Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP7110922B2 - battery module - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP7110922B2 - battery module - Google Patents

battery module Download PDF

Info

Publication number
JP7110922B2
JP7110922B2 JP2018210685A JP2018210685A JP7110922B2 JP 7110922 B2 JP7110922 B2 JP 7110922B2 JP 2018210685 A JP2018210685 A JP 2018210685A JP 2018210685 A JP2018210685 A JP 2018210685A JP 7110922 B2 JP7110922 B2 JP 7110922B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pressure regulating
regulating valve
integrated
valve
bipolar
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018210685A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020077549A (en
Inventor
賢志 濱岡
拓 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Industries Corp
Original Assignee
Toyota Industries Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Industries Corp filed Critical Toyota Industries Corp
Priority to JP2018210685A priority Critical patent/JP7110922B2/en
Publication of JP2020077549A publication Critical patent/JP2020077549A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7110922B2 publication Critical patent/JP7110922B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Description

本発明は、電池モジュールに関する。 The present invention relates to battery modules.

ニッケル水素二次電池及びリチウムイオン二次電池といった電池モジュールはモジュール本体を備える。モジュール本体には、電極を含む電池要素が収容されている。モジュール本体には、その内部でのガス発生により内圧が所定圧より上昇した際に内圧を調整するための圧力調整弁が取り付けられている。上記圧力調整弁の例として、特許文献1に記載された安全弁装置が知られている。特許文献1に記載の圧力調整弁(安全弁装置)は、モジュール本体に連通する連通孔を弁室に収容された弾性部材で塞いでいる。この場合、モジュール本体内の圧力が設定圧より上昇した際、弾性部材が弾性変形して、弾性部材による上記孔のシールが解除され、モジュール本体内のガスが排気口から排出される。一方、モジュール本体内の圧力が設定圧以下になると、弾性部材によって上記連通孔が再度塞がれる。 A battery module such as a nickel-hydrogen secondary battery or a lithium-ion secondary battery includes a module body. The module body accommodates battery elements including electrodes. A pressure regulating valve is attached to the module body for regulating the internal pressure when the internal pressure rises above a predetermined pressure due to gas generation inside the module body. As an example of the pressure regulating valve, a safety valve device described in Patent Document 1 is known. A pressure regulating valve (safety valve device) described in Patent Document 1 closes a communicating hole communicating with a module body with an elastic member accommodated in a valve chamber. In this case, when the pressure inside the module body rises above the set pressure, the elastic member is elastically deformed, the sealing of the hole by the elastic member is released, and the gas inside the module body is discharged from the exhaust port. On the other hand, when the pressure inside the module main body falls below the set pressure, the communication hole is closed again by the elastic member.

特開平7-230799号公報JP-A-7-230799

ところで、上記のような技術では、弁室に弾性部材を組み付けるときの弾性部材の圧縮率がばらつくと圧力調整弁の開弁圧にばらつきが生じてしまう。合成樹脂が射出成形されることにより弁室を構成する部材が製造されている場合には、熱収縮により弁室を構成する部材に反りが生じてしまうことがある。弁室を構成する部材に反りが生じると、圧力調整弁の部位によって弾性部材の圧縮率がばらつき、圧力調整弁の開弁圧にばらつきが生じてしまう。圧力調整弁の開弁圧のばらつきは他部品の耐圧強度設計に影響する。このため、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することが望まれている。 By the way, in the technique described above, if the compression rate of the elastic member varies when the elastic member is assembled to the valve chamber, the valve opening pressure of the pressure control valve varies. When the member forming the valve chamber is manufactured by injection molding synthetic resin, the member forming the valve chamber may warp due to heat shrinkage. If the member forming the valve chamber is warped, the compression rate of the elastic member will vary depending on the location of the pressure regulating valve, resulting in variation in the valve opening pressure of the pressure regulating valve. Variations in the valve opening pressure of the pressure regulating valve affect the pressure resistance design of other parts. Therefore, it is desired to reduce variations in compression rate of the elastic member.

本発明の一側面は、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる電池モジュールを提供することを目的とする。 An object of one aspect of the present invention is to provide a battery module capable of reducing variations in compressibility of elastic members.

本発明の一側面に係る電池モジュールは、複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、隣接するバイポーラ電極の間に存在し電極積層体に設けられた複数の内部空間と、電極積層体を取り囲むように配置され且つ内部空間にそれぞれ連通された複数の第1連通孔を有する枠体とを有するモジュール本体と、モジュール本体に取り付けられ、複数の第1連通孔とそれぞれ連通された複数の第2連通孔を有する圧力調整弁とを備え、圧力調整弁は、第2連通孔が形成された第1部材と、第1部材の第2連通孔におけるモジュール本体と反対側の開口を塞ぐ第1端面と第1端面と反対側に位置する第2端面とを有する弾性部材と、第1部材と一体化され、弾性部材の第2端面に対向する第2部材とを有し、互いに異なる数の第1部材と第2部材とが一体化されている電池モジュールである。 A battery module according to one aspect of the present invention includes an electrode stack in which a plurality of bipolar electrodes are stacked, a plurality of internal spaces provided in the electrode stack between adjacent bipolar electrodes, and an electrode stack. A module main body having a frame body arranged to surround and having a plurality of first communication holes respectively communicating with an internal space; A pressure regulating valve having two communication holes, the pressure regulating valve includes a first member having a second communication hole formed thereon, and a first member for blocking an opening of the second communication hole of the first member on the side opposite to the module main body. An elastic member having an end surface and a second end surface located opposite to the first end surface, and a second member integrated with the first member and facing the second end surface of the elastic member, and a different number of elastic members A battery module in which a first member and a second member are integrated.

この構成によれば、複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、隣接するバイポーラ電極の間に存在し電極積層体に設けられた複数の内部空間と、電極積層体を取り囲むように配置され且つ内部空間にそれぞれ連通された複数の第1連通孔を有する枠体と、を有するモジュール本体と、モジュール本体に取り付けられ、複数の第1連通孔とそれぞれ連通された複数の第2連通孔を有する圧力調整弁とを備え、圧力調整弁は、第2連通孔が形成された第1部材と、第1部材の第2連通孔におけるモジュール本体と反対側の開口を塞ぐ第1端面と第1端面と反対側に位置する第2端面とを有する弾性部材と、第1部材と一体化され、弾性部材の第2端面に対向する第2部材とを有する電池モジュールにおいて、互いに異なる数の第1部材と第2部材とが一体化されている。第1部材の数に対して第2部材の数が多ければ、第1部材よりも多くの数に分割された第2部材が第1部材の反りに対応して一体化されるため、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる。一方、第2部材の数に対して第1部材の数が多ければ、第2部材よりも多くの数に分割された第1部材に反りが生じ難くなるため、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる。 According to this configuration, the electrode laminate in which the plurality of bipolar electrodes are laminated, the plurality of internal spaces provided in the electrode laminate that exist between the adjacent bipolar electrodes, and the electrode laminate are arranged to surround the electrode laminate. a frame body having a plurality of first communication holes communicating with the internal space; and a plurality of second communication holes attached to the module body and communicating with the plurality of first communication holes. The pressure regulating valve comprises a first member in which a second communication hole is formed; In a battery module having an elastic member having an end face and a second end face located on the opposite side, and a second member integrated with the first member and facing the second end face of the elastic member, the number of first The member and the second member are integrated. If the number of the second members is larger than the number of the first members, the second members divided into a larger number than the first member are integrated corresponding to the warp of the first member, so the elastic member variation in compression rate can be reduced. On the other hand, if the number of the first members is larger than the number of the second members, the first members, which are divided into a larger number than the second members, are less likely to warp. can be reduced.

この場合、単数の第1部材に対して複数の第2部材が一体化されることができる。 In this case, a plurality of second members can be integrated with a single first member.

この構成によれば、単数の第1部材に対して複数の第2部材が一体化されているため、第1部材よりも多くの数に分割された第2部材が第1部材の反りに対応して一体化されるため、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる。 According to this configuration, since the plurality of second members are integrated with the single first member, the second members divided into a larger number than the first member correspond to the warpage of the first member. Since the elastic members are integrated as one, variation in the compressibility of the elastic members can be reduced.

また、複数の第1部材に対して単数の第2部材が一体化されることができる。 Also, a single second member can be integrated with a plurality of first members.

この構成によれば、複数の第1部材に対して単数の第2部材が一体化されているため、第2部材よりも多くの数に分割された第1部材に反りが生じ難くなるため、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる。 According to this configuration, since the single second member is integrated with the plurality of first members, warping is less likely to occur in the first member divided into a larger number than the second member, Variation in compressibility of the elastic member can be reduced.

本発明の一側面の電池モジュールによれば、弾性部材の圧縮率のばらつきを低減することができる。 According to the battery module of one aspect of the present invention, variations in compressibility of the elastic member can be reduced.

第1実施形態に係る電池モジュールを備えた蓄電装置を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a power storage device including battery modules according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る電池モジュールの概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of a battery module according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る電池モジュールの概略斜視図である。1 is a schematic perspective view of a battery module according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る電池モジュールの一部を示す分解斜視図(一部断面を含む)である。1 is an exploded perspective view (including a partial cross section) showing part of a battery module according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る圧力調整弁を示す分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing a pressure regulating valve according to a first embodiment; FIG. 第1実施形態に係る圧力調整弁の一部を示す縦断面図である。It is a longitudinal section showing a part of pressure control valve concerning a 1st embodiment. (A)は第1実施形態に係るモジュール本体と圧力調整弁とを接合する方法の一例を示す縦断面図であり、(B)は第1実施形態に係る互いに接合されたモジュール本体と圧力調整弁とを示す縦断面図である。(A) is a longitudinal sectional view showing an example of a method of joining the module body and the pressure regulating valve according to the first embodiment, and (B) is a module body and pressure regulating valve joined together according to the first embodiment. Fig. 3 is a vertical cross-sectional view showing a valve; 従来の圧力調整弁の第1部材に反りが生じた状態を示す横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a first member of a conventional pressure regulating valve is warped; 第1実施形態に係る圧力調整弁の第1部材に反りが生じた状態を示す横断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which the first member of the pressure regulating valve according to the first embodiment is warped; 第2実施形態に係る電池モジュールの圧力調整弁を示す横断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a pressure regulating valve of a battery module according to a second embodiment;

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態が詳細に説明される。図面の説明において、同一又は同等の要素には同一符号が用いられ、重複する説明は省略される。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are used for the same or equivalent elements, and overlapping descriptions are omitted.

図1は、本発明の第1実施形態に係る電池モジュールを備えた蓄電装置を示す概略断面図である。図1において、蓄電装置1は、例えばフォークリフト、ハイブリッド自動車、電気自動車等の車両のバッテリとして使用される。蓄電装置1は、複数(本実施形態では3つ)の電池モジュールとしてのバイポーラ電池2Aを備えている。バイポーラ電池2Aは、例えばニッケル水素二次電池である。以下では、断らない限り、バイポーラ電池2Aがニッケル水素二次電池である場合を説明する。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a power storage device including battery modules according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, a power storage device 1 is used as a battery for vehicles such as forklifts, hybrid vehicles, and electric vehicles. The power storage device 1 includes a plurality of (three in this embodiment) bipolar batteries 2A as battery modules. The bipolar battery 2A is, for example, a nickel-metal hydride secondary battery. In the following description, unless otherwise specified, the bipolar battery 2A is a nickel-metal hydride secondary battery.

複数のバイポーラ電池2Aは、金属製の導電板3を介して積層されている。導電板3は、積層方向(Z軸方向)の両端に位置するバイポーラ電池2Aの外側にも配置されている。バイポーラ電池2A及び導電板3は、例えば積層方向から見て矩形状(平面視矩形状)である。導電板3は、隣り合うバイポーラ電池2Aと電気的に接続されている。これにより、複数のバイポーラ電池2Aが積層方向に直列接続されている。 A plurality of bipolar batteries 2A are stacked with metal conductive plates 3 interposed therebetween. The conductive plates 3 are also arranged outside the bipolar batteries 2A positioned at both ends in the stacking direction (Z-axis direction). The bipolar battery 2A and the conductive plate 3 have, for example, a rectangular shape (rectangular shape in plan view) when viewed from the stacking direction. Conductive plate 3 is electrically connected to adjacent bipolar battery 2A. Thereby, a plurality of bipolar batteries 2A are connected in series in the stacking direction.

積層方向の一端(ここでは下端)に位置する導電板3には、正極端子4が接続されている。積層方向の他端(本実施形態では上端)に位置する導電板3には、負極端子5が接続されている。正極端子4及び負極端子5は、積層方向に垂直な方向(X軸方向)に延在している。このような正極端子4及び負極端子5を設けることにより、蓄電装置1の充放電を実施できる。 A positive electrode terminal 4 is connected to the conductive plate 3 located at one end (here, the lower end) in the stacking direction. A negative electrode terminal 5 is connected to the conductive plate 3 located at the other end (upper end in this embodiment) in the stacking direction. The positive terminal 4 and the negative terminal 5 extend in a direction (X-axis direction) perpendicular to the stacking direction. By providing the positive electrode terminal 4 and the negative electrode terminal 5 as described above, the electric storage device 1 can be charged and discharged.

導電板3は、バイポーラ電池2Aにおいて発生した熱を放出するための放熱板としても機能し得る。導電板3には、積層方向と正極端子4及び負極端子5の延在方向とに垂直な方向(Y軸方向)に延在した複数の空隙3aが設けられている。これらの空隙3aを空気等の冷媒が通過することにより、バイポーラ電池2Aからの熱が効率的に外部に放出される。 The conductive plate 3 can also function as a heat sink for releasing heat generated in the bipolar battery 2A. The conductive plate 3 is provided with a plurality of gaps 3 a extending in a direction (Y-axis direction) perpendicular to the stacking direction and the extending direction of the positive terminal 4 and the negative terminal 5 . Coolant such as air passes through these gaps 3a, whereby heat from the bipolar battery 2A is efficiently released to the outside.

蓄電装置1は、バイポーラ電池2A及び導電板3を積層方向に拘束する拘束ユニット6を備えている。拘束ユニット6は、バイポーラ電池2A及び導電板3を積層方向に挟む1対の拘束プレート7と、これらの拘束プレート7同士を締結する複数組のボルト8及びナット9とを有している。 The power storage device 1 includes a restraining unit 6 that restrains the bipolar battery 2A and the conductive plate 3 in the stacking direction. The restraint unit 6 has a pair of restraint plates 7 that sandwich the bipolar battery 2A and the conductive plate 3 in the stacking direction, and a plurality of sets of bolts 8 and nuts 9 that fasten the restraint plates 7 together.

拘束プレート7は、鉄等の金属で形成されている。各拘束プレート7と導電板3との間には、樹脂フィルム等の絶縁フィルム10がそれぞれ配置されている。拘束プレート7及び絶縁フィルム10は、例えば平面視矩形状である。ボルト8の軸部8aが各拘束プレート7に設けられた挿通孔7aを挿通した状態で、軸部8aの先端部にナット9が螺合することで、バイポーラ電池2A、導電板3及び絶縁フィルム10に積層方向の拘束荷重が付与される。 The restraining plate 7 is made of metal such as iron. An insulating film 10 such as a resin film is arranged between each constraining plate 7 and the conductive plate 3 . The constraining plate 7 and the insulating film 10 are rectangular in plan view, for example. With the shaft portion 8a of the bolt 8 inserted through the insertion hole 7a provided in each restraining plate 7, the nut 9 is screwed onto the tip portion of the shaft portion 8a, whereby the bipolar battery 2A, the conductive plate 3 and the insulating film are assembled. A restraining load is applied to 10 in the stacking direction.

図2は、バイポーラ電池2Aの概略断面図である。図3は、バイポーラ電池2Aの概略斜視図である。図2及び図3において、バイポーラ電池2Aは、複数のセル(例えば24セル)が積層された構造(複数セル構造)を有している。バイポーラ電池2Aは、モジュール本体11と、このモジュール本体11の一側面に取り付けられた複数(本実施形態では4つ)の圧力調整弁12Aとを備えている。 FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of a bipolar battery 2A. FIG. 3 is a schematic perspective view of the bipolar battery 2A. 2 and 3, the bipolar battery 2A has a structure (multi-cell structure) in which a plurality of cells (for example, 24 cells) are stacked. The bipolar battery 2A includes a module body 11 and a plurality (four in this embodiment) of pressure control valves 12A attached to one side surface of the module body 11. As shown in FIG.

モジュール本体11は、複数のバイポーラ電極13がセパレータ14を介して積層されてなる電極積層体15と、この電極積層体15を取り囲むように配置された枠体16とを備えている。 The module main body 11 includes an electrode laminate 15 in which a plurality of bipolar electrodes 13 are laminated with separators 14 interposed therebetween, and a frame 16 arranged to surround the electrode laminate 15 .

バイポーラ電極13及びセパレータ14は、例えば平面視矩形状である。セパレータ14は、積層方向に隣り合うバイポーラ電極13の間に配置されている。バイポーラ電極13は、集電体であるニッケル箔17と、このニッケル箔17の上面17a(一方面)に形成された正極活物質層18と、ニッケル箔17の下面17b(他方面)に形成された負極活物質層19とを有している。 The bipolar electrodes 13 and the separators 14 are rectangular in plan view, for example. The separator 14 is arranged between the bipolar electrodes 13 adjacent to each other in the stacking direction. The bipolar electrode 13 includes a nickel foil 17 as a current collector, a positive electrode active material layer 18 formed on an upper surface 17a (one surface) of the nickel foil 17, and a lower surface 17b (another surface) of the nickel foil 17. and a negative electrode active material layer 19 .

バイポーラ電極13の正極活物質層18は、セパレータ14を挟んで積層方向に隣り合う一方のバイポーラ電極13の負極活物質層19と対向している。バイポーラ電極13の負極活物質層19は、セパレータ14を挟んで積層方向に隣り合う他方のバイポーラ電極13の正極活物質層18と対向している。 The positive electrode active material layer 18 of the bipolar electrode 13 faces the negative electrode active material layer 19 of one bipolar electrode 13 adjacent in the stacking direction with the separator 14 interposed therebetween. The negative electrode active material layer 19 of the bipolar electrode 13 faces the positive electrode active material layer 18 of the other bipolar electrode 13 adjacent in the stacking direction with the separator 14 interposed therebetween.

電極積層体15の最下層には、正極側終端電極20が配置されている。正極側終端電極20は、ニッケル箔17と、このニッケル箔17の上面17aに形成された正極活物質層18とを有している。電極積層体15の最上層には、負極側終端電極21が配置されている。負極側終端電極21は、ニッケル箔17と、このニッケル箔17の下面17bに形成された負極活物質層19とを有している。正極側終端電極20の正極活物質層18は、セパレータ14を挟んで最下層のバイポーラ電極13の負極活物質層19と対向している。負極側終端電極21の負極活物質層19は、セパレータ14を挟んで最上層のバイポーラ電極13の正極活物質層18と対向している。正極側終端電極20及び負極側終端電極21のニッケル箔17は、積層方向に隣り合う導電板3(図1参照)に接続されている。 A positive terminal electrode 20 is arranged at the bottom layer of the electrode laminate 15 . The positive terminal electrode 20 has a nickel foil 17 and a positive active material layer 18 formed on the upper surface 17 a of the nickel foil 17 . A negative terminal electrode 21 is arranged on the uppermost layer of the electrode laminate 15 . The negative terminal electrode 21 has a nickel foil 17 and a negative active material layer 19 formed on the bottom surface 17b of the nickel foil 17 . The positive electrode active material layer 18 of the positive terminal electrode 20 faces the negative electrode active material layer 19 of the lowermost bipolar electrode 13 with the separator 14 interposed therebetween. The negative electrode active material layer 19 of the negative terminal electrode 21 faces the positive electrode active material layer 18 of the uppermost bipolar electrode 13 with the separator 14 interposed therebetween. The nickel foils 17 of the positive terminal electrode 20 and the negative terminal electrode 21 are connected to adjacent conductive plates 3 (see FIG. 1) in the stacking direction.

正極活物質層18は、ニッケル箔17の一方面に正極活物質を含む正極スラリーを塗工することにより形成されている。正極活物質としては、例えばコバルト(Co)酸化物コートが施された水酸化ニッケルが用いられる。負極活物質層19は、ニッケル箔17の他方面に負極活物質を含む負極スラリーを塗工することにより形成されている。負極活物質としては、例えば水素吸蔵合金が用いられる。ニッケル箔17の縁部17cは、正極スラリー及び負極スラリーが塗工されない未塗工領域となっている。 The positive electrode active material layer 18 is formed by coating one surface of the nickel foil 17 with a positive electrode slurry containing a positive electrode active material. Nickel hydroxide coated with cobalt (Co) oxide, for example, is used as the positive electrode active material. The negative electrode active material layer 19 is formed by coating the other surface of the nickel foil 17 with a negative electrode slurry containing a negative electrode active material. For example, a hydrogen storage alloy is used as the negative electrode active material. An edge portion 17c of the nickel foil 17 is an uncoated region where the positive electrode slurry and the negative electrode slurry are not coated.

セパレータ14は、正極活物質層18と負極活物質層19との間に配置され、正極活物質層18と負極活物質層19とを隔離する。セパレータ14は、積層方向から見てニッケル箔17よりも小さく且つ正極活物質層18及び負極活物質層19よりも大きい。セパレータ14は、例えばシート状に形成されている。セパレータ14は、ポリエチレン(PE)またはポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン系樹脂からなる多孔質フィルム、もしくはPE、PP、またはメチルセルロース等からなる不織布または織布等で形成されている。セパレータ14は、フッ化ビニリデン樹脂化合物等で補強されていてもよい。セパレータ14の形状は、シート状に限られず、袋状であってもよい。 The separator 14 is arranged between the positive electrode active material layer 18 and the negative electrode active material layer 19 to separate the positive electrode active material layer 18 and the negative electrode active material layer 19 . The separator 14 is smaller than the nickel foil 17 and larger than the positive electrode active material layer 18 and the negative electrode active material layer 19 when viewed in the stacking direction. The separator 14 is formed in a sheet shape, for example. The separator 14 is formed of a porous film made of a polyolefin resin such as polyethylene (PE) or polypropylene (PP), or a nonwoven fabric or woven fabric made of PE, PP, methylcellulose, or the like. The separator 14 may be reinforced with a vinylidene fluoride resin compound or the like. The shape of the separator 14 is not limited to a sheet shape, and may be a bag shape.

各一次シール部22は、積層方向に沿ってニッケル箔17毎に配置されている。一次シール部22は、枠状に形成されている。一次シール部22は、ニッケル箔17の縁部17cに熱溶着により接合されている。 Each primary seal portion 22 is arranged for each nickel foil 17 along the stacking direction. The primary seal portion 22 is formed in a frame shape. The primary seal portion 22 is joined to the edge portion 17c of the nickel foil 17 by thermal welding.

積層方向に隣り合うニッケル箔17の間に、ニッケル箔17、正極活物質層18、負極活物質層19及び一次シール部22が協働して内部空間Vを形成している。換言すると、積層方向に隣り合う2つのニッケル箔17、一方のニッケル箔17の正極活物質層18、他方のニッケル箔17の負極活物質層19及び一次シール部22によって囲われた空間が内部空間Vである。そのため、積層方向に隣り合うバイポーラ電極13の間には、内部空間Vが存在する。従って、電極積層体15には、複数の内部空間Vが設けられている。セパレータ14内を含む内部空間Vには、アルカリ性の電解液が注入されている。アルカリ性の電解液としては、例えば水酸化カリウム水溶液等を含むアルカリ溶液が用いられている。一次シール部22は、内部空間Vを封止する。バイポーラ電池2Aの各セルは、2つのニッケル箔17、正極活物質層18、負極活物質層19、セパレータ14及び一次シール部22により構成され、これらが協働して内部空間Vを形成している。 The nickel foil 17, the positive electrode active material layer 18, the negative electrode active material layer 19, and the primary seal portion 22 cooperate to form an internal space V between the nickel foils 17 adjacent to each other in the stacking direction. In other words, a space surrounded by two adjacent nickel foils 17 in the stacking direction, the positive electrode active material layer 18 of one nickel foil 17, the negative electrode active material layer 19 of the other nickel foil 17, and the primary seal portion 22 is the internal space. is V. Therefore, an internal space V exists between the bipolar electrodes 13 adjacent to each other in the stacking direction. Therefore, the electrode laminate 15 is provided with a plurality of internal spaces V. As shown in FIG. An internal space V including the inside of the separator 14 is filled with an alkaline electrolyte. As the alkaline electrolyte, an alkaline solution containing, for example, a potassium hydroxide aqueous solution is used. The primary seal portion 22 seals the internal space V. As shown in FIG. Each cell of the bipolar battery 2A is composed of two nickel foils 17, a positive electrode active material layer 18, a negative electrode active material layer 19, a separator 14 and a primary sealing portion 22, which cooperate to form an internal space V. there is

二次シール部23は、例えば角筒状である。二次シール部23は、内部空間Vを更に封止する。二次シール部23は、各一次シール部22に接合されている。二次シール部23は、例えば射出成形等により形成されている。 The secondary seal portion 23 has, for example, a rectangular tubular shape. The secondary seal portion 23 further seals the internal space V. As shown in FIG. A secondary seal portion 23 is joined to each primary seal portion 22 . The secondary seal portion 23 is formed by, for example, injection molding.

一次シール部22及び二次シール部23は、例えばポリプロピレン(PP)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)または変性ポリフェニレンエーテル(変性PPE)等の樹脂で形成されている。 The primary seal portion 22 and the secondary seal portion 23 are made of resin such as polypropylene (PP), polyphenylene sulfide (PPS) or modified polyphenylene ether (modified PPE).

枠体16を構成する一の壁部16aには、圧力調整弁12Aが取り付けられる複数(本実施形態では4つ)の圧力調整弁取付領域24が設けられている。一次シール部22の圧力調整弁取付領域24のそれぞれには、図4に示されるように、複数(本実施形態では6つ)の連通孔(第1連通孔)25がそれぞれ設けられている。連通孔25は、圧力調整弁取付領域24のそれぞれにおいて2列3段(Y軸方向に2列、Z軸方向に3段)に配列されている。従って、連通孔25は、壁部16aにおいて8列3段に配列されている。連通孔25のそれぞれは、異なるセルの内部空間Vとそれぞれ連通されている。圧力調整弁取付領域24のそれぞれにおける連通孔25の配列状態は、2列3段に限定されないが、断らない限り、2列3段に連通孔25が配列された実施形態を説明する。 One wall portion 16a that constitutes the frame 16 is provided with a plurality of (four in this embodiment) pressure regulating valve mounting regions 24 to which the pressure regulating valves 12A are mounted. As shown in FIG. 4, each of the pressure regulating valve mounting regions 24 of the primary seal portion 22 is provided with a plurality of (six in this embodiment) communication holes (first communication holes) 25, respectively. The communication holes 25 are arranged in two rows and three stages (two rows in the Y-axis direction and three stages in the Z-axis direction) in each of the pressure regulating valve mounting regions 24 . Therefore, the communication holes 25 are arranged in eight rows and three stages in the wall portion 16a. Each of the communication holes 25 communicates with the internal space V of a different cell. The arrangement state of the communication holes 25 in each of the pressure regulating valve mounting regions 24 is not limited to 2 rows and 3 stages, but unless otherwise specified, an embodiment in which the communication holes 25 are arranged in 2 rows and 3 stages will be described.

二次シール部23の圧力調整弁取付領域24それぞれには、図4に示されるように、連通孔25のそれぞれと連通された複数(本実施形態では6つ)の連通孔26(第1連通孔)がそれぞれ設けられている。連通孔26は、一次シール部22側から二次シール部23の外側面に向かって徐々に幅広となるようにテーパ状に形成されている。連通孔26は、各圧力調整弁取付領域24において2列3段に配列されている。 As shown in FIG. 4, each of the pressure regulating valve mounting regions 24 of the secondary seal portion 23 has a plurality of (six in this embodiment) communication holes 26 (first communication holes 26) communicating with each of the communication holes 25, respectively. holes) are provided respectively. The communication hole 26 is formed in a tapered shape so that the width gradually increases from the side of the primary seal portion 22 toward the outer surface of the secondary seal portion 23 . The communication holes 26 are arranged in two rows and three stages in each pressure regulating valve mounting region 24 .

連通孔25,26は、内部空間Vに電解液を注入するための注液孔として機能する。連通孔25,26は、電解液が注入された後は、内部空間Vで発生したガスが流れる流路となる。 The communication holes 25 and 26 function as injection holes for injecting electrolyte into the internal space V. As shown in FIG. The communication holes 25 and 26 serve as channels through which the gas generated in the internal space V flows after the electrolytic solution is injected.

二次シール部23の圧力調整弁取付領域24のそれぞれの外側面には、略枠状の接合用突起27がそれぞれ設けられている。接合用突起27は、モジュール本体11と圧力調整弁12Aとを接合するとともに、各内部空間Vからのガスがそれぞれ流れる複数(本実施形態では6つ)の流路28を連通孔26と協働して形成する。従って、流路28は、圧力調整弁取付領域24のぞれぞれにおいて2列3段に配列されている。流路28は、X軸方向に垂直な方向に切った断面で矩形状である。一方の列の流路28は、他方の列の流路28に対して積層方向(Z軸方向)にずれている。 A substantially frame-shaped joining projection 27 is provided on each outer surface of the pressure regulating valve mounting region 24 of the secondary seal portion 23 . The joining projection 27 joins the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A, and cooperates with the communication hole 26 to form a plurality of (six in this embodiment) flow paths 28 through which the gas from each internal space V flows. to form. Therefore, the flow passages 28 are arranged in two rows and three stages in each of the pressure regulating valve mounting regions 24 . The flow path 28 has a rectangular cross section taken in a direction perpendicular to the X-axis direction. The flow paths 28 in one row are shifted in the stacking direction (Z-axis direction) with respect to the flow paths 28 in the other row.

接合用突起27は、一方の列の流路28を形成する枠部29と、他方の列の流路28を形成する枠部30とを有している。枠部29,30は同じ形状を有しており、Z軸方向において互いにずれている。枠部29,30の間にはZ軸方向に延在する隙間が形成されている。 The joining projection 27 has a frame portion 29 forming one row of the flow passages 28 and a frame portion 30 forming the other row of the flow passages 28 . Frames 29 and 30 have the same shape and are offset from each other in the Z-axis direction. A gap extending in the Z-axis direction is formed between the frames 29 and 30 .

圧力調整弁12Aは、図4、図5及び図6に示されるように、単数のケース33Aと、複数(本実施形態では3つ)のカバー(第2部材)34Aと、複数(本実施形態では6つ)の弁体(弾性部材)35とを有している。 As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the pressure regulating valve 12A includes a single case 33A, a plurality (three in this embodiment) of covers (second members) 34A, and a plurality of (this embodiment of three) covers (second members) 34A. 6) valve bodies (elastic members) 35 .

ケース33Aは、例えばPP、PPSまたは変性PPE等の樹脂で形成されている。ケース33Aは、底壁(第1部材)36Aと、ケース側壁37と、仕切壁38とを有し、底壁(第1部材)36Aと反対側が開口している。例えば、底壁36A、ケース側壁37及び仕切壁38は、一体に形成され得る。 The case 33A is made of resin such as PP, PPS or modified PPE. The case 33A has a bottom wall (first member) 36A, a case side wall 37, and a partition wall 38, and is open on the side opposite to the bottom wall (first member) 36A. For example, bottom wall 36A, case side wall 37 and partition wall 38 may be integrally formed.

底壁36Aは、モジュール本体11に面する底面(第1面)36aと、底面36aと反対側に位置する内壁面(第2面)36bとを有する。底壁36Aには、底面36aと内壁面36bとの間を貫通した複数(本実施形態では6つ)の連通孔(第2連通孔)39が形成されている。換言すれば、複数の連通孔39は、厚さ方向に底壁36Aを貫通している。これらの連通孔39は、モジュール本体11の複数の連通孔26にそれぞれ連通している。連通孔39は、X軸方向に垂直な方向に切った断面で例えば円形状である。 The bottom wall 36A has a bottom surface (first surface) 36a facing the module body 11 and an inner wall surface (second surface) 36b located on the opposite side of the bottom surface 36a. The bottom wall 36A is formed with a plurality of (six in this embodiment) communicating holes (second communicating holes) 39 penetrating between the bottom surface 36a and the inner wall surface 36b. In other words, the plurality of communication holes 39 penetrate through the bottom wall 36A in the thickness direction. These communication holes 39 communicate with the plurality of communication holes 26 of the module body 11 respectively. The communication hole 39 has, for example, a circular cross section taken in a direction perpendicular to the X-axis direction.

図4及び図6に示すように、底面36aには、略枠状の接合用突起40がそれぞれ設けられている。接合用突起40は、モジュール本体11と圧力調整弁12Aとを接合するとともに、各内部空間Vからのガスがそれぞれ流れる複数(本実施形態では6つ)の流路41を形成する。接合用突起40は、モジュール本体11の接合用突起27と接合される。接合用突起40は、接合用突起27に対応する形状及び寸法を有している。従って、流路41は、X軸方向に垂直な方向に切った断面で例えば矩形状である。一方の列の流路41は、他方の列の流路41に対してZ軸方向にずれている。 As shown in FIGS. 4 and 6, substantially frame-shaped connecting protrusions 40 are provided on the bottom surface 36a. The joining protrusion 40 joins the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A, and forms a plurality of (six in this embodiment) flow paths 41 through which gases from the internal spaces V respectively flow. The joining projections 40 are joined to the joining projections 27 of the module body 11 . The bonding projection 40 has a shape and size corresponding to the bonding projection 27 . Therefore, the flow path 41 has, for example, a rectangular cross section taken in a direction perpendicular to the X-axis direction. The channels 41 in one row are shifted in the Z-axis direction with respect to the channels 41 in the other row.

図4、図5及び図6に示されているように、ケース側壁37は、底壁36Aの内壁面36b側に設けられている。ケース側壁37は、例えば、ケース側壁37は底壁36Aの周縁部に立設される。ケース側壁37は、枠状であり、ケース側壁37の底壁36Aと反対側は開口している。また、図5に示すように、ケース側壁37は、ケース側壁37及び底壁36Aで形成される空間を3つのカバー34Aに対応した3つの空間に仕切っている。 As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the case side wall 37 is provided on the inner wall surface 36b side of the bottom wall 36A. The case side wall 37 is, for example, erected on the peripheral edge of the bottom wall 36A. The case side wall 37 is frame-shaped, and the side opposite to the bottom wall 36A of the case side wall 37 is open. Further, as shown in FIG. 5, the case side wall 37 partitions the space formed by the case side wall 37 and the bottom wall 36A into three spaces corresponding to the three covers 34A.

仕切壁38は、ケース側壁37及び底壁36Aで形成される3つの空間のそれぞれをケース側壁37及び底壁36Aとともに、2つの弁体35をそれぞれ収容する2つの収容部44に仕切っている。したがって、ケース33Aは、合計で6つの弁体をそれぞれ収容する6つの収容部44を有する。収容部44は、X軸方向に垂直な方向に切った断面で例えば円形状である。複数の収容部44は、複数の連通孔39に対応して配置されている。収容部44は、対応する連通孔39と連通可能である。 The partition wall 38 partitions each of the three spaces formed by the case side wall 37 and the bottom wall 36A into two housing portions 44 for housing the two valve bodies 35 together with the case side wall 37 and the bottom wall 36A. Therefore, the case 33A has six accommodating portions 44 each accommodating a total of six valve bodies. The housing portion 44 has, for example, a circular cross section taken in a direction perpendicular to the X-axis direction. The plurality of accommodating portions 44 are arranged corresponding to the plurality of communication holes 39 . The accommodation portion 44 can communicate with the corresponding communication hole 39 .

図4、図5及び図6に示される3つのカバー34Aは、例えばPP、PPSまたは変性PPE等の樹脂で形成されている。3つのカバー34Aは、その内壁面34aで、ケース33Aの2つの収容部44をそれぞれ含む3つの領域の開口を塞ぐようにケース33Aにそれぞれ接合されている。つまり、本実施形態では、互いに異なる数の底壁36Aとカバー34Aとがケース側壁37を介して一体化されている。具体的には、単数の底壁36Aに対して複数(本実施形態では3つ)のカバー34Aとが一体化されている。なお、ケース側壁37や仕切壁38は、予め複数のカバー34Aと一体に射出成形等で形成され、後に底壁36Aに熱溶着されてもよい。 The three covers 34A shown in FIGS. 4, 5 and 6 are made of resin such as PP, PPS or modified PPE. The three covers 34A are joined to the case 33A with their inner wall surfaces 34a so as to close the openings of the three regions each including the two accommodating portions 44 of the case 33A. In other words, in the present embodiment, different numbers of bottom walls 36A and covers 34A are integrated via the case side walls 37 . Specifically, a plurality of (three in this embodiment) covers 34A are integrated with a single bottom wall 36A. The case side wall 37 and the partition wall 38 may be integrally formed with the plurality of covers 34A in advance by injection molding or the like, and may be thermally welded to the bottom wall 36A later.

カバー34Aは、ケース33Aに、例えば、超音波により振動させられつつ熱溶着により接合されている。図4及び図6に示すように、ケース33Aの仕切壁38とカバー34Aとの間には、収容部44と連通した空間Sが形成されている。換言すれば、仕切壁38は、底壁36A、ケース側壁37及びカバー34Aで形成される内部空間に、複数の収容部44Aと上記空間Sを形成する壁でもある。カバー34Aには、少なくとも一つの排気口(排気部)45が形成されている。排気口45は空間Sと連通している。 The cover 34A is bonded to the case 33A by heat welding while being vibrated by ultrasonic waves, for example. As shown in FIGS. 4 and 6, a space S communicating with the housing portion 44 is formed between the partition wall 38 of the case 33A and the cover 34A. In other words, the partition wall 38 is also a wall that forms a plurality of housing portions 44A and the space S in the internal space formed by the bottom wall 36A, the case side wall 37 and the cover 34A. At least one exhaust port (exhaust portion) 45 is formed in the cover 34A. The exhaust port 45 communicates with the space S.

図4、図5及び図6に示すように、複数の弁体35は、複数の収容部44にそれぞれ収容されている。弁体35は、対応する連通孔39を開閉する。弁体35の材料はゴムなどの弾性体である。弁体35は柱状である。弁体35は例えば円柱状体である。弁体35は、上記ゴムといった弾性を有する樹脂材料の射出成形品である。弁体35は、その軸線方向Cに端面(第1端面)35aと端面(第2端面)35bとを有する。端面35bは端面35aと反対側に位置する。 As shown in FIGS. 4, 5 and 6, the plurality of valve bodies 35 are housed in the plurality of housing portions 44, respectively. The valve body 35 opens and closes the corresponding communication hole 39 . The material of the valve body 35 is an elastic body such as rubber. The valve body 35 is columnar. The valve body 35 is, for example, a cylindrical body. The valve body 35 is an injection-molded product of an elastic resin material such as rubber. The valve body 35 has an end face (first end face) 35a and an end face (second end face) 35b in the axial direction C thereof. The end surface 35b is located on the opposite side of the end surface 35a.

弁体35の軸線方向Cの長さは、底壁36Aの内壁面36bとカバー34Aの内壁面34aとの間の距離より長い。これにより、端面35aは内壁面36bに接し、且つ、端面35bは内壁面34aに接する。弁体35は、底壁36Aと一体化されつつ弁体35の端面35bに対向するカバー34Aによって底壁36Aに押しつけられる。端面35aは、底壁36Aの連通孔39におけるモジュール本体11と反対側の開口39aを塞ぐ。よって、カバー34Aは弁体35の押圧部材としても機能し、弁体35の端面35aは、連通孔39の開口39aを閉塞(シール)するシール面として機能する。弁体35の外側面と収容部44の内壁面(ケース側壁37及び仕切壁38のうち収容部44を形成する内壁面)との間には隙間Gが形成されている。弁体35の軸線方向Cに直交する断面の大きさは、隙間Gが形成されるように、収容部44の軸線方向Cに直交する断面の大きさより小さければよい。収容部44が空間Sに連通していることから、隙間Gは、空間Sに連通しているとともに、空間Sを介して排気口45に連通している。 The length of the valve body 35 in the axial direction C is longer than the distance between the inner wall surface 36b of the bottom wall 36A and the inner wall surface 34a of the cover 34A. As a result, the end surface 35a is in contact with the inner wall surface 36b, and the end surface 35b is in contact with the inner wall surface 34a. The valve body 35 is pressed against the bottom wall 36A by a cover 34A that is integrated with the bottom wall 36A and faces the end face 35b of the valve body 35A. The end surface 35a closes the opening 39a of the communicating hole 39 of the bottom wall 36A on the side opposite to the module main body 11 . Therefore, the cover 34A also functions as a pressing member for the valve body 35, and the end face 35a of the valve body 35 functions as a sealing surface for closing (sealing) the opening 39a of the communication hole 39. As shown in FIG. A gap G is formed between the outer surface of the valve body 35 and the inner wall surface of the housing portion 44 (the inner wall surface of the case side wall 37 and the partition wall 38 forming the housing portion 44). The size of the cross section perpendicular to the axial direction C of the valve body 35 should be smaller than the size of the cross section perpendicular to the axial direction C of the accommodating portion 44 so that the gap G is formed. Since the accommodation portion 44 communicates with the space S, the gap G communicates with the space S and communicates with the exhaust port 45 via the space S.

このような圧力調整弁12Aにおいて、ケース33Aの連通孔39は、二次シール部23の連通孔26及び一次シール部22の連通孔25を通してモジュール本体11の内部空間Vと連通されている。内部空間Vの圧力が設定圧よりも低いときは、連通孔39が弁体35によって塞がれた閉弁状態(シール状態)に維持される。内部空間Vの圧力が上昇して設定圧以上になると、弁体35が底壁36Aから離間するように弾性変形し、連通孔39の閉塞が解除された開弁状態となる。その結果、内部空間Vからのガスが弁体35の外側面と収容部44の内壁面との隙間G及び空間Sを通って排気口45から圧力調整弁12Aの外部に排出される。 In such a pressure regulating valve 12A, the communication hole 39 of the case 33A communicates with the internal space V of the module body 11 through the communication hole 26 of the secondary seal portion 23 and the communication hole 25 of the primary seal portion 22 . When the pressure in the internal space V is lower than the set pressure, the communication hole 39 is kept closed (sealed) by the valve body 35 . When the pressure in the internal space V rises to a set pressure or higher, the valve body 35 is elastically deformed away from the bottom wall 36A, and the communication hole 39 is released from the blockage to open the valve. As a result, the gas from the internal space V passes through the gap G and the space S between the outer surface of the valve body 35 and the inner wall surface of the housing portion 44, and is discharged from the exhaust port 45 to the outside of the pressure regulating valve 12A.

上述のバイポーラ電池2Aは、例えば図7(A)に示されるように、モジュール本体11と圧力調整弁12Aとを接合する工程を実施する。本実施形態では、熱溶着の一つである熱板溶着によってモジュール本体11と圧力調整弁12Aとを接合する。具体的には、図7(A)に示されるように、接合用突起27,40同士が対向するようにモジュール本体11及び圧力調整弁12Aを配置するとともに、モジュール本体11と圧力調整弁12との間に熱板46を配置する。その後、接合用突起27,40の先端を熱板46に当接することで、接合用突起27,40の先端が溶融する。次に、図7(B)に示されるように、接合用突起27,40が溶融している間に、モジュール本体11の接合用突起27と圧力調整弁12Aの接合用突起40とを押し付けることにより、接合用突起27,40同士が溶着される。これにより、接合用突起27,40同士が接合され、その結果、モジュール本体11及び圧力調整弁12Aが接合される。 The bipolar battery 2A described above performs a step of joining the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A, as shown in FIG. 7A, for example. In this embodiment, the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A are joined by hot plate welding, which is one type of thermal welding. Specifically, as shown in FIG. 7A, the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A are arranged so that the joining projections 27 and 40 face each other, and the module main body 11 and the pressure regulating valve 12 are arranged. A hot plate 46 is placed between. After that, the tips of the bonding projections 27 and 40 are brought into contact with the hot plate 46 to melt the tips of the bonding projections 27 and 40 . Next, as shown in FIG. 7B, while the joining protrusions 27 and 40 are being melted, the joining protrusion 27 of the module body 11 and the joining protrusion 40 of the pressure regulating valve 12A are pressed together. Thus, the joining protrusions 27 and 40 are welded together. As a result, the joining protrusions 27 and 40 are joined together, and as a result, the module main body 11 and the pressure regulating valve 12A are joined together.

本実施形態では、複数のバイポーラ電極13が積層された電極積層体15と、隣接するバイポーラ電極13の間に存在し、電極積層体15に設けられた複数の内部空間Vと、電極積層体15を取り囲むように配置され且つ内部空間Vにそれぞれ連通された複数の連通孔26を有する枠体16とを有するモジュール本体11と、モジュール本体11に取り付けられ、複数の連通孔26とそれぞれ連通された複数の連通孔39を有する圧力調整弁12Aとを備え、圧力調整弁12Aは、連通孔39が形成された底壁36Aと、底壁36Aの連通孔39におけるモジュール本体11と反対側の開口39aを塞ぐ端面35aと端面35aと反対側に位置する端面35bとを有する弁体35と、底壁36Aと一体化され、弁体35の端面35bに対向するカバー34Aとを有するバイポーラ電池2Aにおいて、互いに異なる数の底壁36Aとカバー34Aとが一体化されている。底壁36Aの数に対してカバー34Aの数が多ければ、底壁36Aよりも多くの数に分割されたカバー34Aが底壁36Aの反りに対応して一体化されるため、弁体35の圧縮率のばらつきを低減することができる。一方、カバー34Aの数に対して底壁36Aの数が多ければ、カバー34Aよりも多くの数に分割された底壁36Aに反りが生じ難くなるため、弁体35の圧縮率のばらつきを低減することができる。 In the present embodiment, an electrode laminate 15 in which a plurality of bipolar electrodes 13 are laminated, a plurality of internal spaces V provided in the electrode laminate 15 that exist between the adjacent bipolar electrodes 13, and the electrode laminate 15 and a frame body 16 having a plurality of communication holes 26 arranged to surround the internal space V and communicating with the internal space V. A pressure regulating valve 12A having a plurality of communication holes 39 is provided. The pressure regulating valve 12A has a bottom wall 36A in which the communication holes 39 are formed, and an opening 39a in the communication hole 39 of the bottom wall 36A on the side opposite to the module main body 11. In a bipolar battery 2A having a valve body 35 having an end face 35a that blocks the end face 35a and an end face 35b located on the opposite side of the end face 35a, and a cover 34A that is integrated with the bottom wall 36A and faces the end face 35b of the valve body 35, Different numbers of bottom walls 36A and covers 34A are integrated. If the number of covers 34A is greater than the number of bottom walls 36A, the covers 34A divided into a larger number than the number of bottom walls 36A are integrated corresponding to the warping of the bottom walls 36A. Variation in compression rate can be reduced. On the other hand, if the number of bottom walls 36A is greater than the number of covers 34A, the bottom walls 36A, which are divided into a larger number than the covers 34A, are less likely to warp. can do.

また、本実施形態では、単数の底壁36Aに対して複数のカバー34Aが一体化されているため、底壁36Aよりも多くの数に分割されたカバー34Aが底壁36Aの反りに対応して一体化されるため、弁体35の圧縮率のばらつきを低減することができる。 In addition, in the present embodiment, since a plurality of covers 34A are integrated with a single bottom wall 36A, the cover 34A divided into a larger number than the bottom wall 36A corresponds to the warpage of the bottom wall 36A. Since the valve body 35 is integrated with the valve body 35, variations in the compression rate of the valve body 35 can be reduced.

つまり、図8に誇張して示すように、1つのケース33の底壁36と、1つのカバー34とがケース側壁37を介して一体化されている従来の圧力調整弁12では、熱溶着後の熱収縮により、底壁36に反りが生じてしまうと、圧力調整弁12の部位によって弁体35の圧縮率がばらつき、圧力調整弁12の開弁圧にばらつきが生じてしまう。一方、図9に誇張して示すように、本実施形態のバイポーラ電池2Aの圧力調整弁12Aでは、単数の底壁36Aに対して複数のカバー34Aが一体化されているため、底壁36Aが反ったとしても、底壁36Aよりも多くの数に分割されたカバー34Aが底壁36Aの反りに追従して溶着により一体化されるため、弁体35の圧縮率のばらつきを低減することができる。また、1つの圧力調整弁12Aに対して複数の弁体35を設けるに従って、圧力調整弁12Aの寸法は増加していき、反り量も大きくなるため、本実施形態の効果はより有効となる。 That is, as exaggeratedly shown in FIG. 8, in the conventional pressure regulating valve 12 in which the bottom wall 36 of one case 33 and one cover 34 are integrated via the case side wall 37, after thermal welding, If the bottom wall 36 warps due to thermal contraction, the compression rate of the valve body 35 varies depending on the location of the pressure regulating valve 12, and the opening pressure of the pressure regulating valve 12 varies. On the other hand, as shown exaggeratedly in FIG. 9, in the pressure regulating valve 12A of the bipolar battery 2A of the present embodiment, a plurality of covers 34A are integrated with a single bottom wall 36A. Even if the cover 34A is warped, the cover 34A, which is divided into a larger number than the bottom wall 36A, follows the warp of the bottom wall 36A and is integrated by welding. can. In addition, as a plurality of valve bodies 35 are provided for one pressure regulating valve 12A, the size of the pressure regulating valve 12A increases and the amount of warpage also increases, so the effect of the present embodiment becomes more effective.

以下、本発明の第2実施形態について説明する。図10に示すように、本実施形態の電池モジュールとしてのバイポーラ電池2Bの圧力調整弁12Bでは、複数(本実施形態では3つ)のケース33Bの底壁36Bに対してケース側壁37を介して単数のカバー34Bが一体化されている。なお、図10の例では、ケース側壁37や仕切壁38は予め底壁36Bのそれぞれと一体に射出成形等で形成されているが、本実施形態においても、ケース側壁37や仕切壁38は、予め単数のカバー34Bと一体に射出成形等で形成され、後に底壁36Bに熱溶着されてもよい。 A second embodiment of the present invention will be described below. As shown in FIG. 10, in the pressure regulating valve 12B of the bipolar battery 2B as the battery module of the present embodiment, a plurality (three in the present embodiment) of the case 33B is connected to the bottom wall 36B of the case 33B via the case side wall 37. A single cover 34B is integrated. In the example of FIG. 10, the case side wall 37 and the partition wall 38 are integrally formed with the bottom wall 36B in advance by injection molding or the like. It may be formed integrally with the single cover 34B in advance by injection molding or the like, and may be thermally welded to the bottom wall 36B later.

本実施形態によれば、複数の底壁36Bに対して単数のカバー34Bが一体化されているため、カバー34Bよりも多くの数に分割された底壁36Bに反りが生じ難くなるため、弁体35の圧縮率のばらつきを低減することができる。1つの圧力調整弁12Bに対して複数の弁体35を設けるに従って、圧力調整弁12Bの寸法は増加していき、反り量も大きくなるため、本実施形態の効果はより有効になる。 According to the present embodiment, since the single cover 34B is integrated with the plurality of bottom walls 36B, the bottom walls 36B divided into a larger number than the covers 34B are less likely to warp. Variation in compressibility of body 35 can be reduced. As a plurality of valve bodies 35 are provided for one pressure regulating valve 12B, the size of the pressure regulating valve 12B increases and the amount of warp also increases, so the effect of this embodiment becomes more effective.

以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明されたが、本発明は上記実施形態に限定されない。例えば、互いに異なる数の底壁36A,36Bとカバー34A,34Bとが一体化されている態様は様々なものが考えられ、底壁36A,36B及びカバー34A,34Bの数量が同じでなければ、底壁36A,36Bの数量及びカバー34A,34Bの数量は如何なるものでもよい。また、上記実施形態では、電池モジュールとしてのバイポーラ電池2A,2Bはニッケル水素二次電池である。しかしながら、本発明は、ニッケル水素二次電池には限られず、リチウムイオン二次電池等にも適用可能である。本発明は、バイポーラ電池2A,2B以外にも、複数の電極が積層された電極積層体と電極積層体を取り囲むように配置された枠体とを有するモジュール本体を備えた電池モジュールであれば適用可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, there are various modes in which bottom walls 36A, 36B and covers 34A, 34B are integrated in different numbers. Any number of bottom walls 36A, 36B and any number of covers 34A, 34B may be used. Further, in the above embodiment, the bipolar batteries 2A and 2B as battery modules are nickel-metal hydride secondary batteries. However, the present invention is not limited to nickel-hydrogen secondary batteries, and can be applied to lithium-ion secondary batteries and the like. In addition to the bipolar batteries 2A and 2B, the present invention is applicable to any battery module having a module main body having an electrode laminate in which a plurality of electrodes are laminated and a frame body arranged so as to surround the electrode laminate. It is possible.

1…蓄電装置、2A,2B…バイポーラ電池(電池モジュール)、3…導電板、3a…空隙、4…正極端子、5…負極端子、6…拘束ユニット、7…拘束プレート、7a…挿通孔、8…ボルト、8a…軸部、9…ナット、10…絶縁フィルム、11…モジュール本体、12,12A,12B…圧力調整弁、13…バイポーラ電極、14…セパレータ、15…電極積層体、16…枠体、16a…壁部、17…ニッケル箔、17a…上面(一方面)、17b…下面(他方面)、17c…縁部、18…正極活物質層、19…負極活物質層、20…正極側終端電極、21…負極側終端電極、22…一次シール部、23…二次シール部、24…圧力調整弁取付領域、25,26…連通孔(第1連通孔)、27…接合用突起、28…流路、29,30…枠部、33,33A,33B…ケース、34,34A,34B…カバー(第2部材)、34a…内壁面、35…弁体(弾性部材)、35a…端面(第1端面)、35b…端面(第2端面)、36,36A,36B…底壁(壁部、第1部材)、36a…底面(第1面)、36b…内壁面(第2面)、37…ケース側壁、38…仕切壁、39…連通孔(第2連通孔)、39a…開口、40…接合用突起、41…流路、44…収容部、45…排気口、46…熱板、C…軸線方向、G…隙間、S…空間、V…内部空間。 REFERENCE SIGNS LIST 1 power storage device 2A, 2B bipolar battery (battery module) 3 conductive plate 3a gap 4 positive terminal 5 negative terminal 6 restraining unit 7 restraining plate 7a insertion hole DESCRIPTION OF SYMBOLS 8... Bolt, 8a... Shaft part, 9... Nut, 10... Insulating film, 11... Module body, 12, 12A, 12B... Pressure regulating valve, 13... Bipolar electrode, 14... Separator, 15... Electrode laminate, 16... Frame 16a Wall portion 17 Nickel foil 17a Upper surface (one surface) 17b Lower surface (other surface) 17c Edge 18 Positive electrode active material layer 19 Negative electrode active material layer 20 Positive electrode side termination electrode 21 Negative electrode side termination electrode 22 Primary seal portion 23 Secondary seal portion 24 Pressure regulating valve mounting region 25, 26 Communication hole (first communication hole) 27 For joining Projection 28 Flow path 29, 30 Frame 33, 33A, 33B Case 34, 34A, 34B Cover (second member) 34a Inner wall surface 35 Valve body (elastic member) 35a ... end surface (first end surface), 35b ... end surface (second end surface), 36, 36A, 36B ... bottom wall (wall portion, first member), 36a ... bottom surface (first surface), 36b ... inner wall surface (second surface), 37... Case side wall, 38... Partition wall, 39... Communication hole (second communication hole), 39a... Opening, 40... Joining projection, 41... Flow path, 44... Accommodating part, 45... Exhaust port, 46 : hot plate, C: axial direction, G: gap, S: space, V: internal space.

Claims (3)

複数のバイポーラ電極が積層された電極積層体と、隣接する前記バイポーラ電極の間に存在し前記電極積層体に設けられた複数の内部空間と、前記電極積層体を取り囲むように配置され且つ前記内部空間にそれぞれ連通された複数の第1連通孔を有する枠体と、を有するモジュール本体と、
前記モジュール本体に取り付けられ、複数の前記第1連通孔とそれぞれ連通された複数の第2連通孔を有する圧力調整弁と、
を備え、
前記圧力調整弁は、
前記第2連通孔が形成された第1部材と、
前記第1部材の前記第2連通孔における前記モジュール本体と反対側の開口を塞ぐ第1端面と前記第1端面と反対側に位置する第2端面とを有する弾性部材と、
前記第1部材と一体化され、前記弾性部材の前記第2端面に対向する第2部材と、
を有し、
互いに異なる数の前記第1部材と前記第2部材とが一体化されている、電池モジュール。
an electrode laminate in which a plurality of bipolar electrodes are laminated; a plurality of internal spaces existing between the adjacent bipolar electrodes and provided in the electrode laminate; a module main body having a frame body having a plurality of first communication holes each communicating with a space;
a pressure regulating valve attached to the module body and having a plurality of second communication holes respectively communicating with the plurality of first communication holes;
with
The pressure regulating valve is
a first member in which the second communication hole is formed;
an elastic member having a first end surface that blocks an opening of the second communication hole of the first member on the side opposite to the module main body and a second end surface located on the opposite side to the first end surface;
a second member integrated with the first member and facing the second end surface of the elastic member;
has
A battery module in which different numbers of the first members and the second members are integrated.
単数の前記第1部材に対して複数の前記第2部材が一体化されている、請求項1に記載の電池モジュール。 2. The battery module according to claim 1, wherein a plurality of said second members are integrated with a single said first member. 複数の前記第1部材に対して単数の前記第2部材が一体化されている、請求項1に記載の電池モジュール。 2. The battery module according to claim 1, wherein a plurality of said first members are integrated with a single said second member.
JP2018210685A 2018-11-08 2018-11-08 battery module Active JP7110922B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018210685A JP7110922B2 (en) 2018-11-08 2018-11-08 battery module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018210685A JP7110922B2 (en) 2018-11-08 2018-11-08 battery module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020077549A JP2020077549A (en) 2020-05-21
JP7110922B2 true JP7110922B2 (en) 2022-08-02

Family

ID=70724247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018210685A Active JP7110922B2 (en) 2018-11-08 2018-11-08 battery module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7110922B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023042541A1 (en) * 2021-09-16 2023-03-23 Nok株式会社 Pressure adjustment valve for power storage module
CN221407554U (en) * 2023-09-25 2024-07-23 宁波信泰机械有限公司 Explosion-proof valve structure and battery core shell

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018018673A (en) 2016-07-27 2018-02-01 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2018018656A (en) 2016-07-27 2018-02-01 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2018085293A (en) 2016-11-25 2018-05-31 株式会社豊田自動織機 Power storage device
JP2018170265A (en) 2017-01-31 2018-11-01 株式会社豊田自動織機 Inspection method of power storage module

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018018673A (en) 2016-07-27 2018-02-01 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2018018656A (en) 2016-07-27 2018-02-01 株式会社豊田自動織機 Battery module
JP2018085293A (en) 2016-11-25 2018-05-31 株式会社豊田自動織機 Power storage device
JP2018170265A (en) 2017-01-31 2018-11-01 株式会社豊田自動織機 Inspection method of power storage module

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020077549A (en) 2020-05-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7067300B2 (en) Battery module and battery module manufacturing method
JP7151463B2 (en) Pressure regulating valve, method for manufacturing battery module, and battery module
JP7110922B2 (en) battery module
JP7018815B2 (en) Battery module
JP7057255B2 (en) Power storage module and power storage module manufacturing method
JP7172484B2 (en) battery module
CN111886714B (en) Battery Module
JP7023170B2 (en) Battery module
CN112952282A (en) Pressure regulating valve structure and electricity storage module
JP7163704B2 (en) battery module
JP7063197B2 (en) Supply device
JP2020102323A (en) Battery module
JP7067301B2 (en) Battery module and battery module manufacturing method
JP6911784B2 (en) Battery module and manufacturing method of battery module
JP7107067B2 (en) storage module
JP7151462B2 (en) BATTERY MODULE AND BATTERY MODULE MANUFACTURING METHOD
JP7103033B2 (en) Power storage module and manufacturing method of power storage module
JP2020077534A (en) Power storage module
JP7092019B2 (en) Battery module
US20260112764A1 (en) Power storage module
JP2019133898A (en) Battery module and manufacturing method of battery module
JP7189093B2 (en) Power storage module and power storage device
JP2020057542A (en) Battery module
JP2019212420A (en) Battery module
JP2019207800A (en) Battery module

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210520

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220525

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220621

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220704

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7110922

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151