CN102484385A - 电池模块、电池系统及电动车辆 - Google Patents

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Abstract

电池模块由多个蓄电池组电池、检测电路、通信电路及印刷电路基板构成。检测电路及通信电路被安装在公共的印刷电路基板上。检测电路检测电池模块的各蓄电池组电池的电压，并提供给通信电路。通信电路被连接在其他电池模块的通信电路或电池ECU上。由此，此电池模块的通信电路和其他电池模块的通信电路或电池ECU可进行通信。

Description

电池模块、电池系统及电动车辆
技术领域
本发明涉及一种电池模块、具备此电池模块的电池系统及电动车辆。
背景技术
作为电动机动车等的移动体的驱动源，可使用可充放电的电池模块。这样的电池模块具有串联连接例如多个电池(蓄电池组电池：battery cell)的结构。
具备电池模块的移动体的使用者需要把握电池模块的剩余量(充电量)。
在专利文献1中，记载了一种电池组的监视装置。电池组由多个电池模块构成。各电池模块由镍氢电池所组成的多个蓄电池组电池的串联连接体构成。
监视装置包括分别连接到多个电池模块上的电压测量单元、及ECU(Electronic Control Unit：电子控制单元)。各电压测量单元检测对应的电池模块的两端子间的电压(最高电位侧的蓄电池组电池的正极端子和最低电位侧的蓄电池组电池的负极端子之间的电压)，通过串行传输线将检测出的电压传送给ECU。
专利文献1：JP特开平8-162171号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中所述的监视装置中，ECU能够把握各电池模块的电压。由此，可基于各电池模块的电压控制各电池模块的充放电。
近年来，研发了一种使用锂离子电池的电池模块作为多个蓄电池组电池。与镍氢电池相比，锂离子电池容易由于过充电及过放电而产生特性的劣化。
另一方面，对于多个蓄电池组电池在充放电特性方面存在偏差。因此，为了防止各蓄电池组电池的过充电及过放电，希望单个控制各蓄电池组电池的充放电。
但是，在上述专利文献1所述的监视装置中，ECU不能把握各电池模块中所包含的各蓄电池组电池的电压。由此，不能基于各蓄电池组电池的电压来单个控制各蓄电池组电池的充放电。
本发明的目的在于，提供一种可集中管理多个电池模块中所包含的各蓄电池组电池的端子间电压的电池模块，具备此电池模块的电池系统及电动车辆。
用于解决课题的手段
根据本发明的一个方面的电池模块(电池模块100、100A～100F)作为可与外部装置(电池模块100、100A～100F或电池ECU101)进行通信的电池模块，包括：多个蓄电池组电池(蓄电池组电池10)；检测各蓄电池组电池的电压的检测部(检测电路20)；连接到检测部、并且能连接到外部装置的通信部(通信电路24)；和安装检测部和通信部的公共的电路基板(印刷电路基板21、21a～21c)；通信部能进行将由检测部检测出的各蓄电池组电池的电压发送给外部装置的工作。
在根据本发明的一方面的电池模块中，通过检测部来检测各蓄电池组电池的电压，将检测出的各蓄电池组电池的电压通过通信部发送给外部装置。
在此，检测部及通信部被安装在公共的电路基板上。因此，检测部和通信部之间的布线变短且变简单。由此，检测部及通信部的配置空间变小。
其结果，不使电池模块大型化，也能集中管理蓄电池组电池的端子间电压。
也可以是，电池模块还包括：将相邻的蓄电池组电池的电极(正电极10a或负电极10b)彼此连接的连接构件(汇流条40、40p及电压电流汇流条40y)；连接检测部和连接构件的第一布线(导体线52)；和连接通信部和其他电池模块的第二布线(导体线54、55或通信线56、58)；第一布线及第二布线从电路基板向同一方向引出。
此情况下，第一布线及第二布线被集中配置在电路基板的一方向上。由此，电路基板的使用变得容易，电池模块的装配变得容易。此外，由于除一方向外在电路基板的周边不存在第一布线及第二布线，所以检测部及通信部的散热性提高了。
也可以是，设置多个连接构件，与多个连接构件对应设置多个第一布线，将多个第一布线的至少一部分及第二布线从电路基板向同一方向引出。
此情况下，多个第一布线的至少一部分及第二布线被集中配置在电路基板的一方向上。由此，即使在设置多个第一布线的情况下，电路基板的使用也变得容易，电池模块的装配也变得容易。此外，由于多个第一布线的至少一部分及第二布线集中在一方向上，所以即使在设置多个第一布线的情况下，检测部及通信部的散热性也会提高。
也可以是，电池模块还包括：检测多个蓄电池组电池的温度的温度检测部(热敏电阻11)；连接通信部和温度检测部的第三布线(导体线53)；设置第一布线、第二布线、及第三布线的软构件(FPC基板50、50a、50b)。
此情况下，由温度检测部检测出的温度通过通信部发送给外部装置。由于第一布线、第二布线、及第三布线被设置在软构件上，所以能够一体地使用第一布线、第二布线、及第三布线。由此，电池模块的装配变得更容易。此外，由于第一布线、第二布线、及第三布线集中在软构件上，所以能确保在多个蓄电池组电池的周围不存在第一布线、第二布线、及第三布线的空间较大。由此，多个蓄电池组电池的散热性提高了。
电路基板还可以包括：安装检测部、并且形成多个蓄电池组电池用的第一接地导体(接地图形GND1)的第一区域(第一安装区域10G)；安装通信部、并且形成外部电源(非动力用电池12)用的第二接地导体(接地图形GND2)的第二区域(第二安装区域12G)；将第一区域和第二区域彼此电绝缘的第三区域(绝缘区域26)；和一面将检测部和通信部电绝缘、一面按照能通信的方式将二者连接的绝缘元件(绝缘元件25)。
此情况下，通过第三区域能确实地将形成在电路基板的第一区域中的第一接地导体和形成在第二区域中的第二接地导体电绝缘，同时能通过绝缘元件将安装在第一区域中的检测部和安装在第二区域中的通信部确实地电绝缘。由此，可使用多个蓄电池组电池作为检测部的电源，可使用外部电源作为通信部的电源。其结果，能分别独立地使检测部及通信部稳定地进行工作。
根据本发明的另一方面的电池系统(电池系统500)，包括：根据本发明的一方面的电池模块(电池模块100、100A～100F)；和控制多个蓄电池组电池(蓄电池组电池10)的充电及放电的控制部(电池ECU101)；各电池模块的通信部(通信电路24)与其他电池模块的通信部连接，控制部与任意一个电池模块的通信部连接。
在根据本发明的另一方面的电池系统中，由各电池模块的检测部检测出的各蓄电池组电池的电压通过此电池模块的通信部发送给其他电池模块的通信部。此外，通过任意的电池模块的通信部将多个电池模块的各蓄电池组电池的电压发送给控制部。由此，可通过控制部集中管理多个电池模块的各蓄电池组电池的电压。
此外，能够基于多个电池模块的各蓄电池组电池的电压由控制部单个控制多个电池模块的各蓄电池组电池的充放电。为此，可大致均等地保证多个电池模块的多个蓄电池组电池的充电量。由此，能够防止一部分蓄电池组电池的过充电及过放电。其结果能够防止蓄电池组电池的劣化。
此情况下，控制部不连接在所有的电池模块上，通过与任意的电池模块连接，就能获取多个电池模块的各蓄电池组电池的电压，因此使得布线简单化。
根据本发明的再另一方面的电动车辆(电动机动车600)包括：根据本发明的另一方面的电池系统(电池系统500)；通过来自电池系统的电池模块(电池模块100、100A～100F)的电力进行驱动的电动机(电动机602)；和通过电动机的转动力进行旋转的驱动轮(驱动轮603)。
在根据本发明的再另一方面的电动车辆中，通过来自电池模块的电力来驱动电动机。通过此电动机的转动力使驱动轮旋转，由此使电动车辆移动。
此外，由于可使用根据本发明的另一方面的电池系统，所以在可通过控制部集中管理多个电池模块的各蓄电池组电池的电压的同时，还能防止蓄电池组电池的劣化。由此，能提高电池模块的可靠性并延长寿命。其结果，能提高电动车辆的性能，同时降低成本。
也可以是，电池模块还具备保持电路基板的保持构件(端面框92)，保持构件具有第一布线及第二布线通过的切口部(切口部92n)。
此情况下，按照使第一布线及第二布线通过保持构件的切口部的方式来配置第一布线及第二布线。由此，就容易地将第一布线及第二布线向一方向引出。其结果，电池模块的装配变得更容易。
也可以是，电池模块还包括：连接在各蓄电池组电池的电极间的多个电阻(电阻R)，电路基板具有第一及第二面，在第一面上安装检测部及通信部，在第二面上、且与对应于检测部及通信部的位置不同的位置设置多个电阻。
此情况下，就能通过控制流到多个电阻的电流来控制各蓄电池组电池的放电状态。电阻被设置在与电路基板的安装检测部及通信部的第一面不同的第二面上，并且被设置在与对应于检测部及通信部的位置不同的位置。由此，能够有效散发由电阻产生的热。此外，能防止由电阻产生的热传导到检测部及通信部。其结果，能防止因检测部及通信部的热所引起的误工作及劣化。
发明效果
根据本发明，可不使电池模块大型化，就能集中管理蓄电池组电池的端子间电压。
附图说明
图1是表示第一实施方式的电池系统的结构的方框图。
图2是表示图1的印刷电路基板的结构的方框图。
图3是电池模块的外观立体图。
图4是电池模块的平面图。
图5是电池模块的端面图。
图6是汇流条的外观立体图。
图7是表示在FPC基板上安装了多个汇流条及多个PTC元件的状态的外观立体图。
图8是用于说明汇流条和检测电路之间的连接的平面示意图。
图9是表示电压电流汇流条及FPC基板的放大平面图。
图10是表示印刷电路基板的一结构例的平面示意图。
图11是表示在电池模块的通信电路的连接中使用的布线的配置的外观立体图。
图12是表示在电池模块的通信电路的连接中使用的输入输出用线束(harness)的平面示意图。
图13是表示电池模块的通信电路的一连接例的平面示意图。
图14是表示电池系统的详细结构的一例的平面示意图。
图15是表示第二实施方式的电池系统中的多个印刷电路基板及电池ECU之间的连接的说明图。
图16是在第二实施方式的电池模块的通信电路的连接中使用的输入输出用线束的平面示意图。
图17是表示第二实施方式的电池系统的详细的结构的一例的平面示意图。
图18是第三实施方式的电池模块所具备的印刷电路基板的平面示意图。
图19是连接到图18的印刷电路基板的FPC基板的平面示意图。
图20是第四实施方式的电池模块所具备的印刷电路基板的平面示意图。
图21是表示第五实施方式的电池模块的外观立体图。
图22是表示第六实施方式的电池模块的外观立体图。
图23是图22的电池模块的一侧的侧面图。
图24是图22的电池模块的另一侧的侧面图。
图25是表示第六实施方式的印刷电路基板的一结构例的平面示意图。
图26是表示在图22的电池块上安装了印刷电路基板的状态的侧面图。
图27是表示容纳在罩壳内的电池模块的外观立体图。
图28是表示第六实施方式的电池系统的详细结构的一例的平面示意图。
图29是表示第七实施方式的电池模块的一侧的外观立体图。
图30是表示图29的电池模块的另一侧的外观立体图。
图31是表示第八实施方式的电池模块的一侧的外观立体图。
图32是表示第九实施方式的电池模块的一侧的侧面图。
图33是表示图32的电池模块的另一侧的侧面图。
图34是表示第九实施方式的电池模块的外观立体图。
图35是表示具备电池系统的电动机动车的结构的方框图。
具体实施方式
[1]第一实施方式
下面，参照附图说明第一实施方式的电池模块及具备此电池模块的电池系统。再有，本实施方式的电池模块及电池系统被搭载在以电力作为驱动源的电动车辆(例如电动机动车)上。
(1)电池系统的结构
图1是表示第一实施方式的电池系统的结构的方框图。此外，如图1所示，电池系统500包括多个电池模块100(在本例中4个)、电池ECU101及接触器102，经由总线104连接到电动车辆的主控制部300。
电池系统500的多个电池模块100通过电源线501相互连接。各电池模块100具有多个(本例18个)蓄电池组电池10，多个(本例中4个)热敏电阻11、及刚性印刷电路基板(以下简称为印刷电路基板)21。
在各电池模块100中，多个蓄电池组电池10彼此相邻地一体配置，通过多个汇流条40串联连接。各蓄电池组电池10例如是锂离子电池或镍氢电池等二次电池。
配置在两端部的蓄电池组电池10经由汇流条40a连接到电源线501。由此，在电池系统500中，多个电池模块100的所有的蓄电池组电池10串联连接。从电池系统500引出的电源线501连接在电动车辆的电动机等负载上。后述电池模块100的详情。
图2是表示图1的印刷电路基板21的结构的方框图。印刷电路基板21包括：检测电路20、通信电路24、绝缘元件25、多个电阻R、及多个开关元件SW。此外，检测电路20包括：多路转换器20a、A/D(模/数)转换器20b、及多个差动放大器20c。下面，参照图1及图2说明印刷电路基板21的结构。
检测电路20例如由ASIC(Application Specific Integrated Circuit：特定用途集成电路)构成，使用电池模块100的多个蓄电池组电池10作为检测电路20的电源。检测电路20的各差动放大器20c具有2个输入端子及输出端子。各差动放大器20c差动放大输入到2个输入端子的电压，并从输出端子输出放大了的电压。
各差动放大器20c的2个输入端子经由导体线52及PTC(PositiveTemperature Coefficient：正温度系数)元件60电连接到相邻的2个汇流条40、40a上。
在此，PTC元件60具有如果温度超过某一数值、电阻值就急剧增加的电阻温度特性。为此，在检测电路20及导体线52等中产生短路的情况下，一旦由于流过此短路路径的电流使PTC元件60的温度上升，PTC元件60的电阻值就会变大。由此，抑制大电流流到包括PTC元件60在内的短路路径中。
通信电路24包括：例如CPU(中央运算处理器)、降压部、存储器、及接口电路，具有通信功能同时还具有运算功能。在通信电路24的降压部上连接电动车辆的非动力用电池12。降压部降低来自非动力用电池12的电力，并提供给通信电路24的CPU、存储器、及接口电路。如此，使用非动力用电池12作为通信电路24的电源。再有，在本实施方式中，非动力用电池12是铅蓄电池。
如图1所示，经由线束560串联连接各电池模块100的通信电路24及电池ECU101。由此，各电池模块100的通信电路24能与其他电池模块100及电池ECU101进行通信。
在相邻的各2个汇流条40、40a间连接电阻R及开关元件SW的串联电路。经由通信电路24由电池ECU101来控制开关元件SW的导通及断开。再有，在通常状态下，开关元件SW为断开。
检测电路20和通信电路24一面通过绝缘元件25彼此电绝缘，一面按照能通信的方式进行连接。相邻的2个汇流条40、40a的电压由各差动放大器20c进行差动放大。各差动放大器20c的输出电压相当于各蓄电池组电池10的端子电压。从多个差动放大器20c输出的端子电压被施加给多路转换器20a。多路转换器20a将从多个差动放大器20c提供的端子电压顺序输出给A/D转换器20b。A/D转换器20b将从多路转换器20a输出的端子电压转换为数字值，经由绝缘元件25提供给通信电路24。
此外，在本实施方式中，在多个电池模块100中的至少一个电池模块100中，检测电路20检测1个汇流条40的2个位置间的电压，通信电路24根据由检测电路20检测出的电压及汇流条40的2个位置间的电阻，计算流到多个蓄电池组电池10的电流。后述基于检测电路20及通信电路24的电流计算的详情。
此外，将通信电路24连接到图1的多个热敏电阻11上。由此，通信电路24基于热敏电阻11的输出信号获取电池模块100的温度。
各电池模块100的通信电路24，将各蓄电池组电池10的端子电压、流到多个蓄电池组电池10的电流、及电池模块100的温度提供给其他电池模块100或电池ECU101。下面，将这些端子电压、电流、及温度称为单元信息。
电池ECU101根据例如从各电池模块100的通信电路24提供的单元信息来计算各蓄电池组电池10的充电量，基于此充电量进行各电池模块100的充放电控制。此外，电池ECU101基于从各电池模块100的通信电路24提供的单元信息来检测各电池模块100的异常。电池模块100的异常例如是指蓄电池组电池10的过放电、过充电、或温度异常等。
再有，在本实施方式中，虽然电池ECU101进行上述的各蓄电池组电池10的充电量的计算及蓄电池组电池10的过放电、过充电、及温度异常等的检测，但并不限于此。各电池模块100的通信电路24也可以进行各蓄电池组电池10的充电量的计算及蓄电池组电池10的过放电、过充电、及温度异常等的检测，并将其结果提供给电池ECU101。
回到图1，在一端部连接在电池模块100上的电源线501中插入接触器102。在电池ECU101检测出电池模块100的异常的情况下，断开接触器102。由此，在异常时，由于没有电流流到各电池模块100，所以能防止电池模块100的异常发热。
电池ECU101经由总线104连接到主控制部300。从电池ECU101向主控制部300提供各电池模块100的充电量(蓄电池组电池10的充电量)。主控制部300基于此充电量控制电动车辆的动力(例如电动机的旋转速度)。此外，一旦各电池模块100的充电量变少，主控制部300就会控制连接在电源线501上的未图示出的发电装置，对各电池模块100进行充电。
再有，在本实施方式中，发电装置例如是连接到上述电源线501上的电动机。此情况下，电动机将电动车辆加速时从电池系统500提供的电力转换为用于驱动未图示的驱动轮的动力。此外，电动机在电动车辆减速时产生再生电力。通过此再生电力对各电池模块100进行充电。
(2)电池模块的详情
说明电池模块100的详情。图3是电池模块100的外观立体图，图4是电池模块100的平面图，图5是电池模块100的端面图。
再有，在图3～图5及后述的图7～图9、图11中，如箭头标记X、Y、Z所示，将彼此正交的三方向定义为X方向、Y方向、及Z方向。再有，在本例中，X方向及Y方向是平行于水平面的方向，Z方向是正交于水平面的方向。此外，上方向是箭头标记Z所指向的方向。
如图3～图5所示，在电池模块100中，具有扁平的近似长方体形状的多个蓄电池组电池10被并列配置在X方向上。在此状态下，通过一对端面框92、一对上端框93、及一对下端框94一体地固定多个蓄电池组电池10。由多个蓄电池组电池10、一对端面框92、一对上端框93、及一对下端框94形成近似长方体形状的电池块10BB。
电池块10BB，具有平行于XY平面的上面。此外，电池块10BB具有平行于YZ平面的一端面及另一端面。并且，电池块10BB具有平行于XZ平面的一侧面及另一侧面。
一对端面框92具有近似板的形状，平行于YZ面进行配置。向X方向延伸配置一对上端框93及一对下端框94。
在一对端面框92的四角上形成用于连接一对上端框93及一对下端框94的连接部。在一对端面框92之间配置多个蓄电池组电池10的状态下，将一对上端框93安装在一对端面框92的上侧的连接部上，将一对下端框94安装在一对端面框92的下侧的连接部上。由此，多个蓄电池组电池10以在X方向上并列配置的状态被一体固定。
在一个端面框92上，与外侧的面隔开间隔来安装印刷电路基板21。
在此，各蓄电池组电池10沿Y方向排列，在上面部分具有正电极10a及负电极10b。各电极10a、10b向上方突出，被倾斜地设置(参照图5)。
在下面的说明中，将从与未安装印刷电路基板21的端面框92相邻的蓄电池组电池10到与安装了印刷电路基板21的端面框92相邻的蓄电池组电池10称为第一～第十八蓄电池组电池10。
如图4所示，在电池模块100中，在相邻的蓄电池组电池10间使Y方向中的正电极10a及负电极10b的位置关系彼此相反地配置各蓄电池组电池10。
由此，在相邻的2个蓄电池组电池10间，一个蓄电池组电池10的正电极10a和另一个蓄电池组电池10的负电极10b接近，一个蓄电池组电池10的负电极10b和另一个蓄电池组电池10的正电极10a接近。在此状态下，在接近的2个电极上安装汇流条40。由此，串联连接多个蓄电池组电池10。
具体地，在第一蓄电池组电池10的正电极10a和第二蓄电池组电池10的负电极10b上安装公共的汇流条40。此外，在第二蓄电池组电池10的正电极10a和第三蓄电池组电池10的负电极10b上安装公共的汇流条40。同样地，在各第奇数的蓄电池组电池10的正电极10a和与其相邻的第偶数的蓄电池组电池10的负电极10b上安装公共的汇流条40。在各第偶数的蓄电池组电池10的正电极10a和与其相邻的第奇数的蓄电池组电池10的负电极10b上安装公共的汇流条40。
此外，在第一蓄电池组电池10的负电极10b及第十八蓄电池组电池10的正电极10a上分别安装用于从外部连接电源线501(参照图1)的汇流条40a。
在Y方向中的多个蓄电池组电池10的一端部侧，将向X方向延伸的长尺状的柔性印刷电路基板(以下简称为FPC基板)50公共地连接到多个汇流条40上。同样地，在Y方向中的多个蓄电池组电池10的另一端部侧，将向X方向延伸的长尺状的FPC基板50公共地连接到多个汇流条40、40a上。
FPC基板50主要具有在绝缘层上形成多个导体线51、52(参照后述的图8)的结构，具有弯曲性及可挠性。作为构成FPC基板50的绝缘层的材料，例如可使用聚酰亚胺，作为导体线51、52(参照后述的图8)的材料，例如可使用铜。在FPC基板50上接近各汇流条40、40a配置各PTC元件60。
各FPC基板50在端面框92(安装印刷电路基板21的端面框92)的上端部分向内侧折叠成直角，然后进一步向下方折叠，连接在印刷电路基板21上。
(3)汇流条及FPC基板的结构
接着，说明汇流条40、40a及FPC基板50的结构的详情。下面，将用于连接相邻的2个蓄电池组电池10的正电极10a及负电极10b的汇流条40称为2电极用的汇流条40，将用于连接1个蓄电池组电池10的正电极10a或负电极10b和电源线501的汇流条40a称为1电极用的汇流条40a。
图6(a)是2电极用的汇流条40的外观立体图，图6(b)是1电极用的汇流条40a的外观立体图。
如图6(a)所示，2电极用的汇流条40具备具有近似长方形形状的基底部41及从该基底部41的一边向其一面侧弯曲延伸的一对安装片42。在基底部41上形成一对电极连接孔43。
如图6(b)所示，1电极用的汇流条40a具备具有近似正方形形状的基底部45及从该基底部45的一边向其一面侧弯曲延伸的安装片46。在基底部45上形成电极连接孔47。
在本实施方式中，汇流条40、40a具有例如在韧铜(tough pitch copper)的表面实施镀镍的结构。
图7是表示在FPC基板50上安装了多个汇流条40、40a及多个PTC元件60的状态的外观立体图。如图7所示，在2张FPC基板50上沿X方向以规定的间隔安装多个汇流条40、40a的安装片42、46。此外，多个PTC元件60，按与多个汇流条40、40a的间隔相同的间隔，被分别安装在2张FPC基板50上。
在制作电池模块100时，在由端面框92(参照图3)、上端框93(参照图3)、及下端框94(参照图3)一体固定的多个蓄电池组电池10上，如上所述，安装2张安装了多个汇流条40、40a及多个PTC元件60的FPC基板50。
在进行此安装时，将相邻的蓄电池组电池10的正电极10a及负电极10b嵌入形成在各汇流条40、40a上的电极连接孔43、47中。在正电极10a及负电极10b上形成外螺纹。在各汇流条40、40a嵌入相邻的蓄电池组电池10的正电极10a及负电极10b的状态下，将未图示的螺母拧在正电极10a及负电极10b的外螺纹上。
如此这样，在多个蓄电池组电池10上安装多个汇流条40、40a的同时，通过多个汇流条40、40a以近似水平姿势保持FPC基板50。
(4)汇流条和检测电路的连接
接着，说明汇流条40、40a和检测电路20的连接。图8是用于说明汇流条40、40a和检测电路20的连接的平面示意图。
如图8所示，在FPC基板50上分别对应多个汇流条40、40a设置多个导体线51、52。在汇流条40、40a的安装片42、46和配置在该汇流条40附近的PTC元件60之间，平行于Y方向延伸地设置各导体线51，在PTC元件60和FPC基板50的一端部之间，平行于X方向延伸地设置各导体线52。
各导体线51的一端部被设置成在FPC基板50下面侧露出。在下面侧露出的各导体线51的一端部通过例如锡焊或焊接与各汇流条40、40a的安装片42、46电连接。由此，将FPC基板50固定在各汇流条40、40a上。
各导体线51的另一端部及各导体线52的一端部被设置成在FPC基板50上面侧露出。PTC元件60的一对端子(未图示)通过例如锡焊与各导体线51的另一端部及各导体线52的一端部连接。
优选各PTC元件60在X方向中被配置在相对应的汇流条40、40a的两端间的区域中。在对FPC基板50施加应力的时候，虽然相邻的汇流条40、40a间的FPC基板50的区域容易挠曲，但由于各汇流条40、40a的两端部间的FPC基板50的区域被固定在汇流条40、40a上，所以可以保持比较平坦。为此，通过将各PTC元件60配置在各汇流条40、40a的两端部间的FPC基板50的区域内，就能充分地确保PTC元件60和导体线51、52的连接性。此外，可抑制由于FPC基板50的挠曲而给各PTC元件60造成的影响(例如PTC元件60的电阻值的变化)。
在印刷电路基板21中设置与FPC基板50的多个导体线52相对应的多个连接端子22。多个连接端子22和检测电路20在印刷电路基板21上电连接。FPC基板50的各导体线52的另一端部，通过例如锡焊或焊接被连接到相对应的连接端子22上。再有，印刷电路基板21和FPC基板50的连接不限于锡焊或焊接也可以使用连接器来进行。
如此这样，各汇流条40、40a经由PTC元件60电连接在检测电路20上。由此，检测各蓄电池组电池10的端子电压。
至少一个电池模块100中的多个汇流条40中的1个被用作电流检测用的分流电阻。将用作分流电阻的汇流条40称为电压电流汇流条40y。图9是表示电压电流汇流条40y及FPC基板50的放大平面图。如图9所示，印刷电路基板21还具有放大电路410。
在电压电流汇流条40y的基底部41上以固定间隔相互平行地形成一对焊料图形H1、H2。焊料图形H1在2个电极连接孔43间被配置在一个电极连接孔43的附近，焊料图形H2在电极连接孔43间被配置在另一个电极连接孔43的附近。将在电压电流汇流条40y的焊料图形H1、H2间形成的电阻称为电流检测用的分流电阻RS。
电压电流汇流条40y的焊料图形H1经由导体线51、PTC元件60、及导体线52连接在印刷电路基板21上的放大电路410的一个输入端子上。同样地，电压电流汇流条40y的焊料图形H2经由导体线51、PTC元件60、及导体线52连接在放大电路410的另一个输入端子上。放大电路410的输出端子通过导体线连接在连接端子22上。由此，检测电路20根据放大电路410的输出电压来检测焊料图形H1、H2间的电压。由检测电路20检测出的电压被提供给通信电路24。
在本实施方式中，在通信电路24所具备的存储器中预先存储着电压电流汇流条40y的焊料图形H1、H2间的分流电阻RS的值。通信电路24通过用存储在存储器中的分流电阻RS的值去除从检测电路20提供的焊料图形H1、H2间的电压，来计算流到电压电流汇流条40y的电流的值。如此这样，检测流到电池模块100的电流的值。
(5)印刷电路基板的一结构例
接着，说明印刷电路基板21的一结构例。图10是表示印刷电路基板21的一结构例的平面示意图。
如图10所示，印刷电路基板21具有近似矩形形状。在印刷电路基板21上安装检测电路20、通信电路24、及绝缘元件25。此外，在印刷电路基板21上形成多个连接端子22及连接器23。再有，省略图2的电阻R及开关元件SW的图示。
印刷电路基板21具有第一安装区域10G、第二安装区域12G、及带状的绝缘区域26。
第二安装区域12G形成在印刷电路基板21的1个角部。沿第二安装区域12G延伸形成绝缘区域26。第一安装区域10G形成在印刷电路基板21的剩余部分。由绝缘区域26将第一安装区域10G和第二安装区域12G彼此分离。由此，第一安装区域10G和第二安装区域12G由绝缘区域26电绝缘。
在第一安装区域10G中，在安装检测电路20的同时还形成多个连接端子22，检测电路20和多个连接端子22在印刷电路基板21上通过连接线电连接。此外，将电池模块100的多个蓄电池组电池10(参照图1)连接在检测电路20上作为检测电路20的电源。除检测电路20的安装区域、多个连接端子22的形成区域及连接线的形成区域外，在第一安装区域10G中形成接地图形GND1。将接地图形GND1保持在电池模块100的基准电位。
在第二安装区域12G中，在安装通信电路24的同时还形成连接器23，通信电路24和连接器23在印刷电路基板21上通过多个连接线电连接。此外，将电动车辆所具备的非动力用电池12(参照图1)连接在通信电路24上作为通信电路24的电源。除通信电路24的安装区域、连接器23的形成区域及多个连接线的形成区域外，在第二安装区域12G中形成接地图形GND2。将接地图形GND2保持在非动力用电池12的基准电位。
跨越绝缘区域26安装绝缘元件25。绝缘元件25一面将接地图形GND1和接地图形GND2彼此电绝缘，一面在检测电路20和通信电路24之间传输信号。作为绝缘元件25，例如可使用数字隔离器或光电耦合器等。在本实施方式中，使用数字隔离器作为绝缘元件25。
如此，检测电路20和通信电路24可一面通过绝缘元件25进行电绝缘，一面按照能通信的方式进行连接。由此，可使用多个蓄电池组电池10作为检测电路20的电源，可使用非动力用电池12(参照图1)作为通信电路24的电源。其结果，检测电路20及通信电路24可各自独立稳定地工作。
(6)通信电路的连接
接着，说明通信电路24的连接。图11是表示在电池模块100的通信电路24的连接中使用的布线的配置的外观立体图。图12是在电池模块100的通信电路24的连接中使用的输入输出用线束的平面示意图。
如图11所示，在电池模块100的一个端面框92上与其外侧的面隔开间隔安装图10的印刷电路基板21。如上所述，印刷电路基板21的连接器23与通信电路24连接。
通过将连接器23与其他电池模块100的连接器23连接，就能将图11的电池模块100的通信电路24连接在其他电池模块100的通信电路24上。由此，图11的电池模块100的通信电路24，在能将此电池模块100的单元信息发送给其他电池模块100的通信电路24的同时，还能从其他电池模块100接收单元信息。
在各电池模块100的连接器23上连接用于与其他电池模块100的连接器23连接的图12所示的输入输出用线束23H。如图11及图12所示，输入输出用线束23H由输入连接器23a、中转连接器23b、输出连接器23c及线束540、550构成。
输入连接器23a具有接收信号用的多个输入端子。中转连接器23b具有接收信号用的多个输入端子及发送信号用的多个输出端子。输出连接器23c具有发送信号用的多个输出端子。
输入连接器23a的多个输入端子和中转连接器23b的多个输入端子由线束540连接。此外，中转连接器23b的多个输出端子和输出连接器23c多个输出端子由线束550连接。再有，图11中，分别用实线及虚线表示线束540、550，在图12中分别用多个实线及多个虚线表示构成线束540、550的多个导体线54、55。
由此，通过将中转连接器23b连接在印刷电路基板21上的连接器23上，将输入连接器23a及输出连接器23c分别连接在其他电池模块100上，就能经由输入连接器23a及中转连接器23b将从其他电池模块100接收的单元信息输入给通信电路24。此外，可将从通信电路24输出的单元信息，通过中转连接器23b及输出连接器23c发送给其他电池模块100。
再有，在输入连接器23a和其他电池模块100之间的连接、及输出连接器23c和其他电池模块100之间的连接中使用线束560(参照图13)。
如上所述，将中转连接器23b连接到印刷电路基板21的连接器23。在此状态下，在本例中，输入输出用线束23H的输入连接器23a及输出连接器23c都被配置在电池模块100的上面上。
在图11的电池块10BB的上面上，为了配置输入连接器23a及输出连接器23c，而设置端子盖70，以便覆盖各蓄电池组电池10(参照图3)的一侧的电极10a、10b及一侧的FPC基板50(参照图3)。用粘合剂等将输入连接器23a及输出连接器23c固定在端子盖70上面上。
由此，将用于连接通信电路24和其他电池模块100的线束540、550从印刷电路基板21向上方引出。在此，如上所述，在FPC基板50连接在印刷电路基板21上的状态下，将连接图1的检测电路20和多个汇流条40、40a的导体线52(参照图8)从印刷电路基板21向上方引出。
像这样，在本实施方式的电池模块100中，将通信用的线束540、550和电压检测用的导体线52从印刷电路基板21向同一方向(Z方向)引出。由此，由于导体线52及线束540、550被集中配置在印刷电路基板21的一方向上，所以印刷电路基板21的使用变得容易，电池模块100的装配变得容易。此外，由于除一方向外，在印刷电路基板21的周边不存在导体线52及线束540、550，所以检测电路20及通信电路24的散热性提高了。
如图11所示，在保持印刷电路基板21的端面框92的上端部形成用于通过上述导体线52及线束540、550的切口部92n。由此，通过使导体线52及线束540、550从印刷电路基板21通过切口部92n，就容易将其向上方引出。此情况下，电池模块100的装配就变得更容易。
图13是表示电池模块100的通信电路24的一连接例的平面示意图。
如图13所示，在本实施方式中，4个电池模块100(本例中为4个)的通信电路24和电池ECU101串联连接。再有，在图13中，省略连接在电池模块100间的电源线501(参照图1)的图示。
电池ECU101具有输入连接器101a及输出连接器101c。在以下的说明中，将从连接在电池ECU101的输出连接器101c上的电池模块100到连接在电池ECU101的输入连接器101a上的电池模块100顺序称为第一～第四电池模块100。
电池ECU101的输出连接器101c和第一电池模块100的输入连接器23a通过线束560连接。此外，第一电池模块100的输出连接器23c和第二电池模块100的输入连接器23a通过线束560连接。同样地，第二电池模块100的输出连接器23c和第三电池模块100的输入连接器23a通过线束560连接。第三电池模块100的输出连接器23c和第四电池模块100的输入连接器23a通过线束560连接。第四电池模块100的输出连接器23c和电池ECU101的输入连接器101a通过线束560连接。
通过如上所述连接4个电池模块100及电池ECU101，就能经由输出连接器23c及线束560将第一电池模块100的单元信息发送给第二电池模块100的输入连接器23a。
在第二电池模块100中，由输入连接器23a接收的电源信息经由线束540(图12)、中转连接器23b(图12)、连接器23(图10)被提供给通信电路24。此外，从通信电路24输出的单元信息经由连接器23、中转连接器23b(图12)、线束550(图12)、输出连接器23c、及线束560被提供给第二电池模块100的输入连接器23a。
下面与上述相同，在第二～第四电池模块100间进行单元信息的通信。再有，在第四电池模块100中，从通信电路24输出的单元信息经由连接器23、中转连接器23b(图12)、线束550(图12)、输出连接器23c、及线束560被发送给电池ECU101的输入连接器101a。
如此这样，电池ECU101能够集中管理多个电池模块100的单元信息。此情况下，由于电池ECU101对应2个电池模块100，所以使用于向电池ECU101发送多个电池模块100的单元信息的布线简单化。
再有，如上所述，在本实施方式中，虽然多个电池模块100的通信电路24和电池ECU101串联连接，各电池模块100的通信电路24在将检测出的单元信息发送给相邻的电池模块100的通信电路24或电池ECU101的同时，还从相邻的电池模块100的通信电路24或电池ECU101接收单元信息，但并不限于此。
例如，也可以经由总线将各电池模块100的通信电路24连接在电池ECU101上。此情况下，各电池模块100的通信电路24经由总线将检测出的单元信息发送给电池ECU101。由此，通信电路24也可以不具有用于接收单元信息的通信功能。
此外，也可以经由线束将各电池模块100的通信电路24单个地并联连接在电池ECU101上。此情况下，各电池模块100的通信电路24经由线束将检测出的单元信息发送给电池ECU101。由此，通信电路24也可以不具有用于接收单元信息的通信功能。
(7)蓄电池组电池的电压的均等化
电池ECU101基于各蓄电池组电池10的单元信息计算各蓄电池组电池10的充电量。在此，电池ECU101在检测出某一蓄电池组电池10的充电量大于其它蓄电池组电池10的充电量的情况下，就使连接在充电量大的蓄电池组电池10上的开关元件SW(图2)导通。由此，通过电阻R(图2)使对此蓄电池组电池10充电的电荷放电。一旦此蓄电池组电池10的充电量下降到与其它蓄电池组电池10的充电量基本上相等，电池ECU101就使连接在此蓄电池组电池10上的开关元件SW断开。如此这样，将所有的蓄电池组电池10的充电量保持为几乎均等。由此，能防止一部分蓄电池组电池10的过充电及过放电。其结果，能防止蓄电池组电池10的劣化。
再有，在本实施方式中，虽然电池ECU101进行上述的各蓄电池组电池10的充电量的计算、具有大的充电量的蓄电池组电池10的检测及开关元件SW的控制，但不限于此。即便各电池模块100的通信电路24进行各蓄电池组电池10的充电量的计算、具有大的充电量的蓄电池组电池10的检测及开关元件SW的控制也是可以的。
(8)电池系统的详细结构的一例。
图14是表示电池系统500的详细结构的一例的平面示意图。如图14所示，电池系统500包括：4个电池模块100、电池ECU101、接触器102、HV(High Voltage：高压)连接器510、及检修插头520。
在下面的说明中，将4个电池模块100分别称为电池模块100A、100B、100C、100D。此外，将分别设置在电池模块100A～100D上的一对端面框92中、安装印刷电路基板21(参照图10)的端面框92称为端面框92a，将没有安装印刷电路基板21的端面框92称为端面框92b。在图21中，在端面框92a上施加上阴影线。
电池模块100A～100D、电池ECU101、接触器102、HV连接器510、及检修插头520被容纳在箱形的罩壳530内。
罩壳530具有侧壁530a、530b、530c、530d。侧壁530a、530c相互平行，侧壁530b、530d相互平行、且相对于侧壁530a、530c是垂直的。
在罩壳530内，以规定的间隔并列配置电池模块100A、100B。此情况下，使电池模块100A的端面框92b和电池模块100B的端面框92a相互面对，配置电池模块100A、100B。以规定的间隔并列配置电池模块100C、100D。此情况下，使电池模块100C的端面框92a和电池模块100D的端面框92b相互面对，配置电池模块100A、100B。下面，将彼此并列配置的电池模块100A、100B称为模块列T1，将彼此并列配置的电池模块100C、100D称为模块列T2。
在罩壳530内，沿侧壁530a配置模块列T1，与模块列T1并列配置模块列T2。模块列T1的电池模块100A的端面框92a面向侧壁530d，电池模块100B的端面框92b面向侧壁530b。此外，模块列T2的电池模块100C的端面框92b面向侧壁530d，电池模块100D的端面框92a面向侧壁530b。
在模块列T2和侧壁530c之间的区域中，从侧壁530d向侧壁530b按顺序并列配置电池ECU101、检修插头520、HV连接器510、及接触器102。
在电池模块100A～100D的每一个中，与端面框92a相邻的蓄电池组电池10的正电极10a(参照图4)的电位最高、与端面框92b相邻的蓄电池组电池10的负电极10b(参照图4)的电位最低。下面，将各电池模块100A～100D中电位最高的正电极10a称为高电位电极10A，将各电池模块100A～100D中电位最低的负电极10b称为低电位电极10B。
经由带状汇流条501a将电池模块100A的低电位电极10B和电池模块100B的高电位电极10A相互连接作为图1的电源线501。经由带状汇流条501a将电池模块100C的高电位电极10A和电池模块100D的低电位电极10B相互连接作为图1的电源线501。
经由电源线Q1将电池模块100A的高电位电极10A连接到检修插头520上作为图1的电源线501，经由电源线Q2将电池模块100C的低电位电极10B连接到检修插头520上作为图1的电源线501。在检修插头520导通的状态下，电池模块100A～100D串联连接。此情况下，电池模块100D的高电位电极10A的电位最高、电池模块100B的低电位电极10B的电位最低。
检修插头520例如在电池系统500的维护时由作业者断开。在检修插头520断开时，由电池模块100A、100B构成的串联电路和由电池模块100C、100D构成的串联电路电分离。此情况下，由电池模块100A、100B构成的串联电路的总电压和由电池模块100C、100D构成的串联电路的总电压相等。由此，可防止维护时在电池系统500内产生高的电压。
经由电源线Q3将电池模块100B的低电位电极10B连接到接触器102上作为图1的电源线501，经由电源线Q4将电池模块100D的高电位电极10A连接到接触器102上作为图1的电源线501。经由电源线Q5、Q6将接触器102连接在HV连接器510上作为图1的电源线501。HV连接器510连接到电动车辆的电动机等负载上。
在接触器102导通的状态下，在电池模块100B经由电源线Q3、Q5与HV连接器510连接的同时，电池模块100D经由电源线Q4、Q6与HV连接器510连接。由此，从电池模块100A～100D向负载提供电力。
如果接触器102断开，电池模块100B和HV连接器510的连接及电池模块100D和HV连接器510的连接就会被遮断。
电池模块100A～100D的通信电路24及电池ECU101的连接与图13所示的连接相同。
(9)第一实施方式的效果
如上所述，在第一实施方式的电池模块100及电池系统500中，检测电路20及通信电路24被安装在公共的印刷电路基板21上。因此，检测电路20和通信电路24之间的布线变短且变得简单。由此，检测电路20及通信电路24的配置空间变小。
其结果，不使电池模块100大型化，就能够集中管理多个电池模块100的单元信息。
此外，根据多个电池模块100的单元信息，由电池ECU101单个控制多个电池模块100的各蓄电池组电池10的充放电成为可能。为此，能够保持多个电池模块100的多个蓄电池组电池10的充电量大致均等。由此，可防止一部分蓄电池组电池10的过充电及过放电。其结果可防止蓄电池组电池10的劣化。
并且，电池ECU101不连接到所有的电池模块100、而是通过将其连接在2个电池模块100上就能获取多个电池模块100的单元信息。因此，能使用于将多个电池模块100的单元信息发送给电池ECU101的布线简化。
[2]第二实施方式
说明第二实施方式的电池模块100(100A～100D)及电池系统500与第一实施方式的电池模块100及电池系统500的不同点。
图15是表示第二实施方式的电池系统500的多个印刷电路基板21及电池ECU101之间的连接的说明图。图16是在第二实施方式的电池模块100的通信电路24的连接中使用的输入输出用线束的平面示意图。图17是表示第二实施方式的电池系统500的详细结构的一例的平面示意图。
在图15中，示出对应于电池模块100A～100D的4个印刷电路基板21。各印刷电路基板21上的连接器23连接在2个信号端子及2个电源端子上。另一方面，电池ECU101具有第一输入输出连接器101A及第二输入输出连接器101C替代图14的输入连接器101a及输出连接器101c。此外，电池ECU101还具有MPU(微处理器)97及开关电路98。第一输入输出连接器101A通过2根连接线连接到MPU97。第二输入输出连接器101C经由开关电路98由2根连接线连接到非动力用电池12。此外，第二输入输出连接器101C通过2根连接线连接到MPU97。
MPU97经由总线104按照能通信的方式连接在电动车辆的主控制部300上。通过非动力用电池12对MPU97及开关电路98提供电力。开关电路98的导通及断开由MPU97控制。在开关电路98导通时，非动力用电池12的电力经由开关电路98从第二输入输出连接器101C输出。
如图16所示，输入输出用线束23I由第一输入输出连接器23A、中转连接器23B、第二输入输出连接器23C、及线束570、580构成。第一输入输出连接器23A具有通信用及电力用的多个端子。中转连接器23B具有通信用及电力用的多个端子。第二输入输出连接器23C具有通信用及电力用的多个端子。通过线束570连接第一输入输出连接器23A的多个端子和中转连接器23B的多个端子。此外，通过线束580连接中转连接器23B的多个端子和第二输入输出连接器23C的多个端子。线束570由2根通信线56及2根电源线57构成，线束580由2根通信线58及2根电源线59构成。
经由中转连接器23B的端子电连接2根通信线56和2根通信线58。由此，输入到第一输入输出连接器23A的差动信号在经由2根通信线56从中转连接器23B输出的同时，还经由2根通信线58从第二输入输出连接器23C输出。同样地，输入到第二输入输出连接器23C的差动信号在经由2根通信线58从中转连接器23B输出的同时，还经由2根通信线56从第一输入输出连接器23A输出。
此外，经由中转连接器23B的端子电连接2根电源线57和2根电源线59。由此，输入到第一输入输出连接器23A的电力在经由2根电源线57从中转连接器23B输出的同时，还经由2根电源线59从第二输入输出连接器23C输出。
对应多个电池模块100A～100D使用多个输入输出用线束23I。与第一实施方式的输入输出用线束23H(参照图11)相同，在本实施方式中，各输入输出用线束23I的第一及第二输入输出连接器23A、23C被配置在各电池模块100A～100D的上面上。
如图15及图17所示，在多个输入输出用线束23I间的连接中使用包括多个连接线在内的多个线束590。各线束590包括通信用的2根连接线及电力用的2根连接线。对应于电池模块100A～100D的输入输出用线束23I的中转连接器23B被分别连接到电池模块100A～100D的连接器23上。对应于电池模块100A的输入输出用线束23I的第一输入输出连接器23A经由线束590被连接在电池ECU101的第二输入输出连接器101C上。
经由线束590连接对应于电池模块100A的输入输出用线束23I的第二输入输出连接器23C和对应于电池模块100B的输入输出用线束23I的第一输入输出连接器23A。经由线束590连接对应于电池模块100B的输入输出用线束23I的第二输入输出连接器23C和对应于电池模块100D的输入输出用线束23I的第一输入输出连接器23A。经由线束590连接对应于电池模块100D的输入输出用线束23I的第二输入输出连接器23C和对应于电池模块100C的输入输出用线束23I的第一输入输出连接器23A。
再有，在对应于电池模块100C的输入输出用线束23I的第二输入输出连接器23C上连接终端电阻。同样地，在电池ECU101的第一输入输出连接器101A上连接终端电阻。如此这样，由多个输入输出用线束23I的通信线56、58及多个线束590构成总线。
由此，电池ECU101的MPU97和电池模块100A～100D的通信电路24就能进行通信。此外，非动力用电池12的电力可通过电池ECU101的开关电路98提供给电池模块100A～100D的通信电路24。
[3]第三实施方式
说明第三实施方式的电池模块100及电池系统500与第一实施方式的电池模块100及电池系统500的不同点。再有，即便在本实施方式及后述的第四及第五实施方式的电池系统500中，也如图13所示，将4个电池模块100的通信电路24及电池ECU101串联连接。
图18是第三实施方式的电池模块100所具备的印刷电路基板21a的平面示意图，图19是连接到图18的印刷电路基板21a的FPC基板50a的平面示意图。
如图18所示，印刷电路基板21a具有近似矩形形状。在印刷电路基板21a上安装检测电路20、通信电路24及绝缘元件25。此外，在印刷电路基板21a上形成2组多个连接端子22、27、28及输入连接器23a。再有，省略图2的电阻R及开关元件SW的图示。
印刷电路基板21a具有第一安装区域10G、第二安装区域12G、及带状的绝缘区域26。
在印刷电路基板21a的上部的大致中央部形成第二安装区域12G。沿第二安装区域12G延伸形成绝缘区域26。在印刷电路基板21a的剩余部分上形成第一安装区域10G。利用绝缘区域26使第一安装区域10G和第二安装区域12G彼此分离。由此，通过绝缘区域26将第一安装区域10G和第二安装区域12G电绝缘。
在第一安装区域10G中安装检测电路20的同时，还形成2组连接端子，在印刷电路基板21a上通过连接线电连接检测电路20和连接端子22。此外，在检测电路20上连接电池模块100的多个蓄电池组电池10(参照图1)作为检测电路20的电源。除检测电路20的安装区域、连接端子22的形成区域、及连接线的形成区域外，在第一安装区域10G中形成接地图形GND1。将接地图形GND1保持在电池模块100的基准电位。
在第二安装区域12G中安装通信电路24的同时，还形成输入连接器23a和2组连接端子27、28，在印刷电路基板21a上通过连接线电连接通信电路24和输入连接器23a及连接端子27、28。此外，在通信电路24上连接电动车辆所具备的非动力用电池12(参照图1)作为通信电路24的电源。除通信电路24的安装区域、输入连接器23a的形成区域、连接端子27、28的形成区域、及连接线的形成区域外，在第二安装区域12G中形成接地图形GND2。将接地图形GND2保持在非动力用电池12的基准电位。
跨越绝缘区域26安装绝缘元件25。绝缘元件25一面将接地图形GND1和接地图形GND2彼此电绝缘、一面在检测电路20和通信电路24之间传输信号。
在印刷电路基板21a的2组的连接端子22、27、28上连接2张FPC基板50a。如图19所示，在FPC基板50a上设置多个导体线52、53、55。在本实施方式中，在一FPC基板50a上设置9根导体线52、2根导体53及3根导体线55。此外，在另一FPC基板50a上设置9根导体线52、2根导体线53及4根导体线55。如此，通过使设置在2张FPC基板50a上的导体线52、53、55的数量大致相等，就能将2张FPC基板50a的宽度形成得大致相等。
导体线52连接汇流条40、40a和印刷电路基板21a的连接端子22。由此，经由汇流条40、40a，导体线52及连接端子22用检测电路20检测蓄电池组电池10(参照图1)的各电压。通信电路24在根据由检测电路20检测出的电压来计算各蓄电池组电池10的端子电压的同时，还计算流到电池模块100的电流。
导体线53连接热敏电阻11和印刷电路基板21a的连接端子27。由此，从热敏电阻11输出的信号经由导体线53及连接端子27被提供给通信电路24。由此，通信电路24获取各电池模块的温度。
导体线55连接输出连接器23c和印刷电路基板21a的连接端子28。在此，图18的输入连接器23a及图19的输出连接器23c，如图13所示，经由线束560分别连接到相邻的电池模块100上。
由于如图13所示那样连接4个电池模块100的通信电路24及电池ECU101，所以各电池模块100能将单元信息发送给其他电池模块100或电池ECU101，同时能从其他电池模块100接收单元信息。
如上所述，在本实施方式的电池模块100及具备此电池模块的电池系统500中，在2张FPC基板50a上形成用于检测各蓄电池组电池10的电压的导体线52、用于获取蓄电池组电池10的温度的导体线53、及用于与其它电池模块100通信的导体线55。此情况下，能一体地使用导体线52、53、55。由此，电池模块100的装配变得更容易。此外，由于导体线52、53、55集中在FPC基板50a上，所以可确保在多个蓄电池组电池10的周围不存在导体线52、53、55的空间较大。由此，提高多个蓄电池组电池10的散热性。
[4]第四实施方式
说明第四实施方式的电池模块100及电池系统500与第一实施方式的电池模块100及电池系统500的不同点。
图20是说明第四实施方式的电池模块100所具备的印刷电路基板21b的平面示意图。印刷电路基板21具有近似矩形形状，具有一面及另一面。图20(a)及图20(b)分别表示印刷电路基板21b的一面及另一面。
如图20(a)所示，在印刷电路基板21b上的一面上安装检测电路20、通信电路24、及绝缘元件25，并且还形成连接端子22及连接器23。如图20(b)所示，在印刷电路基板21b的另一面上安装多个电阻R，并且还形成连接端子22。再有，省略图2的开关元件SW的图示。
与第一实施方式相同，印刷电路基板21b在一面上具有第一安装区域10G、第二安装区域12G、及带状的绝缘区域26。
印刷电路基板21b的另一面的多个电阻R被配置在比对应于检测电路20及通信电路24的位置更偏上方的位置。由此，能有效地使从电阻R产生的热散发。此外，还能防止从电阻R产生的热传导到检测电路20及通信电路24。其结果，能防止由于检测电路20及通信电路24的热而导致的误工作及劣化。
[5]第五实施方式
图21是表示第五实施方式的电池模块100的外观立体图。说明图21的电池模块100与图3的电池模块100的不同点。
在图21的电池模块100中，各蓄电池组电池10沿Y方向排列，在上面部分具有正电极10a及负电极10b。将各电极10a、10b设置成向上方突出。在相邻的各2个电极10a、10b中嵌入平板状的汇流条40p。在此状态下，电极10a、10b被激光焊接在汇流条40p上。由此，串联连接多个蓄电池组电池10。
即便在本实施方式的电池模块100中，也由多个蓄电池组电池10、一对端面框92、一对上端框93、及一对下端框94形成近似长方体形状的电池块10BB。
多个汇流条40p沿X方向排列成2列。在2列的汇流条40p的内侧配置2张FPC基板50。在多个蓄电池组电池10的排气阀10v和一侧的1列的多个汇流条40p之间配置一FPC基板50，以使其不与多个蓄电池组电池10的排气阀10v重合。同样地，在多个蓄电池组电池10的排气阀10v和另一侧的1列的多个汇流条40p之间配置另一FPC基板50，以使其不与多个蓄电池组电池10的排气阀10v重合。
将一FPC基板50公共连接在一侧的1列的多个汇流条40p上。将另一FPC基板50公共连接到另一侧的1列的多个汇流条40p上。各FPC基板50在一端面框92的上端部分向下方折叠，连接在印刷电路基板21上。
各FPC基板50具有与图7的FPC基板50相同的结构，在沿X方向的弯曲线上进行双重折叠。此情况下，即使各FPC基板50的宽度变大，通过弯曲各FPC基板50也能防止各FPC基板50重合在排气阀10v上。由此，可在蓄电池组电池10内部的压力上升到规定的值、从排气阀10v排出气体的情况下，防止各FPC基板50成为气体排出的障碍。此外，可防止由于气体的排出对FPC基板50造成损伤。
为了保护印刷电路基板21的两端部及下部，在端面框92上安装具有一对侧面部及底面部的保护构件95。通过用保护构件95加以覆盖来保护印刷电路基板21。再有，也可以不设置保护构件95。在印刷电路基板21上设置检测电路20、通信电路24、及连接器23。
与多个蓄电池组电池10的下面相连设置冷却板96。冷却板96具有冷却剂流入口96a及冷却剂流出口96b。在冷却板96的内部形成与冷却剂流入口96a及冷却剂流出口96b相连接的循环路径。一旦冷却水等冷却剂流入冷却剂流入口96a，冷却剂就通过冷却板96内部的循环路径从冷却剂流出口96b流出。由此，冷却冷却板96。其结果，冷却多个蓄电池组电池10。
与图13的连接相同，通过使用图12的输入输出用线束23H将图21的连接器23与其他电池模块100的连接器23连接，由此，就能将电池模块100的通信电路24连接在其他电池模块100的通信电路24上。此情况下，在输入连接器23a和其他电池模块100之间的连接、及输出连接器23c和其他电池模块100之间的连接中使用线束560(参照图13)。由此，电池模块100的通信电路24可将此电池模块100的单元信息发送给其他电池模块100的通信电路24，同时能从其他电池模块100接收单元信息。在图21中，分别用实线及虚线表示输入输出用线束23H的线束540、550。
在本例中，输入输出用线束23H的输入连接器23a及输出连接器23c都配置在电池块10BB的上面。由此，将用于连接通信电路24和其他电池模块100的线束540、550从印刷电路基板21向上方引出。在此，在FPC基板50连接在印刷电路基板21上的状态下，将连接检测电路20和多个汇流条40、40a的导体线52(参照图8)从印刷电路基板21向上方引出。
如此，在本实施方式的电池模块100中，将通信用线束540、550和电压检测用的导体线52从印刷电路基板21向同一方向(Z方向)引出。由此，导体线52及线束540、550可以集中配置在印刷电路基板21的一方向上，因此印刷电路基板21的使用变得容易，电池模块100的装配变得容易。此外，由于除一方向外在印刷电路基板21的周边不存在导体线52及线束540、550，所以提高了检测电路20及通信电路24的散热性。
即使在图21的例子中，也可以也与图11相同，在电池模块100上设置端子盖70，以便覆盖各蓄电池组电池10的一侧的电极10a、10b及一侧的FPC基板50，将输入连接器23a及输出连接器23c固定在端子盖70上面。
此外，在图21的例子中，虽然输入连接器23a及输出连接器23c被配置在安装了印刷电路基板21的端面框92的上面或其附近的蓄电池组电池10的上面的位置，但并不限于此。也可以将输入连接器23a及输出连接器23c配置在电池块10BB的上面的其它的位置。例如，将输入连接器23a配置在安装了印刷电路基板21的端面框92的上面或其附近的蓄电池组电池10的上面的位置，将输出连接器23c配置在没有安装印刷电路基板21的端面框92的上面或其附近的蓄电池组电池10的上面的位置。
此情况下，如图13所示，能使连接在输入连接器23a和其他电池模块100之间的线束560变短。此外，能使连接在输出连接器23c和其他电池模块100之间的线束560变短。
[6]第六实施方式
说明第六实施方式的电池模块100及电池系统500与第一实施方式的电池模块100及电池系统500的不同点。
(1)电池模块的结构
图22是表示第六实施方式的电池模块100的外观立体图，图23是图22的电池模块100的一侧的侧面图，图24是图22的电池模块100的另一侧的侧面图。
如图22～图24所示，电池模块100具有：电池块10BB、印刷电路基板21c、热敏电阻11、及FPC基板50b。在印刷电路基板21c上设置检测电路20、通信电路24、及连接器23。
电池块10BB，主要由多个圆筒型的蓄电池组电池10、及保持多个蓄电池组电池10的一对电池支架90构成。各蓄电池组电池10具有圆筒型的外形(所谓圆柱形状)，该圆筒型的外形具有相对置的端面。在蓄电池组电池10的一端面上形成正电极，此外，在蓄电池组电池10的另一端面上形成负电极。
多个蓄电池组电池10被并列排列，以使得各自的轴心相互平行。在图22～图24的例子中，各蓄电池组电池10的轴心平行于Y方向。将多个蓄电池组电池10中一半(本例中6个)的蓄电池组电池10配置在上段，将剩余的一半(本例中6个)蓄电池组电池10配置在下段。
此外，在上段及下段的各段中配置多个蓄电池组电池10，以便在相邻的各2个蓄电池组电池10间使得正电极及负电极的位置关系彼此相反。由此，相邻的各2个蓄电池组电池10中的一个蓄电池组电池10的正电极和另一蓄电池组电池10的负电极相邻，一个蓄电池组电池10的负电极和另一蓄电池组电池10的正电极相邻。
电池支架90由例如由树脂形成的近似长方形状的板状构件构成。电池支架90具有一面及另一面。下面，将电池支架90的一面及另一面分别称为外面及内面。夹持多个蓄电池组电池10配置一对电池支架90。此情况下，面向各蓄电池组电池10的一端面配置一电池支架90，面向各蓄电池组电池10的另一端面配置另一电池支架90。
在电池支架90的四角形成孔部，使棒状的连接构件13的两端贯穿在此孔部中。在该连接构件13的两端形成外螺纹。此状态下，通过在连接构件13的两端安装螺母N，就能将多个蓄电池组电池10和一对电池支架90一体地加以固定。此外，在电池支架90中，沿长边方向等间隔地形成3个孔部99。使导体线53a贯通孔部99。在本例中，电池支架90的长边方向是与X方向平行的方向。
在此，考虑包围电池块10BB的虚拟的长方体。在长方体的6个虚拟面中，将在X方向的一端部、与位于上段及下段的蓄电池组电池10的外周面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Ea，将在X方向的另一端部、与位于上段及下段的蓄电池组电池10的外周面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Eb。
此外，长方体的6个虚拟面中，将与多个蓄电池组电池10的Y方向的一个端面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Ec，将与多个蓄电池组电池10的Y方向的另一端面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Ed。
并且，长方体的6个虚拟面中，将与上段的多个蓄电池组电池10的外周面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Ee，将与下段的多个蓄电池组电池10的外周面相面对的虚拟面称为电池块10BB的侧面Ef。
电池块10BB的侧面Ea、Eb与上段或下段的多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)垂直。即，电池块10BB的侧面Ea、Eb是分别与YZ平面平行、且相互对置的面。电池块10BB的侧面Ec、Ed与各蓄电池组电池10的轴方向(Y方向)垂直。即，电池块10BB的侧面Ec、Ed是分别与XZ平面平行、且相互对置的面。电池块10BB的侧面Ee、Ef与上段或下段的多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)及各蓄电池组电池10的轴方向(Y方向)平行。即，电池块10BB的侧面Ee、Ef是分别与XY平面平行、且相互对置的面。
各蓄电池组电池10的正电极及负电极的一个配置在电池块10BB的侧面Ec上，另一个配置在电池块10BB的侧面Ed上。
在电池块10BB中，多个蓄电池组电池10通过多个汇流条40及六角螺栓14串联连接。具体地，在各电池支架90中形成多个孔部，以便对应于上段及下段的多个蓄电池组电池10。将各蓄电池组电池10的正电极及负电极分别嵌入一对电池支架90的对应的孔部中。由此，各蓄电池组电池10的正电极及负电极从一对电池支架90的外面突出来。
如上所述，在电池块10BB中，由于配置各蓄电池组电池10以便在相邻的蓄电池组电池10间使正电极及负电极的位置关系彼此相反，所以在相邻的2个蓄电池组电池10间，一蓄电池组电池10的正电极和另一蓄电池组电池10的负电极相邻，一蓄电池组电池10的负电极和另一蓄电池组电池10的正电极相邻。在此状态下，在接近的正电极及负电极上安装汇流条40，以使得多个蓄电池组电池10串联连接。
在下面的说明中，将配置在电池块10BB的上段的6个蓄电池组电池10中、从最接近侧面Ea的蓄电池组电池10到最接近侧面Eb的蓄电池组电池10称为第一～第六蓄电池组电池10。此外，将配置在电池块10BB的下段的6个蓄电池组电池10中、从最接近侧面Eb的蓄电池组电池10到最接近侧面Ea的蓄电池组电池10称为第七～第十二蓄电池组电池10。
此情况下，在第一蓄电池组电池10的负电极和第二蓄电池组电池10的正电极上安装公共的汇流条40。此外，在第二蓄电池组电池10的负电极和第三蓄电池组电池10的正电极上安装公共的汇流条40。同样地，在各第奇数的蓄电池组电池10的负电极和与其相邻的第偶数的蓄电池组电池10的正电极上安装公共的汇流条40。在各第偶数的蓄电池组电池10的负电极和与其相邻的第奇数的蓄电池组电池10的正电极上安装公共的汇流条40。
此外，在第一蓄电池组电池10的正电极上安装用于向外部提供电力的汇流条501a的一端部作为图1的电源线501。在第十二蓄电池组电池10的负电极上安装用于向外部提供电力的汇流条501b的一端部作为图1的电源线501。汇流条501a、501b的另一端部向多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)引出。
包括检测电路20、通信电路24、及连接器23在内的印刷电路基板21c被安装在电池块10BB的侧面Ea上。从电池块10BB的侧面Ec上延伸到侧面Ea上设置长尺状的FPC基板50b。此外，从电池块10BB的侧面Ed上延伸到侧面Ea上设置长尺状的FPC基板50b。FPC基板50b除还具有用于连接多个热敏电阻11和印刷电路基板21c的连接端子27(参照后述的图25)的导体线53(参照图19)这点之外，具有与图8的FPC基板50相同的结构。在FPC基板50b上，分别接近多个汇流条40、40a而配置PTC元件60。
如图23所示，在电池块10BB的侧面Ec上的中央部向多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)延伸配置一FPC基板50b。将此FPC基板50b公共连接到多个汇流条40上。如图24所示，在电池块10BB的侧面Ed上的中央部向多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)延伸配置另一FPC基板50b。将此FPC基板50b公共连接到多个汇流条40、40a上。
侧面Ec上的FPC基板50b在电池块10BB的侧面Ec的一个端部，向侧面Ea上折叠成直角，连接在印刷电路基板21c上。此外，侧面Ed上的FPC基板50b在电池块10BB的侧面Ed的一个端部，向侧面Ea上折叠成直角，连接在印刷电路基板21c上。
热敏电阻11经由导体线53a连接到设置在FPC基板50b上的导体线上。电池模块100的汇流条40、40a及热敏电阻11通过形成在FPC基板50b上的导体线，分别电连接在印刷电路基板21c上。
(2)印刷电路基板的一结构例
图25是表示第六实施方式的印刷电路基板21c的一结构例的平面示意图。印刷电路基板21c具有近似矩形现状，具有一面及另一面。图25(a)及图25(b)分别表示印刷电路基板21c的一面及另一面。在印刷电路基板21c的四角形成孔部H。
如图25(a)所示，印刷电路基板21c在一面上具有第一安装区域10G、第二安装区域12G、及带状的绝缘区域26。
第二安装区域12G被形成在印刷电路基板21c的上部。沿第二安装区域12G延伸形成绝缘区域26。将第一安装区域10G形成在印刷电路基板21c的剩余部分中。通过绝缘区域26将第一安装区域10G和第二安装区域12G彼此分离。由此，用绝缘区域26将第一安装区域10G和第二安装区域12G电绝缘。
在第一安装区域10G中，在安装检测电路20的同时还形成2组连接端子22，检测电路20和连接端子22在印刷电路基板21c上通过连接线电连接。此外，将电池模块100的多个蓄电池组电池10(参照图22)连接在检测电路20上作为检测电路20的电源。除检测电路20的安装区域、连接端子22的形成区域、及连接线的形成区域外，在第一安装区域10G中形成接地图形GND1。将接地图形GND1保持在电池模块100的基准电位。
在第二安装区域12G中，在安装通信电路24的同时还形成连接器23及2组连接端子27，通信电路24和连接器23及连接端子27在印刷电路基板21c上通过连接线电连接。在连接器23上安装图12的输入输出用线束23H的中转连接器23b。此外，将电动车辆所具备的非动力用的电池12(参照图1)连接在通信电路24上作为通信电路24的电源。除通信电路24的安装区域、连接器23的形成区域、连接端子27的形成区域、及连接线的形成区域外，在第二安装区域12G中形成接地图形GND2。将接地图形GND2保持在非动力用电池12的基准电位。
跨越绝缘区域26安装绝缘元件25。绝缘元件25一面将接地图形GND1和接地图形GND2彼此电绝缘、一面在检测电路20和通信电路24之间传输信号。
在印刷电路基板21c的2组的连接端子22、27上连接2张FPC基板50b(参照图22)。在FPC基板50b上设置多个导体线。通过设置在FPC基板50b上的多个导体线来连接汇流条40、40a和印刷电路基部21c的连接端子22。由此，经由设置在汇流条40、40a、FPC基板50b上的导体线及连接端子22由检测电路20检测蓄电池组电池10(参照图22)的各电压。
同样地，通过设置在FPC基板50b上的多个导体线，将连接在热敏电阻11上的导体线53a和印刷电路基部21c的连接端子27相连接。由此，从热敏电阻11输出的信号，经由导体线53a、设置在FPC基板50b上的导体线53、及连接端子27被提供给通信电路24。由此，通信电路24获取各电池模块的温度。
如图25(b)所示，在印刷电路基板21c的另一面上安装多个电阻R及多个开关元件SW。由此，可有效地使由电阻R产生的热散发出来。此外，能够防止由电阻R产生的热传导给检测电路20及通信电路24。其结果，可防止因检测电路20及通信电路24的热引起的误工作及劣化。
图26是表示在图22的电池块10BB上安装了印刷电路基板21c的状态的侧面图。如图26所示，螺钉S贯穿印刷电路基板21c的孔部H(参照图25)。在此状态下，通过将螺钉S拧在形成在电池支架上的螺钉孔中，来把印刷电路基板21c安装在电池块10BB的侧面Ea上。
图27是容纳在罩壳内的电池模块100的外观立体图。如图27所示，各电池模块100容纳在罩壳110中。利用罩壳110就能防止在电池模块100的搬运时及连接作业时产生蓄电池组电池10间的短路。
罩壳110具有由6个侧壁110a、110b、110c、110d、110e、110f构成的长方体形状。罩壳110的侧壁110a～110f的内面分别与电池块10BB的侧面Ea～Ef(参照图22)相面对。
在罩壳110的侧壁110a上，在侧壁110d的附近形成向上下方向延伸的长方形状的开口部105。2个汇流条501a、501b通过开口部105向罩壳110的外部引出。
此外，在罩壳110的侧壁110a的大致中央部形成可分别嵌入图12的输入输出用线束23H的输入连接器23a及输出连接器23c的开口部106、107。通过将输入连接器23a及输出连接器23c从罩壳110的内部分别嵌入开口部106、107，就能将其按照向罩壳110的外部突出的状态加以固定。
如此，通过将汇流条501a、501b、输入连接器23a、及输出连接器23c集中配置在罩壳110的1个侧壁(本例中侧壁110a)上，来提高用于连接电池模块100间的布线的作业效率。
在罩壳110的侧壁110e上，在多个蓄电池组电池10的排列方形(X方向)上并列形成向多个蓄电池组电池10(参照图22)的轴方向(Y方向)延伸的多个矩形的隙缝108。此外，在罩壳110的侧壁110f上，在多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)上并列形成向多个蓄电池组电池10的轴方向(Y方向)延伸的多个矩形的隙缝109。通过隙缝108、109冷却用空气可向罩壳110的内部流入、并且可向外部流出。
(3)电池系统的详细结构的一例
图28是表示第六实施方式的电池系统500的详细的结构的一例的平面示意图。如图28所示，电池系统500包括：多个(在本例中6个)电池模块100、电池ECU101、接触器102、HV连接器510、检修插头520、及2个送风机581。
在图28中，为了相互区别电池系统500的6个电池模块100，而将各个电池模块100称为电池模块100A、100B、100C、100D、100E、100F。
电池模块100A～100F、电池ECU101、接触器102、HV连接器510、及检修插头520被容纳在箱型的罩壳530内。
罩壳530具有侧壁530a、530b、530c、530d。侧壁530a、530c相互平行，侧壁530b、530d相互平行、且垂直于侧壁530a、530c。
一个送风机581面向电池模块100C的侧壁110f安装在罩壳530的侧壁530a上。另一个送风机581面向电池模块100D的侧壁110e安装在罩壳530的侧壁530a上。此外，面向电池模块100A的侧壁110e及电池模块100F的侧壁110f，分别在罩壳530的侧壁530c上形成排气口582。
在罩壳530内，按顺序在平行于侧壁530b、530d的方向上以规定的间隔并列配置电池模块100C、100B、100A。此外，按顺序在平行于侧壁530b、530d的方向上以规定的间隔并列配置电池模块100D、100E、100F。此情况下，使罩壳110的侧壁110d(参照图27)朝向上方，将电池模块100A～100F安装在罩壳530中。由此，按照使轴心与上下方向平行的方式配置电池块10BB的多个蓄电池组电池10。此情况下，可从罩壳530的上面进行后述的连接电池模块100间的布线的作业。其结果，提高了用于连接电池模块100间的布线的作业效率。
在经由联结汇流条501c连接电池模块100A的汇流条501b和电池模块100B的汇流条501a的同时，还经由联结汇流条501c连接电池模块100B的汇流条501b和电池模块100C的汇流条501a。
此外，在经由联结汇流条501c连接电池模块100D的汇流条501b和电池模块100E的汇流条501a的同时，还经由联结汇流条501c连接电池模块100E的汇流条501b和电池模块100F的汇流条501a。并且，在电池模块100C的汇流条501b和电池模块100D的汇流条501a之间插入检修插头520。
经由接触器102将电池模块100A的汇流条501a及电池模块100F的汇流条501b连接在HV连接器510上。将HV连接器510连接在电动车辆的电动机等负载上。由此，可向电动机等提供串联连接的电池模块100A～100F的电力。
此外，在罩壳530内，经由线束560将电池模块100A的输出连接器23c(参照图27)连接在电池模块100B的输入连接器23a(参照图27)上。经由线束560将电池模块100B的输出连接器23c连接在电池模块100C的输入连接器23a上。经由线束560将电池模块100C的输出连接器23c连接在电池模块100D的输入连接器23a上。经由线束560将电池模块100D的输出连接器23c连接在电池模块100E的输入连接器23a上。经由线束560将电池模块100E的输出连接器23c连接在电池模块100F的输入连接器23a上。
并且，经由线束560分别将电池模块100A的输入连接器23a及电池模块100F的输出连接器23c连接在电池ECU101上。由此，就能将电池模块100A～100F的单元信息提供给电池ECU101。
[7]第七实施方式
说明第七实施方式的电池模块100与第六实施方式的电池模块100的不同点。
图29是第七实施方式的电池模块100的一侧的外观立体图，图30是图29的电池模块100的另一侧的外观立体图。
如图29及图30所示，本实施方式的电池模块100没有容纳在图27的罩壳110内。此外，在电池模块100中设置端子盖70以便覆盖侧面Ed的电极10a、10b及FPC基板50。同样地，在电池模块100中设置端子盖70以便覆盖侧面Ec的电极10a、10b及FPC基板50。
在多个电池模块100的通信电路24的连接中可使用图12的输入输出用线束23H。在图29及图30中，分别用实线及虚线表示输入输出用线束23H的线束540、550。
通过将中转连接器23b连接在印刷电路基板21c上的连接器23上，将输入连接器23a及输出连接器23c分别连接在其他电池模块100上，就能通过输入连接器23a及中转连接器23b将从其他电池模块100接收的单元信息输入给通信电路24。此外，可将从通信电路24输出的单元信息，通过中转连接器23b及输出连接器23c发送给其他电池模块100。
在本例中，输入输出用线束23H的输入连接器23a及输出连接器23c被固定在电池块10BB的侧面Ed上。由此，将用于连接通信电路24和其他电池模块100的线束540、550从印刷电路基板21c向侧方引出。此外，在FPC基板50连接在印刷电路基板21c上的状态下，将连接检测电路20和多个汇流条40、40a的导体线52(参照图8)从印刷电路基板21c向侧方引出。
如此，在本实施方式的电池模块100中，将通信用线束540、550和电压检测用导体线52从印刷电路基板21c向同一方向(Y方向)引出。由此，由于将导体线52及线束540、550集中配置在印刷电路基板21c的一方向上，所以印刷电路基板21c的使用变得容易，电池模块100的装配变得容易。此外，由于除一方向外，在印刷电路基板21c的周边不存在导体线52及线束540、550，所以检测电路20及通信电路24的散热性提高了。
此外，在本例中，将输入连接器23a及输出连接器23c配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Ea的端部附近的位置。并且，如图22所示，在电池块10BB的侧面Ed上从接近侧面Ea的端部附近的位置突出来配置连接在第一蓄电池组电池10的正电极上的汇流条501a及连接在第十二蓄电池组电池10的负电极上的汇流条501b。如此，通过集中配置汇流条501a、501b、输入连接器23a及连接器23c，就能够提高用于将电池模块100连接到其他电池模块100上的作业效率。
[8]第八实施方式
说明第八实施方式的电池模块100及电池系统500与第七实施方式的电池模块100及电池系统500的不同点。
图31是第八实施方式的电池模块100的一侧的外观立体图。如图31所示，在多个电池模块100的通信电路24的连接中使用图12的输入输出用线束23H。在图31中，分别用实线及虚线表示输入输出用线束23H的线束540、550。
在本例中，将输入连接器23a配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Ea的端部附近的位置。此外，将输出连接器23c配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Eb的端部附近的位置。
由此，在沿X方向配置多个电池模块100的时候，能够缩短连接在输入连接器23a和相邻的其他电池模块100之间的线束560(参照图28)。此外，能缩短连接在输出连接器23c和相邻的再其他电池模块100之间的线束560。
[9]第九实施方式
说明第九实施方式的电池模块100与第六方式的电池模块100的不同点。
说明电池模块100的详情。图32是第九实施方式的电池模块100的一侧侧面图，图33是图32的电池模块100的另一侧侧面图。
在下面的说明中，与第六实施方式相同，将配置在图32及图33的电池块10BB的上段的6个蓄电池组电池10中、从最接近侧面Ea的蓄电池组电池10到最接近侧面Eb的蓄电池组电池10称为第一～第六蓄电池组电池10。此外，将配置在电池块10BB的下段的6个蓄电池组电池10中、从最接近侧面Eb的蓄电池组电池10到最接近侧面Ea的蓄电池组电池10称为第七～第十二蓄电池组电池10。
如图32所示，在电池模块100的侧面Ec中安装汇流条40，以便连接在上下方向(Z方向)上相邻的蓄电池组电池10间的正电极和负电极。
如图33所示，在电池模块100的侧面Ec中，在第一蓄电池组电池10的正电极上安装用于向外部提供电力的汇流条501a的一端部作为图1的电源线501。在第六蓄电池组电池10的负电极上安装用于向外部提供电力的汇流条501b的一端部作为图1的电源线501。除第一及第六蓄电池组电池10外，还安装汇流条40，以便连接在多个蓄电池组电池10的排列方向(X方向)上相邻的蓄电池组电池10间的正电极和负电极。
由此，串联连接电池模块100的多个蓄电池组电池10。在此电池模块100中，第一蓄电池组电池10的正电极具有最高电位，第六蓄电池组电池10的负电极具有最低电位。
图34是第九实施方式的电池模块100的外观立体图。如图34所示，在多个电池模块100的通信电路24的连接中使用图12的输入输出用线束23H。在图34中，分别用实线及虚线表示输入输出用线束23H的线束540、550。
通过将中转连接器23b连接在印刷电路基板21c上的连接器23上，将输入连接器23a及输出连接器23c分别连接在其他电池模块100上，就能通过输入连接器23a及中转连接器23b将从其他电池模块100接收的单元信息输入给通信电路24。此外，可将从通信电路24输出的单元信息，通过中转连接器23b及输出连接器23c发送给其他电池模块100。
在本例中，将输入连接器23a配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Ea的端部附近的位置。此外，将输出连接器23c配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Eb的端部附近的位置。
由此，能缩短连接在输入连接器23a和其他电池模块100之间的线束560。此外，能缩短连接在输出连接器23c和其他电池模块100之间的线束560。
此外，将连接在第一蓄电池组电池10的正电极上的汇流条501a及输入输出用线束23H的输入连接器23a配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Ea的端部附近的位置。如此，通过集中配置汇流条501a及输入连接器23a，就能提高用于将电池模块100连接到其他电池模块100上的作业效率。
同样地，将连接在第六蓄电池组电池10的负电极上的汇流条501b及输入输出用线束23H的输出连接器23c配置在电池块10BB的侧面Ed上接近侧面Eb的端部附近的位置。如此，通过集中配置汇流条501b及输出连接器23c，就能提高用于将电池模块100连接到其他电池模块100上的作业效率。
[10]第十实施方式
下面说明第十实施方式的电动车辆。本实施方式的电动车辆具备第一～第九任意的实施方式的电池系统500。再有，在下面，作为电动车辆的一例说明电动机动车。
图35是表示具备电池系统500的电动机动车的结构的方框图。如图35所示，本实施方式的电动机动车600包括：图1的非动力用电池12、主控制部300及电池系统500、电力转换部601、电动机602、驱动轮603、加速器装置604、制动器装置605、以及旋转速度传感器606。在电动机602是交流(AC)电动机的情况下，电力转换部601包含逆变器电路。
在本实施方式中，如上所述，在电池系统500上连接非动力用电池12。此外，电池系统500经由电力转换部601连接到电动机602的同时，还连接到主控制部300。如上所述，从构成电池系统500的电池ECU101(图1)对主控制部300提供多组电池模块100(图1)的充电量及流到电池模块100的电流值。此外，在主控制部300上连接加速器装置604、制动器装置605及旋转速度传感器606。主控制部300由例如CPU及存储器、或微机构成。
加速器装置604包括：电动机动车600所具备的加速器踏板604a、及检测加速器踏板604a的操作量(踩入量)的加速器检测部604b。当由驾驶员操作加速器踏板604a时，加速器检测部604b就以未由驾驶员操作的状态为基准，检测加速器踏板604a的操作量。将检测出的加速器踏板604a的操作量提供给主控制部300。
制动器装置605包括：电动机动车600所具备的制动器踏板605a、及检测根据驾驶员的制动器踏板605a的操作量(踩入量)的制动器检测部605b。当由驾驶员操作制动器踏板605a时，就由制动器检测部605b检测此操作量。将检测出的制动器踏板605a的操作量提供给主控制部300。
旋转速度传感器606检测电动机602的旋转速度。将检测出的旋转速度提供给主控制部300。
如此，将电池模块100的充电量、流过电池模块100的电流值、加速器踏板604a的操作量、制动器踏板605a的操作量、及电动机602的旋转速度提供给主控制部300。主控制部300基于这些信息进行电池模块100的充放电控制及电力转换部601的电力转换控制。
例如，在根据加速器操作进行电动机动车600发动时及加速时，从电池系统500向电力转换部601提供电池模块100的电力。
并且，主控制部300基于提供的加速器踏板604a的操作量，计算可传递给驱动轮603的转动力(指令扭矩)，根据此指令扭矩将控制信号提供给电力转换部601。
收到上述控制信号的电力转换部601将从电池系统500提供的电力转换成用于驱动驱动轮603所需的电力(驱动电力)。由此，将通过电力转换部601转换的驱动电力提供给电动机602，基于此驱动电力将电动机602的转动力传递给驱动轮603。
另一方面，在基于制动器操作进行电动机动车600减速时，电动机602作为发电装置起作用。此情况下，电力转换部601将由电动机602产生的再生电力转换为适于电池模块100的充电的电力，并提供给电池模块100。由此，对电池模块100进行充电。
如上所述，由于在本实施方式的电动机动车600中设置第一～第九任意的实施方式的电池系统500，所以在能够由电池ECU101集中管理多个电池模块100的单元信息的同时，还能防止蓄电池组电池10的劣化。由此，能使电池模块100的可靠性提高、寿命延长。其结果，能使电动机动车600的性能提高，并且使其成本降低。
[11]其它实施方式
(1)在上述实施方式的电池模块100中，虽然在印刷电路基板21、21a～21c上设置相互独立的检测电路20及通信电路24，但不限于此。也可以在印刷电路基板21、21a～21c上设置具有检测电路20的功能及通信电路24的功能的1个电路。此情况下，向印刷电路基板21、21a～21c上安装电路变得容易，同时能降低电池模块100的成本。
此外，在上述实施方式的电池模块100中，虽然使用锂离子电池作为蓄电池组电池10，但并不限于此。例如，也可以使用镍氢电池等其它的二次电池。
(2)在第一～第五实施方式中，虽然使用具有扁平的近似长方体形状的蓄电池组电池10，但不限于此。例如，也可以使用在一端部具有正电极及负电极的叠层型的蓄电池组电池10。
(3)在第六～第九实施方式中，虽然使用圆筒型的蓄电池组电池10，但不限于此。例如，也可以使用在一端部及另一端部分别具有正电极及负电极的叠层型的蓄电池组电池10。
[12]权利要求的各构成要素和实施方式的各部分的对应关系
下面，虽然说明权利要求的各构成要素和实施方式的各部分的对应例，但本发明并不限于下记的例子。
在上述实施方式中，其他电池模块100、100A～100F或电池ECU101是外部装置的例子，蓄电池组电池10是蓄电池组电池的例子，检测电路20是检测部的例子，通信电路24是通信部的例子，印刷电路基板21、21a～21c是电路基板的例子。正电极10a或负电极10b是电极的例子，汇流条40、40p及电压电流汇流条40y是连接构件的例子，导体线52是第一布线的例子，导体线54、55及通信线56、58是第二布线的例子。热敏电阻11是温度检测部的例子，导体线53是第三布线的例子，FPC基板50、50a、50b是软构件的例子，接地图形GND1是第一接地导体的例子，第一安装区域10G是第一区域的例子。非动力用电池12是外部电源的例子，接地图形GND2是第二接地导体的例子，第二安装区域12G是第二区域的例子，绝缘区域26是第三区域的例子，绝缘元件25是绝缘元件的例子。电池ECU101是控制部的例子，电池系统500是电池系统的例子，电动机602是电动机的例子，驱动轮603是驱动轮的例子，电动机动车600是电动车辆的例子。
作为权利要求的各构成要素，可使用具有权利要求所述的结构或功能的其它各种要素。
工业实用性
本发明可有效地利用在以电力为驱动源的各种移动体、电力的存储装置或移动设备等中。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.(修改后)一种电池模块，能与外部装置进行通信，其特征在于，包括：
多个蓄电池组电池；
检测部，其检测各蓄电池组电池的电压；
通信部，其连接到上述检测部，并且能连接到上述外部装置；以及
安装上述检测部和上述通信部的公共的电路基板，
上述电路基板包括：
第一区域，在该第一区域中，安装上述检测部，并且形成上述多个蓄电池组电池用的第一接地导体；
第二区域，在该第二区域中，安装上述通信部，并且形成外部电源用的第二接地导体；
第三区域，其将上述第一区域和上述第二区域彼此电绝缘；以及
绝缘元件，其一面将上述检测部和上述通信部电绝缘，一面按照能通信的方式将二者连接，
上述通信部能进行将由上述检测部检测出的各蓄电池组电池的电压发送给上述外部装置的工作。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，包括：
连接构件，其将相邻的蓄电池组电池的电极彼此连接；
第一布线，其连接上述检测部和上述连接构件；以及
第二布线，其连接上述通信部和上述外部装置，
将上述第一布线及上述第二布线从上述电路基板向同一方向引出。
3.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，
设置多个上述连接构件，与上述多个连接构件对应地设置多个上述第一布线，并将多个上述第一布线中的至少一部分及上述第二布线从上述电路基板向同一方向引出。
4.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，包括：
温度检测部，其检测上述多个蓄电池组电池的温度；
第三布线，其连接上述通信部和上述温度检测部；以及
软构件，其用于设置上述第一布线、上述第二布线、及上述第三布线。
5.(删除)
6.一种电池系统，其特征在于，包括：
权利要求1所述的多个电池模块；以及
控制部，其控制上述多个电池模块的各蓄电池组电池的充电及放电，各电池模块的通信部与其他电池模块的通信部连接，上述控制部与任意一个电池模块的通信部连接。
7.一种电动车辆，其特征在于，包括：
权利要求6所述的电池系统；
电动机，其通过来自上述电池系统的上述电池模块的电力进行驱动；以及
驱动轮，其通过上述电动机的转动力进行旋转。

Claims (7)

1.一种电池模块，能与外部装置进行通信，其特征在于，包括：
多个蓄电池组电池；
检测部，其检测各蓄电池组电池的电压；
通信部，其连接到上述检测部，并且能连接到上述外部装置；以及
安装上述检测部和上述通信部的公共的电路基板，
上述通信部能进行将由上述检测部检测出的各蓄电池组电池的电压发送给上述外部装置的工作。
2.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，包括：
连接构件，其将相邻的蓄电池组电池的电极彼此连接；
第一布线，其连接上述检测部和上述连接构件；以及
第二布线，其连接上述通信部和上述外部装置，
将上述第一布线及上述第二布线从上述电路基板向同一方向引出。
3.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，
设置多个上述连接构件，与上述多个连接构件对应地设置多个上述第一布线，并将多个上述第一布线中的至少一部分及上述第二布线从上述电路基板向同一方向引出。
4.根据权利要求2所述的电池模块，其特征在于，包括：
温度检测部，其检测上述多个蓄电池组电池的温度；
第三布线，其连接上述通信部和上述温度检测部；以及
软构件，其用于设置上述第一布线、上述第二布线、及上述第三布线。
5.根据权利要求1所述的电池模块，其特征在于，
上述电路基板包括：
第一区域，在该第一区域中，安装上述检测部，并且形成上述多个蓄电池组电池用的第一接地导体；
第二区域，在该第二区域中，安装上述通信部，并且形成外部电源用的第二接地导体；
第三区域，其将上述第一区域和上述第二区域彼此电绝缘；以及
绝缘元件，其一面将上述检测部和上述通信部电绝缘，一面按照能通信的方式将二者连接。
6.一种电池系统，其特征在于，包括：
权利要求1所述的多个电池模块；以及
控制部，其控制上述多个电池模块的各蓄电池组电池的充电及放电，各电池模块的通信部与其他电池模块的通信部连接，上述控制部与任意一个电池模块的通信部连接。
7.一种电动车辆，其特征在于，包括：
权利要求6所述的电池系统；
电动机，其通过来自上述电池系统的上述电池模块的电力进行驱动；以及
驱动轮，其通过上述电动机的转动力进行旋转。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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