JP7724662B2 - Heat insulating elastic material - Google Patents
Heat insulating elastic materialInfo
- Publication number
- JP7724662B2 JP7724662B2 JP2021141714A JP2021141714A JP7724662B2 JP 7724662 B2 JP7724662 B2 JP 7724662B2 JP 2021141714 A JP2021141714 A JP 2021141714A JP 2021141714 A JP2021141714 A JP 2021141714A JP 7724662 B2 JP7724662 B2 JP 7724662B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating
- elastic member
- heat insulating
- sheet
- member according
- 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
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Thermal Insulation (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
Description
本開示は、複数のバッテリーセルが収容されるバッテリーパックにおいて、隣接するバッテリーセル間に配置される断熱弾性部材に関する。 This disclosure relates to a heat-insulating elastic member that is placed between adjacent battery cells in a battery pack that houses multiple battery cells.
ハイブリッド自動車や電気自動車には、複数のバッテリーセルを収容したバッテリーパックが搭載される。バッテリーパックにおいては、複数のバッテリーセルが積層されてなるバッテリーモジュールが、積層方向の両側から締結部材により固定された状態で筐体内に収容される。一つのバッテリーセルの温度が何らかの原因で上昇した場合、この熱が隣接するバッテリーセルに伝達されると、熱の連鎖により重大な事象を招くおそれがある。したがって、隣接するバッテリーセル間に断熱材を配置するなどして、熱の連鎖を回避している。 Hybrid and electric vehicles are equipped with battery packs containing multiple battery cells. In a battery pack, a battery module consisting of multiple stacked battery cells is housed in a housing and secured with fastening members on both sides in the stacking direction. If the temperature of one battery cell rises for some reason, this heat can be transferred to adjacent battery cells, potentially causing a serious thermal chain reaction. Therefore, thermal chain reaction is prevented by, for example, placing insulating material between adjacent battery cells.
例えば、特許文献1には、隣接するバッテリーセル間に配置される多層シートが記載されている。特許文献1の図3に示されているように、多層シートは、厚さ方向に、第1熱伝導シート/断熱シート/ゴムシート/断熱シート/第1熱伝導シートが積層されてなる。第1熱伝導シートは、熱伝導率が大きい金属などから形成され、放熱作用を有する。特許文献2には、隣接するバッテリーセル間に配置される仕切り部材が記載されている。仕切り部材は、温度上昇により溶融する母材と、該母材に埋め込まれた熱硬化性樹脂製のスペーサと、を有している。 For example, Patent Document 1 describes a multilayer sheet placed between adjacent battery cells. As shown in Figure 3 of Patent Document 1, the multilayer sheet is formed by stacking a first thermally conductive sheet, a heat insulating sheet, a rubber sheet, a heat insulating sheet, and a first thermally conductive sheet in the thickness direction. The first thermally conductive sheet is made of a material such as a metal with high thermal conductivity, and has a heat dissipation function. Patent Document 2 describes a partition member placed between adjacent battery cells. The partition member has a base material that melts when the temperature rises, and a spacer made of thermosetting resin embedded in the base material.
断熱材の断熱性能を高めるには、厚さを大きくすればよい。しかしながら、バッテリーパック内のバッテリーセル間という限られたスペースに配置する場合には、断熱材の厚さを極力小さくする必要がある。このため、断熱材には、薄さと断熱性能との両方が要求される。 The insulating performance of an insulating material can be improved by increasing its thickness. However, when placing it in the limited space between battery cells inside a battery pack, the thickness of the insulating material needs to be as small as possible. For this reason, insulating materials are required to be both thin and have insulating performance.
隣接するバッテリーセル間には、断熱材とは別に、車両の走行時の振動などによるバッテリーセルの位置ずれを抑制したり、充放電によるバッテリーセルの膨張、収縮に追従できるように、ゴム製の緩衝材が介装される場合がある。この場合、バッテリーセル間には、断熱材と緩衝材とが積層されて配置される。例えば、バッテリーセルの温度が上昇し、数百℃という高温に達すると、ゴム製の緩衝材は溶融するなどして消失してしまう。緩衝材が消失すると、発熱して膨張したバッテリーセルが断熱材に接触し、平常では断熱材および緩衝材により保たれていたバッテリーセル間の間隔が狭くなる。バッテリーセル間の間隔が狭くなると、その分だけ断熱効果が低下する。この状態で断熱材のみにより熱の伝達を抑制しなければならなくなると、厚さや材質などの変更なしでは断熱性能に限界がある。また、溶融したゴム材料が、バッテリーパックに配置された冷却パイプなどの放熱性を担う部材に付着すると、冷却機能を阻害するおそれがある。 In addition to the insulation, rubber buffer material may be interposed between adjacent battery cells to prevent misalignment of the battery cells due to vibrations while the vehicle is in motion and to accommodate expansion and contraction of the battery cells during charging and discharging. In this case, the insulation and buffer material are layered between the battery cells. For example, if the temperature of the battery cells rises and reaches high temperatures of several hundred degrees Celsius, the rubber buffer material may melt or disappear. If the buffer material disappears, the battery cells, which generate heat and expand, come into contact with the insulation, narrowing the gap between the battery cells that is normally maintained by the insulation and buffer material. As the gap between the battery cells narrows, the insulating effect decreases accordingly. If heat transfer must be suppressed solely by the insulation material in this state, there is a limit to its insulating performance without changing the thickness or material. Furthermore, if the molten rubber material adheres to components responsible for heat dissipation, such as cooling pipes, in the battery pack, it may impair the cooling function.
上記特許文献1に記載されている多層シートも、ゴムシートを有している。しかしながら、多層シートにおいては、ゴムシートの厚さ方向両側に断熱シートが配置されている。ここで、ゴムシートと断熱シートとの大きさは同じである。すなわち、ゴムシートの厚さ方向両面は、断熱シートに被覆されている。さらに、断熱シートの厚さ方向両側には、放熱性に優れた第1熱伝導シートも配置されている。よって、バッテリーセルの温度が上昇しても、熱はゴムシートに伝達されにくい。特許文献1の段落[0036]に、「ゴムシート13は、第1熱伝導シート11および断熱シート12を伝わる熱によって溶融あるいは分解等せずにその形態を維持できる程度の耐熱性の高い材料から構成されるのが好ましい。」と記載されているように、多層シートにおいては、ゴムシートが溶融することは想定されていない。他方、上記特許文献2の仕切り部材においては、母材は蝋などから形成され、バッテリーセルの温度上昇により溶融する。特許文献2の段落[0007]に記載されているように、仕切り部材においては、母材が溶融する際の融解熱を利用してバッテリーセル間の熱の伝達を抑制している。母材に埋め込まれているスペーサは、母材が溶融した後もバッテリーセル間に残るため、バッテリーセル間の間隔は維持される。しかしながら、スペーサは熱硬化性樹脂からなり、スペーサの難燃性、熱伝導率は考慮されていない。よって、バッテリーセル間にスペーサが配置されるだけでは、断熱性能は充分ではない。 The multilayer sheet described in Patent Document 1 also includes a rubber sheet. However, in this multilayer sheet, insulating sheets are disposed on both thicknesswise sides of the rubber sheet. Here, the rubber sheet and the insulating sheet are the same size. That is, both thicknesswise sides of the rubber sheet are covered with the insulating sheet. Furthermore, first thermally conductive sheets with excellent heat dissipation properties are disposed on both thicknesswise sides of the insulating sheet. Therefore, even if the temperature of the battery cells increases, heat is not easily transferred to the rubber sheet. As described in paragraph [0036] of Patent Document 1, "It is preferable that the rubber sheet 13 be made of a material with high heat resistance so that it can maintain its shape without melting or decomposing due to the heat transmitted through the first thermally conductive sheet 11 and the insulating sheet 12." As described above, melting of the rubber sheet is not anticipated in the multilayer sheet. On the other hand, in the partition member described in Patent Document 2, the base material is formed from wax or the like, and melts as the temperature of the battery cells increases. As described in paragraph [0007] of Patent Document 2, the partition member suppresses heat transfer between battery cells by utilizing the heat of fusion generated when the base material melts. The spacers embedded in the base material remain between the battery cells even after the base material melts, maintaining the distance between the battery cells. However, the spacers are made of thermosetting resin, and their flame retardancy and thermal conductivity have not been taken into consideration. Therefore, simply placing spacers between battery cells does not provide sufficient insulation performance.
本開示は、このような実情に鑑みてなされたものであり、あるバッテリーセルの温度が上昇しても、隣接するバッテリーセルとの間の間隔を確保して断熱シートによる断熱性を発揮させることにより、バッテリーセル間の熱の伝達を抑制することができる断熱弾性部材を提供することを課題とする。 This disclosure was made in light of these circumstances, and aims to provide an insulating elastic member that can suppress heat transfer between battery cells by ensuring a gap between adjacent battery cells and allowing the insulating properties of the insulating sheet to be exerted, even when the temperature of a battery cell rises.
上記課題を解決するため、本開示の断熱弾性部材は、隣接するバッテリーセル間に配置される断熱弾性部材であって、断熱シートと、該断熱シートの片面に所定の間隔を空けて配置される複数の弾性体と、該断熱シートの片面において少なくとも該弾性体の間に配置され、該弾性体とは異なる材料からなり、難燃性を有し、熱伝導率が該弾性体の熱伝導率と同じかそれより小さい規制体と、を有することを特徴とする。 In order to solve the above problems, the insulating elastic member disclosed herein is an insulating elastic member placed between adjacent battery cells, and is characterized by comprising an insulating sheet, a plurality of elastomers arranged at predetermined intervals on one side of the insulating sheet, and a regulator arranged on one side of the insulating sheet at least between the elastomers, the regulator being made of a material different from the elastomers, having flame retardancy, and having thermal conductivity equal to or less than that of the elastomers.
本開示の断熱弾性部材においては、断熱シートの片面に、複数の弾性体と規制体とが配置される。弾性体は、クッション性を有し、車両の走行時などにおけるバッテリーセルの位置ずれを抑制したり、充放電時のバッテリーセルの膨張、収縮による変形を吸収する役割を果たす。規制体は、弾性体の間に配置される。規制体は、弾性体とは異なる材料からなり、難燃性を有する。よって、バッテリーセルの温度が上昇して弾性体が溶融したとしても、規制体は残存し、これによりバッテリーセルの膨張が抑止され、バッテリーセル同士の間、バッテリーセルと断熱シートとの間の間隔を維持することができる。加えて、規制体の熱伝導率は弾性体の熱伝導率と同じかそれより小さいため、規制体による断熱効果も期待できる。このように規制体を介在させることにより、バッテリーセル間の間隔を維持すると共に、規制体および断熱シートによる断熱効果を充分に発揮させることができる。 In the heat-insulating elastic member of the present disclosure, multiple elastic bodies and a regulator are arranged on one side of the heat-insulating sheet. The elastic bodies have cushioning properties and serve to prevent misalignment of the battery cells when the vehicle is running, and to absorb deformation due to expansion and contraction of the battery cells during charging and discharging. The regulators are arranged between the elastic bodies. The regulators are made of a material different from the elastic bodies and are flame-retardant. Therefore, even if the temperature of the battery cells rises and the elastic bodies melt, the regulators remain, thereby suppressing expansion of the battery cells and maintaining the spacing between the battery cells and between the battery cells and the heat-insulating sheet. In addition, because the thermal conductivity of the regulators is the same as or lower than that of the elastic bodies, a heat-insulating effect can also be expected from the regulators. By interposing the regulators in this way, the spacing between the battery cells is maintained and the heat-insulating effect of the regulators and the heat-insulating sheet can be fully exerted.
したがって、本開示の断熱弾性部材によると、断熱シートの厚さを大きくしたり、断熱性を担う材料を増やしたりすることなく、隣接するバッテリーセル間の熱の伝達を抑制することができる。これにより、コストの削減を図ることができる。また、断熱シートが曲がりやすく自立性に乏しい場合でも、規制体が骨格の役割を果たすため、断熱弾性部材全体として自立性が発現する。結果、組み付け時の作業性を向上させることができる。さらに、規制体を弾性体よりも下側に配置したり、弾性体の周囲に枠状に配置したりすると、溶融した弾性体の流出を抑制することができる。これにより、溶融した弾性体が、バッテリーパックに配置された冷却パイプなどの放熱性を担う部材に付着することを抑制することができる。 Therefore, the insulating elastic member of the present disclosure can suppress heat transfer between adjacent battery cells without increasing the thickness of the insulating sheet or increasing the amount of insulating material. This allows for cost reduction. Furthermore, even if the insulating sheet is prone to bending and has poor self-supporting properties, the regulating body acts as a skeleton, allowing the insulating elastic member as a whole to exhibit self-supporting properties. As a result, workability during assembly can be improved. Furthermore, by arranging the regulating body below the elastic body or arranging it in a frame shape around the elastic body, it is possible to suppress the outflow of molten elastic body. This prevents the molten elastic body from adhering to components responsible for heat dissipation, such as cooling pipes, arranged in the battery pack.
<第一実施形態>
[構成]
まず、第一実施形態の断熱弾性部材の構成を説明する。図1に、第一実施形態の断熱弾性部材が配置されるバッテリーパックの断面模式図を示す。図2に、第一実施形態の断熱弾性部材の斜視図を示す。図3に、図2のIII-III断面図(同断熱弾性部材の厚さ方向断面図)を示す。図中の方位については、バッテリーセルの並び方向(各部材の厚さ方向、積層方向)をX方向、X方向に直交する二方向のうち、バッテリーセルの長手方向である一方をY方向、短手方向(重力方向に対応する方向)である他方をZ方向としている(以下の図面においても同じ)。図1に示すように、バッテリーパック1は、筐体10と、複数のバッテリーセル2と、断熱弾性部材30と、を有している。
First Embodiment
[composition]
First, the configuration of the insulating elastic member of the first embodiment will be described. FIG. 1 shows a cross-sectional schematic diagram of a battery pack in which the insulating elastic member of the first embodiment is disposed. FIG. 2 shows a perspective view of the insulating elastic member of the first embodiment. FIG. 3 shows a cross-sectional view taken along line III-III of FIG. 2 (a cross-sectional view of the insulating elastic member in the thickness direction). Regarding the orientation in the figure, the arrangement direction of the battery cells (thickness direction of each component, stacking direction) is designated as the X direction, and of the two directions perpendicular to the X direction, one of the longitudinal directions of the battery cells is designated as the Y direction, and the other of the lateral directions (the direction corresponding to the direction of gravity) is designated as the Z direction (the same applies to the following drawings). As shown in FIG. 1, the battery pack 1 includes a housing 10, a plurality of battery cells 2, and an insulating elastic member 30.
筐体10は、金属製であり箱状を呈している。複数のバッテリーセル2は、リチウムイオン電池からなる。複数のバッテリーセル2は、各々、長方形薄板状を呈しており、厚さ方向(X方向)に積層されている。断熱弾性部材30は、隣り合うバッテリーセル2の間に配置されている。図2、図3に示すように、断熱弾性部材30は、断熱シート40と、二つの弾性体50、51と、規制体60と、を有している。 The housing 10 is made of metal and has a box-like shape. The multiple battery cells 2 are lithium-ion batteries. Each of the multiple battery cells 2 has a rectangular thin plate shape and is stacked in the thickness direction (X direction). The insulating elastic member 30 is disposed between adjacent battery cells 2. As shown in Figures 2 and 3, the insulating elastic member 30 has an insulating sheet 40, two elastic bodies 50, 51, and a regulating body 60.
断熱シート40は、厚さ2mmの長方形シート状を呈している。断熱シート40は、シート本体41と、カバー層42と、を有している。シート本体41は、断熱層と、それを担持する基材と、を有している。断熱層は、シリカエアロゲルと、バインダーとしてのシリカ粒子および石こうと、を有している。基材は、ガラスクロスからなる。断熱層は、シリカエアロゲルを含むスラリー状の組成物を、基材に塗布して形成されている。断熱層の一部は、基材を構成するガラス繊維間の空孔に含浸されている。カバー層42は、樹脂製のフィルムからなり、シート本体41の表面を被覆している。カバー層42に被覆されていないシート本体41の裏面は、バッテリーセル2に接触している。 The insulating sheet 40 is a rectangular sheet with a thickness of 2 mm. It comprises a sheet body 41 and a cover layer 42. The sheet body 41 comprises an insulating layer and a substrate supporting it. The insulating layer comprises silica aerogel, silica particles as a binder, and gypsum. The substrate is made of glass cloth. The insulating layer is formed by applying a slurry-like composition containing silica aerogel to the substrate. A portion of the insulating layer is impregnated into the pores between the glass fibers that make up the substrate. The cover layer 42 is made of a resin film and covers the surface of the sheet body 41. The back surface of the sheet body 41, which is not covered by the cover layer 42, is in contact with the battery cell 2.
二つの弾性体50、51は、断熱シート40の片面、すなわちY-Z面の一方に配置されている。二つの弾性体50、51は、断熱シート40のカバー層42に、両面テープ(図略)により接着されている。二つの弾性体50、51は、各々、Y方向(断熱シート40の長手方向)に延在し、Z方向(断熱シート40の短手方向)に所定の間隔を空けて互いに平行に配置されている。二つの弾性体50、51は、材質、形状および寸法において同じである。よって、ここでは一方の弾性体50についてのみ説明する。弾性体50は、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)を有するゴム組成物の架橋物からなる。弾性体50は、平板部500と二つの突条部501とを有している。二つの突条部501は、各々、Y方向に延在している。二つの突条部501は、各々、Z方向に平板部500を介して互いに平行に配置されている。Z方向に平板部500と突条部501とが交互に配置されることにより、弾性体50のバッテリーセル2側の表面は凹凸状を呈している。二つの突条部501の高さ(弾性体50の最大厚さ)は、非圧縮状態で6mmである。二つの突条部501は、隣接するバッテリーセル2に弾接している。 Two elastic bodies 50, 51 are arranged on one side of the insulation sheet 40, i.e., one of the Y-Z planes. The two elastic bodies 50, 51 are adhered to the cover layer 42 of the insulation sheet 40 with double-sided tape (not shown). The two elastic bodies 50, 51 each extend in the Y direction (the longitudinal direction of the insulation sheet 40) and are arranged parallel to each other with a predetermined distance in the Z direction (the transverse direction of the insulation sheet 40). The two elastic bodies 50, 51 are identical in material, shape, and dimensions. Therefore, only one of the elastic bodies, 50, will be described here. The elastic body 50 is made of a cross-linked rubber composition containing ethylene-propylene-diene rubber (EPDM). The elastic body 50 has a flat plate portion 500 and two ridge portions 501. The two ridge portions 501 each extend in the Y direction. The two ridge portions 501 are arranged parallel to each other in the Z direction, separated by the flat plate portion 500. The flat plate portions 500 and protruding portions 501 are alternately arranged in the Z direction, giving the surface of the elastic body 50 facing the battery cell 2 an uneven shape. The height of the two protruding portions 501 (maximum thickness of the elastic body 50) is 6 mm in an uncompressed state. The two protruding portions 501 are in elastic contact with the adjacent battery cell 2.
規制体60も、二つの弾性体50、51が配置されている断熱シート40のY-Z面に配置されている。規制体60は、断熱シート40のカバー層42に、両面テープ(図略)により接着されている。規制体60は、帯状を呈しており、二つの弾性体50、51の間に配置されている。規制体60は、Z方向の中間位置においてY方向に延在している。規制体60の厚さは2mmである。規制体60は、難燃断熱布からなる。難燃断熱布は、断熱シート40のシート本体41と同じものであり、シリカエアロゲルと、バインダーとしてのシリカ粒子および石こうと、を有する断熱層と、それを担持するガラスクロスと、を有している。断熱層の一部は、ガラスクロスの繊維間の空孔に含浸されている。ガラスクロスは、本開示における「無機繊維製の布」の概念に含まれる。規制体60は難燃性を有し、規制体60の熱伝導率は弾性体50、51の熱伝導率より小さい。 The regulator 60 is also disposed on the Y-Z plane of the heat insulating sheet 40, where the two elastic bodies 50 and 51 are disposed. The regulator 60 is adhered to the cover layer 42 of the heat insulating sheet 40 with double-sided tape (not shown). The regulator 60 is strip-shaped and disposed between the two elastic bodies 50 and 51. The regulator 60 extends in the Y direction at a midpoint in the Z direction. The regulator 60 is 2 mm thick. The regulator 60 is made of a flame-retardant insulating cloth. The flame-retardant insulating cloth is the same as the sheet body 41 of the heat insulating sheet 40, and includes an insulating layer containing silica aerogel, silica particles, and gypsum as binders, and glass cloth supporting the insulating layer. A portion of the insulating layer is impregnated into the pores between the fibers of the glass cloth. The glass cloth is included in the concept of "inorganic fiber cloth" in this disclosure. The regulator 60 is flame-retardant, and its thermal conductivity is lower than that of the elastic bodies 50 and 51.
[作用効果]
次に、本実施形態の断熱弾性部材の作用効果を説明する。断熱弾性部材30においては、断熱シート40の片面に、二つの弾性体50、51と規制体60とが配置される。二つの弾性体50、51は、バッテリーセル2に弾接し、バッテリーセル2の充放電時の膨張、収縮に追従して圧縮、復元を繰り返す。これにより、車両の走行時などにおけるバッテリーセル2の位置ずれが抑制されると共に、充放電によるバッテリーセル2の変形が吸収される。また、弾性体50は二つの突条部501を有する(弾性体51も同じ)ため、同じ厚さで直方体状に形成される場合と比較して、X-Z方向の断面積が小さくなる。このため、弾性体50、51は、圧縮変形しやすく、バッテリーセル2に対する追従性に優れる。二つの弾性体50、51は、いずれも一方向に直線状に延在する。このため、押し出し加工により製造しやすい。二つの弾性体50、51は、規制体60を挟んでZ方向に対称的に配置される。このため、隣接するバッテリーセル2の変形をバランス良く吸収することができ、充放電時にバッテリーセル2が傾くなどの不具合が生じにくい。
[Action and effect]
Next, the effects of the heat-insulating elastic member of this embodiment will be described. In the heat-insulating elastic member 30, two elastic bodies 50, 51 and a regulating body 60 are arranged on one side of the heat-insulating sheet 40. The two elastic bodies 50, 51 elastically contact the battery cells 2 and repeatedly compress and restore in response to the expansion and contraction of the battery cells 2 during charging and discharging. This prevents the battery cells 2 from shifting position while the vehicle is running and absorbs deformation of the battery cells 2 due to charging and discharging. Furthermore, because the elastic body 50 has two protrusions 501 (the same applies to the elastic body 51), its cross-sectional area in the X-Z direction is smaller than when it is formed into a rectangular parallelepiped shape with the same thickness. As a result, the elastic bodies 50, 51 are easily compressively deformed and have excellent conformity to the battery cells 2. Both of the two elastic bodies 50, 51 extend linearly in one direction. This makes it easy to manufacture by extrusion. The two elastic bodies 50, 51 are arranged symmetrically in the Z direction, sandwiching the regulating body 60. Therefore, deformation of adjacent battery cells 2 can be absorbed in a balanced manner, and problems such as tilting of the battery cells 2 during charging and discharging are less likely to occur.
規制体60は、二つの弾性体50、51の間に配置される。規制体60は、二つの弾性体50、51とは異なり、難燃断熱布からなる。よって、隣接するバッテリーセル2の温度が上昇しても、規制体60は、燃焼しにくく、熱を伝達しにくい。また、難燃断熱布は、シリカエアロゲルなどを含む断熱層がガラスクロスに担持されてなる。断熱層において、シリカエアロゲルなどの構成成分を結合するバインダーは、シリカ粒子および石こうである。このため、高温になってもバインダーの分解、劣化が生じにくく、断熱構造が維持される。また、規制体60は比較的硬く、バッテリーセル2の膨張により圧縮されても、潰れにくい。したがって、仮にバッテリーセル2の温度が上昇して二つの弾性体50、51が溶融したとしても、規制体60は残存する。これにより、バッテリーセル2の膨張が抑止され、バッテリーセル2と断熱シート40との間の間隔を維持することができる。規制体60は、二つの弾性体50、51を分断するように配置される。このため、弾性体50、51の溶融物を堰き止める効果も有する。ここで、規制体60はガラスクロスを有するため、弾性体50、51の溶融物の一部はガラス繊維間の空孔に含浸される。また、規制体60は、Z方向の中間位置に帯状に配置される。バッテリーセル2は、温度が上昇すると中央付近が膨張しやすい。よって、規制体60が断熱シート40の片面における中央域を含んで配置されると、バッテリーセル2と断熱シート40との間の間隔維持に効果的である。このように、断熱弾性部材30によると、規制体60および断熱シート40による断熱効果を充分に発揮させることができる。 The regulator 60 is positioned between the two elastic bodies 50, 51. Unlike the two elastic bodies 50, 51, the regulator 60 is made of a flame-retardant insulating fabric. Therefore, even if the temperature of the adjacent battery cell 2 rises, the regulator 60 is resistant to combustion and heat transfer. The flame-retardant insulating fabric is formed by supporting an insulating layer containing silica aerogel and other materials on glass cloth. The binder that binds the components of the insulating layer, such as silica aerogel, is silica particles and gypsum. This makes the binder less likely to decompose or deteriorate even at high temperatures, maintaining the insulating structure. The regulator 60 is also relatively hard and is resistant to crushing even when compressed by the expansion of the battery cell 2. Therefore, even if the temperature of the battery cell 2 rises and the two elastic bodies 50, 51 melt, the regulator 60 remains. This prevents the battery cell 2 from expanding and maintains the distance between the battery cell 2 and the insulating sheet 40. The regulator 60 is positioned to separate the two elastic bodies 50, 51. This also has the effect of blocking the molten material from the elastic bodies 50, 51. Here, because the regulator 60 contains glass cloth, some of the molten material from the elastic bodies 50, 51 is impregnated into the pores between the glass fibers. The regulator 60 is arranged in a strip-like shape at the center in the Z direction. When the temperature of the battery cells 2 rises, the center portion of the battery cells 2 tends to expand. Therefore, when the regulator 60 is arranged in a central region on one side of the heat insulating sheet 40, it is effective in maintaining the distance between the battery cells 2 and the heat insulating sheet 40. In this way, the heat insulating elastic member 30 allows the heat insulating effect of the regulator 60 and the heat insulating sheet 40 to be fully exerted.
断熱弾性部材30の厚さは、8mmである。断熱弾性部材30によると、断熱シート40の厚さを大きくしたり、断熱性を担う材料を増やしたりすることなく、隣接するバッテリーセル2間の熱の伝達を抑制することができる。これにより、コストの削減を図ることができる。また、断熱シート40は薄く自立性に乏しいが、規制体60が骨格の役割を果たすため、断熱弾性部材30全体として自立性が発現する。結果、組み付け時の作業性を向上させることができる。断熱シート40のシート本体41は、カバー層42により被覆されている。これにより、ガラス繊維の毛羽立ちやシリカエアロゲルの粉落ちなどが抑制されるため、作業性などが向上する。また、シート本体41のガラスクロスへの弾性体50、51の溶融物の含浸を、抑制することができる。 The insulating elastic member 30 is 8 mm thick. The insulating elastic member 30 can suppress heat transfer between adjacent battery cells 2 without increasing the thickness of the insulating sheet 40 or increasing the amount of insulating material. This reduces costs. Although the insulating sheet 40 is thin and not self-supporting, the regulator 60 acts as a framework, allowing the insulating elastic member 30 as a whole to exhibit self-supporting properties. This improves assembly workability. The sheet body 41 of the insulating sheet 40 is covered by a cover layer 42. This prevents fluffing of glass fibers and powder shedding of silica aerogel, improving workability. Furthermore, it also prevents the glass cloth of the sheet body 41 from being impregnated with the molten elastic bodies 50 and 51.
<第二実施形態>
[構成]
本実施形態の断熱弾性部材と第一実施形態の断熱弾性部材との相違点は、弾性体および規制体の配置形態である。ここでは、主に相違点を説明する。図4に、本実施形態の断熱弾性部材の斜視図を示す。図5に、図4のV-V断面図(同断熱弾性部材の厚さ方向断面図)を示す。図4、図5中、第一実施形態と同じ部材については、同じ符号で示す。図4、図5に示すように、断熱弾性部材31は、断熱シート40と、二つの弾性体52、53と、規制体61と、を有している。
Second Embodiment
[composition]
The difference between the insulating elastic member of this embodiment and the insulating elastic member of the first embodiment is the arrangement of the elastic body and the regulating body. Here, the differences will be mainly explained. FIG. 4 shows a perspective view of the insulating elastic member of this embodiment. FIG. 5 shows a V-V cross-sectional view of FIG. 4 (a cross-sectional view of the insulating elastic member in the thickness direction). In FIGS. 4 and 5, the same components as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals. As shown in FIGS. 4 and 5, the insulating elastic member 31 has an insulating sheet 40, two elastic bodies 52, 53, and a regulating body 61.
二つの弾性体52、53は、断熱シート40の片面、すなわちY-Z面の一方に配置されている。二つの弾性体52、53は、断熱シート40のカバー層42に、両面テープ(図略)により接着されている。二つの弾性体52、53は、Y方向(断熱シート40の長手方向)の両側に所定の間隔を空けて一つずつ配置されている。二つの弾性体52、53は、材質、形状および寸法において同じである。よって、ここでは一方の弾性体52についてのみ説明する。弾性体52は、EPDMを有するゴム組成物の架橋物からなる。弾性体52は、平板部520と六つの突条部521とを有している。六つの突条部521は、各々、Z方向に延在している。六つの突条部521は、各々、Z方向に平板部520を介して互いに平行に配置されている。Y方向に平板部520と突条部521とが交互に配置されることにより、弾性体52のバッテリーセル側の表面は凹凸状を呈している。六つの突条部521の高さ(弾性体52の最大厚さ)は、非圧縮状態で6mmである。六つの突条部521は、隣接するバッテリーセルに弾接している。 Two elastic bodies 52, 53 are arranged on one side of the insulation sheet 40, i.e., one of the Y-Z planes. The two elastic bodies 52, 53 are adhered to the cover layer 42 of the insulation sheet 40 with double-sided tape (not shown). The two elastic bodies 52, 53 are arranged one on each side in the Y direction (the longitudinal direction of the insulation sheet 40) with a predetermined distance between them. The two elastic bodies 52, 53 are identical in material, shape, and dimensions. Therefore, only one of the elastic bodies, 52, will be described here. The elastic body 52 is made of a cross-linked rubber composition containing EPDM. The elastic body 52 has a flat plate portion 520 and six ridge portions 521. Each of the six ridge portions 521 extends in the Z direction. The six ridge portions 521 are arranged parallel to each other in the Z direction, with the flat plate portion 520 interposed between them. The flat plate portions 520 and protrusions 521 are alternately arranged in the Y direction, giving the surface of the elastic body 52 facing the battery cell an uneven shape. The height of the six protrusions 521 (maximum thickness of the elastic body 52) is 6 mm in an uncompressed state. The six protrusions 521 are in elastic contact with adjacent battery cells.
規制体61も、二つの弾性体52、53が配置されている断熱シート40のY-Z面に配置されている。規制体61は、断熱シート40のカバー層42に、両面テープ(図略)により接着されている。規制体61は、長方形板状を呈しており、二つの弾性体52、53の間に配置されている。規制体61は、断熱シート40の片面をY方向に略三分割した場合の真ん中の区域に配置されている。規制体61の厚さは2mmである。規制体61は、第一実施形態の規制体60と同じ難燃断熱布からなる。 The regulator 61 is also arranged on the YZ plane of the heat insulating sheet 40 where the two elastic bodies 52, 53 are arranged. The regulator 61 is adhered to the cover layer 42 of the heat insulating sheet 40 with double-sided tape (not shown). The regulator 61 has a rectangular plate shape and is arranged between the two elastic bodies 52, 53. The regulator 61 is arranged in the middle section when one side of the heat insulating sheet 40 is divided into approximately three sections in the Y direction. The regulator 61 is 2 mm thick. The regulator 61 is made of the same flame-retardant insulating fabric as the regulator 60 of the first embodiment.
[作用効果]
次に、本実施形態の断熱弾性部材の作用効果を説明する。本実施形態の断熱弾性部材と、第一実施形態の断熱弾性部材とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。断熱弾性部材31によると、二つの弾性体52、53は、規制体61を挟んでY方向に対称的に配置される。このため、隣接するバッテリーセルの変形をバランス良く吸収することができ、充放電時にバッテリーセルが傾くなどの不具合が生じにくい。規制体61は、Y方向の中間位置の全体に配置される。よって、バッテリーセルの温度が上昇し、中央付近が膨張した場合においても、バッテリーセルと断熱シート40との間の間隔維持に効果的である。
[Action and effect]
Next, the effects of the insulating elastic member of this embodiment will be described. The insulating elastic member of this embodiment and the insulating elastic member of the first embodiment have similar effects in the parts that share the same configuration. According to the insulating elastic member 31, the two elastic bodies 52, 53 are arranged symmetrically in the Y direction with the restrictor 61 in between. This allows for balanced absorption of deformation of adjacent battery cells, making it less likely for problems such as battery cell tilting during charging and discharging to occur. The restrictor 61 is arranged over the entire middle position in the Y direction. This is therefore effective in maintaining the gap between the battery cell and the insulating sheet 40 even when the temperature of the battery cell rises and the central area expands.
<第三実施形態>
[構成]
本実施形態の断熱弾性部材と第一実施形態の断熱弾性部材との相違点は、断熱シートの構成、弾性体の形状、および外装体を有する点である。ここでは、主に相違点を説明する。図6に、本実施形態の断熱弾性部材の斜視図を示す。図7に、図6のVII-VII断面図(同断熱弾性部材の厚さ方向断面図)を示す。図6においては、説明の便宜上、外装体を省略して示す。図6、図7中、第一実施形態と同じ部材については、同じ符号で示す。図6、図7に示すように、断熱弾性部材32は、断熱シート43と、二つの弾性体54、55と、規制体60と、外装体44と、を有している。
Third Embodiment
[composition]
The differences between the heat insulating elastic member of this embodiment and the heat insulating elastic member of the first embodiment are the configuration of the heat insulating sheet, the shape of the elastic body, and the inclusion of an exterior body. Here, the differences will be mainly described. Fig. 6 shows a perspective view of the heat insulating elastic member of this embodiment. Fig. 7 shows a cross-sectional view (thickness direction cross-sectional view of the heat insulating elastic member) taken along line VII-VII of Fig. 6. For ease of explanation, the exterior body is omitted from Fig. 6. In Figs. 6 and 7, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. As shown in Figs. 6 and 7, the heat insulating elastic member 32 includes a heat insulating sheet 43, two elastic bodies 54 and 55, a regulating body 60, and an exterior body 44.
断熱シート43は、厚さ2mmの長方形シート状を呈している。断熱シート43は、第一実施形態のシート本体41と同じものであり、シリカエアロゲルなどを含む断熱層がガラスクロス製の基材に担持されてなる。 The heat insulating sheet 43 is a rectangular sheet with a thickness of 2 mm. The heat insulating sheet 43 is the same as the sheet body 41 in the first embodiment, and is made of a heat insulating layer containing silica aerogel or the like supported on a glass cloth substrate.
二つの弾性体54、55は、断熱シート43の片面、すなわちY-Z面の一方に配置されている。二つの弾性体54、55は、各々、Y方向(断熱シート40の長手方向)に延在する平板状を呈している。二つの弾性体54、55は、Z方向(断熱シート40の短手方向)に所定の間隔を空けて互いに平行に配置されている。二つの弾性体54、55は、材質、形状および寸法において同じである。よって、ここでは一方の弾性体54についてのみ説明する。弾性体54は、EPDMを有するゴム組成物の架橋物からなる。弾性体54は、中空部540と、一対の肉抜き部541と、を有している。中空部540は、弾性体54の内部の中央部に配置され、Y方向に延在している。一対の肉抜き部541は、弾性体54のZ方向の両側面に配置され、各々、Y方向に延在している。弾性体54の厚さは、非圧縮状態で6mmである。弾性体54のバッテリーセル側の表面は、隣接するバッテリーセルに弾接している。 Two elastic bodies 54, 55 are arranged on one side of the insulation sheet 43, i.e., one of the Y-Z planes. Each of the two elastic bodies 54, 55 has a flat plate shape extending in the Y direction (the longitudinal direction of the insulation sheet 40). The two elastic bodies 54, 55 are arranged parallel to each other with a predetermined distance in the Z direction (the transverse direction of the insulation sheet 40). The two elastic bodies 54, 55 are identical in material, shape, and dimensions. Therefore, only one of the elastic bodies, 54, will be described here. The elastic body 54 is made of a cross-linked rubber composition containing EPDM. The elastic body 54 has a hollow portion 540 and a pair of lightening holes 541. The hollow portion 540 is located in the center of the interior of the elastic body 54 and extends in the Y direction. The pair of lightening holes 541 are located on both sides of the elastic body 54 in the Z direction, and each extend in the Y direction. The thickness of the elastic body 54 is 6 mm in an uncompressed state. The surface of the elastic body 54 facing the battery cell is in elastic contact with the adjacent battery cell.
規制体60も、二つの弾性体54、55が配置されている断熱シート43のY-Z面に配置されている。規制体60は、帯状を呈しており、二つの弾性体54、55の間に配置されている。規制体60は、Z方向の中間位置においてY方向に延在している。規制体60は、厚さ2mmの難燃断熱布からなる。 The regulator 60 is also arranged on the Y-Z plane of the heat insulating sheet 43, where the two elastic bodies 54, 55 are arranged. The regulator 60 is strip-shaped and is arranged between the two elastic bodies 54, 55. The regulator 60 extends in the Y direction at a midpoint in the Z direction. The regulator 60 is made of a 2 mm thick flame-retardant heat insulating fabric.
外装体44は、樹脂製のフィルムからなり、断熱シート43、弾性体54、55、および規制体60からなる積層体全体の表面を被覆している。断熱弾性部材32は、袋状の樹脂製のフィルムの中に積層体を収容し、脱気した後、フィルムの開口部を熱圧着して製造されている。外装体44により、弾性体54、55および規制体60は断熱シート43に固定され一体化されている。 The outer casing 44 is made of a resin film and covers the entire surface of the laminate consisting of the heat insulating sheet 43, elastic bodies 54, 55, and regulator 60. The heat insulating elastic member 32 is manufactured by placing the laminate in a bag-shaped resin film, degassing it, and then thermocompressing the opening of the film. The outer casing 44 fixes and integrates the elastic bodies 54, 55, and regulator 60 to the heat insulating sheet 43.
[作用効果]
次に、本実施形態の断熱弾性部材の作用効果を説明する。本実施形態の断熱弾性部材と、第一実施形態の断熱弾性部材とは、構成が共通する部分に関しては、同様の作用効果を有する。断熱弾性部材32において、弾性体54は、中空部540および一対の肉抜き部541を有している(弾性体55も同じ)。このため、同じ厚さで中実の直方体状に形成される場合と比較して、X-Z方向の断面積が小さくなる。よって、弾性体54、55は、圧縮変形しやすく、バッテリーセルに対する追従性に優れる。断熱弾性部材32は、外装体44を有し、弾性体54、55および規制体60は、外装体44により断熱シート43に固定され一体化される。このため、各部材を接着する接着剤、粘着剤などは不要である。加えて、断熱シート43、弾性体54、55および規制体60が外装体44の中に封入されるため、取り扱い性、作業性に優れる。また、ガラス繊維の毛羽立ちやシリカエアロゲルの粉落ちなどを考慮する必要がないため、第一、第二実施形態のように、断熱シートにおけるカバー層は必要ない。
[Action and effect]
Next, the effects of the insulating elastic member of this embodiment will be described. The insulating elastic member of this embodiment and the insulating elastic member of the first embodiment share the same configuration and have similar effects. In the insulating elastic member 32, the elastic body 54 has a hollow portion 540 and a pair of hollowed-out portions 541 (the same applies to the elastic body 55). Therefore, the cross-sectional area in the X-Z direction is smaller than when the elastic body 54 is formed into a solid rectangular parallelepiped shape with the same thickness. Therefore, the elastic bodies 54 and 55 are easily compressively deformed and have excellent conformity to the battery cells. The insulating elastic member 32 has an exterior body 44, and the elastic bodies 54 and 55 and the regulating body 60 are fixed and integrated to the insulating sheet 43 by the exterior body 44. Therefore, adhesives, pressure-sensitive adhesives, etc., are not required to bond the respective components. Additionally, the insulating sheet 43, the elastic bodies 54 and 55, and the regulating body 60 are enclosed within the exterior body 44, resulting in excellent handling and workability. Furthermore, since there is no need to consider fluffing of glass fibers or powder falling off of silica aerogel, a cover layer is not required on the heat insulating sheet as in the first and second embodiments.
<その他の実施形態>
以上、本開示の断熱弾性部材を実施する三つの形態について説明した。しかしながら、実施の形態は上記形態に限定されるものではない。本開示の断熱弾性部材は、当業者が行い得る変更、改良などを施した種々の形態にて実施することができる。
<Other embodiments>
The above describes three embodiments of the heat insulating elastic member of the present disclosure. However, the embodiments are not limited to the above embodiments. The heat insulating elastic member of the present disclosure can be embodied in various forms by applying modifications and improvements that can be made by those skilled in the art.
[弾性体]
本開示の断熱弾性部材を構成する弾性体は、バッテリーセルの膨張、収縮に追従して変形可能な弾性を有すればよい。例えば、充電時にバッテリーセルが膨張した場合に、厚さが1/3~1/4程度、なかでも1/2程度になると好適である。弾性体の厚さは、バッテリーセル間の間隔、バッテリーセルの膨張の程度などを考慮して適宜決定すればよい。例えば、1mm以上6mm以下にすればよい。弾性体にゴム組成物の架橋物を用いる場合、ゴム成分としては、エチレン-プロピレン-ジエンゴム(EPDM)、シリコーンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム(NBR)などが挙げられる。なかでも、低分子シロキサンを含まないという観点から、EPDMが好適である。また、ゴム成分の架橋剤としては、硫黄などの揮発成分を含まないという理由から、有機過酸化物を用いることが望ましい。
[Elastic body]
The elastic body constituting the insulating elastic member of the present disclosure may have sufficient elasticity to deform in response to the expansion and contraction of the battery cells. For example, when the battery cells expand during charging, a thickness of approximately 1/3 to 1/4, and preferably approximately 1/2, is preferable. The thickness of the elastic body may be determined appropriately taking into account the spacing between the battery cells, the degree of expansion of the battery cells, and the like. For example, it may be 1 mm or more and 6 mm or less. When a cross-linked rubber composition is used for the elastic body, examples of the rubber component include ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), silicone rubber, and acrylonitrile butadiene rubber (NBR). Of these, EPDM is preferable because it does not contain low-molecular-weight siloxane. Furthermore, it is desirable to use an organic peroxide as a cross-linking agent for the rubber component because it does not contain volatile components such as sulfur.
弾性体は、断熱シートの片面に所定の間隔を空けて複数配置される。弾性体の配置形態は特に限定されないが、バッテリーセルの膨張、収縮による変形をバランス良く吸収するという観点から、バッテリーセルに積層される断熱シートの表面において対称的に配置されることが望ましい。弾性体の数は二つ以上であればよく、例えばバッテリーセルの並び方向をX方向、該X方向に直交する二方向のうち、一方をY方向、他方をZ方向とした場合に、Y方向またはZ方向を分割するように帯状に配置することができる。あるいは、Y-Z面を四分割するように配置するなど、Y-Z面に島状に配置してもよい。 Multiple elastic bodies are arranged at predetermined intervals on one side of the heat insulating sheet. There are no particular limitations on the arrangement of the elastic bodies, but from the perspective of absorbing deformation due to expansion and contraction of the battery cells in a balanced manner, it is desirable to arrange them symmetrically on the surface of the heat insulating sheet laminated on the battery cells. The number of elastic bodies should be two or more. For example, if the battery cells are arranged in the X direction, and one of the two directions perpendicular to the X direction is the Y direction and the other is the Z direction, the elastic bodies can be arranged in a strip shape that divides the Y direction or the Z direction. Alternatively, they can be arranged in an island shape on the Y-Z plane, for example, dividing the Y-Z plane into four.
弾性体の形状は、特に限定されない。バッテリーセル側の表面は、第一、第二実施形態のように凹凸状でも、第三実施形態のように平板状でもよく、さらには曲面状でも構わない。また、弾性体は、中実でも中空でもよい。第一、第二実施形態のように、突条部を有する場合、突条部の数、形状などは特に限定されない。突条部の厚さ方向の断面は、台形状の他、矩形状、半円形状などでもよい。第三実施形態のように中空部を有する場合、中空部の大きさ、形状なども限定されない。 The shape of the elastic body is not particularly limited. The surface facing the battery cell may be uneven as in the first and second embodiments, flat as in the third embodiment, or even curved. The elastic body may be solid or hollow. If it has protrusions as in the first and second embodiments, the number and shape of the protrusions are not particularly limited. The cross section of the protrusions in the thickness direction may be trapezoidal, rectangular, semicircular, or the like. If it has a hollow portion as in the third embodiment, the size and shape of the hollow portion are not particularly limited.
[規制体]
本開示の断熱弾性部材を構成する規制体は、弾性体とは異なる材料からなる。規制体は、難燃性を有し、かつ熱伝導率が弾性体より小さければよい。難燃性の有無については、例えば次のバーナー試験により判断することができる。規制体の材料で厚さ2mmのシート状試験片を作製し、当該試験片にプロパンガスバーナーで1000℃程度の直火を10秒間当てる。これにより、試験片に穴があかなければ、規制体は「難燃性を有する」と判断してよい。さらに、バッテリーセルの温度上昇時の膨張による押圧力に耐えられる耐圧縮性を有することが望ましい。規制体は、断熱シートの構成部材と同じ材質にしてもよい。
[Regulatory body]
The regulating body constituting the insulating elastic member of the present disclosure is made of a material different from the elastomer. The regulating body is required only to have flame retardancy and a lower thermal conductivity than the elastomer. The presence or absence of flame retardancy can be determined, for example, by the following burner test. A 2 mm thick sheet-like test piece is prepared from the material of the regulating body, and the test piece is exposed to a direct flame of approximately 1000°C using a propane gas burner for 10 seconds. If no holes are formed in the test piece, the regulating body can be determined to be "flame retardant." Furthermore, it is desirable that the regulating body has compression resistance that can withstand the pressure caused by expansion of the battery cell when the temperature rises. The regulating body may be made of the same material as the constituent components of the insulating sheet.
規制体を、難燃布または難燃紙で形成することができる。難燃布としては、断熱性も有する難燃断熱布が好適である。難燃断熱布としては、複数の微粒子が連結して骨格をなし、内部に細孔を有し、表面および内部のうち少なくとも表面に疎水部位を有する多孔質構造体と、バインダーと、を有する断熱層が、無機繊維製の布に担持されたものが挙げられる。後に詳しく説明するが、多孔質構造体は、複数の微粒子が連結して骨格をなし、10~50nm程度の大きさの細孔構造を有する。このため、多孔質構造体の熱伝導率は、空気の熱伝導率よりも小さく、多孔質構造体を有する断熱層は高い断熱性を有する。無機繊維製の布としては、ガラス繊維、ロックウール、セラミックファイバーなどから形成される織布や不織布が挙げられる。また、難燃紙としては、パルプおよびケイ酸マグネシウムの複合材として製造される難燃断熱紙などが挙げられる。 The regulator can be formed from flame-retardant fabric or flame-retardant paper. A flame-retardant insulating fabric that also has thermal insulation properties is suitable as the flame-retardant fabric. Examples of flame-retardant insulating fabrics include those in which an insulating layer is supported on an inorganic fiber fabric. The insulating layer comprises a porous structure having a skeleton formed by multiple interconnected microparticles, internal pores, and hydrophobic regions on at least the surface or interior thereof, and a binder. As will be explained in detail later, the porous structure has a skeleton formed by multiple interconnected microparticles and a pore structure with a size of approximately 10 to 50 nm. Therefore, the thermal conductivity of the porous structure is lower than that of air, and the insulating layer having the porous structure has high thermal insulation properties. Examples of inorganic fiber fabrics include woven and nonwoven fabrics made from glass fiber, rock wool, ceramic fiber, etc. Examples of flame-retardant paper include flame-retardant insulating paper manufactured as a composite of pulp and magnesium silicate.
規制体の形状は限定されない。規制体は、平常時はバッテリーセルに接触してもしなくてもよい。規制体の厚さは、硬さや圧縮時の挙動に応じて適宜決定すればよく、弾性体の厚さと同じか、それより大きくても小さくてもよい。規制体が比較的硬い場合には、弾性体よりも薄くするとよい。例えば、弾性体の厚さの1/2程度かそれ以下が好適である。反対に、規制体が比較的柔らかい場合には、弾性体と同じかそれより厚くてもよい。 The shape of the regulating body is not limited. The regulating body may or may not come into contact with the battery cell under normal conditions. The thickness of the regulating body can be determined appropriately depending on the hardness and behavior when compressed, and may be the same as, larger or smaller than, the thickness of the elastic body. If the regulating body is relatively hard, it should be thinner than the elastic body. For example, a thickness of about half the thickness of the elastic body or less is preferable. Conversely, if the regulating body is relatively soft, it may be the same as or thicker than the elastic body.
規制体の数、配置形態は限定されず、少なくとも弾性体と弾性体との間に配置すればよい。規制体は、一方向に延在するように配置しても、例えば十字型のように交差するように配置しても、島状に配置してもよい。規制体は、弾性体を分断するように配置する以外に、断熱シートの片面における周囲、バッテリーパックの冷却部材側の端部などに配置してもよい。これらの位置に規制体を配置することにより、バッテリーセルの温度上昇により生じた弾性体の溶融物の流出を、抑制することができる。また、断熱シートの片面における中央域を含むように規制体を配置すると、バッテリーセルの膨張抑止効果が高く、バッテリーセルと断熱シートとの間の間隔維持に効果的である。 There are no limitations on the number or placement of the regulators, as long as they are placed at least between the elastic bodies. The regulators may be placed so that they extend in one direction, or so that they intersect, for example, in a cross shape, or in an island shape. In addition to being placed so that they divide the elastic bodies, the regulators may also be placed around one side of the heat insulating sheet, or on the end of the battery pack on the cooling member side. Placing the regulators in these positions can prevent the outflow of molten elastic material caused by a temperature rise in the battery cells. Furthermore, placing the regulators so that they include the central region on one side of the heat insulating sheet is highly effective in suppressing expansion of the battery cells and maintaining the distance between the battery cells and the heat insulating sheet.
[断熱シート]
本開示の断熱弾性部材を構成する断熱シートは、断熱性を有するシート状の部材であれば、構成は限定されない。例えば、断熱シートを、断熱層と、該断熱層を担持する基材と、を有するよう構成することが望ましい。ここで、断熱層は、複数の微粒子が連結して骨格をなし、内部に細孔を有し、表面および内部のうち少なくとも表面に疎水部位を有する多孔質構造体と、バインダーと、を有することが望ましい。このような構成の断熱シートは、断熱層を製造するための組成物(断熱層用組成物)を、基材に塗布、乾燥して製造することができる。
[Thermal insulation sheet]
The heat insulating sheet constituting the heat insulating elastic member of the present disclosure may have any configuration, as long as it is a sheet-like member having heat insulating properties. For example, it is desirable for the heat insulating sheet to be configured to have a heat insulating layer and a substrate supporting the heat insulating layer. Here, it is desirable for the heat insulating layer to have a porous structure in which a plurality of fine particles are connected to form a skeleton, have pores inside, and have hydrophobic portions on at least the surface of the surface and the interior, and a binder. A heat insulating sheet of this configuration can be produced by applying a composition for producing a heat insulating layer (heat insulating layer composition) to a substrate and drying it.
多孔質構造体は、表面および内部のうち少なくとも表面に疎水部位を有する。表面に疎水部位を有すると、水分などの染み込みを抑制することができるため、細孔構造が維持され、断熱性が損なわれにくい。例えば、シランカップリング剤などで表面処理することにより、多孔質構造体の表面に疎水性などの機能を付与することができる。また、多孔質構造体の製造過程において、疎水基を付与するなどの疎水化処理を施してもよい。 Porous structures have hydrophobic sites on at least the surface, out of the surface and interior. Having hydrophobic sites on the surface can prevent moisture and other substances from seeping in, thereby maintaining the pore structure and making it less likely that insulation properties will be impaired. For example, surface treatment with a silane coupling agent or the like can impart hydrophobic properties to the surface of the porous structure. Furthermore, hydrophobic treatment, such as the addition of hydrophobic groups, may be performed during the manufacturing process of the porous structure.
多孔質構造体の種類は特に限定されない。一次粒子として、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、チタニアなどが挙げられる。なかでも化学的安定性に優れるという観点から、一次粒子がシリカである、すなわち複数のシリカ微粒子が連結して骨格をなすシリカエアロゲルが望ましい。シリカエアロゲルは白色を呈し赤外線を反射する。よって、シリカエアロゲルを用いると、断熱層に遮熱効果を付与することができる。 The type of porous structure is not particularly limited. Examples of primary particles include silica, alumina, zirconia, and titania. Among these, silica aerogel, in which the primary particles are silica, i.e., multiple silica microparticles linked together to form a skeleton, is preferred from the perspective of excellent chemical stability. Silica aerogel is white and reflects infrared rays. Therefore, using silica aerogel can impart a heat-shielding effect to the insulating layer.
シリカエアロゲルの製造方法は、特に限定されず、乾燥工程を常圧で行ったものでも、超臨界で行ったものでも構わない。例えば、疎水化処理を乾燥工程前に行うと、超臨界で乾燥する必要がなくなる、すなわち常圧で乾燥すればよいため、より容易かつ低コストに製造することができる。エアロゲルを製造する際の乾燥方法の違いにより、常圧で乾燥したものを「キセロゲル」、超臨界で乾燥したものを「エアロゲル」と呼び分けることがあるが、本明細書においては、その両方を含めて「エアロゲル」と称す。 The method for producing silica aerogel is not particularly limited, and the drying process can be performed at normal pressure or supercritical pressure. For example, if hydrophobic treatment is performed before the drying process, supercritical drying is not necessary; drying at normal pressure is sufficient, making production easier and less costly. Depending on the drying method used to produce aerogel, those dried at normal pressure are sometimes called "xerogel" and those dried at supercritical pressure are sometimes called "aerogel," but in this specification, both are referred to as "aerogel."
バインダーとしては、断熱層用組成物を調製しやすいという観点から、水(純水、水道水などを含む)を溶媒とするバインダー(水性バインダー)を用いるとよい。バインダーとしては、高温下での有機成分の分解、劣化を低減し、クラックなどの発生を抑制するという観点から、バインダーの成分が無機材料である無機バインダーを用いることが望ましい。無機材料としては、シリカ、チタニア、酸化亜鉛、ジルコニアなどの金属酸化物の他、水ガラス(ケイ酸ナトリウム)、セメント、石こう、ケイ酸マグネシウム、生石灰、消石灰などが挙げられる。なかでも、多孔質構造体と相溶しやすく、安価で入手しやすいという理由から、シリカを有するバインダーが好適である。また、溶媒である水と反応しながら、多孔質構造体同士の間の隙間を埋めながらバインダー化することで高強度な断熱層を形成することができ、安価で入手しやすいという理由から、水硬性材料であるセメント、石こう、ケイ酸マグネシウムも好適である。 As the binder, it is preferable to use a binder (aqueous binder) that uses water (including pure water, tap water, etc.) as a solvent, as it makes it easier to prepare the insulating layer composition. It is desirable to use an inorganic binder, whose binder component is an inorganic material, as it reduces decomposition and deterioration of organic components at high temperatures and suppresses the occurrence of cracks, etc. Inorganic materials include metal oxides such as silica, titania, zinc oxide, and zirconia, as well as water glass (sodium silicate), cement, gypsum, magnesium silicate, quicklime, and hydrated lime. Among these, binders containing silica are preferred because they are compatible with the porous structure, inexpensive, and readily available. Hydraulic materials such as cement, gypsum, and magnesium silicate are also preferred because they react with the solvent water to form a binder while filling the gaps between the porous structure, thereby forming a high-strength insulating layer.
無機材料がナノ粒子(ナノメートルオーダーの粒子)である場合には、断熱層が無機材料を有することによる硬さや脆さの欠点を改善することができる。シリカのナノ粒子を有するバインダーとしては、水を分散媒とするコロイダルシリカ、ケイ酸ナトリウム溶液などを用いればよい。チタニアのナノ粒子を有するバインダーとしては、チタニアの水分散液などを用いればよい。 When the inorganic material is nanoparticles (particles on the nanometer order), the drawbacks of hardness and brittleness caused by the presence of inorganic materials in the thermal insulation layer can be improved. Examples of binders containing silica nanoparticles include colloidal silica or sodium silicate solution, which use water as a dispersion medium. Examples of binders containing titania nanoparticles include an aqueous titania dispersion.
断熱層は、多孔質構造体およびバインダーの他に、架橋剤、増粘剤、補強繊維、難燃剤などの他の成分を含んでいてもよい。表面や内部に疎水部位を有する多孔質構造体は、水になじみにくい。なかでもシリカエアロゲルは比重が小さいため、水に浮きやすい。このため、断熱層用組成物を調製する際に、水を溶媒とするバインダー液にシリカエアロゲルを分散させるのは難しく、分散工程に時間を要する。例えば、増粘剤を配合すると、バインダー液の粘性が高くなり、疎水性の多孔質構造体の水懸濁性が向上して、多孔質構造体が分散しやすくなる。これにより、多孔質構造体の分散に要する時間を短縮することができ、生産性を高めることができる。また、断熱層に柔軟性が付与されるため、クラックの発生も抑制される。増粘剤としては、カルボキシルメチルセルロース(CMC)、ポリエチレンオキサイド(PEO)、カルボキシエチルセルロース、カルボキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、キサンタンガム、アガロース、カラギナンなどの多糖類や、ポリビニルアルコール、グルコマンナンなどを用いればよい。 In addition to the porous structure and binder, the thermal insulation layer may contain other components such as crosslinkers, thickeners, reinforcing fibers, and flame retardants. Porous structures with hydrophobic sites on their surface or interior are less compatible with water. Silica aerogel, in particular, has a low specific gravity and tends to float in water. Therefore, when preparing a thermal insulation layer composition, dispersing silica aerogel in a water-based binder liquid is difficult, resulting in a time-consuming dispersion process. For example, adding a thickener increases the viscosity of the binder liquid, improving the water suspension of the hydrophobic porous structure and facilitating dispersion of the porous structure. This shortens the time required to disperse the porous structure and improves productivity. It also imparts flexibility to the thermal insulation layer, thereby suppressing cracking. Examples of thickeners that can be used include polysaccharides such as carboxymethyl cellulose (CMC), polyethylene oxide (PEO), carboxyethyl cellulose, carboxypropyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, xanthan gum, agarose, and carrageenan, as well as polyvinyl alcohol and glucomannan.
補強繊維を配合すると、多孔質構造体の周りに物理的に絡み合って存在することにより、断熱層の機械的強度が向上し、多孔質構造体の脱落を抑制することができる。補強繊維の種類は特に限定されないが、耐熱性などを考慮すると、ガラス繊維、アルミナ繊維などのセラミック繊維が好適である。 When reinforcing fibers are added, they become physically entangled around the porous structure, improving the mechanical strength of the insulating layer and preventing the porous structure from falling off. There are no particular restrictions on the type of reinforcing fiber, but considering heat resistance and other factors, ceramic fibers such as glass fiber and alumina fiber are preferred.
難燃剤を配合すると、断熱層に難燃性を付与することができる。難燃剤は、ハロゲン系、リン系、金属水酸化物系などの既に公知のものを使用すればよい。環境負荷を考慮すると、リン系難燃剤を用いることが望ましい。リン系難燃剤としては、ポリリン酸アンモニウム、赤リン、リン酸エステルなどが挙げられる。なかでも、使用中に水分と接触しても難燃剤が流出しにくいという理由から、水に不溶なものが望ましく、例えばポリリン酸アンモニウムが好適である。 The incorporation of a flame retardant can impart flame retardancy to the insulating layer. Known flame retardants, such as halogen-based, phosphorus-based, and metal hydroxide-based flame retardants, can be used. Considering the environmental impact, it is preferable to use a phosphorus-based flame retardant. Examples of phosphorus-based flame retardants include ammonium polyphosphate, red phosphorus, and phosphate esters. Of these, water-insoluble flame retardants are preferred because they are less likely to leak even when in contact with moisture during use; for example, ammonium polyphosphate is suitable.
基材の材質は、布、樹脂、紙などが挙げられる。布を構成する繊維としては、ガラス繊維、ロックウール、セラミックファイバー、アルミナ繊維、シリカ繊維、炭素繊維、金属繊維、ポリイミド繊維、アラミド繊維、ポリフェニレンサルファイド(PPS)繊維などが挙げられる。セラミックファイバーとしては、リフラクトリーセラミックファイバー(RCF)、多結晶質アルミナファイバー(Polycrystalline Wool:PCW)、アルカリアースシリケート(AES)ファイバーが知られている。なかでも、AESファイバーは、生体溶解性を有するためより安全性が高い。樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリイミド、ポリアミド、PPSなどが挙げられる。紙としては、パルプ、パルプおよびケイ酸マグネシウムの複合材などが挙げられる。基材の形状は特に限定されず、織布、不織布、フィルム、シートなどが挙げられる。例えば、ガラスクロスなど、ガラス繊維や金属繊維などの無機繊維から製造される織布、不織布や、パルプおよびケイ酸マグネシウムの複合材として製造される難燃断熱紙は、熱伝導率が比較的小さく、高温雰囲気においても形状保持性が高い。耐熱性が高い基材は、ガラス繊維、ロックウール、セラミックファイバー、ポリイミド、PPSなどから製造すればよく、具体的には、ガラス繊維不織布、ガラスクロス、アルミガラスクロス、AESウールペーパー、ポリイミド繊維不織布などが挙げられる。 Materials for the substrate include cloth, resin, and paper. Examples of fibers that make up cloth include glass fiber, rock wool, ceramic fiber, alumina fiber, silica fiber, carbon fiber, metal fiber, polyimide fiber, aramid fiber, and polyphenylene sulfide (PPS) fiber. Known ceramic fibers include refractory ceramic fiber (RCF), polycrystalline alumina fiber (Polycrystalline Wool: PCW), and alkaline earth silicate (AES) fiber. Among these, AES fiber is biosoluble and therefore safer. Examples of resins include polyethylene terephthalate (PET), polyimide, polyamide, and PPS. Examples of paper include pulp and composites of pulp and magnesium silicate. The shape of the substrate is not particularly limited, and examples include woven fabric, nonwoven fabric, film, and sheet. For example, woven and nonwoven fabrics made from inorganic fibers such as glass fiber and metal fiber, such as glass cloth, and flame-retardant insulating paper made as a composite of pulp and magnesium silicate have relatively low thermal conductivity and retain their shape well even in high-temperature environments. Highly heat-resistant substrates can be made from glass fiber, rock wool, ceramic fiber, polyimide, PPS, etc., and specific examples include glass fiber nonwoven fabric, glass cloth, aluminum glass cloth, AES wool paper, and polyimide fiber nonwoven fabric.
断熱シートは、断熱層に加えて、難燃性、輻射放熱性、電気絶縁性などの機能を有する機能層を有してもよい。機能層は、断熱層の片側または両側に積層すればよい。機能層は、必要な機能に応じて配合されるマイカ、カオリナイト、シリカ、タルク、ジルコニア、酸化チタンなどの機能材料を、バインダーで結合して形成することができる。断熱シートは、断熱層、機能層などからなるシート本体を被覆するカバー層を有してもよい。カバー層を配置することにより、弾性体および規制体の接着性や、取り扱い性、作業性が向上する。カバー層は、例えば、タルク、カオリナイト、モンモリナイト、マイカ、シリカ、チタン酸カリウム、酸化チタン、窒化ケイ素、アルミナ、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニアなどの高融点材料と、難燃剤としてのポリリン酸アンモニウムと、バインダーとしてのウレタン樹脂と、を含んで形成することができる。また、高融点材料およびコロイダルシリカを含んで形成してもよい。さらに、カバー層として、ガラスクロスや、ポリイミドなどからなる樹脂フィルムを用いてもよい。 In addition to the insulating layer, the insulating sheet may have a functional layer with properties such as flame retardancy, radiant heat dissipation, and electrical insulation. The functional layer may be laminated on one or both sides of the insulating layer. The functional layer can be formed by combining functional materials such as mica, kaolinite, silica, talc, zirconia, and titanium oxide, blended according to the required function, with a binder. The insulating sheet may also have a cover layer that encases the sheet body consisting of the insulating layer and functional layer. The inclusion of the cover layer improves the adhesion, handling, and workability of the elastomer and regulating body. The cover layer can be formed, for example, from a high-melting-point material such as talc, kaolinite, montmorillonite, mica, silica, potassium titanate, titanium oxide, silicon nitride, alumina, aluminum nitride, silicon carbide, or zirconia, ammonium polyphosphate as a flame retardant, and a urethane resin as a binder. It may also be formed from a high-melting-point material and colloidal silica. Furthermore, the cover layer may be formed from a resin film made of glass cloth or polyimide.
[外装体]
外装体は必ずしも必要ではないが、袋状の外装体の中に断熱シートなどの部材を収容することにより、各部材を一体化することができ、取り扱い性、作業性が向上する。外装体としては、PET、ポリプロピレン(PP)などからなる樹脂フィルムなどが好適である。
[Exterior body]
Although an outer casing is not necessarily required, by placing components such as a heat insulating sheet inside a bag-shaped outer casing, the components can be integrated, improving handling and workability. As the outer casing, a resin film made of PET, polypropylene (PP), or the like is suitable.
[バッテリーパック]
本開示の断熱弾性部材が適用されるバッテリーセルの種類は、特に限定されない。例えば、リチウムイオン電池からなる複数のバッテリーセルと、本開示の断熱弾性部材と、が積層されてなるバッテリーモジュールを、締結部材により積層方向の両側から締め付けて筐体内に収容して、バッテリーパックを構成することができる。
[Battery pack]
The type of battery cell to which the heat insulating elastic member of the present disclosure is applied is not particularly limited. For example, a battery module formed by stacking a plurality of battery cells made of lithium ion batteries and the heat insulating elastic member of the present disclosure can be fastened from both sides in the stacking direction with fastening members and housed in a housing to form a battery pack.
1:バッテリーパック、2:バッテリーセル、10:筐体、30、31、32:断熱弾性部材、40、43:断熱シート、41:シート本体、42:カバー層、44:外装体、50、51、52、53、54、55:弾性体、60、61:規制体、500、520:平板部、501、521:突条部、540:中空部、541:肉抜き部。 1: Battery pack, 2: Battery cell, 10: Housing, 30, 31, 32: Heat insulating elastic member, 40, 43: Heat insulating sheet, 41: Sheet body, 42: Cover layer, 44: Exterior body, 50, 51, 52, 53, 54, 55: Elastic body, 60, 61: Regulating body, 500, 520: Flat plate portion, 501, 521: Protrusion portion, 540: Hollow portion, 541: Lightening portion.
Claims (14)
断熱シートと、
該断熱シートの片面に所定の間隔を空けて配置される複数の弾性体と、
該断熱シートの片面において少なくとも該弾性体の間に配置され、該弾性体とは異なる材料からなり、難燃性を有し、熱伝導率が該弾性体の熱伝導率より小さい規制体と、
を有することを特徴とする断熱弾性部材。 A heat insulating elastic member disposed between adjacent battery cells,
A heat insulating sheet,
a plurality of elastic bodies arranged at predetermined intervals on one side of the heat insulating sheet;
a regulating body that is disposed on one side of the heat insulating sheet at least between the elastomers, that is made of a material different from the elastomers, that has flame retardancy, and that has a thermal conductivity lower than that of the elastomers;
A heat insulating elastic member comprising:
複数の前記弾性体は、該Y方向または該Z方向に延在し、
前記規制体は、隣接する該弾性体の間に配置される請求項1に記載の断熱弾性部材。 When the arrangement direction of the battery cells is the X direction, and one of two directions perpendicular to the X direction is the Y direction and the other is the Z direction,
The plurality of elastic bodies extend in the Y direction or the Z direction,
The heat insulating elastic member according to claim 1 , wherein the restricting body is disposed between adjacent ones of the elastic bodies.
複数の前記弾性体は、該Y方向に延在し、該Z方向に所定の間隔を空けて一つずつ配置され、
前記規制体は、二つの該弾性体の間に配置され該Y方向に延在する請求項2に記載の断熱弾性部材。 The Y direction is the longitudinal direction of the heat insulating sheet, and the Z direction is the lateral direction of the heat insulating sheet,
The plurality of elastic bodies extend in the Y direction and are arranged one by one at predetermined intervals in the Z direction,
3. The heat insulating elastic member according to claim 2, wherein the regulating body is disposed between the two elastic bodies and extends in the Y direction.
該難燃断熱布は、複数の微粒子が連結して骨格をなし、内部に細孔を有し、表面および内部のうち少なくとも表面に疎水部位を有する多孔質構造体と、バインダーと、を有する断熱層が、無機繊維製の布に担持されてなる請求項1ないし請求項6のいずれかに記載の断熱弾性部材。 The regulating body is made of a flame-retardant heat insulating cloth or a flame-retardant paper,
The flame-retardant insulating fabric is a heat-insulating elastic member described in any one of claims 1 to 6, which is formed by supporting an insulating layer having a porous structure in which a plurality of microparticles are linked to form a skeleton, which has pores inside, and which has hydrophobic portions on at least the surface of the surface and the interior, and a binder, on an inorganic fiber cloth.
該外装体により、前記断熱シート、複数の前記弾性体、および前記規制体が一体化されている請求項1ないし請求項7のいずれかに記載の断熱弾性部材。 Further, it has a bag-shaped outer body,
8. The heat insulating elastic member according to claim 1, wherein the heat insulating sheet, the plurality of elastic bodies, and the regulating body are integrated by the exterior body.
該断熱層は、複数の微粒子が連結して骨格をなし、内部に細孔を有し、表面および内部のうち少なくとも表面に疎水部位を有する多孔質構造体と、バインダーと、を有する請求項1ないし請求項8のいずれかに記載の断熱弾性部材。 The heat insulating sheet has a heat insulating layer,
The insulating elastic member according to any one of claims 1 to 8, wherein the insulating layer comprises a porous structure having a skeleton formed by connecting a plurality of microparticles, pores inside, and hydrophobic portions at least on the surface of the surface and inside, and a binder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021141714A JP7724662B2 (en) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | Heat insulating elastic material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021141714A JP7724662B2 (en) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | Heat insulating elastic material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023035097A JP2023035097A (en) | 2023-03-13 |
| JP7724662B2 true JP7724662B2 (en) | 2025-08-18 |
Family
ID=85504853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021141714A Active JP7724662B2 (en) | 2021-08-31 | 2021-08-31 | Heat insulating elastic material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7724662B2 (en) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118975028A (en) * | 2022-04-14 | 2024-11-15 | Nok株式会社 | Battery buffer |
| JP7719814B2 (en) * | 2023-01-31 | 2025-08-06 | プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 | Battery pack and manufacturing method thereof |
| FR3147049A1 (en) * | 2023-03-21 | 2024-09-27 | Valeo Systemes Thermiques | Storage module, including battery |
| JP2024134920A (en) * | 2023-03-22 | 2024-10-04 | イビデン株式会社 | Heat transfer suppression sheet, manufacturing method thereof, and battery pack |
| KR102936805B1 (en) * | 2023-05-08 | 2026-03-10 | 삼성에스디아이 주식회사 | Aerogel composition for battery insulation sheet, manufacturing method thereof, battery insulation sheet formed using the same, and battery module comprising the same |
| WO2025070432A1 (en) * | 2023-09-29 | 2025-04-03 | 日東電工株式会社 | Heat insulating material |
| CN118380687B (en) * | 2024-06-24 | 2024-09-10 | 南京创源动力科技有限公司 | Battery pack and electric equipment |
| CN118770377A (en) * | 2024-08-05 | 2024-10-15 | 一汽解放汽车有限公司 | Mid-frame, frame assembly and pure electric commercial vehicle |
| JP2026044485A (en) * | 2024-08-30 | 2026-03-12 | イビデン株式会社 | Heat transfer suppression sheet, method for manufacturing the same, and battery pack |
| JP2026044484A (en) * | 2024-08-30 | 2026-03-12 | イビデン株式会社 | Heat transfer suppression sheet, method for manufacturing the same, and battery pack |
| WO2026058487A1 (en) * | 2024-09-11 | 2026-03-19 | 株式会社巴川コーポレーション | Heat insulation sheet and battery pack having same |
| US12562415B1 (en) | 2024-10-29 | 2026-02-24 | Sumitomo Riko Company Limited | Thermal insulation sheet between battery cells for electric automobile |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019189850A1 (en) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 三菱ケミカル株式会社 | Partition member and assembled battery |
| WO2020054228A1 (en) | 2018-09-11 | 2020-03-19 | 三洋電機株式会社 | Power supply device |
| JP2020072004A (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | イビデン株式会社 | Heat transfer suppressing sheet for assembled battery, sheet structure, and assembled battery |
| JP2020532078A (en) | 2017-08-29 | 2020-11-05 | カール・フロイデンベルク・カーゲーCarl Freudenberg KG | Energy storage system |
| JP2022187202A (en) | 2021-06-07 | 2022-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | battery module |
-
2021
- 2021-08-31 JP JP2021141714A patent/JP7724662B2/en active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020532078A (en) | 2017-08-29 | 2020-11-05 | カール・フロイデンベルク・カーゲーCarl Freudenberg KG | Energy storage system |
| WO2019189850A1 (en) | 2018-03-30 | 2019-10-03 | 三菱ケミカル株式会社 | Partition member and assembled battery |
| WO2020054228A1 (en) | 2018-09-11 | 2020-03-19 | 三洋電機株式会社 | Power supply device |
| JP2020072004A (en) | 2018-10-31 | 2020-05-07 | イビデン株式会社 | Heat transfer suppressing sheet for assembled battery, sheet structure, and assembled battery |
| JP2022187202A (en) | 2021-06-07 | 2022-12-19 | トヨタ自動車株式会社 | battery module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023035097A (en) | 2023-03-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7724662B2 (en) | Heat insulating elastic material | |
| KR102560446B1 (en) | Composite pad capable delaying thermal runaway of battery cell | |
| JP7771209B2 (en) | Devices, systems, and methods for controlling vent gases and ejecta from thermal runaway events in energy storage systems | |
| CN113228382B (en) | Power supply device and heat insulating sheet for power supply device | |
| JP7578847B2 (en) | Systems and methods for mitigating heat transfer in battery-based energy storage systems - Patents.com | |
| JP7636439B2 (en) | Battery module and battery pack including same | |
| KR20230132800A (en) | Insulating multilayer sheet, manufacturing method thereof, and articles using the same | |
| JP7783902B2 (en) | Materials, systems, and methods for mitigating thermal events in electrical energy storage | |
| CN102187493A (en) | Battery pack | |
| CN114079120B (en) | Battery Module | |
| JP7837862B2 (en) | Insulation sheet | |
| KR102909429B1 (en) | Battery arrangement | |
| WO2021166346A1 (en) | Multilayer sheet and cell unit provided with same | |
| EP4287371B1 (en) | Flameproof sheet, assembled battery, and battery pack | |
| CN116613433A (en) | Battery system | |
| US20260045592A1 (en) | Heat transfer suppression sheet and battery pack | |
| KR20230025973A (en) | Module pack comprising a thermal barrier and pack comprising the module | |
| CN117861103A (en) | Fire protection device with composite system, composite system and battery pack with fire protection device | |
| CN117546342A (en) | Apparatus, system, and method for controlling exhaust gas and emissions of thermal runaway events in an energy storage system | |
| KR102564676B1 (en) | A composite pad that preventing fire spread and easy to shape processing a structure | |
| CN116171502B (en) | battery pack | |
| JP2022125585A (en) | Heat insulation material | |
| CN118263584A (en) | Heat transfer suppression sheet and battery pack | |
| JP2025135842A (en) | Flame-retardant sheet, manufacturing method of the same, and assembled battery | |
| WO2026070826A1 (en) | Battery pack |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240508 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20250226 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20250401 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20250422 |
|
| 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: 20250722 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250805 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7724662 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |