专利名称：电池包的制作方法
技术领域：
本发明涉及将高输出型电池和高容量型电池并联地电连接的电池包(電池〃 ”夕)。
背景技术：
在二次电池中，当温度降低时，输出有时会降低。因此，存在为了抑制二次电池的输出降低，将二次电池加热的技术。在使用多个二次电池来构成电池组时，将电池组的整体加热。专利文献I :日本特开平11 - 332023号公报专利文献2 :日本特许第04082147号专利文献3 日本特开2006 - 079987号公报专利文献4 日本特开2003 - 086254号公报
发明内容
在使用加热器来将电池组的整体加热时，加热器大型化，或者随着加热器的大型化、加热器的功耗增加。作为本发明的电池包，具有第一电池和第二电池，其被并联地电连接，进行充放电；和加热器，其进行发热。第一电池能以比第二电池大的电流进行充放电。第二电池具有比第一电池大的蓄电容量。加热器配置在与第二电池相比更靠近第一电池的位置。可使用支架保持第一电池和第二电池。而且，可相对于支架将加热器固定。例如，在支架形成贯穿支架的多个开口部，将第一电池和第二电池插入开口部，从而可保持第一电池和第二电池。支架例如可由金属形成。如果用金属形成支架，则可容易地将因充放电而在第一电池、第二电池产生的热传递到支架，可抑制第一电池、第二电池的温度上升。可以在支架设置第一保持部，其保持第一电池；和第二保持部，其保持第二电池。这里，可以在第一保持部和第二保持部之间，设置导热率比第一保持部低的区域(称为导热抑制区域)。由此，可抑制第一保持部和第二保持部之间的热传递，可将加热器的热积极地给予第一电池(包括第一保持部)。例如，可以将第一保持部和第二保持部用金属形成，且用树脂形成导热抑制区域。可使用多个第一电池和第二电池。这里，多个第一电池和多个第二电池并联地电连接。在将多个第一电池在一个方向上排列配置时，可沿多个第一电池的排列方向配置加热器。作为第一电池和第二电池，可使用圆筒型的电池。根据本发明，由于对第一电池配置加热器，因此与对第一电池和第二电池两者配置加热器的情况相比，可使加热器小型化。而且，如果使加热器小型化，且可降低加热器的功耗。此外，由于第一电池能够以比第二电池大的电流来充放电，因此，即使因电池包的温度降低而使第二电池的输出降低，也可通过使用第一电池的输出来抑制电池包的输出降低。这里，在第一电池的输出随着温度的降低而降低时，仅通过将第一电池加热，便可恢复电池包的输出。
图I是表示作为实施例I的电池包的内部结构的图。图2是表示在实施例I中多个单电池的配置状态的图。图3是在实施例I中支架的主视图。
图4是表示在实施例I中多个电池包串联地电连接的构成的图。图5是说明在实施例I中加热器的配置的图。图6是表示在实施例I中驱动加热器的电路构成的概略图。图7是说明在实施例I的支架中导热抑制区域的位置的图。
具体实施例方式
下面对本发明的实施例进行说明。实施例I对作为本发明的实施例I的电池包进行说明。图I是表示作为本实施例的电池包的内部结构的图。电池包I具有多个单电池10和收置多个单电池10的壳体20。壳体20具有壳体本体21和盖22。盖22固定于壳体本体21的上端部，将在壳体本体21形成的开口部21a封闭。收置在壳体20的多个单电池10如图2所示那样地配置。在图I和图2中，X轴、Y轴和Z轴是互相正交的轴。多个单电池10在Y-Z平面内排列配置。多个单电池10也可以以与图2所示的排列不同的排列来配置。此外，单电池10的数量可考虑电池包I的输入输出特性来适当选择。单电池10是所谓圆筒型的电池。S卩，单电池10在X方向上延伸，Y-Z平面上的单电池10的剖面形状形成为圆形。作为单电池10，可使用镍氢电池、锂离子电池这样的二次电池。单电池10具有电池壳11和收置在电池壳11的发电要素。发电要素是进行充放电的要素，具有正极板、负极板和配置在正极板与负极板之间的分隔件。分隔件包含电解液。在X方向上的单电池10的两端，分别设有正极端子12和负极端子13。发电要素的正极板与正极端子12电连接。正极端子12由凸面构成。发电要素的负极板与负极端子13电连接。负极端子13由平坦的面构成。正极端子12和负极端子13构成电池壳11。多个单电池10由支架30保持。在图2中，省略了支架30。如图I所示，支架30保持X方向上的各单电池10的中央部分。如图3所示，支架30具有单电池10的数量的保持部31。保持部31构成为贯穿支架30的开口部。从图3所示的支架30的形状可知，多个单电池10在Y-Z平面内排列配置。具体地，在Z方向上排列的五个单电池10的列和在Z方向上排列的四个单电池10的列在Y方向上交替地配置。在本实施例中，支架30保持单电池10的中央部分，但是，也可保持其他部分。此夕卜，也可使用多个支架30来保持多个单电池10。多个支架30保持各单电池10中的、互不相同的部分。在保持部31，插入单电池10，在保持部31和单电池10之间形成的间隙中，填充粘接剂。作为粘接剂，例如，可使用环氧树脂。通过在保持部31和单电池10之间形成的间隙中填充粘接剂，能够将单电池10相对于支架30固定。支架30例如可由铝这样的金属形成。通过用金属形成支架30，能够提高单电池10的散热性。单电池10有时会因充放电等而发热。如果用金属形成支架30，则可使在单电池10产生的热易于向支架30散逸，可抑制单电池10的温度上升。支架30固定在壳体20。将支架30固定在壳体20的结构可适当地使用公知的结构。例如，可使用螺栓将支架30固定在壳体20。多个单电池10的正极端子12相对于支架30位于同一侧，与连接部件41连接。连接部件41由金属这样的具有导电性的材料形成。连接部件41具有与正极端子12接触的接触部41a，接触部41a以单电池10 (正极端子12)的数量设置。接触部41a和正极端子 12可以焊接。连接部件41具有导线部41b，导线部41b通过在盖22形成的开ロ部22a、向壳体20的外部突出。在导线部41b，固定有电池包I的正极端子51。多个单电池10的负极端子13相对于支架30位于同一侧，与连接部件42连接。连接部件42由金属这样的具有导电性的材料形成。连接部件42具有与连接部件41相同的结构，具有与负极端子13接触的接触部42a。接触部42a以单电池10 (负极端子13)的数量设置，可以与负极端子13焊接。连接部件42具有导线部42b，导线部42b通过在盖22形成的开ロ部22b、向壳体20的外部突出。在导线部42b，固定有电池包I的负极端子52。通过对于多个正极端子12连接ー个连接部件41，对于多个负极端子13连接ー个连接部件42，可将多个单电池10并联地电连接。在本实施例中，使连接部件41、42为相同的结构，但是，并不限于此。连接部件42为了与由平坦面构成的负极端子13连接而可使用例如平板状地形成的连接部件42。电池包I可作为用于使车辆行驶的动力源来使用。具体地，如图4所示，可将串联地电连接的多个电池包I搭载在车辆。搭载在车辆的电池包I的数量可考虑车辆的要求输出等来适当设定。串联地电连接的多个电池包I可与电动发电机连接。电动发电机接受从电池包I输出的电力，生成用于使车辆行驶的动能。此外，电动发电机将在车辆的制动时产生的动能转换为电能，向电池包I供给。电池包I能够积蓄来自电动发电机的电カ(再生电力)。在电池包I和电动发电机之间，可配置变换器(inverter)、升压电路。如果使用变换器，则可使用交流电机来作为电动发电机。如果使用升压电路，则可使电池包I的输出电压上升、或者可使电动发电机的输出电压降低。在各电池包I中，多个单电池10并联地电连接，因此与将多个单电池10串联地电连接的情况相比，可增加电池包I的容量。因此，可延长使用电池包I的输出的车辆的行驶距离。如图4所示，电池包I具有高输出型电池(相当于第一电池)IOA和高容量型电池(相当于第二电池)IOB来作为单电池10。高输出型电池IOA是能够以比高容量型电池IOB大的电流来进行充放电的电池。高容量型电池IOB是具有比高输出型电池IOA大的蓄电容量的电池。高输出型电池IOA和高容量型电池IOB在互相比较时具有以下的表I所示的关系。表I
权利要求
1.一种电池包，其特征在于，具有 第一电池和第二电池，其被并联地电连接，进行充放电；和 加热器，其配置在与所述第二电池相比更靠近所述第一电池的位置，进行发热， 所述第一电池能以比所述第二电池大的电流进行充放电，所述第二电池具有比所述第一电池大的蓄电容量。
2.根据权利要求I所述的电池包，其特征在于， 具有支架，所述支架保持所述第一电池和所述第二电池，固定有所述加热器。
3.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于， 所述支架由金属形成。
4.根据权利要求2所述的电池包，其特征在于，所述支架具有 第一保持部，其保持所述第一电池； 第二保持部，其保持所述第二电池；和 位于所述第一保持部和所述第二保持部之间、导热率比所述第一保持部低的区域。
5.根据权利要求4所述的电池包，其特征在于， 所述第一保持部和所述第二保持部由金属形成， 所述区域由树脂形成。
6.根据权利要求I至5中任一项所述的电池包，其特征在于， 具有多个所述第一电池，具有多个所述第二电池。
7.根据权利要求6所述的电池包，其特征在于， 所述多个第一电池在一个方向上排列配置， 所述加热器沿所述多个第一电池的排列方向配置。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的电池包，其特征在于， 所述第一电池和所述第二电池是圆筒型的电池。
全文摘要
在使用加热器来将所有电池加热时，加热器大型化，或者加热器的功耗增加。电池包(1)具有第一电池(10、10A)和第二电池(10、10B)，其被并联地电连接，进行充放电；和加热器(60)，其进行发热。第一电池能以比第二电池大的电流进行充放电，第二电池具有比第一电池大的蓄电容量。加热器配置在比第二电池靠近第一电池的位置。
文档编号H01M10/50GK102870272SQ20118002180
公开日2013年1月9日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者木村健冶 申请人:丰田自动车株式会社