JP4377565B2 - 板状電池の接続構造 - Google Patents
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- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、組電池を構成する板状電池の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題などから、ハイブリッド自動車や電気自動車、夜間電力を有効活用するための電力のロードレベリングなどが着目されている。そこで、これらに用いるバッテリとして、各種二次電池が開発されている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池はエネルギー密度が高く、かつ密閉型でメンテナンスフリーであるので、ハイブリッド自動車や電気自動車のバッテリとしての用途に適しているが、大型のものは実用化されていない。
一方、金属層の両面を樹脂層で被覆してなるラミネートシートを外装材とし、これに発電要素を封入した、板状のリチウムイオン二次電池が開発されている。このリチウムイオン二次電池は、単体（単電池）では出力が小さいが、これらを多数個直列に接続して組電池を構成し、前記の用途に用いるバッテリとすることが考えられている。
【０００４】
しかし、単電池を複数個、直列に接続して構成される組電池では、充放電を行っていく過程で、各単電池の電圧がばらついてくる。
すると、電圧の低い単電池は、放電時に過放電になりやすく、電圧の高い単電池は、充電時に過充電になりやすいため、各単電池の早期劣化を招く。
このため、各単電池のセル電圧を均等化するための電子回路（セル電圧均等化回路）を各単電池に接続し、これら各単電池の電圧が均等になるように制御する必要がある。
【０００５】
しかし、組電池を構成する単電池が、前記板状のリチウムイオン電池のような薄い板状電池である場合には、組電池を構成する単電池が互いに密接して配設されるため、各単電池にそれぞれセル電圧均等化回路を接続することが非常に困難となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、組電池の要素として用いられる各板状電池にそれぞれ、セル電圧均等化回路を容易に接続可能な、板状電池の接続構造を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とを、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置して直列接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とが、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置され直列接続されているので、各板状電池に、これら板状電池の電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路を接続するのに便利である。
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量な組電池を構成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、板状電池、および本発明の板状電池の接続構造の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
本実施の形態では、図２に示すように、金属層の両面を樹脂層で被覆してなるラミネートシート内に発電要素を収容してなるリチウムイオン二次電池（第１の板状電池）１Ａ，（第２の板状電池）１Ｂを複数個、立てた状態で、これらを直列に接続して、バッテリ（組電池）が構成されている。
【００１３】
リチウムイオン二次電池１Ａは、図１（ａ）に示すように、平板状の電池本体１１と薄板状の正極１２、負極１３と、正極１２に接続され電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えて、構成されている。
リチウムイオン二次電池１Ｂは、図１（ｂ）に示すように、平板状の電池本体１１と薄板状の正極１２、負極１３と、負極１３に接続され電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えて、構成されている。
【００１４】
このバッテリでは、図２に示すように、リチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂが交互に、それらの電池本体１１が重ね合わされた状態に配置されている。そして、互いに隣接するリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂの、一方の正極１２と、他方の負極１３とが接続されている。
このように第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとを配置すると、これらの幅方向の両側のうちの片方に、第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとの補助電極１４が揃えられる。
そして、これら第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとの補助電極１４がそれぞれ、セル電圧均等化回路２に接続されている。
このようにして、本実施の形態の板状電池の接続構造が構成されている。
【００１５】
本実施の形態に記載のリチウムイオン二次電池（板状電池）１Ａ，１Ｂ、および板状電池の接続構造によれば、正極１２と負極１３とのいずれか一方に接続され、電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えているので、これらリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂを、その補助電極１４を片側に揃えた状態で配置して互いに接続することができる。したがって、各リチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂに、これらリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂの電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路２を接続するのに便利である。
【００１６】
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量なバッテリを構成することができる。
【００１７】
なお、板状電池、および本発明の板状電池の接続構造は、前記の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、前記各実施の形態では、第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとが用いられているが、これに、補助電極１４が取り付けられていないリチウムイオン二次電池２０を併用し、板状電池を所定個ずつ並列に接続し、これらをさらに直列に接続して組電池を構成してもよい。この場合には、互いに並列に接続した組電池ごとに、セル電圧均等化回路を取り付ければ、各板状電池の電圧が均等になるように制御することができる。
その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とが、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置され直列接続されているので、各板状電池に、これら板状電池の電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路を接続するのに便利である。
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量な組電池を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 板状電池の一例を示す斜視図である。
【図２】 本発明の板状電池の接続構造の一例を示す斜視図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、組電池を構成する板状電池の接続構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、環境問題などから、ハイブリッド自動車や電気自動車、夜間電力を有効活用するための電力のロードレベリングなどが着目されている。そこで、これらに用いるバッテリとして、各種二次電池が開発されている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池はエネルギー密度が高く、かつ密閉型でメンテナンスフリーであるので、ハイブリッド自動車や電気自動車のバッテリとしての用途に適しているが、大型のものは実用化されていない。
一方、金属層の両面を樹脂層で被覆してなるラミネートシートを外装材とし、これに発電要素を封入した、板状のリチウムイオン二次電池が開発されている。このリチウムイオン二次電池は、単体（単電池）では出力が小さいが、これらを多数個直列に接続して組電池を構成し、前記の用途に用いるバッテリとすることが考えられている。
【０００４】
しかし、単電池を複数個、直列に接続して構成される組電池では、充放電を行っていく過程で、各単電池の電圧がばらついてくる。
すると、電圧の低い単電池は、放電時に過放電になりやすく、電圧の高い単電池は、充電時に過充電になりやすいため、各単電池の早期劣化を招く。
このため、各単電池のセル電圧を均等化するための電子回路（セル電圧均等化回路）を各単電池に接続し、これら各単電池の電圧が均等になるように制御する必要がある。
【０００５】
しかし、組電池を構成する単電池が、前記板状のリチウムイオン電池のような薄い板状電池である場合には、組電池を構成する単電池が互いに密接して配設されるため、各単電池にそれぞれセル電圧均等化回路を接続することが非常に困難となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、組電池の要素として用いられる各板状電池にそれぞれ、セル電圧均等化回路を容易に接続可能な、板状電池の接続構造を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とを、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置して直列接続したことを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とが、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置され直列接続されているので、各板状電池に、これら板状電池の電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路を接続するのに便利である。
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量な組電池を構成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、板状電池、および本発明の板状電池の接続構造の実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
本実施の形態では、図２に示すように、金属層の両面を樹脂層で被覆してなるラミネートシート内に発電要素を収容してなるリチウムイオン二次電池（第１の板状電池）１Ａ，（第２の板状電池）１Ｂを複数個、立てた状態で、これらを直列に接続して、バッテリ（組電池）が構成されている。
【００１３】
リチウムイオン二次電池１Ａは、図１（ａ）に示すように、平板状の電池本体１１と薄板状の正極１２、負極１３と、正極１２に接続され電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えて、構成されている。
リチウムイオン二次電池１Ｂは、図１（ｂ）に示すように、平板状の電池本体１１と薄板状の正極１２、負極１３と、負極１３に接続され電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えて、構成されている。
【００１４】
このバッテリでは、図２に示すように、リチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂが交互に、それらの電池本体１１が重ね合わされた状態に配置されている。そして、互いに隣接するリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂの、一方の正極１２と、他方の負極１３とが接続されている。
このように第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとを配置すると、これらの幅方向の両側のうちの片方に、第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとの補助電極１４が揃えられる。
そして、これら第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとの補助電極１４がそれぞれ、セル電圧均等化回路２に接続されている。
このようにして、本実施の形態の板状電池の接続構造が構成されている。
【００１５】
本実施の形態に記載のリチウムイオン二次電池（板状電池）１Ａ，１Ｂ、および板状電池の接続構造によれば、正極１２と負極１３とのいずれか一方に接続され、電池本体１１の一側部に突出する補助電極１４を備えているので、これらリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂを、その補助電極１４を片側に揃えた状態で配置して互いに接続することができる。したがって、各リチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂに、これらリチウムイオン二次電池１Ａ，１Ｂの電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路２を接続するのに便利である。
【００１６】
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量なバッテリを構成することができる。
【００１７】
なお、板状電池、および本発明の板状電池の接続構造は、前記の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、前記各実施の形態では、第１の板状電池１Ａと第２の板状電池１Ｂとが用いられているが、これに、補助電極１４が取り付けられていないリチウムイオン二次電池２０を併用し、板状電池を所定個ずつ並列に接続し、これらをさらに直列に接続して組電池を構成してもよい。この場合には、互いに並列に接続した組電池ごとに、セル電圧均等化回路を取り付ければ、各板状電池の電圧が均等になるように制御することができる。
その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とが、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置され直列接続されているので、各板状電池に、これら板状電池の電圧を均等に保つためのセル電圧均等化回路を接続するのに便利である。
これにより、板状電池の接続構造が簡素な構造となり、この板状電池の接続構造を用いて、小型、軽量な組電池を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 板状電池の一例を示す斜視図である。
【図２】 本発明の板状電池の接続構造の一例を示す斜視図である。
Claims (1)
- 正極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第１の板状電池と、負極に接続され、電池本体の一側部に突出する補助電極を備える第２の板状電池とを、その補助電極を片側に揃えた状態で交互に配置して直列接続したこと
を特徴とする板状電池の接続構造。
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|---|---|---|---|
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- 2002-05-07 JP JP2002131504A patent/JP4377565B2/ja not_active Expired - Fee Related
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