JP7618636B2 - バッテリモジュール - Google Patents

Description

本発明は、電動車両などに搭載されるバッテリモジュールに関する。

近年、より多くの人々が手ごろで信頼でき、持続可能かつ先進的なエネルギーへのアクセスを確保できるようにするため、エネルギーの効率化に貢献する二次電池に関する研究開発が行われている。

二次電池として、ラミネート型セルや角型セルが知られている。例えば、特許文献１には、ラミネート型セルを積層した蓄電モジュールが開示されている。また、特許文献２には、角型セルを有する蓄電モジュールが開示されている。特許文献２の蓄電モジュールを車体フレームに取り付ける際、一対のエンドプレートをブラケットを介して車体フレームに取り付けている。

特許第７１４２０６３号公報 特許第６１８４９３８号公報

特許文献１の蓄電モジュールでは、ラミネート型セルのセル膨張により、高い圧力がエンドプレートに加わる。複数のラミネート型セルが積層される蓄電モジュールにおいて、特許文献２のように一対のエンドプレートを車体フレームに固定すると、セル膨張により、エンドプレートと車体フレームとの固定部に応力が集中する。このため、固定部近傍に補強構造を設けることがあるが、部品点数が増加したり、構造が大型化したりする。

本発明は、支持部材に取り付けられるバッテリモジュールであって、ラミネート型セルが膨張しても、バッテリモジュールと支持部材との固定部に応力が集中することを抑制するバッテリモジュールを提供する。

本発明は、
車両に搭載され、支持部材に固定されるバッテリモジュールであって、
水平方向に積層された複数のラミネート型セルと、
前記複数のラミネート型セルの積層方向における中間部に設けられた中間プレートと、
前記複数のラミネート型セルの前記積層方向における両端部に設けられた一対のエンドプレートと、
前記積層方向に直交する第１方向において互いに対向し、前記一対のエンドプレートに連結されて前記複数のラミネート型セルを拘束する一対の拘束部材と、を備え、
各ラミネート型セルは、前記積層方向及び前記第１方向に直交する第２方向に延出する電極タブを有し、
前記第２方向における前記複数のラミネート型セルよりも外側には、前記積層方向に延在し、前記電極タブを覆うカバープレートが設けられており、
前記カバープレートは、少なくとも前記中間プレートに連結され、
前記カバープレートには、前記中間プレートよりも前記積層方向の一端側及び他端側において前記バッテリモジュールを前記支持部材に固定する第１固定部及び第２固定部が少なくとも設けられている。
また、本発明は、
車両に搭載され、支持部材に固定されるバッテリモジュールであって、
水平方向に積層された複数のラミネート型セルと、
前記複数のラミネート型セルの積層方向における中間部に設けられた中間プレートと、
前記複数のラミネート型セルの前記積層方向における両端部に設けられた一対のエンドプレートと、
前記積層方向に直交する第１方向において互いに対向し、前記一対のエンドプレートに連結されて前記複数のラミネート型セルを拘束する一対の拘束部材と、を備え、
各ラミネート型セルは、前記積層方向及び前記第１方向に直交する第２方向に延出する電極タブを有し、
前記第２方向における前記複数のラミネート型セルよりも外側には、前記積層方向に延在し、前記電極タブを覆うカバープレートが設けられており、
前記カバープレートは、前記中間プレート及び前記一対のエンドプレートのうち少なくとも一方に連結され、
前記カバープレートには、前記中間プレートよりも前記積層方向の一端側及び他端側において前記バッテリモジュールを前記支持部材に固定する第１固定部及び第２固定部が少なくとも設けられており、
前記中間プレートは、前記支持部材に固定される固定部を有する。

本発明によれば、ラミネート型セルがセル膨張しても、バッテリモジュールと支持部材との固定部に応力が集中することを抑制できる。

本発明の各実施形態のバッテリモジュール１０が搭載されるバッテリパック１の内部構造を示す概略斜視図である。 本発明の第１実施形態のバッテリモジュール１０の分解斜視図である。 ラミネート型セル２１の斜視図である。 水平方向に積層された複数のラミネート型セル２１、及び各ラミネート型セル２１の電極タブ２１２を接続するバスバー２２を示す斜視図である。 バッテリケース２のベース２ａに取り付けられた第１実施形態のバッテリモジュール１０を前方から見たときの概略図である。 第２実施形態のバッテリモジュール１０の部分斜視図である。 第３実施形態のバッテリモジュール１０の部分斜視図である。 第３実施形態のバッテリモジュール１０の変形例であり、中間プレート３０Ｃに沿って切った断面図である。 一対のエンドプレート４０Ｘをベース２ａに固定したバッテリモジュールＸを前方から見たときの概略図である。

以下、本発明の各実施形態のバッテリモジュールについて、図面を参照して説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとし、以下の説明において、説明を簡単にするため、便宜上、前後、左右、上下を設定し、図面に前方をＦｒ、後方をＲｒ、左方をＬ、右方をＲ、上方をＵ、下方をＤ、として示す。

《第１実施形態》
先ず、本発明の第１実施形態のバッテリモジュール１０について説明する。

バッテリモジュール１０は、車両（不図示）に搭載されるものであり、図１に示すように、バッテリケース２のベース２ａに固定されて支持される。ベース２ａは、例えば、バッテリケース２に設けられたフレーム部材やバッテリケース２の底壁である。ベース２ａには複数の（ここでは４つの）バッテリモジュール１０が支持されており、複数のバッテリモジュール１０は不図示の電気接続部材を介して互いに電気的に接続されている。また、バッテリモジュール１０が蓄える電力は、例えば車両の駆動源となるモータ等に供給される。ここで、バッテリモジュール１０及びバッテリケース２は、バッテリパック１を構成する。

図２に示すように、バッテリモジュール１０は、ラミネート型セル２１が複数積層されたセル積層体２０と、中間プレート３０と、一対のエンドプレート４０と、一対の拘束部材５０と、カバープレート６０と、を備える。

ラミネート型セル２１は、例えば、固体電池である。固体電池からなるラミネート型セル２１は、図３に示すように、正極タブ２１ａが連結された正極と、負極タブ２１ｂが連結された負極と、正極と負極との間に配置された固体電解質と、これらを収容するラミネートフィルム２１ｃと、を有しており、固体電解質を介した正極と負極との間のリチウムイオンの授受により充放電を行う。また、ラミネート型セル２１の周縁にはシール部２１１が設けられている。正極タブ２１ａは、ラミネート型セル２１の長手方向における一端側にあるシール部２１１から延出しており、負極タブ２１ｂは、ラミネート型セル２１の長手方向における他端側にあるシール部２１１から延出している。なお、以下では、正極タブ２１ａと負極タブ２１ｂとをまとめて電極タブ２１２とも称する。

固体電解質としては、リチウムイオン伝導性及び絶縁性を有するものであれば特に制限は無く、一般的に全固体型リチウムイオン電池に用いられる材料を用いることができる。例えば、硫化物固体電解質材料、酸化物固体電解質材料、リチウム含有塩などの無機固体電解質や、ポリエチレンオキシドなどのポリマー系の固体電解質、リチウム含有塩やリチウムイオン伝導性のイオン液体を含むゲル系の固体電解質等を挙げることができる。固体電解質材料の形態としては、特に制限は無いが、例えば粒子状を挙げることができる。

セル積層体２０は、図４に示すように、複数のラミネート型セル２１が水平方向に積層されて構成される。本実施形態では、各ラミネート型セル２１は、電極タブ２１２が前後方向に延出するようにして配置される。各ラミネート型セル２１は、バスバー２２を介して電気的に接続されている。具体的に説明すると、隣接するラミネート型セル２１、２１同士がバスバー２２を介して並列接続されており、さらに隣接する他のラミネート型セル２１、２１がこのバスバー２２を介して並列接続されている。すなわち、並列接続されたラミネート型セル２１、２１とこれに隣接するラミネート型セル２１、２１が直列に接続されている。

バスバー２２は、板状部材であり、２つの開口部２２ａを有する。１つの開口部２２ａを挿通する負極タブ２１ｂと、バスバー２２の一方側から延びる負極タブ２１ｂとが一方側から９０°折り曲げて抜け止めされ、もう１つの開口部２２ａを挿通する正極タブ２１ａと、バスバー２２の他方側から延びる正極タブ２１ａとが他方側から９０°折り曲げて抜け止めされ、１つの開口部２２ａを挿通した負極タブ２１ｂともう１つの開口部２２ａを挿通した正極タブ２１ａとが重ね合わされた状態で、各タブ２１ｂ、２１ｂ、２１ａ、２１ａがバスバー２２に接合される。なお、バッテリモジュール１０を構成する複数のラミネート型セル２１は、全てのセルが直列に接続されていてもよく、接続方式は限定されるものではない。

図２に戻って、中間プレート３０は、複数のラミネート型セル２１の積層方向（ここでは左右方向）における中間部に設けられている。中間プレート３０は、ラミネート型セル２１の長手方向（ここでは前後方向）及び短手方向（ここでは上下方向）において、ラミネート型セル２１の長さと略同一の長さを有する。ここでは、中間プレート３０は、複数のラミネート型セル２１の積層方向における中央位置に１つ設けられており、セル積層体２０を２つに分割している。なお、中間プレート３０を２つ以上設けてセル積層体２０を３つ以上に分割してもよい。

一対のエンドプレート４０は、複数のラミネート型セル２１の積層方向における両端部に設けられている。一対のエンドプレート４０は、ラミネート型セル２１の長手方向及び短手方向において、ラミネート型セル２１の長さと略同一の長さを有する。各ラミネート型セル２１は経年劣化等によって膨張し、セル積層体２０は積層方向に膨張（以下、セル膨張とも称する）する。一対のエンドプレート４０は、セル膨張による積層方向の膨張力を受け止める。

一対の拘束部材５０は、上下方向において互いに対向し、一対のエンドプレート４０に連結されて複数のラミネート型セル２１を拘束する。ここでは、一対の拘束部材５０は、プレート形状を有し、複数のラミネート型セル２１、中間プレート３０、及び一対のエンドプレート４０を上下方向から覆っている。一対の拘束部材５０及び一対のエンドプレート４０は、例えば溶接により連結される。ここで、一対の拘束部材５０は、複数のラミネート型セル２１を拘束しているが、セル膨張によるセル積層体２０の積層方向の寸法拡大を禁止するものではない。一対の拘束部材５０は、積層方向の寸法拡大をある程度許容するよう、積層方向に伸び得る。

カバープレート６０は、前後方向において複数のラミネート型セル２１よりも外側に設けられ、積層方向に延在している。カバープレート６０は、前後方向において互いに対向して２つ設けられている。カバープレート６０は、前後方向から見たとき、電気絶縁性を有するバスバーカバー２３を介して、バスバー２２及び各ラミネート型セル２１の電極タブ２１２を覆い、バスバー２２及び電極タブ２１２を保護する。

第１実施形態では、カバープレート６０は、中間プレート３０に連結されている。具体的には、図２及び図５に示すように、カバープレート６０には、積層方向における中央位置に連結部６１が設けられている。連結部６１は、ボルト等の締結部材Ｂ１を介して中間プレート３０に締結される。具体的には、連結部６１は前後方向から締結部材Ｂ１が挿通される貫通孔を有し、締結部材Ｂ１を中間プレート３０に設けられたねじ孔３１にねじ込むことで、カバープレート６０は中間プレート３０に連結される。

ところで、バッテリモジュールをベース２ａに固定する際、図９に示すように、一対のエンドプレート４０Ｘとベース２ａとが固定される場合を想定する。図９についてより具体的に説明すると、一対のエンドプレート４０Ｘの下端部に積層方向に延出するフランジ部４１Ｘが設けられており、フランジ部４１Ｘにベース２ａとの固定部４２Ｘが設けられている。固定部４２Ｘは、ボルト等の締結部材Ｂ０が挿通される貫通孔を有し、締結部材Ｂ０をベース２ａに設けられた固定部２ｂ（ここでは、ねじ孔）にねじ込むことで、バッテリモジュール１０Ｘとベース２ａとが固定される。

図９に示す構成では、複数のラミネート型セル２１が積層方向に膨張すると、一対のエンドプレート４０Ｘはベース２ａに固定されているので、一対のエンドプレート４０Ｘには積層方向に大きな膨張力が加わる。よって、特にバッテリモジュール１０Ｘとベース２ａとの固定部である固定部４２Ｘ及び固定部２ｂに応力が集中する。また、固定部４２Ｘは、一対のエンドプレート４０Ｘの下端部に設けられているので、一対のエンドプレート４０Ｘの上端部における積層方向の変位はある程度許容されるものの、一対のエンドプレート４０Ｘの下端部における積層方向の変位は制限される。よって、セル膨張により一対のエンドプレート４０Ｘに加わる面圧力は、上下方向において偏りが生じる。

第１実施形態では、図２及び図５に示すように、カバープレート６０には、中間プレート３０よりも積層方向の一端側（右側）及び他端側（左側）においてバッテリモジュール１０をベース２ａに固定する２つの固定部６２（第１固定部６２１及び第２固定部６２２）が設けられている。固定部６２は、例えば上下方向からボルト等の締結部材Ｂ２が挿通可能な貫通孔を有し、該貫通孔はカバープレート６０の上端から下端にかけて貫通している。ベース２ａに設けられた固定部２ｂ（ねじ孔）とカバープレート６０の固定部６２とに締結部材Ｂ２を挿入することで、バッテリモジュール１０がバッテリケース２に固定される。

前述のとおり、カバープレート６０は積層方向と直交する前後方向において複数のラミネート型セル２１よりも外側に設けられているので、カバープレート６０に固定部６２を設けることで、固定部６２にセル膨張による応力が集中することを抑制できる。また、固定部６２にセル膨張による応力が集中することを抑制できるので、例えば、固定部６２近傍に補強構造を別途設ける（例えば、ベース２ａに補強構造を設ける）必要がなく、バッテリモジュール１０をベース２ａに取り付ける構造に関して、部品点数の増加や構造の大型化を抑制できる。

さらに、一対のエンドプレート４０にはベース２ａに固定される固定部が設けられていないので、セル膨張により一対のエンドプレート４０に加わる面圧力は、上下方向において偏りが小さくなる。よって、一対のエンドプレート４０及び一対の拘束部材５０は、複数のラミネート型セル２１をより均一に拘束することができる。

さらに、２つの固定部６２（第１固定部６２１及び第２固定部６２２）は、カバープレート６０の積層方向における両端部に設けられているので、積層方向において、安定にバッテリモジュール１０をベース２ａに固定することができる。

《第２実施形態》
続いて、本発明の第２実施形態であるバッテリモジュール１０について説明する。なお、複数のラミネート型セル２１及び一対の拘束部材５０は、第１実施形態と共通であるので、共通の符号を付してその説明を省略する。

第２実施形態のバッテリモジュール１０は、図６に示すように、中間プレート３０Ａと、一対のエンドプレート４０Ａと、カバープレート６０Ａと、を備える。なお、中間プレート３０Ａ、一対のエンドプレート４０Ａ、及びカバープレート６０Ａは、第１実施形態の中間プレート３０、一対のエンドプレート４０、及びカバープレート６０と同様に配置されるので、これらの配置に関する説明の詳細は省略する。

第２実施形態においても、カバープレート６０Ａは、前後方向において複数のラミネート型セル２１よりも外側に設けられ、積層方向に延在している。そして、カバープレート６０Ａには、中間プレート３０Ａよりも積層方向の一端側（右側）及び他端側（左側）においてバッテリモジュール１０をベース２ａに固定する２つの固定部６２Ａ（第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａ）が設けられている。このような構成により、第２実施形態においても第１実施形態と同様に、固定部６２Ａにセル膨張による応力が集中することを抑制できる。

第２実施形態のカバープレート６０Ａは、第１実施形態のカバープレート６０とは異なり中間プレート３０Ａには連結されておらず、一対のエンドプレート４０Ａに連結されている。具体的に説明すると、カバープレート６０Ａには、積層方向における両端位置に、一対のエンドプレート４０Ａに連結される連結部６３Ａが設けられている。連結部６３Ａは、ボルト等の締結部材Ｂ３が挿通可能な貫通孔を有する。また、一対のエンドプレート４０Ａには、前後方向における両端部から積層方向に延出する折り曲げ部４１Ａが設けられている。折り曲げ部４１Ａには、締結部材Ｂ３がねじ込まれるねじ孔（不図示）が形成されている。連結部６３Ａの貫通孔及び折り曲げ部４１Ａのねじ孔に締結部材Ｂ３を挿入して、カバープレート６０Ａが一対のエンドプレート４０Ａに連結される。

第１実施形態のバッテリモジュール１０では、一対のエンドプレート４０とカバープレート６０とが連結されていないので、車両の振動に伴って一対のエンドプレート４０が中間プレート３０を中心に上下方向に揺動し得る。第２実施形態のバッテリモジュール１０では、一対のエンドプレート４０Ａとカバープレート６０Ａとが連結されているので、車両の振動に伴って生じる一対のエンドプレート４０Ａの上下方向の揺動を低減できる。

カバープレート６０Ａの連結部６３Ａは、上下方向において一端側（上側）及び他端側（下側）に設けられている。これにより、セル膨張によって一対のエンドプレート４０に加わる面圧力は、上下方向において偏りが小さくなり、複数のラミネート型セル２１をより均一に拘束することができる。

第２実施形態では、第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａは、それぞれ積層方向において一対のエンドプレート４０Ａから所定の距離を空けて設けられている。

第２実施形態では、中間プレート３０Ａは、ベース２ａに固定される固定部３２Ａを有する。換言すると、バッテリモジュール１０は、カバープレート６０Ａの固定部６２Ａだけではなく中間プレート３０Ａの固定部３２Ａにおいても、ベース２ａに固定されている。中間プレート３０Ａの固定部３２Ａは、ボルト等の締結部材Ｂ４が上下方向から挿通可能な貫通孔を有する。固定部３２Ａを挿通した締結部材Ｂ４がベース２ａに設けられたねじ孔を有する固定部（不図示）にねじ込まれることで、中間プレート３０Ａとベース２ａとが固定される。このように、中間プレート３０Ａに固定部３２Ａを設けることで、バッテリモジュール１０をより安定してベース２ａに固定することができる。

カバープレート６０Ａの第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａに設けられた貫通孔の直径は、中間プレート３０Ａの固定部３２Ａに設けられた貫通孔の直径よりも小さい。このように、カバープレート６０Ａの第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａに設けられた貫通孔の直径を小さくすることで、カバープレート６０Ａの厚さ（即ち前後方向の長さ）が大きくなることを抑制できる。よって、複数のラミネート型セル２１の長手方向（前後方向）の寸法を大きくすることができ、バッテリモジュール１０全体のエネルギー密度を高めることができる。

《第３実施形態》
続いて、本発明の第３実施形態であるバッテリモジュール１０について説明する。なお、複数のラミネート型セル２１及び一対の拘束部材５０は、第１実施形態と共通であるので、共通の符号を付してその説明を省略する。

第３実施形態のバッテリモジュール１０は、図７に示すように、中間プレート３０Ｂと、一対のエンドプレート４０Ｂと、カバープレート６０Ｂと、を備える。ここで、中間プレート３０Ｂは、第１実施形態の中間プレート３０と同じ構成である。また、一対のエンドプレート４０Ｂは、第２実施形態の一対のエンドプレート４０Ａと同じ構成であり、折り曲げ部４１Ａに相当する折り曲げ部４１Ｂを有する。なお、中間プレート３０Ｂ、一対のエンドプレート４０Ｂ、及びカバープレート６０Ｂは、第１実施形態の中間プレート３０、一対のエンドプレート４０、及びカバープレート６０と同様に配置されるので、これらの配置に関する説明の詳細は省略する。

第３実施形態においても、カバープレート６０Ｂは、前後方向において複数のラミネート型セル２１よりも外側に設けられ、積層方向に延在している。そして、カバープレート６０Ｂには、中間プレート３０Ｂよりも積層方向の一端側（右側）及び他端側（左側）においてバッテリモジュール１０をベース２ａに固定する２つの固定部６２Ｂ（第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂ）が設けられている。このような構成により、第３実施形態においても第１実施形態及び第２実施形態と同様に、固定部６２Ｂにセル膨張による応力が集中することを抑制できる。

第３実施形態のカバープレート６０Ｂは、中間プレート３０Ｂと一対のエンドプレート４０Ｂとの両方に連結されている。具体的に説明すると、カバープレート６０Ｂには、積層方向における一対のエンドプレート４０Ｂの折り曲げ部４１Ｂに対応する位置に、一対のエンドプレート４０Ｂに連結される連結部６３Ｂが設けられている。連結部６３Ｂの構成は連結部６３Ａの構成と同じであるので、説明は省略する。カバープレート６０Ｂの連結部６３Ｂの貫通孔及び折り曲げ部４１Ｂのねじ孔に締結部材Ｂ５を挿入して、カバープレート６０Ｂが一対のエンドプレート４０Ｂに連結される。また、カバープレート６０Ｂには、中間プレート３０Ｂに設けられたねじ孔３１Ｂ（中間プレート３０のねじ孔３１に相当）の位置に連結部６１Ｂが設けられている。連結部６１Ｂは、カバープレート６０Ｂの積層方向における中央位置において、カバープレート６０Ｂの上端から立設しており、前後方向から締結部材Ｂ６が挿通される貫通孔を有する。締結部材Ｂ６を中間プレート３０Ｂのねじ孔３１Ｂにねじ込むことで、カバープレート６０Ｂは中間プレート３０Ｂに連結される。

このように、カバープレート６０Ｂは、中間プレート３０Ｂと一対のエンドプレート４０Ｂとの両方に連結されているので、バッテリモジュール１０全体の剛性が向上する。

ところで、前述のとおり、カバープレート６０Ｂは一対のエンドプレート４０Ｂに連結されているので、第２実施形態のバッテリモジュール１０と同様に、車両の振動に伴って生じる中間プレート３０Ｂを中心とした一対のエンドプレート４０Ｂの上下方向の揺動を低減できる。ここで、カバープレート６０Ｂの連結部６３Ｂ及び一対のエンドプレート４０Ｂの折り曲げ部４１Ｂには、一対のエンドプレート４０Ｂの揺動を低減させる際に、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂを支点としたモーメントが加わる。

第３実施形態では、第２実施形態とは異なり、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂは、前後方向から見たとき、一対のエンドプレート４０Ｂに重なる位置に設けられている。第２実施形態と比較すると、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂから連結部６３Ｂ及び折り曲げ部４１Ｂまでの距離が近いので、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂを支点とした連結部６３Ｂ及び折り曲げ部４１Ｂに加わるモーメントを小さくすることができる。さらに、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂは、前後方向から見たとき、複数のラミネート型セル２１に重ならない位置に設けられるので、複数のラミネート型セル２１の長手方向の寸法を大きくすることができ、バッテリモジュール１０全体のエネルギー密度を高めることができる。

また、第３実施形態では、カバープレート６０Ｂの固定部６２Ｂは、前後方向から見たとき、第１固定部６２１Ｂと第２固定部６２２Ｂとの間に設けられた第３固定部６２３Ｂを含む。第３固定部６２３Ｂは、ボルト等の締結部材Ｂ７が上下方向から挿通可能な貫通孔を有する。第３固定部６２３Ｂを挿通した締結部材Ｂ７がベース２ａに設けられたねじ孔である固定部（不図示）にねじ込まれることで、カバープレート６０Ｂはベース２ａに固定される。このように、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂに加えて第３固定部６２３Ｂを設けることで、バッテリモジュール１０をベース２ａにより安定して固定することができる。

固定部６２Ｂについてより詳しく説明すると、第３固定部６２３Ｂは、前後方向から見たとき、中間プレート３０Ｂと重なる位置に設けられている。そして、第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂに設けられた貫通孔の直径は、第３固定部６２３Ｂに設けられた貫通孔の直径よりも小さい。このように、カバープレート６０Ｂの第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂに設けられた貫通孔の直径を小さくすることで、カバープレート６０Ｂの厚さ（即ち前後方向の長さ）が大きくなることを抑制できる。よって、複数のラミネート型セル２１の長手方向（前後方向）の寸法を大きくすることができ、バッテリモジュール１０全体のエネルギー密度を高めることができる。

（変形例）
続いて、前述した第３実施形態のバッテリモジュール１０の変形例について説明する。

変形例のバッテリモジュール１０では、第３実施形態のカバープレート６０Ｂに第３固定部６２３Ｂを設ける代わりに、図８に示すように、中間プレート３０Ｃに固定部３２Ｃを設ける。中間プレート３０Ｃの固定部３２Ｃは、ボルト等の締結部材Ｂ８が上下方向から挿通可能な貫通孔を有する。固定部３２Ｃを挿通した締結部材Ｂ８がベース２ａに設けられたねじ孔を有する固定部２ｂにねじ込まれることで、中間プレート３０Ｃとベース２ａとが固定される。このように、中間プレート３０Ｃに固定部３２Ｃを設けることによっても、バッテリモジュール１０をより安定してベース２ａに固定することができる。

なお、本変形例において、カバープレート６０Ｃには、第３実施形態のカバープレート６０Ｂの連結部６１Ｂの代わりに、中間プレート３０Ｃに連結される連結部６１Ｃが設けられている。連結部６１Ｃは、前後方向から締結部材Ｂ９が挿通される貫通孔を有する。締結部材Ｂ９を中間プレート３０Ｃの前面に設けられたねじ孔３１Ｃにねじ込むことで、カバープレート６０Ｃは中間プレート３０Ｃに連結される。

以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

例えば、前述した各実施形態では、バッテリモジュール１０をバッテリケース２のベース２ａに取り付けたが、これに限られず、バッテリモジュール１０を支持する部材であればよい。例えば、バッテリモジュール１０を車体フレームに取り付けてもよい。

また、前述した各実施形態では、カバープレート６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃを前後方向において互いに対向して２つ設けたが、これに限られない。カバープレート６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃを前側及び後側のいずれか一方のみに設ける構成であってもよい。

また、前述した各実施形態では、一対の拘束部材５０はプレート形状を有していたがこれに限られない。一対の拘束部材５０は、複数のラミネート型セル２１を拘束できるものであればよく、例えばバンド状であってもよい。また、一対の拘束部材５０と一対のエンドプレート４０との連結は溶接に限られず、例えばボルト等の締結部材を用いて連結してもよい。

また、前述した第１実施形態では、カバープレート６０に第１固定部６２１及び第２固定部６２２を設けたが、第１固定部６２１と第２固定部６２２との間に第３固定部をさらに設けてもよい。これにより、バッテリモジュール１０をより安定してベース２ａに固定することができる。

また、前述した第２実施形態では、第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａをそれぞれ積層方向において一対のエンドプレート４０Ａから所定の距離を空けて設けたが、これに限られない。例えば、第１固定部６２１Ａ及び第２固定部６２２Ａを、第３実施形態の第１固定部６２１Ｂ及び第２固定部６２２Ｂのように、前後方向から見たとき、一対のエンドプレート４０Ａに重なる位置に設けてもよい。

本明細書には少なくとも以下の事項が記載されている。なお、括弧内には、上記した実施形態において対応する構成要素等を示しているが、これに限定されるものではない。

（１） 車両に搭載され、支持部材（ベース２ａ）に固定されるバッテリモジュール（バッテリモジュール１０）であって、
水平方向に積層された複数のラミネート型セル（複数のラミネート型セル２１）と、
前記複数のラミネート型セルの積層方向（左右方向）における中間部に設けられた中間プレート（中間プレート３０、３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ）と、
前記複数のラミネート型セルの前記積層方向における両端部に設けられた一対のエンドプレート（一対のエンドプレート４０、４０Ａ、４０Ｂ）と、
前記積層方向に直交する第１方向（上下方向）において互いに対向し、前記一対のエンドプレートに連結されて前記複数のラミネート型セルを拘束する一対の拘束部材（拘束部材５０）と、を備え、
各ラミネート型セルは、前記積層方向及び前記第１方向に直交する第２方向（前後方向）に延出する電極タブ（電極タブ２１２）を有し、
前記第２方向における前記複数のラミネート型セルよりも外側には、前記積層方向に延在し、前記電極タブを覆うカバープレート（カバープレート６０、６０Ａ、６０Ｂ、６０Ｃ）が設けられており、
前記カバープレートは、前記中間プレート及び前記一対のエンドプレートのうち少なくとも一方に連結され、
前記カバープレートには、前記中間プレートよりも前記積層方向の一端側及び他端側において前記バッテリモジュールを前記支持部材に固定する第１固定部（第１固定部６２１、６２１Ａ、６２１Ｂ）及び第２固定部（第２固定部６２２、６２２Ａ、６２２Ｂ）が少なくとも設けられている、
バッテリモジュール。

（１）によれば、バッテリモジュールには、エンドプレートや拘束部材とは別に、電極タブを覆うカバープレートが設けられている。また、カバープレートにはバッテリモジュールを支持部材に固定する第１固定部及び第２固定部が少なくとも設けられている。カバープレートは、積層方向と直交する第２方向において複数のラミネート型セルよりも外側に設けられているので、バッテリモジュールと支持部材との固定部にセル膨張による応力が集中することを抑制できる。

（２） （１）に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートは、少なくとも前記一対のエンドプレートに連結されている、
バッテリモジュール。

（２）によれば、一対のエンドプレートとカバープレートとが連結されているので、車両の振動に伴って生じる一対のエンドプレートの第１方向の揺動を低減できる。

（３） （２）に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートと各エンドプレートとの連結部（連結部６３Ａ，６３Ｂ）は、前記第１方向における少なくとも一端側及び他端側に設けられている、
バッテリモジュール。

（３）によれば、セル膨張によって一対のエンドプレートに加わる面圧力は、第１方向において偏りが小さくなる。よって、複数のラミネート型セルをより均一に拘束することができる。

（４） （１）に記載のバッテリモジュールであって、
前記中間プレートは、前記支持部材に固定される固定部（固定部３２Ａ，３２Ｃ）を有する、
バッテリモジュール。

（４）によれば、カバープレートの第１固定部及び第２固定部のほかに中間プレートにも支持部材に固定される固定部が設けられているので、バッテリモジュールをより安定して支持部材に固定することができる。

（５） （１）に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートは、少なくとも前記中間プレートに連結されており、
前記中間プレートは、前記支持部材に固定される固定部（固定部３２Ａ，３２Ｃ）を有する、
バッテリモジュール。

（５）によれば、カバープレートが中間プレートに連結され、且つ、カバープレートの第１固定部及び第２固定部のほかに中間プレートにも支持部材に固定される固定部が設けられているので、バッテリモジュールをより安定して支持部材に固定することができる。

（６） （４）又は（５）に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートの前記第１固定部及び前記第２固定部と、前記中間プレートの前記固定部とは、前記第１方向に締結部材が挿通可能な孔を有し、
前記カバープレートの前記第１固定部及び前記第２固定部に設けられた前記孔の直径は、前記中間プレートの前記固定部に設けられた前記孔の直径よりも小さい、
バッテリモジュール。

（６）によれば、カバープレートの第１固定部及び第２固定部に設けられた孔の直径は、中間プレートの固定部に設けられた孔の直径よりも小さいので、カバープレートの厚さが大きくなることを抑制できる。これにより、複数のラミネート型セルの第２方向における寸法を大きくすることができ、バッテリモジュール全体のエネルギー密度を高めることができる。

（７） （１）から（４）のいずれか１項に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートは、少なくとも前記中間プレートに連結されており、
前記カバープレートは、前記第１固定部と前記第２固定部との間に設けられた第３固定部（第３固定部６２３Ｂ）をさらに含む、
バッテリモジュール。

（７）によれば、カバープレートは第１固定部及び第２固定部のほかに第３固定部を含むので、バッテリモジュールをより安定して支持部材に固定することができる。

（８） （７）に記載のバッテリモジュールであって、
前記第３固定部は、前記第２方向から見たとき、前記中間プレートと重なる位置に設けられ、
前記カバープレートの前記第１固定部、前記第２固定部、及び前記第３固定部は、前記第１方向に締結部材が挿通可能な貫通孔を有し、
前記第１固定部及び前記第２固定部に設けられた前記貫通孔の直径は、前記第３固定部に設けられた前記貫通孔の直径よりも小さい、
バッテリモジュール。

（８）によれば、第１固定部及び第２固定部に設けられた孔の直径は、中間プレートと重なる位置に設けられた第３固定部に設けられた孔の直径よりも小さいので、カバープレートの厚さが大きくなることを抑制できる。これにより、複数のラミネート型セルの第２方向における寸法を大きくすることができ、バッテリモジュール全体のエネルギー密度を高めることができる。

（９） （２）又は（３）に記載のバッテリモジュールであって、
前記カバープレートの前記第１固定部及び前記第２固定部は、前記第２方向から見たとき、前記一対のエンドプレートに重なる位置に設けられている、
バッテリモジュール。

（９）によれば、第１固定部及び第２固定部は、一対のエンドプレートとカバープレートとの連結部近傍に配置されるので、第１固定部及び第２固定部を支点とした連結部に加わるモーメントを小さくすることができる。

２ａ ベース（支持部材）
１０ バッテリモジュール
２１ 複数のラミネート型セル２１
２１２ 電極タブ
３０，３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ 中間プレート
３２Ａ，３２Ｃ 固定部
４０，４０Ａ，４０Ｂ 一対のエンドプレート
５０ 拘束部材
６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ カバープレート
６２１，６２１Ａ，６２１Ｂ 第１固定部
６２２，６２２Ａ，６２２Ｂ 第２固定部
６２３Ｂ 第３固定部
６３Ａ，６３Ｂ 連結部

Claims (6)

1. 車両に搭載され、支持部材に固定されるバッテリモジュールであって、
   水平方向に積層された複数のラミネート型セルと、
   前記複数のラミネート型セルの積層方向における中間部に設けられた中間プレートと、
   前記複数のラミネート型セルの前記積層方向における両端部に設けられた一対のエンドプレートと、
   前記積層方向に直交する第１方向において互いに対向し、前記一対のエンドプレートに連結されて前記複数のラミネート型セルを拘束する一対の拘束部材と、を備え、
   各ラミネート型セルは、前記積層方向及び前記第１方向に直交する第２方向に延出する電極タブを有し、
   前記第２方向における前記複数のラミネート型セルよりも外側には、前記積層方向に延在し、前記電極タブを覆うカバープレートが設けられており、
   前記カバープレートは、少なくとも前記中間プレートに連結され、
   前記カバープレートには、前記中間プレートよりも前記積層方向の一端側及び他端側において前記バッテリモジュールを前記支持部材に固定する第１固定部及び第２固定部が少なくとも設けられている、
   バッテリモジュール。
2. 車両に搭載され、支持部材に固定されるバッテリモジュールであって、
   水平方向に積層された複数のラミネート型セルと、
   前記複数のラミネート型セルの積層方向における中間部に設けられた中間プレートと、
   前記複数のラミネート型セルの前記積層方向における両端部に設けられた一対のエンドプレートと、
   前記積層方向に直交する第１方向において互いに対向し、前記一対のエンドプレートに連結されて前記複数のラミネート型セルを拘束する一対の拘束部材と、を備え、
   各ラミネート型セルは、前記積層方向及び前記第１方向に直交する第２方向に延出する電極タブを有し、
   前記第２方向における前記複数のラミネート型セルよりも外側には、前記積層方向に延在し、前記電極タブを覆うカバープレートが設けられており、
   前記カバープレートは、前記中間プレート及び前記一対のエンドプレートのうち少なくとも一方に連結され、
   前記カバープレートには、前記中間プレートよりも前記積層方向の一端側及び他端側において前記バッテリモジュールを前記支持部材に固定する第１固定部及び第２固定部が少なくとも設けられており、
   前記中間プレートは、前記支持部材に固定される固定部を有する、
   バッテリモジュール。
3. 請求項２に記載のバッテリモジュールであって、
   前記カバープレートは、前記中間プレートに連結されている、
   バッテリモジュール。
4. 請求項２又は３に記載のバッテリモジュールであって、
   前記カバープレートの前記第１固定部及び前記第２固定部と、前記中間プレートの前記固定部とは、前記第１方向に締結部材が挿通可能な貫通孔を有し、
   前記第１固定部及び前記第２固定部に設けられた前記貫通孔の直径は、前記中間プレートの前記固定部に設けられた前記貫通孔の直径よりも小さい、
   バッテリモジュール。
5. 請求項１から３のいずれか１項に記載のバッテリモジュールであって、
   前記カバープレートは、前記中間プレートに連結されており、
   前記カバープレートは、前記第１固定部と前記第２固定部との間に設けられた第３固定部をさらに含む、
   バッテリモジュール。
6. 請求項５に記載のバッテリモジュールであって、
   前記第３固定部は、前記第２方向から見たとき、前記中間プレートと重なる位置に設けられ、
   前記カバープレートの前記第１固定部、前記第２固定部、及び前記第３固定部は、前記第１方向に締結部材が挿通可能な貫通孔を有し、
   前記第１固定部及び前記第２固定部に設けられた前記貫通孔の直径は、前記第３固定部に設けられた前記貫通孔の直径よりも小さい、
   バッテリモジュール。

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