[發明專利]電池單元

在審

• 申請號: 202111365565.6
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN114765282A
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 杉山尚;久保渉;青木良太;日吉雅敏;鶴田遙香
• 申請（專利權）人: 豐田自動車株式會社;株式會社斯巴魯
• 主分類號: H01M10/613
• 分類號: H01M10/613;H01M10/625;H01M10/647;H01M10/6551;H01M10/6556;H01M10/6568
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 朱龍

本發明所公開的電池單元具備電池組、母線、冷卻器和導熱件。電池組具有第一面和位于第一面的相反側的第二面。冷卻器具有與電池組的第二面相對的冷卻面，對電池組進行冷卻。導熱件配置在電池組的第二面與冷卻器的冷卻面之間，將電池組的熱傳遞到冷卻器。冷卻器的冷卻面具有扁平的形狀。導熱件具有沿著層疊方向呈帶狀延伸的多個帶。多個帶位于相互分開的位置。當從與冷卻面正交的方向觀察時，多個帶中的至少一個帶的至少一部分與多個電池單體各自的電極重疊。

技術領域

本公開所公開的技術涉及一種電池單元。特別是涉及一種具備在層疊方向上層疊配置有多個電池單體的電池組、冷卻器和導熱件的電池單元。

背景技術

上述電池單元公開在日本特開2020-053148中。從電池組(在日本特開2020-053148中，稱為多個電池單體)產生的熱經由凝膠狀的導熱件傳遞到冷卻器。在日本特開2020-053148的冷卻器的與電池組相對的面上，形成有：在其與電池組之間夾持導熱件的多個主冷卻面；以及位于它們之間并且比主冷卻面遠離電池組的凹部。由此，從電池組和主冷卻面之間擠出的凝膠狀的導熱件進入凹部。通過凹部保持被擠出的導熱件，由此能夠防止導熱件移動至不希望的部位。

發明內容

在日本特開2020-053148的電池單元中，進入凹部的導熱件不與電池組抵接，不對電池組的冷卻作出貢獻。其結果是，無助于冷卻的導熱件部分的質量增加。另外，在為了與電池組抵接而用導熱件填滿凹部的情況下，導熱件的使用量增加，其質量增加。進而，由于在冷卻面的與電池組相對的面上形成有凹凸，所以冷卻器的表面積增加。其結果是，冷卻器的質量增加。本公開提供一種能夠在抑制質量的增加和導熱件的使用量的增加的同時冷卻電池組的技術。

本公開所公開的電池單元具備電池組、多個母線、冷卻器和導熱件。電池組沿著層疊方向層疊配置有多個電池單體，具有排列有各個電池單體的電極的第一面和位于所述第一面的相反側的第二面。多個母線分別與所述多個電池單體的至少一個電極連接，將所述多個電池單體電連接。冷卻器具有與所述電池組的所述第二面相對的冷卻面，對所述電池組進行冷卻。導熱件配置在所述電池組的所述第二面與所述冷卻器的所述冷卻面之間，將所述電池組的熱傳遞到所述冷卻器。所述冷卻器的所述冷卻面具有扁平的形狀。所述導熱件具有與所述多個電池單體相對且沿著所述層疊方向呈帶狀延伸的多個帶。所述多個帶在與所述層疊方向垂直的方向上位于相互分開的位置。當從與所述冷卻面正交的方向觀察時，所述多個帶中的至少一個帶的至少一部分與所述多個電池單體的各自的所述電極重疊。

在各個電池單體中，電流從一個電極流入，電流從另一個電極流出。因此，在各個電池單體中，電流容易在電極上密集，在電極及其附近容易成為高溫。另外，由于母線與電池單體的電極連接，因此電極更容易被發熱的母線的熱加熱。其結果是，在電池單體的電極及其附近，與電池單體的其他部位相比，發熱量容易變大。在上述的電池單元中，在從與冷卻面正交的方向觀察時，導熱件的多個帶中的至少一個帶的至少一部分與各個電極重疊。由此，在電極及其附近發出的熱容易經由與電極重疊的位置的導熱件而傳遞到冷卻器。即，容易成為高溫的電極附近容易被導熱件冷卻。另外，導熱件的帶在與層疊方向垂直的方向上位于相互分離的位置。由此，與在冷卻面整面配置導熱件相比，能夠減少導熱件的使用量。進而，通過將冷卻器的冷卻面形成為扁平形狀，與在冷卻面上形成有凹凸的相關技術相比，能夠降低冷卻器自身的質量。這樣，根據本公開所公開的電池單元，能夠通過相對少量的導熱件冷卻發熱量大的電池單體和母線的連接部位，同時抑制質量的增加。

在所述電池單元中，所述多個帶可以具有至少一組以第一間隔在寬度方向上分開的帶狀部以及另外的至少一組以第二間隔在所述寬度方向上分開的帶狀部。

在所述電池單元中，所述導熱件可以是凝膠狀。

在所述電池單元中，所述導熱件也可以作為用于將所述冷卻面固定于第二面的粘接劑發揮功能。

在所述電池單元中，所述多個電池單體也可以分別是在所述層疊方向上具有扁平的矩形形狀的方型電池。