(57)【要約】  結合電池モジュールは、同じ構造を有する第１電池モジュール、及び第２電池モジュールを備える。第１電池モジュールは、厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池を含む電池積層体、電池積層体のＹ方向一方側を拘束する一方側拘束部材、電池積層体のＹ方向他方側を拘束する他方側拘束部材、電池積層体のＸ方向の一方側を拘束する一方側エンドプレート、及び電池積層体のＸ方向の他方側を拘束する他方側エンドプレートを有する。第１電池モジュールの一方側エンドプレートを、結合手段で第２電池モジュールの他方側エンドプレート９５に結合する。
2019021912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１電池モジュールと、第２電池モジュールが結合手段で結合された結合電池モジュールであって、
前記第１電池モジュール及び前記第２電池モジュールの夫々は、
厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池を含む電池積層体と、
前記各角形電池における積層方向と直交する直交方向の一方側側面が略同一平面上に位置するように前記電池積層体の前記直交方向の一方側を拘束する一方側拘束部材と、
前記各角形電池の前記直交方向の他方側側面が略同一平面上に位置するように前記電池積層体の前記直交方向の他方側を拘束する他方側拘束部材と、
前記電池積層体における前記積層方向の一方側の端面に当接することで前記電池積層体の前記積層方向の一方側を拘束する一方側エンドプレートと、
前記電池積層体における前記積層方向の他方側の端面に当接することで前記電池積層体の前記積層方向の他方側を拘束する他方側エンドプレートと、を有し、
前記結合手段は、前記第１電池モジュールの前記一方側エンドプレートと、前記第２電池モジュールの前記他方側エンドプレートを結合する、結合電池モジュール。
【請求項２】
前記第１電池モジュールの前記一方側エンドプレートが、高さ方向に間隔をおいて前記積層方向の一方側に突出する一対の第１突出部を有する一方、前記第２電池モジュールの前記他方側エンドプレートが、前記高さ方向に間隔をおいて前記積層方向の他方側に突出する一対の第２突出部を有し、
前記結合手段は、
前記一対の第１突出部のうちで前記高さ方向の一方側に位置する第１一方側突出部における前記高さ方向の一方側面の少なくとも一部と前記一対の第２突出部のうちで前記高さ方向の一方側に位置する第２一方側突出部における前記高さ方向の一方側面の少なくとも一部とに接触し、前記直交方向に延在する一方側板材と、
前記一対の第１突出部のうちで前記高さ方向の他方側に位置する第１他方側突出部における前記高さ方向の他方側面の少なくとも一部と前記一対の第２突出部のうちで前記高さ方向の他方側に位置する第２他方側突出部における前記高さ方向の他方側面の少なくとも一部とに接触し、前記直交方向に延在する他方側板材と、
前記第１一方側突出部と前記一方側板材を締結する第１一方側締結部材と、
前記第２一方側突出部と前記一方側板材を締結する第２一方側締結部材と、
前記第１他方側突出部と前記他方側板材を締結する第１他方側締結部材と、
前記第２他方側突出部と前記他方側板材を締結する第２他方側締結部材と、
を有し、
前記高さ方向における前記一方側板材と前記他方側板材との間に前記直交方向に延在する室が存在する、請求項１に記載の結合電池モジュール。
【請求項３】
前記第１電池モジュールの前記一方側エンドプレートを、前記第１電池モジュールの前記一方側拘束部材と前記第１電池モジュールの前記他方側拘束部材に締結する１以上の一方側エンドプレート用締結部材と、
前記第２電池モジュールの前記他方側エンドプレートを、前記第２電池モジュールの前記一方側拘束部材と前記第２電池モジュールの前記他方側拘束部材に締結する１以上の他方側エンドプレート用締結部材と、を備え、
前記高さ方向から見たとき、前記一方側板材と前記他方側板材の両方が、前記１以上の一方側エンドプレート用締結部材と前記１以上の他方側エンドプレート用締結部材に重ならない、請求項２に記載の結合電池モジュール。
【請求項４】
前記第１電池モジュールの前記一方側エンドプレートが、前記積層方向の一方側に突出すると共に前記直交方向に延在する第１突出部を有する一方、前記第２電池モジュールの前記他方側エンドプレートが、前記積層方向の他方側に突出すると共に前記直交方向に延在する第２突出部を有し、
高さ方向から見たとき、前記第１突出部と前記第２突出部は互いに重なる部分を有し
前記第１突出部と前記第２突出部を締結する突出部間締結部材を備える、請求項１に記載の結合電池モジュール。
【請求項５】
第１電池パックと、第２電池パックが結合手段で結合された結合電池パックであって、
前記第１電池パック及び前記第２電池パックの夫々は、
複列に配置された複数の電池積層体であって、前記各電池積層体が厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池を含む前記複数の電池積層体と、
積層方向に直交する直交方向に隣り合う各２つの前記電池積層体の間に設けられて、２つの前記電池積層体のうちの一方の前記電池積層体における他方の前記電池積層体側の側面と、前記他方の電池積層体における前記一方の電池積層体側の側面とを拘束する共有拘束部材と、
前記複数の電池積層体のうちで前記直交方向の両端に位置する前記電池積層体の前記直交方向の外側を拘束する外側拘束部材と、
前記複数の電池積層体における前記積層方向の一方側を拘束する一体の一方側エンドプレートと、
前記複数の電池積層体における前記積層方向の他方側を拘束する一体の他方側エンドプレートと、を備え、
前記結合手段は、前記第１電池パックの前記一方側エンドプレートと、前記第２電池パックの前記他方側エンドプレートを結合する、結合電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、結合された複数の電池モジュールを有する結合電池モジュールに関する。また、本開示は、結合された複数の電池パックを有する結合電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池パックとしては、特許文献１に記載されているものがある。この電池パックは、複数の電池モジュールと、筐体を備える。各電池モジュールは、同じ姿勢で厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の電池セルを有する。各電池モジュールは、他の電池モジュールと無関係に独立に１つずつ筐体の底板にボルトで取り付けられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−５９２９９号公報
【発明の概要】
【０００４】
上記電池パックでは、複数の電池モジュールが互いに独立に筐体の底板に１つずつボルト締めされるので、筐体に対する電池モジュールの取り付けに大きな工数を要する。また、各電池モジュールは大きな重量を持つ。ここで、上記電池パックでは、複数の電池モジュールが互いに独立に筐体の底板にボルト締めされているので、筐体の底板が各電池モジュールの重量を支持する必要がある。よって、筐体が強度を有する必要があり、筐体のサイズ及び質量が大きくなり易い。
【０００５】
また、特に、電池パックが車両に搭載されて、電池パックが高電力を供給する場合には、車両の衝突等が生じて、衝撃が電池パックに加わった場合でも、高電圧配線が短絡することを確実に防止しなければならない。その結果、この理由からも、筐体の剛性が大きくなり易く、筐体のサイズ及び質量が増大し易い。
【０００６】
そこで、本開示の目的は、電池モジュールの設置が容易で、軽量化とサイズ低減も実現し易い結合電池モジュール及び結合電池パックを提供することにある。
【０００７】
本開示に係る結合電池モジュールは、第１電池モジュールと、第２電池モジュールが結合手段で結合された結合電池モジュールであって、第１電池モジュール及び第２電池モジュールの夫々は、厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池を含む電池積層体と、各角形電池における積層方向と直交する直交方向の一方側側面が略同一平面上に位置するように電池積層体の直交方向の一方側を拘束する一方側拘束部材と、各角形電池の直交方向の他方側側面が略同一平面上に位置するように電池積層体の直交方向の他方側を拘束する他方側拘束部材と、電池積層体における積層方向の一方側の端面に当接することで電池積層体の積層方向の一方側を拘束する一方側エンドプレートと、電池積層体における積層方向の他方側の端面に当接することで電池積層体の積層方向の他方側を拘束する他方側エンドプレートと、を有し、結合手段は、第１電池モジュールの一方側エンドプレートと、第２電池モジュールの他方側エンドプレートを結合する。
【０００８】
また、本開示に係る結合電池パックは、第１電池パックと、第２電池パックが結合手段で結合された結合電池パックであって、第１電池パック及び第２電池パックの夫々は、複列に配置された複数の電池積層体であって、各電池積層体が厚さ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池を含む複数の電池積層体と、積層方向に直交する直交方向に隣り合う各２つの電池積層体の間に設けられて、２つの電池積層体のうちの一方の電池積層体における他方の電池積層体側の側面と、他方の電池積層体における一方の電池積層体側の側面とを拘束する共有拘束部材と、複数の電池積層体のうちで直交方向の両端に位置する電池積層体の直交方向の外側を拘束する外側拘束部材と、複数の電池積層体における積層方向の一方側を拘束する一体の一方側エンドプレートと、複数の電池積層体における積層方向の他方側を拘束する一体の他方側エンドプレートと、を備え、結合手段は、第１電池パックの一方側エンドプレートと、第２電池パックの他方側エンドプレートを結合する。
【０００９】
本開示に係る結合電池モジュール及びパックによれば、電池モジュールの設置が容易で、軽量化とサイズ低減も実現し易い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の一実施形態に係る結合電池パックの斜視図である。
【図２】結合電池パックの一部分の斜視図であり、結合電池パックに含まれる結合電池モジュールの一部分の斜視図である。
【図３】結合電池モジュールの一部分を側方から見たときの図である。
【図４】変形例の電池パックの接合部周辺の構造を示す模式図である。
【図５】他の変形例の電池モジュールの一部分の斜視図である。
【図６】更なる変形例の結合電池パックの一部分の断面図である。
【図７】図６に示す結合電池パックの一部の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下において複数の実施形態や変形例などが含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて新たな実施形態を構築することは当初から想定されている。また、以下の実施例の説明及び図面において、Ｘ方向は、角形電池の積層方向を表し、角形電池の厚さ方向に一致する。また、Ｙ方向は、積層方向に直交する直交方向を表す。また、Ｚ方向は、角形電池の高さ方向を表し、電池モジュールの高さ方向に一致し、電池パックの高さ方向にも一致する。Ｘ方向、Ｙ方向、及びＺ方向は、互いに直交する。
【００１２】
図１は、本開示の一実施形態に係る結合電池パック１の斜視図である。図１に示すように、この結合電池パック１は、２つの同一の第１及び第２電池パック２０，４０と、結合手段５３を備える。第１電池パック２０のＸ方向一方側の端部と、第２電池パック４０のＸ方向他方側の端部は、互いに接合され、結合電池パック１を構成する。結合電池パック１の結合構造については、以下で詳細に説明する。また、第２電池パック４０の説明は、第１電池パック２０の説明をもって省略する。
【００１３】
なお、本開示の結合電池パックは、筐体を備えなくてもよく、筐体を備えてもよい。結合電池パックが筐体を備える場合、図１に示す構造が、筐体内に収容される結合電池パック本体となる。筐体は、例えば、底板と蓋部材を含み、底板は、平面視において略矩形の形状を有し、蓋部材は、Ｚ方向の一方側のみが開口し、略直方体状の凹部を画定する。結合電池パック本体は、底板の上面に載置され、蓋部材は、その凹部に結合電池パック本体を収容するように結合電池パック本体に被せられる。その状態で、蓋部材を底板に締結部材や接着剤等の固定手段で固定する。このようにして、結合電池パック本体をケース内に配置する。結合電池パック本体は、底板に固定されなくてもよいが、結合電池パック本体の数箇所、好ましくは４つの角部を、底板に締結すると、結合電池パックの剛性を高くできると共に結合電池パック本体の位置決めを正確に実行できて好ましい。または、結合電池パック本体を、車両フレームに締結すると、車両フレームの剛性を高くできて好ましい。
【００１４】
第１電池パック２０は、複数の電池積層体２２、複数の共有拘束部材２３、２つの外側拘束部材２４、一方側エンドプレート２５、及び他方側エンドプレート２６を有する。複数の電池積層体２２は、複列に配置され、各電池積層体２２は、同じ姿勢で隙間なくＸ方向に一列に重なるように積層された複数の略直方体状の角形電池１８を含む。各角形電池１８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り、シュリンクチューブ等の絶縁シートで主表面が被覆されている。なお、図１においては、第１電池パック２０が、３列に配置された電池積層体２２を有するが、電池パックは、２列に配置された電池積層体を有してもよく、４列以上に配置された電池積層体を有してもよい。また、電池積層体２２は、複数の角形電池１８と交互に積層される樹脂製の複数のセパレータ（図示せず）を含んでもよく、セパレータにより隣接する角形電池１８間を絶縁してもよい。
【００１５】
各共有拘束部材２３は、Ｙ方向に隣り合う各２つの電池積層体２２の間に設けられる。共有拘束部材２３は、長尺の平板状の板部材であり、Ｘ方向に延在する。共有拘束部材２３の長手方向は、Ｘ方向に一致し、共有拘束部材２３の幅方向は、Ｚ方向に一致する。各共有拘束部材２３は、Ｙ方向に隣り合う２つの電池積層体２２のうちの一方の電池積層体２２における他方の電池積層体２２側の側面と、他方の電池積層体２２における一方の電池積層体２２側の側面とを拘束する。
【００１６】
各外側拘束部材２４は、複列の電池積層体２２のうちでＹ方向の両端に位置する電池積層体２２のＹ方向の外側を拘束する。外側拘束部材２４は、長尺の平板状の板部材であり、Ｘ方向に延在する。外側拘束部材２４の長手方向は、Ｘ方向に一致し、外側拘束部材２４の幅方向は、Ｚ方向に一致する。
【００１７】
一方側エンドプレート２５は、複列の電池積層体２２におけるＸ方向の一方側を拘束する。一方側エンドプレート２５は、平面視において略矩形の平板状の板部材であり、Ｙ方向に延在する。一方側エンドプレート２５の長手方向は、Ｙ方向に一致し、一方側エンドプレート２５の幅方向は、Ｚ方向に一致する。一方側エンドプレート２５は、Ｚ方向に間隔をおいて配置される複数のボルト３０で外側拘束部材２４のＸ方向一方側の端面に固定され、Ｚ方向に間隔をおいて配置される複数のボルト３１で各共有拘束部材２３のＸ方向一方側の端面に固定される。
【００１８】
他方側エンドプレート２６は、複列の電池積層体２２におけるＸ方向の他方側を拘束する。他方側エンドプレート２６は、平面視において略矩形の平板状の板部材であり、Ｙ方向に延在する。他方側エンドプレート２６の長手方向は、Ｙ方向に一致し、他方側エンドプレート２５の幅方向は、Ｚ方向に一致する。他方側エンドプレート２６は、Ｚ方向に間隔をおいて配置される複数のボルト３３で外側拘束部材２４のＸ方向他方側の端面に固定され、Ｚ方向に間隔をおいて配置される複数のボルト３４で各共有拘束部材２３のＸ方向他方側の端面に固定される。
【００１９】
一方側及び他方側エンドプレート２５，２６に対する全ての共有拘束部材２３と２つの外側拘束部材２４の固定により、複列に配置された複数の電池積層体２２、全ての共有拘束部材２３、２つの外側拘束部材２４、一方側エンドプレート２５、及び他方側エンドプレート２６が、一体に接合されて統合される。Ｙ方向の端に位置する電池積層体２２は、共有拘束部材２３、外側拘束部材２４、一方側エンドプレート２５、及び他方側エンドプレート２６で周囲を隙間なく囲まれ、Ｘ方向の所定の締め付け圧が、電池積層体２２に付与される。よって、電池積層体２２の変形や膨張が、その締め付け圧により抑制される。また、Ｙ方向の端以外に位置する電池積層体２２は、２つの共有拘束部材２３、一方側エンドプレート２５、及び他方側エンドプレート２６で周囲を隙間なく囲まれ、Ｘ方向の所定の締め付け圧が、電池積層体２２に付与される。よって、この場合も、電池積層体２２の変形や膨張が、その締め付け圧により抑制される。
【００２０】
ところで、電池積層体２２は、Ｘ方向の一端の角形電池１８と一方側エンドプレート２５との間に配置されて一端の角形電池１８と一方側エンドプレート２５との隙間を埋めるスペーサ（図示せず）を含んでもよい。また、電池積層体２２は、Ｘ方向の他端の角形電池１８と他方側エンドプレート２６との間に配置されて他端の角形電池１８と他方側エンドプレート２６との隙間を埋めるスペース（図示せず）を含んでもよい。これにより、積層方向において電池積層体２２を確実に固定することができると共に、全ての共有拘束部材２３と２つの外側拘束部材２４の各端面に一方側及び他方側エンドプレート２５，２６を密着させて固定することができる。好ましくは、スペーサは弾性を有する。この場合、Ｘ方向の端の角形電池１８と、一方及び他方側エンドプレート２５，２６のうちの少なくとも一方との隙間の寸法変化があったとしても、スペーサによって容易に、Ｘ方向の端の角形電池１８と、一方及び他方側エンドプレート２５，２６のうちの少なくとも一方との隙間を埋めて各電池積層体２２を確実に固定することができると共に、全ての共有拘束部材２３と２つの外側拘束部材２４の端面に一方側及び他方側エンドプレート２５，２６を密着させて固定することができる。
【００２１】
第１電池パック２０と、第２電池パック４０は、第１電池パック２０の一方側エンドプレート２５が、第２電池パック４０の他方側エンドプレート９５に対向するように配設される。第１電池パック２０の一方側エンドプレート２５の構造は、第２電池パック４０の他方側エンドプレート９５の構造と同一であり、Ｘ方向に関し、第１電池パック２０と、第２電池パック４０は、互いに逆向きに配置される。
【００２２】
各エンドプレート２５，９５は、Ｘ方向外側に突出すると共にＹ方向に延在する２つの板状の突出部２５ａ，９５ａを有し、２つの板状の突出部２５ａ，９５ａは、Ｚ方向に間隔をおいて配置される。一方側エンドプレート２５の一方の突出部２５ａは、他方側エンドプレート９５の一方の突出部９５ａと同じ高さに配置され、一方側エンドプレート２５の他方の突出部２５ａは、他方側エンドプレート９５の他方の突出部９５ａと同じ高さに配置される。一方側エンドプレート２５の一方の突出部２５ａは、第１一方側突出部を構成し、一方側エンドプレート２５の他方の突出部２５ａは、第１他方側突出部を構成する。また、他方側エンドプレート９５の一方の突出部９５ａは、第２一方側突出部を構成し、他方側エンドプレート９５の他方の突出部９５ａは、第２他方側突出部を構成する。一方側エンドプレート２５の一方の突出部２５ａの先端面は、他方側エンドプレート９５の一方の突出部９５ａの先端面に突き合わされ、一方側エンドプレート２５の他方の突出部２５ａの先端面は、他方側エンドプレート９５の他方の突出部９５ａの先端面に突き合わされる。この突出部２５ａ，９５ａ同士の突き合わせにより、一方及び他方側エンドプレート２５，９５のＸ方向の位置決めを精密に実行できる。
【００２３】
結合手段５３は、板材８３、ボルト８４、及びボルト８５で構成される。板材８３は、突き合わされた各２つの突出部２５ａ，９５ａのＺ方向外側に２つの突出部２５ａ，９５ａに跨るように配置される。一方の板材８３は、一方側板材を構成し、他方の板材８３は、他方側板材を構成する。ボルト８４は、一方の板材８３を一方の突出部２５ａに固定し、ボルト８５は、一方の板材８３を一方の突出部９５ａに固定する。ボルト８４は、第１一方側締結部材を構成し、ボルト８５は、第２一方側締結部材を構成する。また、図示はしないが、他方の板材８３は、第１他方側締結部材により他方の突出部２５ａに固定され、他方の板材８３は、第２他方側締結部材により他方の突出部９５ａに固定される。その結果、第１電池パック２０の一方側エンドプレート２５と、第２電池パック４０の他方側エンドプレート９５とが接合され、第１電池パック２０と、第２電池パック４０が、一体に統合される。
【００２４】
この統合により、第１電池パック２０と、第２電池パック４０の接合部には、２対のつき合わされた２つの突出部２５ａ，９５ａのＺ方向の間に、略矩形の断面を有する室９８が構成される。なお、一方側エンドプレート２５の一対の突出部２５ａと、他方側エンドプレート９５の一対の突出部９５ａを突き合わせる場合について説明した。しかし、一方側エンドプレートの突出部と、他方側エンドプレートの突出部とは、Ｘ方向に間隔をおいた状態で対向してもよい。
【００２５】
図１に示す例では、各角形電池１８は、正極及び負極の両方がＺ方向上側の端部に設けられる。電池積層体２２に含まれる複数の角形電池１８は、例えば、図示しないバスバーを介して直列に電気接続され、結合電池パック１に含まれる複数の電池積層体２２は、図示しないバスバーを介して並列に電気接続される。室９８内には、結合電池パック１からモータジェネレータ等に電力を供給するための高圧ケーブル（図示せず）、いわゆるハーネスが収容される。なお、電池積層体に含まれる複数の角形電池は、並列に電気接続されてもよく、結合電池パックに含まれる複数の電池積層体は、直列に電気接続されてもよい。また、第１電池パックと、第２電池パックは、直列に電気接続されてもよく、並列に電気接続されてもよい。
【００２６】
図２は、結合電池パック１の一部分の斜視図であり、結合電池パック１に含まれる結合電池モジュール５０の一部分の斜視図である。また、図３は、結合電池モジュール５０の一部分を側方から見たときの図である。
【００２７】
図２に示すように、結合電池モジュール５０は、第１電池モジュール７０、第２電池モジュール８０、及び結合手段５３を備える。第１電池モジュール７０は、第２電池モジュール８０と同一である。また、上述のように、結合手段は、板材８３、ボルト８４、及びボルト８５で構成され、第１電池モジュール７０の一方側エンドプレート２５と、第２電池モジュール８０の他方側エンドプレート９５を結合する。第２電池モジュール８０の説明は、第１電池モジュール７０の説明をもって省略する。また、第１電池モジュール７０と第２電池モジュール８０の結合構造の説明も、上述の第１電池パック２０と第２電池パック４０の結合構造の説明をもって省略する。
【００２８】
第１電池モジュール７０は、上述の電池積層体２２、一方側拘束部材２３ａ、他方側拘束部材２３ｂ、一方側エンドプレート２５、及び他方側エンドプレート２６（図１参照）を備える。一方側拘束部材２３ａは、各角形電池１８におけるＹ方向の一方側側面が略同一平面上に位置するように電池積層体２２のＹ方向の一方側を拘束する。また、他方側拘束部材２３ｂは、各角形電池１８におけるＹ方向の他方側側面が略同一平面上に位置するように電池積層体２２のＹ方向の他方側を拘束する。一方側エンドプレート２５は、電池積層体２２におけるＸ方向の一方側の端面に当接することで電池積層体２２のＸ方向一方側を拘束し、他方側エンドプレート２６は、電池積層体２２におけるＸ方向の他方側の端面に当接することで電池積層体２２のＸ方向他方側を拘束する。
【００２９】
Ｙ方向の端以外に存在する第１電池モジュール７０では、一方側及び他方側拘束部材２３ａ，２３ｂの夫々が、Ｙ方向に隣り合う各２つの電池積層体２２の間に設けられる共有拘束部材２３（図１参照）に一致する。また、Ｙ方向の端にある第１電池モジュール７０では、一方側拘束部材と他方側拘束部材の一方が、共有拘束部材２３に一致し、一方側拘束部材と他方側拘束部材の他方が、外側拘束部材２４（図１参照）と一致する。Ｙ方向に重なるように配設される全ての第１電池モジュール７０は、同一の一方側エンドプレート２５と、同一の他方側エンドプレート２６（図１参照）を共有する。
【００３０】
上記実施形態によれば、第１電池モジュール７０と第２電池モジュール８０が統合される。したがって、複数の電池モジュール７０，８０の一体的な取り扱いが可能になり、施工性が向上し、電池モジュールの設置が容易になる。
【００３１】
また、第１電池モジュール７０の一方側エンドプレート２５と第２電池モジュール８０の他方側エンドプレート９５が接合される。したがって、図２及び図３に矢印Ａ，Ｂで示す第１及び第２電池モジュール７０，８０が膨張しようとする力を、第１及び第２電池モジュール７０，８０の剛性が高い結合部９７で吸収できて封じ込めることができる。したがって、結合電池パック１は、筐体を必要としないか、又は結合電池パックが筐体を備える場合でも、筐体が電池モジュール７０，８０間の剛性を担う必要がなく、筐体の剛性を小さくでき、筐体の板厚を低減できる。よって、結合電池モジュール５０、ひいては結合電池パック１の軽量化とサイズ低減を実現できる。
【００３２】
なお、結合電池パックが筐体を備える場合、図１に参照番号１で示す構造が、筐体内に収容される結合電池パック本体となるが、この結合電池パック本体は、筐体に固定される必要はない。ただし、結合電池パック本体の２以上の箇所、好ましくは４隅や結合電池パック本体の各辺の複数箇所を、筐体の底板に固定すると、結合電池パックの剛性が高くなって好ましい。または、結合電池パック本体を、車両フレームに締結すると、車両フレームの剛性を高くできて好ましい。
【００３３】
また、第１電池パック２０の一方側エンドプレート２５と第２電池パック４０の他方側エンドプレート９５の夫々が、Ｘ方向に突出する一対の突出部２５ａ，９５ａを有し、２対のつき合わされた２つの突出部２５ａ，９５ａが板材８３を介してボルト８４，８５で接合される。したがって、第１電池パック２０と第２電池パック４０の結合構造を板材８３で補強でき、接合構造の強度及び剛性を更に大きくできる。よって、結合電池パック１の更なる軽量化とサイズ低減を実現できる。
【００３４】
また、２対のつき合わされた２つの突出部２５ａ，９５ａのＺ方向の間に、略矩形の断面を有する室９８が構成され、上記室９８内には、結合電池パック１からモータジェネレータ等に電力を供給するための高圧ケーブルが収容される。したがって、この収容により、高圧ケーブルを保護できる。よって、結合電池パック１に衝撃が加わって、結合電池パック１が変形したとしても、高圧ケーブルの断線や短絡を確実に防止できるため、結合電池パック１の剛性を低くできる。その結果、この理由からも、各部材や筐体のサイズや質量を低減でき、更なる結合電池パック１の軽量化とサイズ低減を実現できる。
【００３５】
更には、各共有拘束部材２３が、Ｙ方向に隣り合う各２つの電池積層体２２の間に設けられ、Ｙ方向に隣り合う各２つの電池積層体２２で共有される。したがって、各電池積層体の両側方部を、電池積層体毎に独立に一対の専用のバインドバーで拘束する場合と比較して、部材点数を削減でき、Ｙ方向の寸法も低減できる。よって、この理由からも、結合電池パック１の軽量化とサイズ低減を実現できる。
【００３６】
尚、本開示は、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本願の特許請求の範囲に記載された事項およびその均等な範囲において種々の改良や変更が可能である。
【００３７】
例えば、上記実施形態では、２つの電池パック、すなわち、第１電池パック２０と第２電池パック４０とを結合して結合電池パック１を構成した。しかし、結合電池パックを、３以上の電池パックであって、各電池パックがＹ方向に重なる複数の電池積層体を有する３以上の電池パックを結合することで構成してもよい。
【００３８】
また、第１電池パック２０と第２電池パック４０の接合部に、略矩形の断面を有する室９８が構成される場合について説明した。しかし、図４、すなわち、変形例の電池パック１０１の接合部周辺の構造を示す模式図に示すように、第１電池パック１２０の一方側エンドプレート１２５が、Ｘ方向の一方側に突出すると共にＹ方向に延在する１つの突出部１２５ａを有してもよく、第２電池パック１４０の他方側エンドプレート１９５が、Ｘ方向の他方側に突出すると共にＹ方向に延在する１つの突出部１９５ａを有してもよい。
【００３９】
そして、突出部１２５ａと突出部１９５ａが、Ｚ方向に互い違いに配置され、Ｚ方向から見たとき重なる部分を有してもよい。そして、Ｚ方向から見たとき重なる部分を突出部間締結部材としてのボルト１８３で締結することにより、一方側エンドプレート１２５と他方側エンドプレート１９５を接合し、第１電池パック１２０と第２電池パック１４０を結合してもよい。
【００４０】
なお、この場合、図４に示すように、一方側エンドプレート１２５の突出部１２５ａが、Ｚ方向一方側に突出すると共に他方側エンドプレート１９５の突出部１９５ａの先端に接触して突出部１９５ａのＸ方向の移動を規制するＺ方向突出部１７５を有してもよい。また、他方側エンドプレート１９５の突出部１９５ａが、Ｚ方向他方側に突出すると共に一方側エンドプレート１２５の突出部１２５ａの先端に接触して突出部１２５ａのＸ方向の移動を規制するＺ方向突出部１７６を有してもよい。このようにすると、一方及び他方側エンドプレート１２５，１９５のＸ方向の位置決めを正確に実行できて好ましい。
【００４１】
また、図５、すなわち、他の変形例の電池モジュール２５０の一部分の斜視図に示すように、一方側及び他方側拘束部材２２３ａ，２２３ｂの夫々が、Ｚ方向から見たとき角形電池２８８の長手方向の端部に重なる長尺の板状のＺ方向移動規制部２２５ａ，２２５ｂを含んでもよい。このようにして、各角形電池２８８が、電池モジュール２５０からＺ方向に離脱することを確実に防止してもよい。
【００４２】
また、図６、すなわち、更なる変形例の結合電池パック３０１の一部分の断面図に示すように、結合電池パック３０１においてＸ方向の外側に配設される他方側エンドプレート３２６にＸ方向外側に突出する１以上のリブ３２８も設けてもよい。このようにして、結合電池パック３０１の剛性を高くしてもよい。なお、図６に示すように、変形例の結合電池パック３０１でも、第１電池パック３２０の一方側エンドプレート３３０の１対の突出部３４５と、第２電池パック３４０の他方側エンドプレート３３１の１対の突出部３８５が突き合わされている。そして、４つの突出部３４５，３４５，３８５，３８５と、ＹＺ平面と略平行に広がる両側面とが、ＸＺ切断面での断面形状が矩形の室３８９を画定している。結合電池パック３０１は、その電力を外部機器に供給する高圧ケーブル３８８を含み、高圧ケーブル３８８は、室３８９に収容されている。
【００４３】
また、図７、すなわち、図６に示す結合電池パック３０１の一部の平面図に示すように、Ｙ方向に延在する板材３８０で、第１電池パック３２０の一方側エンドプレート３３０の突出部３４５と、第２電池パック３４０の他方側エンドプレート３３１の突出部３８５とを接合してもよい。そして、図７に示すように、一方及び他方側エンドプレート３３０，３３１を拘束部材３９０，３９１に固定するボルト３８１，３８２が存在するＹ方向位置において、板材３８０の幅を、それ以外の箇所の幅よりも狭くしてもよく、Ｚ方向上側から見たとき、板材３８０がボルト３８１，３８２と重ならないようにしてもよい。ボルト３８１は、一方側エンドプレート用締結部材を構成し、ボルト３８２は、他方側エンドプレート用締結部材を構成する。このようにすれば、ボルト３８１，３８２で拘束部材３９０，３９１を一方及び他方側エンドプレート３３０，３３１に固定した後に、板材３８０で２つの突出部３４５及び突出部３８５を固定でき、結合電池パック３０１の形成が容易になって好ましい。なお、接合電池モジュール毎に、２以上のボルト３８３で板材３８０を突出部３４５に接合すると共に、２以上のボルト３８４で板材３８０を突出部３８５に接合すると好ましい。しかし、板材３８０の２隅を、２つのボルト３８３で突出部３８５に接合すると共に、板材３８０の残りの２隅を、２つのボルト３８４で突出部３８５に接合すればよい。
【符号の説明】
【００４４】
１，３０１  結合電池パック
１８，２２８  角形電池
２０，１２０，３２０  第１電池パック
２２  電池積層体
２３  共有拘束部材
２４  外側拘束部材
２３ａ，２２３ａ  一方側拘束部材
２３ｂ，２２３ｂ  他方側拘束部材
２５，３３０  一方側エンドプレート
２５ａ  第１突出部
２６，３２６  他方側エンドプレート
４０，１４０，３４０  第２電池パック
５０，２５０  結合電池モジュール
７０  第１電池モジュール
８０  第２電池モジュール
８３，３８０  板材
８４  ボルト（第１一方側締結部材）
８５  ボルト（第２一方側締結部材）
９５，３３１  第２電池パックの他方側エンドプレート
９５ａ  第２突出部
９８  室
１８３  ボルト（突出部間締結部材）
３８１  ボルト（一方側エンドプレート用締結部材）
３８２  ボルト（他方側エンドプレート用締結部材）
Ｘ方向  積層方向（厚さ方向）
Ｙ方向  直交方向
Ｚ方向  高さ方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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