JP2004047167A - Cell aggregate - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify voltage detecting wires and improve workability in an assembly process when forming a cell set by using a plurality of single cells. <P>SOLUTION: The plurality of single cells 10a-10d covered by laminated films 12 and 13 are attached by using a double coated adhesive tape to one face of a flexible printed circuit board 20 in mutually serially-connected states. Single cells 10a'-10d' are attached to the other face of the flexible printed circuit board 20 in the same way, and cell groups of both front and rear faces of the flexible printed circuit board 20 are connected in series with each other. The voltage detecting wires 30a-30e are arranged on the flexible printed circuit board 20, and a positive electrode tab 14 and a negative electrode tab 15 of each single cell are connected to corresponding voltage detecting wires 30a-30e via connection terminals 31a-31e provided on the flexible printed circuit board 20. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラミネートフィルムで外装した電池単体を複数直列および/または並列に接続した電池集合体に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、自動車の排ガスによる大気汚染が世界的な問題となっている中で、電気を動力源とする電気自動車やエンジンとモータを組み合わせて走行するハイブリッドカーが注目を集めており、これらに搭載する高エネルギ密度、高出力密度となる高出力型電池の開発が産業上重要な位置を占めている。
【0003】
このような高出力型電池としては例えばリチウムイオン電池があり、平板状の正極板と負極板とをセパレータを介在させつつ積層した発電要素の両面を一対のラミネートフィルムで挟み、その周縁部を熱溶着により接合することで、発電要素とともに電解液を密封するようにしている積層型電池が知られている。
【0004】
上記したラミネートフィルムを外装とした電池単体は、複数並列に配置した電池集合体(以下、組電池ともいう)が金属板上に固定され電池パックを構成したものが例えば特開2002−100337号公報に開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、複数の電池単体によって構成した電池集合体は、電池間の容量がばらつくために個々の電池単体の電圧を検出して、各電池単体相互間の電圧バランス(容量)を調整する必要があり、この場合、本来の充放電を行う配線以外に、電圧検出用の配線を必要とする。
【0006】
このように、電圧検出用の配線を必要とする場合は、配線箇所が増加するために電池集合体の製造工程が複雑化し、これにより製品のコストアップを招くものとなる。
【0007】
そこで、本発明は、電池単体を複数用いて組電池化する際の電圧検出線の簡素化を図り、組立工程での作業性を向上させることを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の電池集合体は、金属層と樹脂層とを備えたラミネートフィルムで外装した電池単体を、複数直列および/または並列に接続して構成される電池集合体において、前記各電池単体を、この各電池単体の電圧を検出するための電圧検出線を備えた配線板上に取り付け、前記各電池単体の電極端子と前記配線板上の電圧検出線とを接続する構成としてある。
【0009】
【発明の効果】
本発明によれば、電池単体を取り付ける配線板に、あらかじめ電圧検出線を配線してあるので、電池集合体の組立工程では、電池単体を配線板に取り付けることで、電圧検出線との接続を行うことができ、この電圧検出線の配線の簡素化を図りつつ電池集合体の組立作業性を向上させることができ、製品のコストダウンを達成することができる。
【0010】
また、フレキシブルなラミネートフィルムで外装した電池単体は、複数用いて電池集合体として構成する際に、配線板に取り付けるようにしたので、電池集合体としての剛性を高めることができ、製造工程における電池集合体の取り扱いが容易となる。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に基づき説明する。
【0012】
図1〜図7は本発明に係わる電池集合体の第1実施形態を示している。図1は電池集合体の平面図、図2は図1の右側面図、図3は電池単体の平面図、図4は図3中の拡大されたA−A断面図、図5は図3中B部の拡大断面図、図6は電池集合体を取り付ける配線板の平面図、図7は配線板の右側面図である。
【0013】
この第1実施形態の電池集合体1は、図1,図2に示すように、複数の電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を、配線板としてのフレキシブルプリント配線基板20の表裏両面にそれぞれ取り付けることにより構成される。
【0014】
電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′は、図3,図4に示すように発電要素としての積層電極11を、一対のラミネートフィルム12,13の中央部間に配置し、これら一対のラミネートフィルム12,13によって積層電極11の両面(図1中、表裏方向)を挟むようにして覆ってある。
【0015】
前記積層電極11は、図4に示すように複数枚の正極板11Aおよび負極板11Bを、それぞれセパレータ11Cを介在しつつ順次積層して構成してある。各正極板11Aは正極リード11Dを介して正極タブ14と接続するとともに、各負極板11Bは負極リード11Eを介して負極タブ15と接続し、これら正極タブ14および負極タブ15を、前記ラミネートフィルム12,13の接合部分16から外方に引き出している。
【0016】
積層構造として形成した前記積層電極11は、所定肉厚を持った扁平な矩形状を成しており、図4に示すように一方のラミネートフィルム12に形成した収納部としての凹部18に電解液とともに収納する。そして、この凹部18の開口部を覆うように平坦に形成した他方のラミネートフィルム13を配置して、これら両方のラミネートフィルム12,13の周縁部同士を減圧条件下で熱溶着して密封し、これらラミネートフィルム12,13によって外装ケース17を構成している。
【0017】
前記ラミネートフィルム12,13は、図5に示すように外側から内側(接合部分16)に向かって樹脂層としてのナイロン層α、接着剤層β、金属層としてのアルミ箔層γ、樹脂層としてのPE(ポリエチレン)またはPP(ポリプロピレン)層δで構成してある。
【0018】
このようにして構成される電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′としては、例えばリチウムイオン二次電池があり、この場合、正極板11Aを形成している正極の正極活物質として、リチウムニッケル複合酸化物、具体的には一般式LiNi1−xMxO(但し、0.01≦x≦0.5であり、MはFe,Co,Mn,Cu,Zn,Al,Sn,B,Ga,Cr,V,Ti,Mg,Ca,Srの少なくとも一つである。)で表せる化合物を含有する。
【0019】
また、正極はリチウムニッケル複合酸化物以外の正極活物質を含有することも可能である。リチウムニッケル複合酸化物以外の正極活物質としては、例えば一般式LiyMn2−zM’zO(但し、0.9≦y≦1.2、0.01≦z≦0.5であり、M’はFe,Co,Ni,Cu,Zn,Al,Sn,B,Ga,Cr,V,Ti,Mg,Ca,Srの少なくとも一つである。)で表される化合物であるリチウムマンガン複合酸化物が挙げられる。また、一般式LiCo1−xMxO(但し、0.01≦x≦0.5であり、MはFe,Ni,Mn,Cu,Zn,Al,Sn,B,Ga,Cr,V,Ti,Mg,Ca,Srの少なくとも一つである。)で表せる化合物であるリチウムコバルト複合酸化物を含有してもよい。
【0020】
リチウムニッケル複合酸化物、リチウムマンガン複合酸化物およびリチウムコバルト複合酸化物は、例えばリチウム、ニッケル、マンガン、コバルトなどの炭酸塩を組成に応じて混合し、酸素存在雰囲気中において600℃〜1000℃の温度範囲で焼成することにより得られる。なお、出発原料は炭酸塩に限定されず、水酸化物、酸化物、硝酸塩、有機酸塩等からも同様に合成可能である。
【0021】
なお、リチウムニッケル複合酸化物やリチウムマンガン複合酸化物などの正極活物質の平均粒径は、30μm以下であることが好ましい。
【0022】
また、負極板11Bを形成している負極活物質としては、比表面積が0.05m/g以上、2m/g以下の範囲であるものを使用する。この範囲とすることにより、負極表面上におけるSEI(Solid Electrolyte Interface:固体電解質界面)の形成を充分に抑制することができる。
【0023】
負極活物質の比表面積が0.05m/g未満である場合、リチウムの出入り可能な場所が小さすぎるため、充電時において負極活物質中にドープされたリチウムが放電時において負極活物質中から充分に脱ドープされず、充放電効率が低下する。一方、負極活物質の比表面積が2m/gを越える場合、負極表面上におけるSEI形成を制御することができない。
【0024】
負極活物質としては、対リチウム電位が2.0V以下の範囲でリチウムをドープ・脱ドープすることが可能な材料であれば何れも使用可能であり、具体的には難黒鉛化性炭素材料、人造黒鉛、天然黒鉛、熱分解黒鉛類、ピッチコークスやニードルコークスや石油コークスなどのコークス類、グラファイト、ガラス状炭素類、フェノール樹脂やフラン樹脂などを適当な温度で焼成して炭化した有機高分子化合物焼成体、炭素繊維、活性炭、カーボンブラックなどの炭素質材料を使用することが可能である。
【0025】
また、リチウムと合金を形成可能な金属、およびその合金も使用可能であり、具体的には、酸化鉄、酸化ルテニウム、酸化モリブデン、酸化タングステン、酸化スズ等の比較的低電位でリチウムをドープ・脱ドープする酸化物やその窒化物、3B族典型元素の他、SiやSnなどの元素、または例えばMxSi、MxSn(但し、式中MはSi又はSnを除く1つ以上の金属元素を表す。)で表されるSiやSnの合金などを使用することができる。これらの中でも、特にSiまたはSi合金を使用することが好ましい。
【0026】
さらに、電解液としては、電解質塩を非水溶媒に溶解して調製される液状のものの他、電解質塩を非水溶媒に溶解した溶液を高分子マトリクス中に保持させたポリマーゲル電解質であってもよい。
【0027】
非水電解質としてはポリマーゲル電解質を用いる場合、使用する高分子材料として、ポリフッ化ビニリデン、ポリアクリロニトリルなどが挙げられる。
【0028】
非水溶媒としては、この種の非水電解質二次電池においてこれまで使用されている非水溶媒であれば何でも使用可能であり、例えばプロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、1,2−ジメトキシエタン、ジエチルカーボネート、ジメチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、テトラヒドロフラン、1,3−ジオキソラン、4−メチル−1,3−ジオキソラン、ジエチルエーテル、スルホラン、メチルスルホラン、アセトニトリル、プロピオニトリルなどが挙げられる。なお、これらの非水溶媒は、1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を混合して用いてもよい。
【0029】
特に、非水溶媒は不飽和カーボネートを含有することが好ましく、具体的には、ビニレンカーボネート、エチレンエチリデンカーボネート、エチレンイソプロプロピリデンカーボネート、プロピリデンカーボネートなどを含有することが好ましい。また、これらの中でも、ビニレンカーボネートを含有することが最も好ましい。非水溶媒として不飽和カーボネートを含有することにより、負極活物質に生成するSEIの性状(保護膜の機能)に起因する効果が得られ、耐過放電特性がより向上すると考えられる。
【0030】
また、この不飽和カーボネートは電解質中に0.05重量%以上、5重量%以下の割合で含有されることが好ましく、特に0.5重量%以上、3重量%以下の割合で含有されることが最も好ましい。不飽和カーボネートの含有量を上記範囲とすることで、初期放電容量が高く、エネルギ密度の高い非水二次電池となる。
【0031】
電解質塩としては、イオン伝導性を示すリチウム塩であれば特に限定されることはなく、例えばLiClO、LiAsF、LiPF、LiBF、LiB(C、LiCl、LiBr、CHSOLi、CFSOLiなどが使用可能である。これらの電解質塩は、1種類を単独で用いてもよく、2種類以上を混合して用いることも可能である。
【0032】
ところで、フレキシブルプリント配線基板20に複数の電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を取り付けて構成した電池集合体1は、個々の電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′間の電圧バランス(容量)を調整するために、電圧検出線30a〜30eを設けて、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の電圧を検出している。
【0033】
本実施形態ではこれら電圧検出線30a〜30eを前記フレキシブルプリント配線基板20に配線している。そして、このフレキシブルプリント配線基板20に、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を取り付けた状態で、各電池単体の電極端子としての正極タブ14および負極タブ15を、それぞれに対応する前記電圧検出線30a〜30eに接続する。
【0034】
前記電圧検出線30a〜30eは、図6,図7に示すように第1〜第5電圧検出線30a〜30eからなり、これら第1〜第5電圧検出線30a〜30eをあらかじ前記フレキシブルプリント配線基板20に配線しておく。
【0035】
また、前記フレキシブルプリント配線基板20の図6中で上下両側20a,20bには、前記電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の正極タブ14および負極タブ15を接続する第1〜第5接続端子31a〜31eを設けるとともに、これら第1〜第5接続端子31a〜31eに、それぞれ対応する前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eの端部を接続する。
【0036】
第1,第5接続端子31a,31eは1つの電池単体を接続する短尺タイプとし、一方、第2,第3,第4接続端子31b,31c,31dは2つの電池単体を並設して接続する長尺タイプとなっている。
【0037】
そして、第1,第3,第5接続端子31a,31c,31eを、フレキシブルプリント配線基板20の一側20aに、これらの順に適宜間隔を設けて配置する一方、第2,第4接続端子31b,31dを、フレキシブルプリント配線基板20の他側20bに、これらの順に適宜間隔を設けて配置する。これら各第1〜第5接続線31a〜31eに、それぞれ対応する前記した第1〜第5電圧検出線30a〜30eの一端を接続する。第1〜第5電圧検出線30a〜30eの他端は、フレキシブルプリント配線基板20から外部に引き出している。
【0038】
前記フレキシブルプリント配線基板20の片面には、図1に示すように第1〜第4電池単体10a〜10dが取り付けてあり、第1電池単体10aの正極タブ14を第1接続端子31aに、同負極タブ15を第2接続端子31bにそれぞれ溶接により接続する。上記第1電池単体10aに隣接する第2電池単体10bの正極タブ14を第2接続端子31bに、同負極タブ15を第3接続端子31cにそれぞれ溶接により接続する。
【0039】
また、第2電池単体10bに隣接する第3電池単体10cの正極タブ14を第3接続端子31cに、同負極タブ15を第4接続端子31dにそれぞれ溶接により接続する。上記第3電池単体10cに隣接する第4電池単体10dの正極タブ14を第4接続端子31dに、同負極タブ15を第5接続端子31eにそれぞれ溶接により接続する。
【0040】
このため、前記第1〜第4電池単体10a〜10dは、第1〜第5接続端子31a〜31eの間で直列に接続され、第1接続端子31aと第5接続端子31eとの間で電気を取り出すことになる。
【0041】
ところで、フレキシブルプリント配線基板20の片面に取り付けた前記第1〜第4電池単体10a〜10dに対して、第1〜第4電池単体10a′〜10d′は、図2に示すようにフレキシブルプリント配線基板20の反対面に取り付けてある。これら片面の第1〜第4電池単体10a〜10dと反対面の第1〜第4電池単体10a′〜10d′とは、フレキシブルプリント配線基板20に対して互いに対称に配置されている。
【0042】
そして、互いに対称となった第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′のそれぞれ対応する正極タブ14同士および負極タブ15同士を、前記第1〜第5接続端子31a〜31dを介してそれぞれ対応する前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eに接続する。
【0043】
このとき、前記第1〜第5接続端子31a〜31eおよび第1〜第5電圧検出線30a〜30eは、フレキシブルプリント配線基板20の両面に対称に配置した第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′に対して共通となっている。すなわち、第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の互いに対称に配置したもの同士の正極タブ14および負極タブ15を、同一の第1〜第5接続端子31a〜31eに接続している。
【0044】
ここで、前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eは、第1電圧検出線30aと第2電圧検出線30bとの間で第1電池単体10a,10a′の電圧を検出し、第2電圧検出線30bと第3電圧検出線30cとの間で第2電池単体10b,10b′の電圧を検出し、第3電圧検出線30cと第4電圧検出線30dとの間で第3電池単体10c,10c′の電圧を検出し、かつ、第4電圧検出線30dと第5電圧検出線30eとの間で第4電池単体10d,10d′の電圧を検出する。
【0045】
また、前記電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′は、前記図4に示したように、外装ケース17を構成する一方のラミネートフィルム12に積層電極11を収納する凹部18を形成して、この凹部18が外方に突出する形態となっている。ここで、他方のラミネートフィルム13は平坦に形成してあり、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′をフレキシブルプリント配線基板20に取り付ける際に、平坦となるラミネートフィルム13を、図外の両面接着テープや接着剤などの接着手段を用いてフレキシブルプリント配線基板20に接着してある。
【0046】
以上の構成により、この第1実施形態の電池集合体1にあっては、第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′をフレキシブルプリント配線基板20に取り付けるにあたり、このフレキシブルプリント配線基板20に、電圧を検出するための第1〜第5電圧検出線30a〜30eをあらかじめ配線してあるため、電池集合体1の組立工程で第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′をフレキシブルプリント配線基板20に取り付けた状態で、前記各電圧検出線30a〜30eとの接続を、正,負極タブ14,15と接続端子31a〜31eとを溶接などにより接合することで容易に行うことができる。
【0047】
したがって、前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eの配線の簡素化を図りつつ、電池集合体1の組立作業性を大幅に向上することができ、ひいては、能率的な大量生産を可能として、製品としての電池集合体1のコストダウンを達成することができる。
【0048】
また、フレキシブルな薄肉のラミネートフィルム12,13で外装した電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′は、これらを電池集合体1として構成する際に、ある程度の剛性を備えたフレキシブルプリント配線基板20に取り付けることで、このフレキシブルプリント配線基板20の剛性が付加されて電池集合体1の剛性を高めることができる。これにより、製造工程における電池集合体1の取り扱いが容易となる。
【0049】
さらに、前記第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を板状に形成して薄型とした状態で、フレキシブルプリント配線基板20に接着して構成したので、容積効率の高い電池集合体1を実現できる。特に、この第1実施形態では、フレキシブルプリント配線基板20の両面に第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を互いに対称に配置したので、容積効率をさらに高めることができる。
【0050】
また、フレキシブルプリント配線基板20の両面で対称となった第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′は、それぞれ対応する正極タブ14同士および負極タブ15同士を、前記第1〜第5接続端子31a〜31dを介してそれぞれ対応する前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eに接続したので、フレキシブルプリント配線基板20の両面でそれぞれ互いに対称となった電池単体10は並列接続となり、電池集合体1の電池容量を倍増することができる。
【0051】
さらに、前記電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′は、平坦に形成した他方のラミネートフィルム13側をフレキシブルプリント配線基板20に接着したので、それぞれの接着安定性を保持するとともに、前記ラミネートフィルム13の面方向に沿って接合部分16から引き出された正極タブ14および負極タブ15に対し、大きく曲げるなどして過大な応力を付与することなく、第1〜第5接続端子31a〜31eに接続することができるため、電池集合体1としての性能が安定して信頼性を向上することができる。
【0052】
さらにまた、フレキシブルプリント配線基板20には、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の正極タブ14および負極タブ15を接続する接続端子31a〜31eを設け、これら接続端子31a〜31eに、それぞれ対応した電圧検出線30a〜30eを接続したので、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を接続端子31a〜31eに接続することで、これと同時に電圧検出線30a〜30eを電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′に接続できるため、電池集合体1の組立工程で電圧検出線30a〜30eの接続作業を簡素化できるとともに、電圧検出線30a〜30eと電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′との接続を確実に行うことができる。
【0053】
また、前記接続端子31a〜31eを設けることによって、フレキシブルプリント配線基板20の剛性を高め、ひいては電池集合体1の全体的な剛性を高めることができる。
【0054】
図8,図9は本発明の第2実施形態を示し、前記実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。図8は電池集合体の平面図、図9は電池集合体の右側面図である。
【0055】
この第2実施形態の電池集合体1aは、前記図3に示した発電要素11の両面を覆うラミネートフィルム12,13の周縁部を熱溶着した接合部分16を、隣接する電池単体10a〜10d同士および10a′〜10d同士で互いに重ね合わせてフレキシブルプリント配線基板20に取り付けるようにしている。
【0056】
すなわち、この第2実施形態の電池集合体1aは、前記第1実施形態の電池集合体1と同様にフレキシブルプリント配線基板20の両面に第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を取り付けてあり、フレキシブルプリント配線基板20の片面に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dを接合部分16で重ね合わせるとともに、フレキシブルプリント配線基板20の反対面に取り付けた第1〜第4電池単体10a′〜10d′をも接合部分16で重ね合わせている。
【0057】
もちろん、この実施形態にあっても前記第1実施形態と同様に第1〜第5電圧検出線30a〜30eをフレキシブルプリント配線基板20にあらかじめ配線してあり、かつ、第1〜第5接続端子31a〜31eを設けて、これら第1〜第5接続端子31a〜31eに、それぞれ対応する前記第1〜第5電圧検出線30a〜30eの端部を接続している。
【0058】
そして、前記第1実施形態と同様に第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の正極タブ14および負極タブ15を、それぞれ対応する第1〜第5接続端子31a〜31eに接続してある。
【0059】
したがって、この第2実施形態の電池集合体1aにあっては、前記第1実施形態の機能に加えて、第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の接合部分16を重ね合わせているので、電池集合体1aの外形寸法を、電池単体の配列方向(図8中で左右方向)に短縮でき、電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の容積効率を高めるとともに、コンパクト化を達成することができる。
【0060】
図10,図11は本発明の第3実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。図10は電池集合体の平面図、図11は電池集合体の右側面図である。
【0061】
この第3実施形態の電池集合体1bは、第1〜第5接続端子31a〜31eの片面に、これらに重ね合わせるように所定厚さの第1〜第5バスバー32a〜32bを結合している。
【0062】
すなわち、この第3実施形態の電池集合体1bは、図10に示すように前記第2実施形態の電池集合体1aと同様に、フレキシブルプリント配線基板20の両面に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を、それぞれの接合部分16で重ね合わせて配置している。そして、第1接続端子31aに第1バスバー32aを、第2接続端子31bに第2バスバー32bを、第3接続端子31cに第3バスバー32cを、第4接続端子31dに第4バスバー32dを、そして、第5接続端子31eに第5バスバー32eをそれぞれ結合している。
【0063】
このとき、第1〜第5接続端子31a〜31eの片面に接続した各電極タブ14,15を、第1〜第5バスバー32a〜32bで挟むようにして結合してある。
【0064】
また、この第3実施形態では、前記第1〜第5バスバー32a〜32bは、図11に示すように第1〜第5接続端子31a〜31eよりも厚く形成し、第1〜第5バスバー32a〜32bの断面積を充分に大きくしてる。
【0065】
したがって、この第3実施形態の電池集合体1bは、第1〜第5接続端子31a〜31eに第1〜第5バスバー32a〜32bを結合したので、第1〜第4電池単体10a〜10dから出力される電流は、第1〜第5接続端子31a〜31eと第1〜第5バスバー32a〜32bとを合わせた断面積をもって流れることになる。特に、この第3実施形態では、第1〜第5バスバー32a〜32bを、第1〜第5接続端子31a〜31eよりも厚く形成して、その断面積を充分に大きく取ってあるため、より大きな電流の流れを許容して、より高出力に対応した電池集合体1bを提供することができる。
【0066】
なお、この第3実施形態の電池集合体1bは、第2実施形態の電池集合体1aに、第1〜第5バスバー32a〜32bを付加した場合を開示したが、もちろん、これに限ることなく第1実施形態の電池集合体1に第1〜第5バスバー32a〜32bを付加して構成した場合にも同様の機能を奏する。
【0067】
図12〜図14は本発明の第4実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。図12は電池集合体を取り付ける配線板の平面図、図13は電池集合体の平面図、図14は電池集合体の右側面図である。
【0068】
この第4実施形態の電池集合体1cは、フレキシブルプリント配線基板20に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を、このフレキシブルプリント配線基板20に配線した電圧検出線30f〜30hのパターンを変更することにより、直列および/または並列の組み合わせを任意に設定している。
【0069】
すなわち、この第4実施形態の電池集合体1cは、図13に示すように前記第1〜第3実施形態と同様に、フレキシブルプリント配線基板20の両面に互いに対称に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を備える。フレキシブルプリント配線基板20の両面でこれら4個づつの電池単体に対して第1〜第3接続端子31f〜31hを設け、これら3つの接続端子31f〜31hに、それぞれ対応する前記電圧検出線30f〜30hの一端を接続してある。第1〜第3電圧検出線30f〜30hの他端は、フレキシブルプリント配線基板20から外部に引き出してある。
【0070】
図12に示すように、第1接続端子31fと第3接続端子31hは適宜間隔を設けてフレキシブルプリント配線基板20の他側20bに設けてあり、第2接続端子31gは単独でフレキシブルプリント配線基板20の一側20aに設けてある。
【0071】
そして、図13,図14に示すように第1,第2電池単体10a,10bおよび10a′,10b′の正極タブ14を第1接続端子31fに、同負極タブ15を第2接続端子31gにそれぞれ溶接により接続する。また、第3,第4電池単体10c,10dおよび10c′,10d′の正極タブ14を第2接続端子31gに、同負極タブ15を第3接続端子31hにそれぞれ溶接により接続する。このような接続により、第1接続端子31fと第3接続端子31hとの間で電流を取り出すことになる。
【0072】
したがってこの場合、第1,第2電池単体10a,10bおよび10a′,10b′の4個を1つのグループとして並列接続するとともに、第3,第4電池単体10c,10dおよび10c′,10d′の4個を1つのグループとして並列接続し、それぞれ並列接続した2つのグループを直列接続することになる。
【0073】
なお、この第4実施形態では、第1電圧検出線30fと第2電圧検出線30gとの間で、第1,第2電池単体10a,10bおよび10a′,10b′のグループの電圧を検出し、第2電圧検出線30gと第3電圧検出線30hとの間で、第3,第4電池単体10c,10dおよび10c′,10d′のグループの電圧を検出する。
【0074】
以上より、この第4実施形態の電池集合体1cは、フレキシブルプリント配線基板20に配線した電圧検出線30f〜30hのパターンの変更、例えば前記第1〜第3実施形態の電圧検出線30a〜30eのパターンに対して変更することにより、このフレキシブルプリント配線基板20に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の直列および/または並列の組み合わせを任意に設定でき、電池集合体の出力電圧および容量を容易に調整することができる。
【0075】
図15は本発明の第5実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。この図15は、配線板の平面図であり、電池単体を2点鎖線で示している。
【0076】
この実施形態の電池集合体1dは、フレキシブルプリント配線基板20上の第1〜第5電圧検出線30a〜30eを、このフレキシブルプリント配線基板20に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を避けて配線している。
【0077】
すなわち、この第5実施形態の電池集合体1dは、前記第1〜第3実施形態と同様にフレキシブルプリント配線基板20に第1〜第5電圧検出線30a〜30eを配線するとともに、これら第1〜第5電圧検出線30a〜30eに接続する第1〜第5接続端子31a〜31eを備えている。そして、これら第1〜第5接続端子31a〜31eに、フレキシブルプリント配線基板20の両面に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の正極タブ14,負極タブ15を接続している。
【0078】
ここで、第1,第3,第5電圧検出線30a,30c,30eを、前記第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を取り付ける部分に対応するフレキシブルプリント配線基板20の中央部分を避けて、フレキシブルプリント配線基板20の一側20aの周縁部に片寄らせて配線するとともに、第2,第4電圧検出線30b,30dを、同様にしてフレキシブルプリント配線基板20の他側20bの周縁部に片寄らせて配線してある。
【0079】
したがって、この第5実施形態の電池集合体1dは、フレキシブルなラミネートフィルム12,13を外装ケース17とした第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′が、第1〜第5電圧検出線30a〜30eの上に取り付けられるのを防止できる。
【0080】
このため、第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′が、第1〜第5電圧検出線30a〜30eの凹凸部分によって波打ち変形するのを防止し、それぞれの積層電極11に無理な応力が作用して電池性能が低下するのを防止し、電池集合体1dの信頼性を高めることができる。また、第1〜第5電圧検出線30a〜30eの損傷も防止することができる。
【0081】
図16〜図18は本発明の第6実施形態を示し、前記各実施形態と同一構成部分に同一符号を付して重複する説明を省略して述べる。図16は電池集合体の平面図、図17は電池集合体の積層状態を示す正面図、図18は電池集合体の積層状態を示す右側面図である。
【0082】
この第6実施形態の電池集合体1eは、複数の電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を取り付けたフレキシブルプリント配線基板20、つまり、前記第1〜第5実施形態の電池集合体1,1a,1b,1c,1dを複数設け、それぞれを互いに積層することにより構成してある。
【0083】
この第6実施形態では、図16に示すように、前記図10,図11における第3実施形態に示した電池集合体1bを用いて電池集合体1eを構成しており、個々の電池集合体1bの詳細な説明はここでは省略する。
【0084】
すなわち、前記第3実施形態における電池集合体1bを複数個(この第6実施形態では偶数個となる6個)用いて、それぞれのフレキシブルプリント配線基板20の両面に取り付けた第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′を互いに当接させて6段に積層してある。
【0085】
そして、互いに積層した前記電池集合体1b,1b…は、上下に隣接されるもの同士の電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′の正,負極を逆に配置しておき、図17に示すように最下段の第1バスバー32aを正極の電流取出し端子とし、最上段の第1バスバー32aを負極の電流取出し端子としてある。
【0086】
なお、これら正,負極の電流取出し端子は、第1〜第4電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′が二次電池を構成する関係上、充電時の電流取入れ端子ともなる。
【0087】
このとき、図17に示すように最下段の第5バスバー32eとその直上方に積層した電池集合体1bの第5バスバー32eとを導電シャフト33で接続するとともに、この電池集合体1bの第1バスバー32aとその直上方に積層した電池集合体1bの第1バスバー32aとを導電シャフト33で接続し、この接続状態を最上段の電池集合体1bまで繰り返すことにより、6段に積層した各電池集合体1bを互いに直列に接続している。
【0088】
なお、前記第1バスバー32aおよび前記第5バスバー32eには、前記導電シャフト33を取付けるための取付孔33aを形成してあり、この取付孔33aに導電シャフト33を取付けることで、各電池集合体1b,1b…の積層状態を保持することができる。この場合、上下に積層して当接する電池単体10a〜10dおよび10a′〜10d′同士を互いに接着させてもよい。
【0089】
したがって、この第6実施形態の電池集合体1eは、複数の電池集合体1b,1b…を積層してそれぞれを直列接続することにより、容積効率を高めつつ大電流を容易に取り出すことができる。
【0090】
もちろん、積層した複数の電池集合体1b,1b…をそれぞれ並列接続してもよく、この場合は容積効率を高めつつ簡単に容量の大きな電池集合体1eを提供することができる。
【0091】
また、この第6実施形態では、第3実施形態の電池集合体1bを積層した場合を開示したが、これに限ることなく第1,第2,第4,第5実施形態で示した電池集合体1,1a,1c,1d、もしくは図示省略したその他の電池集合体を直接や並列に接続しつつ積層させることもできる。
【0092】
ところで、本発明の電池集合体は前記第1〜第6実施形態に例を取って説明したが、これに限ることなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種実施形態を採用することができ、例えば、電池単体はフレキシブルプリント配線基板の片面に実装する数は4個以外の数であってもよく、また、フレキシブルプリント配線基板の片面のみに電池単体を取り付けてもよい。
【0093】
また、配線板として可撓性のあるフレキシブルプリント配線基板に限ることはなく、より剛性の高いプリント配線基板を用いてもよく、この場合には電池集合体としての剛性をより高めることができる。
【0094】
さらに、電池単体としてはリチウムイオン二次電池に限ることなく、同様の構成となる他の電池を用いた場合にあっても本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態における電池集合体の平面図である。
【図2】本発明の第1実施形態における電池集合体の右側面図である。
【図3】本発明の第1実施形態における電池単体の平面図である。
【図4】図1中の拡大されたA−A断面図である。
【図5】図1中B部の拡大された断面図である。
【図6】本発明の第1実施形態における電池集合体を取り付ける配線板の平面図である。
【図7】本発明の第1実施形態における配線板の右側面図である。
【図8】本発明の第2実施形態における電池集合体の平面図である。
【図9】本発明の第2実施形態における電池集合体の右側面図である。
【図10】本発明の第3実施形態における電池集合体の平面図である。
【図11】本発明の第3実施形態における電池集合体の右側面図である。
【図12】本発明の第4実施形態における電池集合体を取り付ける配線板の平面図である。
【図13】本発明の第4実施形態における電池集合体の平面図である。
【図14】本発明の第4実施形態における電池集合体の右側面図である。
【図15】本発明の第5実施形態における配線板の平面図である。
【図16】本発明の第6実施形態における電池集合体の平面図である。
【図17】本発明の第6実施形態における電池集合体の積層状態を示す正面図である。
【図18】本発明の第6実施形態における電池集合体の積層状態を示す右側面図である。
【符号の説明】
1,1a,1b,1c,1d,1e 電池集合体
10a〜10d,10a′〜10d′ 電池単体
11 積層電極(発電要素)
12,13 ラミネートフィルム
14 正極タブ(電極端子)
15 負極タブ(電極端子)
16 接合部分
17 外装ケース
18 凹部(収納部)
20 フレキシブルプリント配線基板(配線板)
30a〜30e,30f〜30h 電圧検出線
31a〜31e,31f〜31h 接続端子
32a〜32e バスバー
α ナイロン層(樹脂層)
γ アルミ箔層(金属層)
δ PE/PP層(樹脂層)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a battery assembly in which a plurality of battery units externally covered with a laminate film are connected in series and / or in parallel.
[0002]
[Prior art]
In recent years, air pollution by automobile exhaust gas has become a global problem, and electric cars powered by electricity and hybrid cars that run with a combination of an engine and a motor have attracted attention and are installed in these. The development of a high-output type battery having a high energy density and a high output density occupies an important industrial position.
[0003]
Such a high-output battery is, for example, a lithium-ion battery. A power generating element in which a plate-like positive electrode plate and a negative electrode plate are laminated with a separator interposed therebetween is sandwiched between a pair of laminated films, and the periphery thereof is heated. 2. Description of the Related Art A stacked battery in which an electrolytic solution is sealed together with a power generating element by joining by welding is known.
[0004]
A battery unit having the above-described laminated film as an exterior is a battery unit in which a plurality of battery assemblies (hereinafter, also referred to as an assembled battery) arranged in parallel are fixed on a metal plate to constitute a battery pack, for example, JP-A-2002-100337. Is disclosed.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a battery assembly composed of a plurality of battery units, it is necessary to detect the voltage of each battery unit and adjust the voltage balance (capacity) between each battery unit because the capacity between batteries varies. In this case, wiring for voltage detection is required in addition to wiring for performing charge and discharge.
[0006]
As described above, when wiring for voltage detection is required, the number of wiring locations increases, which complicates the manufacturing process of the battery assembly, thereby increasing the cost of the product.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to simplify voltage detection lines when a battery pack is assembled by using a plurality of battery units, and to improve workability in an assembly process.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The battery assembly according to the present invention is a battery assembly configured by connecting a plurality of battery units externally covered with a laminate film including a metal layer and a resin layer in series and / or in parallel, wherein each of the battery units is The battery terminal is mounted on a wiring board provided with a voltage detection line for detecting the voltage of each battery unit, and the electrode terminal of each battery unit is connected to the voltage detection line on the wiring board.
[0009]
【The invention's effect】
According to the present invention, the voltage detection line is previously wired to the wiring board on which the battery unit is mounted. Therefore, in the battery assembly assembly process, the connection with the voltage detection line is performed by attaching the battery unit to the wiring board. As a result, the workability of assembling the battery assembly can be improved while simplifying the wiring of the voltage detection line, and the cost of the product can be reduced.
[0010]
In addition, when a battery unit packaged with a flexible laminate film is used as a battery assembly by using a plurality thereof, the battery unit is attached to the wiring board, so that the rigidity of the battery assembly can be increased, and the battery in the manufacturing process can be improved. Handling of the aggregate becomes easy.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
1 to 7 show a first embodiment of a battery assembly according to the present invention. 1 is a plan view of the battery assembly, FIG. 2 is a right side view of FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of the battery unit, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along the line AA in FIG. FIG. 6 is a plan view of a wiring board on which the battery assembly is mounted, and FIG. 7 is a right side view of the wiring board.
[0013]
As shown in FIGS. 1 and 2, the battery assembly 1 of the first embodiment includes a plurality of battery units 10 a to 10 d and 10 a ′ to 10 d ′ on both sides of a flexible printed wiring board 20 as a wiring board. It is constituted by attaching each.
[0014]
As shown in FIGS. 3 and 4, each of the battery cells 10a to 10d and 10a 'to 10d' has a laminated electrode 11 as a power generating element disposed between central portions of a pair of laminated films 12, 13. The laminated electrodes 11 are covered with films 12 and 13 so as to sandwich both sides (the front and back directions in FIG. 1).
[0015]
As shown in FIG. 4, the laminated electrode 11 is configured by sequentially laminating a plurality of positive electrode plates 11A and negative electrode plates 11B with a separator 11C interposed therebetween. Each positive electrode plate 11A is connected to a positive electrode tab 14 via a positive electrode lead 11D, and each negative electrode plate 11B is connected to a negative electrode tab 15 via a negative electrode lead 11E. It is drawn out from the joint part 16 of 12,13.
[0016]
The laminated electrode 11 formed as a laminated structure has a flat rectangular shape with a predetermined thickness, and as shown in FIG. Store with. Then, the other laminated film 13 formed flat so as to cover the opening of the concave portion 18 is arranged, and the peripheral edges of both the laminated films 12 and 13 are heat-sealed and sealed under reduced pressure conditions. The outer case 17 is constituted by the laminated films 12 and 13.
[0017]
As shown in FIG. 5, the laminated films 12 and 13 are formed from the outer side to the inner side (joining portion 16) from the outside to the inside (joining part 16), as a nylon layer α as a resin layer, an adhesive layer β, an aluminum foil layer γ as a metal layer, and a resin layer as Of the PE (polyethylene) or PP (polypropylene) layer δ.
[0018]
As the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' configured in this way, there are, for example, lithium ion secondary batteries. In this case, as the positive electrode active material of the positive electrode forming the positive electrode plate 11A, lithium nickel Complex oxide, specifically, the general formula LiNi 1-x MxO 2 (However, 0.01 ≦ x ≦ 0.5, and M is at least one of Fe, Co, Mn, Cu, Zn, Al, Sn, B, Ga, Cr, V, Ti, Mg, Ca, and Sr. Is included.)
[0019]
The positive electrode can also contain a positive electrode active material other than the lithium nickel composite oxide. As the positive electrode active material other than the lithium nickel composite oxide, for example, a general formula LiyMn 2-z M'zO 4 (However, 0.9 ≦ y ≦ 1.2, 0.01 ≦ z ≦ 0.5, and M ′ is Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Al, Sn, B, Ga, Cr, V, And at least one of Ti, Mg, Ca, and Sr.). The general formula LiCo 1-x MxO 2 (However, 0.01 ≦ x ≦ 0.5, and M is at least one of Fe, Ni, Mn, Cu, Zn, Al, Sn, B, Ga, Cr, V, Ti, Mg, Ca, and Sr. ) May be contained.
[0020]
Lithium nickel composite oxide, lithium manganese composite oxide and lithium cobalt composite oxide, for example, a carbonate such as lithium, nickel, manganese, and cobalt are mixed according to the composition, and the mixture is heated to 600 ° C. to 1000 ° C. in an oxygen-containing atmosphere. It is obtained by firing in a temperature range. The starting materials are not limited to carbonates, and can be synthesized from hydroxides, oxides, nitrates, organic acid salts, and the like.
[0021]
The average particle size of the positive electrode active material such as a lithium nickel composite oxide and a lithium manganese composite oxide is preferably 30 μm or less.
[0022]
The negative electrode active material forming the negative electrode plate 11B has a specific surface area of 0.05 m. 2 / G or more, 2m 2 / G is used. By setting the content in this range, formation of SEI (Solid Electrolyte Interface) on the surface of the negative electrode can be sufficiently suppressed.
[0023]
The specific surface area of the negative electrode active material is 0.05 m 2 If the ratio is less than / g, the place where lithium can enter and exit is too small, so that lithium doped in the negative electrode active material during charging is not sufficiently undoped from the negative electrode active material during discharging, and the charge / discharge efficiency is low. descend. On the other hand, the specific surface area of the negative electrode active material is 2 m. 2 / G, the SEI formation on the negative electrode surface cannot be controlled.
[0024]
As the negative electrode active material, any material can be used as long as it is capable of doping and undoping lithium with a potential with respect to lithium of 2.0 V or less, and specifically, a non-graphitizable carbon material, Organic polymer made by firing artificial graphite, natural graphite, pyrolytic graphite, coke such as pitch coke, needle coke, petroleum coke, graphite, glassy carbon, phenolic resin and furan resin at appropriate temperature It is possible to use a carbonaceous material such as a compound fired body, carbon fiber, activated carbon, and carbon black.
[0025]
In addition, a metal capable of forming an alloy with lithium and an alloy thereof can also be used. Specifically, lithium is doped with lithium at a relatively low potential such as iron oxide, ruthenium oxide, molybdenum oxide, tungsten oxide, and tin oxide. In addition to oxides and nitrides thereof to be dedoped, nitrides thereof, group 3B typical elements, elements such as Si and Sn, or MxSi, MxSn (where M represents one or more metal elements excluding Si or Sn). ) Can be used. Among these, it is particularly preferable to use Si or a Si alloy.
[0026]
Further, as the electrolytic solution, in addition to a liquid prepared by dissolving an electrolyte salt in a non-aqueous solvent, a polymer gel electrolyte in which a solution in which the electrolyte salt is dissolved in a non-aqueous solvent is held in a polymer matrix, Is also good.
[0027]
When a polymer gel electrolyte is used as the non-aqueous electrolyte, a polymer material to be used includes polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, and the like.
[0028]
As the non-aqueous solvent, any non-aqueous solvent used so far in this type of non-aqueous electrolyte secondary battery can be used, such as propylene carbonate, ethylene carbonate, 1,2-dimethoxyethane, and diethyl carbonate. Dimethyl carbonate, γ-butyrolactone, tetrahydrofuran, 1,3-dioxolan, 4-methyl-1,3-dioxolan, diethyl ether, sulfolane, methylsulfolane, acetonitrile, propionitrile and the like. One of these non-aqueous solvents may be used alone, or two or more of them may be used in combination.
[0029]
In particular, the non-aqueous solvent preferably contains an unsaturated carbonate, and specifically, preferably contains vinylene carbonate, ethyleneethylidene carbonate, ethylene isopropylidene carbonate, propylidene carbonate, and the like. Among them, it is most preferable to contain vinylene carbonate. By containing unsaturated carbonate as the non-aqueous solvent, it is considered that an effect due to the properties of SEI generated in the negative electrode active material (function of the protective film) is obtained, and the overdischarge resistance is further improved.
[0030]
Further, the unsaturated carbonate is preferably contained in the electrolyte at a ratio of 0.05% by weight or more and 5% by weight or less, particularly preferably at a ratio of 0.5% by weight or more and 3% by weight or less. Is most preferred. By setting the content of the unsaturated carbonate in the above range, a non-aqueous secondary battery having a high initial discharge capacity and a high energy density can be obtained.
[0031]
The electrolyte salt is not particularly limited as long as it is a lithium salt having ionic conductivity. For example, LiClO 4 , LiAsF 6 , LiPF 6 , LiBF 4 , LiB (C 6 H 5 ) 4 , LiCl, LiBr, CH 3 SO 3 Li, CF 3 SO 3 Li or the like can be used. One of these electrolyte salts may be used alone, or two or more thereof may be used in combination.
[0032]
By the way, the battery assembly 1 configured by attaching a plurality of battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' to the flexible printed wiring board 20 has a voltage balance between the individual battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' ( In order to adjust (capacity), voltage detection lines 30a to 30e are provided to detect the voltages of the battery cells 10a to 10d and 10a 'to 10d'.
[0033]
In the present embodiment, these voltage detection lines 30a to 30e are wired to the flexible printed wiring board 20. Then, with the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' attached to the flexible printed wiring board 20, the positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 as the electrode terminals of each battery unit are connected to the corresponding voltage. Connected to detection lines 30a to 30e.
[0034]
As shown in FIGS. 6 and 7, the voltage detection lines 30a to 30e include first to fifth voltage detection lines 30a to 30e, and these first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are connected to the flexible print in advance. Wired to the wiring board 20.
[0035]
In addition, first to fifth connections for connecting the positive electrode tabs 14 and the negative electrode tabs 15 of the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' to upper and lower sides 20a and 20b in FIG. The terminals 31a to 31e are provided, and the ends of the corresponding first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are connected to the first to fifth connection terminals 31a to 31e, respectively.
[0036]
The first and fifth connection terminals 31a and 31e are of a short type for connecting one battery unit, while the second, third and fourth connection terminals 31b, 31c and 31d are connected and connected to two battery units. It is a long type.
[0037]
Then, the first, third, and fifth connection terminals 31a, 31c, and 31e are arranged on the one side 20a of the flexible printed circuit board 20 at appropriate intervals in these order, while the second and fourth connection terminals 31b are arranged. , 31d are arranged on the other side 20b of the flexible printed wiring board 20 at appropriate intervals in these order. One ends of the corresponding first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are connected to the first to fifth connection lines 31a to 31e, respectively. The other ends of the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are drawn out of the flexible printed circuit board 20 to the outside.
[0038]
As shown in FIG. 1, first to fourth battery units 10a to 10d are attached to one surface of the flexible printed wiring board 20, and the positive electrode tab 14 of the first battery unit 10a is connected to the first connection terminal 31a. The negative electrode tab 15 is connected to each of the second connection terminals 31b by welding. The positive electrode tab 14 of the second battery unit 10b adjacent to the first battery unit 10a is connected to the second connection terminal 31b, and the negative electrode tab 15 is connected to the third connection terminal 31c by welding.
[0039]
The positive electrode tab 14 of the third battery unit 10c adjacent to the second battery unit 10b is connected to the third connection terminal 31c, and the negative electrode tab 15 is connected to the fourth connection terminal 31d by welding. The positive electrode tab 14 of the fourth battery unit 10d adjacent to the third battery unit 10c is connected to the fourth connection terminal 31d, and the negative electrode tab 15 is connected to the fifth connection terminal 31e by welding.
[0040]
For this reason, the first to fourth battery units 10a to 10d are connected in series between the first to fifth connection terminals 31a to 31e, and are electrically connected between the first connection terminal 31a and the fifth connection terminal 31e. Will be taken out.
[0041]
Meanwhile, the first to fourth battery units 10a 'to 10d' are connected to the flexible printed circuit board 20 as shown in FIG. It is attached to the opposite surface of the substrate 20. The first to fourth battery units 10a to 10d on one side and the first to fourth battery units 10a 'to 10d' on the opposite side are symmetrically arranged with respect to the flexible printed circuit board 20.
[0042]
Then, the first to fifth connection terminals 31a to 31d are connected to the positive and negative electrode tabs 14 and 15 corresponding to the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d', respectively, which are symmetrical to each other. Connected to the corresponding first to fifth voltage detection lines 30a to 30e, respectively.
[0043]
At this time, the first to fifth connection terminals 31a to 31e and the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are symmetrically arranged on both surfaces of the flexible printed circuit board 20 with the first to fourth battery units 10a to 10d. And 10a 'to 10d'. That is, the positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 of the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' which are arranged symmetrically to each other are connected to the same first to fifth connection terminals 31a to 31e. are doing.
[0044]
Here, the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e detect voltages of the first battery cells 10a and 10a 'between the first voltage detection line 30a and the second voltage detection line 30b, and The voltage of the second single battery 10b, 10b 'is detected between the voltage detection line 30b and the third voltage detection line 30c, and the third single battery is detected between the third voltage detection line 30c and the fourth voltage detection line 30d. The voltage of 10c, 10c 'is detected, and the voltage of the fourth battery unit 10d, 10d' is detected between the fourth voltage detection line 30d and the fifth voltage detection line 30e.
[0045]
Further, as shown in FIG. 4, the battery units 10 a to 10 d and 10 a ′ to 10 d ′ each have a concave portion 18 for accommodating the laminated electrode 11 in one of the laminated films 12 constituting the outer case 17, The concave portion 18 has a form projecting outward. Here, the other laminate film 13 is formed to be flat, and when the battery cells 10a to 10d and 10a 'to 10d' are attached to the flexible printed wiring board 20, the laminate film 13 to be flat is attached to both sides (not shown). It is adhered to the flexible printed wiring board 20 using an adhesive means such as an adhesive tape or an adhesive.
[0046]
With the above configuration, in the battery assembly 1 of the first embodiment, when attaching the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' to the flexible printed circuit board 20, the flexible printed circuit Since the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e for detecting a voltage are previously wired on the substrate 20, the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'are assembled in the process of assembling the battery assembly 1. 10 to 10d 'are attached to the flexible printed circuit board 20, and the connection with the respective voltage detection lines 30a to 30e is made by welding the positive and negative electrode tabs 14, 15 and the connection terminals 31a to 31e by welding or the like. It can be done easily.
[0047]
Therefore, the operability of assembling the battery assembly 1 can be greatly improved while simplifying the wiring of the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e, thereby enabling efficient mass production. Thus, the cost of the battery assembly 1 as a product can be reduced.
[0048]
Also, when constituting the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' with the flexible thin laminated films 12 and 13 as the battery assembly 1, the flexible printed circuit board 20 having a certain degree of rigidity is used. The rigidity of the flexible printed wiring board 20 is added to the battery assembly 1 so that the rigidity of the battery assembly 1 can be increased. This facilitates the handling of the battery assembly 1 in the manufacturing process.
[0049]
Furthermore, since the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are formed in a plate shape and made thin and adhered to the flexible printed wiring board 20, a battery with high volumetric efficiency is obtained. The aggregate 1 can be realized. In particular, in the first embodiment, since the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are arranged symmetrically on both sides of the flexible printed wiring board 20, the volume efficiency can be further increased.
[0050]
In addition, the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d', which are symmetrical on both sides of the flexible printed wiring board 20, respectively connect the corresponding positive electrode tabs 14 and the corresponding negative electrode tabs 15 to the first to fourth cells. Since the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are connected to the corresponding first to fifth voltage detection lines 30a to 30e via the fifth connection terminals 31a to 31d, the battery units 10 symmetrical with each other on both sides of the flexible printed circuit board 20 are connected in parallel. Thus, the battery capacity of the battery assembly 1 can be doubled.
[0051]
Furthermore, since the battery single bodies 10a to 10d and 10a 'to 10d' adhere to the flexible printed circuit board 20 on the other side of the laminated film 13 formed flat, the adhesion stability is maintained and the laminated film 13 is connected to the first to fifth connection terminals 31a to 31e without giving excessive stress to the positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 drawn out of the joint portion 16 along the surface direction without bending the tab. Therefore, the performance of the battery assembly 1 can be stabilized, and the reliability can be improved.
[0052]
Furthermore, the flexible printed circuit board 20 is provided with connection terminals 31a to 31e for connecting the positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 of the battery cells 10a to 10d and 10a 'to 10d', and these connection terminals 31a to 31e are respectively provided. Since the corresponding voltage detection lines 30a to 30e are connected, the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are connected to the connection terminals 31a to 31e, and at the same time, the voltage detection lines 30a to 30e are connected to the battery units 10a to 10e. The connection to the voltage detection lines 30a to 30e can be simplified in the process of assembling the battery assembly 1, and the voltage detection lines 30a to 30e can be connected to the battery detection units 10a to 10d and 10a '. To 10d 'can be reliably connected.
[0053]
Further, by providing the connection terminals 31a to 31e, the rigidity of the flexible printed wiring board 20 can be increased, and thus the overall rigidity of the battery assembly 1 can be increased.
[0054]
FIGS. 8 and 9 show a second embodiment of the present invention, in which the same components as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 8 is a plan view of the battery assembly, and FIG. 9 is a right side view of the battery assembly.
[0055]
The battery assembly 1a according to the second embodiment includes a bonding portion 16 in which the peripheral portions of the laminated films 12 and 13 covering both surfaces of the power generating element 11 shown in FIG. And 10a 'to 10d are superimposed on each other and attached to the flexible printed circuit board 20.
[0056]
That is, similar to the battery assembly 1 of the first embodiment, the battery assembly 1a of the second embodiment includes first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d on both surfaces of the flexible printed circuit board 20. ′ Are attached, the first to fourth battery units 10 a to 10 d attached to one surface of the flexible printed wiring board 20 are overlapped at the joint portion 16, and the first to fourth batteries attached to the opposite surfaces of the flexible printed wiring board 20 are overlapped. The four cells 10 a ′ to 10 d ′ are also overlapped at the joint 16.
[0057]
Of course, also in this embodiment, similarly to the first embodiment, the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are pre-wired on the flexible printed wiring board 20, and the first to fifth connection terminals are provided. 31a to 31e are provided, and the ends of the corresponding first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are connected to the first to fifth connection terminals 31a to 31e, respectively.
[0058]
Then, similarly to the first embodiment, the positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 of the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are connected to the corresponding first to fifth connection terminals 31a to 31e, respectively. Connected.
[0059]
Therefore, in the battery assembly 1a according to the second embodiment, in addition to the function of the first embodiment, the joining portion 16 of the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' is overlapped. Since they are matched, the external dimensions of the battery assembly 1a can be shortened in the direction of arranging the batteries (in the horizontal direction in FIG. 8), and the volume efficiencies of the batteries 10a to 10d and 10a 'to 10d' can be increased, and the size can be reduced. Can be achieved.
[0060]
FIGS. 10 and 11 show a third embodiment of the present invention, in which the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 10 is a plan view of the battery assembly, and FIG. 11 is a right side view of the battery assembly.
[0061]
In the battery assembly 1b according to the third embodiment, first to fifth bus bars 32a to 32b having a predetermined thickness are joined to one surface of the first to fifth connection terminals 31a to 31e so as to overlap with the first to fifth connection terminals 31a to 31e. .
[0062]
That is, similar to the battery assembly 1a of the second embodiment, the battery assembly 1b of the third embodiment has the first to fourth batteries attached to both sides of the flexible printed circuit board 20, as shown in FIG. The single bodies 10a to 10d and 10a 'to 10d' are arranged so as to overlap each other at the joint portions 16. The first bus bar 32a is connected to the first connection terminal 31a, the second bus bar 32b is connected to the second connection terminal 31b, the third bus bar 32c is connected to the third connection terminal 31c, and the fourth bus bar 32d is connected to the fourth connection terminal 31d. The fifth bus bar 32e is connected to the fifth connection terminal 31e.
[0063]
At this time, the respective electrode tabs 14 and 15 connected to one surface of the first to fifth connection terminals 31a to 31e are connected to be sandwiched between the first to fifth bus bars 32a to 32b.
[0064]
In the third embodiment, the first to fifth bus bars 32a to 32b are formed thicker than the first to fifth connection terminals 31a to 31e as shown in FIG. The cross-sectional area of ~ 32b is made sufficiently large.
[0065]
Therefore, in the battery assembly 1b of the third embodiment, since the first to fifth bus bars 32a to 32b are coupled to the first to fifth connection terminals 31a to 31e, the first to fourth battery units 10a to 10d The output current flows with a cross-sectional area of the first to fifth connection terminals 31a to 31e and the first to fifth bus bars 32a to 32b. In particular, in the third embodiment, the first to fifth busbars 32a to 32b are formed thicker than the first to fifth connection terminals 31a to 31e and have a sufficiently large cross-sectional area. By allowing a large current flow, it is possible to provide a battery assembly 1b that can handle a higher output.
[0066]
Although the battery assembly 1b according to the third embodiment discloses the case where the first to fifth bus bars 32a to 32b are added to the battery assembly 1a according to the second embodiment, it is needless to say that the present invention is not limited thereto. The same function can be obtained when the first to fifth bus bars 32a to 32b are added to the battery assembly 1 of the first embodiment.
[0067]
FIGS. 12 to 14 show a fourth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 12 is a plan view of a wiring board to which the battery assembly is attached, FIG. 13 is a plan view of the battery assembly, and FIG. 14 is a right side view of the battery assembly.
[0068]
The battery assembly 1c according to the fourth embodiment includes a voltage detection line in which the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' attached to the flexible printed wiring board 20 are wired to the flexible printed wiring board 20. By changing the pattern of 30f to 30h, a combination of series and / or parallel is arbitrarily set.
[0069]
That is, similar to the first to third embodiments, the battery assembly 1c according to the fourth embodiment has first to fourth symmetrically attached first and fourth surfaces on both surfaces of the flexible printed circuit board 20 as shown in FIG. Battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are provided. First to third connection terminals 31f to 31h are provided for each of the four batteries on both sides of the flexible printed wiring board 20, and the voltage detection lines 30f to 31f correspond to the three connection terminals 31f to 31h, respectively. One end of 30h is connected. The other ends of the first to third voltage detection lines 30f to 30h are drawn out of the flexible printed circuit board 20 to the outside.
[0070]
As shown in FIG. 12, the first connection terminal 31f and the third connection terminal 31h are provided on the other side 20b of the flexible printed circuit board 20 at appropriate intervals, and the second connection terminal 31g is independently provided on the flexible printed circuit board. 20 on one side 20a.
[0071]
As shown in FIGS. 13 and 14, the positive electrode tabs 14 of the first and second batteries 10a and 10b and 10a 'and 10b' are connected to the first connection terminal 31f, and the negative electrode tab 15 is connected to the second connection terminal 31g. Each is connected by welding. Also, the positive electrode tabs 14 of the third and fourth battery units 10c, 10d and 10c ', 10d' are connected to the second connection terminal 31g, and the negative electrode tab 15 is connected to the third connection terminal 31h by welding. By such a connection, a current is taken out between the first connection terminal 31f and the third connection terminal 31h.
[0072]
Therefore, in this case, the first and second battery units 10a, 10b and 10a ', 10b' are connected in parallel as one group, and the third and fourth battery units 10c, 10d and 10c ', 10d' are connected in parallel. The four units are connected in parallel as one group, and the two groups connected in parallel are connected in series.
[0073]
In the fourth embodiment, the voltages of the groups of the first and second battery units 10a and 10b and 10a 'and 10b' are detected between the first voltage detection line 30f and the second voltage detection line 30g. The voltage of the group of the third and fourth battery units 10c, 10d and 10c ', 10d' is detected between the second voltage detection line 30g and the third voltage detection line 30h.
[0074]
As described above, in the battery assembly 1c of the fourth embodiment, the pattern of the voltage detection lines 30f to 30h wired on the flexible printed circuit board 20 is changed, for example, the voltage detection lines 30a to 30e of the first to third embodiments. Can be arbitrarily set to the series and / or parallel combination of the first to fourth cells 10a to 10d and 10a 'to 10d' attached to the flexible printed circuit board 20. The output voltage and capacity of the aggregate can be easily adjusted.
[0075]
FIG. 15 shows a fifth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the above-described embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. FIG. 15 is a plan view of the wiring board, and shows a single battery by a two-dot chain line.
[0076]
The battery assembly 1d of the present embodiment includes first to fourth battery units 10a to 10d in which the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e on the flexible printed circuit board 20 are attached to the flexible printed circuit board 20 and Wiring is avoided around 10a 'to 10d'.
[0077]
That is, in the battery assembly 1d of the fifth embodiment, the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e are wired on the flexible printed circuit board 20 in the same manner as in the first to third embodiments. The first to fifth connection terminals 31a to 31e are connected to the fifth to fifth voltage detection lines 30a to 30e. The positive electrode tab 14 and the negative electrode tab 15 of the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' attached to both surfaces of the flexible printed circuit board 20 are respectively connected to the first to fifth connection terminals 31a to 31e. Connected.
[0078]
Here, the first, third, and fifth voltage detection lines 30a, 30c, and 30e are connected to the flexible printed wiring board 20 corresponding to the portions to which the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are attached. Aside from the central portion, the wiring is shifted toward the periphery of one side 20a of the flexible printed wiring board 20, and the second and fourth voltage detection lines 30b, 30d are similarly connected to the other side of the flexible printed wiring board 20. The wiring is biased to the periphery of 20b.
[0079]
Therefore, in the battery assembly 1d of the fifth embodiment, the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' using the flexible laminate films 12, 13 as the outer case 17 are formed by the first to fifth batteries. It can be prevented from being mounted on the voltage detection lines 30a to 30e.
[0080]
For this reason, the first to fourth battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' are prevented from waving due to the uneven portions of the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e. It is possible to prevent the battery performance from deteriorating due to excessive stress and to improve the reliability of the battery assembly 1d. Further, it is possible to prevent the first to fifth voltage detection lines 30a to 30e from being damaged.
[0081]
FIGS. 16 to 18 show a sixth embodiment of the present invention, in which the same components as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and redundant description will be omitted. 16 is a plan view of the battery assembly, FIG. 17 is a front view showing the state of stacking of the battery assemblies, and FIG. 18 is a right side view showing the state of stacking of the battery assemblies.
[0082]
The battery assembly 1e according to the sixth embodiment includes a flexible printed circuit board 20 to which a plurality of batteries 10a to 10d and 10a 'to 10d' are attached, that is, the battery assemblies 1 according to the first to fifth embodiments. A plurality of 1a, 1b, 1c, 1d are provided, and each of them is laminated.
[0083]
In the sixth embodiment, as shown in FIG. 16, a battery assembly 1e is configured using the battery assembly 1b shown in the third embodiment in FIGS. Detailed description of 1b is omitted here.
[0084]
That is, the first to fourth batteries mounted on both surfaces of each flexible printed wiring board 20 using a plurality of battery assemblies 1b in the third embodiment (six even battery units in the sixth embodiment). The single bodies 10a to 10d and 10a 'to 10d' are stacked in six layers in contact with each other.
[0085]
The battery assemblies 1b, 1b,... Stacked on top of each other have the positive and negative electrodes of the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' which are vertically adjacent to each other arranged in reverse, as shown in FIG. As described above, the lowermost first bus bar 32a is used as a positive electrode current extraction terminal, and the uppermost first bus bar 32a is used as a negative electrode current extraction terminal.
[0086]
The positive and negative current taking terminals also serve as current taking terminals during charging because the first to fourth batteries 10a to 10d and 10a 'to 10d' constitute a secondary battery.
[0087]
At this time, as shown in FIG. 17, the lowermost fifth bus bar 32e and the fifth bus bar 32e of the battery assembly 1b stacked directly above the fifth bus bar 32e are connected by the conductive shaft 33, and the first bus bar 32e of the battery assembly 1b is connected to the fifth bus bar 32e. By connecting the bus bar 32a and the first bus bar 32a of the battery assembly 1b stacked directly above the bus bar 32a with the conductive shaft 33, and repeating this connection state up to the uppermost battery assembly 1b, each battery stacked in six stages The assembly 1b is connected in series with each other.
[0088]
The first bus bar 32a and the fifth bus bar 32e are provided with a mounting hole 33a for mounting the conductive shaft 33. By mounting the conductive shaft 33 in the mounting hole 33a, each battery assembly .. Can be maintained. In this case, the battery units 10a to 10d and 10a 'to 10d' which are stacked and contacted with each other may be bonded to each other.
[0089]
Therefore, in the battery assembly 1e according to the sixth embodiment, by stacking a plurality of battery assemblies 1b and connecting them in series, it is possible to easily take out a large current while improving the volumetric efficiency.
[0090]
Of course, a plurality of stacked battery assemblies 1b, 1b... May be connected in parallel. In this case, a battery assembly 1e having a large capacity can be easily provided while increasing the volumetric efficiency.
[0091]
In the sixth embodiment, the case where the battery assembly 1b of the third embodiment is stacked is disclosed. However, the present invention is not limited to this, and the battery assembly shown in the first, second, fourth, and fifth embodiments may be used. The bodies 1, 1 a, 1 c, 1 d, or other battery assemblies (not shown) can be stacked while being connected directly or in parallel.
[0092]
By the way, the battery assembly of the present invention has been described by taking the first to sixth embodiments as examples, but various embodiments can be adopted without departing from the gist of the present invention without being limited thereto. For example, the number of battery units mounted on one side of the flexible printed wiring board may be other than four, or the battery unit may be mounted only on one side of the flexible printed wiring board.
[0093]
Further, the wiring board is not limited to a flexible printed wiring board having flexibility, and a printed wiring board having higher rigidity may be used. In this case, the rigidity of the battery assembly can be further increased.
[0094]
Furthermore, the present invention can be applied to a case where another battery having a similar configuration is used without being limited to a lithium ion secondary battery as a single battery.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a battery assembly according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a right side view of the battery assembly according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a plan view of a single battery according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged sectional view taken along the line AA in FIG. 1;
FIG. 5 is an enlarged sectional view of a portion B in FIG. 1;
FIG. 6 is a plan view of a wiring board for mounting the battery assembly according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a right side view of the wiring board according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a plan view of a battery assembly according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a right side view of a battery assembly according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a plan view of a battery assembly according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a right side view of a battery assembly according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a plan view of a wiring board for mounting a battery assembly according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a plan view of a battery assembly according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a right side view of a battery assembly according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a plan view of a wiring board according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a plan view of a battery assembly according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a front view illustrating a stacked state of a battery assembly according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a right side view showing a stacked state of a battery assembly according to a sixth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1,1a, 1b, 1c, 1d, 1e Battery assembly
10a to 10d, 10a 'to 10d' Battery unit
11 Laminated electrode (power generation element)
12,13 Laminated film
14 Positive electrode tab (electrode terminal)
15 Negative electrode tab (electrode terminal)
16 Joint
17 outer case
18 recess (storage part)
20 Flexible printed wiring board (wiring board)
30a-30e, 30f-30h Voltage detection line
31a-31e, 31f-31h Connection terminal
32a-32e bus bar
α Nylon layer (resin layer)
γ Aluminum foil layer (metal layer)
δ PE / PP layer (resin layer)

Claims (9)

金属層と樹脂層とを備えたラミネートフィルムで外装した電池単体を、複数直列および/または並列に接続して構成される電池集合体において、前記各電池単体を、この各電池単体の電圧を検出するための電圧検出線を備えた配線板上に取り付け、前記各電池単体の電極端子と前記配線板上の電圧検出線とを接続したことを特徴とする電池集合体。In a battery assembly formed by connecting a plurality of battery units, each of which is covered with a laminate film having a metal layer and a resin layer, in series and / or in parallel, the voltage of each of the battery units is detected. A battery assembly, wherein the battery assembly is mounted on a wiring board provided with a voltage detection line for performing the operation, and an electrode terminal of each battery unit is connected to a voltage detection line on the wiring board. 前記電池単体を、前記配線板の両面にこの配線板に対してほぼ対称に配置し、この対称となったそれぞれの電池単体の電極端子を、それぞれ対応する前記電圧検出線に接続したことを特徴とする請求項1に記載の電池集合体。The battery unit is disposed on both sides of the wiring board substantially symmetrically with respect to the wiring board, and the symmetric electrode terminals of the battery units are connected to the corresponding voltage detection lines. The battery assembly according to claim 1, wherein 前記ラミネートフィルムは、前記電池単体の発電要素を両面から覆い、その片面を覆うラミネートフィルムに発電要素の収納部を設ける一方、他面を覆うラミネートフィルムを平坦に形成して前記収納部の開口部分を覆い、それぞれのラミネートフィルムの周縁部同士を熱溶着により接合し、前記電池単体は、前記平坦に形成したラミネートフィルム側が前記配線板に取り付られていることを特徴とする請求項1または2記載の電池集合体。The laminated film covers the power generation element of the battery unit from both sides, and provides a storage section for the power generation element in the laminate film covering one side thereof, and forms the laminate film covering the other surface flat to form an opening portion of the storage section. The peripheral edge portions of the respective laminated films are joined by heat welding, and the flat battery is attached to the wiring board on the side of the flat laminated film. The battery assembly as described in the above. 前記電池単体は、その発電要素の両面を覆うラミネートフィルムの周縁部同士の熱溶着した接合部分を、隣接する電池単体同士で互いに重ね合わせた状態で、前記配線板に取り付けられていることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の電池集合体。The battery unit is attached to the wiring board in such a manner that adjacent heat-bonded joint portions of peripheral portions of a laminate film covering both surfaces of the power generating element are overlapped by adjacent battery units. The battery assembly according to any one of claims 1 to 3, wherein 前記配線板は、前記各電池単体の電極端子同士を接続する接続端子を備え、この接続端子に前記電圧検出線を接続したことを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の電池集合体。The battery assembly according to any one of claims 1 to 4, wherein the wiring board includes a connection terminal for connecting electrode terminals of each of the battery units, and the voltage detection line is connected to the connection terminal. body. 前記接続端子は、隣接する電池単体相互を接続し、この電池単体相互を接続した接続端子に重ね合わせるようにバスバーを結合したことを特徴とする請求項5記載の電池集合体。6. The battery assembly according to claim 5, wherein the connection terminals connect adjacent battery units and a bus bar is connected so as to overlap the connection terminals connecting the battery units. 前記配線板に取り付けた複数の電池単体は、この配線板の電圧検出線の配線パターンを変更することにより、直列および/または並列の組み合わせを任意に設定することを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の電池集合体。7. A combination of a series and / or a parallel arrangement of a plurality of single batteries attached to the wiring board by changing a wiring pattern of a voltage detection line of the wiring board. The battery assembly according to any one of the above. 前記電圧検出線を、前記配線板に取り付けた電池単体を避けて配線したことを特徴とする請求項1ないし7のいずれかに記載の電池集合体。The battery assembly according to any one of claims 1 to 7, wherein the voltage detection line is wired so as to avoid a single battery attached to the wiring board. 前記複数の電池単体を取り付けた配線板を複数設け、この複数の電池単体を備えた複数の配線板を互いに積層したことを特徴とする請求項1ないし8のいずれかに記載の電池集合体。The battery assembly according to any one of claims 1 to 8, wherein a plurality of wiring boards to which the plurality of battery units are attached are provided, and a plurality of wiring boards including the plurality of battery units are stacked on each other.
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