[發明專利]電池塊及其制造方法

有效

• 申請號: 201380045978.3
• 申請日: 2013-09-03
• 公開（公告）號: CN104813535B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 濱田秀明;小野正浩;田中知實;高見文宣;西川幸男
• 申請（專利權）人: 松下知識產權經營株式會社
• 主分類號: H01M10/617
• 分類號: H01M10/617;H01M2/10
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 穆德駿,謝麗娜

技術領域

本發明涉及電池塊及其制造方法。

背景技術

一般而言，已知有如下內容：通過將多個單電池收容于一個收容部件而得到電池塊，并將該電池塊作為電動車用蓄電池等大容量蓄電池。作為這樣的收容部件，已知有對圓筒金屬管彼此進行點焊而成的集合體、將多個具有收容孔的殼體互相面接合而形成一體的集合體等(參照專利文獻1)。此外還已知一種高溫蓄電池，將多個蓄電池單元以預定排列配置，相鄰的蓄電池單元通過外側殼體局部地互相接合(參照專利文獻2及3)。

然而，上述專利文獻中提到的蓄電池單元由于與外側殼體僅在數點進行接合，因此無法使單電池產生的熱量擴散，難以抑制局部的溫度上升。

今后，在市場中，特別是作為電動車用蓄電池，要求大容量化。其中，在因高容量化而導致二次電池的發熱量增加的情況下，難以使發熱的二次電池的熱量被相鄰的殼體充分地吸收，相鄰的二次電池引起熱失控的危險性提高。因此，對于可高效地進行熱量擴散的電池塊的電池殼體的要求不斷提高。

專利文獻1：日本特開平2-256174號公報

專利文獻2：日本特開昭60-119084號公報

專利文獻3：美國專利第4546056號說明書

發明內容

在收容蓄電池的單電池的部件中，為了使單電池的溫度分布迅速地均勻化、或在單電池引起異常發熱(單電池內部的短路等)的情況下使熱量擴散來抑制局部的溫度上升，從而防止連鎖的單電池的老化、異常，收容單電池的部分的尺寸精度非常重要。

例如，若收容單電池的部分的尺寸精度差，則在蓄電池設置于受到振動的場所的情況下，存在所收容的單電池會振動等情況。由于所收容的單電池振動，會使單電池無法發揮充分的電池功能、加速單電池的老化、電池配線被切斷等，有損蓄電池的性能。

另外，近年來強烈要求蓄電池的大容量化。為了使蓄電池大容量化，必須在收容部件收容較多的單電池。為了在每單位體積收容更多的單電池，需要縮小單電池與單電池的間隔。為了縮小單電池與單電池的間隔，需要使收容部件更薄。若收容部件變薄，則必然難以使熱量擴散。另外，收容單電池的部分的尺寸精度也容易降低。

因此，本發明的目的在于提供一種電池塊，其為收容多個單電池的部件，在發生異常發熱時能夠均勻地使熱量迅速且高效地擴散到電池塊整體，且收容單電池的部分的尺寸精度較高。

本發明提供一種電池塊，包括：金屬殼體，包括多個管狀部件；及單電池，分別收容于上述多個管狀部件。上述多個管狀部件互相接合而一體化，相鄰的管狀部件彼此的接合部的長度為上述管狀部件的全長的70％以上、且95％以下，在上述管狀部件的接合面的中空內表面形成突起。

另外，本發明提供一種電池塊的制造方法，包括以下步驟：在使多個管狀部件互相接觸的狀態下對上述多個管狀部件進行固定而得到上述管狀部件的集合體；以及對上述管狀部件彼此的接觸面進行激光接合并使上述管狀部件彼此的激光接合長度為上述管狀部件的全長的70％以上、且95％以下，在上述管狀部件的接合面的中空內表面形成突起而得到金屬殼體。

發明效果

根據本發明的電池塊，作為單電池的收容容器的金屬殼體由于收容單電池的部分的尺寸精度較高，因此使單電池的溫度分布迅速地均勻化。即使萬一在一個單電池引起異常發熱的情況下，熱量也會傳遞到金屬殼體而擴散，從而抑制局部的溫度上升。

另外，優選的是收容單電池的部分的尺寸精度較高，因此抑制了所收容的單電池的振動等。因此，能夠避免相鄰的單電池引起異常發熱而防止連鎖的電池老化、異常，無損作為蓄電池的性能。

由此，提供了一種作為在容易受到振動的環境中使用的蓄電池也有效的電池塊。在容易受到振動的環境中使用的蓄電池例如是指汽車用蓄電池。

附圖說明

圖1A是本發明的電池塊的立體圖，圖1B是本發明的電池塊的分解立體圖。

圖2A～圖2D是表示管狀部件的形狀的例子的圖。

圖3A及圖3B是表示管狀部件的排列狀態的圖。

圖4A及圖4B是對得到管狀部件的手法的例子進行說明的圖。

圖5A是表示具有貫通口的情況下的管狀部件的圖，圖5B是表示具有切口的情況下的管狀部件的圖。

圖6A～圖6C是表示構成金屬殼體的多個管狀部件中的接合部的位置的圖。

圖7是對構成金屬殼體的管狀部件彼此的接合部進行說明的圖。

圖8是表示在管狀部件收容有單電池的狀態的圖。

圖9中的圖9A及圖9B是表示電池塊的金屬殼體的制造流程的一例的圖。