JP5272017B2 - 二次電池用ブスバー及び二次電池モジュール - Google Patents

二次電池用ブスバー及び二次電池モジュール Download PDF

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Description

本発明は、二次電池同士を接続する二次電池用ブスバー、及び二次電池モジュールに関する。
リチウム二次電池などの二次電池は、電池容器を備えている。その電池容器内には、充放電を行う電池要素として、正極及び負極が収納される。電池容器内には、電解液が封入されており、電池要素はその電解液に含浸される。電池容器には、電池要素を外部装置と電気的に接続する為に、正負極の電極端子が設けられる。電極端子は、通常、その電池容器から突出するように、凸形状に形成される。
高電圧を供給することが求められる場合、複数の二次電池が電気的に接続され、二次電池モジュールとして使用される。複数の二次電池同士は、二次電池用ブスバーにより、電気的に接続される。二次電池用ブスバーにより、一方の二次電池の電極端子が、他方の二次電池の電極端子に接続される。
その二次電池用ブスバーに対しては、複数の二次電池間を電気的に信頼性良く接続することが求められる。
関連する技術として、特開2007−324004号公報が挙げられる。特開2007−324004号公報には、端子間連結部材(ブスバー)を、塑性変形させて、電極端子に適合する形態とすることが記載されている。
本発明の目的は、複数の二次電池間を電気的に信頼性良く接続することのできる、二次電池用ブスバー、及び二次電池モジュールを提供することにある。
本発明に係る二次電池用ブスバーは、板状であり導電性である板部分と、板部分に設けられ、凸形状の電極端子を有する二次電池の電極端子が挿入される開口部と、前記開口部から延び、電極端子が開口部に挿入されたときに開口部の形状を弾性的に変化させる、第1スリット部とを具備する。開口部は、挿入された電極端子が弾性力により締め付けられるように、電極端子よりも狭く形成されている。
この発明によれば、第1スリット部が設けられており、開口部が電極端子よりも狭いので、電極端子が挿入されたときに開口部が弾性的に広がる。これにより、電極端子が弾性的に締め付けられる。仮に、電極端子に対してブスバーを強固に固着させた場合、衝撃などが加わった際に固着部分が損傷してしまうことが考えられる。これに対して、本実施形態によれば、開口部において電極端子が弾性的に締め付けられるので、機械的衝撃などに対する耐性が高くなっている。よって、二次電池同士の電気的接続の信頼性を高めることが可能となる。
上記の二次電池用ブスバーは、更に、板部分に設けられた第2スリット部を具備してもよい。第2スリット部は、開口部の形状が変化したときに応力が集中する位置に設けられる。
この発明によれば、第2スリット部を設けることにより、板部分において特定の位置に応力が集中することを防止できる。応力の集中を防ぐことにより、板部分が損傷することをより確実に防止できる。
上記の二次電池用ブスバーは、更に、板部分に対して着脱自在に取り付けられる補助バーと、板部分に設けられ、補助バーの両端部と係合する一対の補助バー用切欠き部とを具備してもよい。一対の補助バー用切欠き部は、第1スリット部と直交する方向で第1スリット部を挟むような位置に設けられる。補助バーが両端部で一対の補助バー用切欠き部に係合することにより、開口部を締め付けるような力が加えられる。
この発明によれば、補助バーにより、電極端子を締め付けるような力を補助的に追加することができる。
上記の二次電池用ブスバーは、更に、電極端子が挿入された状態で板部分を被覆するように取り付けられる、弾性カバーを具備してもよい。
この発明によれば、弾性カバーにより、二次電池用ブスバーが被覆される。これにより、二次電池用ブスバーが空気と触れることを防止でき、二次電池用ブスバーが腐食することを防止できる。
板部分は、第1方向を長手方向として延びる形状であり、開口部は、板部分の二箇所にその第1方向で並ぶように設けられており、第1スリット部は、二箇所の開口部に対応して、二箇所に設けられており、二箇所の第1スリット部の各々は、その第1方向に沿って延びる形状をとってもよい。
本発明に係る二次電池モジュールは、凸形状の電極端子を有する複数の二次電池と、複数の二次電池の電極端子同士を接続する、上記の二次電池用ブスバーとを具備する。
本発明に係る二次電池用ブスバーは、板状であり導電性である板部分と、板部分に設けられ、凸形状の電極端子を有する二次電池の電極端子が挿入される開口部とを具備する。板部分は、複数の板要素による積層構造である。
板部分を積層構造とすることにより、板部分の厚み方向において、その特性に変化をつけることができる。これにより、用途などに併せて、板部分の特性を最適化することができる。
複数の板要素間において、材質は異なっていてもよい。
複数の板要素間において、板厚が異なっていてもよい。
複数の板要素間において、開口部の大きさは異なっていてもよい。
複数の板要素間において、開口部の大きさは、電極端子が挿入される側ほど大きくしてもよい。このように、電極端子が挿入される側(二次電池側)ほど開口部が大きい場合、電極端子を開口部に挿入し易くすることができる。
複数の板要素の各々において、開口部は、電極端子が挿入される側ほど開口径が大きくなるようなテーパー形状をとることも出来る。これにより、電極端子を開口部に挿入し易くすることができる。また、挿入された電極端子が板部分と複数個所で接触し易くなり、電極端子と板部分との間の接触抵抗を減らすことができる。
板部分の幅は、複数の板要素間で異なっていてもよい。これにより、板部分の表面積を増やすことができる。板部分の表面積が増えることになり、板部分の放熱性を高めることができる。
上記の二次電池用ブスバーは、更に、板部分に設けられ、複数の板要素を結合するリベット群を具備していてもよい。そのリベット群は、複数のリベットを備えている。
板部分は、第1方向を長手方向として延びており、開口部は、板部分の二箇所にその第1方向で並ぶように設けてもよい。
本発明に係る二次電池モジュールは、凸形状の電極端子を有する複数の二次電池と、複数の二次電池の電極端子同士を接続する、上記二次電池用ブスバーとを具備する。
本発明によれば、複数の二次電池間を電気的に信頼性良く接続することのできる、二次電池用ブスバー、及び二次電池モジュールが提供される。
図1Aは、第1の実施形態に係る二次電池モジュールの上面図である。 図1Bは、第1の実施形態に係る二次電池モジュールの側面図である。 図2は、第1の実施形態に係る二次電池用ブスバーの上面図である。 図3は、ブスバー挿入用工具を示す斜視図である。 図4Aは、電極端子の挿入法を説明するための説明図である。 図4Bは、電極端子の挿入法を説明するための説明図である。 図5は、第1の実施形態に係る二次電池用ブスバーの斜視図である。 図6Aは、開口部を示す断面図である。 図6Bは、開口部の他の例を示す斜視図である。 図7は、開口部を示す断面図である。 図8は、開口部を示す断面図である。 図9Aは、開口部を示す断面図である。 図9Bは、開口部を示す断面図である。 図9Cは、第1の実施形態に係る二次電池用ブスバーの製造工程を示す説明図である。 図9Dは、第1の実施形態に係る二次電池用ブスバーの製造工程を示す説明図である。 図10Aは、板部分の断面図である。 図10Bは、板部分の他の例を示す斜視図である。 図11は、第1スリット部の変形例を示す平面図である。 図12は、第1スリット部の変形例を示す平面図である。 図13は、第1スリット部の変形例を示す平面図である。 図14は、第2の実施形態に係る二次電池用ブスバーの上面図である。 図15は、第2の実施形態に係る二次電池用ブスバーの側面図である。 図16は、第3の実施形態に係る二次電池用ブスバーの斜視図である。
(第1の実施形態)
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。
図1Aは、本実施形態に係る二次電池モジュールの上面図である。また、図1Bは、この二次電池モジュールを示す側面図である。
図1A及び図1Bに示されるように、本実施形態に係る二次電池モジュールは、複数の二次電池1を備えている。複数の二次電池1間は、二次電池用ブスバー(以下、ブスバーと記載する)により、電気的に接続されている。
複数の二次電池1の各々は、電池容器を備えている。その電池容器内には、図示しない充放電可能な発電要素が収納されている。発電要素は、正極及び負極を備えている。電池容器内には、非水電解液が充填されており、発電要素はその非水電解液に含浸されている。
各二次電池1において、その電池容器には、二つの電極端子(正極端子2及び負極端子3)が取り付けられている。正極端子2は、電池容器内にて発電要素の正極に接続されており、負極端子3は発電要素の負極に接続されている。二つの電極端子(2、3)は、電池容器から突出するように、凸形状に形成されている。二つの電極端子(2、3)は、円柱状である。隣り合う二つの二次電池1において、一方の二次電池1の正極端子2は、ブスバーにより、他方の二次電池の負極端子3に接続されている。これにより、複数の二次電池1が、電気的に直列に接続されている。
図2は、ブスバーを示す上面図である。ブスバーは、板状の板部分4により形成される。板部分4は、第1方向を長手方向として延びている。板部分4には、開口部5と、第1スリット部6と、第2スリット部7(7−1、7−2)とが設けられている。
板部分4は、導電性を有する材料により構成される。板部分4の材料は、導電性を有していれば特に限定されないが、例えば、真鍮、銅合金、SUS、スズ、ニッケル、鋼、アルミ、及びベリリウム銅合金などが挙げられる。板部分4には、必要に応じて、表面処理が施されていてもよい。例えば、導電性を高めることを目的として、表面に金や銀などの導電性めっきが施されてもよい。逆に、感電防止などを目的として、板部分4の表面に絶縁性材料(例えば絶縁樹脂)がコーティングされていてもよい。
開口部5は、板部分4の二箇所に設けられている。開口部5は、電極端子(2、3)が挿入される部分である。二つの開口部5は、第1方向に沿って並んでいる。各開口部5の形状は、電極端子(2、3)の形状に対応しており、概ね円形である。各開口部5の開口径は、電極端子(2、3)の径よりも、若干狭い。
第1スリット部6は、各開口部5に対応して設けられている。すなわち、第1スリット部6も、板部分4の二箇所に設けられている。二箇所に設けられた第1スリット部6の各々は、板部分4の端部から各開口部5に向かって延びている。各第1スリット部6は、第1方向に沿って、各開口部5から外側に向かうように延びている。
第1スリット部6の存在により、電極端子(2、3)が挿入されたとき、各開口部5の形状は弾性的に広くなる。挿入された電極端子(2、3)は、板部分4により、弾性的に締め付けられる。
第2スリット部7(7−1、7−2)は、板部分4において応力が一箇所に集中することを防止する為に設けられている。電極端子(2、3)が挿入されたとき、各開口部5は、第1スリット部6側で広くなる。一方、各開口部5を基準として第1スリット部6の反対側にあたる位置では、板部分4が圧縮され、応力が集中する。従って、第2スリット部7(7−1、7−2)は、開口部5を基準として第1スリット部6の反対側にあたる位置に設けられている。具体的には、板部分4の第1方向に沿う二つの辺(図中、第1辺)のそれぞれにおいて、開口部5よりも中央側にあたる位置に、スリット7−1が設けられている。また、開口部5から板部分4の中央側に延びるように、スリット7−2が設けられている。これらの位置に第2スリット部7(7−1、7−2)が存在することにより、開口部5が広がっても、板部分4において応力が一箇所に集中することがない。よって、板部分4の永久変形が防止される。
以上説明したように、上述した構成のブスバーを用いれば、開口部5の径のほうが電極端子(2、3)よりも狭いので、電極端子(2、3)が挿入されるときに開口部5が広がることになる。ここで、第1スリット部6が存在している為、開口部5の形状は弾性的に変化することができる。従って、過度に力を加えなくても、簡単に電極端子(2、3)を挿入することができる。挿入された電極端子(2、3)は、弾性的に締め付けられる。弾性的に締め付けられるので、衝撃などが加わっても、板部分4と電極端子(2、3)との接続部分は損傷しにくい。また、第2スリット部7(7−1、7−2)の存在により、板部分4の一箇所に応力が集中することが防止される。これにより、衝撃などに対する耐性が、より高められている。また、開口部5の形状が変化するにも関わらず、板部分4が永久変形してしまうことが防止される。従って、複数の二次電池間を電気的に信頼性良く接続することができる。
また、上述した構成のブスバーに電極端子(2、3)を挿入する際には、先端部の断面形状が楕円に形成された工具を用いると便利である。図3は、そのようなブスバー挿入用工具8の一例を示す斜視図である。ブスバー挿入用工具8は、ユーザによって把持される把持部81と、把持部81から延びる延在部82とを備えている。延在部82は、途中で概ね直角に曲がっている。延在部82は、その先端部の断面が楕円形状となるように形成されている。図4A及び図4Bは、ブスバー挿入用工具8を用いて電極端子(2、3)を挿入するときの様子を示す説明図である。図4Aに示されるように、ブスバー挿入用工具8の先端部分を、長軸方向が第1スリット部6の延びる方向と一致するように、第1スリット部6に差し込む。続いて、把持部81を回す。これにより、図4Bに示されるように、ブスバー挿入用工具8によって第1スリット部6が押し広げられる。この状態で電極端子(2、3)を挿入すれば、簡単に電極端子(2、3)を挿入することができる。
続いて、板部分4について詳述する。
図5は、ブスバーの斜視図である。図5に示されるように、板部分4は、複数の板要素41による積層構造となっている。複数の板要素41は、図示しないリベットにより、結合されている。この板部分4に対しては、下側から電極端子(2、3)が挿入されるものとする。
ここで、本実施形態では、板部分4が積層構造であるので、板厚方向において板部分4の特性を変えることができる。
例えば、複数の板要素41間において、開口部5の大きさを変えることができる。図6Aは、本実施形態の変形例を示す断面図であり、図5のAA’線に沿った断面図である。この変形例では、開口部5の大きさが板厚方向において異なっている。開口部5の大きさ(開口径)は、下側の板要素41ほど、広くなっている。下側ほど開口径が広いことにより、電極端子(2、3)を挿入し易くなる。また、挿入された電極端子(2、3)は、開口径の小さい上側の板要素41により、強く締め付けられる。従って、確実に電極端子(2、3)と板部分4とを接続することができる。
尚、開口部5の大きさを複数の板要素41間で変える場合には、必ずしも開口部5の全周において、開口部5の大きさを変える必要はない。例えば、図6Bに示されるように、第1スリット部6部分においてのみ、複数の板要素41が階段状となっていてもよい。この図6Bのような構成としても、電極端子(2、3)を挿入し易くすることができる。
また、複数の板要素41間において、板厚を変えることもできる。図7は、本実施形態の他の変形例を示す断面図である。この変形例において、板部分4は、薄い板要素41−2と、厚い板要素41−1とを備えている。薄い板要素41−2は下側に設けられており、厚い板要素41−1は上側に設けられている。薄い板要素41−2はしなり易いので、電極端子(2、3)を挿入し易い。一方、厚い板要素41−1は、しなりにくく、挿入された電極端子(2、3)は強く締め付けられる。これにより、図6Aに示した例と同様に、電極端子(2、3)が挿入し易くなると共に、確実に電極端子(2、3)と板部分4とを接続することができる。
また、図8は、図7に示した板部分4に電極端子(2、3)が挿入された状態を示す図である。下側に設けられた薄い板要素41−2は、しなり易いので、二次電池1の電池容器との間に隙間が生じにくい。すなわち、板部分4を二次電池1の電池容器に密着させやすい。二次電池1の電池容器と板部分4との間に隙間が存在する場合には、二次電池の電池容器が空気と触れることとなり、電池容器が腐食しやすくなる。これに対して、板部分4を電池容器に密着させることにより、電池容器の腐食を防止することができる。
また、更に他の変形例として、複数の板要素41間において、異なる材質のものを用いることもできる。例えば、上側の板要素41として耐食性の高い材料(例えばベリリウム銅合金)を用い、下側の板要素41として弾性の高い材料(例えば銅、真鍮)を用いることができる。このような材料を用いることにより、空気に触れ易く腐食し易い部分(板部分4の上側)において耐食性を高めることができる。また、下側において弾性を高めることにより、電極端子(2、3)を挿入し易くすることができる。
板部分4において、各板要素41の開口部5における形状は、電極端子(2、3)が挿入される側ほど開口径が広がるようなテーパー形状をとることもできる。図9Aは、本実施形態の更に他の変形例を示す断面図である。この変形例において、各板要素41の開口部5は、下側ほど開口径が広がったテーパー形状である。この変形例によれば、電極端子(2、3)を挿入し易くなる。さらに、一度挿入された電極端子(2、3)は、抜けにくくなる。加えて、開口部5において、電極端子(2、3)は、複数の板要素41のそれぞれに接することになる。すなわち、板部分4と電極端子(2、3)とを、複数個所で確実に接触させることができる(図9B参照)。これにより、二次電池とブスバーとの接触抵抗を少なくすることができ、電気的な接続の信頼性をより高めることができる。
尚、各要素の開口部5をテーパー形状とする場合には、必ずしも開口部5の全周をテーパー形状とする必要はない。例えば、第1スリット部6においてのみ、各板要素41がテーパー形状とされていてもよい。
開口部5がテーパー形状である各板要素41は、以下のようにして得ることができる。図9Cに示されるように、各板要素41を用意し、金型により打ち抜く。これにより、図9Dに示されるように、開口部5が形成される。このとき、開口部5では、金型によるうち抜き側ほど、開口径が広くなる。従って、複数の板要素41を、打ち抜き側が下側になるように積層すれば、図9Aで示した形状の板部分4を得ることができる。板部分4を製造するにあたり、テーパー形状を形成する為の特別な製造工程は必要ない。
また、板部分4を積層構造とすることにより、板部分4を製造する際のコストを抑えることができる。これは、次に述べる理由による。板部分4に開口部5を設けるために、金型によるうち抜きが行われる。ここで、厚みの厚い板を打ち抜くよりも、薄い板を打ち抜く方が、金型にかかる負担が大幅に軽減される。従って、板部分4を積層構造とすることにより、金型の寿命を延ばすことができ、製造コストを抑えることができる。
また、更に他の変形例として、複数の板要素41間で、板幅を変更することも可能である。図10Aは、板幅の変更された変形例を示す断面図であり、図5のBB’に対応する断面を示している。この変形例によれば、板幅が異なっていることにより、板部分4の端部に段差が生じ、板部分4の表面積を増やすことができる。ブスバーは、電流が流れることにより、発熱する。板部分4の表面積を増やすことにより、ブスバーの放熱性を高めることができる。
尚、板幅を変更する場合には、必ずしも板部分4の全体について板幅が変更されている必要はなく、板部分4の一部において板幅が変更されていてもよい。また、例えば図10Bに示されるように、第1スリット部6部分においてのみ、段差が設けられていてもよい。
また、本実施形態では、第1スリット部6が開口部5から板部分4の端部まで延びている場合について説明した。しかし、第1スリット部6は、挿入された電極端子(2、3)が弾性的に締め付けられるように設けられていればよく、必ずしも開口部5から板部分4の端部まで延びている必要はない。例えば、図11の更に他の変形例に示されるように、第1スリット部6の延長上で板部分がつながっていても構わない。
同様に、本実施形態では、第1スリット部6が、第1方向に沿って直線的に延びている場合について説明した。しかし、第1スリット部6は、必ずしも直線的に延びている必要はない。例えば、図12の更に他の変形例に示されるように、第1スリット部6は、曲がりながら伸びていてもよい。
さらに、本実施形態では、図2において、第1スリット部6が、板部分の短手方向(第1方向と直交する方向)における中央部において、第1方向に沿うように描かれている。しかし、第1スリット部6は、必ずしも中央部において第1方向に沿って延びている必要はない。例えば、図13の更に他の変形例に示されるように、第1スリット部6が、第1方向に対して斜めに延びていてもよい。
上述した変形例は、複数の形態を組み合わせて用いることも可能である。例えば、複数の板要素41間において、板厚及び開口部5の開口径が両方とも異なっていてもよい。
(第2の実施形態)
続いて、本発明の第2の実施形態について説明する。図14は、本実施形態に係るブスバーを示す上面図である。本実施形態では、板部分4に補助バー用切欠き部9が設けられている点、及び補助バー10が取り付けられる点において、第1の実施形態と異なっている。その他の点については、第1の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
補助バー用切欠き部9は、板部分4の第1方向における両端部において、2箇所ずつ設けられている。二箇所の補助バー切欠き部9は、第1スリット部6に直交する方向(図中、第2方向)で、第1スリット部6を挟むような位置に設けられている。この補助バー用切欠き部9は、補助バー10を板部分4に取り付けるために設けられている。
補助バー10は、開口部5において電極端子(2、3)を補助的に締め付けるために設けられている。図15は、図14のC方向からブスバーを見たときの側面図である。図15に示されるように、補助バー10は、板幅方向(第2方向)に沿って延びている。補助バー10の第2方向における両端部は、補助バー用切欠き部9と係り合う様に折り曲げられており、その断面はコの字状になっている。
補助バー10は、開口部5に電極端子(2、3)が挿入された後に、板部分4に対して取り付けられる。補助バー10は、第1スリット部6と交差するように取り付けられる。補助バー10により、板部分4は、第1スリット部6が設けられた部分で拘束される。補助バー10により、開口部において電極端子(2、3)を締め付ける力が補助的に追加される。これにより、挿入された電極端子(2、3)がより抜けにくくなり、電極端子(2、3)とブスバーとの接続信頼性をより高めることができる。
(第3の実施形態)
続いて、本発明の第3の実施形態について説明する。本実施形態では、更に、弾性率が大きいカバーが追加される。その他の点については、既述の実施形態と同様とすることができるので、詳細な説明は省略する。
図16は、本実施形態に係るブスバーを示す斜視図である。このブスバーには、板部分4に加えて、カバー11が備えられている。カバー11は、平板部11−1と、開口部11−2と、側部11−3とを備えている。平板部11−1は、板部分4の上面を覆う部分である。側部11−3は、板部分4の側部を覆う部分である。開口部11−2は、電極端子(2、3)が挿通される部分である。
カバー11は、例えばゴムなどの、板部分4よりも弾性率の高い材料により形成される。
本実施系形態では、カバー11により板部分4が被覆される。これにより、板部分4が空気と触れることが防止され、板部分4の腐食が防止される。
以上、第1〜第3の実施形態について説明した。尚、これらの実施形態は、矛盾の無い範囲内で、互いに組み合わせて使用することも可能である。

Claims (15)

  1. 板状であり導電性である板部分と、
    前記板部分に設けられ、凸形状の電極端子を有する二次電池の前記電極端子が挿入される、開口部と、
    前記開口部から延びる第1スリット部と、
    を具備し、
    前記開口部は、挿入された前記電極端子が締め付けられるように、前記電極端子よりも狭く形成されている
    二次電池用ブスバー。
  2. 請求項1に記載された二次電池用ブスバーであって、
    更に、
    前記板部分に設けられた第2スリット部
    を具備し、
    前記第2スリット部は、前記開口部の形状が変化したときに応力が集中する位置に設けられている
    二次電池用ブスバー。
  3. 請求項1又は2に記載された二次電池用ブスバーであって、
    更に、
    前記板部分に対して着脱自在に取り付けられる補助バーと、
    前記板部分に設けられ、前記補助バーの両端部と係合する一対の補助バー用切欠き部と、
    を具備し、
    前記一対の補助バー用切欠き部は、前記第1スリット部と直交する方向で前記第1スリット部を挟むような位置に設けられており、
    前記補助バーが両端部で前記一対の補助バー用切欠き部に係合することにより、前記開口部を締め付けるような力が補助的に加えられる
    二次電池用ブスバー。
  4. 請求項1乃至3のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    更に、
    前記電極端子が挿入された状態で前記板部分を被覆するように取り付けられる、カバー
    を具備する
    二次電池用ブスバー。
  5. 請求項1乃至4のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記板部分は、第1方向を長手方向として延びる形状であり、
    前記開口部は、前記板部分の二箇所に前記第1方向で並ぶように設けられており、
    前記第1スリット部は、前記二箇所の開口部に対応して、二箇所に設けられており、
    前記二箇所の第1スリット部の各々は、前記第1方向に沿って延びている
    二次電池用ブスバー。
  6. 凸形状の電極端子を有する複数の二次電池と、
    前記複数の二次電池の前記電極端子同士を接続する、請求項1乃至5のいずれかに記載された二次電池用ブスバーと、
    を具備する
    二次電池モジュール。
  7. 板状であり導電性である板部分と、
    前記板部分に設けられ、凸形状の電極端子を有する二次電池の前記電極端子が挿入される開口部と、
    を具備し、
    前記板部分は、複数の板要素による積層構造であり、
    前記複数の板要素間において、板厚が異なっている
    二次電池用ブスバー。
  8. 請求項7に記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記複数の板要素間において、材質が異なっている
    二次電池用ブスバー。
  9. 請求項7又は8に記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記複数の板要素間において、前記開口部の大きさが異なっている
    二次電池用ブスバー。
  10. 請求項9に記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記電極端子は、前記板部分の下側から挿入され、
    前記複数の板要素間において、前記開口部の大きさは、前記下側の板要素ほど大きい
    二次電池用ブスバー。
  11. 請求項7乃至10のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記電極端子は、前記板部分の下側から挿入され、
    前記複数の板要素のそれぞれにおいて、前記開口部は、前記下側ほど開口径が大きくなるようなテーパー形状である
    二次電池用ブスバー。
  12. 請求項7乃至11のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記板部分の幅は、前記複数の板要素間で異なっている
    二次電池用ブスバー。
  13. 請求項7乃至12のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    更に、
    前記板部分に設けられ、前記複数の板要素を結合するリベット
    を具備する
    二次電池用ブスバー。
  14. 請求項7乃至13のいずれかに記載された二次電池用ブスバーであって、
    前記板部分は、第1方向を長手方向として延びており、
    前記開口部は、前記板部分の二箇所に前記第1方向で並ぶように設けられている
    二次電池用ブスバー。
  15. 凸形状の電極端子を有する複数の二次電池と、
    前記複数の二次電池の前記電極端子同士を接続する、請求項7乃至14のいずれかに記載された二次電池用ブスバーと、
    を具備する
    二次電池モジュール。
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Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5847377B2 (ja) * 2009-12-28 2016-01-20 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両
JP2011233491A (ja) * 2010-04-08 2011-11-17 Denso Corp 電池パック及び電極端子間の接続方法
CN101938051B (zh) * 2010-09-17 2011-12-28 凯迈嘉华(洛阳)新能源有限公司 过盈电连接片
CN101938050B (zh) * 2010-09-17 2011-12-28 凯迈嘉华(洛阳)新能源有限公司 自适应电连接片
JP5516354B2 (ja) * 2010-11-16 2014-06-11 住友電装株式会社 バスバーおよび電池セルの接続構造
JP5574183B2 (ja) * 2010-12-24 2014-08-20 株式会社Gsユアサ 組電池の計測端子対応接続板
FR2979472B1 (fr) * 2011-08-29 2013-08-23 Batscap Sa Connecteur dispose entre deux ensembles de stockage d'energie
KR101292276B1 (ko) * 2011-12-07 2013-08-01 엘에스엠트론 주식회사 에너지 저장장치 모듈용 단자 연결 장치
KR200472871Y1 (ko) * 2011-12-23 2014-05-28 주식회사 엘지화학 제품 식별에 유용한 접속부재를 포함하는 전지팩
EP2837065B1 (de) * 2012-04-11 2016-10-12 Bender & Wirth GmbH & Co. Stromleitender verbinder und verfahren zur herstellung eines verbinders
DE102012209321A1 (de) * 2012-06-01 2013-12-05 Robert Bosch Gmbh Speichereinheit zum Speichern elektrischer Energie
KR101533991B1 (ko) * 2012-09-18 2015-07-06 주식회사 엘지화학 전지모듈 어셈블리
US20140134473A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 General Electric Company Electrical interconnect and method of assembling a rechargeable battery
US20140134471A1 (en) * 2012-11-14 2014-05-15 General Electric Company Electrical interconnect and method of assembling a rechargeable battery
KR20140094207A (ko) 2013-01-21 2014-07-30 삼성에스디아이 주식회사 전지 모듈
KR20140140744A (ko) 2013-05-30 2014-12-10 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
CN104377335B (zh) * 2013-08-12 2017-07-07 深圳市沃特玛电池有限公司 大容量锂离子电池包
KR101720619B1 (ko) * 2013-10-08 2017-03-28 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
KR20150101864A (ko) * 2014-02-27 2015-09-04 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR102211369B1 (ko) 2014-03-19 2021-02-03 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
US9779887B2 (en) 2015-01-15 2017-10-03 Ioxus, Inc. Apparatus for enclosing energy storage devices
WO2016135969A1 (ja) * 2015-02-27 2016-09-01 株式会社 東芝 ケース及び電池モジュール
JP6058738B2 (ja) * 2015-05-21 2017-01-11 株式会社東芝 バスバー及びバッテリーモジュール
KR102412027B1 (ko) * 2015-06-23 2022-06-22 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
JP6246764B2 (ja) * 2015-06-30 2017-12-13 株式会社東芝 バスバー及びバッテリーモジュール
DE102015214126A1 (de) * 2015-07-27 2017-02-02 Siemens Aktiengesellschaft Phasenleiteranordnung
US20170125772A1 (en) * 2015-10-28 2017-05-04 Bosch Battery Systems GmbH Push-On Clip
US11289773B2 (en) * 2016-01-29 2022-03-29 Sanyo Electric Co., Ltd. Power supply device, vehicle using same, bus bar, and electrical connection method for battery cell using same bus bar
JP6720852B2 (ja) * 2016-12-22 2020-07-08 株式会社オートネットワーク技術研究所 バスバー、蓄電モジュール、および、配線モジュール
WO2018126272A1 (en) 2017-01-02 2018-07-05 Black & Decker Inc. Electrical components for reducing effects from fluid exposure and voltage bias
US10249857B2 (en) * 2017-03-22 2019-04-02 GM Global Technology Operations LLC Battery bus bar design and laser welding
WO2019017211A1 (ja) * 2017-07-18 2019-01-24 パナソニックIpマネジメント株式会社 バスバー及び電池積層体
KR102258172B1 (ko) * 2017-09-29 2021-05-28 주식회사 엘지에너지솔루션 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
JP6868709B2 (ja) * 2017-11-20 2021-05-12 東芝三菱電機産業システム株式会社 電力変換装置
US11374288B2 (en) * 2017-12-19 2022-06-28 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Busbar and battery laminate
US10644282B2 (en) 2018-01-23 2020-05-05 Nio Usa, Inc. Staggered battery cell array with two-dimensional inline terminal edges
US10741889B2 (en) 2018-03-22 2020-08-11 Nio Usa, Inc. Multiple-zone thermocouple battery module temperature monitoring system
US10892465B2 (en) 2018-03-22 2021-01-12 Nio Usa, Inc. Battery cell cover including terminal short isolation feature
US10784486B2 (en) 2018-02-20 2020-09-22 Nio Usa, Inc. Uniform current density tapered busbar
US10707471B2 (en) 2018-03-22 2020-07-07 Nio Usa, Inc. Single side cell-to-cell battery module interconnection
US10741808B2 (en) 2018-03-15 2020-08-11 Nio Usa, Inc. Unified battery module with integrated battery cell structural support
US12021265B2 (en) * 2018-03-28 2024-06-25 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Bus bar and cell stack
CN110911624B (zh) * 2018-09-14 2024-09-10 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模组及其汇流组件
KR102532768B1 (ko) 2018-11-30 2023-05-12 주식회사 엘지에너지솔루션 안전성이 개선된 배터리 모듈, 이러한 배터리 모듈을 포함하는 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
CN114041236A (zh) 2019-04-22 2022-02-11 Cps 科技控股有限公司 电池模块和具有应力消除特征的汇流条
KR20200141918A (ko) 2019-06-11 2020-12-21 주식회사 엘지화학 안전성 개선용 터미널 버스바, 이를 포함하는 배터리 모듈 및 배터리 팩
CN114450846B (zh) * 2019-10-31 2023-12-22 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池模块、电池组、装置及失效处理方法
US11183741B2 (en) 2020-02-13 2021-11-23 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Battery pack assemblies having elongated terminal connectors with keyed slots
EP4207474A1 (fr) * 2021-12-29 2023-07-05 Automotive Cells Company SE Ensemble d'interconnexion élastique de cellules électrochimiques et procédé d'installation associé
JP2023166844A (ja) * 2022-05-10 2023-11-22 トヨタ自動車株式会社 燃料電池ユニット及びその組み立て方法
KR20240166152A (ko) * 2023-05-17 2024-11-26 주식회사 엘지에너지솔루션 버스바 조립체 및 이를 포함하는 전지 팩

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0256348U (ja) * 1988-10-17 1990-04-24
JPH11111260A (ja) * 1997-10-02 1999-04-23 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池の端子用接続具
JPH11317216A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池と蓄電池接続具及び組電池
JP2006107808A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池用接続部材

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3033117C2 (de) * 1980-09-03 1986-07-10 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Elektrochemische Speicherzelle
JP2625943B2 (ja) * 1988-08-19 1997-07-02 ブラザー工業株式会社 ピン送り装置のロック機構
JPH06140020A (ja) * 1992-10-22 1994-05-20 Yazaki Corp バッテリー接続端子
US5942353A (en) * 1997-05-22 1999-08-24 Schoultz; Roger A. Battery with replaceable cells
JP3848565B2 (ja) * 2001-11-27 2006-11-22 松下電器産業株式会社 電池間接続構造および電池モジュール並びに電池パック
JP2003187767A (ja) * 2001-12-19 2003-07-04 Nissan Motor Co Ltd 組電池、組電池モジュール及びそれらを備えた車両
JP4360262B2 (ja) * 2004-04-28 2009-11-11 トヨタ自動車株式会社 組電池
JP5005183B2 (ja) * 2005-04-14 2012-08-22 パナソニック株式会社 電池間接続構造
CN101218697B (zh) * 2005-07-05 2010-12-08 松下电器产业株式会社 电池间连接装置
JP2007324004A (ja) 2006-06-01 2007-12-13 Toyota Motor Corp 組電池及び組電池の製造方法
JP4416770B2 (ja) * 2006-09-07 2010-02-17 日立ビークルエナジー株式会社 組電池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0256348U (ja) * 1988-10-17 1990-04-24
JPH11111260A (ja) * 1997-10-02 1999-04-23 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池の端子用接続具
JPH11317216A (ja) * 1998-05-06 1999-11-16 Japan Storage Battery Co Ltd 蓄電池と蓄電池接続具及び組電池
JP2006107808A (ja) * 2004-10-01 2006-04-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池用接続部材

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