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CN116895899A - 电池组 - Google Patents

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CN116895899A
CN116895899A CN202310319010.0A CN202310319010A CN116895899A CN 116895899 A CN116895899 A CN 116895899A CN 202310319010 A CN202310319010 A CN 202310319010A CN 116895899 A CN116895899 A CN 116895899A
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CN
China
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porous elastic
battery pack
battery
positive electrode
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CN202310319010.0A
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English (en)
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藤永浩司
小堀大智
矶野基史
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Prime Planet Energy and Solutions Inc
Original Assignee
Prime Planet Energy and Solutions Inc
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Publication date
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Abstract

本发明涉及电池组。提供即使在充电状态低的情况下约束载荷也不易降低，能够对二次电池稳定地施加约束载荷的电池组。在此公开的电池组具备：多个方形二次电池、配置在方形二次电池之间的多孔弹性构件、和对方形二次电池和多孔弹性构件施加约束载荷的约束机构。多孔弹性构件在组装于电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的气体流路。

Description

电池组
技术领域
本发明涉及电池组。
背景技术
以往，在车辆驱动用电源等中，为了高输出化，广泛利用将多个二次电池(单电池)电连接而成的电池组。作为与此相关的现有技术文献，可以举出国际公开第2018/061894号、日本实用新型注册第3191519号公报。例如，在国际公开第2018/061894号中，公开了一种电池组，其具备：在规定的排列方向上排列的多个二次电池、配置在排列方向上相邻的二次电池之间且具有绝热材料的片状的热传导抑制构件、和从排列方向对上述多个二次电池及上述热传导抑制构件施加约束载荷的约束机构。
在国际公开第2018/061894号中，热传导抑制构件的绝热材料具有在纤维片的纤维间载持有硅胶等多孔材料的结构。多孔材料具有与外部连通的多个连通孔。因此，通过约束机构从排列方向约束多个二次电池时，热传导抑制构件在排出多孔材料的内部的空气的同时沿排列方向被压扁、压缩。即，发生弹性变形。
发明内容
在使用电池组时，构成电池组的各二次电池中分别进行充放电。在二次电池中进行充电时，电池壳体内的电极体膨胀，二次电池的排列方向的厚度增加。与此相伴地，施加于多孔材料的载荷变大，多孔材料进一步在排列方向上被压缩。通过这样压缩多孔材料，能够防止对二次电池施加规定以上的过度的约束载荷。
另一方面，二次电池中进行放电时，电池壳体内的电极体收缩，二次电池的排列方向的厚度减少。但是，根据本发明人的研究，即使二次电池的厚度随着放电而减少，多孔材料的排列方向的厚度也不会恢复，有时难以恢复至原来的尺寸。其结果，放电时约束载荷变得比期望的值小，有时不能充分挤压二次电池。特别是在SOC(State Of Charge：充电状态)为15％以下时，这种倾向较明显。
本发明是鉴于上述情况而完成的，主要目的在于提供即使在充电状态低的情况下约束载荷也不易降低、能够对二次电池稳定地施加约束载荷的电池组。
关于放电时等低SOC状态下多孔材料的排列方向的厚度没有回复的原因，本发明人反复进行了各种研究，新判明了多孔材料没有适当地吸入空气。即，判明了下述内容：在国际公开第2018/061894号的结构中，多孔材料被紧紧地夹持在二次电池的侧面，多孔材料几乎没有向外部空气露出。为了使多孔材料恢复到原来的厚度，需要吸入气体，但如上所述，暴露于外部空气的部分少时，则吸气变得不充分，即使缓和约束载荷，厚度也不会恢复。因此，创造了本发明。
本发明公开了电池组，其具备：沿着规定的排列方向配置的多个方形二次电池；在所述排列方向上相邻的所述方形二次电池之间配置的多孔弹性构件；和从所述排列方向对多个所述方形二次电池和所述多孔弹性构件施加约束载荷的约束机构。所述多孔弹性构件具有与外部连通的多个连通孔，构成为通过将气体吸气或排气，能够在所述排列方向上弹性变形。上述电池组满足以下的(1)、(2)的构成中的至少一个：(1)所述多孔弹性构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的气体流路；(2)在所述方形二次电池和所述多孔弹性构件之间还具备其他构件，所述其他构件在组装于所述电池组的状态下，至少在与所述多孔弹性构件相接的一侧的面具有从外周缘向内侧延伸的气体流路。
在本发明中，即使在组装于电池组并施加了约束载荷的状态下，也确保与多孔弹性构件相通的气体流路。由此，当二次电池随着放电等而收缩时，电池组的周围的气体(典型地为空气)通过气体流路，与例如国际公开第2018/061894号所公开的结构相比，相对容易被收进多孔弹性构件的内部。其结果，多孔弹性构件适当地膨胀，容易恢复到原来的尺寸(特别是排列方向的厚度)。因此，能够维持在二次电池收缩时也稳定地挤压方形二次电池的状态，能够抑制电池组的约束载荷降低。
附图说明
图1为示意性地示出一实施方式涉及的电池组的立体图。
图2为示意性地示出图1的二次电池的立体图。
图3为沿着图2的III-III线的示意性纵截面图。
图4为示意地示出安装于封口板的电极体组的立体图。
图5为示意地示出1个电极体的立体图。
图6为示出电极体的构成的示意图。
图7是示意性地表示方形二次电池与多孔弹性构件的位置关系的俯视图。
图8是从上方观察图1的电池组的主要部分的局部放大图，是示意性地示出方形二次电池和多孔弹性构件的俯视图。
图9是第一变形例涉及的相当于图7的图。
图10是第二变形例涉及的相当于图7的图。
图11(A)是第三变形例涉及的相当于图7的图，图11(B)是图11(A)的(b)-(b)线截面图。
图12(A)是示意性地示出方形二次电池、多孔弹性构件和其他构件的位置关系的俯视图，图12(B)是第四变形例涉及的相当于图8的图。
附图标记说明
OE 外周缘
10 电池壳体
12 外包装体
14 封口板
20 电极体组
20a、20b、20c 电极体
100 方形二次电池
200、200a、200b、200c、200d 多孔弹性构件
250、250a 间隙(气体流路)
250b、260b 狭缝(气体流路)
250c 凹部(气体流路)
300 约束机构
400 其他构件
450 间隙(气体流路)
500 电池组
具体实施方式
下面，适当参照附图，对在此公开的电池组的几个优选的实施方式进行说明。本说明书中特别提及的事项以外的事项、即本发明的实施所需的事项(例如不是本发明的特征的方形二次电池的一般的构成和制造方法)可作为基于本领域的现有技术的本领域技术人员的设计事项来掌握。在此公开的电池组可以根据本说明书中公开的内容和该领域中的技术常识来实施。
应予说明，在以下的附图中，对起到相同作用的构件、部位标注相同的附图标记，有时省略或简化重复的说明。另外，在本说明书中表示范围的“A～B”的表述包含A以上且B以下的含义，并且包含“优选大于A”和“优选小于B”的含义。
图1为示意性地示出一实施方式涉及的电池组500的立体图。电池组500在此具备：多个方形二次电池100、多个多孔弹性构件200、和约束机构300。
应予说明，在以下的说明中，附图中的附图标记L、R、F、Rr、U、D表示左、右、前、后、上、下，附图中的附图标记X、Y、Z分别表示方形二次电池100的短边方向、与短边方向正交的长边方向、上下方向。短边方向X也是方形二次电池100的排列方向。不过，这些只是为了便于说明的方向，对电池组500的设置方式没有任何限定。
约束机构300构成为对于多个方形二次电池100和多个多孔弹性构件200从排列方向X施加规定的约束压力。在此，约束机构300由一对端板310、一对侧板320和多个小螺钉330构成。一对端板310在规定的排列方向X上排列。一对端板310在排列方向X上配置在电池组500的两端。多个方形二次电池100在一对端板310之间沿着排列方向X配置。多个多孔弹性构件200分别配置在排列方向X上相邻的方形二次电池100之间。一对端板310在排列方向X上夹持着多个方形二次电池100和多个多孔弹性构件200。
一对侧板320将一对端板310桥连。一对侧板320例如采用多个螺丝330固定于端板310，使得约束载荷大致成为10～15kN左右。由此，从排列方向X对多个方形二次电池100和多个多孔弹性构件200施加约束载荷，电池组500被一体地保持。不过，约束机构并不限定于此。约束机构300例如也可以代替侧板320而包括多个约束带、连接杆等。
方形二次电池100是能够反复充放电的电池。应予说明，在本说明书中，“二次电池”是指能够反复充放电的全部蓄电器件的用语，是包含锂离子二次电池、镍氢电池等所谓的蓄电池(化学电池)、和锂离子电容器、双电层电容器等电容器(物理电池)的概念。另外，构成电池组500的方形二次电池100的形状、尺寸、个数、配置、连接方法等不限于在此公开的方式，可以适当变更。
图2为方形二次电池100的立体图。如图1、图2所示，多个方形二次电池100以后述的长侧壁12b相互相对的方式，经由多孔弹性构件200在排列方向X上排列。图3是沿图2的III-III线的示意性纵截面图。如图3所示，方形二次电池100具备：电池壳体10、电极体组20、正极端子30、负极端子40、正极集电部50、负极集电部60、和非水电解液(未图示)。方形二次电池100在此为锂离子二次电池。
电池壳体10是收容电极体组20和非水电解液的框体。如图1所示，电池壳体10在此具有扁平且有底的长方体形状(方形)的外形。电池壳体10的材质可与以往使用的材质相同，并无特别限制。电池壳体10优选为金属制，更优选例如由铝、铝合金、铁、铁合金等构成。如图2所示，电池壳体10具备具有开口12h的外包装体12、和将开口12h封口的封口板(盖体)14。如本实施方式那样，电池壳体10优选具备具有开口12h的外包装体12、和将开口12h封口的封口板14。
如图2所示，外包装体12具备：底壁12a、从底壁12a延伸并且相互相对(相互对置)的一对长侧壁12b、从底壁12a延伸并且相互相对(相互对置)的一对短侧壁12c。底壁12a为大致矩形。底壁12a与开口12h相对(对置)。长侧壁12b平坦。由图1可知，长侧壁12b是与多孔弹性构件200相对的面(也参照图7、图8)。长侧壁12b在此与多孔弹性构件200直接接触。长侧壁12b和短侧壁12c是在此公开的第一侧壁和第二侧壁的一个例子。
俯视时，长侧壁12b的面积大于短侧壁12c的面积。虽然没有特别限定，但在作为车载用等使用的高容量类型的情况下，长侧壁12b的面积大致为10000mm2以上即可，优选为15000mm2以上，更优选为20000mm2以上，进一步优选为25000mm2以上，特别优选为30000mm2以上。这样，在长侧壁12b的面积大的情况下，空气难以进入后述的多孔弹性构件200的内部、特别是长边方向Y的中央部。因此，应用在此公开的技术尤其有效。另外，从以高水平发挥在此公开的技术的效果的观点出发，长侧壁12b的面积优选为大致150000mm2以下。
长侧壁12b优选为横长。即，优选长边方向Y的长度比上下方向Z的长度长。长侧壁12b的长边方向Y的长度优选为200mm以上，上下方向Z的长度优选为100mm以上。从中央到端部的距离越长，应用在此公开的技术就越有效。长侧壁12b的上下方向Z的长度与长边方向Y的长度之比(纵/横之比)优选为1/1～2/3，更优选为2/3～1/3，进一步优选为1/3～1/15。
封口板14以将外包装体12的开口12h塞住的方式安装于外包装体12。封口板14与外包装体12的底壁12a相对。封口板14在俯视时为大致矩形。电池壳体10通过使封口板14接合(例如焊接接合)于外包装体12的开口12h的周缘而一体化。电池壳体10气密地密封(密闭)。
如图3所示，封口板14中设置有注液孔15、排出阀17、和2个端子引出孔18、19。注液孔15用于在将封口板14安装于外包装体12后对非水电解液进行注液。注液孔15采用密封构件16密封。排出阀17构成为在电池壳体10内的压力成为规定值以上时断裂，将电池壳体10内的气体向外部排出。端子引出孔18、19在上下方向Z上贯通。端子引出孔18、19分别具有能够将安装于封口板14前(铆接加工前)的正极端子30和负极端子40插通的尺寸的内径。
非水电解液可与以往相同，并无特别限制。非水电解液含有非水溶剂和支持盐(电解质盐)。非水电解液可根据需要进一步包含添加剂。非水溶剂例如包含碳酸亚乙酯、碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯等碳酸酯类。非水溶剂优选包含碳酸酯类。特别优选包含环状碳酸酯和链状碳酸酯。支持盐例如为六氟磷酸锂(LiPF6)等含氟锂盐。
正极端子30配置在封口板14的长边方向Y的一侧的端部(图2、图3的左端部)。负极端子40配置在封口板14的长边方向Y的另一侧的端部(图2、图3的右端部)。如图3所示，正极端子30和负极端子40将端子引出孔18、19插通，从封口板14的内部向外部延伸。正极端子30和负极端子40固定于封口板14。正极端子30和负极端子40在此通过铆接加工，铆接于封口板14的包围端子引出孔18、19的周缘部分。在正极端子30和负极端子40的外包装体12侧的端部(图3的下端部)形成有铆接部30c、40c。
如图3所示，正极端子30在外包装体12的内部经由正极集电部50与电极体组20的正极22(参照图6)电连接。负极端子40在外包装体12的内部经由负极集电部60与电极体组20的负极24(参照图6)电连接。正极端子30采用内部绝缘构件80和垫圈90与封口板14绝缘。负极端子40采用内部绝缘构件80和垫圈90与封口板14绝缘。
在封口板14的外侧的面安装有板状的正极外部导电构件32和负极外部导电构件42。正极外部导电构件32与正极端子30电连接。负极外部导电构件42与负极端子40电连接。正极外部导电构件32和负极外部导电构件42是在使多个方形二次电池100相互电连接时附设母线(汇流条)的构件。正极外部导电构件32和负极外部导电构件42采用外部绝缘构件92与封口板14绝缘。应予说明，在图1中省略了图示，在使用电池组500时，相邻的方形二次电池100彼此电连接。例如，相邻的方形二次电池100中，一个方形二次电池100的正极外部导电构件32和另一个方形二次电池100的负极外部导电构件42通过母线等电连接。由此，电池组500串联地电连接。
图4为示意地示出安装于封口板14的电极体组20的立体图。电极体组20具有多个电极体。电极体的构成可与以往相同，并无特别限制。电极体组20在此具有3个电极体20a、20b、20c。不过，对于在1个外包装体12的内部配置的电极体的数量并无特别限定，可为2个，也可为4个以上。电极体20a、20b、20c在此并联地电连接。电极体20a、20b、20c在短边方向X上并列地配置。电极体20a、20b、20c各自的外形为扁平形状。电极体20a、20b、20c在此各自为卷绕电极体。电极体20a、20b、20c在各自的卷绕轴WL(参照图6)与长边方向Y大致平行的方向上配置在外包装体12的内部。电极体20a的与卷绕轴WL正交的端面(换言之，将正极22和负极24层叠的层叠面)与短侧壁12c相对。
图5为示意地示出电极体20b的立体图。再有，以下以电极体20b为例，详细地说明，对于电极体20a、20c，也可以采用同样的构成。电极体20b具有：一对弯曲部(R部)20r、和将一对弯曲部20r连接的平坦部20f。一个(图5的上侧)弯曲部20r与封口板14相对，另一个(图5的下侧)弯曲部20r与外包装体12的底壁12a相对。平坦部20f与外包装体12的长侧壁12b相对。在短边方向X上相邻的电极体20a、20b、20c中，平坦部20f彼此相对。
图6为示出电极体20b的构成的示意图。电极体20b具有正极22、负极24、和分隔体26。在此，电极体20b通过将带状的正极22和带状的负极24经由带状的分隔体26层叠、以卷绕轴WL为中心卷绕而构成。再有，卷绕轴WL方向为与长边方向Y大致平行的方向。不过，在其他实施方式中，电极体20b可以是将多张方形(典型地为矩形)的正极和多张方形(典型地为矩形)的负极在绝缘的状态下重叠而成的层叠型电极体。
正极22可与以往相同，并无特别限制。如图6所示，正极22具有正极芯体22c、固着在正极芯体22c的至少一个表面上的正极活性物质层22a和正极保护层22p。不过，正极保护层22p不是必要的，在其他实施方式中能够省略。正极芯体22c为带状。正极芯体22c优选为金属制，更优选由金属箔构成。正极芯体22c在此为铝箔。
在正极芯体22c的长边方向Y的一个端部(图6的左端部)设置有多个正极极片22t。多个正极极片22t向长边方向Y的一侧(图6的左侧)突出。多个正极极片22t与分隔体26相比，在长边方向Y上突出。正极极片22t在此为正极芯体22c的一部分，由金属箔(铝箔)构成。如图3～图6所示，多个正极极片22t在长边方向Y的一个端部(图3～图6的左端部)层叠，构成正极极片组23。正极极片组23经由正极集电部50与正极端子30电连接。
正极活性物质层22a如图6所示，沿着正极芯体22c的纵向方向，以带状设置。正极活性物质层22a包含能够可逆地吸留和放出电荷载体的正极活性物质。作为正极活性物质，可列举出锂过渡金属复合氧化物。正极活性物质层22a可包含正极活性物质以外的任选成分，例如粘合剂、导电材料、各种添加成分等。
正极保护层22p如图6所示，在长边方向Y上设置于正极芯体22c和正极活性物质层22a的边界部分。正极保护层22p沿着正极活性物质层22a，设置为带状。正极保护层22p包含无机填料(例如氧化铝)。正极保护层22p可包含无机填料以外的任选成分，例如导电材料、粘合剂、各种添加成分等。
负极24可与以往相同，并无特别限制。如图6所示，负极24具有负极芯体24c、固着在负极芯体24c的至少一个表面上的负极活性物质层24a。负极芯体24c为带状。负极芯体24c优选为金属制，更优选由金属箔构成。负极芯体24c在此为铜箔。
在负极芯体24c的长边方向Y的一个端部(图6的右端部)设置有多个负极极片24t。多个负极极片24t向着长边方向Y的一侧(图6的右侧)突出。多个负极极片24t与分隔体26相比，在长边方向Y上突出。负极极片24t在此为负极芯体24c的一部分，由金属箔(铜箔)构成。如图3～图6所示，多个负极极片24t在长边方向Y的一个端部(图3～图6的右端部)层叠，构成负极极片组25。负极极片组25在长边方向Y上设置于与正极极片组23对称的位置。负极极片组25经由负极集电部60与负极端子40电连接。
关于负极活性物质层24a，如图6所示，沿着负极芯体24c的纵向方向，设置为带状。负极活性物质层24a的长边方向Y的长度Ln与正极活性物质层22a的长边方向Y的长度La相同或比其长。负极活性物质层24a包含能够可逆地吸留和放出电荷载体的负极活性物质。作为负极活性物质，例如可列举出石墨等碳材料。负极活性物质层24a可包含负极活性物质以外的任选成分，例如粘合剂、增粘剂、分散剂、导电材料、各种添加成分等。
分隔体26配置在正极22与负极24之间。分隔体26是将正极22与负极24绝缘的构件。分隔体26的长边方向Y的长度Ls与负极活性物质层24a的长边方向Y的长度Ln相同或者比其长。作为分隔体26，例如优选由聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃树脂构成的树脂制的多孔性片材。
如图3所示，正极集电部50构成将由多个正极极片22t构成的正极极片组23与正极端子30电连接的导通路径。正极集电部50具备正极第一集电部51和正极第二集电部52。正极第一集电部51安装于封口板14的内侧的面。正极第二集电部52沿着外包装体12的短侧壁12c延伸。如图3～图5所示，正极第二集电部52附设有电极体20b。
如图3所示，负极集电部60构成将由多个负极极片24t构成的负极极片组25与负极端子40电连接的导通路径。负极集电部60具备负极第一集电部61和负极第二集电部62。负极第一集电部61和负极第二集电部62的构成可与正极集电部50的正极第一集电部51和正极第二集电部52相同。
如上所述，多孔弹性构件200在此在排列方向X上分别配置在多个方形二次电池100之间。即，在排列方向X上，方形二次电池100和多孔弹性构件200交替地排列。不过，多孔弹性构件200只要配置在排列方向X上相邻的至少两个方形二次电池100之间即可，并不一定需要配置在所有的方形二次电池100之间。多孔弹性构件200可配置在优选50％以上、更优选80％以上的方形二次电池100之间。多孔弹性构件200可以与方形二次电池100分体；也可以固定于方形二次电池100，与方形二次电池100一体化。多孔弹性构件200例如可以被夹持在相对(对置)的两个方形二次电池100之间，也可以用粘接剂、胶带等粘接于方形二次电池100。多孔弹性构件200在此与方形二次电池100的长侧壁12b直接接触。不过，如后述的变形例也记载那样，也可以在方形二次电池100和多孔弹性构件200之间夹设有其他构件。
多孔弹性构件200构成为至少能够在排列方向X上弹性变形。虽没有特别限定，但多孔弹性构件200的弹力大致为1kN/mm～10×3kN/mm为宜。多孔弹性构件200是具有与外部连通的多个连通孔的多孔结构体。多孔弹性构件200可以是具有以三维状连通的连通孔的三维网状。多孔弹性构件200的空隙率(空隙体积/多孔弹性构件200的体积)优选为10～90体积％，更优选为20～80体积％，进一步优选为25～75体积％。由此，能够在高水平上发挥在此公开的技术的效果。多孔弹性构件200优选由树脂材料构成。作为树脂材料，例如可以举出天然橡胶、合成橡胶、硅树脂、聚氨酯树脂等。
如果在充电时方形二次电池100膨胀，则施加于多孔弹性构件200的载荷变大。由此，空气从多孔弹性构件200排出(排气)，多孔弹性构件200被压缩。因此，能够防止对方形二次电池100施加规定以上的过度的约束载荷。另一方面，如果在放电时等方形二次电池100收缩，则施加于多孔弹性构件200的载荷变小。由此，多孔弹性构件200从外部吸入空气(吸气)而膨胀，再次回到原来的形状。因此，能够以规定以上的约束载荷稳定地挤压方形二次电池100。
多孔弹性构件200的形状、尺寸、配置例如可以根据方形二次电池100的形状、尺寸、容量(膨胀·收缩的程度)等适当确定。多孔弹性构件200的厚度在组装到电池组500而被压缩之前的状态下优选为1～10mm，更优选为1～8mm，进一步优选为3～5mm。多孔弹性构件200的厚度(排列方向X的长度)在组装于电池组500而被压缩的状态下，优选为2～9mm，更优选为3～8mm，进一步优选为4～7mm。
图7是示意性地示出方形二次电池100与多孔弹性构件200的位置关系的俯视图。再有，在图7中，方形二次电池100省略正极端子30、负极端子40及长侧壁12b以外的附图标记，简化了表示。如图7所示，多孔弹性构件200在此包括第一部分210和第二部分220。第一部分210和第二部分220在与排列方向X正交的长边方向Y上分离地配置。第一部分210和第二部分220在此为相同形状。具体而言，为大致矩形。不过，也可以是其他形状(例如，大致圆形状、椭圆形状等)。多孔弹性构件200具有以方形二次电池100的长侧壁12b的一个方向(在此为长边方向Y)的中央线CL为基准的线对称性。多孔弹性构件200长边方向Y的整体长度L1可以与正极活性物质层22a的长边方向Y的长度(平均长度)La(参照图6)大致相同(大致±1cm左右)。整体长度L1也可以比分隔体26的长边方向Y的长度Ls短。
在长边方向Y上，在第一部分210和第二部分220之间空有间隙250。在图7中，用虚线表示多孔弹性构件200的组装于电池组500时的外周缘OE、即电池组500的状态下能够从外部视觉辨认的最外形的部分。间隙250是从多孔弹性构件200的外周缘OE向内侧延伸的气体流路的一例。在本实施方式中，间隙250在俯视时沿上下方向Z呈线状(例如直线状)延伸。间隙250形成为将多孔弹性构件200从上方U贯通至下方D。换言之，间隙250的上下方向Z的两端开放。间隙250形成为包括方形二次电池100的长侧壁12b的中心C。间隙250形成为包括方形二次电池100的长边方向Y的中央部(特别是中央线CL)。长侧壁12b的中央部在充放电时的厚度变化大。另外，就多孔弹性构件200的与长侧壁12b的中央部相对的部位而言，特别是空气难以通过。因此，通过间隙250包括长侧壁12b的中心C和/或长边方向Y的中央部，从而可以高水平地发挥在此公开的技术的效果。
多孔弹性构件200的俯视时的面积优选为10000mm2以上，更优选为15000mm2以上，进一步优选为25000mm2以上。多孔弹性构件200的面积相对于长侧壁12b的面积的比例优选为大致50％以上，更优选为60％以上，进一步优选为70％以上，进一步优选为75％以上，特别优选为80％以上。在这种情况下，由于空气难以到达多孔弹性构件200的内部，因此在此公开的技术的应用尤其有效。另外，从在高水平上发挥在此公开的技术的效果的观点出发，上述面积的比例优选为大致95％以下，优选为90％以下，更优选为85％以下。
应予说明，在本说明书中，“多孔弹性构件200的俯视时的面积”是指与相对(对置)的构件(在此为长侧壁12b)抵接的面积，例如在多孔弹性构件200由多个部分构成的情况下，是它们的合计面积。例如，在图7中，是第一部分210的面积与第二部分220的面积的合计。另外，在变形例中如后所述，在多孔弹性构件200形成有狭缝、凹部等不与相对的构件接触的部位的情况下，是指除去该狭缝、凹部等的面积后的面积。
图8是从上方观察电池组500的主要部分的局部放大图，是示意性地示出方形二次电池100和多孔弹性构件200的俯视图。如图8所示，多孔弹性构件200在组装于电池组500的状态下，在第一部分210和第二部分220之间具有间隙250。间隙250成为与外部空气连通的气体流路。因此，即使在多孔弹性构件200组装于电池组500的状态下，也容易通过间隙250吸气。因此，在方形二次电池100收缩时，能够使多孔弹性构件200稳定地恢复形状，能够抑制电池组500的约束载荷无意中降低。
电池组500可利用于各种用途，例如能够适合用作搭载于乘用车、卡车等车辆的马达用的动力源(驱动用电源)。对车辆的种类并无特别限定，例如可列举出插电式混合动力汽车(PHEV；Plug-in Hybrid Electric Vehicle)、混合动力汽车(HEV；Hybrid ElectricVehicle)、电动汽车(BEV；Battery Electric Vehicle)等。
以上对本发明的几个实施方式进行了说明，上述实施方式只不过是一例。本发明也能够以其他的各种方式实施。本发明能够基于本说明书所公开的内容和本领域中的技术常识来实施。在权利要求书所记载的技术中包含对上述的例示的实施方式进行各种变形、改变的实施方案。例如，也可将上述的实施方式的一部分替换为其他的变形例，也可在上述的实施方式中追加其他的变形例。另外，如果该技术特征没有作为必要的特征进行说明，则也可以适当删除。
例如，在上述实施方式中，如图7所示，多孔弹性构件200由两个部分，即在长边方向Y上分离地配置的第一部分210和第二部分220构成，第一部分210和第二部分220之间的间隙250构成了气体流路。但是，多孔弹性构件200也可以由3个以上的部分构成。另外，第一部分210和第二部分220也可以替代长边方向Y而在上下方向Z上分离地配置。
＜第一变形例＞
图9是第一变形例涉及的相当于图7的图。在本变形例中，多孔弹性构件200a由四个部分，即在上下方向Z的上侧、在长边方向Y上分离地配置的第一部分210a及第二部分220a；在上下方向Z的下侧、在长边方向Y上分离地配置的第三部分230a及第四部分240a构成，除此之外，可以与上述多孔弹性构件200相同。多孔弹性构件200a以虚线所示的中央线CL为基准，在长边方向Y及上下方向Z上具有线对称性。多孔弹性构件200a在四个部分之间具有十字形的间隙250a。间隙250a形成为包括方形二次电池100的长侧壁12b的中心C。间隙250a形成为分别包含方形二次电池100的长边方向Y和上下方向Z的中央部(特别是中央线CL)。间隙250a构成从多孔弹性构件200a的外周缘OE向内侧延伸的气体流路。
＜第二变形例＞
图10是第二变形例涉及的相当于图7的图。在本变形例中，多孔弹性构件200b除了具有第一部分210b及第二部分220b之外，还具有在长边方向Y的中央连接第一部分210b和第二部分220b的连接部230b，并形成为一体，除此之外，也可以与上述的多孔弹性构件200相同。多孔弹性构件200b在长边方向Y上具有线对称性。多孔弹性构件200b在长边方向Y上在第一部分210b和第二部分220b之间具有两个狭缝250b、260b。一个狭缝250b从外周缘OE的上侧向内侧延伸。换言之，在上侧开口。另一个狭缝260b从外周缘OE的下侧向内侧延伸。换言之，在下侧开口。狭缝250b、260b是从多孔弹性构件200b的外周缘OE向内侧延伸的气体流路的一例。
＜第三变形例＞
图11(A)是第三变形例涉及的与图7相当的图。在本变形例中，多孔弹性构件200c由配置在长边方向Y的左右的第一部分210c及第二部分220c、和连接第一部分210c及第二部分220c的1个凹部(薄壁部)250c构成，并形成为一体，除此以外，可以与上述多孔弹性构件200相同。凹部250c与间隙250同样地，俯视时沿上下方向Z呈线状(例如直线状)延伸，形成为包含方形二次电池100的长侧壁12b的中心C。凹部250c形成为包括方形二次电池100的长边方向Y的中央部(特别是中央线CL)。不过，多孔弹性构件200c也可以具有两个以上的凹部。在这种情况下，多个凹部可以在规定的方向(例如长边方向Y)上排列，也可以是条纹状。另外，多个凹部也可以以在规定的两个方向以上(例如长边方向Y及上下方向Z)交叉的方式配置。
图11(B)是图11(A)的(b)-(b)线截面图。如图11(B)所示，第一部分210c和第二部分220c的厚度大致相同。凹部250c是厚度比第一部分210c和第二部分220c薄的部分。凹部250c是从多孔弹性构件200c的外周缘OE向内侧延伸的气体流路的一例。
另外，例如，在上述实施方式中，在排列方向X上相邻的方形二次电池100之间配置多孔弹性构件200，多孔弹性构件200的表面和背面(排列方向X的两面)都与方形二次电池100的长侧壁12b抵接。但是，也可以在方形二次电池100和多孔弹性构件200之间夹设有其他构件。作为可介于方形二次电池100和多孔弹性构件200之间的其他构件的一例，例如可列举出非多孔性的绝缘膜；含有高熔点树脂的耐热构件；含有树脂材料和陶瓷粒子的耐热构件；包含以二氧化硅气凝胶或者二氧化硅为主体的纳米多孔体等的绝热构件等。其他构件的形状、尺寸、配置例如可以根据多孔弹性构件200的形状、尺寸、气体流路的位置等适当决定。其他构件例如可以是片状，也可以是与多孔弹性构件200相同的形状。
＜第四变形例＞
图12(A)是示意性地示出方形二次电池100、多孔弹性构件200d和其他构件400的位置关系的俯视图。图12(B)是第四变形例涉及的与图8相当的图。如图12(B)所示，在本变形例中，其他构件400与多孔弹性构件200d抵接，在其他构件400的与多孔弹性构件相接的一侧的面确保气体流路。即，如图12(A)所示，在本变形例中，多孔弹性构件200d为具有均质厚度的片状。多孔弹性构件200d除了为比方形二次电池100的长侧壁12b小一圈的矩形以外，可以与上述多孔弹性构件200相同。
其他构件400包括在长边方向Y的左右分开地配置的第一部分410和第二部分420。第一部分410和第二部分420在与排列方向X正交的长边方向Y上分离地配置。第一部分410和第二部分420是比多孔弹性构件200d小的矩形，并且上下方向Z的长度比多孔弹性构件200d短。在长边方向Y上，在第一部分410和第二部分420之间存在(空着)间隙450。用虚线表示其他构件400的组装于电池组500时的外周缘OE、即露出到外侧的部分。间隙450是从其他构件400的外周缘OE向内侧延伸的气体流路的一例。
如图12(B)所示，在本变形例中，在排列方向X上，在相邻的方形二次电池100之间配置有多孔弹性构件200d，进而在方形二次电池100和多孔弹性构件200d之间配置有其他构件400。因此，多孔弹性构件200d的排列方向X的一个面与方形二次电池100抵接，另一个面与其他构件400抵接。其他构件400在组装于电池组500的状态下，在第一部分410和第二部分420之间具有间隙450。间隙450成为与外部空气连通的气体流路。因此，即使在多孔弹性构件200d被组装于电池组500的状态下，多孔弹性构件200d也容易通过间隙450吸气。因此，与在上述多孔弹性构件200自身设置气体流路的情况同样地，在方形二次电池100收缩时，能够使多孔弹性构件200稳定地恢复形状，能够抑制电池组500的约束载荷无意中降低。
另外，在上述第四变形例中，其他构件400的间隙450构成了与外部空气连通的气体流路，但其他构件400根据上述第三变形例，也可以取代间隙450，至少在与多孔弹性构件200d相接的一侧的面具有凹部。在这种情况下，凹部可以仅设置于与多孔弹性构件200d相接的一侧的面，也可以设置于两侧的面。进而，在上述第四变形例中，在相邻的方形二次电池100之间配置有一张多孔弹性构件200d，但配置在相邻的方形二次电池100之间的多孔弹性构件200d也可以为两张以上。例如，可以在相邻的方形二次电池100之间配置由一对多孔弹性构件200d夹持的其他构件400，其他构件400的表面和背面(排列方向X的两面)可都与多孔弹性构件200d抵接。
如上所述，作为在此公开的技术的具体方式，可以举出以下各项所述的方式。
项1：电池组，其具备：沿着规定的排列方向配置的多个方形二次电池；在所述排列方向上相邻的所述方形二次电池之间配置的多孔弹性构件；和从所述排列方向对多个所述方形二次电池和所述多孔弹性构件施加约束载荷的约束机构，所述多孔弹性构件具有与外部连通的多个连通孔，构成为通过将气体吸气或排气，能够在所述排列方向上弹性变形，并且满足以下的(1)、(2)的构成中的至少一个：(1)所述多孔弹性构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的气体流路；(2)在所述方形二次电池和所述多孔弹性构件之间还包括其他构件，所述其他构件在组装于所述电池组的状态下，至少在与所述多孔弹性构件相接的一侧的面具有从外周缘向内侧延伸的气体流路。
项2：根据项1所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件和/或所述其他构件包括在与所述排列方向正交的至少一个方向上分离地配置的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分之间的间隙构成所述气体流路。
项3：根据项1或项2所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的狭缝，所述狭缝构成所述气体流路。
项4：根据项1～项3中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件和/或所述其他构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的凹部，所述凹部构成所述气体流路。
项5：根据项1～项4中任一项所述的电池组，其中，所述方形二次电池包括电池壳体和收容于所述电池壳体的电极体，所述电池壳体将外包装体和封口板接合而成，所述外包装体具有底壁、从所述底壁延伸并相互相对的一对第一侧壁、从所述底壁延伸并相互相对的一对第二侧壁、和与所述底壁相对的开口，所述封口板将所述外包装体的所述开口封口，所述第一侧壁与所述多孔弹性构件相对，所述第一侧壁的面积在俯视时为20000mm2以上
项6：根据项5所述的电池组，其中，俯视时，所述多孔弹性构件的面积相对于所述第一侧壁的面积的比例为50％以上。
项7：根据项1～项6中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件的空隙率为10～90体积％。
项8：根据项1～项7中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件是树脂制。

Claims (8)

1.电池组，其具备：
沿着规定的排列方向配置的多个方形二次电池；
在所述排列方向上相邻的所述方形二次电池之间配置的多孔弹性构件；和
从所述排列方向对多个所述方形二次电池和所述多孔弹性构件施加约束载荷的约束机构，
其中，所述多孔弹性构件具有与外部连通的多个连通孔，构成为通过将气体吸气或排气，能够在所述排列方向上弹性变形，并且
满足以下的(1)、(2)的构成中的至少一个：
(1)所述多孔弹性构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的气体流路；
(2)在所述方形二次电池和所述多孔弹性构件之间还具备其他构件，所述其他构件在组装于所述电池组的状态下，至少在与所述多孔弹性构件相接的一侧的面具有从外周缘向内侧延伸的气体流路。
2.根据权利要求1所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件和/或所述其他构件包括在与所述排列方向正交的至少一个方向上分离地配置的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分之间的间隙构成所述气体流路。
3.根据权利要求1或2所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的狭缝，所述狭缝构成所述气体流路。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件和/或所述其他构件在组装于所述电池组的状态下具有从外周缘向内侧延伸的凹部，所述凹部构成所述气体流路。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电池组，其中，所述方形二次电池具备电池壳体和收容于所述电池壳体的电极体，
所述电池壳体将外包装体和封口板接合而成，所述外包装体具有底壁、从所述底壁延伸并相互相对的一对第一侧壁、从所述底壁延伸并相互相对的一对第二侧壁、和与所述底壁相对的开口，所述封口板将所述外包装体的所述开口封口，
所述第一侧壁与所述多孔弹性构件相对，所述第一侧壁的面积在俯视时为20000mm2以上。
6.根据权利要求5所述的电池组，其中，俯视时，所述多孔弹性构件的面积相对于所述第一侧壁的面积的比例为50％以上。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件的空隙率为10～90体积％。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的电池组，其中，所述多孔弹性构件为树脂制。
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