[發明專利]電池包及其制造方法

在審

• 申請號: 202011124116.8
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN112751134A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 杉山徹;野溝文夫;后藤雄太郎;渡邊健太
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社
• 主分類號: H01M50/264
• 分類號: H01M50/264;H01M50/244;H01M50/204;H01M10/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 劉航;王瀟悅

本發明提供電池包及其制造方法。電池包具備多個二次電池和由纖維增強塑料構成的約束帶。約束帶具有由多條束狀體形成為編帶狀的編帶構件和由含浸于編帶構件的樹脂構成的加強部。多條束狀體的各束狀體通過捆束多條纖維材料而形成。

技術領域

本公開涉及電池包及其制造方法。

背景技術

例如，在日本特開2019-114477中公開了具備層疊的多個電池、配置于多個電池的兩側的一對端板及將多個電池以加壓狀態約束的張力帶的電池模塊。張力帶由纖維增強塑料構成。張力帶具有能夠彈性變形的凹凸部。

發明內容

在日本特開2019-114477所記載的電池模塊中，在各二次電池的充電時因該二次電池膨脹而凹凸部伸長了一定以上時在凹凸部的頂部及谷部產生應力集中，由此，凹凸部有時會塑性變形。在該情況下，在通過各二次電池放電而該二次電池發生了收縮時，張力帶對多個二次電池的約束載荷不足。

為了避免上述的問題，例如可考慮增加凹凸部處的凹凸的數量或者增大凹凸的大小。然而，這樣一來，凹凸部的彈性系數下降，因此，為了得到基于凹凸部的需要的約束載荷，需要增大凹凸部的剛性、也就是凹凸部的厚度，這會招致重量增加。

本公開提供能夠不伴隨顯著的重量增加地維持對多個二次電池作用了預定的約束載荷的狀態的電池包及其制造方法。

按照本公開的一方式的電池包具備：多個二次電池，以在一方向上并列的方式配置；及約束帶，由纖維增強塑料構成，構成為以對所述多個二次電池作用所述一方向上的向內的約束載荷的狀態約束所述多個二次電池，所述約束帶具有：編帶構件，由多條束狀體形成為編帶狀；及加強部，由含浸于所述編帶構件的樹脂構成，所述多條束狀體的各束狀體通過捆束多條纖維材料而形成。

在該電池包中，在因各二次電池的膨脹而在約束帶上作用了拉伸力時，束狀體彼此互相支承，因此約束帶中的應力集中的產生被抑制。因而，各二次電池的膨脹時的約束帶的塑性變形被抑制。由此，在該電池包中，對多個二次電池作用了預定的約束載荷的狀態得以維持。

另外，可以是，所述加強部的所述樹脂具有與所述纖維材料的斷裂伸長相同或其以上的斷裂伸長。

這樣一來，伴隨于各二次電池的膨脹及收縮而約束帶能夠伸縮的范圍被有效地確保。

另外，可以是，所述約束帶具有能夠包圍所述多個二次電池的周圍的長度，所述約束帶的第1端部和第2端部在所述一方向上的所述多個二次電池的外側接合。

這樣一來，在各二次電池發生了膨脹時，約束帶中的在與所述一方向正交的方向上與多個二次電池相對的部位的伸長變得均勻。因而，由在各二次電池的膨脹時在約束帶產生的應力引起的約束帶的斷裂被抑制。

另外，按照本公開的其他方式的電池包的制造方法包括：電池準備工序，準備以沿著一方向并列的方式配置的多個二次電池；編帶預浸件準備工序，準備由多條預浸材料形成為編帶狀的編帶預浸件；及帶形成工序，通過將所述編帶預浸件加熱而形成約束所述多個二次電池的約束帶。在所述編帶預浸件準備工序中使用的所述多條預浸材料的各預浸材料具有：束狀體，通過捆束多條纖維材料而形成；及樹脂構件，含浸于所述束狀體。在所述帶形成工序中，通過在以成為對所述多個二次電池作用所述一方向上的向內的約束載荷的形狀的方式成形了所述編帶預浸件的狀態下加熱所述編帶預浸件而使所述樹脂構件固化。

另外，可以是，在所述編帶預浸件準備工序中準備的所述編帶預浸件具有能夠包圍所述多個二次電池的周圍的長度，在所述帶形成工序中，在所述編帶預浸件的第1端部和第2端部在所述一方向上的所述多個二次電池的外側的位置處接合的狀態下加熱所述編帶預浸件。

如以上說明那樣，根據本公開，能夠提供能夠不伴隨顯著的重量增加地維持對多個二次電池作用了預定的約束載荷的狀態的電池包及其制造方法。

附圖說明