电池单元的制作方法

电池单元的制作方法
【专利摘要】一种电池单元（10），该电池单元（10）包括：电池组模块（11），该电池组模块（11）具有多个单电池（41）；控制电路板（12），该控制电路板（12）具有对在电池组模块（11）中的充电和放电进行控制的控制部分；以及容置壳体（16），电池组模块（11）和控制电路板（12）容置于该容置壳体（16）中。控制电路板（12）布置在电池组模块（11）的上方的位置中，并且与基板（21）分隔开比从基板（21）至壁部分（22）的壁顶端部的距离较大的距离。此外，浸没传感器（122）布置在位于由壁部分（22）所围绕的壳体（16）内的空间中的、与距壁部分（22）的壁顶端部相比更靠近基板（21）的位置中。
【专利说明】电池单元
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电池单元，该电池单元例如通过包括安装在车辆比如汽车中的电池组模块来构成。
【背景技术】
[0002]通常，通过整体地提供具有多个单电池的电池组模块连同控制电路板等来构成电池单元的技术是众所周知的(例如，参照日本专利申请特开N0.2011-216401号公报)。
[0003]此外，提出了将这种电池单元安装在车辆中。
[0004]在该电池单元安装在车辆中的构成(composition)中，当车辆被水浸没时，电池单元的浸没通过布置在电池单元中的浸没传感器来检测。
[0005]在这种情况下，诸如安装在控制电路板上的CPU之类的控制部分根据浸没传感器的检测结果来执行暂停电池组模块和类似物的充电-放电功能的处理。
[0006]然而，如果当车辆被水浸没或车辆掉入泥坑时没有适当地检测到电池单元的浸没，将出现各种麻烦。
[0007]例如，如果即使仅仅小量的水进入电池单元而这些水通过浸没传感器被检测到，而实际上水平面没有升高，则产生了电池单元处于浸没状态的错误检测，并且会不必要地暂停电池单元的功能，比如电池组模块的充电-放电功能。
[0008]另一方面，如果尽管水平面实际上上升但不容易检测到水，即仅在临到电池单元中的控制部分被浸没之前通过浸没传感器检测到水的构成中，则控制部分的控制装置在其可暂停电池充电和放电等之前而被暂停，且在这种情况下针对浸没执行合适的对策变得不可能。

【发明内容】

[0009]技术问题
[0010]鉴于上文所阐述的问题做出本发明，并且本发明旨在提供一种能够合适地检测浸没并且能够适当地暂停电池充电和放电等的电池单元。
[0011]在根据第一方面的电池单元中，电池单元包括:电池组模块，该电池组模块具有多个单电池；控制电路板，该控制电路板具有对在电池组模块中的充电-放电进行控制的控制部分；容置壳体，该电池组模块和控制电路板容置在该容置壳体处；基部，形成为容置壳体，包括基板和壁部分，电池组模块安装在基板处，壁部分从基板凸起使得能够围绕电池组模块；以及浸没传感器，该浸没传感器电连接至对电池单元的浸没进行检测的控制部分。
[0012]控制电路板布置在如下位置中，该位置是电池组模块的与基板相对的一侧，并且以比从基板至壁部分的壁顶端部的距离较大的距离与基板分隔开。
[0013]浸没传感器布置在位于由壁部分所围绕的壳体内的空间中的、与距壁部分的壁顶端部相比更靠近基板的位置中。
[0014]根据上文所提到的构成，当电池单元布置成使得基板是水平的时，浸没传感器布置成比基部的壁部分的壁顶端部较低，并且控制电路板(控制部分)布置成比壁顶端部较闻。
[0015]即:控制电路板(控制部分)、壁部分的壁顶端部和浸没传感器。
[0016]因此，当电池单元安装在车辆中时，例如，在车辆被水淹并且电池单元被浸没的情况下，在水平面超过壁部分的壁高度之前，不会发生在壳体内的浸没。
[0017]然后，当水平面超过壁部分的壁高度时，在壳体内的空间开始被水淹时通过浸没传感器来检测水淹(即，浸没)。
[0018]由于当淹水开始时控制电路板还未被水淹，控制电路板的控制部分能够执行下述必要的任务:比如在由淹水所导致的电池单元的功能停止等之前，根据浸没传感器的检测信号通过自身来暂停电池组模块的充电和放电。
[0019]此外，由于壁部分形成为围绕在基部中的电池组模块，例如在电池单元略微被水淹或水溅落在电池单元上的程度上，浸没传感器不检测浸没，从而抑制了浸没的不正确检测。
[0020]因此，抑制了电池组模块的充电和放电等的非必要中断。
[0021]在根据第二方面的电池单元中，容置壳体具有附接至基部的外罩，该外罩包括覆盖控制电路板的顶板和从顶板延伸的悬壁，基部与外罩在下述情况下进行组装:在该情况下，基部的壁部分与外罩的悬壁中的一个布置在壳体内并且另一个布置在壳体外，使得基部的壁部分与外罩在水平方向上内外叠置。
[0022]在根据第三方面的电池单元中，在基部的壁部分布置在壳体内并且外罩的悬壁布置在壳体外的情况下组装基部与外罩。
[0023]在根据第四方面的电池单元中，壁部分包括护罩部分，其连续地形成为围绕电池组模块，该护罩部分具有作为壁顶端部的顶端部和多个支承柱，多个支承柱比壁顶端部较高，并且控制电路板固定至支承柱的顶端部。
[0024]在根据第五方面的电池单元中，电池组模块具有容置多个单电池的电池壳体，电池壳体安装在基板上使得电池壳体布置在壳体内的空间中，并且用于安装浸没传感器的传感器支架一体地形成至电池壳体的侧面的外侧。
【专利附图】

【附图说明】
[0025]在附图中:
[0026]图1示出了电池单元的整个构成的透视图；
[0027]图2示出了沿着图1的线I1-1I截取的截面图；
[0028]图3示出了沿着图2的线II1-1II截取的截面图；
[0029]图4示出了电池单元的主要构成被分解的情况下的透视图；
[0030]图5示出了在从电池单元移除了外罩和控制电路板的情况下的电池单元的透视图；
[0031]图6示出了在仅仅从电池单元移除了外罩的情况下的电池单元的透视图；
[0032]图7示出了基部的构成的透视图；
[0033]图8A示出了基部的俯视平面图；
[0034]图8B示出了基部的仰视平面图；[0035]图9示出了外罩的构成的透视图；
[0036]图10示出了整个电池组模块的透视图；
[0037]图11示出了构成电池组模块的分解的部分的透视图；
[0038]图12示出了构成电池组模块的分解的部分的透视图；
[0039]图13示出了电池组模块的平面图；
[0040]图14示出了沿着图13的线XIV-XIV截取的截面图；
[0041]图15示出了沿着图13的线XV-XV截取的截面图；
[0042]图16示出了分解的排气管的透视图；
[0043]图17示出了在第二本体中的金属导体的成形图案；
[0044]图18示出了控制电路板和与控制电路板附接的构成的透视图；
[0045]图19A和图19B示出了电路板侧连接端子的构成的放大图；
[0046]图20A和图20B示出了约束板的构成的视图；
[0047]图21示出了电功率系统的电构成的视图；以及
[0048]图22示出了电池组模块的另一个构成的截面图。
【具体实施方式】
[0049]参照附图，下文将对本发明的实施方式进行描述。
[0050]在本实施方式中，假设一种适用于安装在车辆中的电功率系统的壳体。
[0051]电功率系统控制用于向多个车载电负载供给电功率的蓄电部分(电源部分)中的顺序充电-放电。
[0052]车辆配备有:发动机，该发动机为内燃机；车载ECU，该车载ECU控制发动机和其他部件；发电机(交流发电机)，该发电机通过发动机驱动并且产生电；以及蓄电部分，该蓄电部分通过发电机产生的电而被充电。
[0053]特别地，其具有使用铅酸电池和锂离子电池作为蓄电部分的构成。
[0054]本实施例详细解释了用作锂离子电池的锂电池单元(在下文中简称为电池单元)。
[0055]首先，利用图1至图6对电池单元10的整个构成进行解释。
[0056]此外，为了方便起见，在下文的解释中，根据图1——其中电池单元10布置在水平表面上——来指定电池单元10的竖直方向。
[0057]电池单元10包括:电池组模块11、控制电路板12、约束板13以及容置壳体16。
[0058]电池组模块11具有多个单电池。
[0059]此外，控制电路板12对在电池组模块11中的充电-放电等进行控制。
[0060]而且，约束板13从上方约束电池组模块11。
[0061]此外，容置壳体16由基部14和外罩15构成。
[0062]电池组模块11和控制电路板12沿着竖直方向面对彼此地布置，使得电池组模块11在下部而控制电路板12在上部，而且电池组模块11和控制电路板12均固定至基部14。
[0063]图5示出了电池组模块11和约束板13装配至基部14的状态，并且图6示出了控制电路板12如图5所示被进一步装配的状态。
[0064]随后，通过将外罩15从顶部装配至如图6中所示的一体式装配部件而产生图1中所示的电池单元10，并且以电池组模块11产生电池单元10，并且控制电路板12容置在容置壳体16中。
[0065]此外，电池单元10具有端子块17和连接器18，端子块17电连接至单元外的铅酸电池和发电机，连接器18电连接至车载E⑶。
[0066]端子块17和连接器18布置成暴露于电池单元10外侧，如图1所示。
[0067]接下来，将对电池单元10的每个部件的构成进行详细描述。
[0068]〈容置壳体16〉
[0069]对容置壳体16的基部14进行描述。
[0070]基部14例如由诸如铝之类的金属制造，并且具有基板21和从基板21凸起的壁部分22。
[0071]基板21基本上为正方形形状，并且壁部分22围绕基板21的外周部形成或邻近于基板21的外周部而形成。
[0072]基板21为其中安装电池组模块11的模块安装部分。
[0073]在电池组模块11安装在基板21上的状态下，电池组模块11通过壁部分22来围绕(封装)。
[0074]壁部分22具有护罩部分23和多个支承柱24，该护罩部分23连续形成以围绕电池组模块11，多个支承柱24从该护罩部分23向上延伸。
[0075]在壁部分22中，实质壁高度通过护罩部分23来限定，并且护罩部分23的顶端部成为壁顶端部。
[0076]在基板21是水平的并且基部14安装在基板21上的状态下，护罩部分23的顶端部的高度位置成为水渗透至基部14中的界限高度。
[0077]每个支承柱24形成为比护罩部分23的顶端部较高地延伸(即，延伸至与基板侧相对的一侧)，并且电池组模块11、控制电路板12以及约束板13固定至这些支承柱24的顶端部上。
[0078]在这种情况下，在每个支承柱24的顶端部中形成有螺纹孔，并且在电池组模块
11、控制电路板12以及约束板13中的每个从顶部装配至预定位置的状态下，利用固定螺钉N来固定这些部件。
[0079]此外，除了上文所提到的支承柱24之外，在基部14中形成固定电池组模块11和控制电路板12的多个固定柱25。
[0080]固定柱25形成为与壁部分22无关地从基板21凸起。
[0081]在基部14中布置有散热器，该散热器使在电池组模块11或控制电路板12中产生的热向外发射。
[0082]作为散热器，具体地，用于散热的肋部27形成在如图SB所示的基板21的底表面侧上。
[0083]在这种情况下，在电池组模块11或控制电路板12中产生的热通过壁部分22被传导至基板21，并且该热从基板21的肋部27发散至单元外部。
[0084]此外，在基板21的顶表面侧形成用于功率元件的散热部28，以面对控制电路板12的背侧。
[0085]在下文中，散热部28被称为元件散热器28。
[0086]元件散热器28的顶表面是面对控制电路板12的面对板部29，并且在面对板部29的底表面侧上形成用于散热的多个散热片30。
[0087]元件散热器28布置成面对在控制电路板12中的功率元件P的安装部，并且由功率元件P产生的热被传导至面对板部29，并且被进一步从散热片30发射出单元。
[0088]功率元件P由用于电功率的半导体元件制成，并且作为功率元件P的功率晶体管(例如，功率MOSFET或IGBT)布置在电功率通道中，该电功率通道通向在电池单元10中的电池组模块11。
[0089]通过将功率元件P接通或断开(0N和OFF)来控制对电池组模块11的电功率输入和电功率输出。
[0090]此外，电池单元10连接至铅酸电池和发电机，并且通向电池组模块11的电功率通道也是通向铅酸电池和发电机的电功率通道。
[0091]向上突出的两个突出部32形成在基板21的顶表面侧中。
[0092]突出部32的顶表面制成为平的，并且当在电池组模块11的单电池41上发生膨胀时，突出部32的顶表面变成与电池组模块11 (在基板侧中单电池41的膨胀部)接触的接触表面33。
[0093]突出部32的接触表面33比电池组模块11的单电池41的底表面(稍后提及)较小，并且突出部32的接触表面33与电池壳体42的底表面侧的一部分接触。
[0094]此外，在壁部分22外在基板21中形成凸缘34，并且在凸缘34中形成用于插入对单元进行固定的固定装置(螺栓等)的通孔34a。
[0095]另一方面，夕卜罩15具有如图9所不的构成。
[0096]外罩15与基部14相似地由诸如招的金属形成,或外罩15由合成树脂材料形成，该外罩15具有从顶部覆盖控制电路板12的顶板35和从顶板35的边缘延伸的悬壁36。
[0097]顶板35具有大致正方形形状并且悬壁36形成为围绕顶板35的外周部或邻近于顶板35的外周部。
[0098]在顶板35的四个侧面中布置的悬壁36中的一个悬臂中形成用于将端子块17和连接器18暴露于外部的无壁部37。
[0099]在基部14的壁部分22布置在壳体16内、并且外罩15的悬壁36布置在壳体16外的状态下装配基部14与外罩15，使得基部14与外罩15在水平方向上内外地叠置(参照图2和图3)。
[0100]在这种情况下，在顶板35的底表面的一部分与在基部14中的壁部分22的支承柱24的顶端部接触的状态下布置外罩15。
[0101]在这种状态下,夕卜罩15的悬壁36与壁部分22的护罩部分23在水平方向上在壳体16内外叠置(然而，除了在外罩15中形成无壁部37的部分)。
[0102]因此，在电池单元10被水淹的状态下，单元外的水通过向上地流过在壁部分22与悬壁(hanging walls)36之间的间隔而渗透至壳体16内的空间中，从而能够防止水迅速地流入至在壳体16内的空间中。
[0103]此外，即使在电池单元10几乎被水淹的状态下水灌入电池单元10，如果水平面未超过作为壳体16的叠置部的内侧的护罩部分23，水也不会渗入容置壳体16中，并且能够抑制除了水平面升高之外的因素导致的水渗入。
[0104]〈电池组模块11〉[0105]接下来，将对电池组模块11进行解释。
[0106]电池组模块11大致包括:多个(在本实施方式中是五个)单电池41 ;电池壳体42，这些单电池41容置在电池壳体42中；隔热外罩43，该隔热外罩43附接至电池壳体42 ;以及排气管(exhaust duct) 44，该排气管44叠置在与隔热外罩43的电池相对的侧上。
[0107]主要电池部分Y通过多个单电池41、电池壳体42和隔热外罩43来构成，单电池在堆叠的状态下容置在电池壳体42中。
[0108]〈单电池41〉
[0109]五个单电池41中的每个是呈薄的立方体形状的锂离子电池。
[0110]如图11所示，阳极端子51和阴极端子52形成在每个单电池41的一侧中。
[0111]端子51和52中的每一个由从电池侧略微突出的电极端子构成。
[0112]此外，在每个单电池41中在阳极端子51和阴极端子52之间布置有排气阀53。
[0113]排气阀53是安全阀，当单电池41的内部压力变成异常压力时排气阀53破裂并且打开，排气阀53例如以薄的金属薄膜关闭在单电池41的外部壳体的端面中敞开的孔而构成。
[0114]当单电池41的内部压力变得异常时，排气阀53的金属薄膜破裂并且在电池内部的气体等被排放至电池的外部。
[0115]因此，电池的内部压力降低并且抑制了单电池自身的破损。
[0116]〈电池壳体42〉
[0117]电池壳体42是用于将五个单电池41以预定堆叠的状态设置的电池容置部件，并且电池壳体42例如由具有绝缘性能的合成树脂材料制成。
[0118]如图11、图14和图15所示，电池壳体42具有作为周边部件的周边板55和布置在竖直堆叠的单电池41之间的分隔板56。
[0119]在电池壳体42中，对于每个单电池而言，形成了通过分隔板56沿着竖直方向划分的多个电池容置空间。
[0120]周边板55包括:底板55a，该底板55a成为电池组模块11的底表面并且面对基部14的基板21 ;和顶板55b,该顶板55b成为电池组模块11的顶表面。
[0121 ] 五个单电池41被分布至具有三个堆叠的电池的电池群组Gl和具有两个堆叠的电池的电池群组G2，并且在本实施方式的周边板55的顶表面(顶板55b)中形成了与一个单电池的厚度相等的水平差。
[0122]因此，水平差Z形成在电池组模块11的顶表面侧中，并且控制电路板12安装成匹配水平差Z的位置(参照图2)。
[0123]此外，利用通过水平差Z所形成的模块上方的空间，在电路板下方进行多种连接线的布线，或者布置诸如热敏电阻之类的电部件。
[0124]每个单电池41具有一对最大表面,在该最大表面处面积在电池的周边表面中是最大的。
[0125]此外，每个单电池41容置在电池壳体42中以使得每个单电池41彼此堆叠以将最大表面中的一个表面(在附图中的底侧)布置到基板21侧，并且将最大表面的另一个表面(在附图中的顶侧)布置到与基板21相对的侧。
[0126]单电池41的一部分(电极侧部分)在每个单电池41容置在电池壳体42中的状态下从电池壳体42突出。
[0127]隔热外罩43附接至电池壳体42以便覆盖单电池41突出的部分。
[0128]尽管在电池壳体42中形成竖直地穿过底板55a和顶板55b的切口(开口)，其具有下述构成:板(顶板55a和底板55b的部分)至少在单电池41的包括中心区域(在图14中的J)的区域中在竖直方向上彼此面对。
[0129]S卩，认为当在每个单电池41中发生膨胀时，在电池的中心区域中膨胀量成为最大量，且其具有下述构成:在电池的中心区域中存在面对单电池41的壳体面对板。
[0130]用于相对于基部14的基板21的顶表面以预定的高度对浸没传感器122 (稍后提及)进行安装的传感器支架59 —体地模制到电池壳体42的侧面。
[0131]传感器支架59布置成以侧向从电池壳体42的周边板55突出，并且浸没传感器122应当以与电池壳体42的底板55a相同的高度安装(参照图2)。
[0132]〈隔热外罩43〉
[0133]如图11所示，在隔热外罩43中有与每个单电池41的阳极端子51和阴极端子52的位置相对应而形成的多个开口 67 (在本实施方式中为十个)。
[0134]通过将隔热外罩43装配至电池壳体42来将每个单电池41的端子51和52插入至多个开口 67。
[0135]随后，在这种状态下，多个母线(bus bar)61-66附接至隔热外罩43以封闭开口 67中的每个(图12)。
[0136]母线61-66为电极连接端子，该电极连接端子连接至沿着竖直方向和水平方向排列的多个单电池41的每个电极，并且与这些单电池41中的每一个串联连接。
[0137]图12所示的状态为母线61-66附接至隔热外罩43的状态。
[0138]在所有的六个母线61-66中的四个母线62-65是使单电池41以电的方式互相连接的连接端子。
[0139]一个单电池41的阳极端子51和另一个单电池41的阴极端子52针对在竖直方向或水平方向上邻接的每两个单电池41通过这些母线62-65电连接。
[0140]具体地，在竖直方向上邻接的两个单电池41的阳极端子51和阴极端子52通过母线62和64来连接，并且在水平方向上邻接的两个单电池41的阳极端子51和阴极端子52通过母线63和65来连接。
[0141]此外，母线61是用于将其中五个单电池41串联连接的电池组的正侧端子(positive side terminal)连接到控制电路板12的连接端子。
[0142]此外，母线66是用于将电池组的负侧端子(negative side terminal)连接至大地的连接端子。
[0143]母线61连接至单电池41的阳极端子51，该阳极端子51是在五个单电池41中的串联电池电路的一个端侧。
[0144]此外，在母线61中连接至控制电路板12的端子部61x形成在突出部上，该突出部从连接至阳极端子51的电极端子部突出至与电池相对的一侧。
[0145]具体地，端子部61x布置成朝向在电池组模块11的上方的区域延伸。
[0146]此外，母线66连接至单电池41的作为串联电池电路的另一个端侧的阴极端子52。
[0147]而且，在母线66中连接至大地(例如，车辆本体)的大端子部66x形成在突出部上，该突出部从连接至阴极端子52的电极端子部突出至与电池相对的一侧。
[0148]在每个母线61至66中统一地布置突出至与电池相对的一侧的电压感应端子61a至 66a。
[0149]此外，如图12所示，除了上文所提到的用于电极的开口 67之外，与每个单电池41的排气阀53的位置相对应的多个开口 68 (在本实施方式中是五个开口)形成在隔热外罩43中。
[0150]在隔热外罩43中，沿水平方向在与用于每个电池群组的每个开口 68的电池相对的一侧中形成凹部69,并且封装(packing) 71和72附接至各个凹部69。
[0151]在这种情况下，总共五个开口 73形成在封装71和72中，并且在封装71和72附接至隔热外罩43的状态下，隔热外罩43的开口 68和封装71和72的开口 73连通。
[0152]隔热外罩43由具有与合成树脂相似的的电绝缘性能的材料形成，例如聚丙烯(PP树脂)或包含了填料或滑石的PP树脂。
[0153]此外，优选的是通过具有耐热性和隔热性能的合成树脂来形成隔热外罩43。
[0154]电池壳体42和隔热外罩43利用多个金属配件75来装配。
[0155]具体地，在电池壳体42和隔热外罩43 二者的接合端(joint ends)中形成突出部，并且通过金属配件75夹持电池壳体42和隔热外罩43的突出部来装配电池壳体42和隔热外罩43。
[0156]〈排气管44〉
[0157]接下来，将对排气管44进行解释。
[0158]排气管44具有收集空间部分，当每个单电池41的排气阀53打开时，收集空间部分收集从电池内流出的气体和电解液。
[0159]排气管44具有第一本体81和第二本体82以形成收集空间部分。
[0160]第一本体81布置在电池侧中，并且第二本体82布置到与电池相对的一侧。
[0161]以具有耐热性的材料形成本体81和82中的每个，使得即使在单电池41的内部处于非正常高压状态并且从排气阀53流出热的气体和电解液等的情况下也不发生熔化，本体81和82中的每个例如通过聚苯硫醚树脂(PPS)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、添加了阻燃剂的各种树脂等来形成。
[0162]此外，优选地是通过具有隔热性能的合成树脂来形成排气管44。
[0163]在本体81和82中的至少一个中形成用于形成回收空间的凹部(在图16中示出了在第一本体81的主体部分81a中布置的凹部81b)，并且通过接合本体81和82在管内形成收集空间部。
[0164]除第一本体81之外或替代第一本体81，可将用于形成回收空间的凹部布置在第二本体82中。
[0165]此外，具有耐热性能的耐热密封被布置到本体81和82的连接部。
[0166]与在管内的收集空间部分连通的排出部83与第一本体81整体地形成。
[0167]排出口 83具有使收集在收集空间部分中的气体和电解液排出至电池单元10外的作用。
[0168]而且，在第一本体81中在与五个单电池41的每个排气阀53相匹配的位置中形成五个开口 85。[0169]在排气管44装配至隔热外罩43的状态下，排气阀53通过隔热外罩43和封装71和72的每个开口 68和73而与第一本体81的开口 85连通。
[0170]此外，封装71和72用作泄漏抑制装置，并且通过封装71和72来抑制气体泄漏和流体泄漏。
[0171]在本体81和82中，收集空间部分具有足够大的尺寸以覆盖隔热外罩43的所有排气阀53，除了所有的排气阀53之外，通过用于形成回收空间的板状主体部分8Ia和82a从与电池相对的一侧来覆盖在母线61至66中的一些母线(母线63、64和65)。
[0172]另一方面,其余母线(母线61、62和66)不通过主要本体部分81a和82a来覆盖。
[0173]悬伸板87布置于多个位置使得能够从第一本体81的主体部分81a侧向突出，并且母线61、62和66从与电池相对的一侧通过悬伸板87来覆盖。
[0174]此外，至于母线61和66，母线61和66的整个部分不被覆盖，除了突出至与电池相对的一侧的突出部(该突出部形成电路板侧端子和大地侧端子)之外的部分通过悬伸板87
来覆盖。
[0175]悬伸板87构成保护装置以保护母线61、62和66，通过该悬伸板87例如可抑制在装配电池单元10期间当在电池组模块11的群组上工作时工具和其他部件与母线61、62和66接触的不便。
[0176]如图12所示，延伸至与电池相对的一侧的连接棒91布置在隔热外罩43的多个位置中(在本实施方式中为四个位置)，以作为将排气管44附接至隔热外罩43的结构。
[0177]此外，在排气管44中形成有多个插入部92，插入部92具有用于插入连接棒91的通孔。
[0178]在每个连接棒91的尖端上形成有外螺纹，并且在连接棒91插入至插入部92的通孔的状态下，排气管44通过将螺母93紧固至外螺纹而附接至隔热外罩43。
[0179]而且，至于其中五个单电池41串联连接的电池组，排气管44设置有用于将每个单电池41的端电压输出至控制电路板12的电压输出路径。
[0180]具体地，如图17所示，金属导体101-106插入成型至第二本体82以作为传导构件，该传导构件将由每个母线61至66的电压感应端子61a至66a所检测到的检测电压输出至控制电路板12。
[0181]此外，该电压输出路径通过金属导体101至106针对每个母线61至66而形成。
[0182]所有金属导体101-106是矩形截面扁平导体，并且通过冲压具有良好导电性的铜板而形成。
[0183]对每个金属导体101-106中的一端设置与母线61至66的感应端子61a至66a相连接的电极侧连接端子101a_106a。
[0184]与每个感应端子61a_66a的位置相对应地分散地布置电极侧连接端子101a_106a。布置了下述匹配位置的群组:诸如电极侧连接端子IOla与感应端子61a、电极侧连接端子102a与感应端子62a、电极侧连接端子103a与感应端子63a、电极侧连接端子104a与感应端子64a、电极侧连接端子105a与感应端子65a、以及电极侧连接端子106a与感应端子66a。
[0185]电极侧连接端子101a_106a被布置成突出在第二本体82外。
[0186]而且，尽管未示出，在电极侧连接端子101a_106a中形成有渗透孔，并且感应端子61a-66a和电极侧连接端子101a_106a在感应端子61a_66a插入至渗透孔的状态下连接。
[0187]优选的是这种连接通过焊接、熔接、粘结、螺纹紧固等来执行。
[0188]而且，具有与金属导体101-106的数量相同的数量的控制电路侧连接端子107连接至金属导体101-106的其他端。
[0189]控制电路侧连接端子中的每个由具有正方形截面或圆形截面的棍状金属构件来制成。
[0190]控制电路侧连接端子107集中地布置于在第二本体82的上部中形成的端子支承部88中，并且在端子支承部88中依次序以预定的布置(在本实施例为两排三个(three intwo rows ))方文置。
[0191]控制电路侧连接端子107中的每个沿着竖直方向向上延伸，并且控制电路侧连接端子107的尖端连接至控制电路板12。
[0192]每个控制电路侧连接端子107通过弹性可变形的弹性材料构成，并且用作位移吸收部的弯曲部107a沿着纵向方向在一部分中形成。然而，稍后将提及细节。
[0193]此外，控制电路侧连接端子107优选地通过焊接或紧固而连接至金属导体101-106。
[0194]而且，控制电路侧连接端子107可以与金属导体101-106 —体地成型。
[0195]〈控制电路板12〉
[0196]接下来，对控制电路板12进行解释。
[0197]对于在电池单元10中的控制电路板12的附接状态，应参照图2、图3和图6。
[0198]如图18所示，控制电路板12由具有L形(凹多边形)的印刷电路板制成，并且各种电子部件和连接器18安装在电路板表面上。
[0199]电子部件包括作为执行电池组模块11的充电放电控制的处理等的控制部分的CPU (中央处理单元，控制计算元件)和上文提到的功率元件P。
[0200]控制电路板12具有沿着竖直方向与电池组模块11叠置的叠置区域(即，在电池组模块11的正上方的部分)和沿着竖直方向不与电池组模块11叠置的非叠置区域，并且功率元件P设置在非叠置区域处。
[0201]因此，基部14的元件散热器28和功率元件P的安装部能够如上所述沿竖直方向彼此面对地布置，并且由功率元件P产生的热通过元件散热器28向外部发射(参照图3)。
[0202]此外，在元件散热器18的面对板部29与控制电路板12之间布置有绝缘片111，使得元件散热器28和控制电路板12电绝缘(参照图4和图5)。
[0203]控制电路板12布置在电池组模块11的与基板21相对的一侧中。
[0204]在控制电路板12上布置有多个通孔112、113和114。母线61的端子部61x插入在通孔112中，控制电路侧连接端子107插入在通孔113中，并且端子块17的母线(bus bar)17a (参照图6)插入在通孔114中。
[0205]上文提到的端子等通过焊接固定在每个通孔112至114中。
[0206]至于控制电路侧连接端子107，通过将控制电路侧连接端子107固定至通孔113而将连接端子107电连接至控制电路板12的电压检测电路。
[0207]在控制电路板12中，通孔113形成在沿着竖直方向与电池组模块11叠置的叠置区域中(即，在电池组模块11的正上方的部分)。[0208]此外，电池组模块11包括:其中三个单电池41层叠的电池群组Gl ;其中两个单电池41层叠的电池群组G2，并且通孔113形成在作为电池群组G2侧(较低阶梯侧)的部分的正上方。
[0209]即，在电池组模块11和控制电路板12之间使用由电池组模块11的顶表面的阶梯部所形成的空间来布置控制电路侧连接端子107。
[0210]在此，考虑电池组模块11与控制电路板12，这二者之间的相对位置可以由于车辆的振动、环境空气温度等的变化而改变。
[0211]特别地，在本实施方式中，电池组模块11和控制电路板12以固定螺钉N被分别固定至容置壳体16的基部14。
[0212]因此，尽管电池组模块11和控制电路板12能够稳固地固定至基部14，但易于在电池组模块11和控制电路板12之间产生相对位移。
[0213]因此，通过这种相对位移在控制电路侧连接端子107的焊接部中会产生剥落、破损等。
[0214]随后，为了解决在电池组模块11和控制电路板12之间的相对位移所导致的不便，如图19A和图19B所示，在控制电路侧连接端子107的每个中形成作为位移吸收部的弯曲部 107a。
[0215]弯曲部107a是弯曲的并且沿着与控制电路侧连接端子107的纵向方向不同的方向形成，并且弯曲部107a以U形形状弯曲。
[0216]在这种情况下，所有的多个控制电路侧连接端子107沿着相同的方向弯曲以形成弯曲部107a。
[0217]此外，控制电路侧连接端子107的在弯曲部107a下方的基部侧直线部107b和在弯曲部107a上方的顶端侧直线部107c沿着竖直方向延伸(换言之，沿着与电路板表面垂直相交的方向延伸)，并且形成为沿着相同的直线排列。
[0218]如图19B所示，弯曲部107a具有三个弧形部108a、108b和108c，在上侧和下侧的弧形部108a、108b的凸起(swelling)方向与在二者之间的圆形部108c的膨胀(inflating)方向是互相相反的。
[0219]在这种情况下，假设应力沿着压缩方向或沿着拉出方向作用在控制电路侧连接端子107上，每个弧形部108a至108c优选地形成有不会产生过量应力集中的曲率半径。
[0220]在本实施方式中，每个弧形部108a至108c的曲率半径被构造为比控制电路侧连接端子107的厚度(或直径)较大的曲率半径。
[0221]此外，三个弧形部108a至108c被形成为使得弹性变形不会集中在三个弧形部108a至108c中的任何一个上。
[0222]具体地，三个弧形部108a至108c的曲率半径大致相同。
[0223]因此，当应力作用在控制电路侧连接端子107上且伴随着产生振动等时，能够抑制集中在弧形部108a至108c的任何一个上的弯曲应力，从而能够保护控制电路侧连接端子 107。
[0224]此外，在弯曲部107a中，在与控制电路侧连接端子107的纵向方向垂直相交的方向上的悬伸距离(在图19B中的L10)构造成比在控制电路板12中的控制电路侧连接端子107与端子支承部88之间的距离较小。[0225]因此，将不会发生在控制电路侧连接端子107之间的干扰。
[0226]在此，在距基板21的高度距离方面不同的阶梯部被布置到如上文所提到的电池组模块11的顶表面(与基板21相对的一侧)，并且在由电池组模块11中的阶梯部降低的部分与控制电路板12之间形成远离的空间(参照图2)。
[0227]随后，控制电路侧连接端子107布置在远离的空间中。
[0228]即，控制电路侧连接端子107布置在电池群组G2侧中，该电池群组G2是在电池组模块11的两个电池群组Gl和G2中的较低的群组。
[0229]在这种情况下，尽管电池组模块11和控制电路板12在其彼此叠置的位置中布置成彼此面对，用于布置弯曲部107a的空间能够通过利用由在电池组模块11的顶表面中的阶梯部所形成的空间来确保，因此能够给出吸收位移的理想功能。
[0230]S卩，如果电池组模块11与控制电路板12彼此太靠近，在连接二者的控制电路侧连接端子107中难以形成弯曲部107a。
[0231]然而，通过如上所述确保适中的空间，能够便利地形成在控制电路侧连接端子107中的弯曲部107a。
[0232]通过如上所述在控制电路侧连接端子107中形成弯曲部107a，即使当电池组模块11和控制电路板12变得更靠近或分离时产生了任何位移，上述位置位移也能够通过在控制电路侧连接端子107中的弯曲部107a的变形而被吸收。
[0233]此外，即使在沿着电路板表面的方向(在附图中的水平方向)上产生位置位移，同样能够应对。
[0234]因此，能够抑制上述相对位移导致的作用在电池组模块11、控制电路板12和控制电路侧连接端子107中的任何一个上的机械过载带来的不便。
[0235]当将控制电路板12装配至电池单元10时，控制电路侧连接端子107插入至控制电路板12的通孔113，并且在这种状态下，控制电路板12利用固定螺钉固定至基部14。
[0236]在这种情况下，如果在每个部分中出现距离误差，则担心控制电路侧连接端子107会不能够插入至通孔113中，或当将控制电路板12固定至基部14时，过量负载会被施加至控制电路侧连接端子107。
[0237]然而，关于控制电路板12的装配的这些问题能够通过在控制电路侧连接端子107中形成弯曲部107a来得以抑制。
[0238]作为浸没传感器的浸没传感器122通过电线121连接至控制电路板12，如图18所
/Jn o
[0239]浸没传感器122当对渗透入电池单元10中的水进行检测时检测电池单元10的浸没。
[0240]浸没传感器122具有电路板122a和安装在电路板122a的顶表面上的水检测器122b作为构成。
[0241]此外，如图2所示，通过将电路板122a固定在电池壳体42的传感器支架59上而将浸没传感器122附接至传感器支架59。
[0242]在此，加上关于在电池单元10中的控制电路板12和浸没传感器122的附接位置的解释。
[0243]通过将传感器122附接至在电池壳体42中一体地形成的传感器支架59，将浸没传感器122布置在由壁部分22所围绕的壳体16内的空间中比壁部分22的护罩部分23的顶端部较低的位置(比壁部分22的壁顶端部更靠近基板21的位置)中。
[0244]此外，通过将控制电路板12固定至壁部分22的支承柱24的顶端部而使控制电路板12布置在比护罩部分23的顶端部较高的位置中(比壁部分22的壁顶端部更远离基板21的位置)。
[0245]即，浸没传感器122布置在比水渗透高度较低的位置中，该水渗透高度是从水渗透至壳体内的高度，并且控制电路板12布置在电池壳体42的比水渗透高度较高的位置中。
[0246]利用图2进行解释，壁部分22的护罩部分23的高度(距电池单元10的底部的高度)是H1。
[0247]另一方面，浸没传感器122的高度是H2，并且控制电路板12的高度是H3。
[0248]这些高度之间的关系为112<111，113>111。
[0249]在这种情况下，在车辆被水淹并且电池单元10被浸没的情况下，在水平面超过壁部分22的壁高度(Hl)之前，不会发生水淹至壳体16内的空间。
[0250]随后，当水平面超过壁部分22的壁高度(Hl)时，随着水开始淹至壳体16内的空间，通过浸没传感器122来检测淹水(即浸没)。
[0251]由于当淹水开始时控制电路板12还没有被淹水，控制电路板12的CPU (控制部分)能够执行下述处理方式:例如基于由淹水所导致的电池单元10的功能停止等之前浸没传感器122的已检测信号通过自身来暂停电池组模块11的充电和放电。
[0252]由于护罩部分23的顶端部(壁顶端部)与控制电路板12的在高度方向上的位置不同，在二者之间在高度方向上形成具有尺寸H3-H1的间隔(参照图2)。
[0253]因此，当水渗入时，水将通过上述间隔向上行进并将渗透至壳体16内的空间中。
[0254]因此，在水平面达到控制电路板12的高度位置处之前，水的渗入可通过浸没传感器122来检测。
[0255]此外，如上文所提到的，在基部14的壁部分22布置在壳体16内且外罩15的悬壁36布置在壳体16外的状态下,容置壳体16的基部14和外罩15被装配,使得其在水平方向上内外地叠置(参照图2和图3)。
[0256]因此，例如在电池单元10略微淹水或水溅落在电池单元10上的程度，浸没传感器122不检测浸没，从而抑制了浸没的不正确检测。
[0257]因此，抑制了电池组模块11的充电和放电的不必要的终止等。
[0258]〈约束板13〉
[0259]接下来，将对约束板13进行解释。
[0260]对于电池单元10中的约束板13的附接状态，应参照图2、图5和图6。
[0261]如图20A和图20B所示，约束板13由具有预定厚度(例如，大约若干毫米)的扁平的高刚性金属板制成。
[0262]约束板13包括:阶梯板131，该阶梯板沿着朝向电池组模块11 (电池壳体42)的顶表面的阶梯部的方向延伸；和多个臂板132-135，该多个臂板132-135从阶梯板131侧向延伸。
[0263]S卩，约束板13具有与电池组模块11的顶表面的阶梯部的形状相对应的弯曲形状。
[0264]阶梯板131的顶板的端部和每个臂板132-135的顶端用作将约束板13固定至基部14的固定部，并且这些部分中的每个设置有用于插入固定螺钉的穿入孔。
[0265]S卩，通过将阶梯板131的顶板的端部和每个臂板132-135的顶端螺旋紧固至基部14的支承柱24的顶端部，来将约束板13附接至基部14。
[0266]因此，约束板13被布置成接触在围绕电池组模块11的基部14中形成的各方向上的每个凸起部分(壁部分22和固定柱25)。
[0267]约束板13具有在发生电池的过量膨胀时抑制电池组模块11的单电池41的变形的膨胀抑制功能，并且具有将电池组模块11或控制电路板12中所产生的热发射至壳体16外部的散热功能。
[0268]在下文中，解释这些功能中的每个功能。
[0269]首先，对膨胀抑制功能进行解释。
[0270]此外，膨胀抑制功能不仅通过约束板13来实现，而是基部14和电池壳体42在电池单元10中也承担该责任，因此，在此也提到了基部14和电池壳体42。
[0271]朝向在两个板表面侧中的一个板表面侧突出的突出部136布置在阶梯板131中的两个位置中，以对应于三个电池堆叠的电池群组Gl和两个电池堆叠的电池群组G2中的每个。
[0272]S卩，突出部136分别形成在阶梯板131的顶板侧部131a和底板侧部131b中。
[0273]突出部136在阶梯板131安装在基部14中的状态下朝向电池组模块11侧突出。
[0274]突出部136具有当在单电池41中产生膨胀时与电池组模块11接触的接触表面137 (在与基板21侧相对的侧中的膨胀部)。
[0275]此外，如上所述，突出部32形成为在基部14的基板21中向上突出(参照图8A)。
[0276]突出部32具有当在单电池41中发生膨胀时与电池组模块11接触的接触表面33(在基板21侧的膨胀部)。
[0277]应当理解的是，基部14的突出部32等同于第一突出部，并且约束板13的突出部136等同于第二突出部。
[0278]在下文中，为了方便起见，等同于第一突出部的突出部32还被称为下侧突出部32，并且等同于第二突出部的突出部136还被称为上侧突出部136。
[0279]如图2所示，当电池组模块11和约束板13被组装至基部14时，在其间是电池组模块11的情况下在竖直位置布置上侧突出部136和下侧突出部32。
[0280]在这种情况下，下侧突出部32形成为使得下侧突出部32接触下述区域:该区域成为在电池壳体42的底板55a中的单电池41的底表面侧的中心区域。
[0281]此外，上侧突出部136形成为使得上侧突出部136与下述区域接触:该区域成为在电池壳体42的顶板55b中的单电池41的顶表面侧的中心区域。
[0282]特别地，在本实施方式的如图2所示的装配状态下，如果在单电池41上不发生膨胀，电池壳体42的顶板55b和约束板13的上侧突出部136不接触，并且在电池壳体42的顶板55b与约束板13的上侧突出部136之间形成预定间隔。
[0283]例如，该间隔(分离距离)为0.3毫米至1.0毫米。此外，电池壳体42的底板55a和基部14的下侧突出部32在电池组模块11的下方接触。
[0284]每个单电池41在电池组模块11中的电池的厚度方向上堆叠，当在单电池41的每个中发生膨胀时，在单电池41的顶表面和底表面的中心区域中的膨胀量变成最大量。[0285]在这时，在电池组模块11的下方保持电池壳体42的底板55a与下侧突出部32接触的状态。
[0286]而且，根据在电池组模块11的上方的间隔的量允许单电池41的膨胀，并且当单电池41膨胀到间隔的量时，电池壳体42的顶板55b与约束板13的上侧突出部136接触。
[0287]由于约束板13由高刚度的板制成，则即使约束板13接收由单电池41的膨胀所导致的载荷也不会弹性地变形，在电池壳体42的顶板55b与上侧突出部136接触的状态下抑制单电池41的膨胀。
[0288]因此，能够抑制膨胀引起的单电池41的变形。
[0289]在此，电池壳体42与约束板13在最大膨胀的位置(包括当单电池41膨胀时膨胀量变成最大量的部分)中的分离距离与其他位置中的分离距离不同，并且分离距离在最大量膨胀的位置中是较小的。
[0290]即，在与单电池41的顶表面的中心区域相对应的区域和其他区域中电池壳体42与约束板13的分离距离是不同的。
[0291]作为具体的构成，通过将其一部分突出来在约束板13上形成上侧突出部136。
[0292]因此，当在每个单电池41上发生膨胀时，上侧突出部136的接触表面137与电池壳体42 (在与基板21侧相对的侧中的膨胀部)优先地接触，而不是约束板13中的其他部分。
[0293]而且，当在每个单电池41上发生膨胀时，在基部14中类似地，下侧突出部32的接触表面33与电池壳体42 (在基板21侧的膨胀部)优先地接触，而不是其他部分。
[0294]在电池组模块11中，对于抑制在单电池41中膨胀量变成最大量的区域中的膨胀而言，这种构成是合适的。
[0295]而且，分隔板56介于在电池壳体42中竖直地堆叠的每个单电池41之间，并且当在每个单电池41上发生膨胀时，还通过与分隔板56接触的每个单电池41来抑制膨胀。
[0296]在这种情况下，当膨胀发生时，在单电池41之间的接触能够通过分隔板56来抑制。
[0297]接下来，将对约束板13的散热功能进行解释。
[0298]如图2所示，约束板13沿着电池组模块11的顶表面布置。
[0299]两个电池被堆叠的电池群组G2的上部中的部分布置并夹持在电池组模块11与控制电路板12之间。
[0300]三个电池被堆叠的电池群组Gl的上部中的部分以与控制电路板12相同的高度位置在水平方向上邻近控制电路板12地布置。
[0301]在约束板13中，阶梯板131的上板的端部和每个臂板132-135的顶端被螺旋紧固至基部14的支承柱24的顶端部。
[0302]因此，具有下述构成:在电池组模块11或控制电路板12中产生的热通过约束板13而逸出至基部14的壁部分22。
[0303]在这种情况下，约束板13用作散热构件，并且通过约束板13和壁部分22形成散热路径。
[0304]通过约束板13传导至基部14的壁部分22的热被进一步传导至基板21，并且通过在基板21的底表面上所形成的肋部27而发射至空气中，并且热还通过从基板21传导至车体而被发射到外部。
[0305]特别地，使用上文所提到的构成，通过将作为散热构件的约束板13介入至电池组模块11与控制电路板12之间，能够抑制由于作用在电池组模块11和控制电路板12上的热所导致的问题。
[0306]〈在容置壳体16中的热抑制结构〉
[0307]多个单电池41和功率元件P被认为是在电池单元10中的每个部件中具有大的热值的热源。
[0308]在本实施方式中提供了一种使得热的影响难以到达单电池41和功率元件P的构成，并且在下文中对该构成进行解释。
[0309]如图3所示，控制电路板12包括:第一电路部分XI，该第一电路部分Xl布置成在竖直方向上与电池组模块11叠置；和第二电路部分X2，该第二电路部分X2布置成在竖直方向上与电池组模块11叠置，并且功率元件P安装在控制电路板12的第二电路部分X2上。
[0310]在这种情况下，就单电池41和功率元件P的布置而言，单电池41和功率元件P不布置在沿竖直方向的位置中，而是布置在沿水平方向分离的位置中。
[0311]此外，元件散热器28布置在与第二电路部分X2的电路板表面(与元件被安装的表面相对的表面)相对的位置中，并且元件散热器28沿着控制电路板12的电路板表面延伸的方向(在图3中的左右方向)相对于电池组模块11并排布置。
[0312]此外，电池组模块11在容置壳体16中布置在隔热外罩43与排气管44面对散热部分28的位置中。
[0313]在上文所提到的构成中，在每个单电池41中产生的热被直接传导至基部14的基板21，并且热还通过约束板13和壁部分22被传导至基板21，随后热从基板21被发射至单元的外部。
[0314]在另一方面，在功率元件P中所产生的热通过元件散热器28被发射至单元的外部。
[0315]在这时，由于分别对单电池41和功率元件P设置不同的散热路径，功率元件P设置成在控制电路板12中不与电池组模块11叠置，抑制了在单电池41与功率元件P之间的热影响。
[0316]此外，隔热外罩43和排气管44在电池组模块11中存在于功率兀件P侧。
[0317]换言之，由合成树脂制成的隔热外罩43和排气管44布置在多个单电池41与元件散热器28之间。
[0318]通过隔热外罩43和排气管44的存在抑制了在单电池41与功率元件P之间的相互热交换。
[0319]S卩，在单电池41中产生的热不容易传导至功率元件P，并且相反地，在功率元件P中产生的热不容易传导至单电池41。
[0320]因此，进一步抑制了在单电池41与功率元件P之间的热影响。
[0321]此外，还认为电池组模块11的热可以传导至元件散热器28。
[0322]在这一点上，在从电池组模块11侧延伸至电池组模块11侧的相对侧的元件散热器28中形成了多个散热片(fins) 30，并且散热片30分离地布置在与电池组模块11相对的侧中和在壳体的底表面侧中(参照图5和图8B)。[0323]因此，当电池组模块11的热被传导至元件散热器28时，热从电池组模块11侧被传导至电池组模块11侧的相对侧，并且通过每个散热片30来散热，因此散热效果较高。
[0324]例如，与下述构成相比能够提高散热效果:该构成仅具有从电池组模块11侧到其相对侧排列布置的多个散热片30。
[0325]〈车辆的电功率系统的电气构成〉
[0326]接下来，利用图21概述本电功率系统的电气构成。
[0327]在电池单元10中，电池组模块11具有串联连接的五个单电池41，并且每个电电池41的阳极和阴极通过布线151连接至控制器152。
[0328]控制器152通过执行电池组模块11的充电-放电控制的处理的CPU (中央处理器，控制计算元件)来构成，并且控制器152安装在控制电路板12上。
[0329]在图12中所示的母线61至母线66布置在每个单电池41的阳极侧和阴极侧中，并且布线151通过在图17中描述的金属导体101至106来构成。
[0330]此外，当连接端子153、154布置在电池单元10中并且连接端子153、154之间通过布线155互相连接时，电池组模块11连接至从布线155分支的布线156。
[0331]此外，在布线155中布置有开关157并且在布线156中布置有另外的开关158。
[0332]开关157、158是例如包括功率MOSFET的用于电功率控制的开关元件，并且开关157、158等同于例如图6所示的功率元件P。
[0333]此外，浸没传感器122连接至控制器152。
[0334]在本车载电功率系统(in-vehicle electric power system)中，除了电池单元10之外，设置铅酸电池161作为电源，并且铅酸电池161连接至电池单元10的连接端子153。
[0335]通过发电机162 (交流发电机)适当地执行对电池单元10和铅酸电池161的充电。
[0336]此外，用于起动发动机的起动机163被布置为电负载，并且当发动机通过使用起动机163而被起动时，电功率基本上通过铅酸电池161被供给至起动机163。
[0337]另一方面，在电池单元10中，尽管未示出所有部分，除了起动机之外的诸如音频设备和导航设备之类的电负载164连接至连接端子154，并且电功率从电池组模块11被供给至当前用电负载164。
[0338]将简单地解释通过控制器152对开关157的控制，开关157的接通(闭合)和断开(打开)根据储存在电池组模块11中的功率和储存在铅酸电池161中的功率来控制。
[0339]具体地，如果储存在电池组模块11中的功率比预定值Kl大，开关157断开。
[0340]另一方面，如果储存在电池组模块11中的功率比预定值Kl小，开关157接通并且执行使用发电机162对电池组模块11的充电。
[0341]此外，如果当起动机163起动发动机时储存在铅酸电池161中的功率比预定值K2大，开关157断开并且功率从铅酸电池161被供给至起动机163。
[0342]另一方面，如果储存在铅酸电池161中的功率比预定值K2小，开关157接通并且功率从电池单元10被供给至起动机163。
[0343]安装本电功率系统的车辆具有怠速停止功能，该怠速停止功能在点火开关接通时根据车辆的行驶状态自动地停止发动机，并且当满足预定的自动停止条件时，通过车载ECU(怠速停止E⑶)自动停止发动机。
[0344]此外,如果在自动发动机停止之后满足预定的重新起动条件,起动机163通过车载ECU来驱动，并且发动机重新起动。
[0345]作为自动停止条件，包括例如:加速器断开；制动器接通；车辆速度低于预定速度
坐寸o
[0346]此外，作为重新起动条件，包括例如:加速器接通；制动器断开等。
[0347]〈电池单元10的安装〉
[0348]尽管在附图中未详细地示出，电池单元10布置在形成车辆的乘客室的车辆的地板上，并且更具体地，电池单元10布置在车辆的前座下方使得基部14的基板21变得水平。
[0349]由于电池单元10布置在车辆的乘客室中，例如与电池单元10布置在发动机室中的情况相比较，在车辆行驶期间水或泥等几乎不泼在电池单元10上。
[0350]电池单元10可以布置在除了前座椅的下方之外的位置上。
[0351]例如，电池单元10可以布置在后座椅与行李箱之间的空间中、在驾驶员座椅与乘客座椅之间的空间中等。
[0352]根据上文已充分详细解释的本实施方式，获得了以下显著的效果。
[0353]控制电路板12布置在比壁部分22的壁顶端部(护罩部分23的顶端部)较高的位置中，同时浸没传感器122在由壁部分22所围绕的壳体16内的空间中布置在比壁部分22的壁顶端部(护罩部分23的顶端部)较低的位置中。
[0354]因此，在车辆被水淹并且电池单元10被浸没的情况下，在水平面超过壁部分22的壁高度之前不会发生在壳体16内的空间的淹水。
[0355]随后，当水平面超过壁部分22的壁高度时，随着在壳体16内的空间的开始淹水，淹水(即，浸没)通过浸没传感器122被检测到。
[0356]由于当淹水开始时，控制电路板12还未淹水，控制电路板12的控制部分能够执行下述处理方式:比如根据在由淹水所导致的电池单元10的功能停止等之前浸没传感器122的检测信号通过控制电路板12自身来暂停电池组模块11的充电和放电。
[0357]此外，由于壁部分22形成为围绕在基部14中的电池组模块11，如果例如电池单元10仅略微淹水或水溅落在电池单元10上，浸没传感器122不检测浸没，从而抑制了浸没的不正确检测。
[0358]因此，抑制了电池组模块11的充电和放电等的非必要中断。
[0359]在基部14的壁部分22和外罩15的悬壁36中的一个布置在壳体16内并且另一个布置在壳体16外的情况下装配容置壳体16的基部14和外罩15,使得其在水平方向上内外地(in and out)叠置。
[0360]因此，在电池单元10被水淹的情况下，在单元外的水通过在壁部分22与悬壁36之间的间隔之后渗透至壳体16内的空间中，因此能够防止水迅速地流入至壳体16内的空间。
[0361]因此，当电池单元10被水淹时，从浸没传感器122的水检测到控制部分的浸没可能会耗费时间，并且通过控制部分可以可靠地中断电池组模块11的充电和放电。
[0362]在基部14的壁部分22布置在壳体16内并且外罩15的悬壁36布置在壳体16外的情况下装配基部14与外罩15。
[0363]通过这种方式，在基部14的壁部分22与外罩15的悬壁36之间的间隔在底部(基部14的基板21侧)打开。[0364]因此，如果水略微溅落在壳体16的外侧上，水不渗透至壳体16的内侧中并且能够抑制浸没的错误检测。
[0365]控制电路板12固定至支承柱24的顶端部上，该支承柱24延伸为比在基部14的壁部分22中的护罩部分23的顶端部较高(即，延伸至与基板侧相对的侧)。
[0366]通过这种方式，在护罩部分23的顶端部与控制电路板12之间形成间隔。
[0367]在这种情况下，在水平面升高的过程中，由于水通过上文所提到的间隔渗透至在壳体内的空间中，能够抑制当水渗透时的控制电路板12的淹水。
[0368]由于在护罩部分23的顶端部与控制电路板12之间形成间隔，能够在外罩15被移除的状态下通过该间隔可视化地检查控制电路板12与电池组模块11等的连接状态。
[0369]用于安装浸没传感器122的传感器支架59 —体地形成至电池壳体42侧的外侧。
[0370]因此，能够简单地附接浸没传感器122。
[0371]S卩，当将电池组模块11安装并且固定至基部14时，能够与对电池组模块11的安装和固定同时地将浸没传感器122安装在期望的高度位置中。
[0372](其他实施方式)
[0373]例如，上述实施方式可以如下改变。
[0374]在电池组模块11中的电池壳体42的构成可以如图22所示来改变。
[0375]图22是改变图14的构成的一部分的截面图。
[0376]应理解，在下列实施方式中，对与上述实施方式相同或相似的部件给出了相同的附图标记，并且不再对其结构和特征进行描述以避免冗余说明。
[0377]图22所示的电池壳体171包括:作为周边部的周边板172 ;分隔板173，该分隔板173布置在竖直地堆叠的单电池41之间，并且电池壳体171具有下述构成:该构成通过至少与单电池41的周边表面的一部分接触而对单电池41进行支承。
[0378]S卩，在电池壳体171中的五个电池容置部分(容置空间)中的每个形成为下述空间:在该空间中，在壳体的后部中的在竖直方向上的距离(在电池的厚度方向上的距离)小，并且壳体的入口中的在竖直方向上的距离(在电池的厚度方向上的距离)大，并且在壳体的空间变窄的后部中的部分中支承单电池41。
[0379]更具体地，当在壳体的后部的竖直方向上的距离限定为LI并且在壳体的入口的竖直方向上的距离限定为L2时，距离之间的关系为L1〈L2。
[0380]此外，电池壳体171能够通过在单电池41中推挤而产生一些弹性变形，并且在壳体的后部的竖直方向上的距离LI (在此，为在容置单电池之前的距离)比在单电池41的厚度方向上的距离L3略微较小。
[0381]因此，单电池41的定位在壳体的后部中的一部分通过将单电池41推动至壳体的后部中而沿着竖直方向稳固地固定至电池壳体171。
[0382]在另一方面，在壳体的入口处沿着竖直方向在电池壳体171与单电池41的周边表面之间形成了间隔。
[0383]在这种情况下，单电池41的从电池壳体171突出的一部分由隔热外罩43来支承，因此即使在壳体的入口处在电池壳体171与单电池41的周边表面之间形成了间隔，也不发生单电池41的摇晃。
[0384]在单电池41与电池壳体171之间的在竖直方向上的间隔形成在单电池41的中心区域中，即当在单电池41中发生膨胀时膨胀量变得最大的部分，并且电池的在电池中心区域中的顶表面和底表面以其之间的预定间隔面对壳体171。
[0385]尽管在本实施方式中间隔距离大约是I毫米，间隔距离可以设置在0.5毫米至2毫米的界限内。
[0386]在电池壳体171中，在距离LI与L2之间的差异可以通过布置斜坡来实现，该斜坡相对于电池壳体171的底板172a和分隔板173的顶板172b相对于水平方向倾斜。
[0387]此外，可以通过在每个板中布置水平差异表面来实现差异。
[0388]在上文所提到的图22的构成中，在电池壳体171中，在没有出现堆叠方向上的膨胀的状态下以相对于分隔板173的预定分离距离布置每个堆叠的单电池41。
[0389]S卩，每个单电池41的顶表面和底表面的中心区域与电池壳体171分离，并且具有下述构成:通过在分离的部分之间的间隔而在电池壳体171中允许每个单电池41的膨胀。
[0390]在这种情况下，如果通过单电池41的周边侧与电池壳体171的接触而有规律地抑制了单电池41的膨胀，担心因此过量的负载被施加至每个单电池41，然而能够抑制这种不便。
[0391]在上文所提到的实施方式中，多个支承柱24形成为在基部14的壁部分22中从护罩部分23向上延伸，并且电池组模块11、控制电路板12和约束板13固定至支承柱24。
[0392]然而，上述结构可以被修改以具有与壁部分22无关地在基板21上向上延伸地形成的板形形状或柱形形状的凸起部分，并且电池组模块11、控制电路板12和约束板13固定至凸起部分。
[0393]在上文所提到的实施方式中，在基部14的壁部分22布置在壳体16内并且外罩15的悬壁36布置在壳体16外的情况下装配基部14与外罩15,以使得基部14与外罩15在水平方向上内外地叠置。
[0394]然而，可以修改上述结构，使得在基部14的壁部分22布置在壳体16外并且外罩15的悬壁36布置在壳体16内的情况下装配基部14与外罩15,使得基部14与外罩15在水平方向上内外地叠置。
[0395]使用这种构成，当电池单元10被水淹时，水从顶部在壁部分22与悬壁36之间向下流动，并且水从悬臂36的下端渗入至容置壳体16中。
[0396]S卩，水渗入比基部14的壁部分22 (护罩部分23)较低的位置中。
[0397]因此，这能够使得在水渗透开始时控制电路板12不易被水淹。
[0398]在上文提到的实施方式中，控制电路板12布置成使得控制电路板12的一部分与电池组模块11叠置(使得能够彼此面对)。
[0399]然而，可以修改上文的结构，使得该控制电路板12可以布置成使得控制电路板12的整个部分与电池组模块11叠置(从而彼此面对)。
[0400]在上文提到的实施方式中，传感器支架59与电池壳体42 —体地形成，并且浸没传感器122附接至传感器支架59。
[0401]然而，可以改变这种构成，且传感器支架可以与基部14 一体地形成。
[0402]传感器支架例如可以布置在基部14的基板21中或者布置在壁部分22中。
[0403]在上文所提到的实施方式中，电池单元10布置在车辆中的座椅的下方。
[0404]然而，可以修改上文的结构，使得能够将电池单元10布置在车辆的仪表板或发动机室中。
[0405]在上述实施方式中，锂离子电池用作单电池。
[0406]然而,可以改变上文的结构，即可以使用诸如镍镉(nickel-cadmium)电池或多个镍金属氢化物电池之类的其他可充电电池作为单电池。
[0407]上述实施方式的电池单元10可以应用于使用内燃机和电动机作为驱动车辆的动力源的混合动力车辆，或可以应用于不使用内燃机而仅使用电动机作为驱动车辆的动力源的电动车辆。
【权利要求】
1.一种电池单元(10)，包括: 电池组模块(11)，所述电池组模块(11)具有多个单电池(41)； 控制电路板(12)，所述控制电路板(12)具有对在所述电池组模块中的充电和放电进行控制的控制部分； 容置壳体(16)，所述电池组模块和所述控制电路板容置在所述容置壳体(16)中； 基部(14)，所述基部(14)形成为所述容置壳体，所述基部(14)具有基板(21)和壁部分(22)，所述电池组模块安装在所述基板(21)中，所述壁部分(22)从所述基板凸起以围绕所述电池组模块；以及 浸没传感器(122)，所述浸没传感器(122)电连接至所述控制部分，且对所述电池单元的浸没进行检测； 所述控制电路板布置在作为所述电池组模块的与所述基板相对的一侧的位置中，并且与所述基板分隔开比从所述基板至所述壁部分的壁顶端部的距离更大的距离；以及 所述浸没传感器布置在位于由所述壁部分围绕的所述壳体内的空间中的、与距所述壁部分的所述壁顶端部相比更靠近所述基板的位置中。
2.根据权利要求1所述的电池单元，其中， 所述容置壳体具有附接至所述基部的外罩(15)， 所述外罩具有:顶板(35)，所述顶板(35)覆盖所述控制电路板；和悬壁(36)，所述悬壁(36)从所述顶板延伸， 在所述基部的所述壁部分与所述外罩的所述悬壁中的一个布置在所述壳体内并且另一个布置在所述壳体外的情况下组装所述基部与所述外罩，使得所述基部与所述外罩沿着水平方向内外地叠置。
3.根据权利要求2所述的电池单元，其中， 在所述基部的所述壁部分布置在所述壳体内并且所述外罩的所述悬壁布置在所述壳体外的情况下组装所述基部与所述外罩。
4.根据权利要求1、2或3所述的电池单元，其中， 所述壁部分具有:护罩部分(23)，所述护罩部分(23)连续地形成以围绕所述电池组模块，所述护罩部分(23)具有顶端部作为所述壁顶端部；以及多个支承柱(24)，所述多个支承柱(24)比所述壁顶端部更高，以及 所述控制电路板固定至所述支承柱的所述顶端部。
5.根据权利要求1、2、3、或4所述的电池单元，其中， 所述电池组模块具有所述多个单电池容置于其中的电池壳体(42)，所述电池壳体安装在所述基板上以使得所述电池壳体布置在所述壳体内的空间中，以及 用于安装所述浸没传感器的传感器支架(59)—体地形成至所述电池壳体的侧面的外侧。
【文档编号】H01M10/058GK103531836SQ201310282724
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年7月5日 优先权日:2012年7月5日
【发明者】足立芳树, 斋藤达弥, 淡川拓郁 申请人:株式会社电装, 铃木株式会社