[发明专利]电池单元、电池模块、电力存储系统及电子装置

说明书

技术领域

本发明涉及电池单元、电池模块、电力存储系统、电子装置、电力系统及电动车辆。

背景技术

锂离子二次电池已得到广泛利用，其中，碳用于负电极，锂过渡金属复合氧化物用于正电极，碳酸酯混合物用于电解质。在具有这种配置的锂离子二次电池中，碳酸酯相对于水或其他有机溶剂的氧化反应和还原反应是稳定的，能够获得较高的电压。相应地，锂离子二次电池的能量密度及容量大于镍氢电池，该镍氢电池是水溶性电池。因此，锂离子二次电池已作为电动工具、笔记本电脑、便携式电话、摄像机及数码相机的二次电池而被广泛使用。

近年来，除上述用途外，锂离子二次电池已开始广泛用于诸如电动汽车和电力存储等的工业用途。对于工业用途的二次电池来说，要求电池具有大容量、高输出、长寿命的性能。散热性是电池耐大电流的性能之一。当供应大电流时，电池产生热量。然而，电池的温升过高会促使电池性能劣化，缩短电池寿命。因此，如何有效散发电池产生的热量很重要，可进行不同的研究。

作为一种改善电池散热性的技术，公开了一种用于粘贴具有高散热性的膜的方法以及一种通过利用黑色覆盖件进行覆盖来改善散热性的技术（参照公开号为2000-173559的日本未审查的专利申请以及公开号为2007-134308的日本未审查的专利申请）。然而，在该技术中，增加了除电池之外的元件的数量，由此增加了成本。进一步地，不利地减小了元件的体积能量密度。

发明内容

因此，优选的是，在不增加元件的数量的情况下，就能获得优良的散热性。通常地，用绝缘外封装件覆盖电池的表面。在使用大输出（large output）的车辆等时，使用组合有多个电池的电池单元（也被称为电池组）。例如，当组合利用树脂成型产品作为外封装件的多个电池时，外封装件占据的体积变大，导致体积能量密度降低。

另一方面，广泛使用利用层压薄膜作为外封装件的电池。这种类型的电池的优点在于，可增加体积能量密度。然而，当利用这类电池构造电池单元时，层压膜可能会因振动等原因被损坏，从而导致短路。

期望的是，提供电池单元、电子装置、电力系统及电动车辆，其具有优良的散热性，且不会导致元件的数量增加。

根据本发明实施方式的电池单元包括箱形壳体，箱形壳体中存储有多个二次电池，箱形壳体包括：正面、背面、第一侧面、第二侧面、第一主面以及第二主面；第一传热面，设置在壳体的第一和第二主面中的一主面上；第二传热面，其形成在所述第一侧面和第二侧面中的至少一个侧面上并且与所述第一传热面连续；以及绝缘面，形成在所述第二传热面的内面、所述正面、所述背面、所述第一主面和第二主面中的另一主面上。在该电池单元中，所述二次电池的电池元件存储在外封装件中，并且引出正电极接线片和负电极接线片。

优选的是，壳体的第一和第二传热面以及绝缘面一体形成。

根据本发明另一实施方式的电池模块包括至少两个上述的电池单元，其层叠成彼此相对并且其间具有间隙。

在根据本发明另一实施方式的电力存储系统中，上述电池单元通过利用再生能源发电的发电装置而被充电。

根据本发明又一实施方式的电力存储系统包括上述电池单元，并为与电池单元连接的电子装置供电。

根据本发明又一实施方式的电子装置被供以来自上述电池单元的电能。

根据本发明又一实施方式的电动车辆包括：转换装置，转换装置配置成从上述电池单元接收电能供应，以便将电能转化为车辆的驱动力；以及控制装置，配置成根据电池单元相关的信息进行车辆控制相关的信息处理。

根据本发明又一实施方式的电力系统包括电力信息传输/接收单元，电力信息传输/接收单元配置成经由网络将信号传输至其他装置/经由网络从其他装置接收信号，并根据电力信息传输/接收单元接收的信息对上述电池单元进行充电/放电控制。

根据本发明又一实施方式的电力系统从上述电池单元接收电能供应，或利用发电装置或电网为电池单元供电。

根据本发明的实施方式，第一和第二传热面以及绝缘面在这种情况下一体形成。因此，与壳体、传热面以及绝缘面分开形成的情况相比，可减少元件的数量并提高体积能量密度。

附图说明

图1是示出了根据本发明实施方式的电池单元的外观的透视图；

图2是根据本发明实施方式的电池单元的分解透视图；

图3A至3D是示出了适用于本发明实施方式的二次电池的实例的透视图以及外封装件的局部剖视图；

图4示出了下壳体；

图5是下壳体的透视图；