the thin portion 46 is thinner than the first surrounding portion 30. Thereby, the thin part 46 can be ruptured more reliably.
  • the battery module 1 includes a battery stack 2, a cover member 8, and a fastening member 52 that fixes the battery stack 2 and the cover member 8.
  • the battery stack 2 has a first insertion hole 56 in the separator 14.
  • the cover member 8 has a step portion constituted by a first portion 62 closer to the surface of the battery stack 2 than the second portion 64 and a second portion 64 farther from the surface of the battery stack 2 than the first portion 62. 58.
  • the cover member 8 has a second insertion hole 60 disposed in the first portion 62. The fastening member 52 is inserted into the second insertion hole 60 and the first insertion hole 56 to fix the battery stack 2 and the cover member 8.
  • the battery stack 2 and the cover member 8 are fixed by the fastening member 52, the battery stack 2 is expanded even when the battery stack 2 expands due to the expansion of each battery 12. It can suppress that fixation with the body 2 and the cover member 8 becomes inadequate. For this reason, the fall of the reliability of the battery module 1 can be suppressed.
  • the fixing positions of the battery stack 2 and the cover member 8, that is, the positions of the first insertion hole 56 and the second insertion hole 60 are displaced in the expansion direction of the battery stack 2.
  • the battery stack 2 expands mainly in the stacking direction X of the batteries 12.
  • the cover member 8 since the cover member 8 has the second insertion hole 60 in the first portion 62 corresponding to the lower stage of the step portion 58, the cover member 8 can follow the displacement by the change in the inclination of the third portion 66. That is, the cover member 8 can absorb the change in the dimensions of the battery stack 2 by the step portion 58. Therefore, the stress applied to the cover member 8 due to the expansion of the battery stack 2 can be reduced, and damage to the cover member 8 can be suppressed. Thereby, the fall of the reliability of the battery module 1 can be suppressed.
  • the second insertion hole 60 is provided in the first portion 62 corresponding to the lower stage of the stepped portion 58, the height of the portion of the fastening member 52 that protrudes higher than the second portion 64 is lowered or protruded. Can be eliminated. Thereby, size reduction (low profile) of the battery module 1 is possible.
  • the first insertion hole 56 and the second insertion hole 60 are arranged between the output terminal 22 and the valve portion 24 when viewed from the stacking direction X of the battery 12. Thereby, it becomes easy to ensure the difference in height between the first portion 62 and the second portion 64. Therefore, the accommodation space for the fastening member 52 can be secured without increasing the distance between the cover member 8 and the battery stack 2. Therefore, the battery module 1 can be more reliably downsized.
  • the battery module 1 is reduced in height, so that the battery stack 2 and the cover for the purpose of reducing the height are provided. Proximity arrangement with the member 8 can be avoided. Therefore, the distance between the battery stack 2 and the cover member 8 can be ensured. Therefore, the space 42 above the valve portion 24, in other words, the volume of the gas duct can be secured.
  • the battery stack 2 has a support portion 54 in the separator 14.
  • the support portion 54 has a first bent portion 68 that extends along the back surface 8a of the cover member 8 and contacts the back surface 8a. Thereby, the contact area of the cover member 8 and the battery laminated body 2 can be increased. For this reason, it can suppress more that dust etc. enter into the space between the battery stack 2 and the cover member 8.
  • the outline of the battery module according to Embodiment 2 is as follows. That is, in the battery module according to Embodiment 2, the cover member has a second surrounding portion that protrudes toward the surface of the battery and surrounds the thin portion. At least a part of the second surrounding portion is located between the wiring and the thin portion.
  • the thin portion is thinner than the second surrounding portion.
  • the first surrounding portion and the second surrounding portion overlap each other when viewed from the direction orthogonal to the thickness direction of the cover member.
  • FIG. 8 is a perspective view showing a schematic structure of a cover member that is a component of the battery module according to Embodiment 2.
  • FIG. 8 illustrates the back side of the cover member.
  • the cover member 208 provided in the battery module 200 according to the present embodiment has the same configuration as the cover member 8 of the first embodiment, except that the second surrounding portion 244 is provided. That is, the cover member 208 is a plate-like member and has a shape that matches the upper surface of the battery stack 2.
  • a recess 234 is provided on the back surface 208 a of the cover member 208 at a position corresponding to the valve portion 24 of the battery 12.
  • the recess 234 constitutes a thin portion 246. Further, the region adjacent to the recess 234 constitutes a thick portion 248.
  • the dimensions of the cover member 208 are the same as those of the cover member 8.
  • the cover member 208 has a pair of legs 238 that protrude toward the battery stack 2 side.
  • the cover member 208 is configured to match the shape of the upper surface of the battery stack 2. Thereby, it is possible to prevent dust and the like from entering the space formed between the cover member 208 and the upper surface of the battery stack 2.
  • the cover member 208 may be structured to be fixed to the battery stack 2 by sandwiching the upper part of the separator 14 with a pair of leg portions 238. Further, the cover member 208 has a second surrounding portion 244 that protrudes toward the upper surface n of the battery 12 and surrounds the periphery of the valve portion 24. The second surrounding portion 244 surrounds the valve portion 24 as viewed from the thickness direction Z (the direction indicated by the arrow Z in FIG. 9). Further, the second surrounding portion 244 surrounds the thin portion 246.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic structure of battery module 200 according to Embodiment 2.
  • FIG. 9 a cross-sectional structure passing through the two output terminals 22 and the valve portion 24 in any one battery 12 is illustrated.
  • illustration of the internal structure of the battery 12 is omitted.
  • the battery 12 has a valve portion 24 on the upper surface n.
  • the cover member 208 has a recess 234 that is recessed in the thickness direction Z.
  • the battery module 200 has a housing space 40 between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 208.
  • the accommodation space 40 is disposed so as not to overlap the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z.
  • the accommodation space 40 accommodates the wiring 50 and the like. Therefore, the wiring 50 is disposed between the upper surface n or the partition member of the battery 12 and the thick portion 248.
  • the concave portion 234 of the cover member 208 is arranged so that at least a portion thereof overlaps the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z.
  • the recessed portion 234 and the valve portion 24 are arranged such that at least a part of the extending range W1 of the recessed portion 234 and at least a portion of the extending range W2 of the valve portion 24 overlap when viewed in the thickness direction Z. .
  • the recess 234 is more preferably disposed so that the center P1 of the recess 234 overlaps the extending range W2 of the valve portion 24 when viewed from the thickness direction Z.
  • the recessed part 234 is arrange
  • the battery module 200 includes a wall portion 14b as a partition member between the upper surface n of the battery 12 and the cover member 208.
  • the wall portion 14 b forms the accommodation space 40 together with the cover member 8.
  • the wall portion 14 b has an opening 28 at a position corresponding to the valve portion 24.
  • the opening 28 is preferably arranged so that the entire valve portion 24 is within the extension range W3 of the opening 28 when viewed from the thickness direction Z. Further, it is preferable that the opening 28 is disposed so that the entire opening 28 is within the extending range W ⁇ b> 1 of the recess 234 when viewed in the thickness direction Z.
  • the cover member 208 When the gas is released from the valve portion 24, the cover member 208 is ruptured in the recess 234, that is, the thin portion 246, and an opening is formed above the valve portion 24. The gas is released from the opening of the cover member 208 to the outside of the battery module 200.
  • a first surrounding portion 30 that protrudes toward the cover member 8 is provided at the peripheral end portion of the opening portion 28.
  • the first surrounding portion 30 is at least partially located between the wiring 50 and the valve portion 24 in a direction Y (direction indicated by an arrow Y in FIG. 9) perpendicular to the thickness direction Z.
  • the first surrounding part 30 can suppress the gas released from the valve part 24 from flowing into the accommodation space 40.
  • a second surrounding portion 244 that protrudes toward the upper surface n of the battery 12 is provided at the peripheral end portion of the thin portion 246.
  • the second surrounding portion 244 is at least partially located between the wiring 50 and the thin portion 246 in the direction Y orthogonal to the thickness direction Z.
  • the second surrounding portion 244 can also suppress the gas released from the valve portion 24 from flowing into the accommodation space 40.
  • the thin portion 246 is thinner than the first surrounding portion 30 and thinner than the second surrounding portion 244.
  • the first surrounding part 30 and the second surrounding part 244 overlap each other when viewed from the direction Y orthogonal to the thickness direction Z.
  • the second surrounding portion 244 is disposed outside the first surrounding portion 30, the distal end of the first surrounding portion 30 enters the recess 234, and the distal end of the second surrounding portion 244 is the surface of the wall portion 14b. Abut.
  • the battery module 200 according to the present embodiment can also improve the safety of the battery module 200 as in the first embodiment. Further, other effects can be similarly achieved.
  • the cover member 208 has the second surrounding portion 244. Thereby, it can suppress more reliably that the gas discharge
  • the thin portion 246 is thinner than the second surrounding portion 244. Thereby, the thin part 246 can be more reliably ruptured.
  • the first surrounding portion 30 and the second surrounding portion 244 overlap each other when viewed from the direction B perpendicular to the stacking direction A, that is, the direction in which the valve portion 24 and the accommodation space 40 are arranged. Thereby, it can suppress further that the gas discharge
  • FIG. 10 is a perspective view showing a schematic structure of the battery module according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is a perspective view showing a schematic structure of the battery stack.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a part of the battery module. In FIG. 12, a cross section extending in the stacking direction X of the battery 12 through the first insertion hole and the second insertion hole is illustrated. In FIG. 12, the internal structure of the battery 12 is not shown.
  • the battery stack 202 of the battery module 201 has a first insertion hole 256 through which the fastening member 52 is inserted into each end plate 204.
  • two first insertion holes 256 are provided in each end plate 204.
  • the two first insertion holes 256 are arranged with a gap in a direction Y orthogonal to the stacking direction X.
  • the first insertion hole 256 is a hole provided in the end plate 204.
  • a screw groove (not shown) corresponding to the screw groove of the fastening member 52 is provided on the inner wall of the first insertion hole 256.
  • the cover member 208 includes a step portion 258 and a second insertion hole 260.
  • the step portion 258 has a first portion 262 extending at a position relatively close to the upper surface n (the surface of the battery stack 2) of the battery 12, and a second portion 264 extending relatively far from the upper surface n. It consists of.
  • the second part 264 is a main part of the cover member 208, that is, a part of the thick part 248.
  • the first portion 262 and the second portion 264 are connected by a third portion 266 extending in a direction intersecting with the extending direction of the thick portion 248 (approximately the thickness direction Z of the cover member 208).
  • the first portion 262 is disposed at the end of the cover member 208 and contacts the upper surface of the end plate 204.
  • the third portion 266 is connected to an end portion of the first portion 262 facing the center side of the battery stack 202. An end portion of the first portion 262 facing the outside of the battery stack 202 is open. Therefore, the step portion 258 of the present embodiment has a stepped shape or a crank shape.
  • the second insertion hole 260 is a hole through which the fastening member 52 is inserted, and is disposed in the first portion 262.
  • the second insertion hole 260 is disposed so as to overlap the first insertion hole 256 in the thickness direction Z of the cover member 208 in a state where the battery module 201 is assembled. Then, the fastening member 52 is inserted into the second insertion hole 260, further inserted into the first insertion hole 256, and screwed into the first insertion hole 256. Thereby, the battery laminated body 202 and the cover member 8 are fixed.
  • the battery module 201 it is possible to prevent the battery stack 202 and the cover member 8 from being insufficiently fixed due to the expansion of the battery stack 202. For this reason, the fall of the reliability of the battery module 201 can be suppressed.
  • the cover member 208 can follow the displacement of the fixed position between the battery stack 202 and the cover member 208 due to the expansion of the battery stack 202 by the change in the inclination of the third portion 266. Therefore, the stress applied to the cover member 208 due to the expansion of the battery stack 202 can be reduced, and damage to the cover member 208 can be suppressed.
  • the battery module 201 can be reduced in size (reduced in height). Moreover, the volume of the gas duct can be ensured. Further, the first portion 262 contacts the upper surface of the end plate 204. Thereby, the contact area of the cover member 208 and the battery laminated body 202 can be increased, and it can suppress more that dust etc. enter into the space between the battery laminated body 202 and the cover member 208.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a schematic structure of the battery stack provided in the battery module according to Embodiment 4.
  • FIG. 14 is a perspective view showing a schematic structure of the bus bar plate.
  • the battery stack 302 included in the battery module according to the present embodiment includes a bus bar plate 72 that covers the upper surface n of the plurality of stacked batteries 12.
  • the bus bar plate 72 is a plate-like member on which a plurality of bus bars are thick, and is made of, for example, an insulating resin.
  • Bus bar plate 72 corresponds to a structure in which wall portion 14b covering upper surface n of battery 12 of each separator 14 in the first embodiment is integrated.
  • the bus bar plate 72 has an opening 326 at a position corresponding to the output terminal 22 so that the output terminal 22 is exposed to the outside. Moreover, the opening part 328 is provided in the position corresponding to the valve part 24 of the battery 12 so that the valve part 24 may be exposed outside. A first surrounding portion 330 that protrudes toward the cover member 8 is provided at the peripheral end of the opening 328.
  • the bus bar plate 72 has a support portion 354 that protrudes toward the cover member 8 and supports the cover member 8 in a state where the battery module is assembled.
  • the support portions 354 are provided at both ends of the opening 326 in the direction Y orthogonal to the stacking direction X.
  • a pair of support portions 354 arranged with the opening 326 in between defines the installation position of the bus bar.
  • the bus bar is disposed between the pair of support portions 354.
  • the support portion 354 closer to the outside of the battery stack 302 extends along the surface (the back surface 8a shown in FIG. 5) facing the battery stack 302 side of the cover member 8 in a state where the battery module is assembled.
  • the first bent portion 368 is in contact with the surface.
  • the first bent portion 368 is provided at the tip of the support portion 54.
  • the bus bar plate 72 has a first insertion hole 356 through which the fastening member 52 is inserted.
  • first insertion holes 356 are provided at both ends in the stacking direction X.
  • Two first insertion holes 356 are provided at each end. At each end, the two first insertion holes 356 are arranged with a gap in a direction Y orthogonal to the stacking direction X.
  • the first insertion hole 356 includes a hole (not shown) provided on the main surface of the bus bar plate 72 and a convex part 370 that protrudes from the peripheral end of the hole toward the cover member 8.
  • the inner wall of the first insertion hole 356 is provided with a screw groove (not shown) corresponding to the screw groove of the fastening member 52.
  • the first insertion hole 356 is disposed between the output terminal 22 and the valve part 24 when viewed from the stacking direction X of the batteries 12.
  • the battery module according to the present embodiment includes the same cover member 8 (see FIG. 5) as that of the first embodiment.
  • the cover member 8 is stacked on the bus bar plate 72.
  • the first insertion hole 356 and the second insertion hole 60 overlap in the stacking direction Z of the battery stack 302 and the cover member 8.
  • the fastening member 52 is inserted into the second insertion hole 60, is further inserted into the first insertion hole 356, and is screwed into the first insertion hole 356.
  • the battery laminated body 302 and the cover member 8 are fixed.
  • the same effects as in the first embodiment can be obtained.
  • the creeping distance between the adjacent batteries 12 or between the battery 12 and the end plate 4 can be more reliably ensured.
  • FIG. 15 is a cross-sectional view showing a schematic structure of part of the battery module according to Embodiment 5.
  • a cross section that passes through the first insertion hole 56 and the second insertion hole 460 and extends in the direction Y orthogonal to the stacking direction X is illustrated.
  • the internal structure of the battery 12 is not shown.
  • the battery module 401 according to the present embodiment includes the same battery stack 2 as the battery module 1 according to the first embodiment. Further, the cover member 408 provided in the battery module 401 includes a second bent portion 74 that extends along the distal end surface 68a of the first bent portion 68 included in the support portion 54 and contacts the distal end surface 68a. The second bent portion 74 is a portion where the end portion of the cover member 408 is bent toward the battery stack 2 side. Other parts of the cover member 408 have the same structure as the cover member 8 of the first embodiment.
  • the first bent portion 68 extends along the back surface 408a facing the battery stack 2 side of the cover member 408, and the front surface 68b parallel to the back surface 8a contacts the back surface 8a.
  • the front end surface 68a of the first bent portion 68 extends in the stacking direction Z from the end portion of the surface 68b facing the outside of the battery stack 2.
  • the second bent portion 74 extends along the tip surface 68a and contacts the tip surface 68a.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the embodiments can be combined or further modified such as various design changes based on the knowledge of those skilled in the art. Embodiments that are combined or further modified are also included in the scope of the present invention. A combination of the above-described embodiments and a new embodiment generated by adding a modification to each of the above-described embodiments have the effects of the combined embodiment and the modification.
  • the first surrounding portion 30 is provided, and in the second embodiment, the first surrounding portion 30 and the second surrounding portion 244 are provided, but only the second surrounding portion 244 is provided. Even in this case, the inflow of gas into the accommodation space 40 can be suppressed. In addition, even when neither the first surrounding portion 30 nor the second surrounding portion 244 is provided, the inflow of gas into the accommodation space 40 by rupturing the recesses 34 and 234 as compared with the case where the recesses 34 and 234 are not ruptured. Can be suppressed.
  • the thickness of the cover members 8 and 208 is locally reduced in the recesses 34 and 234 by, for example, making incisions at predetermined positions of the recesses 34 and 234, so that the cover members 8 and 208 are more at the recesses 34 and 234. You may make it burst easily.
  • the recess 334 that is, the thin portion 346 may be formed by a cut provided on the surface of the cover member 308.
  • the recess 334 formed by the cut is disposed so as to surround the valve portion 24 when viewed from the stacking direction of the battery 12 and the cover member 308.
  • the thick part 348 facing the valve part 24 is pressed by the gas.
  • the cover member 308 is ruptured in the recess 334.
  • the thick portion 348 surrounded by the recess 334 is cut off, and an opening is formed at a position facing the valve portion 24 in the cover member 308. The gas accumulated in the space 42 is discharged from this opening.
  • the battery stack 2 of the first embodiment described above has the first insertion hole 56 in the separator 14.
  • the battery stack 202 according to the third embodiment has a first insertion hole 256 in the end plate 204.
  • the battery stack 302 of the fourth embodiment has a first insertion hole 356 in the bus bar plate 72.
  • the structure is not limited to these structures, and the first insertion hole may be provided in another part of the battery stack.
  • the battery stacks 2 and 202 of the first and third embodiments have the support portion 54 in the separator 14.
  • the battery stack 302 according to the fourth embodiment includes a support portion 354 on the bus bar plate 72.
  • the structure is not limited to these structures, and the support portion may be provided in another part of the battery stack.
  • the battery 12 is a square battery, but in the configuration in which the cover member is provided with a thin portion, the shape of the battery 12 is not particularly limited, and may be a cylindrical shape or the like. Further, the number of the batteries 12 included in the battery stack 2, 202, 302 is not particularly limited.
  • the outer can 18 may be covered with an insulating sheet such as a shrink tube.

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Abstract

電池モジュール（１）は、電池内部で発生したガスを放出するための弁部（２４）を表面に有する電池（１２）と、電池（１２）の表面を覆うカバー部材（８）とを備える。カバー部材（８）は、薄肉部（４６）と、薄肉部（４６）に隣接する領域に設けられる厚肉部（４８）とを有し、薄肉部（４６）の厚みは厚肉部（４８）の厚みに比べて薄く形成される。

Description

電池モジュール
　本発明は、電池モジュールに関する。
　例えば車両用等の、高い出力電圧が要求される電源として、複数個の電池が直列接続されてなる電池モジュールが知られている。通常この電池モジュールは、電池積層体の上面に、電池の出力端子やバスバー等を保護するためのカバーを備えている。特許文献１には、電池積層体の構成部品であるセパレータに係止フックを設け、係止フックの爪状の先端部にカバーを引っ掛けることで、電池積層体にカバーを固定する構造が開示されている。
　ところで、電池モジュールに用いられる電池には、電池内部で発生したガスの圧力が所定のしきい値を超えたときに、電池外部にガスを放出するための安全弁が設けられていた。電池内部からのガスの放出に関して、特許文献２には、複数の電池を覆うカバーを、電池のベント部を覆う脱気カバーと脱気カバー上部のカバープレートとで構成し、脱気カバーにカバープレートよりも剛性の低い部分を設けた構造が開示されている。特許文献２の技術では、ベント部から大量のガスが放出された場合に、剛性の低い脱気カバーを優先的に破裂させてガスの流れを制御していた。
国際公開第１３／０３１６１３号パンフレット 特開２０１３－８４５５８号公報
　近年、電池モジュールには、さらなる高出力電圧が求められるようになってきた。この要求を満たすために、電池モジュールは積層される電池の数が増加する傾向にある。一方、電池モジュールは、使用中に電池が膨張する場合がある。電池の数が増えると、電池積層体全体での膨張量が増大する。電池積層体が大きく膨張すると、係止フックによるカバーの固定が不十分になって、電池モジュールの信頼性が低下するおそれがある。
　また、従来の電池モジュールには、安全性を向上させる余地があった。
　本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池モジュールの信頼性の低下を抑制するため、あるいは電池モジュールの安全性を向上させるための技術を提供することにある。
　本発明のある態様は、電池モジュールである。当該電池モジュールは、電池内部で発生したガスを放出するための弁部を表面に有する電池と、表面を覆うカバー部材とを備える。カバー部材は、薄肉部と、薄肉部に隣接する領域に設けられる厚肉部とを有する。
　本発明の別のある態様の電池モジュールは、積層された複数の電池を含む電池積層体と、電池積層体の表面を覆うカバー部材と、電池積層体とカバー部材とを固定する締結部材と、を備える。電池積層体は、締結部材が挿通される第１挿通孔を有する。カバー部材は、相対的に電池積層体の表面に近い位置で延在する第１部分と相対的に電池積層体の表面から遠い位置で延在する第２部分とで構成される段差部と、第１部分に配置されて締結部材が挿通される第２挿通孔と、を有する。締結部材は、第１挿通孔及び第２挿通孔に挿通されて、電池積層体とカバー部材とを固定する。
　本発明によれば、電池モジュールの安全性を向上させること、あるいは電池モジュールの信頼性の低下を抑制することができる。
実施の形態１に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。 電池積層体の概略構造を示す斜視図である。 電池の概略構造を示す斜視図である。 セパレータの概略構造を示す斜視図である。 カバー部材の概略構造を示す斜視図である。 電池モジュールの一部の概略構造を示す断面図である。 電池モジュールの概略構造を示す断面図である。 実施の形態２に係る電池モジュールの構成要素であるカバー部材の概略構造を示す斜視図である。 実施の形態２に係る電池モジュールの概略構造を示す断面図である。 実施の形態３に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。 電池積層体の概略構造を示す斜視図である。 電池モジュールの一部の概略構造を示す断面図である。 実施の形態４に係る電池モジュールが備える電池積層体の概略構造を示す斜視図である。 バスバープレートの概略構造を示す斜視図である。 実施の形態５に係る電池モジュールの一部の概略構造を示す断面図である。 変形例に係る電池モジュールの概略構造を示す断面図である。
　以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図面を参照しながら説明する。実施の形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図に示す各部の縮尺や形状は、説明を容易にするために便宜的に設定されており、特に言及がない限り限定的に解釈されるものではない。また、同一の部材であっても、各図面間で縮尺等が若干相違する場合もあり得る。また、本明細書または請求項中に用いられる「第１」、「第２」等の用語は、いかなる順序や重要度を表すものでもなく、ある構成と他の構成とを区別するためのものである。
　（実施の形態１）
　実施の形態１に係る電池モジュールの概要は次の通りである。すなわち、実施の形態１に係る電池モジュールは、電池内部で発生したガスを放出するための弁部を表面に有する電池と、電池の表面を覆うカバー部材とを備える。カバー部材は、弁部と対向する位置に設けられる薄肉部と、薄肉部に隣接する領域に設けられる厚肉部とを有する。
　また、実施の形態１に係る電池モジュールは、電池の表面とカバー部材との間に配置される仕切り部材と、仕切り部材と厚肉部との間に配置されて電池に接続される配線とをさらに備える。仕切り部材は、弁部に対応する位置に設けられる開口部と、カバー部材の側に突出して開口部を囲う第１壁部とを有する。第１壁部は、少なくとも一部が配線と弁部との間に位置する。
　また、実施の形態１に係る電池モジュールにおいて、薄肉部は、第１壁部よりも厚さが薄い。
　図１は、実施の形態１に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。図２は、カバー部材を取り外した状態の電池モジュールを示す斜視図である。
　電池モジュール１は、電池積層体２と、カバー部材８と、締結部材５２とを備える。電池積層体２は、複数の電池１２と、複数のセパレータ１４と、一対のエンドプレート４と、一対の拘束部材６とを備える。本実施の形態では、一例として８個の電池１２がバスバー（図示せず）により直列に接続されて、電池積層体２が形成されている。
　各電池１２は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル－水素電池、ニッケル－カドミウム電池等の充電可能な二次電池である。電池１２は、いわゆる角形電池である。複数の電池１２は、隣り合う電池１２の主表面同士が対向するようにして所定の間隔で積層される。なお、「積層」は、任意の１方向に複数の部材を並べることを意味する。したがって、電池１２の積層には、複数の電池１２を水平方向に並べることも含まれる。
　隣接する２つの電池１２は、一方の電池１２の正極の出力端子２２（正極端子２２ａ）と他方の電池１２の負極の出力端子２２（負極端子２２ｂ）とが隣り合うように配列される。以下では、出力端子２２の極性を区別する必要がない場合、正極端子２２ａと負極端子２２ｂとをまとめて出力端子２２と称する。隣り合う正極端子２２ａと負極端子２２ｂとは、バスバーを介して電気的に直列に接続される。バスバーは、例えば帯状の金属板である。バスバーの一端側は一方の電池１２の正極端子２２ａに、バスバーの他端側は他方の電池１２の負極端子２２ｂに電気的に接続される。
　複数のセパレータ１４は、絶縁スペーサとも呼ばれ、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。セパレータ１４は、各電池１２の間、及び電池１２とエンドプレート４との間に配置される。
　積層された複数の電池１２及び複数のセパレータ１４は、一対のエンドプレート４で挟まれる。一対のエンドプレート４は、電池１２の積層方向Ｘ（図１及び図２における矢印Ｘで示す方向）における最外側の電池１２と、セパレータ１４を介して隣り合うように配置される。エンドプレート４は、例えば金属板からなり、セパレータ１４を介して電池１２と隣り合うことで、電池１２に対して絶縁される。エンドプレート４の主表面には、締結ねじ１６が螺合するねじ穴（図示せず）が設けられる。
　一対の拘束部材６は、電池１２の積層方向Ｘに対して垂直な方向Ｙ（図１及び図２における矢印Ｙで示す方向）に配列される。一対の拘束部材６の間には、複数の電池１２、複数のセパレータ１４及び一対のエンドプレート４からなる集合体が配置される。拘束部材６は、集合体の側面に平行な矩形状の平面部６ａと、平面部６ａの各辺の端部から集合体側に突出する庇部６ｂとを有する。拘束部材６は、例えば矩形状の金属板の各辺に折り曲げ加工を施すことで形成することができる。電池１２の積層方向Ｘにおいて対向する２つの庇部６ｂには、締結ねじ１６が挿通される貫通孔（図示せず）が設けられる。平面部６ａには、集合体の側面を露出させる開口部６ｄが設けられる。開口部６ｄは、電池１２の積層方向Ｘの外力に対する拘束部材６の剛性に極力影響しないよう配置されることが好ましい。これにより、拘束部材６の剛性を維持しながら、拘束部材６の軽量化を図ることができる。なお、拘束部材６には、必要に応じて複数の開口部を設けてもよい。
　カバー部材８は、トップカバーとも呼ばれ、電池積層体２における電池１２の出力端子２２が突出する側の表面を覆うように配置される。カバー部材８により、電池１２の出力端子２２、バスバー、後述する弁部２４等への結露水や塵埃等の接触が防止される。また、カバー部材８は、電池モジュール１の外郭の一部を構成する部材である。
　締結部材５２は、電池積層体２とカバー部材８とを固定するための部材である。本実施の形態の締結部材５２は、一例として締結ねじである。締結部材５２による電池積層体２とカバー部材８との固定については、後に詳細に説明する。
　電池モジュール１は、例えば以下のようにして組み立てられる。すなわち、まず複数の電池１２と複数のセパレータ１４とが交互に配列され、これらが一対のエンドプレート４で挟まれて集合体が形成される。そして、この集合体に、一対の拘束部材６が取り付けられる。集合体の一部は、各拘束部材６における４つの庇部６ｂで囲まれる空間に進入する（図７参照）。また、各拘束部材６は、貫通孔がエンドプレート４のねじ穴と重なるように位置合わせされる。この状態で、締結ねじ１６が貫通孔に挿通され、またねじ穴に螺合される。この結果、複数の電池１２と複数のセパレータ１４とが一対のエンドプレート４と一対の拘束部材６とによって締結される。
　複数の電池１２は、拘束部材６によって電池１２の積層方向Ｘに締め付けられることで、積層方向Ｘの位置決めがなされる。また、複数の電池１２は、底面がセパレータ１４を介して拘束部材６の下側の庇部６ｂに当接し、上面がセパレータ１４を介して拘束部材６の上側の庇部６ｂに当接することで、上下方向の位置決めがなされる（図７参照）。この状態で、各電池１２の出力端子２２にバスバーが電気的に接続されて、電池積層体２が得られる。その後、カバー部材８が電池積層体２の上面に取り付けられ、締結部材５２によって固定される。以上の工程により、電池モジュール１が得られる。
　続いて、電池１２、セパレータ１４及びカバー部材８の構造と、電池積層体２及びカバー部材８の固定構造とを詳細に説明する。図３は、電池１２の概略構造を示す斜視図である。電池１２は、扁平な直方体形状の外装缶１８を有する。外装缶１８の一面には略長方形状の開口が設けられ、この開口を介して外装缶１８に電極体や電解液等が収容される。外装缶１８の開口には、外装缶１８の内部を封止する封口板２０が設けられる。封口板２０には、長手方向の一端寄りに正極端子２２ａ（正極の出力端子２２）が設けられ、他端寄りに負極端子２２ｂ（負極の出力端子２２）が設けられる。封口板２０と出力端子２２とで封口体が構成される。外装缶１８及び封口板２０は、金属で形成される。典型的には、外装缶１８及び封口板２０は、アルミニウムやアルミニウム合金等で形成される。出力端子２２は、導電性を有する金属で形成される。
　本実施の形態では、封口体が設けられる側を電池１２の上面ｎ、反対側を電池１２の底面とする。また、電池１２は、上面ｎ及び底面をつなぐ２つの主表面を有する。この主表面は、電池１２が有する６つの面のうち面積の最も大きい面である。上面ｎ、底面及び２つの主表面を除いた残り２つの面は、電池１２の側面とする。電池１２の上面側を電池積層体２の上面とし、電池１２の底面側を電池積層体２の底面とする。
　電池１２は、電池１２内部で発生したガスを放出するための弁部２４を表面に有する。本実施の形態では、電池１２は、カバー部材８と対向する上面ｎに弁部２４を有する。弁部２４は、封口板２０における一対の出力端子２２の間に設けられる。より具体的には、弁部２４は、封口板２０の長手方向の略中央に配置される。弁部２４は、外装缶１８の内圧が所定値以上に上昇した際に開弁して、内部のガスを放出できるように構成される。弁部２４は、安全弁あるいはベント部とも呼ばれる。
　複数の電池１２は、隣り合う電池１２の主表面同士が対向し、且つ出力端子２２が同じ方向（ここでは便宜上、鉛直方向上方とする）を向くように配置される。また、隣接する２つの電池１２は、上述のように一方の正極端子２２ａと他方の負極端子２２ｂとが隣り合うように配列される。なお、隣接する２つの電池１２は、一方の正極端子２２ａと他方の正極端子２２ａとが隣り合うように配列されてもよい。例えば、隣接する２つの電池１２を並列に接続する場合には、同じ極性の出力端子２２が隣接するように電池１２が配列される。正極端子２２ａと負極端子２２ｂとは、バスバーを介して電気的に接続される。
　図４は、セパレータ１４の概略構造を示す斜視図である。セパレータ１４は、電池１２の主表面に平行な平面部１４ａと、平面部１４ａの周端部から電池１２の積層方向Ｘに延在する壁部１４ｂとを有する。平面部１４ａが隣り合う電池１２の主表面間に延在することで、隣り合う電池１２の外装缶１８同士が絶縁される。また、平面部１４ａが電池１２とエンドプレート４との間に延在することで、電池１２の外装缶１８とエンドプレート４とが絶縁される。
　また、壁部１４ｂによって、電池１２の上面ｎ、底面及び側面が覆われる。これにより、電池１２又はエンドプレート４の表面での結露等が原因で生じ得る、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の短絡を、抑制することができる。すなわち、壁部１４ｂによって、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の沿面距離を確保することができる。特に、壁部１４ｂが電池１２の上面ｎを覆うことで、上述した短絡をより抑制することができる。本実施の形態では、隣り合う２つのセパレータ１４における一方の壁部１４ｂの先端が他方の壁部１４ｂの先端に当接する。したがって、電池１２は、平面部１４ａと壁部１４ｂとで形成される空間に収容される。本実施の形態において、セパレータ１４は、壁部１４ｂを介して電池１２を保持している。
　電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂは、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう切り欠き２６を有する。また、電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂは、弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部２８を有する。開口部２８の周端部には、壁部１４ｂの表面からカバー部材８の側に突出する第１囲繞部３０が設けられる。また、電池１２の側面を覆う壁部１４ｂは、拘束部材６の開口部６ｄに対応する位置に、電池１２の側面を露出させる切り欠き３２を有する。電池モジュール１が組み立てられた状態で、壁部１４ｂは、拘束部材６と電池１２の間に位置する（図７を参照）。これにより、拘束部材６と電池１２の接触を防止することができる。
　また、セパレータ１４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部５４を有する。支持部５４は、電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂに設けられる。本実施の形態では、支持部５４は切り欠き２６の両端部に設けられている。切り欠き２６を挟んで積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに並ぶ一対の支持部５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部５４の間に配置される。また、電池積層体２の外側寄りの支持部５４は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、カバー部材８の電池積層体２側を向く表面（図５で示される裏面８ａ）に沿って延在して当該表面に当接する第１屈曲部６８を有する。第１屈曲部６８は、支持部５４の先端に設けられる。
　また、一部のセパレータ１４は、締結部材５２が挿通される第１挿通孔５６（図２参照）を有する。本実施の形態では、各エンドプレート４に接する２つのセパレータ１４に、第１挿通孔５６が設けられている。第１挿通孔５６は、各セパレータ１４に２つ設けられる。各セパレータ１４において、２つの第１挿通孔５６は、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに間隔を開けて配置される。第１挿通孔５６は、壁部１４ｂに設けられる貫通孔７６（図６参照）と、貫通孔７６の周端部からカバー部材８の側に突出する第２囲繞部７０（図６参照）とで構成される。第１挿通孔５６の内壁には、締結部材５２の螺溝に対応する螺溝（図示せず）が設けられる。
　図５は、カバー部材８の概略構造を示す斜視図である。図５では、カバー部材８の電池１２側を向く主表面（ここでは便宜上、裏面とする）側を図示している。図６は、電池モジュール１の一部の概略構造を示す断面図である。図６では、第１挿通孔５６及び第２挿通孔６０を通り、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに延在する断面を図示している。また、図６では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
　カバー部材８は、板状の部材であり、電池積層体２の上面の形状と整合するように構成されている。これにより、カバー部材８と電池積層体２との間に形成される空間に、塵埃等が入り込むことを防止することができる。本実施の形態では、カバー部材８は矩形状である。カバー部材８は、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。カバー部材８を構成する樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）やポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等の熱可塑性樹脂が例示される。
　カバー部材８の裏面８ａには、電池１２の弁部２４に対応する位置に凹部３４が設けられる。凹部３４は、板の厚さ方向に凹む形状を有する。したがって、カバー部材８は、凹部３４においてカバー部材８の厚み方向Ｚ（図７における矢印Ｚで示す方向）の厚さが薄くなっている。すなわち、凹部３４は、カバー部材８の他の部分より肉厚の薄い薄肉部４６を構成する。また、凹部３４に隣接する領域は、厚肉部４８を構成する。厚肉部４８は、薄肉部４６よりも厚み方向Ｚの厚さが大きい。カバー部材８は、薄肉部４６の厚さが例えば０．５～１．０ｍｍであり、他の部分の厚さ、すなわち厚肉部４８の厚さが例えば１．０～２．０ｍｍである。また、カバー部材８は、電池積層体２側に突出する一対の脚部３８を有する。一対の脚部３８は、一対のエンドプレート４に近接する２辺に設けられる。
　また、カバー部材８は、段差部５８と、第２挿通孔６０とを有する。段差部５８は、相対的に電池１２の上面ｎ（電池積層体２の表面）に近い位置で延在する第１部分６２と、相対的に上面ｎから遠い位置で延在する第２部分６４とで構成される。第２部分６４は、カバー部材８の主要部、すなわち厚肉部４８の一部である。第１部分６２と第２部分６４とは、厚肉部４８の延在方向に対して交わる方向（おおよそカバー部材８の厚み方向Ｚ）に延在する第３部分６６で接続されている。
　本実施の形態では、第１部分６２の全周が第３部分６６及び第２部分６４で囲われている。すなわち、段差部５８は、カバー部材８の一部が電池積層体２の側に凹んだ形状、すなわち凹部で構成される。したがって、第１部分６２は凹部の底面であり、第３部分６６は凹部の側面である。
　第２挿通孔６０は、締結部材５２が挿通される孔であり、第１部分６２に配置される。第２挿通孔６０は、電池モジュール１が組み立てられた状態で、電池積層体２とカバー部材８の積層方向Ｚにおいて第１挿通孔５６と重なるように配置される。また、第１挿通孔５６及び第２挿通孔６０は、電池１２の積層方向Ｘから見て、言い換えれば方向Ｙにおいて、出力端子２２と弁部２４との間に配置される。
　そして、締結部材５２が第２挿通孔６０に挿通され、さらに第１挿通孔５６に挿通されて、第１挿通孔５６に螺合される。これにより、電池積層体２とカバー部材８とが固定される。カバー部材８が電池積層体２に固定された状態で、支持部５４がカバー部材８の裏面８ａに当接する。また、第１屈曲部６８は、カバー部材８の裏面８ａに対して平行に延在する面が裏面８ａに当接する。第１屈曲部６８は、カバー部材８の端部に当接する。また、セパレータ１４の第２囲繞部７０は、カバー部材８が電池積層体２に固定された状態で、先端が第１部分６２に当接する。したがって、支持部５４、第１屈曲部６８及び第２囲繞部７０は、積層方向Ｚにおけるカバー部材８の位置を定めている。
　続いて、電池モジュール１のガス放出構造について詳細に説明する。図７は、電池モジュール１の概略構造を示す断面図である。なお、図７では、任意の１つの電池１２における２つの出力端子２２と弁部２４とを通る断面の構造を図示している。また、図７では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
　上述のように、電池１２は、電池内部で発生したガスを放出するための弁部２４を上面ｎに有する。また、電池１２の上面ｎを覆うカバー部材８は、その厚さ方向に、言い換えればカバー部材８の厚み方向Ｚ（図７における矢印Ｚで示す方向）に凹む凹部３４を有する。また、電池モジュール１は、電池１２の上面ｎとカバー部材８との間に収容空間４０を有する。収容空間４０には、電池１２に接続される配線５０や配線基板等（図示せず）が収容される。例えば、収容空間４０には、電圧測定等を目的として各電池１２に接続される複数の配線５０が収容される。したがって、配線５０は、電池１２の上面ｎ、あるいは後述する仕切り部材と、厚肉部４８との間に配置される。一般に複数の配線５０は、束ねられて収容空間４０に収容される。また、各配線５０は、絶縁カバーで被覆されて互いに絶縁されている。
　収容空間４０は、カバー部材８の厚み方向Ｚから見て、弁部２４と重ならないように配置される。これにより、収容空間４０を、弁部２４から放出されるガスの流路と干渉しない位置に配置することができる。一方、カバー部材８の凹部３４は、厚み方向Ｚから見て、少なくとも一部が弁部２４と重なるように配置される。言い換えれば、薄肉部４６は、弁部２４と対向する位置に設けられる。
　すなわち、凹部３４と弁部２４とは、凹部３４の延在範囲Ｗ１の少なくとも一部と弁部２４の延在範囲Ｗ２の少なくとも一部とが、厚み方向Ｚから見て重なるように配置される。さらに言い換えれば、凹部３４と弁部２４とは、厚み方向Ｚに対して直交する平面に投影したとき、それぞれの投影像の少なくとも一部同士が重なる。
　凹部３４は、カバー部材８の厚み方向Ｚから見て、凹部３４の中心Ｐ１が弁部２４の延在範囲Ｗ２と重なるように配置されることがより好ましく、凹部３４の中心Ｐ１と弁部２４の中心Ｐ２とが重なるように配置されることがさらに好ましい。凹部３４の中心Ｐ１とは、例えば、厚み方向Ｚから見たときの凹部３４の平面形状の幾何学的重心である。弁部２４の中心Ｐ２についても同様に定義することができる。また、凹部３４は、厚み方向Ｚから見て弁部２４全体が凹部３４の延在範囲Ｗ１に収まるように配置されることが好ましい。
　また、電池モジュール１は、電池１２の上面ｎとカバー部材８との間に仕切り部材を有する。仕切り部材は、絶縁プレートとも呼ばれ、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。本実施の形態では、セパレータ１４の壁部１４ｂが仕切り部材として機能する。仕切り部材としての壁部１４ｂは、カバー部材８とともに収容空間４０を形成する。仕切り部材としての壁部１４ｂは、弁部２４に対応する位置に開口部２８を有する。開口部２８は、積層方向Ａから見て、弁部２４全体が開口部２８の延在範囲Ｗ３に収まるように配置されることが好ましい。また、開口部２８は、厚み方向Ｚから見て、全体が凹部３４の延在範囲Ｗ１に収まるように配置されることが好ましい。
　電池１２の内部で発生したガスの圧力が所定値を超えると、弁部２４からガスが放出される。弁部２４から放出されたガスは、壁部１４ｂの開口部２８を介して、弁部２４とカバー部材８との間の空間４２に進出する。弁部２４からのガスの放出が続き、空間４２の圧力が所定値を超えると、カバー部材８が凹部３４、すなわち薄肉部４６において破裂し、弁部２４の上方に開口が形成される。空間４２に溜まったガスは、カバー部材８の開口から電池モジュール１の外部に放出される。このように、弁部２４から放出されたガスを、弁部２４の上方に位置するカバー部材８の開口から放出させることで、ガスが収容空間４０に流入することを抑制することができる。
　また、仕切り部材としての壁部１４ｂは、カバー部材８の側に突出して弁部２４の周囲を囲う第１囲繞部３０を有する。第１囲繞部３０は、厚み方向Ｚから見て弁部２４の周囲を囲っている。また、第１囲繞部３０は、開口部２８を囲っている。したがって、第１囲繞部３０は、厚み方向Ｚに対して直交する方向Ｙ（図７における矢印Ｙで示す方向）において、少なくとも一部が配線５０と弁部２４との間に位置する。第１囲繞部３０を設けることで、弁部２４から放出されたガスを空間４２に留まらせることができ、収容空間４０へのガスの流入をより確実に抑制することができる。なお、好ましくは第１囲繞部３０の先端は、凹部３４内に進入する。薄肉部４６は、第１囲繞部３０よりも厚さが薄い。
　以上説明したように、本実施の形態に係る電池モジュール１は、電池１２の上面ｎを覆うカバー部材８と、電池１２の上面ｎとカバー部材８との間に配置される、配線等の収容空間４０を有する。カバー部材８は、厚み方向Ｚに凹む凹部３４を有する。凹部３４は、厚み方向Ｚから見て、少なくとも一部が電池１２の弁部２４と重なるように配置される。あるいは、カバー部材８は、弁部２４と対向する位置に設けられる薄肉部４６と、薄肉部４６に隣接する領域に設けられる厚肉部４８とを有する。
　このような構成において、電池１２の弁部２４から電池内部で発生したガスが放出されると、弁部２４と凹部３４との間の空間４２の圧力が上昇する。カバー部材８は、凹部３４において肉厚が薄くなっているため、すなわち薄肉部４６を有するため、空間４２の圧力が上昇すると凹部３４の設けられた部分、すなわち薄肉部４６が優先的に破裂する。その結果、空間４２内のガスは、カバー部材８の裂け目から電池モジュール１の外部に放出される。これにより、弁部２４から放出されたガスが、配線５０等の収容空間４０に流入することを抑制することができる。よって、収容空間４０へのガスの流入量を低減することができる。
　弁部２４から放出されるガスは高温である。このため、ガスが収容空間４０に流入すると、配線５０の絶縁カバーが溶けてしまうおそれがある。絶縁カバーが溶けると、配線５０を介して電池１２同士がショートするおそれがある。したがって、収容空間４０へのガスの流入を抑制することが望まれる。また、バスバーや出力端子２２を保護する観点からも、収容空間４０側へのガスの移動を抑制することが望まれる。
　これに対し、本実施の形態の電池モジュール１によれば、カバー部材８における弁部２４のガス放出方向と交わる部分を優先的に破裂させることで、収容空間４０へのガスの流入を抑制することができる。これにより、電池モジュール１の上部に配置される部品、すなわち、バスバー、出力端子２２、収容空間４０内の配線５０等を、高温ガスから保護することができる。一方、通常の状態では、弁部２４は絶縁性のカバー部材８で覆われているため、結露水や塵埃などが封口体と接触することを防止することができる。したがって、電池モジュール１の安全性を向上させることができる。
　また、電池モジュール１は、電池１２の上面ｎとカバー部材８との間に設けられて、カバー部材８とともに収容空間４０を画成する、仕切り部材としての壁部１４ｂを有する。壁部１４ｂを設けることで、収容空間４０に収容される配線５０等と電池１２とをより確実に絶縁することができる。また、セパレータ１４の一部を仕切り部材として機能させることで、部品点数の増加と電池モジュール１の大型化とを抑制することができる。
　また、壁部１４ｂは、カバー部材８の側に突出して弁部２４の周囲を囲う、あるいは弁部２４に対応する位置に設けられる開口部２８を囲う、第１囲繞部３０を有する。したがって、第１囲繞部３０は、厚み方向Ｚに対して直交する方向Ｙにおいて、少なくとも一部が配線５０と弁部２４との間に位置する。第１囲繞部３０を設けることで、弁部２４から放出されたガスを空間４２に留まらせることができ、収容空間４０へのガスの流入をより確実に抑制することができる。このため、電池モジュール１の安全性をより向上させることができる。また、第１囲繞部３０の先端は、凹部３４に進入している。これにより、第１囲繞部３０を設けることによる電池モジュール１の大型化を抑制することができる。また、薄肉部４６は、第１囲繞部３０よりも厚さが薄い。これにより、薄肉部４６をより確実に破裂させることができる。
　また、本実施の形態に係る電池モジュール１は、電池積層体２と、カバー部材８と、電池積層体２とカバー部材８とを固定する締結部材５２とを備える。電池積層体２は、セパレータ１４に第１挿通孔５６を有する。カバー部材８は、第２部分６４よりも電池積層体２の表面に近い第１部分６２と、第１部分６２よりも電池積層体２の表面から遠い第２部分６４とで構成される段差部５８を有する。また、カバー部材８は、第１部分６２に配置される第２挿通孔６０を有する。締結部材５２は、第２挿通孔６０及び第１挿通孔５６に挿通されて、電池積層体２とカバー部材８とを固定する。
　このように、本実施の形態では締結部材５２により電池積層体２とカバー部材８とを固定しているため、各電池１２の膨張により電池積層体２が膨張した場合であっても、電池積層体２とカバー部材８との固定が不十分になることを抑制することができる。このため、電池モジュール１の信頼性の低下を抑制することができる。
　また、電池積層体２が膨張すると、電池積層体２とカバー部材８の固定位置、すなわち第１挿通孔５６及び第２挿通孔６０の位置は、電池積層体２の膨張方向に変位する。電池積層体２は、主に電池１２の積層方向Ｘに膨張する。これに対し、カバー部材８は、段差部５８の下段にあたる第１部分６２に第２挿通孔６０を有するため、第３部分６６の傾きの変化によって当該変位に追従することができる。すなわち、カバー部材８は、段差部５８によって電池積層体２の寸法の変化を吸収することができる。よって、電池積層体２の膨張によってカバー部材８にかかる応力を軽減し、カバー部材８の破損を抑制することができる。これにより、電池モジュール１の信頼性の低下を抑制することができる。
　また、段差部５８の下段にあたる第１部分６２に第２挿通孔６０を設けているため、締結部材５２における第２部分６４よりも上方に突出する部分の高さを低くする、あるいは突出する部分をなくすことができる。これにより、電池モジュール１の小型化（低背化）が可能である。また、第１挿通孔５６及び第２挿通孔６０は、電池１２の積層方向Ｘから見て、出力端子２２と弁部２４との間に配置される。これにより、第１部分６２と第２部分６４との高さの差が確保しやすくなる。したがって、カバー部材８と電池積層体２との間の距離を離すことなく、締結部材５２の収容空間を確保することができる。よって、電池モジュール１をより確実に小型化することができる。
　さらに、締結部材５２の第２部分６４から上方への突出を段差部５８で吸収して電池モジュール１の低背化を実現しているため、低背化を目的とした電池積層体２とカバー部材８との近接配置を回避することができる。よって、電池積層体２とカバー部材８との距離を確保することができる。したがって、弁部２４の上方の空間４２、言い換えればガスダクトの容積を確保することができる。
　また、電池積層体２は、支持部５４をセパレータ１４に有する。そして、支持部５４は、カバー部材８の裏面８ａに沿って延在して裏面８ａに当接する第１屈曲部６８を有する。これにより、カバー部材８と電池積層体２との接触面積を増やすことができる。このため、電池積層体２とカバー部材８との間の空間へ塵埃等が入り込むことをより抑制することができる。
　（実施の形態２）
　実施の形態２に係る電池モジュールの概要は次の通りである。すなわち、実施の形態２に係る電池モジュールにおいて、カバー部材は、電池の表面の側に突出して薄肉部を囲う第２囲繞部を有する。第２囲繞部は、少なくとも一部が配線と薄肉部との間に位置する。
　また、実施の形態２に係る電池モジュールにおいて、薄肉部は、第２囲繞部よりも厚さが薄い。
　また、実施の形態２に係る電池モジュールにおいて、第１囲繞部と第２囲繞部とは、カバー部材の厚み方向に対して直交する方向から見て、互いに重なり合う。
　実施の形態２に係る電池モジュールは、カバー部材の形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図８は、実施の形態２に係る電池モジュールの構成要素であるカバー部材の概略構造を示す斜視図である。図８では、カバー部材の裏面側を図示している。
　本実施の形態に係る電池モジュール２００が備えるカバー部材２０８は、第２囲繞部２４４を備える点を除き、実施の形態１のカバー部材８と同一の構成を有する。すなわち、カバー部材２０８は、板状の部材であり、電池積層体２の上面に合わせた形状を有する。カバー部材２０８の裏面２０８ａには、電池１２の弁部２４に対応する位置に凹部２３４が設けられる。凹部２３４は、薄肉部２４６を構成する。また、凹部２３４に隣接する領域は、厚肉部２４８を構成する。カバー部材２０８の寸法は、カバー部材８と同様である。
　また、カバー部材２０８は、電池積層体２側に突出する一対の脚部２３８を有する。カバー部材２０８は、電池積層体２の上面の形状と整合するように構成されている。これにより、カバー部材２０８と電池積層体２の上面の間に形成される空間に、塵埃等が入り込むことを防止することができる。
　また、カバー部材２０８は、一対の脚部２３８でセパレータ１４の上部を挟み込むことで電池積層体２に固定される構造であってもよい。さらに、カバー部材２０８は、電池１２の上面ｎの側に突出して弁部２４の周囲を囲う第２囲繞部２４４を有する。第２囲繞部２４４は、厚み方向Ｚ（図９における矢印Ｚで示す方向）から見て、弁部２４の周囲を囲っている。また、第２囲繞部２４４は、薄肉部２４６を囲っている。
　続いて、電池モジュール２００のガス放出構造について詳細に説明する。図９は、実施の形態２に係る電池モジュール２００の概略構造を示す断面図である。なお、図９では、任意の１つの電池１２における２つの出力端子２２と弁部２４とを通る断面の構造を図示している。また、図９では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
　電池１２は、弁部２４を上面ｎに有する。また、カバー部材２０８は、厚み方向Ｚに凹む凹部２３４を有する。また、電池モジュール２００は、電池１２の上面ｎとカバー部材２０８との間に収容空間４０を有する。収容空間４０は、厚み方向Ｚから見て、弁部２４と重ならないように配置される。収容空間４０には、配線５０等が収容される。したがって、配線５０は、電池１２の上面ｎあるいは仕切り部材と、厚肉部２４８との間に配置される。一方、カバー部材２０８の凹部２３４は、厚み方向Ｚから見て、少なくとも一部が弁部２４と重なるように配置される。すなわち、凹部２３４と弁部２４とは、凹部２３４の延在範囲Ｗ１の少なくとも一部と弁部２４の延在範囲Ｗ２の少なくとも一部とが、厚み方向Ｚから見て重なるように配置される。
　凹部２３４は、厚み方向Ｚから見て、凹部２３４の中心Ｐ１が弁部２４の延在範囲Ｗ２と重なるように配置されることがより好ましく、凹部２３４の中心Ｐ１と弁部２４の中心Ｐ２とが重なるように配置されることがさらに好ましい。また、凹部２３４は、厚み方向Ｚから見て弁部２４全体が凹部２３４の延在範囲Ｗ１に収まるように配置されることが好ましい。
　また、電池モジュール２００は、電池１２の上面ｎとカバー部材２０８との間に仕切り部材としての壁部１４ｂを有する。壁部１４ｂは、カバー部材８とともに収容空間４０を形成する。また、壁部１４ｂは、弁部２４に対応する位置に開口部２８を有する。開口部２８は、厚み方向Ｚから見て、弁部２４全体が開口部２８の延在範囲Ｗ３に収まるように配置されることが好ましい。また、開口部２８は、厚み方向Ｚから見て、全体が凹部２３４の延在範囲Ｗ１に収まるように配置されることが好ましい。弁部２４からガスが放出されると、カバー部材２０８が凹部２３４、すなわち薄肉部２４６において破裂し、弁部２４の上方に開口が形成される。ガスは、カバー部材２０８の開口から電池モジュール２００の外部に放出される。
　また、開口部２８の周端部には、カバー部材８の側に突出する第１囲繞部３０が設けられる。第１囲繞部３０は、厚み方向Ｚに対して直交する方向Ｙ（図９における矢印Ｙで示す方向）において、少なくとも一部が配線５０と弁部２４との間に位置する。第１囲繞部３０によって、弁部２４から放出されたガスが収容空間４０へ流入することを抑制することができる。また、薄肉部２４６の周端部には、電池１２の上面ｎ側に突出する第２囲繞部２４４が設けられる。第２囲繞部２４４は、厚み方向Ｚに対して直交する方向Ｙにおいて、少なくとも一部が配線５０と薄肉部２４６との間に位置する。第２囲繞部２４４によっても、弁部２４から放出されたガスが収容空間４０へ流入することを抑制することができる。また、薄肉部２４６は、第１囲繞部３０よりも厚さが薄く、また第２囲繞部２４４よりも厚さが薄い。
　第１囲繞部３０と第２囲繞部２４４とは、厚み方向Ｚに対して直交する方向Ｙから見て、互いに重なり合う。本実施の形態では、第１囲繞部３０の外側に第２囲繞部２４４が配置され、第１囲繞部３０の先端が凹部２３４に進入し、第２囲繞部２４４の先端が壁部１４ｂの表面に当接している。第１囲繞部３０と第２囲繞部２４４とを重ね合わせてラビリンス構造を形成することで、収容空間４０へのガスの流入をより確実に抑制することができる。
　本実施の形態に係る電池モジュール２００によっても、実施の形態１と同様に電池モジュール２００の安全性を向上させることができる。また、その他の効果についても同様に奏することができる。
　また、本実施の形態では、カバー部材２０８が第２囲繞部２４４を有する。これにより、弁部２４から放出されたガスが収容空間４０に流入することをより確実に抑制することができる。このため、電池モジュール２００の安全性をより向上させることができる。また、薄肉部２４６は、第２囲繞部２４４よりも厚さが薄い。これにより、薄肉部２４６をより確実に破裂させることができる。さらに、第１囲繞部３０と第２囲繞部２４４とは、積層方向Ａに対して直交する方向Ｂ、すなわち弁部２４と収容空間４０とが並ぶ方向から見て、互いに重なり合っている。これにより、弁部２４から放出されたガスが収容空間４０に流入することをより一層抑制することができる。このため、電池モジュール２００の安全性をより一層向上させることができる。
　（実施の形態３）
　実施の形態３に係る電池モジュールは、第１挿通孔の位置と段差部の形状とが異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図１０は、実施の形態３に係る電池モジュールの概略構造を示す斜視図である。図１１は、電池積層体の概略構造を示す斜視図である。図１２は、電池モジュールの一部の概略構造を示す断面図である。図１２では、第１挿通孔及び第２挿通孔を通り、電池１２の積層方向Ｘに延在する断面を図示している。また、図１２では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
　本実施の形態に係る電池モジュール２０１の電池積層体２０２は、各エンドプレート２０４に、締結部材５２が挿通される第１挿通孔２５６を有する。本実施の形態では、第１挿通孔２５６は、各エンドプレート２０４に２つ設けられる。各エンドプレート２０４において、２つの第１挿通孔２５６は、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに間隔を開けて配置される。第１挿通孔２５６は、エンドプレート２０４に設けられた孔で構成される。第１挿通孔２５６の内壁には、締結部材５２の螺溝に対応する螺溝（図示せず）が設けられる。
　カバー部材２０８は、段差部２５８と、第２挿通孔２６０とを有する。段差部２５８は、相対的に電池１２の上面ｎ（電池積層体２の表面）に近い位置で延在する第１部分２６２と、相対的に上面ｎから遠い位置で延在する第２部分２６４とで構成される。第２部分２６４は、カバー部材２０８の主要部、すなわち厚肉部２４８の一部である。第１部分２６２と第２部分２６４とは、厚肉部２４８の延在方向に対して交わる方向（おおよそカバー部材２０８の厚み方向Ｚ）に延在する第３部分２６６で接続されている。
　第１部分２６２は、カバー部材２０８の端部に配置され、エンドプレート２０４の上面に当接する。第３部分２６６は、第１部分２６２における電池積層体２０２の中心側を向く端部に接続される。第１部分２６２における電池積層体２０２の外側を向く端部は開放されている。したがって、本実施の形態の段差部２５８は、階段状あるいはクランク状である。
　第２挿通孔２６０は、締結部材５２が挿通される孔であり、第１部分２６２に配置される。第２挿通孔２６０は、電池モジュール２０１が組み立てられた状態で、カバー部材２０８の厚み方向Ｚにおいて第１挿通孔２５６と重なるように配置される。そして、締結部材５２が第２挿通孔２６０に挿通され、さらに第１挿通孔２５６に挿通されて、第１挿通孔２５６に螺合される。これにより、電池積層体２０２とカバー部材８とが固定される。
　本実施の形態に係る電池モジュール２０１によっても、電池積層体２０２の膨張に起因して電池積層体２０２とカバー部材８との固定が不十分になることを抑制することができる。このため、電池モジュール２０１の信頼性の低下を抑制することができる。また、カバー部材２０８は、電池積層体２０２の膨張による電池積層体２０２とカバー部材２０８との固定位置の変位に対して、第３部分２６６の傾きの変化によって追従することができる。よって、電池積層体２０２の膨張によってカバー部材２０８にかかる応力を軽減し、カバー部材２０８の破損を抑制することができる。
　また、段差部２５８の下段にあたる第１部分２６２に第２挿通孔２６０を設けているため、電池モジュール２０１の小型化（低背化）が可能である。また、ガスダクトの容積を確保することができる。さらに、第１部分２６２はエンドプレート２０４の上面に当接する。これにより、カバー部材２０８と電池積層体２０２との接触面積を増やすことができ、電池積層体２０２とカバー部材２０８との間の空間への塵埃等が入り込むことをより抑制することができる。
　（実施の形態４）
　実施の形態４に係る電池モジュールは、バスバープレートを備える点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図１３は、実施の形態４に係る電池モジュールが備える電池積層体の概略構造を示す斜視図である。図１４は、バスバープレートの概略構造を示す斜視図である。
　本実施の形態に係る電池モジュールが備える電池積層体３０２は、積層された複数の電池１２の上面ｎを覆うバスバープレート７２を有する。バスバープレート７２は、複数のバスバーが厚みされる板状部材であり、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。バスバープレート７２は、実施の形態１における各セパレータ１４の電池１２の上面ｎを覆う壁部１４ｂが一体となった構造に相当する。
　バスバープレート７２は、出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２が外部に露出するよう開口部３２６を有する。また、電池１２の弁部２４に対応する位置に、弁部２４が外部に露出するよう開口部３２８を有する。開口部３２８の周端部には、カバー部材８の側に突出する第１囲繞部３３０が設けられる。また、バスバープレート７２は、電池モジュールが組み立てられた状態で、カバー部材８側に突出してカバー部材８を支持する支持部３５４を有する。
　本実施の形態では、支持部３５４は、開口部３２６における積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙの両端部に設けられている。開口部３２６を挟んで並ぶ一対の支持部３５４は、バスバーの設置位置を規定している。バスバーは、一対の支持部３５４の間に配置される。また、電池積層体３０２の外側寄りの支持部３５４は、電池モジュールが組み立てられた状態で、カバー部材８の電池積層体３０２側を向く表面（図５で示される裏面８ａ）に沿って延在して当該表面に当接する第１屈曲部３６８を有する。第１屈曲部３６８は、支持部５４の先端に設けられる。
　また、バスバープレート７２は、締結部材５２が挿通される第１挿通孔３５６を有する。本実施の形態では、積層方向Ｘの両端部に第１挿通孔３５６が設けられている。第１挿通孔３５６は、各端部に２つ設けられる。各端部において、２つの第１挿通孔３５６は、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに間隔を開けて配置される。第１挿通孔３５６は、バスバープレート７２の主表面に設けられる孔（図示せず）と、この孔の周端部からカバー部材８の側に突出する凸部３７０とで構成される。第１挿通孔３５６の内壁には、締結部材５２の螺溝に対応する螺溝（図示せず）が設けられる。第１挿通孔３５６は、電池１２の積層方向Ｘから見て出力端子２２と弁部２４との間に配置される。
　本実施の形態に係る電池モジュールは、実施の形態１と同一のカバー部材８（図５参照）を備える。カバー部材８は、バスバープレート７２上に積層される。この状態で、電池積層体３０２とカバー部材８との積層方向Ｚにおいて第１挿通孔３５６と第２挿通孔６０とが重なり合う。そして、締結部材５２が第２挿通孔６０に挿通され、さらに第１挿通孔３５６に挿通されて、第１挿通孔３５６に螺合される。これにより、電池積層体３０２とカバー部材８とが固定される。
　本実施の形態に係る電池モジュールによっても、実施の形態１と同様の効果を奏することができる。また、バスバープレート７２を備えることで、隣り合う電池１２間あるいは電池１２とエンドプレート４との間の沿面距離をより確実に確保することができる。
　（実施の形態５）
　実施の形態５に係る電池モジュールは、カバー部材の形状が異なる点を除き、実施の形態１と共通の構成を有する。以下、本実施の形態に係る電池モジュールについて実施の形態１と異なる構成を中心に説明し、共通する構成については簡単に説明するか、あるいは説明を省略する。図１５は、実施の形態５に係る電池モジュールの一部の概略構造を示す断面図である。図１５では、第１挿通孔５６及び第２挿通孔４６０を通り、積層方向Ｘに対して直交する方向Ｙに延在する断面を図示している。また、図１５では、電池１２の内部構造の図示を省略している。
　本実施の形態に係る電池モジュール４０１は、実施の形態１に係る電池モジュール１と同一の電池積層体２を備える。また、電池モジュール４０１が備えるカバー部材４０８は、支持部５４が有する第１屈曲部６８の先端面６８ａに沿って延在して、先端面６８ａに当接する第２屈曲部７４を有する。第２屈曲部７４は、カバー部材４０８の端部が電池積層体２側に折り曲がった部分である。カバー部材４０８のその他の部分は、実施の形態１のカバー部材８と同一の構造である。
　より詳細に説明すると、第１屈曲部６８は、カバー部材４０８の電池積層体２側を向く裏面４０８ａに沿って延在して、裏面８ａに平行な表面６８ｂが裏面８ａに当接する。第１屈曲部６８の先端面６８ａは、表面６８ｂにおける電池積層体２の外側を向く端部から積層方向Ｚに延在する。第２屈曲部７４は、先端面６８ａに沿って延在し、先端面６８ａに当接する。これにより、カバー部材４０８と電池積層体２との接触面積をより増やすことができ、電池積層体２とカバー部材４０８との間の空間への塵埃等が入り込むことをより抑制することができる。なお、本実施の形態に係る電池モジュール４０１は、その他の効果についても実施の形態１と同様に奏することができる。
　本発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、各実施の形態を組み合わせたり、当業者の知識に基づいて各種の設計変更などのさらなる変形を加えたりすることも可能であり、そのように組み合わせられ、もしくはさらなる変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれる。上述した各実施の形態同士の組み合わせ、及び上述した各実施の形態への変形の追加によって生じる新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態、及び変形それぞれの効果をあわせもつ。
　上述した実施の形態１では第１囲繞部３０が設けられ、実施の形態２では第１囲繞部３０と第２囲繞部２４４とが設けられているが、第２囲繞部２４４のみが設けられた場合でも、収容空間４０へのガスの流入を抑制することができる。また、第１囲繞部３０及び第２囲繞部２４４がともに設けられない場合でも、凹部３４，２３４を破裂させることで、凹部３４，２３４を破裂させない場合に比べれば収容空間４０へのガスの流入を抑制することができる。
　凹部３４，２３４の所定位置に切り込みを入れる等して、凹部３４，２３４内でカバー部材８，２０８の厚さを局所的に小さくすることで、カバー部材８，２０８が凹部３４，２３４においてより簡単に破裂するようにしてもよい。また、図１６に示される変形例に係る電池モジュール３００のように、凹部３３４すなわち薄肉部３４６は、カバー部材３０８の表面に設けられる切り込みによって構成されてもよい。例えば、切り込みからなる凹部３３４は、電池１２とカバー部材３０８の積層方向から見て、弁部２４の周囲を囲うように配置される。弁部２４から放出されたガスが空間４２に溜まると、弁部２４と対向する厚肉部３４８が当該ガスにより押圧される。そして、空間４２の圧力が所定値を超えると、カバー部材３０８は凹部３３４において破裂する。これにより、凹部３３４で囲われた厚肉部３４８が切り離され、カバー部材３０８における弁部２４と対向する位置に開口が形成される。空間４２に溜まったガスは、この開口から放出される。
　上述した実施の形態１の電池積層体２は、セパレータ１４に第１挿通孔５６を有する。また、実施の形態３の電池積層体２０２は、エンドプレート２０４に第１挿通孔２５６を有する。また、実施の形態４の電池積層体３０２は、バスバープレート７２に第１挿通孔３５６を有する。しかしながら、これらの構造に限定されず、第１挿通孔は、電池積層体の他の部分に設けられてもよい。また、実施の形態１，３の電池積層体２，２０２は、セパレータ１４に支持部５４を有する。また、実施の形態４の電池積層体３０２は、バスバープレート７２に支持部３５４を有する。しかしながら、これらの構造に限定されず、支持部は、電池積層体の他の部分に設けられてもよい。
　上述した各実施の形態では、電池１２は角形電池であるが、カバー部材に薄肉部を設ける構成において電池１２の形状は特に限定されず、円筒状等であってもよい。また、電池積層体２，２０２，３０２が備える電池１２の数も特に限定されない。また、外装缶１８は、シュリンクチューブ等の絶縁シートで被覆されてもよい。
　以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法、装置、システムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　１，２００，２０１，３００，４０１　電池モジュール、　２，２０２，３０２　電池積層体、　８，２０８，３０８，４０８　カバー部材、　１２　電池、　２４　弁部、　２８　開口部、　３０　第１囲繞部、　３４，２３４，３３４　凹部、　４０　収容空間、　４６，２４６，３４６　薄肉部、　４８，２４８，３４８、厚肉部、　２４４　第２囲繞部、　５２　締結部材、　５４，３５４　支持部、　５６，２５６，３５６　第１挿通孔、　５８，２５８　段差部、　６０，２６０，４６０　第２挿通孔、　６２，２６２　第１部分、　６４，２６４　第２部分、　６８，３６８　第１屈曲部、　６８ａ　先端面、　７４　第２屈曲部。

Claims (13)

  1. 　電池内部で発生したガスを放出するための弁部を表面に有する電池と、
    　前記表面を覆うカバー部材と、
    を備え、
    　前記カバー部材は、前記弁部に対応する位置に設けられる薄肉部と、前記薄肉部に隣接する領域に設けられる厚肉部とを有し、前記薄肉部の肉厚を前記厚肉部の肉厚に比べて薄くしたことを特徴とする電池モジュール。
  2. 　前記電池を複数積層して構成される電池積層体を備え、
    　前記カバー部材は、前記電池積層体の表面を覆い、
    　前記カバー部材の薄肉部は、前記複数の電池の各弁部に対応する位置に設けられている請求項１に記載の電池モジュール。
  3. 　前記表面と前記カバー部材との間に配置され、前記弁部に対応する位置に設けられる開口部、及び前記カバー部材の側に突出して前記開口部を囲う第１囲繞部を有する仕切り部材と、
    　前記仕切り部材と前記厚肉部との間に配置され、前記電池に接続される配線と、
    をさらに備え、
    　前記第１囲繞部は、少なくとも一部が前記配線と前記弁部との間に位置する請求項１又は２に記載の電池モジュール。
  4. 　前記薄肉部は、前記第１囲繞部よりも厚さが薄い請求項３に記載の電池モジュール。
  5. 　前記表面と前記厚肉部との間に配置され、前記電池に接続される配線をさらに備え、
    　前記カバー部材は、前記表面の側に突出して前記薄肉部を囲う第２囲繞部を有し、
    　前記第２囲繞部は、少なくとも一部が前記配線と前記薄肉部との間に位置する請求項１又は２に記載の電池モジュール。
  6. 　前記薄肉部は、前記第２囲繞部よりも厚さが薄い請求項５に記載の電池モジュール。
  7. 　前記カバー部材は、前記表面の側に突出して前記薄肉部を囲う第２囲繞部を有し、
    　前記第１囲繞部と前記第２囲繞部とは、前記カバー部材の厚み方向に対して直交する方向から見て、互いに重なり合う請求項３又は４に記載の電池モジュール。
  8. 　前記電池積層体と前記カバー部材とを固定する締結部材を備え、
    　前記電池積層体は、前記締結部材が挿通される第１挿通孔を有し、
    　前記カバー部材は、相対的に前記表面に近い位置で延在する第１部分と相対的に前記表面から遠い位置で延在する第２部分とで構成される段差部と、前記第１部分に配置されて前記締結部材が挿通される第２挿通孔と、を有し、
    　前記締結部材は、前記第１挿通孔及び前記第２挿通孔に挿通されて、前記電池積層体と前記カバー部材とを固定することを特徴とする請求項２に記載の電池モジュール。
  9. 　積層された複数の電池を含む電池積層体と、
    　前記電池積層体の表面を覆うカバー部材と、
    　前記電池積層体と前記カバー部材とを固定する締結部材と、
    を備え、
    　前記電池積層体は、前記締結部材が挿通される第１挿通孔を有し、
    　前記カバー部材は、相対的に前記表面に近い位置で延在する第１部分と相対的に前記表面から遠い位置で延在する第２部分とで構成される段差部と、前記第１部分に配置されて前記締結部材が挿通される第２挿通孔と、を有し、
    　前記締結部材は、前記第１挿通孔及び前記第２挿通孔に挿通されて、前記電池積層体と前記カバー部材とを固定することを特徴とする電池モジュール。
  10. 　前記電池積層体は、前記カバー部材側に突出して前記カバー部材を支持する支持部を有し、
    　前記支持部は、前記カバー部材の前記電池積層体側を向く表面に沿って延在して当該表面に当接する第１屈曲部を有する請求項９に記載の電池モジュール。
  11. 　前記カバー部材は、前記第１屈曲部の先端面に沿って延在して当該先端面に当接する第２屈曲部を有する請求項１０に記載の電池モジュール。
  12. 　前記電池は、前記カバー部材と対向する表面に、出力端子と、電池内部で発生したガスを放出するための弁部と、を有し、
    　前記第１挿通孔及び前記第２挿通孔は、前記電池の積層方向から見て前記出力端子と前記弁部との間に配置される請求項９乃至１１のいずれか１項に記載の電池モジュール。
  13. 　前記カバー部材は、前記弁部に対応する位置に設けられる薄肉部と、前記薄肉部に隣接する領域に前記薄肉部により肉厚を厚くして設けられる厚肉部と、を有する請求項１２に記載の電池モジュール。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115398733A (zh) * 2021-03-22 2022-11-25 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池的箱体、电池、用电装置、制备电池的方法和装置
JP2024007726A (ja) * 2022-07-06 2024-01-19 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 電池モジュール
US11990636B2 (en) 2019-08-07 2024-05-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle using same, and power storage device
JP2024524315A (ja) * 2021-07-09 2024-07-05 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 安全性が強化されたバッテリーモジュール
US12136742B2 (en) 2019-08-07 2024-11-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, and electric vehicle and power storage device using same

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111668422A (zh) * 2019-03-08 2020-09-15 比亚迪股份有限公司 电池模组、动力电池包和车辆
CN111668423B (zh) * 2019-03-08 2021-12-07 比亚迪股份有限公司 电池模组、动力电池包和车辆
CN113574727B (zh) * 2019-03-19 2023-09-15 三洋电机株式会社 电池模块
JP7418410B2 (ja) * 2019-03-22 2024-01-19 三洋電機株式会社 電池モジュール
CN110729425A (zh) * 2019-09-29 2020-01-24 山东圣阳电源股份有限公司 一种铅蓄电池外观防腐蚀护罩
CN112331992B (zh) 2019-11-08 2021-12-03 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池包及装置
CN110993845B (zh) * 2019-11-18 2021-12-07 比亚迪股份有限公司 电池包及电动车
JP7234908B2 (ja) * 2019-11-26 2023-03-08 株式会社豊田自動織機 圧力調整弁構造及び蓄電モジュール
WO2021166667A1 (ja) * 2020-02-18 2021-08-26 旭化成株式会社 リチウムイオン電池モジュール
CN111403657B (zh) * 2020-03-31 2022-04-01 重庆长安新能源汽车科技有限公司 一种电池热失控气体排放装置、电池模组及汽车
CN111725455B (zh) * 2020-06-12 2024-04-26 上汽通用汽车有限公司 电池模组及包括其的电池包
CN111769222B (zh) * 2020-06-12 2023-03-31 上汽通用汽车有限公司 电池模组及电池包
EP4148843B1 (en) * 2021-09-10 2024-10-30 Samsung SDI Co., Ltd. Battery system and vehicle including the battery system
US11955656B2 (en) 2021-11-16 2024-04-09 Beta Air, Llc Battery pack for an electric aircraft
CN221304922U (zh) * 2023-03-31 2024-07-09 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单体、电池及用电装置
KR20250024337A (ko) * 2023-08-11 2025-02-18 주식회사 엘지에너지솔루션 전지 모듈 및 이를 포함하는 전지 팩
EP4531176A1 (en) * 2023-09-28 2025-04-02 Samsung SDI Co., Ltd. Battery system with improved structural integrity
KR20250085299A (ko) * 2023-12-05 2025-06-12 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
CN117954774B (zh) * 2024-03-26 2024-07-12 晶科储能科技有限公司 电池模组

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012104471A (ja) * 2010-11-08 2012-05-31 Sb Limotive Co Ltd 電池モジュール
WO2012147150A1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-01 日立ビークルエナジー株式会社 組電池および単電池
WO2014122905A1 (ja) * 2013-02-06 2014-08-14 三洋電機株式会社 バッテリシステム
US20140329115A1 (en) * 2013-05-03 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Battery having a cover that has predetermined breaking points
JP2016046163A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 三菱重工業株式会社 電池モジュールおよびモジュールカバー

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02227966A (ja) 1989-02-28 1990-09-11 Matsushita Electric Ind Co Ltd 密閉形アルカリ蓄電池とその負極の製造法
EP1256995B1 (en) 2000-12-28 2016-08-03 Panasonic Corporation Nonaqueous electrolytic secondary battery
US20140220391A1 (en) 2011-08-26 2014-08-07 Sanyo Electric Co., Ltd., Power source apparatus, and vehicle and power storage device equipped with that power source apparatus
US9450219B2 (en) * 2011-09-15 2016-09-20 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery module
US9614208B2 (en) 2011-10-10 2017-04-04 Samsung Sdi Co., Ltd. Battery pack with degassing cover and plate thereon
JP5590165B2 (ja) * 2013-01-31 2014-09-17 株式会社豊田自動織機 電池モジュール
JP5737351B2 (ja) * 2013-09-05 2015-06-17 株式会社豊田自動織機 電池モジュール
CN203631621U (zh) 2013-12-05 2014-06-04 宁德时代新能源科技有限公司 电池模组

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012104471A (ja) * 2010-11-08 2012-05-31 Sb Limotive Co Ltd 電池モジュール
WO2012147150A1 (ja) * 2011-04-25 2012-11-01 日立ビークルエナジー株式会社 組電池および単電池
WO2014122905A1 (ja) * 2013-02-06 2014-08-14 三洋電機株式会社 バッテリシステム
US20140329115A1 (en) * 2013-05-03 2014-11-06 Robert Bosch Gmbh Battery having a cover that has predetermined breaking points
JP2016046163A (ja) * 2014-08-25 2016-04-04 三菱重工業株式会社 電池モジュールおよびモジュールカバー

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11990636B2 (en) 2019-08-07 2024-05-21 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, electric vehicle using same, and power storage device
US12136742B2 (en) 2019-08-07 2024-11-05 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, and electric vehicle and power storage device using same
CN115398733A (zh) * 2021-03-22 2022-11-25 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池的箱体、电池、用电装置、制备电池的方法和装置
CN115398733B (zh) * 2021-03-22 2023-12-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池的箱体、电池、用电装置、制备电池的方法和装置
US12199304B2 (en) 2021-03-22 2025-01-14 Contemporary Amperex Technology (Hong Kong) Limited Box of battery, battery, power consumption device, and method and device for producing battery
JP2024524315A (ja) * 2021-07-09 2024-07-05 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 安全性が強化されたバッテリーモジュール
JP2024007726A (ja) * 2022-07-06 2024-01-19 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 電池モジュール

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