(57)【要約】  電池モジュールの安全性を高めるために、電池モジュール（１）は、積層された複数の電池を有する電池積層体（２）であって、各電池が電池内部のガスを放出する弁部を有する電池積層体（２）と、各電池の弁部に接続される排気ダクト（３８）と、弁部と対向する排気ダクト（３８）の第１壁部（３４）における排気ダクト内側を向く面に配置され、第１壁部（３４）よりも弾性率が小さい衝撃吸収層（３９）と、を備える。
2020110448.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の電池を有する電池積層体であって、各電池が電池内部のガスを放出する弁部を有する電池積層体と、
各電池の前記弁部に接続される排気ダクトと、
前記弁部と対向する前記排気ダクトの第１壁部における排気ダクト内側を向く面に配置され、前記第１壁部よりも弾性率が小さい衝撃吸収層と、を備えることを特徴とする電池モジュール。
【請求項２】
前記衝撃吸収層は、前記第１壁部よりも熱伝導率が低い請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記第１壁部は、樹脂で構成される請求項２に記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記第１壁部は、金属で構成される請求項１または２に記載の電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
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、複数個の電池が電気的に接続された電池モジュールが知られている。一般に、電池モジュールを構成する各電池には、内圧の上昇に応じて開弁する弁部が設けられている。電池内部での化学反応によってガスが発生し、電池内圧が高まると、高温高圧のガスが弁部から排出される。各弁部には排気ダクトが接続され、電池から排出されたガスは、排気ダクトから電池モジュール外に排出される。【０００３】
このような電池モジュールに関して、特許文献１には、排気ダクトの内面であって各電池の弁部との対向面に、金属層を設けた構造が開示されている。この電池モジュールでは、各電池から排出される高温高圧のガスを受ける排気ダクトの天面に金属層を設けることで、ガスの衝撃や熱によって排気ダクトが破損、溶融することを抑制していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開２０１３／１６１６５５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、電池モジュールのさらなる高容量化が求められており、この要求を満たすために電池の高容量化が進んでいる。電池が高容量化すると、電池から排出されるガスの量が増える。電池から排出されるガスには、可燃性のガスが含まれる。また、ガスには、電池構造物の破片等の微粒子も含まれる。電池外部に可燃性ガスと高温の微粒子とが排出されて、可燃性ガス、高温微粒子、および電池外部の酸素が揃うと、発火に至るおそれがある。したがって、電池から排出されるガスの量が増えると、発火に至るおそれや発火の規模が増大し、電池モジュールの安全性が低下するおそれがある。【０００６】
このような状況において、本発明者らは、電池から排出されるガスを排気ダクトの天面に設けた金属層で直に受ける従来の電池モジュールについて鋭意研究を重ね、従来の電池モジュールには安全性のさらなる向上を図る余地があることを認識するに至った。【０００７】
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、電池モジュールの安全性を高めるための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のある態様は、電池モジュールである。この電池モジュールは、積層された複数の電池を有する電池積層体であって、各電池が電池内部のガスを放出する弁部を有する電池積層体と、各電池の弁部に接続される排気ダクトと、弁部と対向する排気ダクトの第１壁部における排気ダクト内側を向く面に配置され、第１壁部よりも弾性率が小さい衝撃吸収層と、を備える。【０００９】
なお、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。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電池モジュールの安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態に係る電池モジュールの分解斜視図である。
【図２】電池モジュールの上部を拡大して示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
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、本明細書または請求項中に「第１」、「第２」等の用語が用いられる場合には、特に言及がない限りこ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。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。
【００１３】
図１は、実施の形態に係る電池モジュールの分解斜視図である。図２は、電池モジュールの上部を拡大して示す断面図である。図２では、電池１４の内部構造の図示を省略している。電池モジュール１は、電池積層体２と、一対のエンドプレート４と、サイドセパレータ１０と、拘束部材１２と、バスバープレート２８と、トップカバー６０と、を備える。
【００１４】
電池積層体２は、複数の電池１４と、セル間セパレータ１６と、を有する。各電池１４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１４は、いわゆる角形電池であり、扁平な直方体形状の外装缶１８を有する。外装缶１８の一面には図示しない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を封止する封口板２０が設けられる。
【００１５】
封口板２０には、長手方向の一端寄りに正極の出力端子２２が設けられ、他端寄りに負極の出力端子２２が設けられる。一対の出力端子２２はそれぞれ、電極体を構成する正極板、負極板と電気的に接続される。以下では適宜、正極の出力端子２２を正極端子２２ａと称し、負極の出力端子２２を負極端子２２ｂと称する。また、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。外装缶１８、封口板２０および出力端子２２は導電体であり、例えば金属製である。封口板２０と外装缶１８の開口とは、溶接等により接合される。各出力端子２２は、封口板２０に形成された貫通孔（図示せず）に挿通される。各出力端子２２と各貫通孔との間には、絶縁性のシール部材（図示せず）が介在する。
【００１６】
本実施の形態では、説明の便宜上、外装缶１８の封口板２０が設けられる側の面を電池１４の上面、外装缶１８の上面に背向する面を電池１４の底面とする。また、電池１４は、上面および底面をつなぐ２つの主表面を有する。この主表面は、電池１４が有する６つの面のうち面積の最も大きい面である。また、主表面は、上面および底面の長辺に接続される長側面である。上面、底面および２つの主表面を除いた残り２つの面は、電池１４の側面とする。この側面は、上面および底面の短辺に接続される短側面である。
【００１７】
また、説明の便宜上、電池積層体２において電池１４の上面側の面を電池積層体２の上面とし、電池１４の底面側の面を電池積層体２の底面とし、電池１４の短側面側の面を電池積層体２の側面とする。また、電池積層体２の上面側を鉛直方向上方とし、電池積層体２の底面側を鉛直方向下方とする。これらの方向および位置は、便宜上規定したものである。したがって、例えば、本発明において上面と規定された部分は、底面と規定された部分よりも必ず上方に位置することを意味するものではない。
【００１８】
封口板２０には、一対の出力端子２２の間に弁部２４が設けられる。弁部２４は、安全弁とも呼ばれ、電池１４の内部のガスを放出するための機構である。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、例えば、封口板２０の一部に設けられる、他部よりも厚さが薄い薄肉部と、この薄肉部の表面に形成される線状の溝とで構成される。この構成では、外装缶１８の内圧が上昇すると、溝を起点に薄肉部が裂けることで開弁される。各電池１４の弁部２４は、後述する排気ダクト３８に接続され、電池内部のガスは弁部２４から排気ダクト３８に排出される。
【００１９】
また、電池１４は、絶縁フィルム２６を有する。絶縁フィルム２６は、例えば筒状のシュリンクチューブであり、外装缶１８を内部に通した後に加熱される。これにより、絶縁フィルム２６は収縮し、外装缶１８の２つの主表面および２つの側面を被覆する。絶縁フィルム２６により、隣り合う電池１４間、あるいは電池１４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。
【００２０】
複数の電池１４は、隣り合う電池１４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１４の積層には、複数の電池１４を水平に並べることも含まれる。また、各電池１４は、出力端子２２が同じ方向を向くように配置される。本実施の形態では便宜上、各電池１４は、出力端子２２が鉛直方向上方を向くように配置される。隣接する２つの電池１４は、一方の電池１４の正極端子２２ａと他方の電池１４の負極端子２２ｂとが隣り合うように積層される。
【００２１】
セル間セパレータ１６は、絶縁スペーサとも呼ばれ、例えば絶縁性を有する樹脂シートからなる。セル間セパレータ１６を構成する樹脂としては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ノリル（登録商標）樹脂（変性ＰＰＥ）等の熱可塑性樹脂が例示される。セル間セパレータ１６は、隣接する２つの電池１４の間に配置されて、当該２つの電池１４間を電気的に絶縁する。
【００２２】
電池積層体２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１４の積層方向Ｘにおける電池積層体２の両端に配置される。一対のエンドプレート４は、積層方向Ｘにおける両端に位置する電池１４と、外端セパレータ５を介して隣り合う。外端セパレータ５は、セル間セパレータ１６と同じ樹脂材料で構成することができる。各エンドプレート４は、鉄、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属で構成される金属板である。エンドプレート４と電池１４との間に外端セパレータ５が介在することで、両者が絶縁される。
【００２３】
各エンドプレート４は、電池１４の積層方向Ｘと直交する方向Ｙ、つまり一対の出力端子２２が並ぶ方向を向く２つの面に、締結孔４ａを有する。本実施の形態では、３つの締結孔４ａが、電池積層体２の上面および底面が並ぶ方向Ｚに所定の間隔をあけて配置されている。締結孔４ａが設けられる面は、拘束部材１２の平面部５４と対向する面である。
【００２４】
電池積層体２の上面には、バスバープレート２８が載置される。バスバープレート２８は、複数の電池１４における出力端子２２が設けられた面を覆う板状の部材である。バスバープレート２８は、例えばポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の樹脂で構成される。バスバープレート２８は、各電池１４の弁部２４に対応する位置に、弁部２４を露出させる複数の開口部３２を有する。また、バスバープレート２８は、複数の開口部３２が連通する排気ダクト３８を有する。したがって、排気ダクト３８は、開口部３２を介して各電池１４の弁部２４に接続される。
【００２５】
排気ダクト３８は、第１壁部３４と、一対の第２壁部３６と、を有する。第１壁部３４は、積層方向Ｘに延びて各弁部２４と対向する。一対の第２壁部３６は、それぞれ積層方向Ｘに延び、方向Ｙにおいて複数の開口部３２を挟むように配置される。つまり、第１壁部３４は、開口部３２の上方を覆う天面であり、一対の第２壁部３６は、開口部３２の側方を囲う側壁である。第１壁部３４が一対の第２壁部３６の上端に固定されることで、バスバープレート２８に排気ダクト３８が形成される。本実施の形態では、第１壁部３４は、鉄やアルミニウム等の金属で構成される。第２壁部３６は、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ノリル（登録商標）樹脂（変性ＰＰＥ）等の樹脂で構成される。なお、第２壁部３６は、第１壁部３４を除くバスバープレート２８の他の部分と一体成形されている。
【００２６】
第１壁部３４における排気ダクト内側を向く面には、衝撃吸収層３９が配置される。衝撃吸収層３９は、積層方向Ｘに延びるシート状であり、例えば接着剤等で第１壁部３４の内側面に貼り付けられる。衝撃吸収層３９は、第１壁部３４よりも弾性率が小さい。つまり、衝撃吸収層３９は、第１壁部３４よりも柔らかく、外部から力が加わると第１壁部３４よりも容易に変形する。したがって、電池１４の弁部２４からガスが排出されると、ガスの圧力によって衝撃吸収層３９が変形する。これにより、排気ダクト３８の天面にぶつかるガスの衝撃を吸収して、ガスに含まれる電池構造物の破片等の微粒子が、排気ダクト３８の天面にぶつかって跳ね返る勢いを抑えることができる。よって、微粒子の飛散を抑制することができる。
【００２７】
本実施の形態では、各電池１４の弁部２４と対向する第１壁部３４のみに、衝撃吸収層３９が配置されている。排気ダクト３８の側壁を構成する一対の第２壁部３６は、衝撃吸収層３９が配置されておらず、排気ダクト３８の内部空間に対して露出している。電池１４から排出されるガスは、通常、弁部２４が設けられる封口板２０に対して垂直方向に噴射される。このため、主に排気ダクト３８の天面がガスを直に受ける。したがって、第１壁部３４のみに衝撃吸収層３９を設けることで、微粒子の飛散を確実に抑制しながら、衝撃吸収層３９を設けることによる電池モジュール１の部品点数の増加やコストの増大を抑制することができる。なお、衝撃吸収層３９は、第２壁部３６にも配置されてもよい。
【００２８】
また、本実施の形態の衝撃吸収層３９は、第１壁部３４よりも熱伝導率が低い。また、衝撃吸収層３９は、空気よりも熱伝導率が低い。これにより、電池１４から排出されるガスの熱が第１壁部３４に伝わることを、衝撃吸収層３９によって抑制することができる。この結果、電池１４から排出されるガスの熱によって第１壁部３４が変形や損傷するおそれを低減することができる。また、衝撃吸収層３９は、耐燃性および耐熱性を有することが好ましい。これにより、微粒子の飛散抑制や、第１壁部３４への伝熱抑制をより長期間維持することができる。
【００２９】
衝撃吸収層３９を構成する材料としては、有機繊維や無機繊維などが集積された繊維集積体や、断熱材およびラミネートフィルムで構成される熱伝導抑制シートが例示される。
【００３０】
熱伝導抑制シートの断熱材は、シート状であり、不織布等からなる繊維シートの繊維間に、シリカキセロゲル等の多孔質材が担持された構造を有する。シリカキセロゲルは、空気分子の運動を規制するナノサイズの空隙構造を有し、熱伝導率が低い。断熱材の熱伝導率は、約０．０１８〜０．０２４Ｗ／ｍ・Ｋである。断熱材は、特に狭スペースで使用される断熱材として有用である。断熱材の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも低い。また、シリカキセロゲルは外部からの押圧に対して柔軟に変形し、その構造を安定的に維持することができる。このため、電池１４から排出されるガスによって衝撃が加わっても、衝撃吸収層３９の構造を安定的に維持することができる。
【００３１】
ラミネートフィルムは、断熱材の全体を包んで保護するための部材である。ラミネートフィルムにより、断熱材における多孔質材が繊維シートから脱落することを抑制することができる。また、ラミネートフィルムで断熱材を被覆することで、電池モジュール１の組み立て時に衝撃吸収層３９を第１壁部３４に接着させやすくすることができる。ラミネートフィルムは、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等からなる。また、この熱伝導抑制シートは、高い耐熱性を有する。より具体的には、断熱材の耐熱性が高い。さらに具体的には、繊維シートおよび／または多孔質材の融点が高く、例えば３００℃以上である。
【００３２】
また、バスバープレート２８は、電池１４の出力端子２２に対応する位置に、出力端子２２を露出させる開口部４０を有する。各開口部４０には、バスバー４２が載置される。複数のバスバー４２は、バスバープレート２８によって支持される。各開口部４０に載置されたバスバー４２によって、隣り合う電池１４の正極端子２２ａと負極端子２２ｂとが電気的に接続される。
【００３３】
バスバー４２は、銅やアルミニウム等の金属で構成される略帯状の部材である。バスバー４２は、一方の端部が一方の電池１４の正極端子２２ａに接続され、他方の端部が他方の電池１４の負極端子２２ｂに接続される。なお、バスバー４２は、隣接する複数個の電池１４における同極性の出力端子２２どうしを並列接続して電池ブロックを形成し、さらに電池ブロックどうしを直列接続してもよい。
【００３４】
積層方向Ｘにおいて両端に位置する電池１４の出力端子２２に接続されるバスバー４２は、外部接続端子４４を有する。外部接続端子４４は、後述するトップカバー６０の端子部６２に電気的に接続される。外部接続端子４４は、端子部６２を介して外部負荷（図示せず）に接続される。また、バスバープレート２８には、電圧検出線４６が載置される。電圧検出線４６は、複数の電池１４に電気的に接続されて各電池１４の電圧を検出する。電圧検出線４６は、複数の導線（図示せず）を有する。各導線は、一端が各バスバー４２に接続され、他端がコネクタ４８に接続される。コネクタ４８は、外部の電池ＥＣＵ（図示せず）等に接続される。電池ＥＣＵは、各電池１４の電圧等の検知、各電池１４の充放電等を制御する。
【００３５】
サイドセパレータ１０は、電池１４の積層方向Ｘに長い長尺状の部材である。本実施の形態では、電池１４の積層方向Ｘと直交する方向Ｙに、一対のサイドセパレータ１０が配列される。各サイドセパレータ１０は、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。サイドセパレータ１０を構成する樹脂としては、セル間セパレータ１６と同様に、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ノリル（登録商標）樹脂（変性ＰＰＥ）等の熱可塑性樹脂が例示される。
【００３６】
一対のサイドセパレータ１０の間には、電池積層体２および一対のエンドプレート４が配置される。各サイドセパレータ１０は、第１部分５０と、第２部分５２と、第３部分５３と、を有する。第１部分５０は、矩形状であり、電池積層体２の側面に沿って電池１４の積層方向Ｘに延びる。第２部分５２は、積層方向Ｘに延びる帯状であり、第１部分５０の下辺から電池積層体２側に突出する。第３部分５３は、積層方向Ｘに延びる帯状であり、第１部分５０の上辺から電池積層体２側に突出する。
【００３７】
拘束部材１２は、バインドバーとも呼ばれ、電池１４の積層方向Ｘに長い長尺状の部材である。本実施の形態では、電池１４の積層方向Ｘと直交する方向Ｙに、一対の拘束部材１２が配列される。各拘束部材１２は、鉄やステンレス鋼等の金属で構成される。一対の拘束部材１２の間には、電池積層体２、一対のエンドプレート４および一対のサイドセパレータ１０が配置される。
【００３８】
各拘束部材１２は、平面部５４と、一対の腕部５６と、を有する。平面部５４は、矩形状であり、電池積層体２の側面に沿って積層方向Ｘに延びる。一対の腕部５６は、平面部５４の端部から電池積層体２側に突出するとともに、電池積層体２および冷却プレート６の配列方向Ｚで対向する。つまり、一方の腕部５６は、平面部５４の上辺から電池積層体２側に突出し、他方の腕部５６は、平面部５４の下辺から電池積層体２側に突出する。一対の腕部５６の間には、電池積層体２および一対のサイドセパレータ１０が配置される。
【００３９】
平面部５４における各エンドプレート４と対向する領域には、コンタクトプレート６８が溶接等により固定される。コンタクトプレート６８は、配列方向Ｚに長い部材である。コンタクトプレート６８には、エンドプレート４の締結孔４ａに対応する位置に、コンタクトプレート６８を方向Ｙに貫通する貫通孔７０が設けられる。また、平面部５４は、コンタクトプレート６８の貫通孔７０に対応する位置に、平面部５４を方向Ｙに貫通する貫通孔５８を有する。
【００４０】
各拘束部材１２の平面部５４に一対のエンドプレート４が係合することで、複数の電池１４が積層方向Ｘに拘束される。具体的には、複数の電池１４と複数のセル間セパレータ１６とが交互に配列されて電池積層体２が形成され、電池積層体２が外端セパレータ５を介して一対のエンドプレート４で方向Ｘに挟まれる。この状態で、電池積層体２および一対のエンドプレート４が、一対のサイドセパレータ１０で方向Ｙに挟まれる。さらに、一対のサイドセパレータ１０の外側から、一対の拘束部材１２が全体を方向Ｙに挟み込む。
【００４１】
一対のエンドプレート４と一対の拘束部材１２とは、締結孔４ａ、貫通孔７０および貫通孔５８が重なり合うように、互いに位置合わせされる。そして、ねじ等の締結部材５９が貫通孔５８および貫通孔７０に挿通され、締結孔４ａに螺合される。これにより、一対のエンドプレート４と一対の拘束部材１２とが固定される。一対のエンドプレート４と一対の拘束部材１２とが係合されることで、複数の電池１４は、積層方向Ｘにおいて締め付けられて拘束される。これにより、各電池１４は、積層方向Ｘにおいて位置決めされる。また、複数の電池１４の上面および底面は、配列方向Ｚにおいて互いに対向する２つの腕部５６に挟まれる。これにより、複数の電池１４は、配列方向Ｚにおいて位置決めされる。
【００４２】
サイドセパレータ１０の第１部分５０は、電池積層体２の側面に沿って電池１４の積層方向Ｘに延在する。拘束部材１２の平面部５４は、第１部分５０の外側で、電池積層体２の側面に沿って電池１４の積層方向Ｘに延在する。したがって、サイドセパレータ１０の第１部分５０は、電池積層体２の側面と拘束部材１２の平面部５４との間に介在する。これにより、各電池１４の側面と拘束部材１２とが電気的に絶縁される。
【００４３】
サイドセパレータ１０の第２部分５２は、電池積層体２の底面に当接する。拘束部材１２における平面部５４の下端から突出する腕部５６は、第２部分５２の外側で、電池積層体２の底面に沿って延在する。したがって、サイドセパレータ１０の第２部分５２は、電池積層体２の底面と拘束部材１２の一方の腕部５６、つまり下側の腕部５６との間に介在する。これにより、各電池１４の底面と拘束部材１２とが電気的に絶縁される。
【００４４】
サイドセパレータ１０の第３部分５３は、電池積層体２の上面に当接する。拘束部材１２における平面部５４の上端から突出する腕部５６は、第３部分５３の外側で、電池積層体２の上面に沿って延在する。したがって、サイドセパレータ１０の第３部分５３は、電池積層体２の上面と拘束部材１２の他方の腕部５６、つまり上側の腕部５６との間に介在する。これにより、各電池１４の上面と拘束部材１２とが電気的に絶縁される。
【００４５】
一例として、これらの位置決めが完了した後に、電池積層体２にバスバープレート２８が載置される。そして、各電池１４の出力端子２２にバスバー４２が取り付けられて、複数の電池１４の出力端子２２どうしが電気的に接続される。例えばバスバー４２は、溶接により出力端子２２に固定される。
【００４６】
バスバープレート２８の上面には、トップカバー６０が積層される。トップカバー６０により、電池１４の出力端子２２や弁部２４、バスバー４２等への結露水や塵埃等の接触が抑制される。トップカバー６０は、例えば絶縁性を有する樹脂からなる。トップカバー６０は、配列方向Ｚで外部接続端子４４と重なる位置に、端子部６２を有する。トップカバー６０は、例えばスナップフィットによりバスバープレート２８に固定される。トップカバー６０がバスバープレート２８に載置された状態で、外部接続端子４４と端子部６２とが接続される。
【００４７】
なお、電池積層体２の底面に、電池積層体２を冷却するための冷却プレートが配置されてもよい。また、電池積層体２と冷却プレートとの間に、熱伝導層を介在させてもよい。
【００４８】
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、積層された複数の電池１４を有する電池積層体２であって、各電池１４が電池内部のガスを放出する弁部２４を有する電池積層体２と、各電池１４の弁部２４に接続される排気ダクト３８と、弁部２４と対向する排気ダクト３８の第１壁部３４における排気ダクト内側を向く面に配置され、第１壁部３４よりも弾性率が小さい衝撃吸収層３９と、を備える。
【００４９】
このように、弁部２４から噴出するガスを直に受ける排気ダクト３８の天面に柔らかい衝撃吸収層３９を配置することで、排気ガス中の微粒子が排気ダクト３８の天面に当たって飛散することを抑制することができる。これにより、微粒子が電池モジュール１の外部や電池１４側に飛散することを抑制でき、電池モジュール１の発火のおそれや発火の規模が増大することを抑制することができる。よって、電池モジュール１の安全性を高めることができる。また、電池モジュール１の安全性を高めながら、電池モジュール１のさらなる高容量化を図ることができる。
【００５０】
また、本実施の形態の衝撃吸収層３９は、第１壁部３４よりも熱伝導率が低い。つまり、衝撃吸収層３９は、第１壁部３４よりも高い断熱性を有する。これにより、電池１４から排出されるガスの熱によって第１壁部３４が変形や損傷するおそれを低減することができる。したがって、熱による変形や損傷を防ぐ上で要求される第１壁部３４の厚みを薄くすることができる。つまり、第１壁部３４の薄型化を図ることができる。この結果、電池モジュール１の低背化を図ることができる。
【００５１】
また、本実施の形態の第１壁部３４は、金属で構成されている。第１壁部３４を高剛性の金属で構成することで、トップカバー６０を、電池１４から噴出するガスからより確実に保護することができる。また、第１壁部３４を金属製とすることで、熱による変形や損傷の可能性を低減することができる。この場合、衝撃吸収層３９に要求される断熱性を下げることができるため、衝撃吸収層３９を構成する材料の選択の幅を拡げることができる。もちろん、第１壁部３４が金属製であっても、衝撃吸収層３９での断熱による第１壁部３４の変形や損傷の抑制は有効である。
【００５２】
また、衝撃吸収層３９での断熱によって第１壁部３４の熱による変形や損傷を抑制する構成であれば、第１壁部３４を樹脂で構成することもできる。第１壁部３４を樹脂製とすることで、電池モジュール１の軽量化を図ることができる。また、第１壁部３４と衝撃吸収層３９とを一体成形することもできる。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明した。前述した実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体例を示したものにすぎない。実施の形態の内容は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、請求の範囲に規定された発明の思想を逸脱しない範囲において、構成要素の変更、追加、削除等の多くの設計変更が可能である。設計変更が加えられた新たな実施の形態は、組み合わされる実施の形態および変形それぞれの効果をあわせもつ。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「本実施の形態の」、「本実施の形態では」等の表記を付して強調しているが、そのような表記のない内容でも設計変更が許容される。実施の形態に含まれる構成要素の任意の組み合わせも、本発明の態様として有効である。図面の断面に付したハッチングは、ハッチングを付した対象の材質を限定するものではない。
【００５４】
電池モジュール１が備える電池１４の数は特に限定されない。セル間セパレータ１６およびサイドセパレータ１０の形状や、エンドプレート４と拘束部材１２との締結構造を含む、電池モジュール１の各部の構造は特に限定されない。電池１４は、円筒状等であってもよい。
【符号の説明】
【００５５】
１  電池モジュール、  ２  電池積層体、  １４  電池、  ２４  弁部、  ３４  第１壁部、  ３８  排気ダクト、  ３９  衝撃吸収層。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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